微生物制備煙用香料的研究進展

高銳 楊威 宋鵬飛

摘要 煙草香精香料在彌補卷煙因焦油降低而導致的香氣成分不足的問題上發揮著重要的作用，其中天然香料由于天然、綠色、健康而備受歡迎，而微生物發酵產香是獲取天然香料的較好方法。全面介紹了國內外微生物制備煙用香料的發展趨勢，綜述了近些年微生物在制備煙用香料方面的研究進展，并對該領域進行了展望，以期為微生物制備煙用香料的開發提供借鑒與參考。

關鍵詞 微生物發酵；煙草；天然香料

中圖分類號 TS264.3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）02-0092-05

Abstract Tobacco flavors are very important to make up for insufficient tobacco aroma caused by tar reducing.Among tobacco flavors，natural flavor is popular for healthy to human，and production of flavor by microbial fermentation is a better way to gain the natural flavor.To fully understand the development trend at home and abroad，research progress on production of tobacco flavor by microbial fermentation in recent years was reviewed，and the field was also prospected.The aim was to provide references for the development of tobacco flavor by microbial fermentation.

Key words Microbial fermentation；Tobacco；Natural flavor

煙草行業是重要的消費品制造行業，我國是世界第一煙草消費大國，煙草產業每年都為國家貢獻了大量的稅收財富[1]。然而，隨著社會的進步，煙草行業受到了日趨嚴峻的“吸煙對健康不利”的輿論壓力，提高卷煙的安全性已成為煙草行業的共同目標。目前的研究表明，要提高卷煙的安全性，就要減少煙氣中的焦油含量，如何在降低卷煙焦油量的同時還能保持卷煙的吃味已成為煙草行業的主攻課題[2]，而煙草香精香料在彌補卷煙因焦油降低導致的香氣成分不足的問題上發揮著重要的作用[3]。

煙草香料按照來源，分為來自煙草本身的香料、非煙草的天然香料和人工合成的香料[4]。合成香料是非天然性的，會給人體健康帶來危害。天然香料主要來源于動物和植物，動物、植物香料資源有限，提取成本高，遠遠滿足不了日益增長的市場需求。微生物制備的香料是以天然原料為起始物，使用發酵技術、酶技術產生的香料，也屬于天然香料，且其具有生產周期短，不受氣候影響，反應條件溫和，產品分離后形成的“三廢”少，對環境友好等多種優越性，所以越來越受到人們的重視[5]。筆者綜述了微生物制備的幾種煙用香料（香蘭素、2-苯乙醇、類胡蘿卜素降解香料、多糖類及其他復合香料）的生產菌株的種類、發酵優化條件、基因工程改造及香料在煙草加香中的應用，并對利用微生物制備煙用香料的發展前景進行了展望。

1 微生物發酵生產單體煙用香料

微生物發酵生產的單體煙用香料原來大部分是采用化學合成法大量生產，但隨著人們對綠色食品的追求，越來越多的研究者投入到利用天然原料生產天然香料的研究中，其中微生物轉化合成就是生產天然香料的研究熱點。

1.1 香蘭素的微生物合成

香蘭素（Vanillin，4-羥基-3-甲氧基苯甲醛）香氣濃郁而持久，在煙草制品中常做定香劑，協調煙香。利用微生物轉化法生產香蘭素的底物主要有丁香酚、異丁香酚和阿魏酸。丁香酚和異丁香酚對微生物具有一定的毒性，會抑制菌體的正常生長及代謝，轉化生成香蘭素的產率低。阿魏酸在自然界中含量豐富，廉價易得，對菌體沒有毒害作用，轉化生成香蘭素的產率相對較高[6]。所以現在對阿魏酸發酵產生香蘭素的研究較多。以阿魏酸為底物合成香蘭素有兩步法和單一菌株合成法。兩部法：第一步，先用黑曲霉（Aspergillus niger）將阿魏酸轉化為香草酸；第二步，再用朱紅密孔菌（Pycnoporus cinnabarinus）將香草酸還原為香蘭素[7]，該方法轉化合成香蘭素的產率較低。單一菌株合成法：能將阿魏酸轉化合成香蘭素的菌株很多，如Pseudomonas fluorescens AN103[8]、Amycolatopsis sp.HR167[9]、Amycolatopsis sp.ATCC 39116[10]、Delftia acidovorans[11]、Sphingomonas paucimobilis SYK-6[12]，Enterobacter sp.Px6-4[13]、Rhodococcus opacus PD630[14]、Streptomyces setonii[15]、Corynebacterium glutanmicum、Haematococcus pluvialis、Alcaligenes paradoxus、Polyporus versicolor、Rhodotorula rubra[16]、Halomonas sp.B15[17]等，在眾多菌株中，由于香蘭素對菌體來說是一種抑制劑[18]，大多數菌株無法耐受高濃度的香蘭素，或者部分菌株體內存在香蘭素的下游代謝基因，會將生成的香蘭素繼續降解，最終導致香蘭素的產量均比較低。為了提高香蘭素產率及適宜工業化生產，目前研究方向有如下幾種。

