滤棒成型参数对卷烟常规烟气成分释放量的影响

为明确不同滤棒成型参数对卷烟常规烟气成分烟碱、焦油、总粒相物、一氧化碳(CO)释放量的影响规律,采用正交试验方法,通过直观分析、方差分析和贡献率计算,比较了卷烟滤棒成型材料中丝束规格、丝束填充量、三乙酸甘油酯添加量对常规烟气成分释放量的影响。结果表明,丝束规格是影响总粒相物、烟碱、焦油、一氧化碳释放量的显著因素,其中对烟碱和一氧化碳释放量的影响最大,对总粒相物和焦油释放量的影响次之;丝束填充量是影响总粒相物和焦油释放量的显著因素,对两者的影响最大,而对烟碱和一氧化碳释放量无显著影响,随着丝束填充量的增多,烟气成分释放量有明显的下降趋势;三乙酸甘油酯添加量是影响总粒相物、烟碱、焦油、一氧化碳释放量的非显著因素,对常规烟气成分释放量的影响较弱。     

不同烟支长度对加热卷烟烟气主要成分逐口释放量的影响

为了研究不同烟支长度对加热卷烟烟气主要成分逐口释放量的影响,以烟支长度分别为60、66和72 mm的样品为研究对象,设置相同的加热曲线参数进行抽吸,测定了加热卷烟逐口动态吸阻和主流烟气气溶胶捕集量(ACM)以及烟碱、甘油、水分的逐口释放量,分析了单支逐口烟气释放量均值及相对标准偏差(RSD),并研究了其对主流烟气中烟碱、甘油和水分转移率以及单位质量烟草释放量的影响。结果表明：随着烟支长度的增加,烟支同口序逐口抽吸动态吸阻增大;逐口烟气主要成分释放稳定性递增,烟气中的ACM、烟碱和水分释放量递增,烟支长度66 mm卷烟的甘油释放量最低,烟支长度72 mm卷烟最高。随着烟支长度的增加,烟碱和水分在卷烟烟气中的转移率下降,烟支长度66 mm卷烟的甘油转移率最低。当烟草段长度为30～42 mm时,不同烟支长度加热卷烟逐口烟气中ACM、烟碱、甘油及水分释放趋势基本一致。     

滤棒中添加植物多糖后烟气总粒相物中水分变化与卷烟保润的关系分析

为研究滤棒中添加植物多糖后烟气总粒相物中水分变化与卷烟保润的关系,选取了11种植物多糖提取物添加到卷烟滤棒中,对烟气总粒相物中水分含量、烟气总粒相物中水分/总粒相物比、水分/焦油比及水分/烟碱比的变化幅度与烟气保润效果的关系进行了探讨。结果显示:在滤棒中添加保润剂后,烟气总粒相物中水分含量与烟气的潮润感没有对应关系;但烟气总粒相物中水分/烟碱比的变化幅度与烟气的保润效果之间存在显著正相关,水分/烟碱比值较对照增加,烟气潮润感提升,水分/烟碱比值较对照降低,烟气潮润感下降。这可以为滤棒用保润剂在卷烟"保润"中的应用评价提供参考。     

烟丝含水率对卷烟落锥及烟气成分的影响

[目的]了解烟丝含水率对卷烟落锥及烟气成分的影响。[方法]研究了部分贵烟牌号在不同平衡湿度条件下的卷烟落锥及烟气成分情况。[结果]卷烟烟丝含水率随平衡湿度增加而逐渐增加,卷烟的总粒相物、烟气烟碱、焦油含量变化不明显,卷烟抽吸口数、一氧化碳量呈现出相同的增加趋势,当烟丝水分条件一定,各烟气成分间并无显著的关联性;卷烟含水率升高,卷烟落锥数量明显减少,不同含水率条件对卷烟落锥的影响要大于不同卷烟之间造成的影响,不同卷烟之间的落锥个数存在显著差异,卷烟在50%与60%水分条件下落锥个数无明显差异,其余含水率条件下卷烟的落锥个数存在显著差异。[结论]不同烟丝含水率及烟丝结构对卷烟落锥量有明显影响。     

