在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法

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专利名称：：在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法
技术领域：
：本发明涉及烟草制丝加工
技术领域：
，具体地说是一种在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法。
背景技术：
：在烟草制品中，烟草的香气和吸味是至关重要的。现有技术中，采用对烟叶发酵处理的方法提高烟叶的质量，但均采用自然存放处理，时间一般达数年之久，这种方法费时费力，还要占用大量的场地。烟叶发酵处理实质上是在一定的温度和湿度条件下，促使烟叶理化特性发生深刻变化，烟叶香气和吸味品质明显改善的加工过程，又称陈化。烟叶陈化后可消除初烤烟叶带有的青色，使烟叶颜色转深并均匀一致，青杂气、刺激性和异味减少，香气显露，香气质和香气量变佳，吸味醇和，余味纯净舒适，粘性和吸湿性降低，弹性和燃烧性得到增强。因此，烟叶陈化对完善烟叶品质和提高烟叶可用性具有重要意义。目前，烟叶陈化主要有自然陈化(也称醇化或发酵)和人工陈化(又称加温发酵)两种方式。前者主要是在烟叶贮存期间，借助自然气候的变化，促使烟叶内各种化学变化加速进行，进而达到改善烟叶品质和理化性状的目的。后者则是在人为控制温湿度的条件下，使堆放于陈化库内的烟叶理化性质变化加速，在较短时间内改善烟叶品质的方法。自然陈化烟叶的缺陷是贮存周期长(一般需13年)，占用仓库大，积压资金多，生产成本高，但由于自然陈化具有烟叶色泽鲜亮、香气优美、刺激性弱、工艺简单、操作简便等优点，且提高香气与吸味品质的效果明显优于人工陈化烟叶，所以，经济发达国家普遍采用自然陈化的方法。而人工陈化周期短(一般为1220天)，资金积压少，生产成本低。但烟叶质量却不及自然陈化好。我国因受经济条件的限制，国内中小型巻烟厂仍以人工陈化为主，即使大型巻烟厂也同样面临在提高产品质量的同时，降低生产成本、提高经济效益的问题，故而，不能完全摆脱烟叶的人工陈化。因此，进一步研究和改进烟叶发酵技术，对中国烟草企业改善巻烟香气品质，提高巻烟生产经济效益具有广泛的现实意义。
发明内容针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，它利用烟草制丝加工工艺中贮叶柜的存放周转时间，选择了对烟叶处理具有特别作用的数种酶和合适的条件，在短时间内对烟叶进行酶处理，达到提升烟叶质量的效果，进而为巻烟产品质量的改善提供了有力的支撑。本发明的技术方案是一种在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，制丝加工工艺依次含有加料工序、贮叶工序、切叶丝工序、、烘叶丝工序、加香工序等主要工序，本方法是在加料工序之后，将酶的水溶液均匀喷洒到配方烟叶上，使加酶后烟叶水分达到20%±1.00%;再将加酶后的烟叶放入贮叶柜中进入贮叶工序，在IC叶工序中酶对烟叶进行处理；其中酶在后序的烘叶丝工序的短暂高温中失去活性。所述的酶是固体粉末状中性蛋白酶、CL-淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、果胶酶之中的单酶或它们之中的25种的组合酶。组合酶中各组分之间的比例为0.52:0.52。酶与配方烟叶之间的质量比为0.075%0.08%。酶的水溶液浓度为4%5%。酶的水溶液与配方烟叶之间的质量比为1.5%2%。酶液的pH值为46。贮叶工序中的温度为2832°C、湿度为6570%。酶催化处理的时间为46小时。所述的短暂高温是指12分钟10(TC20(TC的高温。本发明方法，能直接在制丝加工过程中应用，使生产的技术含量提高，提升烟叶质量，得到烟气质改善的成品烟丝，充分利用贮叶柜的存放周转时间，工艺简单、操作简便，还能使资金积压少，生产成本低。具体实施例方式下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。现有技术中，巻烟行业的制丝加工工艺依次含有加料工序、贮叶工序、切叶丝工序、、烘叶丝工序、加香工序等主要工序。在制丝加工过程中，受到工业生产条件的制约，生产巻烟产品耗时往往在数小时内，贮叶柜的存放周转时间最多达48小时，夏季6一9月份最多为36小时，利用这段存放周转时间采用酶催化处理烟叶，不仅能改善烟叶质量，提高成品巻烟的香气质和吸味，而且工艺简单、操作简便，还能使资金积压少，生产成本低。