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雪茄烟叶工业发酵过程中细菌群落多样性和结构变化

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烟草科技 2023年第5期56卷 17-24页

作者：黄阔李栋王彬余君刘克建李青常米强孟庆华范黎叶长文中国烟草总公司郑州烟草研究院郑州450001 山东中烟工业有限责任公司济南市250014 湖北省烟草科学研究院武汉市430030

为揭示雪茄烟叶工业发酵过程中细菌群落多样性和结构变化的规律,采集雪茄茄芯烟叶混配堆积发酵过程中的样品,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析细菌群落多样性和结构。结果表明:(1)在雪茄烟叶发酵过程中,与混配发酵前相比,混配发酵... 详细信息

为揭示雪茄烟叶工业发酵过程中细菌群落多样性和结构变化的规律,采集雪茄茄芯烟叶混配堆积发酵过程中的样品,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析细菌群落多样性和结构。结果表明:(1)在雪茄烟叶发酵过程中,与混配发酵前相比,混配发酵完成后样品细菌群落的OTU数量和物种丰富度降低,物种多样性提高;(2)优势菌门由厚壁菌门(Firmicutes)转变为变形菌门(Proteobacteria);优势菌属由海洋芽胞杆菌属(Oceanobacillus)、丛毛单胞菌属(Comamonas)、芽胞杆菌属(Bacillus)转变为丛毛单胞菌属(Comamonas)、鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)、Georgenia、类芽胞杆菌属(Paenibacillus);(3)10个菌属的平均相对丰度显著增加,分别为鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)、Georgenia、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)、细粒类极小单胞菌属(Parapusillimonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)、DSSF69、溶杆菌属(Lysobacter)、假黄色单胞菌属(Pseudoxanthomonas)、短芽胞杆菌属(Brevibacillus)和极小单胞菌属(Pusillimonas)。其中鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)、Georgenia和类芽胞杆菌属(Paenibacillus)为混配发酵完成后的优势菌属;7个菌属的平均相对丰度显著降低,分别为Terribacillus、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、Atopococcus、棒杆菌属(Corynebacterium)、unclassified_f_Carnobacteriaceae、Aerococcus和Atopostipes。因此,雪茄烟叶工业发酵过程中的细菌群落多样性提高,群落结构变化显著。

关键词：雪茄烟叶工业发酵细菌多样性群落结构

雪茄烟叶工业发酵过程中霉变对真菌群落结构的影响研究

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轻工学报 2024年第1期39卷 73-78,96页

作者：黄阔朱贝贝叶长文邹梦影李栋李东亮李青常薛芳中国烟草总公司郑州烟草研究院河南郑州450001 四川中烟工业有限责任公司雪茄烟技术创新中心四川成都610066 四川中烟工业有限责任公司长城雪茄厂四川德阳618400

为探究雪茄烟叶工业发酵过程中真菌群落结构随霉变发生的变化情况,以德雪一号雪茄烟叶为实验材料,采用微生物学计数方法和Illumina MiSeq高通量测序技术对雪茄烟叶工业发酵过程中正常烟叶和霉变烟叶进行霉菌数量及真菌群落结构变化分析... 详细信息

为探究雪茄烟叶工业发酵过程中真菌群落结构随霉变发生的变化情况,以德雪一号雪茄烟叶为实验材料,采用微生物学计数方法和Illumina MiSeq高通量测序技术对雪茄烟叶工业发酵过程中正常烟叶和霉变烟叶进行霉菌数量及真菌群落结构变化分析。结果表明:与正常烟叶相比,发酵第30 d霉变雪茄烟叶中,霉菌数量最高(8.3×10^(4) CFU/g),物种丰富度和多样性最低,OTU数量最少;在门水平上,子囊菌门(Ascomycota)在发酵第30 d霉变烟叶中为绝对优势菌门,平均相对丰度为99.82%;在属水平上,曲霉属(Aspergillus)为整个发酵过程中的主要优势菌属,在发酵第30 d霉变雪茄烟叶中平均相对丰度最大(92.32%);发酵第30 d霉变雪茄烟叶与正常烟叶相比在物种组成上具有明显差别,其中曲霉属既是优势菌属,又是组间差异菌属,且在各样品中平均相对丰度均最高,推断其为引起雪茄霉变发生的关键菌属。

关键词：雪茄烟叶工业发酵真菌霉变群落结构

雪茄烟叶(BESNO H382)不同组织器官及盐胁迫条件下内参基因的筛选

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烟草科技 2022年第5期55卷 17-24页

作者：张慧金静静徐国云翟妞郑庆霞刘萍萍陈千思金立锋周会娜中国烟草总公司郑州烟草研究院郑州450001

为了筛选适用于雪茄烟叶(BESNO H382)基因定量研究的内参基因,以温室栽培条件下雪茄烟叶的不同组织器官(旺长期根、茎、叶,盛花期花萼、花冠、柱头、子房、雄蕊、雌蕊及种子)及不同盐处理条件下(300 mmol/L NaCl处理不同时间)的样品为材... 详细信息

