滤嘴对卷烟主流烟气中Cd和Pb截留效率的影响

该文研究了ISO和深度抽吸模式下滤嘴吸阻和长度对主流烟气中Cd和Pb截留效率的影响。结果表明:(1)在4.0～4.8kPa范围内,随滤嘴吸阻的增加,ISO抽吸模式下主流烟气Cd和Pb的释放量和滤嘴截留量分别呈现下降和上升的趋势,滤嘴截留效率呈现上升的趋势;深度抽吸模式下主流烟气Cd和Pb的释放量呈现下降的趋势,而滤嘴截留量和截留效率的变化规律不明显。(2)在20～30mm范围内,随滤嘴长度增加,两种抽吸模式下,主流烟气Cd和Pb的释放量和滤嘴截留量分别都呈现下降和上升的趋势,滤嘴截留效率也都呈现上升的趋势。因此,适当增加滤嘴长度,可在一定程度上降低主流烟气中Cd和Pb的释放量,提高滤嘴对主流烟气中Cd和Pb的截留量及截留效率。     

抽吸模式对卷烟主流烟气主要芳香胺释放量的影响

为研究抽吸模式对卷烟主流烟气中主要芳香胺释放量的影响,在ISO、Massachusetts和Health Canada这3种抽吸模式下分别抽吸了15种市售卷烟,采用液相色谱-串联质谱（LC-MS／MS）法测定了主流烟气中4种主要芳香胺的释放量．结果表明：①混合型卷烟芳香胺释放量明显高于烤烟型卷烟;②与ISO方案相比,采用Massachusetts或Health Canada抽吸模式,卷烟烟气芳香胺的释放量均显著提高;③抽吸模式的改变对高滤嘴通风率卷烟芳香胺释放量的影响更为显著;④卷烟主流烟气中的焦油含量与芳香胺释放量呈现不明显的相关性．     

接装纸透气度对卷烟烟气及感官质量影响的PLS回归分析

为考察接装纸透气度对常规卷烟的烟气化学成分释放量及感官质量的影响,制备了4种不同接装纸透气度(0、80、150、250 CU)的卷烟,并对烟气化学成分和感官质量进行了差异化及PLS分析评价.结果表明:随着接装纸透气度的增大,主流烟气中的CO、HCN、NH3、苯酚、巴豆醛的释放量和危害性指数H呈很好的显著负相关,总粒相物、烟碱、焦油的总量和单口抽吸量有规律的线性下降,而抽吸口数增加.同时,随着接装纸透气度的增加,卷烟的感官质量呈现先增后降的趋势,且感官质量总体评价为150 CU>80 CU>0 CU>250 CU.这说明接装纸透气度对卷烟烟气的各类成分及感官质量有一定的影响.     

不同抽吸模式对主要减害降焦技术的影响研究

为研究不同抽吸模式对主要减害降焦技术的影响,测试了3种抽吸模式下卷烟样品中15种化学成分的释放量.研究表明:不同抽吸模式对主要减害降焦技术的影响程度不同,ISO模式下卷烟滤嘴通风率的改变对烟气释放量结果的影响程度较大;B模式下卷烟滤嘴通风率的改变对烟气释放量结果的影响程度减弱,烟丝配方调整对烟气释放量结果的影响程度增强;CI模式下烟丝配方调整对烟气释放量结果的影响程度较大.研究结果为新形势下新卷烟产品的研究开发提供参考.     

卷烟抽吸过程中重金属元素的转移量及转移率研究

为了解卷烟抽吸过程中重金属元素的转移量和转移率,采用外加法于卷烟样品中添加不同含量的重金属元素标样,抽吸后对样品主流烟气总粒相物、主流烟气气相、灰份和滤嘴中的重金属元素进行分析检测,并进一步研究了重金属元素在不同添加量时向主流烟气总粒相物、主流烟气气相、灰份和滤嘴中的转移量及转移率.结果表明,主流烟气气相中未检测到重金属元素的存在;重金属元素在烟支燃吸过程中大部分均转移至灰份中,只有少量转移至主流烟气总粒相物和滤嘴中;此外,重金属元素向主流烟气总粒相物和滤嘴中的转移具有一定的饱和度.     

