两种抽吸模式下卷烟主流烟气成分释放量的差异

为应对烟草制品成分管制新的要求,以典型的不同焦油量(1.0~13.3 mg/支)的9种烤烟型和11种混合型卷烟样品为研究对象,从单支卷烟、单位烟碱和单位焦油的角度分析考察了ISO和加拿大深度抽吸(HCI)两种模式下卷烟主流烟气成分(TPM、焦油、烟碱、CO、TSNAs、B[a]P、羰基化合物、苯酚、HCN、氨和VOCs)释放量的差异。结果表明:1对于单支卷烟烟气成分释放量而言,HCI抽吸模式显著高于ISO抽吸模式,与中高焦油量(6.0 mg/支)卷烟样品相比,低焦油(≤6.0 mg/支)卷烟样品的烟气成分释放量在两种抽吸模式下的差异更大。2以单位烟碱计,NNN、NNK、B[a]P和1,3-丁二烯在两种抽吸模式下的释放量基本一致。低焦油样品在HCI抽吸模式下CO、甲醛、巴豆醛和HCN的单位烟碱释放量显著高于ISO抽吸模式,而对于中高焦油量卷烟样品,两种抽吸模式下4种成分的单位烟碱释放量相当。3以单位焦油计,对于NNN、NNK、B[a]P和苯酚,HCI抽吸模式下各成分的单位焦油释放量略低于ISO抽吸模式。对于CO、甲醛、巴豆醛和HCN,低焦油样品在HCI抽吸模式下单位焦油释放量高于ISO抽吸模式。     

不同型号吸烟机烟气测定结果的差异比较

对2004年国内卷烟烟气分析共同实验结果——用SM400、RM20、ASM500与RM200吸烟机测定的4种牌号盒标焦油量为3、8、12和15mg/支卷烟的抽吸口数、总粒相物、水分、烟气烟碱、焦油和CO进行了统计分析。结果表明:除RM200吸烟机的抽吸口数显著低于ASM500吸烟机外,4种型号吸烟机测定的其它指标,结果虽存在一定差异,但并不显著。     

3种不同焦油卷烟烟气的细胞毒性比较

采用中性红法测定了K2R4F参比卷烟和15、8和3mg/支焦油市售国产混合型卷烟烟气的细胞毒性。即卷烟主流烟气经洁净空气稀释后直接导入BALB/c3T3细胞培养瓶中染毒,而后采用中性红法测定细胞毒性,并计算出基于烟气总粒相物的相对细胞死亡率和LC50。结果表明:4种卷烟的细胞毒性依次为15mg/支焦油卷烟>>8mg/支焦油卷烟≈K2R4F>3mg/支焦油卷烟,与这3种国产卷烟样品烟气气相自由基、烟草特有N-亚硝胺和稠环芳烃的降低一致。说明卷烟减害降焦,可以降低其烟气的细胞毒性,降低吸烟对健康的危害。     

卷烟纸组分和罗纹对卷烟主流烟气常规成分的影响

为了进一步探索卷烟纸对卷烟主流烟气常规成分的影响,制备了8种不同参数卷烟纸并制成卷烟,考察卷烟纸碳酸钙形态、粒径和用量,以及助燃剂酸根类型、助留剂用量、罗纹形式、罗纹深度和压纹方式对卷烟主流烟气常规成分的影响。结果表明,8种卷烟纸设计参数的变化对主流烟气常规成分释放量均产生不同程度影响;采用大粒径或浆状碳酸钙或提高碳酸钙用量,烟气焦油和CO降低0. 1～0. 4 mg/支;采用无罗纹卷烟纸、浅罗纹卷烟纸或正压卷烟纸,均有助于降低焦油和CO,其中CO降幅最高可达8. 7%;采用酒石酸助剂的卷烟纸,焦油和CO释放量较低;卷烟纸助留剂含量对主流烟气常规成分无显著影响。     

