温度对以枫槭叶为原料的美拉德反应产物的分布及卷烟加香的影响

为开发新型烟用香料,以枫槭叶粉末为原料,采用GC-MS法检测了枫槭叶粉末酶解液在不同温度(70、80、90、100、110℃)下美拉德反应产物的挥发性成分,评价了不同温度美拉德反应产物在卷烟加香中的作用。结果表明:①90℃是制备枫槭叶粉末酶解液美拉德反应产物的最佳温度,此条件下美拉德反应产物挥发性成分的种类最多,为69种;挥发性成分的总量最多,为252.0μg/g。②枫槭叶粉末酶解液在90℃时的美拉德反应产物应用于卷烟,可提升卷烟烟气的香气质,减少杂气和刺激性,余味更舒适,加香效果更好。     

组合催化剂在烟草总氮含量测定中的研究

为了减少连续流动法测定烟草样品中总氮含量检测实验对环境的污染,提升消化反应效率,提高检测实验稳定性,用硫酸铜、硒粉作为组合催化剂替代氧化汞,并对硫酸铜、硫酸钾、硒粉用量、消化条件进行优化;将原本流动分析过程中使用的次氯酸钠（NaClO）溶液调整为二氯异氰尿酸钠（DCCNa）溶液。结果表明：该方法标准曲线的相关系数0.9998,测定烟草中总氮含量检出限为0.00155%,定量限为0.00516%,相对标准偏差（RSD）小于1%,加标回收率在96.58%～102.38%之间;经F检验和T检验,该方法与标准方法的测定结果间无显著差异,且仪器响应值高。该方法具有稳定性好、重复性好、响应值高、对环境污染小等特点,在实际样品检测中效果良好。     

近红外光谱法快速同时测定烟用香精中常用溶剂含量

基于近红外光谱技术建立了烟用香精中水、乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇4种组分含量的预测模型,并对模型进行了验证和评价。结果表明,所建预测模型可同时快速对样品中的水、乙醇、1,2-丙二醇、丙三醇含量进行预测,采用Savitzky-Golay滤波平滑+一阶导数光谱预处理,模型的校正集相关系数（R2）均大于0.985,校正均方根误差（RMSEC）分别为0.884、0.644、1.720、0.849。将模型的预测值与气相色谱-热导检测器（GC-TCD）法测定结果相比较,二者结果无显著性差异（P>0.05）,利用预测值建立了质量控制模型,当显著水平为5%条件下,该模型对异常样品和正常样品的正确判别率均为100%。可见,近红外光谱技术能对烟用香精常用溶剂进行无损、快速、高效的同时分析,并可用于烟用香精生产与应用过程中的质量监测。     

烟用爆珠内液质量稳定性检测——基于紫外光谱技术结合SVR算法

  目的  基于紫外（UV）光谱技术和支持向量机回归（SVR）算法,建立一种烟用爆珠内液判别和稳定性分析方法。  方法  采用无水乙醇稀释爆珠内液,UV扫描,光谱经预处理后,建立四种不同牌号烟用爆珠SVR模型,并对模型进行了验证。  结果  （1）最佳UV图谱预处理方法是平滑后归一化;最佳SVR类型是ν-SVR;最佳核函数是径向基核函数。（2）四个牌号烟用爆珠内液ν-SVR模型校正集分类变量的预测值与实测值的相关系数均≥0.9993,SVR模型对于参与建模的400个烟用爆珠内液样本（校正集）和未参与建模的80个烟用爆珠内液样本（验证集）的预测准确度均为100%,模型拟合性好,预测精度高,判别能力强。（3）基于SVR模型分类变量值建立的单值控制图可以对烟用爆珠内液的稳定性进行快速判定,判定结果与GC/MS检测结果一致。  结论  紫外可见光谱技术结合SVR算法可对不同牌号烟用爆珠内液质量进行有效判别,且方法快速准确、经济环保、易于推广。      

芒果香味物质提取及其微胶囊在卷烟加香中的应用

以芒果为原料提取香味物质,然后通过微胶囊技术对其进行包埋并应用到卷烟加香中。首先利用乙醇提出芒果的香味物质并利用GC-MS方法对其成分进行分析,再用微胶囊技术对芒果香味物质进行包埋处理,试验考察了海藻酸钠溶液浓度、固化时间以及氯化钙溶液浓度对包埋率的影响,并对微胶囊粒径分布和表面结构进行表征,最后分析其卷烟加香效果。结果表明:(1)GC-MS分析出66种化学成分,主要有菜油甾醇、香叶基芳樟醇、金合欢醇、苯乙醇、紫罗兰酮;(2)海藻酸钠溶液质量分数为3%,固化时间为20 min,氯化钙溶液质量分数为2%时,微胶囊包埋效果最为理想;(3)微胶囊粒径分布范围在36~1 100μm,微胶囊表面呈多孔隙结构;(4)感官实验表明其应用于卷烟加香后能增加香气,减少刺激性。该研究可为芒果香味物质的微胶囊化及在卷烟中的应用提供技术支撑。     

