产香酵母的分离、鉴定及其在低次烟叶发酵中的应用

宋丽丽; 苏飘; 章钰璟; 魏涛

doi:10.12187/2025.04.009

产香酵母的分离、鉴定及其在低次烟叶发酵中的应用

郑州轻工业大学食品与生物工程学院, 河南郑州 450001

作者简介: 宋丽丽(1987—),河南省信阳市人,郑州轻工业大学讲师,博士,主要研究方向为烟草生物技术。E-mail:sll@zzuli.edu.cn;

基金项目: 中国烟草总公司科技项目(110202202026)
河南省科技攻关项目(242102110118)
河南省重点研发专项项目(241111110400)
中图分类号: TS41

Isolation and identification of an aroma-producing yeast strain and its application in fermentation of low-grade tobacco leaves

College of Food and Bioengineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China
Received Date: 2024-10-31
Accepted Date: 2024-11-17

CLC number: TS41

摘要: 从高温大曲中筛选产香微生物,对其进行形态学及分子生物学鉴定,并研究其生长特性;再以低次烟叶为发酵对象,研究发酵前后香气成分的变化,并进行卷烟加香评价。结果表明:从高温大曲中筛选到一株产香能力强的菌株JQ-3,经鉴定为杰丁塞伯林德纳氏酵母(Cyberlindnera jadinii),在培养温度为30 ℃,初始pH值为5,摇床转速为180 r/min的条件下进行培养,菌体数量最多。以低次烟叶为底物发酵24 h后,香气成分的种类由26种增加至43种,以醇类、酮类和酯类为主,分别是对照组的12.75倍、2.25倍和4.29倍,其中苯乙醇、茄酮、巨豆三烯酮、二氢猕猴桃内酯等香气成分的含量显著提升。与对照组相比,添加低次烟叶发酵液提取物后,卷烟香气质、香气量均有所提高,香气更饱满且协调性增强,吸食品质提升。
- 产香酵母 /
- 鉴定 /
- 低次烟叶 /
- 香气成分 /
- 发酵
Abstract: Aroma-producing microorganisms were isolated from high-temperature Daqu, followed by morphological observation, molecular biological identification, and growth profile analysis. A highly aroma-producing strain JQ-3 was identified as Cyberlindnera jadinii. The optimal growth conditions were 30 ℃, initial pH value 5, and shaking speed 180 r/min, under which the maximum cell density was achieved. After 24 h fermentation of low-grade tobacco leaves, the number of aroma components increased from 26 to 43, primarily alcohols, ketones, and esters, with concentrations 12.75-fold, 2.25-fold, and 4.29-fold higher than those in the control group. Key aroma components, including phenyl ethanol, solanone, megastigmatrienone, and dihydroactinidiolide, showed significant increases. Compared to the control group, cigarettes supplemented with extracts from fermented low-grade tobacco leaves exhibited improved aroma quality, increased aroma intensity, a fuller aroma profile, enhanced coordination, and elevated sensory quality.
- aroma-producing yeast /
- identification /
- low-grade tobacco leaves /
- aroma component /
- fermentation
1. [1]
  XIAO G W,DING J Y,SHAO S Z,et al.Revealing alcoholization-related volatile compounds and determining alcoholization indices in tobacco using GC-IMS coupled with chemometrics[J].Heliyon,2024,10(15):e35178.
2. [2]
