一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法技術

本發明專利技術屬于煙草加工技術領域，具體涉及一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法。該方法以煙梗為原料，包括水洗預處理，向煙梗中噴灑施加酵母水溶液、發酵處理，壓梗及切絲處理等步驟。本申請通過發酵工序、氨基酸添加工序等工藝的配合使用，一方面降低了巴豆醛前體物含量，另一方面抑制了巴豆醛的釋放，從而較好實現了巴豆醛釋放量降低的技術目標。進一步地，本發明專利技術中通過生物酶的采用和氨基酸成分的添加，有效地去除了梗絲的雜味，且增加了煙氣中美拉德反應產物，改善和穩定了卷煙感官質量。本申請具有處理方式簡單、操作便捷、低成本、高安全等優點，利于規模化和工業化應用，對于改善卷煙質量、擴展梗絲應用范圍具有較為重要的應用價值。

Processing method for preparing low aldehyde aldehyde releasing amount stalk silk

The invention belongs to the technical field of tobacco processing, in particular to a processing method for preparing low aldehyde aldehyde releasing amount stalk silk. The method uses tobacco stem as raw material, including water washing pretreatment, spraying to the tobacco stem, applying yeast water solution, fermentation treatment, pressing stem and shred processing and other steps. With the use of this application by the fermentation process, the amino acid adding process technology, while reducing the content of crotonaldehyde precursor, on the other hand, inhibited crotonaldehyde release, thus achieving better technical target of crotonaldehyde reduced emissions. Further, by adding enzyme and the amino acid composition of the invention, can effectively eliminate the smell of stem, and the increase of Maillard reaction products in flue gas, and improve the stability of the sensory quality of cigarette. The invention has the advantages of simple processing, convenient operation, low cost, high safety, and is beneficial to large-scale industrial applications, to improve cigarette quality and expand the application scope of stem has important application value.

