通风稀释、加长滤嘴对卷烟主流烟气粒相挥发性、半挥发性中性成分释放量的影响

摘 要:卷烟主流烟气粒相经二氯甲烷浸提,进行GC/MS分析,对通风稀释、加长滤嘴后卷烟主流烟气粒相45种挥发性、半挥发性中性成分的变化进行了分析研究。通风稀释20%卷烟、25mm滤棒卷烟与参比卷烟（20mm滤棒）相比,45种中性成分总量分别减少了19.0%、30.7%。通风稀释、加长滤嘴后卷烟主流烟气不同中性成分减少的程度不同,分子量较小、沸点较低的物质减少较多,而分子量较大、沸点较高的物质减少较少。       

滤嘴稀释度对卷烟主流烟气香味成分释放量影响研究述评

对不同滤嘴稀释度影响下的卷烟主流烟气粒相物中烟丝自身挥发性酸性、碱性、中性香味成分和外加香料的转移规律进行了综述,指出通过改变滤嘴稀释度降低卷烟焦油、选择性添加外加香料提升其在烟气中的转移率以提高卷烟品质,是未来的研究方向.     

卷烟烟气粒相物中挥发性香味成分的分析研究

为建立一种卷烟烟气粒相物中挥发性香味成分的分析方法,以挥发性香味成分的测定值为指标,考察了不同萃取剂对测定结果的影响,最终确定以甲醇为萃取剂;通过对样品进行GC/MS分析,进行质谱检索,结合匹配度,确定了样品中的目标组分;将同种卷烟样品平行测定5次,卷烟烟气粒相挥发香味成分的相对标准偏差在1.98%~7.88%,所测烟气粒相物挥发性香味成分的平均回收率在85.26%~105.59%之间,说明该优化方法可行,适于卷烟烟气粒相物中挥发性香味成分的分析。     

烟丝含水率对卷烟燃吸品质、烟气水分及粒相物挥发性成分的影响

为了解影响不同含水率卷烟抽吸品质差异的因素,研究了不同相对湿度下平衡的卷烟烟丝含水率、燃吸品质、烟气粒相与气相水分及总粒相物挥发性成分的变化.结果表明:①随着平衡的环境相对湿度由30%上升到70%,烟丝含水率由8.28%上升到18.79%,卷烟的燃吸品质亦发生差、好、差的变化.其中,含水率12.25%和14.34%卷烟的燃吸品质均较好,含水率8.28%、9.13%、18.79%卷烟均较差;②随着烟丝含水率的升高,卷烟烟气粒相水分及气相水分均呈上升趋势,但气相水分的上升幅度较大;③总粒相物和烟碱含量随烟丝含水率增大而少量减少,CO量则明显增加;④含水率8.28%、12.25%和18.79%卷烟烟气粒相中均鉴定出相同的70种挥发性成分,但含水率8.28%卷烟的易挥发性化学成分含量较含水率12.25%卷烟高,而含水率18.79%卷烟则偏低.因此,含水率12%～14%卷烟具有较好的燃吸品质,环境湿度或烟丝含水率是影响卷烟烟气水分(尤其是气相水分)和低分子量易挥发性成分,乃至感官质量的重要因素.     

滤嘴通风度对卷烟主流烟气中一些香味成分释放量的影响

为研究不同滤嘴通风度对卷烟主流烟气中香味成分释放量的影响,考察了滤嘴通风度分别为0,10％,25％,40％,54％和64％等6种卷烟主流烟气常规成分和气粒相中32种香味成分的释放量.结果表明:①卷烟主流烟气常规成分释放量随着滤嘴通风度的增加出现不同程度的降低;②30种香味成分的总释放量随着滤嘴通风度的增加而降低,同一类化合物,低沸点化合物的总释放量降低率较低,高沸点化合物的总释放量降低率较高;③30种香味成分的气相/粒相分配比随着滤嘴通风度的增加而升高,同一类化合物的气相/粒相分配比随着沸点升高而增加;④30种香味成分单位烟碱的气粒相释放总量与卷烟滤嘴通风度成负相关.     

不同滤嘴稀释度对卷烟主流烟气中重要香味成分输送量的影响

本文对滤嘴稀释度(通风度)分别为0(不打孔)、10%、30%、50%、70%的卷烟烟气中20种香味成分和总粒相物、烟碱、CO等常规成分进行了分析研究。香味物质试验采用标样加入法进行。总粒相物的二氯甲烷浸提液经同时蒸馏萃取并用碱液和饱和氯化钠溶液处理后,把抽提液浓缩,用毛细管气相色谱法和气相色谱/质谱法做了定性与定量分析,并按国标测定了总粒相物、烟碱、CO等组分输送量的变化。结果表明:这20种香味成分的输送量都是随着稀释度的增加而减少的,烟气中常规成分也都是随着稀释度的增加而减少的。但各种物质减少的程度不同,常规成分中CO和焦油减少较多,烟碱减少较少;香味成分中分子量较小、沸点较低的物质减少较多,而分子量较大、沸点较高的物质减少较少。随着稀释度的增加,卷烟烟气组分不仅量减少了,而且质也有所变化;不仅烟味减弱,而且香气质也发生一定的变化。这是应用通风稀释技术制造低焦油卷烟时进行叶组配方与加香加料所必须考虑的。      

不同圆周、不同滤嘴通风率卷烟主流烟气酸性成分的逐口释放

为考察不同圆周、不同滤嘴通风率卷烟主流烟气酸性成分逐口递送的变化,分析了 17、20和24 mm圆周卷烟,0、25％和50％滤嘴通风率下主流烟气酸性成分的逐口释放量,比较了相同滤嘴通风率、不同圆周卷烟烟气酸性成分逐口释放量的差异,考察了相同烟支圆周、不同滤嘴通风率下单位焦油酸性成分逐口释放量均值的差异、逐口释放量的变化...     

卷烟主流烟气总粒相物中挥发性和半挥发性有机酸的分析

采用二氯甲烷萃取、N,O-双(三甲基硅基)三氟乙酰胺硅烷化、反-2-己烯酸和肉桂酸作内标,接预分离柱和选择离子检测GC/MS法同时测定了卷烟主流烟气中的甲酸、乙酸和二十酸等30种有机酸。方法的回收率为74.3%～101.8%,RSD均小于10%。并采用该法测定了10个牌号国产烤烟型卷烟烟气中有机酸含量。该法适于批量卷烟主流烟气总粒相物中挥发性和半挥发性有机酸的快速分析。     

非挥发性有机酸与卷烟主流烟气总粒相物pH关系研究

以国内具有代表性的卷烟为研究对象,分别对卷烟样品的非挥发性有机酸含量和卷烟主流烟气粒相物pH进行了测定,通过数学分析研究了非挥发性有机酸含量对烟气粒相物pH的影响.主流烟气粒相物pH值评价指标与有机酸的关联分析结果表明,苹果酸、十五酸、油酸对主流烟气粒相物pH值相对影响较大.对影响主流烟气粒相物pH值的11种非挥发性有机酸的主成分分析结果表明,亚油酸,油酸,苹果酸,棕榈酸,草酸和亚麻酸对主流烟气粒相物pH值相对影响较大.综上可得,苹果酸和油酸对主流烟气粒相物pH值具有较大影响.     

吸烟条件对卷烟主流烟气总粒相物pH的影响

分别对不同抽吸条件下卷烟主流烟气总粒相物的pH进行测定.结果表明:抽吸间隔时间和烟蒂长度是影响总粒相物pH的主要因素,抽吸持续时间和抽吸曲线对总粒相物pH的影响不大.人们可以通过改变吸烟间隔时间和烟蒂长度等方式控制卷烟的吸食品质.     

部分国内外卷烟主流烟气气相和粒相中挥发性、半挥发性化合物的分析

采用气质联用法对18种国内外卷烟主流烟气气相和粒相中共有的48种挥发性、半挥发性化合物进行了定量分析,研究了这些化合物在气相和粒相中的分配比.结果表明:①48种化合物中在气相中释放量较高的化合物是甲苯、柠檬烯、间二甲苯、乙苯和糠醛,在粒相中释放量较高的化合物分别是丙二醇、乙酸、柠檬烯、2-呋喃甲醇和糠醛;②有19种化合...     