申请人从现有技术中已知酶具有高效催化性和高度专一性，认识到选用合适的酶和合适的条件，用于烟草处理是可能的，可以縮短处理时间和提升烟叶处理质量。烟叶中的蛋白质对烟叶质量影响较大，在燃烧时产生一种臭鸡蛋味，而中性蛋白酶能够水解烟叶中的蛋白质，提高烟叶质量；淀粉、纤维素、果胶都属于烟叶中的多糖，不溶于水，无还原能力，在酸性条件下和酶作用下能水解成单糖，提高烟叶内在质量；而淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、糖化酶均能使烟叶的还原糖增加，提高烟叶质量。本发明与现有技术比较具有以下优点本发明采用在制丝过程中，加料工序后均匀喷洒酶液(即酶的水溶液，以下同)到烟叶上，也可以增加一种特制装置-加酶筒来进行加酶液的操作(此装置可采用现有技术中加香加料的装置来完成，其主要部件和功能相近，使用加酶筒前，减少加料时的糖类水分，从3.5%—3.75%减少至1.75%—2.25%，以叶片流量5400±80Kg/h、筒体转速500士25rpm、喷头蒸汽压力0.2_0.4Mpa、温度28士5。C的条件下，将酶液均匀喷洒到配方烟叶上，加酶液后烟叶水分达到20%±1.00%，)。加酶后的烟叶进入贮叶柜，在贮叶柜内的设定温度、湿度和存放周转时间内进行酶对烟叶的催化陈化，然后进行后续的制丝常规工艺，即切叶丝工序、、烘叶丝工序、加香工序等。本发明的方法耗时短、工艺简单操作简便，便于应用到工业生产中；本发明采用的酶，用量少、来源广泛、成本低廉；经本发明方法加工的成品烟丝质量明显有所改善，用此成品烟丝生产的巻烟产品的质量有所提高，使资金积压少，降低了生产成本。本申请人共进行有8个实施例实施例1中使用的是中性蛋白酶。实施例2中使用的是a-淀粉酶。实施例3中使用的是果胶酶。实施例4中使用的是纤维素酶。实施例5中使用的是糖化酶。实施例6中使用的是中性蛋白酶、a-淀粉酶、糖化酶的组合酶；其中，中性蛋白酶a-淀粉酶糖化酶二0.5:1:1。实施例7中使用的是中性蛋白酶、纤维素酶、果胶酶的组合酶；其中，中性蛋白酶纤维素酶果胶酶=1:2:1。实施例8为中性蛋白酶、a-淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、果胶酶的组合酶，其中，中性蛋白酶a-淀粉酶糖化酶纤维素酶果胶酶=2:1:1:1.5:1。配制的酶液(水溶液，以下同)为将酶(单酶或复合酶)加水配制成45%、pH值48的酶液，酶液与烟叶的质量比为1.5%2%，其中酶与烟叶的质量比为0.075%0.08%。本申请人对改造制丝加工工艺前后、烘丝后的烟丝进行了酶活性的测定。a-淀粉酶的活力测定，采用碘一淀粉显色法，定义为37°C，pH7.0，30min内100ml酶液中的淀粉酶能完全水解淀粉10mg，称为一个淀粉酶活力单位。中性蛋白酶的活力测定采用福林法，定义为40°C，pH7.2，每分钟水解酪蛋白产生lug酪氨酸为一个酶活力单位。果胶酶的活力测定采用次碘酸钠法，定义为5CTC，pH3.5，每分钟催化果胶水解生成lug半乳糖醛酸为一个酶活力单位。纤维素酶的活力测定采用DNS显色法，定义为50°C，pH4.8下，半小时催化水解生成lmg葡萄糖为一个酶活力单位。糖化酶的活力测定采用次碘酸钠法，定义为40°C，pH4.5下1小时水解生成lmg葡萄糖为一个酶活力单位。检测结果表明，烘丝后的烟丝中的酶活力为零，说明在烘丝过程中，酶经过烘丝工序中的12分钟15(TC士1(TC的高温下已灭活，使酶催化陈化烟叶的反应停止。本申请人对本发明方法生产的烟丝和现有技术进行对比，进行了感官评吸实验。对比实验的烟丝采用武汉烟草集团有限公司生产的红金龙某二类烟配方烟丝，按现有技术中的有关规定由专家评吸组进行感官评吸，结果见下表l。表l、巻烟感官评吸结果对比<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由上表l感官评吸结果说明，本方法生产的烟丝制成的巻烟，由于烟叶在制丝工程中经过酶催化陈化，明显地提高烟气质的作用，巻烟产品的质量有所提高。本申请人对本发明方法的成品烟丝进行了化学成分检测，通过酶催化陈化后的烟丝进行的化学成分检测包括测定成品烟丝的蛋白质、淀粉、还原糖等。每次选取3个平行样品进行检测。并用检测结果与感官评吸结果进行比较验证。样品检测结果见下表24。表2、成品烟丝蛋白质含量检测结果对照<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2中所例举的实施例为使用中性蛋白酶的实施例，可以看出，本发明方法在生产线上对烟叶进行酶催化陈化后，使用中性蛋白酶的单酶或含有中性蛋白酶的复合酶均能降低蛋白质含量，提升烟叶的内在质量，表l中感官评吸结果也说明上述实施例能提升巻烟烟气质。