【技術實現步驟摘要】
一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法
本專利技術屬于煙草加工
，具體涉及一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法。
技術介紹
梗絲是由煙梗經切絲、膨脹等一系列工序制成的一定寬度的細絲，具有焦油釋放量低，填充性能好，成本低等特點，是煙草制備中一種常用的生產原料。然而，由于梗絲的化學成分與葉絲存在較大差異，這些差異一方面使得梗絲在感官上存在刺激大、雜氣明顯等缺點，另一方面造成梗絲中巴豆醛等揮發性羰基物釋放量高于葉絲，使得摻兌梗絲后的卷煙中巴豆醛釋放量出現明顯上升，降低了卷煙品質，不利于梗絲的應用。因此，對梗絲進行適當處理以提高梗絲品質對于改善卷煙品質以及擴展梗絲在卷煙中應用具有十分重要的現實意義。在綜合性提高和改善梗絲感官質量方面，近年來有一些比較典型的研究成果。具體例如有：中國專利2014100029122通過兩級生物降解，對煙梗中大分子組分進行有效降解，同時采用三次高溫蒸汽蒸梗去除煙梗中的不利組分，以去除梗絲雜氣等；何炬等人采用微波膨脹煙梗，經微波膨脹后的煙梗在致香成分、有機酸等的相對含量方面均較對照原樣有明顯提高，吸味改善，內在品質得到提高，填充性能變好，綜合質量有所提升（何炬等，《煙草科技》，2006年第2期，微波膨脹煙梗質量研究）；中國專利2015100416007通過醇提將煙梗中的糖、煙堿、色素、香味成分等對煙草吸味存在積極作用的物質提取出來，之后在回加到梗絲中，并通過水洗結合酸解、酶解將煙梗中的大分子（如果膠、蛋白質等）等對煙草吸味不利的化合物去除，進而實現梗絲感官品質的提升。就煙梗或煙葉中特定成分巴豆醛的降解或降低其釋放量方面，也有一些研究成果，具體例如有：專利2014100422978公開了一種降低巴豆醛釋放量的復烤和醇化的方法，其包括煙片復烤工序和醇化工序，所述的醇化工序為在復烤后的煙葉中添加枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、環狀芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌凍干菌粉中等醇化劑等；專利201510291715公開了一種低巴豆醛釋放量的再造煙葉制備方法，其利用中性蛋白酶、果膠酶和糖化酶去除產生巴豆醛的前體物質，采用堿法預處理煙草原料及低濃制漿技術提高再造煙葉的松厚度，添加助燃劑改善再造煙葉的燃燒性能，從而達到減少再造煙葉主流煙氣中巴豆醛的釋放量。但是需要說明的是，這些方法多是針對再造煙葉或煙葉中巴豆醛開發設計，并不適合煙梗處理工藝中應用，加上這些處理工藝較為繁瑣，因而難以在煙梗處理工藝中加以推廣應用，尚需有針對性開發針對梗絲的降低巴豆醛釋放量的處理方法。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供一種低巴豆醛釋放量梗絲的加工制備方法，對于改善梗絲感官質量、擴展梗絲應用范圍具有一定的應用價值。本申請所采取的技術方案詳述如下。一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法，該方法以煙梗為原料，包含如下加工處理過程：（1）水洗預處理，首先用水對煙梗進行浸泡處理以除去浮塵和浸潤煙梗；洗滌溫度20~90℃，洗滌時間0.5~30分鐘；調整煙梗水分為25~40wt%；優選設置參數為：50~60℃條件下洗滌1~10分鐘，控制煙梗水分為30~35wt%左右；需要解釋的是，水洗預處理的水洗溫度、水洗后煙梗含水率應較常規處理時的水洗溫度略高，含水率略大，以便后續發酵處理時適于微生物發酵生長；（2）發酵處理：向煙梗中噴灑施加酵母水溶液，噴施后控制煙梗含水率在50~80wt%，發酵處理；所述酵母為高活性干酵母，具體例如為釀酒酵母（Saccharomycescerevisiae）；以干重計，酵母用量按梗絲干重的0.1~2.0%的比例進行添加；發酵條件為：25~50℃發酵6~72h；（3）壓梗及切絲處理：按現有技術，將步驟（2）中發酵處理后煙梗干燥至約40%含水率后使用壓梗機壓制成梗片，并利用切絲機將梗片切絲，進一步干燥處理后即為成品梗絲，用于煙草制備。步驟（2）中，噴施酵母水溶液時，還可同時向煙梗中噴施果膠酶水溶液和/或纖維素酶水溶液；具體用量方面，每克干梗中果膠酶用量為100~500UI，每克干梗中纖維素酶用量為100~500UI。優選加工處理方法中，步驟（3）的切絲處理后，干燥處理前，在切絲后的梗絲中均勻摻入氨基酸；所述氨基酸形態為固體粉末、水溶液、醇溶液、水懸浮液或醇懸浮液；所述氨基酸添加量為梗絲干重的0.5~3.0%；所述氨基酸為脯氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、組氨酸、纈氨酸、天冬酰胺、色氨酸、異亮氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、賴氨酸中一種或幾種任意比例混合物。利用所述低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法所制備的梗絲，按10~30%的質量比例添加于配方煙絲中進行卷煙制備。本專利技術的主要技術原理是：梗絲中的糖類、果膠、纖維素等前體物在燃燒裂解的過程中會生成巴豆醛，因而通過酵母發酵消耗梗絲中糖類，通過果膠酶、纖維素酶的酶促作用降低果膠類和纖維素含量，從而從根本上降低梗絲中巴豆醛釋放量。另一方面，梗絲中適量氨基酸成分可以抑制巴豆醛的產生，且能夠增加煙氣中梅拉德反應產物的生成，因而配合氨基酸的添加，從而改善梗絲的感官質量。初步檢測表明，與未處理梗絲相比，采用本專利技術中處理方法處理梗絲后，巴豆醛釋放量可降低20~40%左右；而經處理后梗絲按10~30%摻兌比例添加于配方煙絲后，可使卷煙煙氣中巴豆醛釋放量降低5~20%左右，表現出了較好的應用效果。總體而言，本申請通過發酵工序、氨基酸添加工序等工藝的配合使用，一方面降低了巴豆醛前體物含量，另一方面抑制了巴豆醛的釋放，從而較好實現了巴豆醛釋放量降低的技術目標。進一步地，本專利技術中通過生物酶的采用和氨基酸成分的添加，有效地去除了梗絲的雜味，且增加了煙氣中美拉德反應產物，改善和穩定了卷煙感官質量。總之，本申請具有處理方式簡單、操作便捷、低成本、高安全等優點，利于規模化和工業化應用，對于改善卷煙質量、擴展梗絲應用范圍具有較為重要的應用價值。具體實施方式下面結合實施例對本申請做進一步的解釋說明，在接受具體實施例前，就下述實施例中部分物料、檢測方法等情況簡要介紹如下。物料情況：煙梗樣品，為正常生產所用煙梗原料，由河南中煙提供，檢測表明其含水率約15%；釀酒酵母，安琪酵母公司生產，為某超市購買普通產品。巴豆醛釋放量檢測方法：對于樣品中巴豆醛釋放量采用熱裂解模擬燃吸法進行測定，具體簡介如下。（1）對樣品進行熱裂解參考卷煙燃吸條件，設定裂解條件為：升溫程序：以90℃/s的升溫速率從35℃升溫至900℃，在900℃保持6s；載氣：9%O2，91%N2；載氣流速：17.5mL/s；樣品裂解前按照GB／T16447—2004《煙草及煙草制品調節和測試的大氣環境》的要求，梗絲樣品在溫度22±2℃和相對濕度60±5％下平衡48h；（2）裂解生成巴豆醛的測定配制吸收液(2,4-二硝基苯肼（DNPH）溶液)：移取14mL、85%H3PO4，用去離子水稀釋至100mL；稱取3gDNPH，加入500mL乙腈，超聲至溶解，接著加入29mL稀釋后的H3PO4溶液，輕輕攪拌，用去離子水稀釋至1L；配制三(羥甲基)氨基甲烷溶液（Trizma堿）：稱取2g三(羥甲基)氨基甲烷，加入200mL去離子水，用乙腈稀釋至1L；巴豆醛的吸收和處理：梗絲裂解產生的煙氣導入吸收瓶（含25mL吸收液）中，巴豆醛與吸收液中的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法，其特征在于，該方法以煙梗為原料，包含如下加工處理過程：（1）水洗預處理，首先用水對煙梗進行浸泡處理以除去浮塵和浸潤煙梗；（2）發酵處理：向煙梗中噴灑施加酵母水溶液，控制含水率在50~80wt%，發酵處理；所述酵母為高活性干酵母，以干重計，酵母用量按梗絲干重的0.1~2.0%的質量比例進行添加；發酵條件為：25~50℃發酵6~72h；（3）壓梗及切絲處理：按現有技術，將步驟（2）中發酵處理后煙梗使用壓梗機壓制成梗片，并利用切絲機將梗片切絲，進一步干燥處理后即為成品梗絲，用于煙草制備。

