[發明專利]一種產纖維素酶微生物菌株及其在煙草中的應用

有效

• 申請號: 201611128066.4
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106754494B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 高娃;王金華;王永澤;趙筱;趙錦芳
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A24B15/20;C12R1/08
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

本發明涉及一種產纖維素酶微生物菌株及其在煙草中的應用，屬于微生物發酵及應用。所述微生物菌株保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏日期為2016年7月5日，分類命名為Bacillus pumilus TX1，保藏編號為：CCTCC NO:M2016377。本發明的微生物菌株以馬鈴薯培養基為發酵培養基經液體發酵后得到發酵粗酶液，發酵粗酶液以適宜的比例添加于煙葉中可明顯降低煙葉的纖維素含量，經處理后的煙葉煙堿、總氮及淀粉含量呈下降趨勢；鉀含量略有增加。以上結果說明，發酵粗酶液可有效降低纖維素含量，同時提高煙葉所含糖量，并且能夠保持煙葉各化學成分指標之間的協調性，有利于提高煙葉的使用價值。

技術領域

本發明涉及一種產纖維素酶微生物菌株及其在煙草中的應用，屬于微生物發酵及應用領域。

背景技術

纖維素是煙葉的主要結構成分，決定著煙葉完整性；纖維素對煙葉燃燒性有促進作用，可增加煙葉持火力。但是，煙葉中纖維素含量過高時會使煙葉組織粗糙，容易破碎；并且煙草配方中高纖維素含量一般對燃吸品質具有副作用，賦予煙氣一種尖刺的刺激性，低次煙葉纖維素含量較高，煙氣澀口且枯焦氣和木質氣重。據推測，低次煙葉的纖維素含量要高于優質煙葉。據研究表明：纖維素在300-500℃范圍內熱解，主要生成了2,5-二甲基呋喃、5-甲基糠醛、1,6-脫水-β-吡喃葡萄糖和5- 羥甲基糠醛；在500-600℃，主要生成了苯乙酮、2-甲基苯并呋喃、甲基兒茶酚、甲苯和苯等；超過600℃，主要熱解生成稠環芳烴(PAH)，如荼酚、荼、蒽、熒蒽等。其中，酚類是纖維素熱解產物的主要成分，這些化合物的吸味與帶有煙熏氣味的食品香料類似；吡喃葡萄糖及其他類似的化合物具有抽煙時焦糖樣的特征香氣和吸味；稠環芳烴(PAH)有致癌作用，降低煙葉中的纖維素含量不僅可以改善煙葉品質，且能降低煙氣中的有害成分。

目前的專利技術多集中在利用商品化的纖維素酶及多酶復合體處理煙葉或梗絲，以改善品質，如中國專利CN102631021A；或者利用產纖維素酶的真菌及發酵液處理煙草，如中國專利 CN105907649A 。本發明在于提供一種產纖維素酶的微生物及其發酵液在煙草中的應用方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種產纖維素酶的微生物及其發酵液在煙草中的應用方法。

本專利申請人從片煙中分離、鑒定出一種具有分泌纖維素酶能力的短小芽孢桿菌菌株TX1，該菌株TX1保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏日期為2016年7月5日，分類命名為Bacillus pumilus TX1，保藏編號為：CCTCC NO: M2016377，保藏地址為中國武漢武漢大學。

用產纖維素酶短小芽孢桿菌（Bacillus pumilus）TX1 菌株發酵液處理煙絲或片煙，能夠顯著地降低煙草纖維素含量，改善吸食品質。另外，該微生物菌株發酵液還可以降低煙梗中纖維素含量。

短小芽孢桿菌（Bacillus pumilus）TX1為革蘭氏陽性菌株，在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基上生長快速，菌落呈白色，菌落表面有褶皺，中央為形狀不規則的突起。

本發明是利用Bacillus pumilus TX1菌株經搖瓶發酵所得發酵粗酶液處理煙葉或煙梗，從而達到降低煙草纖維素含量，改善煙草品質的目的，本發明主要內容如下：

（1）菌懸液制備：在無菌的條件下，將Bacillus pumilus TX1菌株接種于馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養基上，經培養后加入5mL無菌水制備菌懸液。

（2）搖瓶培養：將菌懸液接種至裝有發酵培養基的三角瓶中進行發酵培養。

（3）發酵液處理：在室溫（25℃-28℃）下，將發酵液離心，得到上清液即為粗酶液。