[發明專利]一種煙草固態發酵工藝及其發酵設備

有效

• 申請號: 201710345099.2
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN107080281B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 馬林;姚二民;王永超;賈夢珠;郭苗苗;程生博;焦凱旋;余夢靈
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: A24B15/20
• 分類號: A24B15/20
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 趙磊

本發明屬于煙草加工生物技術處理工藝領域，具體為一種煙草固態發酵工藝及其發酵設備，包括培養基的配制，菌株的培養，之后把培養得到的產物噴灑到煙草物料上，煙草物料在發酵罐內進行發酵，本發明采用的發酵工藝，保證了煙葉在發酵罐倉體內的溫度、濕度和發酵時間，滿足了酶和微生物處理必須的活性條件使煙草生物技術能夠應用于煙草生產。

技術領域

本發明屬于煙草加工生物技術處理工藝領域，具體為一種煙草固態發酵工藝及其發酵設備。

背景技術

煙草生物技術處理煙草提高品質的研究，行業內外進行了多年的探索，但是，目前還沒能夠大規模實際應用生產，究其原因是現有的加工工藝不能滿足酶和微生物處理必須的活性條件。酶和微生物作用需要一定的水分和時間，而現有制絲線對生物處理而言煙草水分和時間周期都不合適，這些嚴重了影響了煙草生物技術應用于煙草生產。

另外現有的固態發酵設備都是應用于食品、醫藥等行業。還沒有適合用于煙草生產的固態發酵設備。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：現有的固態發酵設備不適合用于煙草的生產，制絲線對生物處理而言煙草水分太低和時間周期太短，這些嚴重了影響了煙草生物技術應用于煙草生產，為解決上述問題，提供一種煙草固態發酵工藝及其發酵設備。

本發明的目的是以下述方式實現的：

一種煙草固態發酵工藝，包括以下幾個步驟：

a、培養基的配制：按照培養基的配方，稱取各種原料，加入適量蒸餾水使其溶解，最后補足所需水分進行定容，隨后用高壓蒸汽滅菌鍋滅菌20—30min；

b、菌株培養：將滅菌后的培養基冷卻至室溫，在無菌操作臺進行接種，接入菌種，將菌種活化后，接種新鮮培養基的種子液于發酵培養基中，發酵培養得到所需產物；

c、將得到的產物均勻噴灑在煙草物料上，按每100g煙葉添加20g—60g產物的比例均勻添加，噴灑過的煙草物料裝入經過空罐殺菌消毒后的發酵罐倉體內，對發酵罐倉體進行加熱，控制發酵罐內的溫度在25℃～40℃之間，同時對發酵罐倉體內進行加濕，控制發酵罐內煙草物料水分為40%～80%，通過電機控制發酵罐轉速為5r/min～20r/min，發酵時間為6h～36h，得到發酵后的煙草物料。

步驟b中所得到的產物為發酵培養得到的菌液，或者是對菌液進行處理得到的粗酶液。

a、煙堿培養基的配制：13gK2HPO4﹒3H2O、1.0g(NH4)2SO4、4.0gKH2PO4、1.0g酵母粉；用蒸餾水定容至1000mL，調節pH值為7.0，且每100mL煙堿培養基中加1mL微量元素，微量元素包括2g MgSO4?7H2O 、0.4g MnSO4?H2O 和0.2g CaCl2?2H2O，用0.1mol/L HCl溶解并定容至100mL，完成包扎后將煙堿培養基放在121℃高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌；

b、菌株培養：接入降煙堿菌株Z3節桿菌菌種，產物為發酵培養12h-18h后得到的菌液，或者是對菌液冷凍離心，冷凍離心后得到細胞菌體，用超聲細胞破碎儀進行細胞破碎得到的粗酶液。

a、培養基的配制：3g牛肉膏、10g蛋白胨、5gNaCl，蛋白胨、肉膏，需加熱溶解，加熱過程所蒸發的水分，在全部原料溶解后加水補足；用蒸餾水定容至1000mL，混合均勻后分裝至10個三角瓶中，完成包扎后在121℃高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌；

b、菌株培養：接入增香菌株GXY35菌種，產物為發酵培養24h-36h后得到的菌液，或者是對菌液冷凍離心，冷凍離心后得到細胞菌體，用超聲細胞破碎儀進行細胞破碎得到的粗酶液。

a、培養基的配制：稱取2—3g馬鈴薯葡萄糖肉湯培養基于三角瓶中，加入100mL蒸餾水將其溶解，完成包扎后在121℃高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌；