專利名稱：：一種處理煙葉梗絲的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及煙草領(lǐng)域，具體涉及一種處理煙葉梗絲的方法。
背景技術(shù)：
：煙梗占煙葉總量的30%左右，是煙草工業(yè)的主要副產(chǎn)物，由于煙梗纖維素含量高，糖堿等成分較低，通常用作梗絲或制成薄片以增加煙支的填充值，有利于降焦，這也是煙梗利用的主要途徑之一。但煙梗的細胞壁物質(zhì)含量大，香氣貧乏，吃味平淡，會給煙氣帶來許多不良影響，越是高檔的巻煙，煙梗使用的比例越小，限制了煙梗在巻煙工業(yè)中的使用。近年來國內(nèi)外針對煙梗進行研究已取得成效。周元清等利用微生物及木質(zhì)素酶處理煙梗，使得煙梗的木質(zhì)素下降64.7-68.4%，總細胞壁物質(zhì)下降14.0-16.4%(參見周元清，周麗清，章新，等.生物技術(shù)降解木質(zhì)素提高煙梗使用價值初步研究[J].玉溪師范學院學報，2006，22(6):61-63.)，但木質(zhì)素酶中過氧化物酶價格昂貴，來源稀少，限制了其應用推廣。英美煙草(投資)有限公司專利(公開號CN1694628A)顯示應用過氧化氫和氫氧化鈉處理煙草原料，木質(zhì)素的含量可下降23-45%，顯示過氧化氫和氫氧化鈉處理能有效降低細胞壁物質(zhì)含量，但其步驟繁瑣，且其需要先對煙草纖維原料進行萃取后分離，再對纖維部分進行堿氧處理，再進行分離，不僅工藝復雜，溶劑使用量大，同時又會分離出對煙草有益的香味物質(zhì)，降低吸食的愉悅性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有處理煙葉梗絲方法工藝復雜、對香氣有負面影響的缺陷，提供一種處理煙葉梗絲的方法，本發(fā)明所述方法可有效提高煙葉梗絲香味物質(zhì)的量，從而提高煙葉梗絲在巻煙加工中的可用性。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—種處理煙葉梗絲的方法，包括以下步驟步驟1:將體積百分比為0.3%-10%H202和0.5%_15%氨水噴灑在煙葉梗絲上；步驟2:將煙葉梗絲于40°C8(TC烘烤2-3h;步驟3:在煙葉梗絲上噴灑質(zhì)量百分含量為0.5%_15%檸檬酸，于30°C-5(TC烘干；步驟4:在煙葉梗絲上噴灑復合酶液，于30°C-e(TC反應l-4h。本發(fā)明所述方法通過咋煙葉梗絲上噴灑H202和氨水，降低其細胞壁物質(zhì)含量，改善其與生物酶的反應活性，再利用包含淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶的復合酶的作用，改善煙葉梗絲性質(zhì)，并提高其香氣成份的含量。步驟1所述H202溶液與煙葉梗絲的質(zhì)量比優(yōu)選為1:27。步驟1所述氨水與煙葉梗絲的質(zhì)量比優(yōu)選為1:5-15。步驟3所述煙葉梗絲與所述檸檬酸的重量比優(yōu)選為1:515。步驟4所述復合酶液為復合酶與水的混合物，所述復合酶為淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、半纖維素酶、糖化酶、果膠酶的一種或幾種的混合物，每種酶的質(zhì)量濃度優(yōu)選為0.1%-3%。。步驟4所述煙葉梗絲與復合酶液質(zhì)量比優(yōu)選為510:1。本發(fā)明所述方法優(yōu)選還包括終止反應步驟。所述終止反應為通過將溫度升至85°C95。C放置l-4h。本發(fā)明還提供根據(jù)本發(fā)明所述方法制備的煙葉梗絲。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述方法處理煙葉梗絲具有如下優(yōu)點(1)整絲率雖略有下降，但填充值提高了27.6%，替代未處理的梗絲運用至巻煙中，有利于提高填充性能，降低焦油含量；(2)煙葉梗絲經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后，總糖含量提高至15.2%，糖堿比提高了49.5%，細胞壁物質(zhì)含量降低了42.3%;(3)煙葉梗絲經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后，對其香氣物質(zhì)進行分析，21種主要香氣成分含量總計提高25.7%，其中美拉德反應產(chǎn)物含量提高140.5%，類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量提高115.6%;(4)感官評吸表明，煙葉梗絲經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后，木質(zhì)氣息減少，剌激性降低，煙氣稍協(xié)調(diào)，煙氣稍濃，效果較好。