[发明专利]一种固态发酵烟梗梗丝的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种固态发酵烟梗梗丝的方法，属于微生物发酵技术领域。本发明是以拟青霉发酵液对烟梗梗丝进行的固态发酵，主要通过以下步骤实现：(1)斜面菌种培养；(2)液体种子培养；(3)拟青霉发酵液培养；(4)固态发酵培养，将培养好的拟青霉发酵液接种至固态发酵培养基中，在温度为22‑32℃条件下培养6‑10天。本发明中的烟梗梗丝通过拟青霉菌种的发酵和生物转化，使其中烟梗梗丝细胞壁物质被拟青霉菌种分解利用，并产生了拟青霉菌多糖和拟青霉菌酸等高效的生物活性物质，减小了影响烟梗梗丝内在品质和风味的不利因素，提高了在燃吸时的感官质量，提高了烟梗在卷烟中的利用率。

技术领域

本发明属于微生物发酵技术领域，涉及一种固态发酵烟梗梗丝的方法及其应用。

背景技术

我国作为烟草大国，烟草的种植面积和产量均居世界首位，大量的烟梗也由此产生。目前处理烟梗的方法主要包括物理爆破法、化学处理法、生物酶法，存在降解效果差、化学试剂污染、费用昂贵等缺点。目前有报道用短小芽孢杆菌V35制成菌剂用于梗丝处理，只是针对纤维素和果胶进行降解，其细胞壁成分木质素没有被降解，因此其细胞壁物质降解效果不明显。目前烟梗利用率较低，而其大量积压既会造成环境污染，也会造成可利用资源的浪费。

烟梗的主要成分是细胞壁物质(果胶、纤维素、木质素和半纤维素)，约占烟梗的43％左右，此外还有水溶性糖类、淀粉、蛋白质、烟碱和茄尼醇等。与烟叶相比，烟梗中化学成分的组成特征是总糖(即水溶性糖)、总氮和烟碱含量一般较低，细胞壁物质含量较高。目前认为细胞壁物质是影响烟草内在品质和风味的不利因素，该类物质在热解作用下会产生较多的低级醛类，在燃吸时会产生刺激性的呛咳等。

食药用真菌拟青霉菌可以高效利用纤维素、木质素等物质的腐生生物，同时合成多糖类、三萜类、腺苷类、生物碱等活性物质，并且拟青霉分泌的各种酶类含量很高，并具有特有的香味。

发明内容

本发明的目的是针对烟梗利用率低的问题，提供一种固态发酵烟梗梗丝的方法及其应用，以降解烟梗梗丝中影响风味的不利物质，增加其香气成分，提高烟梗在卷烟中的利用率。

本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种固态发酵烟梗梗丝的方法，包括以下步骤：

(1)斜面菌种培养：将拟青霉菌种接种到斜面培养基上培养，获得斜面菌种；

(2)液体种子培养：将步骤(1)获得的所述斜面菌种接种到种子培养基中培养，获得液体种子；

(3)拟青霉发酵液培养：将步骤(2)获得的液体种子接种到拟青霉发酵培养基中发酵，得到拟青霉发酵液；

(4)固态发酵培养：将步骤(3)获得的拟青霉发酵液接种到固态发酵培养基中，在温度为22-32℃条件下培养6-10天。

优选的，斜面菌种培养条件为：在28-32℃温度条件下培养，至菌丝体长满斜面。

优选的，液体种子培养和拟青霉发酵液培养的条件均为：在温度为28-32℃，摇床转速120-180rpm的条件下培养5-7天。

优选的，按照1-5％的体积百分比接种量将液体种子接种于拟青霉发酵培养基中。

优选的，拟青霉发酵液的接种量为10-40％体积质量比。

优选的，所述斜面培养基为土豆培养基，含有：土豆200g/L，葡萄糖20g/L，琼脂20g/L，所述种子培养基含有：土豆200g/L，葡萄糖20g/L。

优选的，所述拟青霉发酵培养基含有：葡萄糖20g/L，酵母粉5g/L，蛋白胨10g/L，MgSO4·7H2O 1g/L，KH2PO4 1g/L，Vb 0.1g/L。

优选的，所述固态发酵培养基为100％的烟梗梗丝。