  ZHANG L Y,MAI J,SHI J F,et al.Study on tobacco quality improvement and bacterial community succession during microbial co-fermentation[J].Industrial Crops and Products,2024,208:117889.
3. [3]
  FAN J H,KONG G H,YAO H,et al.Widely targeted metabolomic analysis reveals that volatile metabolites in cigar tobacco leaves dynamically change during fermentation[J].Biochemistry and Biophysics Reports,2023,35:101532.
4. [4]
  黄申,马宁,王琼波,等.再造烟叶浓缩液增香菌的筛选、鉴定与发酵优化[J].轻工学报,2020,35(2):33-41.
5. [5]
  WEI X T,DENG X W,CAI D B,et al.Decreased tobacco-specific nitrosamines by microbial treatment with Bacillus amyloliquefaciens DA9 during the air-curing process of burley tobacco[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2014,62(52):12701-12706.
6. [6]
  ARIHARA K,ZHOU L,OHATA M.Chapter five bioactive properties of Maillard reaction products generated from food protein-derived peptides[J].Advances in Food and Nutrition Research,2017,81:161-185.
7. [7]
  刘静,阮谦,魏勇,等.造纸法再造烟叶与天然烟叶部分理化指标的差异[J].中南农业科技,2024,45(9):47-54.
8. [8]
  巩效伟,刀娅,赵伟,等.产香酵母菌筛选、条件优化及发酵产物在电子烟烟液中的应用[J].烟草科技,2020,53(2):62-71.
9. [9]
  武士杰,付秋娟,信琪,等.白酒大曲中产香微生物筛选及提升再造烟叶品质研究[J].轻工学报,2024,39(4):89-96
  ,117.
10. [10]
  闫洪洋,黄启蒙,蔡兴华,等.产香菌株的分离鉴定及其发酵产物在卷烟加香中的应用[J].轻工学报,2021,36(6):47-54.
11. [11]
  郭林青,朴永革,朱春阳,等.烟草产香酵母YG-4的筛选鉴定及香气成分分析[J].轻工学报,2019,34(5):27-31.
12. [12]
  YANG B,LIU S J,ZANG H W,et al.Flavor profile and quality of strawberry wine are improved through sequential fermentation with indigenous non-Saccharomyces yeasts and Saccharomyces cerevisiae[J].Food Bioscience,2024,59:104021.
13. [13]
  TAPIA S M,PÉREZ-TORRADO R,ADAM A C,et al.Functional divergence in the proteins encoded by ARO80 from S.uvarum,S.kudriavzevii and S.cerevisiae explain differences in the aroma production during wine fermentation[J].Microbial Biotechnology,2022,15(8):2281-2291.
14. [14]
  QIAO L,LIU J,CHENG Y,et al.Microbial community change and quality improve via endophytic colonization of tobacco by Saccharomyces cerevisiae[J].Industrial Crops and Products,2024,222:119637.
15. [15]
  YE J,TIAN S,LV L,et al.Production and purification of 2-phenylethanol by Saccharomyces cerevisiae using tobacco waste extract as a substrate[J].Letters in Applied Microbiology,2021,73(6):800-806.
16. [16]
  马琛瑜,陈森林,彭琛,等.添加有机酸协同酿酒酵母发酵改善上部烟叶品质研究[J].云南农业大学学报(自然科学),2022,37(4):630-637.
17. [17]
  刘洪坤,毛文龙,游敏,等.改善低次烟叶品质的生物发酵工艺优化[J].中国烟草科学,2024,45(2):99-107.
18. [18]
  李萌,曾婷婷,杨金初,等.冠突散囊菌GT-1固态发酵对低次烟叶品质的影响[J].陕西科技大学学报,2024,42(3):38-45.