綜上所述，煙梗經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后性質(zhì)得到了改善，將其替代未處理的梗絲運用于烤煙配方中，有利于柔和煙氣，降低細胞壁物質(zhì)燃燒所帶來的木質(zhì)氣和剌激性，并增加香氣量，提高感官質(zhì)量，因此提高了其在巻煙工業(yè)中可用性。圖1梗絲經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后細胞壁物質(zhì)含量變化圖。1為對照梗絲；2為實施例1所述方法處理的梗絲；3為本發(fā)明實施例2、實施例3所述方法處理的梗絲。具體實施例方式1.材料和方法a-淀粉酶，國藥集團化學試劑有限公司沖性蛋白酶0.8L，諾維信；纖維素酶，國藥集團化學試劑有限公司；煙梗2007年貴州烤煙煙梗，廣東中煙巻煙二廠生產(chǎn)線切絲；氨水、過氧化氫、二氯甲烷、氫氧化鈉、硫酸、無水硫酸鈉，均為分析純；內(nèi)標丙酸苯乙酯為色譜純，美國Sigma-Aldrich公司生產(chǎn)。7890氣相色譜儀和5975C質(zhì)譜儀(美國Agilent公司)；CP2245電子天平(感量0.OOOlg，德國Sartorius公司)。實施例1:現(xiàn)有方法處理煙葉梗絲(簡稱堿氧處理)稱取一定質(zhì)量的梗絲，按質(zhì)量比5:1(梗絲氨水)比例噴灑加入10%的氨水，按質(zhì)量比7:i(梗絲h2o2)比例噴灑加入10%11202，于60"恒溫烘箱放置211，按3:i(梗絲檸檬酸)比例噴灑加入10X檸檬酸，于4(TC烘干。實施例2:本發(fā)明所述方法處理煙葉梗絲稱取一定質(zhì)量的梗絲，按質(zhì)量比15:l(梗絲氨水)比例噴灑加入1.5%的氨水，按質(zhì)量比7:1(梗絲H202)比例噴灑加入3%H202，于4(TC恒溫烘箱放置3h，按5:i(梗絲檸檬酸)比例噴灑加入5^檸檬酸，于4(TC烘干。準確稱取上述處理過的梗絲ioog，按質(zhì)量比io:i(梗絲復合酶液)噴灑加入復合酶液(含質(zhì)量百分比為O.5%淀粉酶、0.5%蛋白酶、0.5%纖維素酶)，于3(TC恒溫烘箱放置反應4h，將溫度升至85t:放置4h滅活酶終止反應。實施例3:本發(fā)明所述方法處理煙葉梗絲稱取一定質(zhì)量的梗絲，按質(zhì)量比5:l(梗絲氨水)比例噴灑加入15%的氨水，按質(zhì)量比2:l(梗絲H202)比例噴灑加入15%11202，于801:恒溫烘箱放置211，按15:l(梗絲檸檬酸)比例噴灑加入15X檸檬酸，于4(TC烘干。準確稱取上述處理過的梗絲100g，按質(zhì)量比5:1噴灑加入復合酶液(含質(zhì)量百分比為3%淀粉酶、3%糖化酶、3%半纖維素酶)，于60°。恒溫烘箱放置反應111，將溫度升至95t:放置lh滅活酶終止反應。實施例4:填充值及整絲率、碎絲率的測定取未處理煙葉梗絲作為對照、實施例1處理的煙葉梗絲、實施例2處理的煙葉梗絲，按照YC163-2003測量填充值，按照YC178-2003測量整絲率、碎絲率。結(jié)果見表1。表1本發(fā)明所述方法處理后填充值及整絲率、碎絲率的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從表1中可看出，梗絲經(jīng)過本發(fā)明所述方法處理后填充值比實施例1處理的梗絲提高了27.6%，替代未處理的梗絲，有利于減輕煙支重量，降低焦油含量，并減少膨脹煙絲所占比重。實施例3處理的梗絲具有相似的結(jié)果。但與實施例l所述堿氧處理梗絲相比，整絲率會略有下降，可能是由于堿氧處理改變了梗絲細胞壁中的纖維結(jié)構(gòu)，使其變脆，且在加酶處理過程中由于翻動操作過激烈導致。實施例5:化學成份及細胞壁物質(zhì)的測定取未處理煙葉梗絲作為對照、實施例1處理的煙葉梗絲、實施例2處理的煙葉梗絲，按照YC/T159-2002測量總糖，按照YC/T161-2002測定總氮，按照YC/T160-2002測定總植物堿含量，結(jié)果如表2所示。表2本發(fā)明所述方法處理梗絲后化學成分變化<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表2可以看出，實施例1所述方法處理導致總糖含量下降48.7%，總氮含量上升了31.3%，本發(fā)明實施例2所述方法處理提高了梗絲總糖含量，降低了總氮含量，使得糖堿比提高了49.5%。