卷烟主流烟气和侧流烟气中半挥发性成分的分析研究

本文对5个牌号国产商品卷烟主流烟气(MS)与侧流烟气(SS)中的半挥发性成分进行了分析研究。卷烟主流烟气总粒相物采用标准方法捕集;卷烟侧流烟气总粒相物采用鱼尾罩装置来收集。采用同时蒸馏萃取前处理分离方法和气相色谱、气质联用分析技术对总粒相物中的半挥发性成分进行了分析。定性分析了主流烟气和侧流烟气中的87种成分;采用内标法对其中38种成分的含量进行了定量分析,测定了这38种成分在侧流烟气与主流烟气中的分配比,并对结果进行了讨论。研究结果表明,卷烟主流烟气和侧流烟气中半挥发性成分种类基本相同,但每种成分的含量有很大的差异;普通卷烟侧流烟气中半挥发性成分的总量明显高于主流烟气,大多数半挥发性成分的侧流烟气含量高于主流烟气。低侧流卷烟侧流烟气中半挥发性成分总量明显低于主流烟气,证实了低侧流卷烟能减少对环境的烟气释放量。      

圆周及滤嘴通风对卷烟主流烟气碱性香味成分释放量的影响

为研究圆周及滤嘴通风率对卷烟主流烟气中碱性香味成分释放量的影响,采用CH2Cl2浸提、GC/MS分析的方法测定了不同圆周和滤嘴通风相互搭配的卷烟样品主流烟气中21种碱性香味成分的释放量。结果表明:(1)每克烟丝释放的各类碱性香味成分以及碱性香味成分总量,随卷烟圆周的增大均呈增加的趋势,随卷烟滤嘴通风的增大均呈降低趋势;(2)方差分析结果显示,吡啶类、吡嗪类和喹啉类香味成分释放量以及碱性香味成分释放总量在不同滤嘴通风率间的差异均达极显著水平,吡嗪类、喹啉类香味成分释放量在不同圆周间的差异均达极显著水平;(3)增加相同的滤嘴通风,吡嗪类香味成分释放量降低幅度最大,其次为吡啶类和喹啉类香味成分。     

部分国内外卷烟主流烟气气相和粒相中挥发性、半挥发性成分的分析

分析了18种国内外品牌卷烟主流烟气中48种挥发性、半挥发性成分,研究了挥发性半挥发性化合物在气粒相的分配关系,结果表明:①气相中释放量较高的化合物分别是甲苯、柠檬烯、间二甲苯、乙苯和糠醛;粒相中释放量较高的化合物分别是丙二醇、乙酸、柠檬烯、2-呋喃甲醇和糠醛;②卷烟主流烟气中同一类挥发性、半挥发性成分的气相/粒相分配比随着其沸点的升高而减小;沸点相近的不同种类挥发性、半挥发性成分的气相/粒相分配比随着其极性的减小而升高;③卷烟主流烟气中挥发性、半挥发性成分的气相/粒相分配比与卷烟的类型没有明显的相关关系;④卷烟主流烟气中,大多数挥发性、半挥发性成分的气相/粒相分配比随着主流烟气焦油释放量的降低而增加,挥发性、半挥发性成分更容易向气相物转移。      

滤嘴参数对细支烟主流烟气中代表性香味成分释放量的影响

  目的  研究滤嘴参数（滤棒压降、滤嘴通风率）对细支烟香味成分释放的影响。  方法  按单因素设计制备60个卷烟样品,采用CH2Cl2浸提、GC/MS分析测定滤片捕集的代表性香味成分。在此基础上,建立并筛选了滤嘴参数对香味成分释放量的预测模型。  结果  ① 细支烟主流烟气中代表性碱性、中性、酸性和香味成分总释放量与滤棒压降和滤嘴通风率均呈显著负相关;②滤棒压降对细支烟主流烟气香味成分释放量的影响高于常规烟,而滤嘴通风则相反。③外部验证结果显示,4个预测模型的平均预测偏差在4.23%~5.95%之间,所建立的模型预测精度良好。      