表3、成品烟丝淀粉含量检测结果对照<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>实施例88.348.298.34表3中实施例为含有a-淀粉酶的，本发明方法在生产线上对烟叶进行酶催化陈化，使用a-淀粉酶的单酶或含有a-淀粉酶的复合酶均能降低淀粉含量，提升烟叶的内在质量，表l感官评吸结果也说明上述实施例能提升巻烟烟气质。表4、成品烟丝还原糖含量检测结果对照成品烟丝样品还原糖(％)现有技术27.7827.8127.60实施例332.3533.7532.24实施例431.5830.7529.98实施例529.8229.5929.21实施例629.5829.6729.92实施例731.6230,9831.25实施例832.2432.8633.41表4显示的实施例为含有还原糖的样品，本发明文法在生产线上对烟叶进行酶催化陈化，使用纤维素酶、果胶酶、糖化酶的单酶或含有这三种酶的之一或之二或之三的复合酶均能增加还原糖含量，提升烟叶的内在质量，表1感官评吸结果也说明上述实施例样品能提升巻烟烟气质。权利要求1、一种在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，制丝加工工艺依次含有加料工序、贮叶工序、切叶丝工序、烘叶丝工序、加香工序，其特征在于在加料工序之后，将酶的水溶液均匀喷洒到配方烟叶上，使加酶后烟叶水分达到20％±1.00％；再将加酶后的烟叶放入贮叶柜中进入贮叶工序，在贮叶工序中酶对烟叶进行处理；其中酶在后序的烘叶丝工序的短暂高温中失去活性。2、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于所述的酶是固体粉末状中性蛋白酶、a-淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、果胶酶之中的单酶或它们之中的25种的组合酶。3、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于组合酶中各组分之间的比例为0.52:0.52。4、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于酶与配方烟叶之间的质量比为0.075%0.08%。5、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于酶的水溶液浓度为4%5%。6、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于酶的水溶液与配方烟叶之间的质量比为1.5%2%。7、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于酶的水溶液的pH值为48。8、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于贮叶工序中的温度为2832"C、湿度为6570%。9、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于酶处理的时间为46小时。10、根据权利要求1所述的在烟草制丝加工工艺中进行酶处理改善烟叶质量的方法，其特征在于所述的短暂高温是指12分钟100。C200。C的高温。全文摘要本发明公开了一种在烟草制丝加工工艺中进行酶催化处理烟叶改善烟叶质量的方法，涉及烟草制丝加工
技术领域：
。本方法是在加料工序之后，将酶的水溶液均匀喷洒到配方烟叶上，使加酶后烟叶水分达到20％±1.00％；再将加酶后的烟叶放入贮叶柜中进入贮叶工序，在贮叶工序中酶对烟叶进行催化陈化；其中酶在烘叶丝工序的短暂高温中失去活性。本发明方法，能直接在制丝加工过程中应用，使生产的技术含量提高，提升烟叶质量，得到烟气质改善的成品烟丝，充分利用贮叶柜的存放周转时间，工艺简单、操作简便，还能使资金积压少，生产成本低。文档编号A24B15/00GK101564201SQ200810047409公开日2009年10月28日申请日期2008年4月21日优先权日2008年4月21日发明者刘剑峰,罗诚浩,璇胡,敏魏申请人:湖北中烟工业有限责任公司

文档序号 : 【 622070 】

技术研发人员：魏敏,罗诚浩,刘剑峰,胡璇
技术所有人：湖北中烟工业有限责任公司

备注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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魏敏丨罗诚浩丨刘剑峰丨胡璇丨湖北中烟工业有限责任公司