“三丝”掺配比例对卷烟理化指标的影响研究

为研究再造烟丝、梗丝、膨胀丝(以下统称为"三丝")在不同掺配比例下对卷烟理化指标的影响,分别对"三丝"在五个掺配梯度下进行试验设计,在保证掺配后烟丝水分和卷制后烟支硬度稳定的条件下,考察掺配"三丝"后烟支的物理指标和卷烟烟气指标。结果表明,烟支重量、CO、TPM、烟碱、焦油随"三丝"掺配比例的增加呈下降趋势,卷烟吸阻与之相反;掺配再造烟丝对降低卷烟CO释放量效果较明显,膨胀丝的添加能够有效地降低卷烟重量并提高吸阻,掺配梗丝对降低卷烟TPM、烟碱、焦油的释放量效果显著,因此在烟支卷制过程中"三丝"应合理搭配使用。     

打浆度对造纸法再造烟叶燃烧性能和烟气指标的影响

为研究造纸法再造烟叶生产工艺中打浆度对燃烧性能及烟气指标的影响,采用扫描电镜观察片基结构,并进行物理指标(厚度、透气度、松厚度)、热重分析、烟气指标(抽吸口数、总粒相物、焦油释放量、烟碱含量、一氧化碳释放量、水分含量)的检测,考察不同打浆度条件下再造烟叶的片基结构和物理性能差异,及其对燃烧性能和烟气指标的影响。结果表明,打浆度为25°SR时,再造烟叶厚度、透气度、松厚度均最高,分别为0. 168 mm、1 226. 19 cu、3. 0 cm~3/g。打浆度由25°SR升至65°SR时,再造烟叶片基结构由疏松到致密,厚度、透气度、松厚度均下降。打浆度为25°SR时,具有较低的热解温度和较高的燃烧速率,且燃烧充分,剩余物较少。打浆度与烟气指标中总粒相物、焦油释放量、一氧化碳释放量呈正相关,与抽吸口数呈负相关,打浆度为25°SR时,焦油释放量、一氧化碳释放量最低,分别为4. 2、11. 6 mg/支。     

2种有机酸钾盐卷烟纸助剂对卷烟热解性能的影响

【目的】明确两种有机酸钾盐卷烟助剂对卷烟纸热解性能的影响。【方法】通过在卷烟纸上添加不同浓度的两种有机酸钾盐,采用同步热分析、主流烟气检测及感官质量评价,研究其对卷烟纸热解性能的影响。【结果】随着碳酸钾和柠檬酸钾浓度的升高,热失重的起始温度逐渐降低,卷烟纸在升温初期失重速度及失重量的增加与添加浓度基本对应;随着在卷烟纸上柠檬酸钾添加量的增加,抽吸口数逐渐降低,烟碱含量和焦油含量也逐渐减少,添加量为3%时CO的释放量最低,随着添加量的增加又以上升趋势变化。随着在卷烟纸上碳酸钾添加量的增加,抽吸口数先逐渐降低后又以缓慢上升的趋势变化,烟碱含量和焦油含量也呈现下降趋势,在3.5%的添加量时,卷烟纸的烟碱含量最低,卷烟抽吸口数最少;浓度为2.5%时,CO含量最低。【结论】卷烟纸助剂的使用催化了卷烟纸的热裂解进程,导致主流烟气中的焦油和CO含量降低,影响卷烟的感官质量。     

加热不燃烧制品的主流烟气释放物分析

采用加拿大深度抽吸(HCI)模式从常规烟气指标、有害成分含量、无机元素成分含量3个方面对目前市面上流行的4款加热不燃烧制品的烟气释放物进行研究,并进行感官质量评价.结果表明,4款加热不燃烧制品的常规烟气释放物中水分含量最高,水分占总粒相物的最高占比为67.13％,约为10 mg传统卷烟的2.16倍;加热不燃烧制品的烟气烟碱含量最低含量约为10 mg传统卷烟的22.60％;加热不燃烧制品的焦油释放量的最低含量约为10 mg传统卷烟的20.00％;加热不燃烧制品的危害性指数最低为10 mg传统卷烟的17.11％;加热不燃烧制品的5种重金属离子含量均明显低于10 mg传统卷烟;加热不燃烧制品与传统卷烟的感官抽吸主要区别于烟气量和烟香丰富性.     

