郝捷，季嬙，李力群，鄭超，吳娜，吳晗，李選文，孫志康

內(nèi)蒙古昆明卷煙有限責(zé)任公司，呼和浩特 010020

煙草作為一種特殊的經(jīng)濟(jì)作物，其產(chǎn)量與品質(zhì)直接關(guān)系到我國國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。目前，我國是世界上最大的煙草生產(chǎn)國和消費(fèi)國，每年消費(fèi)量約占全球消費(fèi)總量的三分之一［1］。煙葉的質(zhì)量由其化學(xué)成分、物理性質(zhì)和外觀品質(zhì)共同決定，其中化學(xué)成分能夠體現(xiàn)外觀質(zhì)量，當(dāng)煙葉的化學(xué)成分處于協(xié)調(diào)狀態(tài)時(shí)，則表現(xiàn)出高品質(zhì)的外觀。近年來，隨著煙葉生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，我國生產(chǎn)的煙葉香氣量明顯不足，導(dǎo)致我國高等級煙葉所占比例較少，成為影響我國煙葉質(zhì)量提高的制約性因素［2］。

對于煙草香氣物質(zhì)的提取，消費(fèi)者大多偏好自然來源的天然產(chǎn)品，因此，越來越多的研究人員致力于利用非化學(xué)合成方法生產(chǎn)香氣物質(zhì)，其中生物技術(shù)方法產(chǎn)香方式尤其受歡迎［3］。未醇化的煙葉由于刺激性強(qiáng)和香氣不足不能直接用于卷煙生產(chǎn)［4］。在合適的溫度、濕度條件下對煙葉進(jìn)行發(fā)酵，可以促使煙葉的理化性質(zhì)發(fā)生變化，提升煙葉香氣和吸味品質(zhì)，這對提高煙葉品質(zhì)具有重要意義。煙葉發(fā)酵主要分為自然醇化和人工發(fā)酵兩種方式。與自然醇化相比，人工發(fā)酵具有成本低、發(fā)酵周期短、投入資金少等優(yōu)點(diǎn)，但在提高煙葉香氣和吸味品質(zhì)方面自然醇化效果更加明顯［5-6］。由于經(jīng)濟(jì)條件的限制，我國大部分卷煙廠主要以人工發(fā)酵為主。目前利用生物酶以及微生物發(fā)酵等生物技術(shù)進(jìn)一步改善煙葉發(fā)酵技術(shù)，在降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、縮短發(fā)酵周期的基礎(chǔ)上改善煙葉香氣、提高產(chǎn)品質(zhì)量已成為一些煙草科技工作者研究的熱點(diǎn)。本文主要對目前利用生物酶和微生物技術(shù)在改善煙葉香氣和吸味品質(zhì)中的應(yīng)用研究進(jìn)行了簡要綜述，并分析了目前微生物和生物酶在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題，期望隨著對煙葉發(fā)酵機(jī)理及增香技術(shù)的深入研究，使生物技術(shù)在煙葉發(fā)酵方面得到更廣泛的應(yīng)用。

1 生物酶和微生物技術(shù)誘發(fā)煙葉香氣的研究概況

1.1 煙葉香氣的研究概況

煙葉香氣是決定煙葉以及卷煙產(chǎn)品品質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)，燃燒時(shí)高品質(zhì)的煙葉需要具有吃味醇和、香氣質(zhì)純且量大、香型明顯的特點(diǎn)［7］。生產(chǎn)香氣濃郁的優(yōu)質(zhì)煙葉，解析其中的香氣化學(xué)成分，對提高卷煙產(chǎn)品質(zhì)量和增加煙葉的利用率具有重要意義。一般來說，卷煙的香味主要來自于煙葉本身，但是由于自然環(huán)境的影響，煙葉的品質(zhì)會存在某些不足，且在調(diào)控?zé)熑~燃燒后的有害成分時(shí)，往往也會影響其香氣成分的變化，導(dǎo)致煙葉中的致香成分不能穩(wěn)定存在，難以靶向性地改善煙葉香氣，使煙葉品質(zhì)受到影響［8］。