紫外-可见光谱技术在烟用爆珠内液化学成分稳定性分析中的应用

为研究烟用爆珠内液化学成分的稳定性,采用无水乙醇稀释爆珠内液,紫外-可见光谱(UV-vis)扫描,平滑后一阶导数预处理光谱,并结合主成分分析(PCA)方法研究了烟用爆珠内液化学成分与UV-vis的关系;建立了烟用爆珠内液稳定性表征模型,并对模型进行了验证。结果表明:①UV-vis能够对爆珠内液有特征吸收的化学成分进行表征;②当显著水平α=0.05时,6种不同牌号的爆珠样品内液表征模型对异常和正常样品的正确判别率均为100%;③结合聚类分析,UV-vis与GC/MS方法均能明显区分烟用爆珠内液正常样品与异常样品。该方法快速准确、经济环保,可用于烟用爆珠内液的质量监测。     

聚乳酸膜材料在加热卷烟中的应用研究

  目的  研究聚乳酸（PLA）膜材料和聚乳酸膜纸复合材料在加热卷烟中的应用特性。  方法  利用自制温度数据采集系统、扫描电镜(SEM)、静态顶空-气相色谱质谱仪(SHS-GC/MS)和热重分析仪(TGA)对加热卷烟中2种PLA膜材料和1种PLA膜纸复合材料的物理性状、挥发性成分进行对比分析,研究这几种降温材料的降温效果及对加热卷烟烟雾量的影响。  结果  ① 当热重温度从50℃升到110℃,膜纸复合材料的失重率高于膜材料的失重率;②随着顶空处理温度的升高,PLA膜材料和PLA膜纸复合材料的释放物种类和释放量均显著增加;③对比110℃时每克材料中释放物的峰面积,PLA膜纸复合材料中的丙二醇和三醋酸甘油酯的释放量均高于PLA膜材料,L-丙交酯释放量仅为PLA膜材料的1/10;④降温材料类型及成棒工艺对烟支烟雾量有较大影响;⑤在高温烟气作用下,PLA膜材料发生了大面积的熔融粘连,孔道大量消失;PLA膜纸复合材料只是局部发生了熔融粘连,并且由于纸的骨架支撑作用保留了大量的孔道,有利于烟气流动。  结论  PLA膜材料和PLA膜纸复合材料的物理形态、成棒工艺对加热卷烟有显著影响。      

怀山药多糖的提取、硫酸酯化修饰及抗氧化活性研究

为了提高怀山药多糖的应用价值,从怀山药中提取并分离纯化山药多糖,采用气相色谱/质谱(GC/MS)、傅立叶红外光谱仪、多角度激光光散射仪(MALLS)和核磁共振技术对山药多糖结构进行初步表征,然后采用氯磺酸-吡啶法对山药多糖进行硫酸酯化修饰,利用傅立叶红外光谱仪鉴定修饰结果,最后测定多糖及其衍生物的抗氧化活性。结果表明:山药多糖中主要单糖成分为葡萄糖84.5%、木糖11.4%、半乳糖2.3%、阿拉伯糖1.4%;主要结构为C3和C4位置支化的β-葡聚糖,即β-1,3-葡聚糖、β-1,4-葡聚糖,另外含少量α-葡聚糖。山药多糖的分子质量为6.6×104Da,而硫酸酯化山药多糖分子质量小于1.0×10~4 Da。在相同质量浓度下,硫酸酯化山药多糖的抗氧化活性高于山药多糖。     

紫外指纹图谱在烟丝质量稳定性监测中的应用

建立一种计算紫外光谱相似度的方法实现对烟丝质量的控制。用紫外-可见分光光度计对2021年5—9月共50批次天子(中支)烟丝进行光谱采集,采用一阶求导与Norris相结合的预处理方式,以相似度匹配建立其指纹图谱模型库,选取其他14个品牌的样品对指纹图谱库进行验证。建立的天子(中支)紫外模型,验证显示其准确率为100%。同品牌相似度较高(>95),而其他品牌样品与模型库的相似度较低(<95),表明利用天子(中支)指纹图谱库对样品进行识别的可行性和准确性。此模型可用于判断同产品不同批次的稳定性,也可用于评价两个样品之间的相似程度。试验为建立科学合理的控制和评价烟丝产品稳定性及均质化的方法提供数据支撑。     

逐步回归法优化填料改性与助剂提高烟草薄片浆料留着率的研究

采用了均匀实验设计方法和多元二次回归方程,研究了不同填料改性剂（烟叶碎片浆或针叶木浆、阳离子淀粉、硬脂酸钠、六偏磷酸钠）以及三元助留剂（壳聚糖、阳离子瓜尔胶、膨润土）对浆料留着率和碳酸钙分布均匀性的影响。结果表明,各因子贡献率中,壳聚糖、瓜尔胶、膨润土和针叶木浆更有利于提高浆料留着率。在烟叶碎片浆和针叶木浆的双因素交互作用图中,存在5种不同的变化趋势。大生产（不改性）烟草薄片的浆料留着率为68.8%,抗张强度为0.378 kN/m。通过回归方程优化参数并经实验验证,采用烟叶碎片浆和针叶木浆改性,再结合多元助剂,所得烟草薄片的浆料留着率分别达92.9%和94.9%,抗张强度分别提高了30.2%和28.8%。碳酸钙包裹烟叶碎片浆或针叶木浆形成的复合体,均能相对均匀分散在烟草薄片中。