烤烟物理特性和化学成分与烟气组分的关系

以国内14个烤烟主产区42份初烤烟叶样品为材料,通过烟丝填充力、平衡含水率、烟碱转移率检测、近红外光谱(NIR)定量分析等方法,检测其主要物理指标、化学成分和单料烟的烟气组分,研究烟叶理化特性与其烟气组分的关系。结果表明,随单料烟烟丝重量的增加,其烟气组分测定值表现为先增加后降低的变化规律;以烟丝填充力为依据确定单料烟的烟丝重量,烟气组分实测值接近理论上的最大值。不同部位烟叶的物理特性、主要化学成分、单料烟烟气组分都有显著差异。单料烟烟气总粒相物、原始焦油产生量、一氧化碳产生量都与烟叶的烟碱含量和总氮含量呈极显著的正相关,与烟叶的钾含量呈极显著的负相关,而与烟叶的总糖和还原糖含量无显著的相关关系。单料烟烟气总粒相物、原始焦油产生量、一氧化碳产生量和烟气烟碱都与单料烟的自由燃烧速率呈极显著的负相关关系。     

烟碱形态与卷烟烟气粒相物pH的关联性研究

分别测定38种具代表性卷烟烟丝中总烟碱、游离态烟碱、结合态烟碱的含量和烟气总粒相物pH,通过简单相关性和内在关联性分析方法,研究卷烟烟丝中烟碱不同形态与烟气总粒相物pH的关联性。简单相关性分析结果表明,游离烟碱含量与卷烟烟气总粒相物pH呈显著正相关,相关系数为0.846,游离烟碱和总烟碱之比与卷烟烟气总粒相物pH呈显著正相关,相关系数为0.784。内在关联分析结果表明,总烟碱含量对烟气总粒相物pH影响显著(P=0.016)。     

烤烟淀粉含量对主流烟气成分的影响

通过对全国14个区域、5个品种、上中下3个部位烤烟淀粉与烟气成分的系统研究,运用数理统计方法对其进行了相关和聚类分析。结果表明：（1）淀粉与烟气成分中总粒相物、烟气水分和焦油量存在显著地正相关关系;（2）淀粉聚类结果表明淀粉含量的高低直接显著地影响主流烟气总粒相物和焦油的释放。说明可以通过适当调节烟叶中淀粉的含量高低来调控烟气中焦油的释放量。     

不同型号及CO测试单元的转盘式吸烟机对常规烟气成分释放量测定差异的分析

[目的]了解不同型号及CO测试单元的转盘式吸烟机对常规烟气成分释放量测定结果的影响。[方法]采用RM200A和RM20H吸烟机以及2种CO测试单元对卷烟样品进行抽吸,对主流烟气常规成分的差异性进行分析。[结果]2种型号吸烟机测试烟碱的结果基本一致;RM200A测试水分、总粒相物、焦油和CO的结果要低于RM20H;不同型号CO测试单元的烟气常规成分测定结果有一定差异。[结论]该研究可为卷烟工业企业合理标注卷烟焦油盒标提供科学的数据参考。     