煙葉的香味是由各種致香物質(zhì)混在一起反應(yīng)的結(jié)果，其成分復(fù)雜且種類繁多，一直是煙葉研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。經(jīng)過多年研究，煙草工作者對煙葉的致香成分有了基本了解。根據(jù)致香物質(zhì)的基團(tuán)不同，主要可分為醇類、酯類、酸類、酮類、酚類、醛類、呋喃類、烴類、酰胺類、羰基類、醚類和氮雜環(huán)類［9］。煙葉中的致香物質(zhì)主要通過復(fù)雜的合成、分解過程轉(zhuǎn)化形成，多為次級代謝產(chǎn)物。有研究表明，煙葉致香物質(zhì)不僅包括揮發(fā)性的致香成分，還包括致香前體物［10］。其中較為常見且重要的主要有5類，包括多酚類物質(zhì)、質(zhì)體色素（類胡蘿卜素、葉綠素）、西柏烷類化合物、煙堿、高級脂肪酸和非揮發(fā)性有機(jī)酸［7］。這些致香前體物自身并不具備香氣特征，它們大多是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子化合物，主要通過莽草酸代謝途徑、醋酸—丙二酸代謝途徑、甲羥戊酸代謝途徑和氨基酸代謝途徑由糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)變生成［11］，圖1對煙葉中糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橹孪阄镔|(zhì)的代謝途徑進(jìn)行了簡要描述。目前對其代謝途徑以及煙葉香氣的代謝機(jī)制仍需要進(jìn)一步深入研究。

圖1 煙葉中從糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榇紊孪阄镔|(zhì)的代謝途徑[12-14]Fig.1 Metabolic pathway of flavour-causing substances from carbohydrate precursor to secondary substances in tobacco leaves[12-14]

1.2 微生物在煙葉產(chǎn)香發(fā)酵中的應(yīng)用

研究發(fā)現(xiàn)，微生物活動是引發(fā)煙葉發(fā)酵的前體因素，而無機(jī)催化劑的催化反應(yīng)在發(fā)酵后期才起作用［15］。發(fā)酵過程中煙葉表面存在大量活躍的微生物，這些微生物群落具有縮短煙葉發(fā)酵時(shí)間、降低煙堿含量、增加煙葉香氣含量等多種功能［16］。研究發(fā)現(xiàn)，在烤煙表面存在的微生物中，細(xì)菌的數(shù)量和種類均占絕大部分，其中芽孢桿菌屬因其生長迅速、抗性強(qiáng)等特點(diǎn)成為煙葉發(fā)酵過程中的優(yōu)勢菌群；霉菌和放線菌與細(xì)菌相比數(shù)量較少，主要是曲霉和鏈霉菌［17-19］。表1和表2對煙葉中存在的微生物種類及其作用進(jìn)行了總結(jié)［20-26］。

表1 煙葉中的微生物種類Table 1 Species of microorganisms in tobacco leaves

表2 煙葉中的微生物作用及優(yōu)勢菌群Table 2 Function and dominant bacterial community of microorganisms in tobacco leaves

此外，研究還發(fā)現(xiàn)微生物的活躍程度與煙葉的發(fā)酵條件也密切相關(guān)。煙葉發(fā)酵的起始階段，細(xì)菌數(shù)量大幅度增加，而當(dāng)發(fā)酵溫度升高、氧氣較少時(shí)，細(xì)菌的數(shù)量則開始減少。如果發(fā)酵的環(huán)境濕度過高或者缺少氧氣時(shí)，微生物則會增多，從而導(dǎo)致發(fā)酵后的煙葉出現(xiàn)酸臭氣味［27］。目前，研究發(fā)現(xiàn)微生物改善煙葉香氣的作用方式主要有兩種：一種是利用非持久香型微生物改善煙葉香氣，這類微生物能夠產(chǎn)生作用于煙葉表面的香氣物質(zhì)，改善煙葉香味，但是香氣保留時(shí)間較短；另一種是利用持久香型微生物改善煙葉香氣，這類微生物作用于煙葉內(nèi)部，其自身代謝可產(chǎn)生α-淀粉酶、蛋白酶、果膠酶、纖維素酶等多種活性酶，使煙葉中的大分子物質(zhì)降解為能夠產(chǎn)生香氣的小分子物質(zhì)。此外，持久香型微生物產(chǎn)生的小分子物質(zhì)還可以激活多種酶系統(tǒng)，加快香氣物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，該作用方式產(chǎn)生的香氣保留時(shí)間長且不易揮發(fā)［28］。

