一種熱醋酸桿菌處理甜菜汁制備發酵型甜菜浸膏的方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及到微生物發酵技術的應用,還設及到煙用香精香料的制備等技術領 域,具體地說是一種熱醋酸桿菌處理甜菜汁制備發酵型甜菜浸膏的方法。
【背景技術】
[0002] 甜菜,二年生草本植物,根圓錐狀至紡鍵狀,多汁。甜菜的塊根水分占75%,固形 物占25%。固形物中薦糖占16%~18%,非糖物質占7%~9%。非糖物質又分為可溶性 和不溶性兩種:不溶性非糖主要是纖維素、半纖維素、原果膠質和蛋白質;可溶性非糖又分 為無機非糖和有機非糖。甜菜根是食用砂糖的主要來源。糖是人民生活不可缺少的營養物 質,也是食品工業,飲料工業和醫藥工業的重要原料。甜菜具有對抗腫瘤、保胃治肝、降脂保 肝、降壓的保健作用。
[0003] 甜菜的塊根因其富含的糖類物質,在香精香料行業具有廣泛的應用前景。W甜菜 為原料制備煙用香原料,在卷煙中具有柔和細膩煙氣、降低刺激的效果。然而,通過傳統香 料生產法不能生產所需要的煙用甜菜浸膏。而且,W甜菜為原料利用微生物發酵技術生產 特色煙用香料的方法未見報道。
[0004] 微生物發酵技術W現代發酵技術為核屯、,利用微生物的代謝活動過程,經生物轉 化而大規模地制造各種工業發酵產品。微生物發酵即是指利用微生物,在適宜的條件下,將 原料經過特定的代謝途徑轉化為人類所需要的產物的過程。微生物發酵生產水平主要取決 于菌種本身的遺傳特性和培養條件。發酵是通過對微生物(或動植物細胞)進行大規模的 生長培養,使之發生化學變化和生理變化,從而產生和積累大量人們發酵所需要的代謝產 物的過程。發酵是微生物特有的作用。微生物工程,即是指發酵工程,指采用現代工程技術 手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產有用的產品,或直接把微生物應用于工業生 產過程的一種技術。微生物工程是大規模發酵生產工藝的總稱,它是在發酵工藝基礎上吸 收基因工程、細胞工程和酶工程W及其他技術的成果而形成的。發酵工程跟化學工業、醫 藥、食品、能源、環境保護和農牧業等許多領域關系密切,具有很大的經濟效益。
[0005] 醋酸桿菌是一類能使糖類和酒精氧化成醋酸等產物的短桿菌。兼有好氧型菌種和 厭氧型菌種,常存在于醋和醋的食品中。工業上可W利用醋酸桿菌釀醋、制做醋酸和葡萄糖 酸等。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于針對現有技術的空白,提供了一種熱醋酸桿菌處理甜菜 汁制備發酵型甜菜浸膏的方法。本發明采用自主從堆積的煙梗中篩選的熱醋酸桿菌 (ClostrioliumthemoacidophiIus)PJH73所制成的生物制劑,接種于甜菜汁中,開發出了 煙用發酵型甜菜浸膏。該甜菜浸膏具有甜菜的清甜香香韻,并帶有宜人的酸香香氣。
[0007] 本發明的目的是通過如下技術方案來實現的:一種熱醋酸桿菌處理甜菜汁制備發 酵型甜菜浸膏的方法,其特征在于,包括W下步驟:
[000引 (I)甜菜汁的制備:
[0009] 將新鮮甜菜加入清水中清洗干凈,然后進行打漿處理,收集漿液,得到甜菜漿液; 向所得甜菜漿液中添加重量為甜菜漿液重量0. 1%~5%的葡萄糖和重量為甜菜漿液重量 0.Ol%~0. 5%的化Cl,混合均勻后滅菌,得到甜菜汁;
[0010] (2)熱醋酸桿菌菌液的配制:
[0011] 將熱醋酸桿菌(Clostrioliumthemoacidophilus)PJH73加入水中制備菌液,得到 熱醋酸桿菌菌液;所述熱醋酸桿菌(Clostrioliumthemoacidophilus)PJH73已于2012年 1月5日保藏在位于中國湖北省武漢市武昌塔挪山武漢大學內的中國典型培養物保藏中屯、 (CCTCC),保藏號是:CCTCCNO:M2012001 ;
[001引 做發酵:
[0013] 按熱醋酸桿菌菌液和甜菜汁的質量比為0. 1~1%,將所得熱醋酸桿菌菌液接種 于滅菌后的甜菜汁中,得到接種后的甜菜汁;將所得接種后的甜菜汁進行發酵,得到甜菜發 酵液;
[0014] (4)過濾分離:
[0015] 將所得甜菜發酵液進行過濾分離,得到澄清的甜菜濾液;
[001引 巧)減壓濃縮:
[0017] 將所得甜菜濾液進行減壓濃縮,得到相對密度為1. 150~1. 350g/cm3的發酵型甜 菜浸膏。
[0018] 作為優選,所述步驟(1)中的滅菌是將甜菜汁在100~115°C下進行滅菌處理 15 ~30min。
[0019] 作為優選,所述步驟(2)中的水為100倍質量的無菌水。
[0020] 作為優選,所述步驟(3)中的發酵是將所得接種后的甜菜汁先在抑值為2. 5~ 5. 5,攬拌轉速為200~50化pm,通氣量為1~3WM,發酵溫度為15°C~30°C的條件下發酵 Id~7d;然后在發酵溫度為5°C~15°C的條件下發酵7d~28山得到甜菜發酵液。
[0021] 作為優選,所述步驟(4)中的過濾分離是將所得甜菜發酵液先用紗布過濾,再用 0. 8微米的濾膜再次過濾。
[0022] 作為優選,所述步驟巧)中的減壓濃縮的濃縮溫度為50~80°C,濃縮壓力為 0.01~0.2個大氣壓。
[002引本發明的優點是:
[0024] 1、本發明所制備的發酵型甜菜浸膏具有甜菜的清甜香香韻,并帶有宜人的酸香香 氣;將其添加到卷煙中,能增加卷煙的清香香韻,柔和細膩煙氣,降低卷煙的刺激性,減少殘 留,從而改善了甜菜浸膏的品質,實現了甜菜浸膏在卷煙中的應用。
[00巧]2、本發明開辟了一條經濟、高效且可定向生產天然煙用香料的新途徑,開發出了 傳統香料生產法所不能生產的品質優良的新型特色煙用香料,增加了煙用香料的品類。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合具體實施例對本發明的有關技術問題作進一步詳細的描述。
[0027] 實施例1 :
[002引 1、甜菜汁的制備:
[0029] (I)取5kg的新鮮甜菜加入清水中清洗干凈,然后利用棒汁機將甜菜進行打漿處 理,收集漿液,得到甜菜漿液。
[0030] (2)向所得甜菜漿液中添加重量為甜菜漿液重量0. 1 %的葡萄糖和重量為甜菜漿 液重量0.Ol%的化Cl,混合均勻,得到甜菜汁。
[0031] (3)將所制備的甜菜汁在100°C下滅菌30min,得到滅菌后的甜菜汁。
[0032] 2、熱醋酸桿菌菌液的配制:
[0033] 取IOg熱醋酸桿菌(Clostrioliumthemoacidophilus)PJH73 加入 100 倍質量的 無菌水中制備菌液用于發酵處理,得到熱醋酸桿菌菌液。
[0034] 3、發酵:
[0035] (1)接種:在無菌條件下,按熱醋酸桿菌菌液和甜菜汁的質量比為0. 1%,將熱醋 酸桿菌菌液接種于滅菌后的甜菜汁中,得到接種后的甜菜汁。
[0036] (2)將所得接種后的甜菜汁先在抑值為2. 5,攬拌轉速為20化pm,通氣量為1VVM, 發酵溫度為15°C的條件下發酵7d;然后在發酵溫度為5°C的條件下發酵28d,得到甜菜發酵 液。
[0037] 4、過濾分離:
[0038] (1)粗濾:將所得甜菜發酵液用紗布濾去大顆粒的雜質,得到甜菜粗濾液。
[0039] (2)膜過濾:將所得甜菜粗濾液用0.8微米的濾膜再次過濾,得到澄清的甜菜濾 液。
[0040] 5、減壓濃縮:
[0041] 將所得甜菜濾液進行減壓濃縮,其中濃縮溫度為50°C,濃縮壓力為0. 012個大氣 壓,濃縮后得到相對密度為1. 1839g/cm3的發酵型甜菜浸膏1。
[004引 實施例2 :
[0043] 1甜菜汁的制備:
[0044] (1)取5kg的新鮮甜菜加入清水中清洗干凈,然后利用棒汁機將甜菜進行打漿處 理,收集漿液,得到甜菜漿液。
[0045] (2)向所得甜菜漿液中添加重量為甜菜漿液重量1 %的葡萄糖和重量為甜菜漿液 重量0. 1 %的化Cl,混合均勻,得到甜菜汁。
[0046] (3)將所制