柠檬酸钾钠混合盐助燃剂对卷烟主流烟气的影响

为改进卷烟纸助燃剂的应用效果,采用柠檬酸钾和柠檬酸钠混合盐作为助燃剂,研究了混合盐的添加量和配比对卷烟主流烟气指标的影响。结果表明:①在助燃剂添加量0.5%～2.0%范围内,随着添加量的增加,抽吸口数、烟气中焦油量、CO量和烟碱量、CO/焦油均显著下降;单口烟气中焦油量和烟碱量增加,CO量降低;②柠檬酸钾助燃效果优于柠檬酸钠。通过调整二者在混合盐中的比例,可以在适当降低烟气焦油量的条件下,显著降低烟气中的CO量。     

不同型号吸烟机对卷烟主流烟气释放量的影响

为了比较不同型号吸烟机对卷烟主流烟气释放量检测结果的差异,分别使用RM200A和RM20H转盘式吸烟机在同一实验条件下对4个样品进行检测,并对卷烟主流烟气释放量(总粒相物、水分、焦油、烟气烟碱、烟气一氧化碳)及抽吸口数进行差异性分析.结果表明:RM200A所测样品结果的相对标准偏差小于RM20H所测结果;RM200A测定卷烟样品的CO低于RM20H所测结果,两者有显著性差异;盒标值7 mg以上样品,RM200A所测水份低、烟碱高.     

辅助材料设计参数对细支卷烟感官质量和主流烟气常规化学成分释放量的影响

为考察辅助材料设计参数对细支卷烟感官质量和主流烟气常规成分释放量的影响,制备了不同卷烟纸透气度、卷烟纸定量、丝束规格和接装纸透气度细支卷烟,对其感官质量进行评价,并测定了主流烟气常规化学成分的释放量。结果表明:(1)卷烟纸透气度对细支卷烟感官质量的影响较小,随着卷烟纸透气度的增加,主流烟气常规成分的释放量均呈降低趋势;(2)随着卷烟纸定量的增加,细支卷烟感官质量呈下降趋势,烟气焦油和烟气烟碱释放量呈降低趋势,烟气CO释放量基本无差异;(3)与6.0/17 000规格丝束相比,8.0/15 000规格丝束细支卷烟的感官质量有所提升,焦油、CO、烟碱释放量均为8.0/15 0006.0/17 000;(4)随着接装纸透气度的增加,细支卷烟感官质量先升高后略有下降,感官质量总分排序为500 CU600 CU400 CU,烟气常规成分释放量均呈降低趋势。通过优化设计相应的辅助材料设计参数,有助于提升细支卷烟的感官质量,降低焦油和CO释放量。     

降温材料在短支卷烟滤嘴中的应用研究

【目的】研究降温材料应用于短支卷烟中的降温效果。【方法】以配位开环聚合法制备聚乳酸样品，通过改变催化剂用量制备出两种不同结晶度的聚乳酸；以自主开发的装置测定含三种降温材料的短支卷烟的卷烟唇面和卷烟烟气温度；采用国标和行业标准方法进行烟气有害成分检测。【结果】(1)样品C的聚乳酸具有最好的降温效果。(2)聚乳酸材料的吸附能力弱于二醋酸纤维，其烟气中焦油含量有所提高，但通过计算单位焦油量的危害性指数，发现其数值低于传统的二醋酸纤维滤棒卷烟。【结论】采用聚乳酸降温材料应用于短支卷烟中，降温效果明显。     

大气压力对卷烟烟气分析结果的影响研究

选择不同焦油量、烟气烟碱量和一氧化碳量的4个卷烟样品,在3个不同海拔高度的实验室,按标准条件和非标准条件进行卷烟烟气分析。结果表明,海拔高度对焦油量和一氧化碳量的分析结果有明显的影响,对烟气烟碱量的分析结果无明显影响。还探讨了高海拔地区焦油量、烟气烟碱量和一氧化碳量分析结果的校正方法。      

