甘草发酵香料制备及挥发性成分分析

丁仡 段焰青 李源栋 刘秀明 杨义 李娟 曹靖 夏建军

摘要 [目的]研究甘草发酵香料的制备及挥发性成分。[方法]以甘草为原料，基于烟草中分离获得3株菌株发酵制备烟用香料。采用同时蒸馏萃取结合气相色谱-质谱联用技术对甘草发酵香料进行了提取分析。[结果]从V35（短小芽孢杆菌）、V3（枯草芽孢杆菌）、OF-08（长孢洛德酵母）甘草发酵香料中分别鉴定出32、35和36种化合物，不同菌株发酵甘草香料中成分含量以及种类有着明显差异。V35发酵香料中主要成分为己酸（89.16 μg/g）、亚油酸（76.72 μg/g）、2，3-二氢苯并呋喃（24.25 μg/g）、吲哚（19.24 μg/g）、苯乙醇（855 μg/g）等;V3发酵香料中主要成分为亚油酸（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-壬内酯（11.33 μg/g）等;OF-08发酵香料中主要成分为苯乙醇（490.12 μg/g）、异戊醇（484.78 μg/g）、2-甲基丁醇（318.81 μg/g）、棕榈酸（225.80 μg/g）、γ-壬内酯（72.88 μg/g）等。卷烟感官评价结果显示，甘草发酵香料对卷烟感官品质提升效果不一样，但明显优于未发酵甘草香料。[结论]该研究为甘草发酵香料的综合利用甘草资源提供参考。

关键词 甘草;微生物发酵;烟用香料;挥发性成分;感官评价

中图分类号 TS264.3文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）13-0203-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.13.062

开放科学（资源服务）标识码（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，未发酵甘草香料中分析鉴定出33种化合物，包括烯烃类1种、醇类6种、醛类3种、酯类4种、酚类6种、酮类3种、酸类6种、其他化合物4种，主要成分为棕榈酸（132.25 μg/g）、己酸（76.49 μg/g）、亚油酸（73.95 μg/g）、吲哚（17.43 μg/g）、γ-壬内酯（10.06 μg/g）等;V35发酵甘草得到的香料中分析鉴定出32种化合物，包括烯烃类2种、醇类9种、醛类3种、酯类3种、酚类4种、酮类2种、酸类4种、其他化合物5种，主要成分为乙酸（89.16 μg/g）、亚油酸（76.72 μg/g）、2，3-二氢苯并呋喃（24.25 μg/g）、吲哚（1924 μg/g）、4-乙烯基愈创木酚（8.88 μg/g）、苯乙醇（8.55 μg/g）等;V3发酵甘草得到的香料中分析鉴定出35种化合物，包括烯烃类2种、醇类8种、醛类2种、酯类3种、酚类5种、酮类2种、酸类7种、其他化合物6种，主要成分为亚油酸（85.47 μg/g）、己酸（71.07 μg/g）、2，3-二氢苯并呋喃（22.04 μg/g）、吲哚（15.13 μg/g）、γ-壬内酯（11.33 μg/g）等;OF-08发酵甘草得到的香料中分析鉴定出36种化合物，包括烯烃类1种、醇类7种、醛类3种、酯类9种、酚类5种、酮类2种、酸类7种、其他化合物2种，主要成分为苯乙醇（490.12 μg/g）、异戊醇（484.78 μg/g）、2-甲基丁醇（318.81 μg/g）、棕榈酸（225.80 μg/g）、γ-壬内酯（72.88 μg/g）等。通过采用不同菌株对甘草进行发酵处理，相比空白，得到发酵香料主要成分种类及含量有着一定差异。

2.2 添加甘草发酵香料卷烟感官评吸结果

将3种菌株发酵香料分别取0.1 g，用无菌水稀释40倍，均匀喷洒在40 g烟丝上;用密封袋密封后在80 ℃烘箱中放置30 min;以加入未发酵香料烟丝作为对照，将处理组和对照组的烟丝在温度22 ℃和相对湿度60%的恒温恒湿箱中平衡24 h;按常规方法卷成烟支并随机编号后，由专业评吸人员进行感官评吸[17]。参照《卷烟第四部分：感官技术要求》（GB 5606.4—2005）[18]对烟支样品进行感官评价。评吸结果表明（表2），相比对照，甘草发酵香料可改善烟香、余味，增加甜润感、降低刺激，吸味更加柔和效果，明显提升了卷烟感官抽吸品质。

3 结论

采用从烟叶中分离出来3种新菌株对甘草进行发酵制备香料，结合SDE-GC/MS对甘草发酵香料成分进行对比分析，其中从V35（短小芽孢杆菌）、V3（枯草芽孢杆菌）、OF-08（长孢洛德酵母）甘草发酵香料中分别鉴定出32种、35种和36种化合物，不同菌株发酵甘草香料中成分含量以及种类有着明显差异。同时将3种不同发酵香料进行卷烟评吸，相比对照，甘草发酵香料可改善烟香、余味，增加甜润感、降低刺激，吸味更加柔和效果，且不同菌株发酵甘草香料对卷烟抽吸品质改善效果不一样。因此，充分利用烟叶中分离出来的微生物进行甘草发酵，可代替部分非烟叶来源香料在卷烟中应用，这样既不会损坏卷烟的口感，也避免产生不和谐香气及口感，且成本较低，安全性高，该方法在烟用香精香料中有着较好的工业应用前景。

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