Tamayo等［18］最先利用小球菌和芽孢桿菌來改善煙葉香氣。此后，關(guān)于利用微生物提高煙葉香氣的研究越來越多。例如，黃文靜等［29］用短小芽孢桿菌Van35處理后發(fā)現(xiàn)煙葉香氣明顯提高、刺激性降低、卷煙吸味得到顯著改善。內(nèi)蒙古昆明卷煙有限責(zé)任公司分別利用高產(chǎn)β-葡聚糖酶的地衣芽孢桿菌LCCC10150、高產(chǎn)纖維素酶的康寧木霉LCCC30119接種煙葉，結(jié)果顯示，煙葉中淀粉、綠原酸、木質(zhì)素、果膠含量明顯降低，總糖含量和煙葉本香增加，煙氣更加協(xié)調(diào)、柔和，煙葉品質(zhì)得到明顯改善［30-31］。于少藤等［32］將菌株yc10接種于煙葉表面，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵煙葉中蛋白質(zhì)、淀粉、木質(zhì)素、果膠等含量降低，致香成分的含量以及總糖含量增加，其中煙葉中的糖分在熱分解時(shí)使煙氣的pH呈酸性，促進(jìn)煙堿中和，降低了刺激性，使煙氣更加平衡。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)按一定比例使用多種微生物共同處理煙葉也可提高煙葉香氣。例如，English等［33］從煙葉表面分離出3個(gè)枯草桿菌菌系和1個(gè)環(huán)狀芽孢桿菌菌系，將這些菌株按一定比例混合接種于煙葉均可使煙葉產(chǎn)生香氣。Wu等［34］采用解淀粉芽孢桿菌單一處理煙葉后煙葉甜度、香氣品質(zhì)顯著提高，但是煙氣的柔和度和刺激性變化不明顯，用地赤芽孢桿菌單一處理煙葉也有類似的趨勢。當(dāng)把解淀粉芽孢桿菌和地赤芽孢桿菌按3∶1比例混合處理煙葉2 d后，煙葉的香氣、甜度、刺激性等不同指標(biāo)均表現(xiàn)出更全面的改善，表明兩個(gè)菌株對煙葉的香氣品質(zhì)具有協(xié)同作用。以上研究表明，醇化發(fā)酵過程中選擇合適的微生物和適宜的發(fā)酵條件均可顯著改善煙葉的香氣品質(zhì)，提高煙葉的質(zhì)量。

1.3 生物酶在煙葉產(chǎn)香發(fā)酵中的應(yīng)用

生物酶是一種環(huán)保、無毒，可以促進(jìn)生物系統(tǒng)中大多數(shù)反應(yīng)的生物催化劑，包括蛋白質(zhì)和少部分RNA，具有專一性、低反應(yīng)條件、高效性、可降低生化反應(yīng)活化能等特殊的催化功能［35］。微生物可以在一定條件下促進(jìn)煙葉發(fā)酵，有研究證明微生物的活動也會影響酶活性，在煙葉發(fā)酵過程中兩者是相互影響的。微生物在代謝過程中會產(chǎn)生各種代謝酶，這些酶可以轉(zhuǎn)化和分解煙葉中的大部分化合物，如多酚類等大分子物質(zhì)可在酶的作用下被降解為小分子物質(zhì)，使煙葉中的醇類、酯類、酚類等成分增加［36］，但其具體作用機(jī)理尚不清楚。煙葉醇化發(fā)酵過程中，在一定溫度和濕度條件下利用生物酶制劑加工處理煙葉，以調(diào)控?zé)熑~中的化學(xué)成分，從而改善煙葉的吸味品質(zhì)。例如，淀粉酶、蛋白酶可以降解煙葉中的淀粉、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)，用其處理低等級的煙葉可以減少燃燒時(shí)產(chǎn)生刺激性焦糊氣味，提升低等級煙葉的可用性和經(jīng)濟(jì)效益。表3對煙葉發(fā)酵過程中使用的相關(guān)生物酶種類及其作用進(jìn)行了總結(jié)［37-39］。隨著對生物酶的深入研究，應(yīng)用生物酶技術(shù)來改善煙葉的香氣質(zhì)和香氣量已成為煙草行業(yè)的研究熱點(diǎn)。

表3 煙葉發(fā)酵過程中相關(guān)生物酶種類及作用Table 3 Species and functions of related enzymes during tobacco fermentation