ELPI设定条件对卷烟主流烟气气溶胶检测结果的影响

为准确测定卷烟主流烟气气溶胶的粒径分布,建立了"分流+轴向稀释器+20倍射流稀释器"的电子低压撞击器(ELPI)的配套稀释系统和相应的检测方法,并对19个不同焦油量(7.79~12.88 mg/支)的卷烟样品进行检测。结果表明:1采用该稀释系统,可满足ELPI分析仪在测定卷烟主流烟气气溶胶过程中对检测稳定性和仪器检测限的要求。2采用该ELPI方法检测卷烟烟气气溶胶时,测试时间对检测结果的影响较小,组间相对标准偏差(RSD)10%。3该方法的稳定性良好,气溶胶总质量检测结果的RSD15%。该方法准确、稳定和可靠,适用于不同焦油量卷烟样品烟气气溶胶颗粒的检测。     

卷烟烟气焦油量与某些代表性致癌物含量的分析

测定了不同牌号卷烟烟气焦油量与烟气中的 3,4-苯并 [a]芘、N -亚硝胺等致癌物含量。结果发现 ,市售不同牌号卷烟烟气焦油量与致癌物含量各不相同 ,而对于某一特定牌号卷烟来说 ,焦油量降低后 ,焦油中 3,4-苯并 [a]芘含量相应降低 ;滤嘴对这些致癌物有较高的截留效果。     

应用含纳米贵金属催化材料降低卷烟烟气中CO技术研究

本研究利用常温多相催化氧化CO为CO₂的原理,在国际上首次研制出了适合于烟草工业应用的含纳米贵金属催化材料和二元复合滤棒,进行了降低卷烟烟气中CO的试验研究。系统地研究了材料制备方法、活性组分、焙烧温度和活性组分担载量对催化材料催化性能的影响,确定了较佳的催化材料制备方法和条件。确定了二元复合滤棒是适合于降低卷烟烟气中CO的工艺添加方式。研究了催化材料粒度和添加量以及添加助剂对降低卷烟烟气中CO的影响,确定了较佳的催化材料的组成和工艺参数。应用最终确定的含纳米工具书催化材料制作的二元复合滤棒接装试验卷烟,与对照卷烟相比,普通卷烟的CO释放量可降低26.9%,低侧流卷烟的CO释放量可降低45.4%,并且卷烟感官质量基本保持不变。应用研究成果研制开发了一种低焦油、低CO烤烟型卷烟,焦油、CO和烟碱的释放量分别为10.0mg/支、9.1mg/支和0.93mg/支,符合欧盟对低释放量卷烟的规定。      

逐口主流烟气粒相物中氨与烟气常规成分的相关性

为了解卷烟在逐口抽吸过程中氨的释放特性以及氨与常规烟气检测成分焦油、烟碱、水分的相关性,选取8种不同规格不同档次的卷烟,逐口测定了烟气粒相物中氨和常规烟气检测成分焦油、烟碱以及水分的含量,分析了卷烟在逐口抽吸过程中氨的释放特性以及氨与烟气焦油、烟碱、水分的相关性,并建立了以焦油、烟碱、水分为自变量的氨释放量多元线性回归方程.结果表明:卷烟主流烟气中氨的释放量逐口线性增加;氨与烟气焦油量及烟碱量呈极显著正相关,氨与烟气水分呈负相关;建立的数学回归模型拟合效果较好.     

