一种提高雪茄烟叶发酵过程类胡萝卜素降解效率的方法

1.本发明涉及雪茄烟叶加工领域，具体涉及一种提高雪茄烟叶发酵过程类胡萝卜素降解效率的方法。


背景技术：

2.雪茄烟叶的发酵制备过程实质上是在一定的温度和湿度条件下，促使烟叶内部有机物质降解、分解产生香气物质的过程。如：叶绿素降解生成吡咯类化合物；类胡萝卜素降解为醛类、呋喃类香气物质(如：降解生成6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮、巨豆三烯酮等)。烟叶发酵过程逐渐形成的这些呈香分子与烟叶香气成分协调，使烟叶香吃味明显提升，能有效提高烟叶的品质。
3.雪茄烟叶发酵过程存添加不同来源的有机营养剂(文献1，发明专利，202010390865.9；文献2，发明专利201510359601.6；文献3，发明专利201510359506.6；文献4，南方农业，2016，10(3)：254-256)可用于烟叶加香、提升原料香气品质。还有将奇楠沉香提取物添加于雪茄烟叶的报道(文献5，发明专利，202011632224.6)。这些技术手段基于雪茄烟叶低糖高氮等特性(文献6，发明专利，201910221889.9)及烟叶发酵过程物料成分转化的复杂性和不确定性，将不同来源的有机营养物笼统地应用于烟叶发酵制备过程。但这些有机物质成分复杂，何种成分最优未知，从而影响其提高雪茄烟叶发酵品质的稳定性。
4.磷酸盐作为重要的食品配料和功能添加剂广泛应用于肉制品、果蔬、乳制品、焙烤制品等的加工过程中。磷酸盐也是农业生产常用肥料之一。磷酸盐还用做耐火材料中的结合剂。但是，没有磷酸盐应用于雪茄烟叶发酵过程提高类胡萝卜素降解效率、提高雪茄烟叶品质的新功能的报道。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种利用磷酸氢二铵作为促进剂提高雪茄烟叶发酵过程类胡萝卜素降解效率的方法。
6.本发明的目的通过下述技术方案实现。
7.磷酸氢二铵在提高雪茄烟叶发酵过程类胡萝卜素降解效率中的应用。
8.一种利用磷酸氢二铵作为促进剂提高雪茄烟叶发酵过程类胡萝卜素降解效率的方法为：在雪茄烟叶回潮时添加磷酸氢二铵。优选为：雪茄烟叶用含磷酸氢二铵的回潮水进行回潮处理，平衡水分后进行发酵。其中，所述的平衡水分优选为使水分含量在28-33％，所述的发酵的条件优选为相对湿度75％-85％、温度35-37℃、时间5-14天。
9.进一步的，所述的利用磷酸氢二铵作为促进剂提高雪茄烟叶发酵过程类胡萝卜素降解效率的方法，包括如下步骤：
10.(1)烟叶回潮
11.用含磷酸氢二铵的回潮水喷雾喷洒雪茄烟叶，静置使烟叶中的水分平衡至含水量在28-33％，得到含有磷酸氢二铵的烟叶，即回潮好的烟叶。
12.(2)烟叶发酵
13.将回潮好的烟叶用多层纱布包裹，在相对湿度75％-85％、温度35-37℃条件下发酵5-14天。进一步地，该步骤为：将回潮好的烟叶用8-10层纱布包裹，并置于自封袋、不封口，置于恒温恒湿培养箱中，在相对湿度75％-85％、35℃-37℃条件下发酵5-14天。
14.上述方法中，平衡水分后，磷酸氢二铵在烟叶中的含量为0.1g/kg-15.0g/kg，优选为3.0g/kg。
15.本发明不将磷酸氢二铵作为食品配料和添加剂、农业肥料、耐火材料结合剂来使用，而是作为雪茄烟叶发酵过程的促进剂分子来使用，显著提升了类胡萝卜素降解效率，提高了类胡萝卜素降解产物6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮、巨豆三烯酮等香气物质的含量。
16.与现有技术相比本发明具有如下优点和显著的进步：磷酸氢二铵的添加产生了出人意料的效果：极为显著提升了类胡萝卜素降解效率，类胡萝卜素降解产物含量相比对照组(回潮时未添加磷酸氢二铵)提高了19.3％-207％，产生了极好的技术效果。这是与现有技术最明显的不同。另外，本发明具有补料成分更简单、明确、原料易购、成本低、补加操作可控性高、适用于烟叶发酵生产等优点。
具体实施方式
17.以下实施例用于进一步说明本发明，但不应理解为对本发明的限制。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
18.下述实施例中所使用的雪茄烟叶为湖北省丹江口雪茄种植基地(习家店)种植的雪茄植株中部的烟叶，品种为楚雪14。
19.实施例1
20.(1)烟叶回潮
21.雪茄烟叶扎把，称量一定量的水用作回潮水，喷雾喷洒回潮水并翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)。
22.(2)烟叶发酵
23.将回潮好的烟叶用8层纱布包裹并置于自封袋(不封口，5.0kg/袋)，置于恒温恒湿培养箱中，在相对湿度75％-85％、37℃发酵6天。
24.(3)样品处理及香气指标检测
25.均匀取样100g，将发酵结束后烟叶去除主脉并烘干，用粉碎机粉碎后过40目筛，过筛后的样品4℃密封保存。准确称取10g磨碎后的烟末采用同时蒸馏萃取(sde)-气质联用(gc-ms)测定烟叶香气物质含量。
26.按上述方式发酵6天(实施例1为自然发酵，对照)，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为14.5μg/g。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮的含量分别为1.3μg/g、0.5μg/g、0.1μg/g、12.6μg/g。去除新植二烯后的总香气含量为87.2μg/g。
27.实施例2
28.(1)烟叶回潮
29.雪茄烟叶扎把，称取一定量的磷酸氢二铵并溶解于回潮水中。喷雾喷洒回潮水并
翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)，磷酸氢二铵在烟叶中的含量为10g/kg。
30.(2)烟叶发酵：同实施例1。
31.(3)样品处理及香气指标检测：同实施例1。