近年來，許多煙草研究人員在煙葉生產(chǎn)過程中應(yīng)用生物酶制劑，使煙葉的香氣得到了不同程度的改善。He等［40］使用含有果膠酶的溶液處理切下的煙梗后，還原糖和產(chǎn)物例出的含量分別增加了20.5%和67.2%。于建軍等［41］單獨(dú)使用果膠酶降解煙葉中的果膠，發(fā)現(xiàn)煙葉細(xì)胞壁物質(zhì)含量顯著下降，中性香氣物質(zhì)含量增加29.94%，顯著提高了煙葉的香氣和整體感官體驗(yàn)。除果膠酶外，也可單獨(dú)利用纖維素酶對煙葉進(jìn)行處理。纖維素是煙葉結(jié)構(gòu)的主要成分，在煙葉中約占11%。高纖維素含量使煙葉變粗、變脆，煙氣刺激性強(qiáng)，降低了卷煙的煙葉風(fēng)味和煙氣質(zhì)量。煙葉的等級越低纖維素的含量越高，因此，低等級的煙葉利用率較低［42］。周瑾等［43］利用對煙葉纖維素組織有特異作用的纖維素酶處理煙葉后，發(fā)現(xiàn)煙葉中還原糖含量增多、刺激性降低、香氣增加、低等級煙葉的使用性能明顯提升。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)在煙葉發(fā)酵過程中使用單種酶只對某一種降解對象的作用效果較好。而由于煙葉中含有的影響煙葉香氣的物質(zhì)較多，因此使用單種酶的降解效果并不理想，綜合使用兩種或兩種以上的酶制劑在提高發(fā)酵效率、調(diào)控?zé)熑~化學(xué)成分、改善煙葉香氣品質(zhì)方面效果更加顯著。在復(fù)合酶的應(yīng)用中，內(nèi)蒙古昆明卷煙有限責(zé)任公司選用纖維素酶和果膠酶，按照一定配比將兩種酶制劑混合后處理煙葉，煙葉的發(fā)酵時(shí)間縮短至20 h，大大提高了發(fā)酵效率，且這種自主研發(fā)的生物酶制劑配方顯著改善了煙葉中化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性和感官品質(zhì)［44］。遲廣俊等［45］將菠蘿蛋白酶、淀粉-1，4-葡萄糖苷酶、纖維素酶等酶制劑按照一定配比配成復(fù)合酶制劑，在生產(chǎn)中用該復(fù)合酶制劑處理膨脹煙絲后發(fā)現(xiàn)，煙絲中蛋白質(zhì)、淀粉的含量分別降低了9.48%和6.69%，還原糖和總糖含量分別提高了6.27%和5.63%，煙絲的刺激性、木質(zhì)氣、枯焦氣明顯減弱，同時(shí)香氣增強(qiáng)、余味干凈、煙氣更加柔和，整體感官評價(jià)明顯提升。對煙葉中的致香成分進(jìn)行分析后，發(fā)現(xiàn)加酶組煙絲的致香成分含量都有所增加。此外，Bailey等［46］在一定的溫濕度條件下用硝酸鹽還原酶和蔗糖轉(zhuǎn)化酶處理煙葉，煙葉發(fā)酵10 d后產(chǎn)生了類似調(diào)制干草樣的香氣，繼續(xù)發(fā)酵2 d甜香氣更加濃厚，帶有香豆素香氣，并且雜氣減小、煙氣柔和。因此，適當(dāng)?shù)倪x用多種酶優(yōu)化組合處理煙葉，可以更好的提高發(fā)酵效率，有效地分解細(xì)胞壁物質(zhì)，選擇性地改變煙葉的結(jié)構(gòu)，增加香氣物質(zhì)的含量，從而改善煙葉的內(nèi)在品質(zhì)。

2 生物酶和微生物技術(shù)的綜合利用

通過對多種生物酶的研究，發(fā)現(xiàn)許多酶在干燥環(huán)境中具有較強(qiáng)的耐熱性，甚至在高溫環(huán)境下也能保持其活性，能夠高效地提高煙葉內(nèi)在質(zhì)量，改善煙葉香氣。然而，大多數(shù)生物酶制劑的費(fèi)用偏高，水解條件下效果并不理想。微生物在代謝過程中通常利用某些營養(yǎng)源分泌具有生物活性的多種酶，這些酶可以催化煙葉發(fā)酵過程中化學(xué)成分的轉(zhuǎn)化和品質(zhì)提升［47］。同時(shí)，微生物發(fā)酵具有生產(chǎn)成本低、發(fā)酵條件易于控制的特點(diǎn)，可以彌補(bǔ)生物酶發(fā)酵過程的不足。此外，生物酶與微生物作用于煙葉的機(jī)理不同，也可以起到互補(bǔ)作用。一般情況下，酶主要以降解的方式降解煙葉中多酚、亞硝胺及大分子物質(zhì)等，而微生物主要通過生物轉(zhuǎn)化的方式將煙葉中影響煙葉香氣的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)及無害物質(zhì)［48-49］。在提高煙葉質(zhì)量、改善煙葉香氣過程中將這兩種方式結(jié)合起來處理煙葉，效果會更加明顯。