19. [19]
20. [20]
  张鹏,李炜,师超,等.一株产果香型真菌的筛选、鉴定及在烟草增香中的应用[J].中国烟草科学,2021,42(5):95-101.
21. [21]
  玉云,尹团章,庞登红,等.茶用荔枝产香菌的筛选与鉴定[J].河南农业科学,2019,48(7):150-154.
22. [22]
  卢晨曦,张国治,王赵改,等.大蒜产香细菌的筛选及香气成分分析[J].保鲜与加工,2024,24(12):107-115.
23. [23]
  KUNIGO M,BUERTH C,TIELKER D,et al.Heterologous protein secretion by Candida utilis[J].Applied Microbiology and Biotechnology,2013,97(16):7357-7368.
24. [24]
  YAO Z,GUO Y F,WANG H,et al.A highly efficient transcriptome-based biosynthesis of non-ethanol chemicals in Crabtree negative Saccharomyces cerevisiae[J].Biotechnology for Biofuels and Bioproducts,2023,16(1):37.
25. [25]
  赵德辉,马翠柳,吴炎,等.杰丁塞伯林德纳氏酵母对育成期乌苏里貉养分利用及粪便真菌菌群结构的影响[J].中国畜牧兽医,2023,50(8):3123-3132.
26. [26]
  张荣鑫.多维度改造提升杰丁塞伯林德纳氏酵母蛋白合成与分泌能力[D].长春:长春工业大学,2024.
27. [27]
  GU L S,ZHANG R X,FAN X Q,et al.Development of CRISPR/Cas9-based genome editing tools for polyploid yeast Cyberlindnera jadinii and its application in engineering heterologous steroid-producing strains[J].ACS Synthetic Biology,2023,12(10):2947-2960.
28. [28]
  YUN J,CUI C J,ZHANG S H,et al.Use of headspace GC/MS combined with chemometric analysis to identify the geographic origins of black tea[J].Food Chemistry,2021,360:130033.
29. [29]
  丁静怡,余君,杨春雷,等.酵母发酵烟草花蕾提取物对雪茄烟叶发酵的影响[J].河南农业科学,2024,53(7):168-180.
30. [30]
  吴彦辉,薛立新,许自成,等.烤烟巨豆三烯酮研究现状与展望[J].中国农业科技导报,2013,15(3):150-156.
31. [31]
  李萌,王旭东,罗昭标,等.混菌固态发酵低次烟叶工艺优化及挥发性致香成分分析[J].河南农业科学,2022,51(9):171-180.
32. [32]
  闫铁军,丁宁,王剑,等.雪茄烟马杜罗茄衣化学品质指数与中性香气物质的关系[J].南方农业学报,2022,53(6):1543-1551.
33. [33]
  XU Q Q,LIU J B,SONG H L,et al.Formation mechanism of volatile and non-volatile compounds in peptide-xylose Maillard reaction[J].Food Research International,2013,54(1):683-690.
1. [1]
  苏赞 , 曹源 , 孙建生 , 胡志忠 , 邹克兴 , 刘鸿 , 龙章德 , 许春平 . 菌酶协同发酵前后低次烟叶香气差异性分析. 轻工学报, 2025, 40(6): 77-86. doi: 10.12187/2025.06.008
2. [2]
  苏赞 , 曹源 , 孙建生 , 胡志忠 , 邹克兴 , 刘鸿 , 龙章德 , 许春平 . 菌酶协同发酵前后低次烟叶香气差异性分析. 轻工学报, 2025, 0(0): -.
3. [3]
  张丽华 , 陈云莉 , 石勇 , 李顺峰 , 查蒙蒙 , 李昌文 , 纵伟 , 王小媛 . 植物乳杆菌发酵对红枣汁挥发性香气成分的影响. 轻工学报, 2024, 0(0): -.
4. [4]
  胡仙妹 , 于美逍 , 杨雪鹏 , 张展 , 尹献忠 . 木醋杆菌和酿酒酵母混菌发酵对烟用细菌纤维素品质的影响. 轻工学报, 2024, 39(6): 84-92. doi: 10.12187/2024.06.010
5. [5]
  王祯 , 许怡娟 , 刘晨 , 宋凯 , 魏进彬 , 臧志鹏 , 胡威 , 毛多斌 . 基于宏基因组学技术的发酵陕西烟叶混合菌开发. 轻工学报, 2025, 40(6): 87-97. doi: 10.12187/2025.06.009
6. [6]
  程传玲 , 杨淑萌 , 李洪涛 , 管仕栓 , 于存峰 , 黎桂豪 , 郑力文 , 张新龙 . 重加里料结合高温烘焙对山东低次烟叶理化特性及感官品质的影响. 轻工学报, 2026, 41(2): 78-88. doi: 10.12187/2026.02.007