为了筛选适用于雪茄烟叶(BESNO H382)基因定量研究的内参基因,以温室栽培条件下雪茄烟叶的不同组织器官(旺长期根、茎、叶,盛花期花萼、花冠、柱头、子房、雄蕊、雌蕊及种子)及不同盐处理条件下(300 mmol/L NaCl处理不同时间)的样品为材料,采用实时荧光定量PCR技术对从雪茄烟叶转录组数据中筛选到的10个候选内参基因进行分析,同时使用geNorm、NormFinder和BestKeeper等3种软件综合评价这些候选基因的表达稳定性。结果表明,RPL14A和UBC27最适合作为雪茄烟叶不同组织的内参基因;UBC28最适合作为雪茄烟叶不同盐处理条件下的内参基因。分别以UBC27、UBC28和RPL14A为内参基因考察了胁迫相关基因脯氨酸合成酶基因(P5CS)在盐胁迫下的表达情况,发现P5CS上调表达且相对3个内参基因的表达量和变化趋势均较为一致。

关键词：雪茄烟叶内参基因 qRT-PCR 脯氨酸合成酶基因(P5CS)

雪茄烟叶单宁降解菌的筛选、鉴定及发酵工艺优化

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烟草科技 2023年第7期56卷 32-40页

作者：张蒙蒙刘茜潘勇张有奇张晓瑞梁俊阳王欢欢张晓平武云杰付博邹琳河南农业大学烟草学院郑州市450046 广西中烟工业有限责任公司技术中心南宁市530001 湖北中烟工业有限责任公司三峡卷烟厂湖北省443100 四川中烟工业有限责任公司成都卷烟厂成都市610011

为降低雪茄烟叶中的单宁含量(质量分数),减少雪茄烟叶苦味,改善烟叶品质,从雪茄烟叶表面筛选得到16株对烟叶中单宁有降解效果的细菌菌株,通过测定单宁酶活力选出产酶能力最强的菌株B-3,经鉴定该菌株为成团泛菌(Pantoea agglomerans)。... 详细信息

为降低雪茄烟叶中的单宁含量(质量分数),减少雪茄烟叶苦味,改善烟叶品质,从雪茄烟叶表面筛选得到16株对烟叶中单宁有降解效果的细菌菌株,通过测定单宁酶活力选出产酶能力最强的菌株B-3,经鉴定该菌株为成团泛菌(Pantoea agglomerans)。选择不同种类的碳源、氮源和无机盐并设置不同质量浓度梯度,筛选菌株B-3的最优产酶培养基(蔗糖15.45 g/L、酵母膏17.00 g/L、NaCl 4.94 g/L)。产酶培养基优化后菌株B-3所产酶液单宁酶活力高达55.83 U/mL,相比产酶基础培养基提高121.28%。将该酶液用无菌水稀释成单宁酶活力为5.58 U/mL的稀释酶液,并用稀释酶液对印度尼西亚雪茄烟叶进行发酵处理。当稀释酶液添加量为雪茄烟叶质量的25%且在45℃条件下发酵7 d后,雪茄烟叶的单宁降解率为39.69%,烟叶的苦味和杂气减少。

关键词：雪茄烟叶单宁酶活力成团泛菌发酵工艺

雪茄烟叶发酵过程中颜色变化与主要含氮化合物及评吸质量的关系

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南方农业学报 2022年第2期53卷 497-504页

作者：刘路路郭文龙胡希丁松爽向欢叶小辛黄明月柴志顺时向东四川中烟工业有限责任公司长城雪茄烟厂四川德阳618400 河南农业大学烟草学院郑州450002 四川省烟草公司德阳市公司四川德阳618400

【目的】分析雪茄烟叶发酵过程中颜色变化与主要含氮化合物(总氮、烟碱、蛋白质、氨基酸、硝酸盐、亚硝酸盐、叶绿素a和叶绿素b)及评吸质量的关系,为提升雪茄烟叶发酵品质提供参考依据。【方法】以德雪1号上部叶为试验材料,采用人工堆... 详细信息