用于考察外源添加剂对卷烟特殊烟气指标影响的样品制备因子筛选

为筛选用于考察外源添加剂对卷烟特殊烟气指标影响的样品制备关键控制因子,采用L8(27)正交试验设计进行香兰素及乙基麦芽酚的添加实验.卷烟特殊烟气指标变化数值通过极差分析、方差分析,结果显示:参比卷烟种类是影响主流烟气氢氰酸、巴豆醛释放量的高度显著因子或显著因子;就试验采用的1R5F和3R4F参比卷烟而言,添加剂在高焦油3R4F卷烟中对特殊烟气指标的影响比其在低焦油1R5F卷烟中的影响大;添加方式是影响主流烟气苯酚、氨、巴豆醛释放量的显著因子,添加剂用卷烟注射机注射要比用微量注射器手工注射更均匀、准确;另外,添加剂种类是影响主流烟气中苯酚释放量的显著因子.因此,规范样品制备,可减少误差、保证后续外源添加剂加入对卷烟特殊烟气指标影响评价结果和推断的可靠性及科学性.     

梗丝掺配对卷烟主流烟气粒相物中香味成分的影响

在叶丝样品中掺配了5种不同比例的梗丝卷制成了卷烟样品,然后通过中心切割气质联用技术对卷烟样品主流烟气的粒相物中香味成分进行测定分析.分析结果表明:随着梗丝掺配比例的增加,样品卷烟的单支克重、抽吸口数、总粒相物含量和主流烟气粒相物中香味成分含量均逐渐减少.此外,粒相物中大部分香味成分的含量也都逐渐降低.而由于梗丝中木质素、纤维素、果胶等大分子含量高以及燃烧性好,使得叶丝中梗丝量掺配增加后,烟气中2-甲基吡嗪等美拉德反应产物、香兰素等木质素热解产物以及2,3-二甲基-2-环戊烯-1-酮等大分子热解产物含量也随之增加.这些研究结果表明梗丝掺配虽然可以有效实现降焦,但仍需要通过加香方式来弥补梗丝加入后香气不足的问题.     

卷烟主流烟气及其物理化学检测数据的挖掘与信息抽提

应用因子分析与典型相关分析方法对卷烟生产企业批量样品实际检测的18个检测指标进行了数据挖掘与信息抽提。因子分析表明:可用12个独立的公共因子来描述卷烟质量,其中主流烟气中的总粒相物、烟碱、焦油与物理指标稀释率、闭式吸阻相关性很强,且可用第一主因子来体现其对卷烟质量的影响;第二主因子主要体现了总氮的信息,前两个主因子占总信息量的66%。典型相关分析表明:卷烟主流烟气与物理化学信息间存在显著的整体相关,其中反映主流烟气信息的U典型变量主要来自总粒相物、焦油、烟碱、水分、水分含率及抽吸口数的贡献;反映物理、化学指标信息的V典型变量主要来自稀释率、闭式吸阻、单支重及总糖、氯等化学指标的贡献,其中稀释率的作用最大。而CO、圆周与硬度对卷烟主流烟气与理化性质两类信息间的整体相关性的影响不大。有关结果对卷烟的降焦减害、建立卷烟主流烟气信息与理化信息间定量关系提供了重要信息和理论依据。     

卷烟纸用碳酸钙对烟气有害成分释放量的影响研究

为探寻卷烟纸用碳酸钙对烟气有害成分释放量影响,设计了添加不同晶形和不同粒径碳酸钙填料的卷烟纸,考察了碳酸钙晶体结构和粒径大小对卷烟主流烟气中常规化学成分和7种代表性烟气有害成分释放量。结果表明:碳酸钙晶体结构和粒径影响卷烟纸表面孔结构和烟气常规化学成分和有害成分释放量,使用纺锤形碳酸钙有利于降低烟气常规成分和7种代表性有害成分,且其晶粒越大,烟气常规成分和7种代表性有害成分降低越多。     

