[发明专利]一种植物内生菌生物转化葡萄干提取物及其制备和在烟草加香中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物制备烟用香料技术领域，具体地说是一种植物内生菌生物转化葡萄干提取物及其制备和在烟草加香中的应用方法。

背景技术

目前烟用香料的制造方法有两个，从烟草或其他植物中提取天然香料，或者采用传统的化工方法合成香料。然而，这两种方法均存在其各自的局限性，对于某种植物香料，其香气组分及特征是恒定的，我们很难按照对香味的需要使植物产生具有另一种风味的香料，而且植物提取香料的开发由于可用植物资源的有限而存在局限性。对于化工合成香料，除香气单一外，由于受合成方法及条件的限制，很多优良香气成分尚不能人工合成，或成本太高。人们在继续原有生产技术的同时将更多的目光投入到开发天然香料产品可替代资源方面，生物技术就是生产天然香料产品最有前途的方法之一。

植物内生菌是一个多样性十分丰富的微生物类群。分布在没有外部感染的植物组织内，并与宿主植物协同进化，能产生丰富多样的具有生物活性的代谢产物。利用植物内生真菌，来研究开发天然香料，将有十分广阔的前景。

葡萄干营养丰富，它的含水量只有15-25％，富含糖、氨基酸、维生素等营养成分，被誉为“世界水果的明珠”。葡萄干是新鲜葡萄在一定温度和湿度下经过一段时间晾晒下制成的，是一个自然发酵的过程，和新鲜葡萄相比，香气浓郁，口感甜润，受葡萄干自然发酵的启发，本发明人利用植物内生菌对葡萄干进行生物转化，以期对葡萄干进行进一步发酵，丰富葡萄干的香味。

由于微生物在增殖过程中可产生庞大的高活性酶系，如多糖水解酶类、蛋白酶类、纤维素酶类、酯化酶类、氧化还原酶类及裂合酶类等，在酶促作用、化学作用及微生物体内复杂代谢的协同作用下，便可使底物发生分解、降解、氧化、还原、聚合、偶联、转化等作用，形成复杂的低分子化合物，其中包括各种香味化合物，如醇类、醛类、酮类、酸类、酯类、酚类、呋喃类、吡嗪类、吡啶类和萜烯类等。这些香气物质也是烟草的香气组分。现有技术中，利用植物内生菌对葡萄干提取物进行生物转化生产特色烟用香料的方法未见报道。

发明内容

本发明提供一种植物内生菌生物转化葡萄干提取物及其制备和在烟草加香中的应用方法。本发明制成的植物内生菌生物转化葡萄干提取物，具有独特的清甜香韵特征，将其应用于烟草加香中，烟气中有果甜香，烟气细腻感增加，刺激和残留减少，余味舒适。

一种植物内生菌生物转化葡萄干提取物的制备方法，包括以下步骤：

(1)植物内生菌的培养

将100mLPDB培养基装于250mL三角瓶中，用接种环挑适量植物内生菌菌丝接种于三角瓶中，放置于30-37℃的恒温培养箱中培养24-28h使菌种活化，在转速为150r/min下摇瓶培养，得到活化的种子液，所述的植物内生菌为青霉属(Penicillium sp.)EFCI-24；保藏编号为CCTCC NO：M2011342；

(2)葡萄干提取物的制备

将挑好、洗净的葡萄干放入圆底烧瓶中，按葡萄干∶体积百分比浓度为65-75％的酒精＝1∶5.5-6.5的重量比混合，在75-85℃加热回流萃取2.5-3.5h，提取1-2次，降温至室温，过滤，收集滤液。将滤液在温度45-55℃，真空度不低于0.95Mpa的条件下浓缩至溶剂蒸发一半，得葡萄干提取物，115℃下灭菌15-20min；

(3)生物转化葡萄干提取物

将培养好的植物内生菌接种到灭菌后的葡萄干提取物中，接种体积比为种子液∶葡萄干提取物＝1∶50-100，置于30-37℃的恒温振荡器，转速为150r/min下培养24-28h；

(4)将培养后的葡萄干提取物使用板框过滤，过滤其中的菌种，得到生物转化的葡萄干提取物。

一种植物内生菌生物转化葡萄干提取物是由上述的方法制备而成的。

上述的植物内生菌生物转化葡萄干提取物可以作为烟用香料，添加到香烟中。

发明人在研究过程中发现利用产物中挥发性成分的变化来比较内生菌生物转化葡萄干提取物的效果，葡萄干提取物用二氯甲烷萃取，将有机相减压浓缩，进GC-MS，分析其中的香气成分，发现生物转化后葡萄干中的DDMP(2，3-二氢-3，5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃酮)和5-羟甲基糠醛含量都有增加，生物转化后的葡萄干提取物清甜香增加。

本发明的方法工艺过程简单，成本低廉，所得生物转化的葡萄干提取物烟用香料能直接用于卷烟的加香加料。生物转化的葡萄干烟用香料具有独特的清甜香韵特征，添加在卷烟中有降低刺激，丰富和饱满烟气，增加有果甜香，烟气细腻感增加，余味舒适。