32.按上述方式发酵6天，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为17.3μg/g，比实施例1提高19.3％。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮的含量分别为1.7μg/g、0.6μg/g、0.4μg/g、14.6μg/g，分别比实施例1提高了31％、20％、300％、15.9％。去除新植二烯后的总香气含量为92μg/g，比实施例1提高了5.5％。
33.实施例3
34.(1)烟叶回潮
35.雪茄烟叶扎把，称量一定量的磷酸氢二铵并溶解于回潮水中。喷雾喷洒回潮水并翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)，磷酸氢二铵在烟叶中的含量为1.0g/kg。
36.(2)烟叶发酵：同实施例1。
37.(3)样品处理及香气指标检测：同实施例1。
38.按上述方式发酵6天，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为18.6μg/g，比实施例1提高了28.3％。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮的含量分别为1.6μg/g、0.6μg/g、0.5μg/g、15.9μg/g，分别比实施例1提高了23.1％、20％、400％、26.2％。去除新植二烯后的总香气含量为108μg/g，比实施例1提高了23.9％。
39.实施例4
40.(1)烟叶回潮
41.雪茄烟叶扎把，称量一定量的磷酸氢二铵并溶解于回潮水中，喷雾喷洒回潮水并翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)，磷酸氢二铵在烟叶中的含量为7.0g/kg。
42.(2)烟叶发酵：同实施例1。
43.(3)样品处理及香气指标检测：同实施例1。
44.按上述方式发酵6天，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为28.7μg/g，比实施例1提高了97.9％。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮的含量分别为1.7μg/g、0.8μg/g、0.7μg/g、16μg/g，分别比实施例1提高了31％、60％、600％、27％。而且还检出了实施例1未检出的类胡萝卜素降解产物-巨豆三烯酮，其含量为9.5μg/g。去除新植二烯后的总香气含量为136.4μg/g，比实施例1提高了56.4％。
45.实施例5
46.(1)烟叶回潮
47.雪茄中部烟叶扎把，称量一定量的磷酸氢二铵并溶解于回潮水中，喷雾喷洒回潮水并翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)，磷酸氢二铵在烟叶中的含量为3.0g/kg。
48.(2)烟叶发酵：同实施例1。
49.(3)样品处理及检测指标：同实施例1。
50.按上述方式发酵6天，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为44.5μg/g，比实施例1提高了207％。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮的含量分别为1.9μg/g、1.1μg/g、0.5μg/g、23μg/g，分别比实施例1提高了46.2％、120％、400％、82.5％。而且还检出了实施例1未检出的类胡萝卜素降解产物-巨豆三烯酮，其含量为18μg/g，比实施例4提高了89.5％。去除新植二烯后的总香气含量为214.3μg/g，比实施例1提高了145.7％。
51.实施例6
52.(1)烟叶回潮
53.雪茄中部烟叶扎把，称量一定量的磷酸氢二铵并溶解于回潮水中，喷雾喷洒回潮水并翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)，磷酸氢二铵在烟叶中的含量为5.0g/kg。
54.(2)烟叶发酵：同实施例1。
55.(3)样品处理及检测指标：同实施例1。
56.按上述方式发酵6天，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为32.6μg/g，比实施例1提高了125％。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛、大马酮的含量分别为1.7μg/g、0.9μg/g、0.5μg/g、15μg/g，分别比实施例1提高了31％、80％、400％、19％。而且还检出了实施例1未检出的类胡萝卜素降解产物-巨豆三烯酮，其含量为14.5μg/g，比实施例4提高了53％。去除新植二烯后的总香气含量为175μg/g，比实施例1提高了101％。
57.实施例7
58.(1)烟叶回潮
59.雪茄中部烟叶扎把，称量一定量的氯化钠并溶解于回潮水中，喷雾喷洒回潮水并翻动烟把。静置使烟叶中的水分平衡(含水量为30％)，氯化钠在烟叶中的含量为3.0g/kg。
60.(2)烟叶发酵：同实施例1。
61.(3)样品处理及检测指标：同实施例1。
62.按上述方式发酵6天，样品处理后经同时蒸馏-气质色谱法测定香气物质的含量，其类胡萝卜素降解产物含量为13.8μg/g。其中6-甲基-5-庚烯-2-酮、茶香酮、环柠檬醛的含量分别为1.6μg/g、0.6μg/g、0.3μg/g，分别比实施例1提高了23.1％、20％、200％。大马酮的含量为11.3μg/g，低于实施例1。类胡萝卜素降解产物-巨豆三烯酮与实施例1一样未检出。去除新植二烯后的总香气含量为89.4μg/g，也与实施例1接近，说明无机盐-氯化钠对于雪茄烟叶类胡萝卜素降解效率而言作用并不明显。
63.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。