【技術特征摘要】
1.一種制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法，其特征在于，該方法以煙梗為原料，包含如下加工處理過程：（1）水洗預處理，首先用水對煙梗進行浸泡處理以除去浮塵和浸潤煙梗；（2）發酵處理：向煙梗中噴灑施加酵母水溶液，控制含水率在50~80wt%，發酵處理；所述酵母為高活性干酵母，以干重計，酵母用量按梗絲干重的0.1~2.0%的質量比例進行添加；發酵條件為：25~50℃發酵6~72h；（3）壓梗及切絲處理：按現有技術，將步驟（2）中發酵處理后煙梗使用壓梗機壓制成梗片，并利用切絲機將梗片切絲，進一步干燥處理后即為成品梗絲，用于煙草制備。2.如權利要求1所述制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法，其特征在于，步驟（2）中，所述高活性干酵母為釀酒酵母。3.如權利要求1所述制備低巴豆醛釋放量梗絲的加工方法，其特征在于，步驟（2）中，噴施酵母水溶液時，同時...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫培健，郭吉兆，潘立寧，郭軍偉，張曉兵，聶聰，田海英，張展，董艷娟，
申請(專利權)人：中國煙草總公司鄭州煙草研究院，河南中煙工業有限責任公司，
類型：發明
國別省市：河南,41