产香细菌在增加烟草薄片香味和降低烟碱含量中的利用
文献类型：学位论文
| 作者 | 王玉 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2014 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 连宾 |
| 关键词 | 枯草芽孢杆菌 解淀粉酶芽孢杆菌 地衣芽孢杆菌 发酵 产香 烟草薄片 烟碱 生物降解 |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 中文摘要 | 我国是烟草生产大国，每年产生大量废弃烟草，这既是资源的浪费，也造成环境污染。制作烟草薄片是废弃烟草再利用的方法之一，主要用于填充到中低档卷烟中。本文对自茅台大曲分离并筛选的3株产香耐热性细菌--枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）MT-1、解淀粉酶芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）MT-3和地衣芽胞杆菌（B. licheniforms）MT-2在37℃、46℃和50℃培养下的菌落形态和相关生理生化特征进行了测定，结果显示它们在不同温度下的菌落形态和生理生化特征有显著差异，说明温度对其生长与代谢途径有重要影响。不同温度下菌株生长速率和代谢产物不同。按照国标分析方法对添加3株菌发酵提取液的烟草薄片（薄片1）和对照薄片（薄片2）的物化性能进行检测，并将加入薄片的卷烟提交贵州中烟工业有限责任公司技术中心进行评吸打分。结果表明：添加3株菌发酵浸提液不影响烟草薄片的物理性能；薄片1卷烟的香气较好，香气量较足，浓度适中，较柔和，较细腻，感官质量评吸总分较薄片2增加1.4分；采用超临界CO2萃取薄片1和2的香味物质，用GC-TOF-MS对薄片1、2和细菌发酵提取液进行香味物质检测，薄片1中检测到与细菌发酵提取液相同的物质有12种，它们分别是4,5-二甲基-3-羟基-2(5H)-呋喃酮、β-苯乙醇、2,5-二甲基-2,4-二羟基-3-（2H）-呋喃-3-酮、乙酸甲酯、丁酸、苯乙醛、2(5H)-呋喃酮、5-甲基-2-呋喃甲醇、4,5-二甲基-1,3-二氧杂环戊烯-2-酮、戊烯二酐、3-5-二羟基-2-甲基-4H-吡喃-4-酮和乙基β-D-核糖核苷，而在薄片2中未检测到，说明薄片1中的这12种物质主要来自细菌发酵提取液。 烟叶中烟碱含量的高低影响烟叶的品质，人体过量摄入烟碱会产生疾病，烟碱容易造成水体污染，因此，有必要降低烟叶中的烟碱含量。本文将枯草芽孢杆菌MT-1菌悬液和上述3株芽孢杆菌的复合菌悬液喷洒至初烤后的上部（A3B1）、中部（A3C2）和下部（B2X）烟叶进行发酵，发酵完成后分别测定烟碱含量。结果表明：对于上部烟叶，与对照相比，除单菌对发酵15d的烟叶烟碱含量有降低作用，其它均无明显效果；对于中部烟叶，细菌对烟叶烟碱含量降低的效果随发酵时间的增加而降低，且发酵第10d的降解率高于第15d，第20d已无效果；对下部烟叶，发酵第10d时无降解效果，后期微生物对烟叶烟碱含量降低作用的效果随发酵时间的增加而增加，且发酵第15d的降解率高于第20d。总体来看，菌株MT-1对上部、中部和下部烟叶的烟碱含量都有减少的趋势；菌株MT-1对所选烟叶样品烟碱降低效率高于复合菌，按照设计的发酵条件，要获得较好烟叶降解效果，发酵15d是较佳的时间。 本研究模拟茅台制曲工艺将3株芽孢杆菌进行固体发酵，探讨采用茅台大曲细菌的发酵产物来增加烟草薄片香味，同时利用烟叶固体发酵技术降低烟叶烟碱含量，取得一定效果。研究成果对提高废弃烟草利用率，最大程度避免资源浪费和减少环境污染有重要意义，为废弃烟草资源的再利用提供了新的途径，具有应用前景。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2016-12-27 |
| 源URL | [http://ir.gyig.ac.cn:8080/handle/352002/5916]  |
| 专题 | 地球化学研究所_研究生_研究生_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王玉. 产香细菌在增加烟草薄片香味和降低烟碱含量中的利用[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2014. |
入库方式： OAI收割
来源：地球化学研究所
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