雪茄烟叶原料发酵微生物多样性及酶活变化研究

张磊,罗泽华,杨明川,李世贵,辛玉华,蔡斌,刘好宝,曾代龙,顾金刚*,段碧华

(1.中国烟草总公司海南省公司海口雪茄研究所,海口 570105;2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,农业农村部农业微生物资源收集保藏重点实验室,北京 100081;3.北京农学院生物与资源环境学院,北京 102206;4.四川中烟工业有限责任公司长城雪茄烟厂,四川 什邡 618400)

中国的雪茄目前已进入起步阶段[1]。调制和发酵是雪茄烟叶质量形成的关键环节[2]，在一定温度和湿度条件下，烟叶发酵理化特性和微生物种群会发生变化，激发烟叶内的香气物质，改善雪茄的品质[3]和青杂气和苦涩等气味，促使产生独特风味和芳香并提高燃烧性能[4]。雪茄烟叶发酵有自然发酵和人工发酵两种方式[5]。

在微生物和环境的协同作用下，烟叶会发生一系列生化反应[6]。在发酵过程中，微生物的群落多样性和丰度呈动态变化，产生多种水解酶，如蛋白酶、果胶酶、淀粉酶等，微生物的活动主导物质降解与转化。微生物与酶类协同作用，将烟叶中的碳水化合物和蛋白质物质充分转化生成一系列小分子化合物[7-12]。姚光明等[13]研究发现，中性蛋白酶对烟叶中蛋白质降解作用明显，燃吸品质得到明显改善；阎克玉等[14]分析发现，在烟叶发酵中添加果胶酶可降解细胞壁物质；韩富根等[15]在测定烟草多酚氧化酶酶活性时发现，pH为碱性条件下酶敏感，在偏碱情况下酶活性下降很快。关亮等[16]在不同pH缓冲液条件下试验发现，pH为8时酶活性达到最大，pH继续升高到9时酶活则活性下降。……