7. [7]
  吴彦 , 梁永伟 , 薛云 , 李天笑 , 孙丽莉 , 许春平 , 徐志强 . 基于烟末和玫瑰混合提取的新型烟用香精及其应用研究. 轻工学报, 2025, 40(3): 56-64. doi: 10.12187/2025.03.007
8. [8]
  赵巧玥 , 李欣燕 , 王刘胜 , 刘伟 , 马戎 , 冯文宁 , 李媛媛 , 赵铭钦 . 柠檬罗勒产香细菌发酵条件优化及卷烟加香应用. 轻工学报, 2026, 41(1): 111-126. doi: 10.12187/2026.01.011
9. [9]
  金宝丹 , 王家城 , 杜静雨 , 邓伟玲 , 古家宇 , 王保贵 , 贾宇升 . 食品工业生产废弃物协同低有机质剩余污泥共发酵产酸性能研究. 轻工学报, 2025, 40(4): 115-126. doi: 10.12187/2025.04.013
10. [10]
  吴启贤 , 陈子杰 , 崔要强 , 伍锦鸣 , 赵谋明 , 任胜超 , 冯云子 . 不同产地烟叶碱提香料卷烟加香效果及化学成分差异分析. 轻工学报, 2025, 40(1): 98-106,119. doi: 10.12187/2025.01.012
11. [11]
  刘洪剑 , 周乐群 , 李贵忠 , 彭漫江 , 王雪锋 , 张光海 , 李枝桦 , 刘涛 . 不同等级发酵后云南茄芯烟叶代谢组差异分析. 轻工学报, 2025, 40(4): 86-95. doi: 10.12187/2025.04.010
12. [12]
  周军 , 黄俊清 , 杜婷婷 , 秦金梦 , 张思威 , 孙世彪 , 孙新城 . 1株沙门氏菌噬菌体的分离鉴定及其抑菌效果研究. 轻工学报, 2026, 41(1): 59-68. doi: 10.12187/2026.01.006
13. [13]
  张志平 , 雷梦 , 许博利 , 芦昶彤 , 赵嘉鸣 , 张骁 , 魏涛 . 霍氏肠杆菌YT-3发酵烟草浸提液香味成分及其转录水平分析. 轻工学报, 2025, 40(6): 67-76. doi: 10.12187/2025.06.007
14. [14]
  王骏 , 蒋健 , 赵亮 , 徐建 , 胡安福 , 金一骁 , 丁宁 , 蔡铭 . 4种光源辐照对烟叶颜色及关键化学成分的影响. 轻工学报, 2025, 0(0): -.
15. [15]
  王骏 , 蒋健 , 赵亮 , 徐建 , 胡安福 , 金一骁 , 丁宁 , 蔡铭 . 4种光源辐照对烟叶颜色及关键化学成分的影响. 轻工学报, 2025, 40(5): 72-81. doi: 10.12187/2025.05.009
16. [16]
  杨靖 , 刘广昊 , 王琼波 , 韩丽 , 王清福 , 赵志伟 , 李蕾 , 王秋领 . 微生物发酵开发杏果渣香料的研究. 轻工学报, 2024, 0(0): -.
17. [17]
  苏盼盼 , 乔靖玥 , 张宇 , 申慧珊 , 张艳艳 , 刘兴丽 , 张华 , 王宏伟 . 面团发酵中淀粉水合能力变化对馒头品质的影响. 轻工学报, 2025, 40(4): 60-68. doi: 10.12187/2025.04.007
18. [18]
  张丽华 , 刘世豪 , 石勇 , 李顺峰 , 方萱钰 , 陈云莉 , 纵伟 . 超声波诱导植物乳杆菌对发酵红枣汁品质的影响. 轻工学报, 2025, 0(0): -.
19. [19]
  张丽华 , 刘世豪 , 石勇 , 李顺峰 , 方萱钰 , 陈云莉 , 纵伟 . 超声波诱导植物乳杆菌对发酵红枣汁品质的影响. 轻工学报, 2025, 40(5): 1-10. doi: 10.12187/2025.05.001
20. [20]
  王玉荣 , 王鑫 , 圣群航 , 张海波 , 侯强川 , 郭壮 . 不同发酵温度对鲊广椒滋味品质及微生物群落的影响. 轻工学报, 2026, 41(1): 16-25. doi: 10.12187/2026.01.002

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

产香酵母的分离、鉴定及其在低次烟叶发酵中的应用

作者简介: 宋丽丽(1987—),河南省信阳市人,郑州轻工业大学讲师,博士,主要研究方向为烟草生物技术。E-mail:sll@zzuli.edu.cn;

Isolation and identification of an aroma-producing yeast strain and its application in fermentation of low-grade tobacco leaves

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

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作者简介:宋丽丽(1987—),河南省信阳市人,郑州轻工业大学讲师,博士,主要研究方向为烟草生物技术。E-mail:sll@zzuli.edu.cn

English Abstract

Isolation and identification of an aroma-producing yeast strain and its application in fermentation of low-grade tobacco leaves

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