1.1.1 發掘高產、高耐受香蘭素的菌株。目前的研究表明，僅放線菌中的擬無枝酸菌（Amycolatopsis） 和鏈霉菌（Streptomyces）2個屬的幾個菌株能將底物阿魏酸轉化生成較高產量（超過10.00 g/L）的香蘭素。Hua等[19]利用Streptomyces sp.V-1 以阿魏酸為底物，借助吸附樹脂的作用，經55 h 的發酵最終獲得19.20 g/L 的香蘭素，總摩爾得率為54.50%。Muheim等[20]利用10 L 的生物反應器發酵西唐鏈霉菌（Streptomyces setonii）（后來經鑒定是擬無枝酸菌Amycolatopsis sp.ATCC 39116），獲得13.90 g/L香蘭素的高產量。轉化阿魏酸產生香蘭素的高產菌株都是放線菌，這可能是因為這些放線菌是在接近植物的土壤環境中腐生，在長期進化中，獲得分解利用包括阿魏酸在內的羥基肉桂酸的能力，從而能將阿魏酸高效轉化成香蘭素[21]。

1.1.2 優化發酵條件。發酵培養基、pH、底物阿魏酸濃度及發酵菌株的起始濃度等是影響香蘭素產率的重要因素。Ma 等[21-22]的研究結果顯示，當發酵液起始 pH 8.0，培養基中葡萄糖濃度10.00 g/L，酵母提取物8.00 g/L，添加100.00 mg/L香草酸時，Amycolatopsis sp.ATCC 39116 和Streptomyces sp.V1的產率最高，最終香蘭素的濃度是分別是9.18和9.09 g/L，轉化率分別高達96.10%和 95.20%，這是迄今為止以阿魏酸為底物，利用微生物轉化法生產天然香蘭素獲得的最高轉化率。另外，高濃度（>10 mmol/L）的底物阿魏酸不利于菌株密度提高，會降低香蘭素產率，所以分批流加底物優于一次性加入。Pérez-rodríguez N等[23]研究了培養基組分、一次性加料和分批流加底物、補充香草酸、種子起始濃度對Amycolatopsis sp.ATCC 39116轉化阿魏酸的影響，發現種子起始濃度是影響阿魏酸轉化生成香蘭素的最強因子，當種子起始濃度處于中間值（5.00～10.00 g/L）時香蘭素的產率最高，其原因還有待進一步研究。雖然這些放線菌轉化合成香蘭素的產率較高，但是，由于這些菌株菌絲體十分密集，使得發酵液非常黏稠，對產物提純造成極大的困難，從而導致下游的加工過程成本過高。所以有的研究者把視線轉移到易操作的菌株大腸桿菌和假單胞菌的基因工程改造上。

1.1.3 基因工程改造目標菌株。目前的研究表明，很多假單胞菌本身就擁有合成香蘭素的關鍵基因fcs（編碼Feruloyl-CoA 合成酶）和ech（編碼Enoyl-CoA 水合酶），但同時也有進一步降解香蘭素的基因，所以有研究者通過基因工程手段，增強合成基因fcs和ech的表達，降低香蘭素降解基因vdh（編碼香蘭素脫氫酶）的活性，從而提高香蘭素的產率。2011年，Di Gioia等[24]轉入一個含有fcs和ech基因的低拷貝重組質粒到熒光假單胞菌（Pseudomonas fluorescens BF13）中，并將菌株的降解基因vdh失活，發酵獲得約1.30 g/L 香蘭素。Graf等[22]認為，要解決香蘭素降解的問題，降低vdh的活性還不夠，所以，他們不僅將假單胞菌（Pseudomonas putida KT2440）的香蘭素降解基因vdh敲出，還使鉬離子轉運載體失活（在假單胞菌中鉬離子是某些氧化還原酶的輔助因子，所以失活鉬離子轉運載體，降低鉬離子的攝入，就可能降低這些酶的活性，從而降低這些酶分解利用香蘭素），來減少香蘭素降解，且通過引入tac啟動子系統，增強fcs和ech基因的表達，使假單胞菌轉化阿魏酸合成香蘭素的轉化率3 h就達到86.00%。另外，不只假單胞菌中存在香蘭素降解基因vdh，擬無枝酸菌中也有，敲出該基因后，擬無枝酸菌轉化阿魏酸合成香蘭素的產率也得到了提高[25]。