卷烟纸参数对细支卷烟烟气常规成分释放量的影响

为研究细支卷烟卷烟纸参数(定量、透气度、助燃剂中钾钠比,以及麻浆、灰分和助燃剂的质量分数)对烟气常规成分释放量的影响,根据国内外细支烟用卷烟纸的设计特点进行了样品设计和制作,分析了细支烟卷烟纸参数对烟气常规成分释放量的影响,并与常规卷烟进行了对比。结果表明:(1)透气度、助燃剂质量分数、钾钠比与细支烟主流烟气焦油、烟碱和CO的释放量呈现强的负相关关系。相同的助燃剂质量分数和钾钠比增加幅度,细支烟焦油、烟碱和CO释放量的降低率比常规卷烟大;相同的透气度增加幅度,常规卷烟焦油、烟碱和CO释放量的降低率比细支烟大。(2)卷烟纸定量与细支烟焦油和烟碱的释放量具有一定的负相关关系,与CO释放量具有一定的正相关关系。相同的定量增加幅度,细支烟焦油和烟碱释放量降低率比常规卷烟大,细支烟CO释放量降低率与常规卷烟基本一致。(3)麻浆和灰分的质量分数与细支烟焦油释放量均具有一定负相关关系,与烟碱和CO的释放量不相关;常规卷烟卷烟纸麻浆和灰分质量分数对烟气常规成分释放量影响不明显。     

美国和日本主导牌号卷烟主流烟气成分比较

日本男性烟民喜欢抽吸可选择性地降低主流烟气(MS)中某些挥发性成分的活性炭滤嘴卷烟.过去20年在日本销售的所有卷烟中,活性炭滤嘴卷烟至少占68%,而在美国,这种卷烟现今仅占1%的市场份额.本研究的目的是,评估美国和日本主导牌号卷烟(至少分别占各自市场的50%)MS中主要毒性和基因毒性成分含量的差异.测定了卷烟烟气中的焦油、烟碱、一氧化碳(CO)、苯并[a]芘(BaP;稠环芳烃系列的代表)和烟草特有的亚硝胺(TSNA)的含量.在标准的FTC/CORESTA机器吸烟条件下,日本和美国主导牌号卷烟均输出相同量的烟碱(1.0mg/支).然而,日本卷烟MS中的焦油/烟碱比却显著地(p＞0.000 1)低(9.8对13.2),后者表明,对单位量的烟碱而言,日本卷烟的焦油成分包括BaP和TSNA显著地低.本研究的结果表明,与美国主导牌号卷烟相比,日本主导牌号卷烟MS中的焦油与CO量平均低30%(分别为10mg/支对13mg/支),BaP低35%(8.5ng/支对11.4ng/支),TSNA低135%(245ng/支对580ng/支).     

抽吸模式对纸打孔细支卷烟烟气释放量的影响

为研究卷烟纸打孔细支卷烟的主流烟气,测定不同卷烟纸打孔参数的细支卷烟在ISO和HCI 2种模式下焦油和烟碱逐口释放量。结果表明:(1)ISO模式下卷烟纸打孔细支卷烟样品的焦油释放量有不同程度降低,而烟碱释放量变化幅度不明显;(2)HCI模式下,纸打孔样品焦油和烟碱总释放量均有不同程度升高,卷烟纸打孔对细支卷烟焦油和烟碱总释放量有不利影响;(3)前3口焦油增长率的变化反映了ISO模式下焦油逐口释放量的变化趋势较HCI模式大;(4)ISO模式下,纸打孔卷烟总烟碱/焦油比均大于对照样,且在打孔数目相同的情况下,总烟碱/焦油比随孔带宽度增加而增加,孔带宽度相同时,烟碱/焦油比随打孔数目增加而升高。而HCI模式下打孔卷烟与对照样烟碱/焦油比未呈现明显的变化规律。     

冷阱捕集-GC/MS法同时检测卷烟主流烟气中的环氧乙烷和环氧丙烷

为同时准确测定卷烟主流烟气中环氧乙烷和环氧丙烷,建立了冷阱捕集-气相色谱/质谱联用(GC/MS)方法。采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气粒相物,在低温冷阱条件下用甲苯捕集主流烟气气相物,利用GC/MS检测主流烟气气相物中环氧乙烷和环氧丙烷的释放量,对21种国内外不同焦油量卷烟主流烟气中的环氧乙烷和环氧丙烷进行了测定。结果表明:1该方法线性良好(R2≥0.999 7),环氧乙烷和环氧丙烷的检测限分别为0.03μg/支和6.8 ng/支,回收率在91.0%～101.5%之间,日内、日间精密度在2.4%～6.0%之间。221种卷烟样品主流烟气中环氧乙烷和环氧丙烷的释放量分别为1.4～17.8μg/支和158.8～1153.0 ng/支。该方法操作简单、结果准确可靠,适合于同时测定卷烟主流烟气中环氧乙烷和环氧丙烷的释放量。     