烟丝结构对主流烟气中NNK逐口释放量的影响

为研究卷烟主流烟气中NNK的逐口释放量与烟丝结构间的关系,设计制作不同烟叶类型和烟丝组成的卷烟样品。通过RM20H吸烟机连接逐口抽吸单元实现对主流烟气粒相物的自动化逐口捕集,并参照烟草总公司标准运用HPLC-MS/MS实现对NNK释放量的定量及变化趋势分析。结果表明:(1)烟丝结构对卷烟NNK的总释放量具有较大影响,调整烟丝配方及降低白肋烟比例可以有效减少NNK的总释放量。(2)NNK的逐口释放量随抽吸口序增加呈线性增加趋势,5口后,迅速下降;在前5口抽吸过程中,烟丝比例及白肋烟比例高的样品逐口释放量较高;第6口,烟丝及白肋烟比例的影响逐渐减弱。(3)烟叶类型、烟丝组成与NNK的逐口释放量(1~6)口间均存在较强的线性回归关系,其复相关系数(R)为0.951R0.999,通过适当降低白肋烟比例,增加膨胀烟丝比例可以降低NNK前5口每口释放量。     

卷烟中丙二醇、丙三醇、三醋酸甘油酯的转移研究

[目的]研究丙二醇、丙三醇和三醋酸甘油酯在卷烟存储和抽吸过程中的转移行为,为卷烟配方设计提供参考。[方法]采用气相色谱法分别测定卷烟烟丝、卷烟滤嘴、卷烟总粒相物中的丙二醇、丙三醇和三醋酸甘油酯含量,研究这3种物质在卷烟中的转移规律。[结果]卷烟在室温下存放2个月后,烟丝中的丙二醇向丙纤和醋纤型滤嘴中的转移率分别为2.78%和21.95%,而滤嘴中三醋酸甘油酯向烟丝中的转移率为4.86%。丙二醇、丙三醇和三醋酸甘油酯占焦油百分比随添加量的增加而增加,这3种物质均能对焦油起到稀释作用,且丙三醇的稀释作用大于丙二醇。卷烟抽吸过程中丙二醇、丙三醇和三醋酸甘油酯向总粒相物中的转移率分别为3.90%～6.89%、9.06%～10.88%、13.58%～17.01%（丙纤滤嘴）,3.75%～6.49%、9.34%～10.28%、4.47%～5.30%（醋纤滤嘴）。[结论]这3种物质的转移规律存在明显差异,在卷烟贮存过程中,丙二醇较容易转移到醋纤滤嘴中,在卷烟抽吸过程中,丙三醇往主流烟气中的转移率明显大于丙二醇。     

干法再造烟叶掺配量对卷烟品质的影响

为探讨干法再造烟叶在卷烟生产中的适宜掺配量,以某知名品牌卷烟的烟丝为基础,在卷烟中分别添加5%、8%、12%、15%的干法再造烟叶,探讨干法再造烟叶掺配量对卷烟品质的影响。结果表明:在烟丝中掺入干法再造烟叶能有效降低卷烟的化学指标和烟气指标,与纯烟丝卷烟样品相比,掺入15%干法再造烟叶的卷烟样品总糖、还原糖、烟碱含量分别下降了14.64%、16.59%、35.68%,烟气烟碱、焦油、CO释放量分别降低了17.50%、15.03%、11.55%,且优于掺入同等比例造纸法再造烟叶的卷烟样品;感官质量方面,掺配干法再造烟叶卷烟样品的抽吸品质优于掺配造纸法再造烟叶的卷烟样品和纯烟丝卷烟样品,且掺配量为8%时,卷烟样品的感官评吸质量最好。可见,干法再造烟叶在卷烟抽吸品质提高及减害降焦方面已经达到甚至超过了造纸法再造烟叶。     

制丝工艺主要参数对卷烟主流烟气常规化学成分的影响

为了了解制丝工艺主要参数对卷烟主流烟气4种常规化学成分(焦油、烟碱、水分和CO)的影响,采用不同制丝工艺条件处理后的烟丝卷制卷烟,测定其主流烟气4种常规化学成分的含量。结果表明:延长卷烟的储丝时间有利于降低卷烟烟气4种常规成分;采用CO2方式膨胀后卷烟的烟气常规成分含量最低;增加切丝宽度可降低卷烟主流烟气的焦油、烟碱和CO。     