1.1.4 異源表達香蘭素合成關鍵基因生產香蘭素。大腸桿菌作為外源基因表達的宿主，遺傳背景清楚，目的基因表達水平高，抗污染能力強，培養條件簡單，技術操作簡單，大規模發酵經濟，適用于工業化生產。所以，有的研究者利用基因工程手段，將與香蘭素合成有關的關鍵基因導入大腸桿菌中進行異源表達生產香蘭素。Yoon等[26-27]將關鍵基因fcs和ech導入大腸桿菌中異源表達，優化后得到1.12 g/L 的香蘭素。在此基礎上，該課題組還引入重組質粒使gltA 基因（編碼檸檬酸合成酶）過量表達，并對TCA 循環進行了一系列改造，中斷部分TCA 循環，最終，經過24 h 的轉化，得到5.14 g/L 香蘭素，摩爾轉化率為86.60%[28]。不過，由于重組大腸桿菌本身沒有香蘭素合成關鍵基因（fcs和ech），它攜帶這2個基因的遺傳不穩定性成為該思路的一個缺陷[24]。

盡管目前微生物轉化合成香蘭素的產率普遍低于傳統的化學法，但相信隨著高新生物技術手段的發展，微生物轉化合成香蘭素將實現低成本、高效益的工業化生產，成為市場主導的香蘭素來源。

1.2 2-苯乙醇的微生物合成

2-苯乙醇具有清甜玫瑰氣息，輕甜柔和，可改善煙草吃味[29]。許多發酵生產的食品中都含有2-苯乙醇，如可可、咖啡、面包、啤酒、奶酪等。人們發現，酵母菌都能產生雜醇油，而2-苯乙醇是雜醇油的重要組成部分[30]，所以，許多酵母菌具有從頭合成或生物轉化L-苯丙氨酸生成2-苯乙醇的能力，如馬克斯克魯維酵母（Kluyveromyces marxianus）、發酵畢赤酵母（Pichia fermentation）、酸酒酵母（Saccharomycesvi vini）、產阮球擬酵母（Torulopsisu tilis）、芽枝狀枝霉（Cladosporiumc ladosporioides）、乳酸克魯維酵母（Kluyveromyces lactis）、釀酒酵母（saccharomyces cerevisiae）和異常漢遜酵母等（Hansenula anomala）。另外，其他真菌如黑曲霉（Aspergilus niger ）、猴頭菌（Hericium erinaceus）等也具有該能力，只是產率較低[31]。

微生物合成2-苯乙醇的途徑有苯丙酮酸途徑和艾氏途徑，苯丙酮酸途徑在微生物中廣泛存在，但是由于代謝途徑過長、支路多以及各種各樣的抑制作用，使得最終2-苯乙醇的產量很低[30]。目前，一般都是通過艾氏途徑調控2-苯乙醇的合成。艾氏途徑是L-苯丙氨酸通過轉氨基作用（轉氨酶催化）生成苯丙酮酸，繼而經過脫羧酶和氧化脫氫酶作用生成2-苯乙醇。2-苯乙醇對微生物細胞有一定的毒性，當質量濃度為2.00～3.00 g/L時，能抑制多種細菌及真菌的生長，這是制約2-苯乙醇微生物合成生產的關鍵因素[32]。為了提高2-苯乙醇的產量，目前廣泛采用的較為有效的方法有如下幾種。