目前，微生物和生物酶的結(jié)合使用已在煙草發(fā)酵過程中廣泛應(yīng)用。馬林［50］用微生物和生物酶共同處理低等級煙葉，發(fā)現(xiàn)該處理方法可有效地降低煙葉中對香氣和吸味品質(zhì)不利的成分，處理后的煙葉刺激性和雜氣降低、香氣改善、余味干凈。趙銘欽等［51］應(yīng)用一種煙葉發(fā)酵增質(zhì)劑研究煙葉發(fā)酵自然陳化和人工發(fā)酵過程中煙葉的增香增質(zhì)效果。該煙葉發(fā)酵增質(zhì)劑由4種菌和2種酶配制而成，發(fā)酵增質(zhì)劑處理后的煙葉香氣質(zhì)和香氣量均有提升，刺激性和雜氣減輕，分析煙葉化學(xué)成分發(fā)現(xiàn)糖、堿、氮等主要成分及其比例更加協(xié)調(diào)。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)，用生物酶處理后的煙葉香氣和整體品質(zhì)都得到了改善，在此基礎(chǔ)上分別或混合加入桿菌屬和微球菌屬后，煙葉中的酰胺氮、胺、氨等可溶性氮含量增加，蛋白質(zhì)含量減少［52］。由此可見，利用生物酶和微生物在一定條件和比例下處理煙葉可以彌補(bǔ)單獨(dú)使用生物酶或微生物的不足，能夠更大程度地減少卷煙的刺激性和青雜氣，同時(shí)改善香氣質(zhì)、香氣量和吸味品質(zhì)。

3 生物酶和微生物技術(shù)在煙葉產(chǎn)香發(fā)酵中存在的問題

3.1 生物酶在煙葉產(chǎn)香發(fā)酵應(yīng)用中存在的問題

酶的活性受溫度、濃度、時(shí)間、酸堿度以及選用溶劑等多方面因素的影響，煙葉在發(fā)酵、加工過程中所需的條件并不完全符合酶的催化條件，這導(dǎo)致生物酶制劑雖然在實(shí)驗(yàn)室階段的研究報(bào)道較多，但尚未實(shí)現(xiàn)卷煙工業(yè)規(guī)?；膽?yīng)用［53］。因此，在工業(yè)化生產(chǎn)中，不同煙葉的發(fā)酵過程要針對不同的發(fā)酵工藝實(shí)施酶的種類和比例的具體調(diào)控。在此基礎(chǔ)上，還需要進(jìn)一步探究生物酶制劑對煙葉化學(xué)成分的調(diào)控，以及醇化發(fā)酵過程中生物酶的影響因素和作用機(jī)制，對各種酶制劑之間的比例進(jìn)行合理配伍、優(yōu)化配方，將先進(jìn)的分子生物學(xué)手段與傳統(tǒng)發(fā)酵工藝相結(jié)合，從源頭上改善煙葉品質(zhì)，正向改善感官吸味，降低煙葉雜氣和刺激性，使香氣特征更加明顯。