【目的】分析雪茄烟叶发酵过程中颜色变化与主要含氮化合物(总氮、烟碱、蛋白质、氨基酸、硝酸盐、亚硝酸盐、叶绿素a和叶绿素b)及评吸质量的关系,为提升雪茄烟叶发酵品质提供参考依据。【方法】以德雪1号上部叶为试验材料,采用人工堆积法进行发酵,测定发酵过程中雪茄烟叶颜色、主要含氮化合物及评吸质量的变化,探究烟叶颜色变化与主要含氮化合物、评吸质量的关系并建立动态变化预测方程。【结果】雪茄烟叶发酵过程中总氮、烟碱、蛋白质、氨基酸、叶绿素a、叶绿素b含量与颜色参数L^(*)、a^(*)、b^(*)、C值均呈缓慢降低的变化趋势,发酵0~10 d雪茄烟叶含氮化合物降解速率较快,发酵25~30 d差异不显著(P>0.05),发酵30 d时,总氮、蛋白质、烟碱、氨基酸、叶绿素a和叶绿素b含量分别降解18.8%、23.5%、42.5%、31.8%、42.2%和41.4%,L^(*)、a^(*)、b^(*)和C值分别为30.245、8.305、14.350和16.580。硝酸盐、亚硝酸盐含量和H0值呈先升高后降低的变化趋势,△E值呈缓慢上升的变化趋势,发酵30 d时,硝酸盐含量、亚硝酸盐含量、H0和△E值分别为5.78 mg/g、21.11μg/g、30.060和62.303。发酵25 d时烟叶评吸质量较好,雪茄烟风格彰显,烟叶香气透发,烟气醇和感、饱满度和干净度明显提升,杂气和刺激性明显降低,余味舒适,烟气平衡感较好,各评吸指标均优于未发酵烟叶。相关分析结果表明,发酵过程中雪茄烟叶颜色参数与主要含氮化合物、评吸质量的相关性达显著(P雪茄烟叶颜色变化有直接影响,评吸质量与颜色参数关系密切。【结论】发酵过程中颜色参数与主要含氮化合物及评吸质量关系密切,通过建立发酵过程中评吸质量变化模型来提高雪茄烟叶发酵过程中的可控性,获得评吸质量较好的雪茄烟叶。

关键词：雪茄烟叶颜色参数含氮化合物评吸质量

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雪茄烟叶工业辅料发酵研究进展

食品与机械 2022年第4期38卷 220-227页

作者：叶惠源丁松爽段旺军黄明月时向东河南农业大学烟草学院河南郑州450002 烟草行业烟草栽培重点实验室河南郑州450002 四川中烟工业有限责任公司技术中心四川成都610066 四川中烟工业有限责任公司长城雪茄厂中式雪茄发酵重点实验室四川德阳618400

研究综述了目前应用于雪茄烟叶发酵的微生物、酶、辅料等外源添加物及其对改善烟叶品质的研究应用成果,并对雪茄烟叶工业辅料发酵的研究方向进行了展望。

关键词：雪茄烟叶外源添加物烟叶品质微生物发酵

雪茄烟叶工业发酵过程中霉变对真菌群落结构的影响研究

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轻工学报 2023年

作者：黄阔朱贝贝叶长文邹梦影李栋李东亮李青常薛芳中国烟草总公司郑州烟草研究院四川中烟工业有限责任公司雪茄烟技术创新中心四川中烟工业有限责任公司长城雪茄厂

为探究雪茄烟叶工业发酵过程中真菌群落结构随霉变发生的变化情况,以德雪一号雪茄烟叶为实验材料,采用微生物学计数方法和Illumina MiSeq高通量测序技术对雪茄烟叶工业发酵过程中正常烟叶和霉变烟叶进行霉菌含量及真菌群落结构变化分析... 详细信息

为探究雪茄烟叶工业发酵过程中真菌群落结构随霉变发生的变化情况,以德雪一号雪茄烟叶为实验材料,采用微生物学计数方法和Illumina MiSeq高通量测序技术对雪茄烟叶工业发酵过程中正常烟叶和霉变烟叶进行霉菌含量及真菌群落结构变化分析。结果表明:与正常烟叶相比,发酵第30 d霉变雪茄烟叶中,霉菌含量最高(8.3×104CFU/g),物种丰富度和多样性最低,OTU数量最少;在门水平上,子囊菌门(Ascomycota)在发酵第30 d霉变烟叶中为绝对优势菌门,平均相对丰度为99.82%;在属水平上,曲霉属(Aspergillus)为整个发酵过程中的主要优势菌属,在发酵第30 d霉变雪茄烟叶中平均相对丰度最大(92.32%);发酵第30 d霉变雪茄烟叶与正常烟叶相比在物种组成上具有明显差别,其中曲霉属既是优势菌属,又是组间差异菌属,且在各样品中平均相对丰度均最高,推断其为引起雪茄霉变发生的关键菌属。