實施例3處理的梗絲具有相似的結(jié)果。實施例6:細胞壁物質(zhì)的測定細胞壁物質(zhì)、全纖維素、木質(zhì)素含量的測定參考文獻(張槐苓，葛翠英，穆懷靜，等.煙草分析與檢驗[M].鄭州河南科學技術(shù)出版社，1994:103-111.)中所述方法，結(jié)果見圖1。從圖1可以看出，實施例1所述堿氧處理使細胞壁物質(zhì)含量降低了32.7%，全纖維素含量降低了31.3%，木質(zhì)素含量降低了37.5%，本發(fā)明所述方法(實施例2、實施例3)處理煙葉梗絲，進一步降低了全纖維素和木質(zhì)素的含量，與梗絲相比，使細胞壁物質(zhì)降低42.3%，全纖維素含量降低了41.7%。實施例7:香氣成分的提取及定性定量分析煙葉中主要的香氣物質(zhì)有新植二烯、美拉德反應產(chǎn)物、苯丙氨酸代謝產(chǎn)物、類胡蘿卜素降解產(chǎn)物、西柏烷類降解產(chǎn)物幾大類。取未處理煙葉梗絲作為對照、實施例l處理的煙葉梗絲、實施例2處理的煙葉梗絲，采用同時蒸餾萃取法提取香氣成分，具體方法參見(張瑩，王玉，徐濟倉，等.同時蒸餾萃取與固相微萃取法分析香料煙浸膏的致香成分[J].煙草化學，2005，(6):59-64)。稱取25.00g梗絲粉末，加入350mL飽和食鹽水，放入燒瓶中，另一端加入40mL二氯甲烷萃取液，進行同時蒸餾萃取2.5小時，45。C常壓旋轉(zhuǎn)蒸餾二氯甲烷萃取液至lmL濃縮液，加入無水硫酸鈉去除水分，進行氣質(zhì)分析。采用GC/MS對上述樣品進行分析。GC條件如下色譜柱DB-FFAP(30mX0.25mmi.dXO.25iim);載氣He，流量1.0mL/min;分流比30:1;進樣量為1PL;進樣口溫度250°C;程序升溫6(TC，維持2min，5°C/min升至250°C，維持10min。MS條件如下傳輸線溫度26(TC;離子源溫度23(TC;四級桿溫度15(TC;電離電壓70eV;質(zhì)量數(shù)范圍50550amu;MS譜庫Wiley05+Nist08串聯(lián)檢索；采用丙酸苯乙酯內(nèi)標法定量。對上述幾大類及其他共計21種香氣成分進行了分析，結(jié)果見表3表3梗絲徑本發(fā)明所述方法處理后主要香氣成分的變化(Pg/g)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從中可以看出，梗絲經(jīng)實施例1所述堿氧處理后，各類香氣物質(zhì)含量均有所降低，總計下降59.4%，本發(fā)明實施例2所述方法處理后，提高了香氣物質(zhì)量，與梗絲相比，總計提高25.7%。實施例3處理的梗絲具有相似的結(jié)果。從表3中可以看出，經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后新植二烯的含量降低了68.1%，新植二烯是煙草中葉綠素的降解產(chǎn)物之一，它能增進烤煙的吸味和香氣，同時又可通過降解轉(zhuǎn)化形成致香成分。本發(fā)明所述方法處理后香氣成分中美拉德反應產(chǎn)物及類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的含量有所提高，前者總計約提高140.5%，其中糠醛的含量提高最大，為268.7%;后者總計約提高115.6%，且生成了梗絲中所沒有的P-大馬酮。但是，堿氧-酶處理對苯丙氨酸代謝產(chǎn)物及西柏烷類降解產(chǎn)物無明顯作用，二者含量略有下降。實施例8:感官評吸實驗以未經(jīng)處理的梗絲煙支為對照，組織評煙委員進行實施例1處理樣、實施例2處理樣與對照樣的感官質(zhì)量評吸對比。對實施例1處理、實施例2處理的梗絲與未經(jīng)處理的梗絲對照進行感官評吸，評吸結(jié)果見表4。實施例3處理的梗絲具有相似的結(jié)果。表4感官評吸結(jié)果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例1所述堿氧處理后，木質(zhì)氣息減輕，剌激性降低，但帶出其它氣息，協(xié)調(diào)不佳，舌面滯濯，效果欠佳。本發(fā)明所述方法處理后，木質(zhì)氣息減少，剌激性降低，煙氣稍協(xié)調(diào)，有增濃煙氣的作用，效果較好。由以上試驗結(jié)果可知，煙梗經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后各項性質(zhì)得到了改善(1)整絲率雖略有下降，但填充值提高了27.6%，替代未處理的梗絲運用至巻煙中，有利于提高填充性能，降低焦油含量；(2)總糖含量提高至15.2%，糖堿比提高了49.5%。