1.2.1 高產菌株的篩選。不同的菌種轉化2-苯乙醇的能力是不同的，因此在對轉化途徑及培養條件細致研究之前，選育出1株高產、穩定的菌株意義重大[13]。Albertazzi E等[33]篩選到2株高產菌Hansenula anomala CBS 110和Saccharomyces cerevisiae NCYC 739，在L-苯丙氨酸2.00 g/L、pH 4.5的條件下發酵24 h，2-苯乙醇產量分別為1 728.00和1 573.00 mg/L。Fabre等[34]從21種酵母菌中篩選到1株高產菌Kluyveromyces marxianus，在30 ℃、125 r/min條件下培養192 h后2-苯乙醇產量達1.85 g/L。 Celińska等[35]發現，解脂耶羅維亞酵母（Yarrowia lipolytica NCYC3825）具有很強的產2-苯乙醇能力，在沒有優化培養基的情況下，產量高達2.00 g/L。

1.2.2 發酵培養基和發酵條件的優化。除了優良的菌種，發酵條件優化也是提高2-苯乙醇的方法之一。培養基、發酵溫度、L-苯丙氨酸濃度等都是影響產率的重要因素。碳源和氮源是培養基的主要成分，其種類和濃度對生物轉化率有顯著影響，是培養基優化的主要因素，過量的碳源將導致酵母發酵產生乙醇，乙醇可與2-苯乙醇對菌株產生協同抑制效應[36-37]，所以，分批補料培養體系，可以控制副產物乙醇的濃度，降低抑制效應； L-苯丙氨酸既可做轉化底物，也可以是菌株的氮源，過量的L-苯丙氨酸不僅造成浪費而且會增加下游分離純化的負擔，L-苯丙氨酸濃度也是影響2-苯乙醇產量的重要因素。王航等[38]對釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae R-UV3）轉化生產2-苯乙醇的碳氮源及補料進行優化，結果是葡萄糖為最佳碳源，以呼吸商1.1±0.1為補糖控制依據，1.00 g/L脲為氮源，8.00 g/L的 L-苯丙氨酸，2-苯乙醇的最終濃度為4.39 g/L，摩爾轉化率為80.00%。Etschmann等[39]通過優化培養基成分和培養溫度，使得Kluyveromyces marxianus CBS600在糖30.00 g/L，L-苯丙氨酸9.00 g/L，溫度32.5 ℃條件下，發酵39 h后 2-苯乙醇質量濃度為5.60 g/L，較沒優化前提高了87.00%。

1.2.3 原位萃取分離技術。原位萃取分離技術（ISPR）是指將生物細胞的代謝產物快速移走的提取方法，以防止代謝產物抑制細胞的生長。在2-苯乙醇發酵中常用的提取方法是溶劑萃取和吸附法。Etschmann等[40]在培養Kluyveromyces marxianus CBS600過程中，在優化培養條件的基礎上，通過使用聚丙二醇1200作為提取劑消除終產物2-苯乙醇對細胞生長的毒性，使有機相中的2-苯乙醇產量提高到26.50 g/L。雖然有機相-水相萃取技術效果明顯，但是也伴隨著黏度大、產品不易分離和毒性大等缺點。因此，有人采用固相-水相吸附技術從水相中吸附2-苯乙醇以提高其產量，關昂等[41]研究了酵母釀酒（Saccharomyces cerevisiae）轉化L-苯丙氨酸合成2-苯乙醇的常規和帶原位轉移的補料分批培養過程特性：在常規培養中，2-苯乙醇的最高終濃度僅為3.85 g/L，而采用大孔樹脂FD0816作為原位轉移產物的介質時，2-苯乙醇的最終總濃度達到12.80 g/L，較原先提高了232.00%。后來的研究中，當水相中的2-苯乙醇的濃度高于2.70 g/L時，就更換吸附樹脂，使2-苯乙醇的最終濃度達到了32.50 g/L [37]。大孔樹脂結構穩定，無揮發性氣味，價格低廉，且在萃取過程中不會影響產品的質量，工藝路線也簡單易行。所以，在工業生產天然2-苯乙醇中有良好的應用前景。