关键词：雪茄烟叶工业发酵真菌霉变群落结构

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雪茄烟叶可调式苗床起垄铺膜机设计与试验

农业机械学报 2022年

作者：廖庆喜杜文斌张青松林建新陈志凌张季钦农业农村部长江中下游农业装备重点实验室华中农业大学工学院

针对我国雪茄烟叶种植苗床整理阶段工序繁琐、农艺要求高、工作量大、效率低且专用机具缺乏，现有其他作物的苗床整理机具主要适用沙壤土的作业环境且多采用被动起垄，在我国雪茄烟叶种植区域偏黏性土质工况下起垄效果差的问题，结合雪... 详细信息

针对我国雪茄烟叶种植苗床整理阶段工序繁琐、农艺要求高、工作量大、效率低且专用机具缺乏，现有其他作物的苗床整理机具主要适用沙壤土的作业环境且多采用被动起垄，在我国雪茄烟叶种植区域偏黏性土质工况下起垄效果差的问题，结合雪茄烟叶根系生长特点与苗床农艺要求，设计了雪茄烟叶可调式苗床起垄铺膜机，可实现旋耕、深施肥、起垄、铺膜和膜边覆土的一体化作业。根据起垄成形原理及垄形要求，确定了旋耕集土作业参数，对整形镇压辊进行了结构设计及力学分析，阐述了苗床高度调节原理，匹配了机具前进速度、旋耕集土起垄装置转速与整形镇压辊转速之间的速度关系，并结合地膜破损条件和膜边覆土影响因素，分析确定了压边轮和覆土圆盘的结构及工作参数。田间试验表明，作业后垄体的平均垄高为277.4mm、垄基宽为701.8mm、垄距为1230.2mm、垄沟宽为514.4mm，垄高、垄基宽、垄距及垄沟宽的稳定性系数均大于94%；两种工况下的平均膜边覆土宽度分别为71.7、75.6mm，稳定性系数分别为88.87%、87.00%，各项试验指标均满足雪茄烟叶种植要求。

关键词：雪茄烟叶可调式苗床整备起垄铺膜覆土机

雪茄烟叶发酵过程中颜色参数与发酵品质的关系

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年第4期50卷 50-57,65页

作者：郭文龙琚绍煊丁松爽刘路路潘勇刘仡卢瑞琳时向东河南农业大学烟草学院河南郑州450002 四川中烟工业有限责任公司长城雪茄厂四川德阳618400 湖北中烟工业有限责任公司三峡卷烟厂湖北宜昌443000

【目的】分析发酵过程中雪茄烟叶颜色参数与多酚类物质、化学成分及评吸质量的关系,为快速分析雪茄烟叶发酵过程中发酵品质提供参考。【方法】以调制后的德雪3号中部二级雪茄烟叶为试验材料,采用人工堆积法进行发酵30 d,从发酵开始每隔... 详细信息

【目的】分析发酵过程中雪茄烟叶颜色参数与多酚类物质、化学成分及评吸质量的关系,为快速分析雪茄烟叶发酵过程中发酵品质提供参考。【方法】以调制后的德雪3号中部二级雪茄烟叶为试验材料,采用人工堆积法进行发酵30 d,从发酵开始每隔5 d取样1次,直至发酵结束。测定发酵过程中烟叶颜色参数(亮度值(L^(*))、红度值(a^(*))、黄度值(b^(*))、饱和度(C)、色泽比(H)、色相角(H^(0))、色差值(ΔE))、多酚类物质(莨菪亭、绿原酸、芸香苷、总酚)含量、化学成分(总糖、还原糖、总氮、蛋白质)含量及评吸质量(香气质、香气量、劲头、浓度、余味、杂气、刺激性、甜度、灰色)的变化,分析颜色参数变化与多酚类物质、化学成分及评吸质量的关系,并建立动态变化预测回归方程。【结果】随着发酵进程的推进,雪茄烟叶多酚类物质(莨菪亭、绿原酸、芸香苷、总酚)含量、化学成分(总糖、还原糖、总氮、蛋白质)含量与颜色参数L^(*)、a^(*)、b^(*)、C值均呈缓慢降低的变化趋势,H值呈先升高后降低的变化趋势,H0值呈先降低后升高的变化趋势,ΔE值呈缓慢上升的变化趋势。发酵25~30 d烟叶的评吸质量较好,各评吸指标较未发酵烟叶均有明显提升。相关分析表明,发酵过程中雪茄烟叶颜色参数与多酚类物质、化学成分和评吸质量达显著或极显著水平。回归分析表明,多酚类物质和化学成分对发酵过程中雪茄烟叶颜色变化有直接影响,评吸质量与颜色参数关系密切。【结论】通过量化雪茄烟叶发酵过程中颜色参数,建立发酵过程中评吸质量变化模型,提高雪茄烟叶发酵过程中的可调控性及烟叶品质。

关键词：雪茄烟叶发酵品质烟叶颜色评吸质量