糖是對香氣有積極影響的物質(zhì)，糖堿比是煙草質(zhì)量的一個指標，在一定的范圍內(nèi)越高越好。細胞壁物質(zhì)含量降低了42.3%，細胞壁物質(zhì)主要含纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠，均對煙氣的吸味有負面影響，在一定范圍內(nèi)越小越好。(3)21種主要香氣成分含量總計提高25.7%，其中美拉德反應產(chǎn)物含量提高140.5%，類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量提高115.6%;(4)感官評吸表明，本發(fā)明所述方法處理后，木質(zhì)氣息減少，剌激性降低，煙氣稍協(xié)調(diào)，煙氣稍濃，效果較好。綜上所述，煙梗經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后性質(zhì)得到了改善，將其替代未處理的梗絲運用于烤煙配方中，有利于柔和煙氣，降低細胞壁物質(zhì)燃燒所帶來的木質(zhì)氣和剌激性，并增加香氣量，提高感官質(zhì)量，因此提高了其在巻煙工業(yè)中可用性。權(quán)利要求一種處理煙葉梗絲的方法，包括以下步驟步驟1將體積百分比為0.3％-10％的H2O2和0.5％-15％氨水噴灑在煙葉梗絲上；步驟2將煙葉梗絲于40℃～80℃烘烤2-3h；步驟3在煙葉梗絲上噴灑質(zhì)量百分含量為0.5％-15％檸檬酸，于30℃-50℃烘干；步驟4在煙葉梗絲上噴灑復合酶液，于30℃-60℃反應1-4h。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1所述煙葉梗絲與H202溶液的質(zhì)量比為27:1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1所述煙葉梗絲與氨水的質(zhì)量比為515:i。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3所述煙葉梗絲與所述檸檬酸的重量比為515:i。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4所述復合酶液包含淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、半纖維素酶、糖化酶、果膠酶的一種或幾種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4所述煙葉梗絲與復合酶液質(zhì)量比為5io:i。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4之后還包括終止反應步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述終止反應步驟為通過將溫度升至85°C95。C放置l-4h。9.根據(jù)權(quán)利要求l-8任一項所述方法制備的煙葉梗絲。全文摘要本發(fā)明涉及煙草領(lǐng)域，具體公開一種處理煙葉梗絲的方法。本發(fā)明所述方法通過H2O2和氨水降低細胞壁物質(zhì)含量，提高梗絲和酶的反應活性，再利用復合酶催化降解蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素等大分子物質(zhì)，生成香氣前體物質(zhì)及糖和氨基酸，再進一步分解生成香氣物質(zhì)。本發(fā)明所述方法處理梗絲后，其填充值提高了27.6％，糖堿比提高了49.5％，細胞壁物質(zhì)含量降低了42.3％，對其主要香氣成分進行分析，香氣成分總量提高了25.7％，其中美拉德反應產(chǎn)物含量提高140.5％，類胡蘿卜素降解產(chǎn)物含量提高115.6％。感官評吸表明經(jīng)本發(fā)明所述方法處理后煙葉梗絲木質(zhì)氣息減少，刺激性降低，香氣量增加，煙氣協(xié)調(diào)，煙氣稍濃，表明本發(fā)明所述方法在卷煙工業(yè)具有良好的應用前景。文檔編號A24B5/10GK101708070SQ20091026571公開日2010年5月19日申請日期2009年12月24日優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日發(fā)明者周瑢,林翔,沈光林,陶紅申請人:廣東中煙工業(yè)有限責任公司