制丝工艺主要参数对卷烟主流烟气常规化学成分的影响

为了了解制丝工艺主要参数对卷烟主流烟气4种常规化学成分（焦油、烟碱、水分和CO）的影响,采用不同制丝工艺条件处理后的烟丝卷制卷烟,测定其主流烟气4种常规化学成分的含量。结果表明：延长卷烟的储丝时间有利于降低卷烟烟气4种常规成分;采用CO2方式膨胀后卷烟的烟气常规成分含量最低;增加切丝宽度可降低卷烟主流烟气的焦油、烟碱和CO。     

Puff-by-puff Transfer Ratios of Some Carbonvl Flavors Added in Cigarettes

[目的]揭示卷烟抽吸过程中外加香料的逐口转移规律.[方法]按照国家标准对烟丝加香的卷烟进行逐口烟气分析,采用同时蒸馏萃取前处理方法和气相色谱/质谱联用分析技术,对卷烟前7口主流烟气总粒相物中的12种外加醛酮类香料的成分进行定量分析和比较.[结果]随着抽吸口数的增加,空白卷烟的烟碱、焦油和一氧化碳的逐口变化趋势和总粒相物相似,均呈逐口增加趋势;加香卷烟的逐口转移率总体呈增加趋势,部分香料增加到最大值后缓慢降低.[结论]该研究为醛酮类外加香料在卷烟中的应用提供了参考.     

卷烟评吸过程中醛酮类外加香料逐口转移率的研究

[目的]揭示卷烟抽吸过程中外加香料的逐口转移规律。[方法]按照国家标准对烟丝加香的卷烟进行逐口烟气分析,采用同时蒸馏萃取前处理方法和气相色谱/质谱联用分析技术,对卷烟前7口主流烟气总粒相物中的12种外加醛酮类香料的成分进行定量分析和比较。[结果]随着抽吸口数的增加,空白卷烟的烟碱、焦油和一氧化碳的逐口变化趋势和总粒相物相似,均呈逐口增加趋势;加香卷烟的逐口转移率总体呈增加趋势,部分香料增加到最大值后缓慢降低。[结论]该研究为醛酮类外加香料在卷烟中的应用提供了参考。     

碳酸钙对烟草薄片品质的影响

旨在探讨不同碳酸钙添加量对成品烟草薄片的物理强度、燃烧性能、烟气常规及感官品质的影响。通过碳酸钙的反添加试验,制备6种不同碳酸钙含量的烟草薄片,并测定其填充值、片基抗张强度、常规烟气成分和薄片燃烧裂解性能,然后通过感官评定试验对其抽吸品质进行评价。结果表明,随着碳酸钙添加量的增加,留着率从55.6%下降至50.0%以下;烟气水分含量从2.17 mg/支下降到1.36 mg/支;烟草薄片片基抗张强度从1.17 kN/m~2下降到0.55 kN/m~2;烟草薄片的填充值在碳酸钙添加量为15%时达到最大值,为5.38 cm~3/g;总粒相物含量从10.05 mg/支下降到7.56 mg/支,焦油含量从7.53 mg/支下降到6.16 mg/支,一氧化碳含量从17.51 mg/支下降到13.49 mg/支。热重分析结果表明,碳酸钙的加入使烟草薄片热失质量的第2、3阶段失质量百分比下降,第4阶段的失质量百分比上升,灰分增加。感官评吸结果表明,碳酸钙添加量为15%时,评分最高,为79.8分。碳酸钙的添加会降低烟气水分含量,有利于降低主流烟气焦油、一氧化碳含量,但会导致碳酸钙留着率、薄片抗张强度降低。碳酸钙的添加对感官评吸品质中的烟气浓度、细腻程度、香气量产生较大影响,但对干燥感、刺激性的影响不大。