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摘 要： 摘要：隨著生活水平的提高，人們對健康的要求變得越來越嚴苛。作為大眾消費品之一的卷煙，給人們減壓的同時，其內在品質受到越來越多的關注，將生物技術應用在卷煙生產方面能增強煙草制品的安全性，滿足新時期消費者的需求。微生物醇化技術的核心是利用煙葉
摘要：隨著生活水平的提高，人們對健康的要求變得越來越嚴苛。作為大眾消費品之一的卷煙，給人們減壓的同時，其內在品質受到越來越多的關注，將生物技術應用在卷煙生產方面能增強煙草制品的安全性，滿足新時期消費者的需求。微生物醇化技術的核心是利用煙葉本身自帶的微生物菌種進行培養，使其產生大量生物酶，通過生物酶醇化，自然分解煙葉燃燒時產生的雜氣、焦油的“大分子物質”，使其裂解成為“小分子物質”。這些“小分子物質”在燃燒時極少地產生傳統香煙的危害性物質，從根本上大大減輕了消費者在吸食香煙時對身體健康的影響。
關鍵詞：微生物醇化;生物發酵;過程控制
引言： 煙葉本身自帶的微生物菌種的醇化技術在工業中應用屬于探索階段，發酵生產過程影響因素多、環境復雜，因而需要進一步完善一種卷煙制品煙葉自身微生物菌種醇化培育方法，采用菌種擴大培養，使微生物細胞在幾十個小時內完成巨大的數量累計，以提高微生物煙絲產量，滿足生物無添加卷煙的生產需要和市場需求。
煙用微生物醇化技術
煙用微生物技術核心是利用煙用自身微生物進行醇化，采用擴大培養方式，為了獲取適合大規模卷煙工業生產所需的優良菌種，首先從煙葉自身分離篩選具有目標需求的菌種，但這樣獲得的菌種的生產能力一般比較弱，生物特性無法滿足大規模卷煙生產要求，需要進行選育和擴大培養，以提高其生產能力，滿足符合大規模卷煙生產的需要。
影響卷煙發酵生產的主要因素
溫度對微生物生長的影響。溫度主要是通過影響微生物細胞內生物大分子的活性來影響微生物的活性。當隨著溫度的升高，細胞內的酶反應速度加快;隨著溫度的進一步增高，生物活性物質(蛋白質，核酸等)發生變性，細胞功能下降，甚至死亡。所以，每種微生物都有個最適生長溫度。
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pH對微生物生長的影響。培養基的pH對微生物生長的影響主要是引起細胞膜電荷變化，以及影響營養物離子化程度，從而影響微生物對營養物的吸收;此外，pH也會影響生物活性物質，如酶的活性。
溶氧的影響。工業常用菌種多為好氧發酵，發酵均需要往發酵罐中通入無菌空氣，以滿足微生物生長代謝過程對氧的需求。微生物在不同發酵階段，因其生長、代謝水平的變化，對氧的需求量也有變化，因此，控制菌液的溶氧可以達到提高生產水平的目的。菌液中溶氧濃度可以通過控制通氣量、罐壓、攪拌速度等控制氧的溶解速度和濃度。
此外，菌種發酵過程對環境要求高，任何一種微生物發酵均需要適當的溫度、pH、溶解氧、營養物質，提供最適的發酵條件是保證發酵質量，提高菌種離心質量的基本要求。
發酵工藝控制最優化
發酵最優工藝條件
1、最適溫度的選擇
在發酵過程中，需要維持適當的溫度，才能使菌體生長和代謝產物的合成順利進行。在微生物生長階段，需根據菌種特性選擇最適生長溫度，以保證菌種生長需要。
2、發酵pH值的確定
微生物發酵的最適pH值范圍一般是在5～8之間，每種菌最適pH值是根據實驗結果來確定的。微生物生長有其最適和能夠耐受的pH值范圍，大多數細菌生長的最適pH范圍在6.3～7.5，霉菌和酵母生長的最適pH范圍在3～6。 因此，必須在發酵過程中，根據菌種特性將pH控制在最適宜范圍內，保證菌種生長環境。
3、發酵過程溶氧的變化
一定發酵條件下，每種發酵過程的溶氧濃度變化都有自己的規律。發酵過程中，有時會出現溶氧明顯降低或升高的異常情況。當溶氧異常降低，可能出現以下問題：污染好氣性雜菌;菌體代謝發生異常，需氧量增加;某些設備或工藝控制發生故障或變化，如出現攪拌速度變慢，或消泡劑自動加油器失靈或人為加得太多，都會引起溶氧下降。當溶氧異常升高時，可能出現：菌體代謝異常，耗氧能力下降; 污染厭氣性雜菌或烈性噬菌體。因此，在發酵過程應將溶氧量作為監控菌種生長情況和設備運行情況的重要參數。
發酵卷煙菌種醇化步驟
結合發酵過程工藝控制，用于卷煙制品煙葉自身微生物菌種醇化的培育方法，其特征在于包含下述步驟：
1)實驗室內制備種子液;
2)配制各種子發酵罐所用的培養基，對種子罐、發酵罐進行消毒;對種子發酵罐進行接種、移種處理;
3)將種子發酵罐內菌種在最優發酵工藝條件下進行培養，生長至一定種齡進行移種;
4)菌種移種至發酵罐內，在最優工藝條件下進行擴大培養;各級培養過程實時監測種子罐或發酵罐內溶氧、溫度、pH值的參數，根據菌種生長和泡沫情況，調節通氣量、轉速;
5)結合實驗室各項檢測，培養過程出現菌液濃度下降，則結束培養，對發酵罐進行冷卻操作;
6)待發酵罐溫度冷卻至工藝要求后，對發酵罐內酵母菌懸濁液進行固液分離操作;對固體菌種進行稱重、配比;
7)噴施煙絲，進行煙絲發酵。
結論
發酵生產影響因素較多，生產時需密切監控溫度、pH值、溶氧等主要檢測數據，以保證生產過程主要參數正常，實現工藝過程控制的目的。生物卷煙作為卷煙產品的新勢力，融合生物發酵技術與傳統卷煙工藝，在實踐繼續中加強過程控制，實現提質增效，更好的滿足市場高品質需求。——論文作者：嚴雍