蒸汽爆破梗丝对卷烟主要化学指标及感官质量的影响研究

为研究蒸汽爆破处理的烟梗梗丝对卷烟化学指标、烟气指标及感官评吸质量的影响,对6个梯度添加爆破梗丝的卷烟样品进行了对比试验.结果发现:①梗丝蒸汽爆破处理后,香气量有所增加,木质气、刺激性和灼口程度有所降低;②随梗丝添加量的增加,卷烟的总糖、还原糖、果胶、总植物碱和蛋白质的含量逐渐降低,纤维素、钾和总有机酸的含量逐渐增大,卷烟主流烟气的总粒相物、焦油量、烟气烟碱量逐渐降低;③爆破梗丝添加量小于20％时,不会对卷烟个整体感官质量造成明显的不良影响.     

卷烟材料参数对主流烟气焦油释放量的影响

为探讨各种卷烟材料参数对主流烟气中焦油释放量的影响规律,采用数学建模方法,运用效应分析和相关分析对卷烟材料中卷烟纸透气度(X_1)、接装纸透气度(X_2)、成型纸透气度(X_3)、复合滤嘴前端丝束规格(X_4)、复合滤嘴嘴端丝束规格(X_5)、添加剂A用量(X_6)、添加剂B用量(X_7)7个参数对主流烟气焦油释放量的影响进行了研究.研究表明:(1)7种卷烟材料参数对主流烟气中焦油释放量的影响程度的由大到小顺序为X_4X_2X_5X_3X_1X_7X_6;(2)双因素交互作用比较明显的有:X_1与X_5,X_1与X_6,X_2与X_3,X_2与X_5,X_3与X_4,X_3与X_7,X_5与X_7;(3)除对主流烟气焦油释放量影响较大的X_2,X_4以外,其他5个卷烟材料参数对主流烟气焦油释放量变化速率的影响由快到慢依次为X_5X_6X_1X_3X_7.     

聚乙二醇/聚乙烯醇复合相变材料对烟支滤嘴的降温性能研究

为降低加热不燃烧卷烟抽吸过程中滤嘴端主流烟气的温度,采用冻融循环法制备了聚乙二醇(PEG)/聚乙烯醇(PVA)的复合相变材料,并将所制备的材料添加于加热不燃烧卷烟滤嘴中,考察抽吸过程中该材料对滤嘴端主流烟气的降温效果.采用恒温加热、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)和差示扫描(DSC)等方法对所制备材料的物化结构及热性能进行了表征,采用热电偶在线检测加热不燃烧卷烟样品逐口抽吸时滤嘴端的温度.结果表明:(1)当PEG含量不超过50％(w)时,PEG/PVA复合相变材料在相变过程中仍可保持固体形态;(2)该材料的微观形貌呈三维网状结构,但PEG与PVA之间并无新的化学键产生,靠氢键复合;(3)对于PEG/PVA(50％/50％),相变温度为61℃,相变焓为101.7 J/g;(4)将PEG/PVA(50％/50％)添加到加热不燃烧卷烟的滤嘴中,随着添加量的增加,主流烟气的降温幅度增大,且PEG亦不会从滤棒中渗漏,表明该复合材料适宜作为加热不燃烧卷烟滤嘴的降温材料.     

碳纳米管吸附卷烟烟气中主要酚类化合物的应用研究

比较了添加碳纳米管材料的卷烟滤嘴对卷烟主流烟气中酚类化合物和其他有害物质(焦油、一氧化碳等)的吸附效果。研究结果表明:碳纳米管对卷烟主流烟气中酚类化合物具有较好的吸附作用;酸化的碳纳米管对卷烟主流烟气中酚类化合的吸附效果优于未酸化的碳纳米管,且对一氧化碳、焦油、烟碱影响不明显,具有选择性吸附效果,卷烟抽吸品质有所改善,口感柔和,烟气刺激性降低。     

