甘草發(fā)酵香料制備及揮發(fā)性成分分析

丁仡 段焰青 李源棟 劉秀明 楊義 李娟 曹靖 夏建軍

摘要 [目的]研究甘草發(fā)酵香料的制備及揮發(fā)性成分。[方法]以甘草為原料，基于煙草中分離獲得3株菌株發(fā)酵制備煙用香料。采用同時(shí)蒸餾萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)甘草發(fā)酵香料進(jìn)行了提取分析。[結(jié)果]從V35（短小芽孢桿菌）、V3（枯草芽孢桿菌）、OF-08（長(zhǎng)孢洛德酵母）甘草發(fā)酵香料中分別鑒定出32、35和36種化合物，不同菌株發(fā)酵甘草香料中成分含量以及種類有著明顯差異。V35發(fā)酵香料中主要成分為己酸（89.16 μg/g）、亞油酸（76.72 μg/g）、2，3-二氫苯并呋喃（24.25 μg/g）、吲哚（19.24 μg/g）、苯乙醇（855 μg/g）等;V3發(fā)酵香料中主要成分為亞油酸（85.47 μg/g）、己酸（71.07 μg/g）、2，3-二氫苯并呋喃（22.04 μg/g）、吲哚（15.13 μg/g）、γ-壬內(nèi)酯（11.33 μg/g）等;OF-08發(fā)酵香料中主要成分為苯乙醇（490.12 μg/g）、異戊醇（484.78 μg/g）、2-甲基丁醇（318.81 μg/g）、棕櫚酸（225.80 μg/g）、γ-壬內(nèi)酯（72.88 μg/g）等。卷煙感官評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，甘草發(fā)酵香料對(duì)卷煙感官品質(zhì)提升效果不一樣，但明顯優(yōu)于未發(fā)酵甘草香料。[結(jié)論]該研究為甘草發(fā)酵香料的綜合利用甘草資源提供參考。

關(guān)鍵詞 甘草;微生物發(fā)酵;煙用香料;揮發(fā)性成分;感官評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào) TS264.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）13-0203-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.13.062

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Preparation of Glycyrrhiza Fermented Spices and Analysis of Volatile Composition

Abstract [Objective] The research aimed to study the preparation and volatile components of glycyrrhiza fermented spices.[Method]Using glycyrrhiza as raw material，three strains were isolated based on tobacco to prepare tobacco flavors.The extracts of glycyrrhiza were extracted and analyzed by simultaneous distillation and gas chromatographymass spectrometry.[Result]32，35 and 36 compounds were identified from V35 （Bacillus pumilus），V3 （Bacillus subtilis），OF08（S.cerevisiae）glycyrrhiza fermented spices，respectively.There were significant differences in the component content and type of glycyrrhiza flavor in different strains.The main components of V35 fermented spices were caproic acid （89.16 μg/g） and linoleic acid （76.72 μg/g），2，3dihydrobenzofuran （24.25 μg/g），indole（19.24 μg/g），phenylethyl alcohol （8.55 μg/g），etc.;the main components of V3 fermented spices were linoleic acid （85.47 μg/g），caproic acid （71.07 μg/g），2，3dihydrobenzofuran （22.04 μg/g），indole （15.13 μg/g），γdecalactone （11.33 μg/g），etc.;the main components of OF08 fermented spices were phenylethyl alcohol（490.12 μg/g），isoamyl alcohol（484.78 μg/g），2methylbutanol（318.81 μg/g），hexadecanoic acid （225.80 μg/g），γdecalactone（72.88 μg/g），etc.The sensory evaluation results of cigarettes showed that the glycyrrhiza fermented spices had different effects on the sensory quality of cigarettes，but it was significantly better than unfermented glycyrrhiza.[Conclusion]This study provides a reference for the comprehensive utilization of glycyrrhiza resources for glycyrrhiza fermented spices.