1.2.4 基因工程改造目標菌株提高2-苯乙醇產率。在釀酒酵母中，基因ARO8、 ARO9（編碼轉氨酶）和ARO10（編碼脫羧酶）是轉化L-苯丙氨酸合成2-苯乙醇的關鍵基因[42-43]，所以增強這些基因的表達可能提高2-苯乙醇的產率。2014年，Kim等[44]通過過表達釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的ARO9、ARO10 基因及內源轉錄因子Aro80，并敲出基因ALD3（編碼苯乙醛氧化酶，該酶存在會與苯乙醛脫羧反應形成競爭從而減少2-苯乙醇的生成），最終2-苯乙醇的濃度達到4.80 g /L。2015年，Yin等[45]分別把攜帶有基因ARO8和ARO10的表達載體導入釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae），2-苯乙醇的產率比未引入載體的分別提高了9.30%和 16.30%，當同時引入這2個表達載體，并采用分批補料發酵法發酵60 h后，2-苯乙醇的濃度提高到2.61 g/L。但他們發現，只導入 ARO9表達載體時并不能增強轉氨酶活性，不能提高2-苯乙醇的合成。所以，可能基因ARO8比ARO9對2-苯乙醇合成的影響更大。

另外，國內華寶香化科技發展（上海）有限公司經過多年的創新研發，成功完成了以煙草（煙梗、煙末）為原料，用微生物（產朊假絲酵母、釀酒酵母、中國克魯維酵母中的一種）發酵降解煙草中的木質素、果膠和多酚類化合物生成2-苯乙醇，并于2004年7月28日獲得了發明專利授權（ZL專利號02137575.5，授權公告CNl 159447C）[46]。

2 微生物發酵產生復合煙用香料

微生物發酵除可生產單一的香料外，還可生產復合香料。復合香料由多種成分有機組合在一起，其香韻協調、獨特，能賦予卷煙特殊香氣風格，所以微生物發酵產生復合香料也是當前研究的一個熱點。目前，微生物發酵產生的復合煙用香料主要有類胡蘿卜素降解香料、多糖類香料等。

2.1 微生物降解類胡蘿卜素產香

類胡蘿卜素是一類在自然界中廣泛存在的、由8個異戊二烯單元相連，且分子兩端各含有1個不飽和己烯環的一類四萜化合物的總稱。類胡蘿卜素降解后可形成許多不同的香味物質，如大馬酮、巨豆三烯酮、紫羅蘭酮、二氫獼猴桃內酯、檸檬醛等[47]，這些物質的香氣閾值低，即使含量不大，對煙草香氣影響也較大，且該類物質香氣淡雅，是高檔卷煙凸顯風格的重要物質。降解類胡蘿卜素的方法有高溫氧化降解、熱裂解、化學氧化降解、微生物降解等，其中，微生物降解因其條件溫和、選擇性高、效率高而越來越受到關注。Zorn等[48]從含有萜烯類物質較多的基質中分離到10多株具有β-胡蘿卜素降解能力較強的絲狀真菌和酵母菌，這些菌株能轉化合成萜烯類化合物，產生的香味物質主要為二氫獼猴桃內酯和β-紫羅蘭酮。蒿洪欣等[49]從常年落花的土壤中分離到了6株芽孢桿菌屬細菌能降解類胡蘿卜素，且產生香味物質2-庚酮、棕櫚酸、鄰苯二甲酸酐等。樊明濤課題組[50-53]從沙棘汁中分離到了1株可降解類胡蘿卜素產香的巴氏葡萄球菌（Staphylococcus pasteuri TS-82），并優化該菌株培養條件、分離純化降解酶，研究了該酶催化降解β-胡蘿卜素的效率（40.40%），催化降解蝦青素的效率（51.12%）。

2.2 微生物發酵產生多糖類物質

多糖是一種廣泛存在于植物、動物和微生物組織中的重要的生命有機組成部分，具有多種生物活性。真菌多糖作為煙草添加劑，經高溫裂解或美拉德反應可產生一定的香氣，極大地改善抽吸口感和煙氣對喉部的刺激，從而提升煙氣品質[54]，而且這些香氣物質隨煙氣進入人體后也可產生抗腫瘤、抗氧化的藥理作用。對真菌多糖在煙草加香方面研究較多的是許春平課題組，該課題組分別從硬毛蓋孔菌（Funalia trogii）、二年殘孔菌（Abortiporus biennis）、 檉柳核纖孔菌（Inocutis tamaricis）及肺形側耳（Pleurotus pulmonarius）發酵液中提取胞外多糖，分析結果顯示，肺形側耳胞外多糖和二年殘孔菌胞外多糖都富含葡萄糖和甘露糖；卷煙加香試驗中，檉柳核纖孔菌在煙氣中的轉移率是1.40%～1.70%，硬毛蓋孔菌胞外多糖的轉移率是1.58%～3.39%，肺形側耳胞外多糖的轉移率為1.26%～12.40%；感官評吸試驗后發現，肺形側耳多糖具有增加卷煙香氣量、增強回甜感、提高主流煙氣細膩度、掩蓋雜氣等作用（在卷煙中的最佳用量為0.04%），檉柳核纖孔菌多糖不僅具有減輕刺激性、增加回甜感、改善余味等效果（在卷煙中的最佳用量為0.07%），還有清除自由基的作用，在3.00 g/L時對DPPH（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼）的清除率達到34.66%，二年殘孔菌胞外多糖能增加清香香韻，減輕刺激性；另外，煙氣中具有殺菌、抗病毒、抗腫瘤等作用的香葉基香葉醇含量顯著升高[55-58]。微生物發酵產生多糖類物質作為增香劑添加在煙草中，不僅可提升煙草香韻品質，還有保健的作用，符合人們的消費理念，具有很好的市場前景。