加热不燃烧状态下温度对不同烟草基体烟气释放的影响

为了得到不同烟草基体在加热不燃烧状态下烟气释放量,研究了温度对烟丝、再造烟叶、膨胀烟丝和梗丝等烟草基体在加热不燃烧状态下烟气释放量的影响。结果表明:(1)随加热温度升高,不同烟草基体其烟气释放量增加的表现不同,其中烟丝烟气TPM(总粒相物)增加量最大,梗丝烟气烟碱增加量最大,各烟草基体CO增加量接近,再造烟叶甲醛增加量最大;(2)不同烟草基体加热不燃烧状态下的烟气TNC(总粒相物,尼古丁,一氧化碳)释放量与温度呈显著线性相关,相关系数达到0.95以上;(3)单位烟草烟碱量下,梗丝在加热不燃烧状态下的烟气烟碱量最高。     

中密度纤维板甲醛释放量的对比测试分析

分别用穿孔法和抽吸法测试了中密度纤维板的甲醛释放量。测试结果表明，两种方法所得数据之间存在着一定的换算关系。同一张密度板含水率和密度分布的不均匀性使得板子不同位置的甲醛释放量存在较大的差异。为了更快地测出产品的甲醛释放量，还应进一步寻求穿孔法和抽吸法所得测试结果的换算关系。     

降低卷烟主流烟气中苯并(a)芘研究进展

稠环芳烃(PAHs)是最早发现的一类具有"致癌、致畸、致突变"作用的物质,其中苯并(a)芘(B(a)P)则被认为是PAHs致癌物质中的危害性最大的一类.从滤嘴材料及其助剂、接装纸、卷烟纸、成型纸、卷烟加工技术、中药的运用等方面综述了目前用于降低卷烟主流烟气中B(a)P释放的主要方法.目前主要降低B(a)P的方法会对卷烟的抽吸品质产生影响,而在不影响抽吸品质的情况下降低B(a)P释放的方法还有待进一步研究.     

添加有机酸钾对卷烟焦油量等的影响

通过向烟草中加入不同种类、不同浓度的有机酸钾,探讨其对卷烟焦油量、烟气中烟碱含量、抽吸口数、烟支静燃速率、卷烟总粒相物（ＴＰＭ）中钾转移率的影响,并作回归分析。研究结果表明,所加的有机酸钾能够降低焦油量,且在一定范围内添加钾盐种类及添加量与焦油量具有密切的相关性,对其他诸项也有一定的影响。在卷烟中加入有机酸钾对人体是安全的。     

ESS颗粒梗工艺特性研究

为了解ESS颗粒梗对卷烟主要工艺质量指标、感官质量和主流烟气成分的影响,进行了不同掺兑比例对卷烟单支重量和主流烟气及感官质量的影响试验。结果表明,在不同ESS颗粒梗掺兑比例下,随着ESS颗粒梗掺兑比例增加,卷烟单支重量、卷烟焦油、CO量和烟气烟碱量呈下降趋势;烟丝填充值呈上升趋势;配方中ESS颗粒梗掺兑比例在7%时,卷烟感官质量最好。     

卷烟主流烟气的判别分析

利用实际生产批次的卷烟主流烟气检测数据,以总粒相物、烟碱、焦油等6种烟气指标检测结果为指标,用minitab统计软件对不同来源的同牌号卷烟主流烟气进行判别分析,建立卷烟主流烟气指标的判别函数,用自身验证和交互验证对判别函数进行回判,准确率分别达100%和95.00%;用新样品对判别函数进行检验,准确率达95.00%,检验结果令人满意.所用的判别分析方法可行,建立的判别函数有效。     

多元非线性回归法探讨细支烟材料参数对焦油释放量的影响

为研究细支烟主流烟气焦油释放量受材料参数(卷烟纸透气度、接装纸透气度、成型纸透气度、滤棒丝束规格)的影响程度,运用均匀设计实验方案制备了不同材料组合的卷烟样品,采用多元非线性回归法,通过单因素、主效应、边际效应等分析方法对建立的焦油释放量(因变量)与材料参数(自变量)数学模型进行了数据分析,进一步优化参数与验证实验.结...