烤烟叶片与烟梗挥发性、半挥发性酸性成分的研究

本文使用同时蒸馏萃取装置,以及带有氢火焰检测器(FID)的气相色谱仪(GC)和气相色谱/质谱联用仪(GC/MS),对河南、云南烤烟叶片与烟梗中的挥发性、半挥发性酸性化学成分进行了分析研究.从叶片中共鉴定出25种酸性成分,从烟梗中共鉴定出24种酸性成分.总体上看,烟梗与叶片所含的酸性成分种类较为接近,90%以上的化学成分为双方共有.从烟梗与叶片所含的酸性成分含量对比看,叶片中含量较高的主要是含有1 5个碳原子以下的脂肪酸,如异戊酸和β-甲基戊酸等;烟梗中含量较高的是含有15个碳原子以上的脂肪酸,特别是亚油酸、亚麻酸等.     

爆珠滤棒设计参数对卷烟通风率及主流烟气成分的影响

为进一步拓宽爆珠滤棒设计思路,制备了不同爆珠直径和位置的爆珠滤棒和卷烟样品,分析了爆珠滤棒设计参数对常规卷烟主要物理指标、主流烟气常规指标及烟碱过滤效率的影响。结果表明:①随爆珠直径的增加,烟支滤嘴通风率和吸阻的升高幅度分别可达28.4%和28.1%;卷烟焦油和烟碱释放量分别降低6.8%和3.3%,烟碱过滤效率升高幅度达15.8%。②随爆珠距唇端距离的增加,滤嘴通风率和过滤效率在爆珠位置与打孔位置较近时达到最小。③爆珠破碎后,烟支吸阻显著降低,幅度可达210 Pa;焦油和烟碱释放量最大分别可升高1.9和0.08 mg/支,烟碱过滤效率降低16.3%。④随爆珠直径的增加,爆珠破碎后,烟支滤嘴通风率和总通风率整体降低,烟支吸阻呈增加趋势;烟碱和焦油释放量逐渐增加。⑤随爆珠距唇端距离的增加,爆珠破碎后,焦油和烟碱的释放量逐渐增加,过滤效率逐渐减小,并在爆珠距离打孔位置较近时出现极值。      

沟槽滤嘴截留挥发性烟气成分的同时蒸馏萃取条件研究

为研究沟槽滤嘴对卷烟烟气中挥发性成分的截留情况,建立了同时蒸馏萃取-GC/MS分析的定性定量分析方法,并通过正交试验对同时蒸馏萃取条件进行了优化.结果表明,在抽吸烟支数量、GC/MS分析条件一定时,同时蒸馏萃取条件为:NaCl溶液浓度90 g/L,NaCl溶液用量400 mL,CH2Cl2用量40 mL,萃取时间2.5 h.在此条件下,从抽吸后沟槽滤嘴中分析出的挥发性烟气成分种类最多,总量最高.     

卷烟主流烟气酸香特征成分组群的分布特征及感官贡献

为阐明卷烟主流烟气中具有酸香特征且可用于卷烟调香的有机酸成分及其分布特征和感官贡献,以《The chemical components of tobacco and tobacco smoke》中所列出的烟草和烟气成分为数据来源,从烟气中是否存在、香气贡献可能性和烟草添加剂使用安全性等方面对其中的有机酸成分进行了系统筛查,对筛查出的有机酸进行香气特征评价,明确了21种卷烟主流烟气中具有酸香特征且可能作为烟用香料的有机酸成分;采用N,O-双(三甲基硅基)三氟乙酰胺衍生化法和GC-MS法测定了21种酸香成分在14个品牌卷烟主流烟气中的释放量及在烟气粒相物中的质量分数;利用三点选配法测定了21种酸香成分在乙醇中的嗅觉阈值,并结合其在卷烟烟气粒相物中的质量分数,计算了14个品牌卷烟烟气粒相物中各酸香成分的香气活性值,推测了21种酸香成分的贡献度。结果表明:(1)常规和低焦油烤烟型卷烟中释放量较大的酸香成分均为乙酸、丙酸和2-氧代丙酸,混合型卷烟释放量较大的酸香成分是乙酸、丙酸和3-甲基戊酸。(2)混合型卷烟主流烟气中21种酸香成分的释放总量及总质量分数明显高于烤烟型卷烟。(3)异戊酸和乙酸对烤...