2.3 微生物發酵產生的其他類煙用復合香料

除了類胡蘿卜素降解產生的香料、多糖類香料外，微生物發酵產生的其他類香料復雜多樣，它們大多是來自于香料作物內生菌發酵產生。植物內生菌在與植物長期協同進化的過程中相互依存和相互作用，不僅對宿主植物有促進生長、防止病害和內生固氮等有益的生物學作用，而且由于基因的轉移或植物成分的誘導，使內生菌產生具有與宿主相同或相似的物質。因此，利用香料作物內生菌發酵生產香料也是開發煙用香料的一條途徑。2006年，楊黎華等[59]從香料植物香茅草[Cumbopogon citratus（DC.） Stapf]中篩選到1株產生香味物質的內生真菌XCJ-1，從這株菌的發酵提取物檢出74種化合物，其中有乙縮醛二乙醇、檸檬烯、月桂烯、月桂醛等多種香料物質，經卷煙加香試驗表明，由該菌株發酵制備的生物香料具有增加煙香，柔和煙氣，增加細膩性，略降低刺激性，明顯改善煙氣質的作用[60]。周麗娟等[61]從荔枝中分離得到的內生酵母菌能夠發酵產生苯乙醇、糠醛、2，3-丁二醇等香氣物質，朱宇等[62]從西瓜中分離的株內生酵母菌，能夠將苯、胺、酚等物質轉化生成酸、醇等香氣物質，這2株菌發酵干果提取液制取的香料，加入卷煙中，具有柔和煙氣、提高煙氣細膩性、甜潤感的作用。龐登紅等[63]分離到的西紅柿內生釀酒酵母（Saccharomyces cerevis）發酵葡萄汁，產生了苯乙醇和一些酯類香氣物質，將該香料加入卷煙后，卷煙香氣量增加、刺激性降低、煙氣更加細膩，賦予卷煙甜香香韻，且具有清除卷煙煙氣中自由基的作用。這些植物內生菌發酵產生的復合香料，由多種香味成分有機組合而成，其香韻協調、獨特，能賦予卷煙特殊香氣風格，難以仿制，是煙用香料開發的重要途徑。但是，目前的研究比較隨機、分散、不夠深入，今后應該對潛力菌株的特征、發酵條件，產生的致香物質種類及含量進行深入研究，達到工業應用的要求。

3 總結與展望

開發天然的煙用香料來彌補降焦減害后卷煙的低吃味，形成獨特的卷煙風味，是提升卷煙品牌競爭力的重要任務。由于微生物制備煙用香料具有生產周期短、不受氣候限制、對環境友好等優點，因此利用微生物制備煙用香料的研究方興未艾。目前，雖然微生物制備煙用香料的研究取得了一定成果，但還遠不能滿足市場的需求，今后應該在以下幾方面積極開展研究來推動微生物制備煙用香料的發展：①煙用香料有多種類型，而目前能通過微生物發酵生產的只有香蘭素、苯乙醇等少數幾種，今后應該擴大范圍，篩選更多的生產香料的菌株，豐富微生物生產制備的天然香料種類。②對已有的菌株，充分利用基因工程、發酵工程等技術手段，深入研究開發，盡快產業化。③加強微生物制備的香料在卷煙加香中的應用研究，形成獨特的香氣風格和口味特征，提高香料的調制和供應能力，滿足卷煙發展的需求。相信隨著技術的發展，研究的深入，微生物制備煙用香料具有很大的發展前景。

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