3.2 微生物在煙葉產(chǎn)香發(fā)酵應(yīng)用中存在的問題

微生物對煙葉醇化發(fā)酵過程中的化合物轉(zhuǎn)化發(fā)揮著重要作用，整個(gè)過程中其自身可產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，除了一些能夠改善煙葉香氣和品質(zhì)的活性酶、有機(jī)酸外，還會向細(xì)胞外分泌一些有害物質(zhì)［54］。并不是所有的微生物都能夠?qū)熑~的醇化發(fā)酵產(chǎn)生積極的影響，有些微生物甚至還會降低煙葉的質(zhì)量和使用價(jià)值。例如，煙葉較容易吸收水分，采收后的運(yùn)輸、儲存，尤其是醇化發(fā)酵期間均易導(dǎo)致部分煙葉發(fā)生霉化變質(zhì)。這些微生物菌群的生長環(huán)境與煙葉的儲存環(huán)境相近，會導(dǎo)致微生物持續(xù)繁殖，這不僅污染煙葉的處理環(huán)境，而且會造成煙葉變化不可控的局面。其中青霉菌、曲霉菌、鏈孢菌、枝孢菌和毛殼菌等大多數(shù)以霉菌形式存在的真菌可能是導(dǎo)致煙葉腐爛變質(zhì)的主要原因［55］。這些霉菌能夠消耗煙葉中的蛋白質(zhì)、淀粉、糖類等營養(yǎng)物質(zhì)，產(chǎn)生有毒、有害的成分，改變煙葉的物質(zhì)積累，破壞煙葉內(nèi)部化學(xué)成分的平衡，降低煙葉的品質(zhì)以及香氣質(zhì)和香氣量。更讓人擔(dān)憂的是，煙葉中某些微生物（細(xì)菌和真菌）或者微生物毒素（內(nèi)毒素和真菌毒素）可能導(dǎo)致慢性炎癥、癌癥等疾病的發(fā)生［56-57］。在一項(xiàng)對4個(gè)卷煙品牌的細(xì)菌宏基因組學(xué)研究中，發(fā)現(xiàn)卷煙中廣泛存在潛在的致病微生物，其中不動桿菌、伯克霍爾德菌、芽孢桿菌、梭菌、克雷伯菌、假單胞菌等最為顯著，在卷煙樣本中占90%。檢出的其他病原菌還包括彎曲桿菌、腸球菌和葡萄球菌［58］。對微生物群落進(jìn)行FAPROTAX分析發(fā)現(xiàn)，煙葉陳化過程中約有7.3%的微生物包含人類致病菌，包括紅螺菌目、假單胞菌目、黃單胞菌目和腸桿菌目等［25］。這些研究都表明煙葉或卷煙本身可能是吸煙者和其他接觸二手煙的人接觸潛在致病微生物的來源。

總之，微生物技術(shù)對于煙葉醇化發(fā)酵的質(zhì)量和煙葉制品的安全性具有重要價(jià)值。在這一方面，要注意的問題主要有：煙葉醇化發(fā)酵過程中要避免使用的微生物菌劑造成煙葉發(fā)生霉化變質(zhì)，導(dǎo)致煙葉質(zhì)量下降、香氣減弱；其次，要避免一些微生物分泌的有害物質(zhì)危害消費(fèi)者的身體健康，合理協(xié)調(diào)有益微生物和有害微生物之間的關(guān)系，做到既可以提高煙葉品質(zhì)、改善煙葉香氣質(zhì)量，又能保證產(chǎn)品的安全。

4 展望

我國煙草資源豐富，利用生物酶和微生物技術(shù)改善煙葉香氣、提高煙葉整體品質(zhì)被證明是可行的，但是具體的作用機(jī)制因其復(fù)雜性尚不清楚。目前，國外在煙草發(fā)酵方面已取得重大進(jìn)展，而我國利用生物技術(shù)在煙草領(lǐng)域的研究僅在實(shí)驗(yàn)室層面比較成熟，在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用時(shí)間較短，范圍較小。要想在煙葉發(fā)酵過程中實(shí)現(xiàn)生物酶和微生物作用的生產(chǎn)實(shí)踐，在今后的研究和實(shí)際應(yīng)用中，必須一方面進(jìn)一步探究生物酶和微生物技術(shù)改善煙葉香氣的機(jī)制，加強(qiáng)生物酶和微生物技術(shù)的綜合使用，將生物技術(shù)應(yīng)用到煙葉的整個(gè)生產(chǎn)加工過程中，注重與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合；另一方面，生物酶和微生物的活性受溫度、濃度、酸堿度等多方面因素的影響和制約，需要根據(jù)不同煙葉的具體發(fā)酵情況以及各種生物酶和微生物對煙葉化學(xué)成分的影響，精確篩選不同的生物酶以及微生物種類，確定影響生物酶和微生物作用的主要因素，綜合使用生物酶和微生物發(fā)酵技術(shù)，進(jìn)一步完善生物技術(shù)處理煙葉的工藝配方并貫穿于煙葉發(fā)酵的整個(gè)過程。

隨著人們生活水平的日益提高，消費(fèi)者對卷煙產(chǎn)品的質(zhì)量要求更加嚴(yán)格，因此生物酶制劑和微生物在生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)過程以及消費(fèi)者這三個(gè)層面的安全性尤為重要。未來需要深入探究生物酶和微生物在煙葉發(fā)酵過程中代謝產(chǎn)物對吸食者的影響，進(jìn)一步提高卷煙產(chǎn)品的安全性。目前，利用生物酶以及微生物技術(shù)改善煙葉的香氣對于煙草工作者來說仍是一個(gè)亟待研究的重要課題，它們在煙草的研究、開發(fā)和實(shí)際生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，對卷煙工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。