Key words Glycyrrhiza;Microbial fermentation;Tobacco flavor;Volatile composition;Sensory evaluation

由表1可知，未發(fā)酵甘草香料中分析鑒定出33種化合物，包括烯烴類1種、醇類6種、醛類3種、酯類4種、酚類6種、酮類3種、酸類6種、其他化合物4種，主要成分為棕櫚酸（132.25 μg/g）、己酸（76.49 μg/g）、亞油酸（73.95 μg/g）、吲哚（17.43 μg/g）、γ-壬內(nèi)酯（10.06 μg/g）等;V35發(fā)酵甘草得到的香料中分析鑒定出32種化合物，包括烯烴類2種、醇類9種、醛類3種、酯類3種、酚類4種、酮類2種、酸類4種、其他化合物5種，主要成分為乙酸（89.16 μg/g）、亞油酸（76.72 μg/g）、2，3-二氫苯并呋喃（24.25 μg/g）、吲哚（1924 μg/g）、4-乙烯基愈創(chuàng)木酚（8.88 μg/g）、苯乙醇（8.55 μg/g）等;V3發(fā)酵甘草得到的香料中分析鑒定出35種化合物，包括烯烴類2種、醇類8種、醛類2種、酯類3種、酚類5種、酮類2種、酸類7種、其他化合物6種，主要成分為亞油酸（85.47 μg/g）、己酸（71.07 μg/g）、2，3-二氫苯并呋喃（22.04 μg/g）、吲哚（15.13 μg/g）、γ-壬內(nèi)酯（11.33 μg/g）等;OF-08發(fā)酵甘草得到的香料中分析鑒定出36種化合物，包括烯烴類1種、醇類7種、醛類3種、酯類9種、酚類5種、酮類2種、酸類7種、其他化合物2種，主要成分為苯乙醇（490.12 μg/g）、異戊醇（484.78 μg/g）、2-甲基丁醇（318.81 μg/g）、棕櫚酸（225.80 μg/g）、γ-壬內(nèi)酯（72.88 μg/g）等。通過采用不同菌株對(duì)甘草進(jìn)行發(fā)酵處理，相比空白，得到發(fā)酵香料主要成分種類及含量有著一定差異。

2.2 添加甘草發(fā)酵香料卷煙感官評(píng)吸結(jié)果

將3種菌株發(fā)酵香料分別取0.1 g，用無菌水稀釋40倍，均勻噴灑在40 g煙絲上;用密封袋密封后在80 ℃烘箱中放置30 min;以加入未發(fā)酵香料煙絲作為對(duì)照，將處理組和對(duì)照組的煙絲在溫度22 ℃和相對(duì)濕度60%的恒溫恒濕箱中平衡24 h;按常規(guī)方法卷成煙支并隨機(jī)編號(hào)后，由專業(yè)評(píng)吸人員進(jìn)行感官評(píng)吸[17]。參照《卷煙第四部分：感官技術(shù)要求》（GB 5606.4—2005）[18]對(duì)煙支樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。評(píng)吸結(jié)果表明（表2），相比對(duì)照，甘草發(fā)酵香料可改善煙香、余味，增加甜潤(rùn)感、降低刺激，吸味更加柔和效果，明顯提升了卷煙感官抽吸品質(zhì)。

3 結(jié)論

采用從煙葉中分離出來3種新菌株對(duì)甘草進(jìn)行發(fā)酵制備香料，結(jié)合SDE-GC/MS對(duì)甘草發(fā)酵香料成分進(jìn)行對(duì)比分析，其中從V35（短小芽孢桿菌）、V3（枯草芽孢桿菌）、OF-08（長(zhǎng)孢洛德酵母）甘草發(fā)酵香料中分別鑒定出32種、35種和36種化合物，不同菌株發(fā)酵甘草香料中成分含量以及種類有著明顯差異。同時(shí)將3種不同發(fā)酵香料進(jìn)行卷煙評(píng)吸，相比對(duì)照，甘草發(fā)酵香料可改善煙香、余味，增加甜潤(rùn)感、降低刺激，吸味更加柔和效果，且不同菌株發(fā)酵甘草香料對(duì)卷煙抽吸品質(zhì)改善效果不一樣。因此，充分利用煙葉中分離出來的微生物進(jìn)行甘草發(fā)酵，可代替部分非煙葉來源香料在卷煙中應(yīng)用，這樣既不會(huì)損壞卷煙的口感，也避免產(chǎn)生不和諧香氣及口感，且成本較低，安全性高，該方法在煙用香精香料中有著較好的工業(yè)應(yīng)用前景。

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