细支卷烟主流烟气有害成分释放量的分析

为研究细支卷烟主流烟气中有害成分的释放量,应对烟草和烟草制品管制新要求,以不同盒标焦油量(1~7 mg/cig)的细支卷烟为对象,研究了在国际标准化组织(ISO)抽吸模式下和深度抽吸(HCI)模式下主流烟中15种有害成分(焦油、烟碱、CO、HCN、NNK、NH3、B[a]P、苯酚、巴豆醛、NNN、甲醛、乙醛、丙烯醛、1,3-丁二烯和苯)的释放量规律。结果显示:1对于单支卷烟,HCI抽吸模式下有害成分的释放量均不同程度地高于ISO抽吸模式下的释放量,且盒标焦油量越低,两种抽吸模式下检测结果的比值(HCI/ISO)越大;另外,ISO抽吸模式下,除NNN、NNK、1,3-丁二烯、苯外,其他各成分与焦油相关性较强,而HCI抽吸模式下,仅烟碱、CO、乙醛、丙烯醛、NNN 5种成分与焦油显著相关;2对于单位毫克烟碱释放量,在HCI抽吸模式下,CO、HCN、巴豆醛、氨、甲醛、乙醛、丙烯醛7种成分高于ISO抽吸模式,NNN、NNK、B[a]P、苯酚、1,3-丁二烯、苯6种成分低于ISO抽吸模式;在ISO抽吸模式下,CO、氨、巴豆醛、HCN、苯酚5种成分与焦油显著相关,而在HCI抽吸模式下,仅CO与焦油显著相关;3对于单位毫克焦油释放量,在HCI抽吸模式下,CO、HCN、甲醛、巴豆醛4种成分高于ISO抽吸模式,而其余9种成分均不同程度地低于ISO抽吸模式,且单位毫克焦油释放量比值(HCI/ISO)与单位毫克烟碱释放量比值(HCI/ISO)相比,整体上更低一些。     

HCI模式对超细卷烟常规烟气成分测试结果的影响

为了研究加拿大卫生部深度抽吸(HCI)模式对超细卷烟主流烟气中焦油、烟碱和一氧化碳(CO)测试结果的影响,9家实验室利用7台转盘型和5台直线型吸烟机在ISO模式和HCI模式下对4种超细卷烟开展了共同实验研究。结果表明:1HCI模式对主流烟气中焦油、烟碱和CO释放量测试值的影响基本一致;2HCI模式下,焦油、烟碱和CO释放量测试值增加幅度随ISO焦油量降低和/或滤嘴通风率的增大而增加;3HCI模式下焦油和烟碱测定结果的重复性限和再现性限、CO测试结果的重复性限及焦油测试结果的相对再现性限均大于ISO模式,表明HCI模式下焦油、烟碱和CO测试结果的精密度比ISO模式差。     

河南烟区烤烟焦油量区域分布及其感官质量特征

为了解河南烟区烤烟焦油释放量的区域特征及其感官质量特征,选取河南烟区初烤烟叶作为试验材料,测定烟叶样品的焦油量并进行感官质量评价,采用常规统计、地统计学等进行数据分析。结果表明:(1)河南烤烟烟叶焦油量的主要分布区间为16.0～22.0 mg/支,分布频率累计值为89.19%;豫西地区焦油量最低,豫南烟区最高,其他地区焦油量居中;不同地区间焦油量存在显著差异,总体空间变化趋势由河南西部向中南部逐渐升高。(2)焦油量较高的烤烟烟叶,其感官指标中的香气质、香气量的得分均较高;焦油量较低的烟叶,其感官指标中的余味分值相对较高。河南烟区可分为豫中南高焦油区和豫西低焦油区。