河南烤烟化学成分与烟气成分的相关性分析

对河南不同产地、津巴布韦和巴西产的烤烟烟叶烟气中的焦油、烟气烟碱、CO等有害成分的释放量进行了检测和分析,并对化学成分中的还原糖、总氮、烟碱、K2O、Cl-、SO24-及有机钾对焦油、烟气烟碱、CO的影响进行了相关性分析.结果表明河南烤烟烟气的焦油、烟气烟碱、CO量均高于津巴布韦、巴西烤烟,上述烟气成分与烟叶的K2O、有机钾、还原糖/烟碱、K/Cl呈显著负相关;与烟碱、Cl-和SO24-则为显著正相关;与还原糖比较,上部叶呈显著负相关,中部叶和全部样品相关性不明显.     

烤烟烟叶常规化学成分与主流烟气成分的关系

为研究烟叶原料常规化学成分与主流烟气成分之间的相互关系,测定了全国26个烟叶产区的6个品种和进口烤烟烟叶样品的常规化学成分(烟碱、总糖、还原糖、总氯、总钾和总氮)含量、卷烟烟气成分释放量(总粒相物、烟碱、水分、焦油和一氧化碳)和抽吸口数,并对其进行了相关分析、偏相关分析和通径分析。①简单相关分析显示,烟气总粒相物、烟碱和焦油与烟叶烟碱、总钾和总氮含量呈显著相关;烟气一氧化碳与烟叶烟碱呈显著正相关,但与钾含量呈极显著负相关;抽吸口数与总糖、还原糖和总钾呈显著相关。②偏相关分析表明,烟气总粒相物、烟碱和焦油仅与烟叶烟碱含量呈显著的相关关系,烟气一氧化碳和抽吸口数与总钾含量呈显著负相关。③回归和通径分析表明,对烟气总粒相物、烟碱和焦油起主要作用的是烟叶烟碱含量,其次是钾含量,总氮则主要是通过烟碱的间接作用产生影响;烟气一氧化碳主要受烟叶总钾含量的影响;还原糖主要通过总糖的间接作用对抽吸口数造成影响。烟叶中烟碱和总钾含量对烟气成分影响较大。     

叶组配方卷烟烟气预测模型的建立

利用多元回归分析方法建立了叶组配方焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量和抽吸口数的预测模型,并筛选出了与这4项指标关系密切的化学成分,包括总糖、还原糖、总氮、烟碱、挥发碱、钾、氯、硫酸根等。利用所建模型对4种卷烟产品叶组配方的烟气指标进行了预测,结果表明,其焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量和抽吸口数的预测误差范围分别为0.04～1.13mg/支、0.13～0.50mg/支、0.11～2.95mg/支和0.37～1.15口/支。     

烤烟化学指标和平衡含水率间的关系

为了解烤烟烟叶各项化学指标与其吸湿性间的关系,检测了76种国内外烤烟烟叶样品的吸湿、解湿平衡含水率、总糖、还原糖、总氮、烟碱、氯、钾、pH,并对检测数据进行了简单相关分析、灰色关联度分析和典型相关分析.结果表明:①烤烟烟叶的吸湿、解湿含水率与其总糖、还原糖、pH达到极显著正相关,与钾达极显著负相关,吸湿含水率与总氮达极显著负相关,解湿含水率与总氮达显著负相关,吸湿、解湿含水率与烟碱、氯之间的关系均不显著;②烤烟烟叶的吸湿和解湿含水率与其各化学指标的灰色关联度从大到小的顺序均为总糖、还原糖、pH、氯、烟碱、总氮、钾;③烟叶化学指标对典型变量的载荷量大小顺序为总糖、pH、还原糖、烟碱、氯、钾、总氮.烤烟烟叶的总糖、还原糖含量及pH与其吸湿性间的关系最密切,烟碱、总氮、氯、钾含量也能从一定程度上反映或影响吸湿性.     

单料烟主流烟气HCN与烟叶常规化学成分的相关性

为研究单料烟主流烟气中HCN释放量与其烟叶常规化学成分含量间的相关性,采用连续流动分析仪测定了15个不同类型烤烟烟叶常规化学成分(总糖、总氮、还原糖、烟碱、钾和氯)的含量及其主流烟气中HCN的含量。结果表明,单料烟主流烟气中HCN的释放量与其烟叶中的总氮、烟碱和氯含量呈显著正相关关系,与烟叶中的总糖、还原糖和钾含量呈显著负相关关系。     

烤烟烟叶理化特性对烟气烟碱、CO、焦油量的影响

对河南不同产地、津巴布韦和巴西的烤烟烟叶中的焦油、烟气烟碱、CO等有害成分的释放量进行了检测和分析，并对烟叶的填充力、静燃速率和化学成分中的还原糖、总氮、烟碱、K2O、Cl^-、SO4^2-及有机钾与烟气有害成分影响进行了相关性分析，结果表明，河南烤烟烟气有害成分含量高于漳巴布韦、巴西。烟气有害成分与烟叶的K2O、有机钾、还原糖／烟碱和K／C1、静燃速率呈显著负相关；与烟碱、Cl^-、SO4^2-呈显著正相关；烟气有害成分与还原糖与上部烟呈显著负相关，与中部烟和全部样品比较相关性不明显；烟叶填充力也呈类似结果；说明与烟叶燃烧性有关的因素对烟气中有害成分含量有明显影响。     

"三丝"对卷烟烟气特性及感官质量的影响

为在卷烟配方中更加合理有效地使用膨胀烟丝、膨胀梗丝、辊压法和造纸法再造烟叶,测试分析了不同的"三丝"掺配量对卷烟烟气特性的影响,并对其感官质量进行了对比评吸.结果表明,膨胀梗丝和造纸法再造烟叶对卷烟烟气特性的影响显著;膨胀烟丝对烟气焦油量、烟碱量和抽吸口数均有影响,但影响程度的大小不同;辊压法再造烟叶对烟气烟碱量有较明显的影响,而对烟气焦油量和抽吸口数无明显影响;膨胀梗丝和辊压法再造烟叶对卷烟感官质量有显著影响.     

浓香型产区烟叶主要化学成分与风格品质特色及其关系研究

收集主要浓香型产区烟叶,测定其化学成分并对其风格品质特征进行评定,研究了产区间烟叶的差异及烟叶化学成分与风格品质特色的关系。结果表明,烟碱、总糖、糖碱比对烟叶感官品质特征的影响较大。劲头的强弱与还原糖和总糖的含量呈极显著的负相关关系,而与烟碱和总氮的含量呈极显著的正相关关系。烟叶的甜感、香气质、香气量、余味均与还原糖、总糖呈正相关关系,而与烟碱和总氮呈负相关关系,随着钾含量的增加,烟气的细腻度、余味评分有增大趋势,刺激性也会变小。烟气的刺激性随氯含量的增加有变大的趋势。烟气的香气质、细腻度、余味均与糖碱比呈极显著的正相关关系,而刺激性与其呈负相关关系。     

烟叶最佳化学组成与烟气成分预测模型的建立

为选择最佳的烟叶化学组成与烟气成分的预测模型,运用不同的回归分析统计方法,对烟叶化学组成和烟气成分进行了回归分析。结果表明:全模型、双重筛选逐步回归以及仅含相关变量的逐步回归,方程均通过检验,但是不同方法得到的模型预测精度不同,且预测变量回归系数未全部通过检验;剔除不显著变量后,重新拟合回归预测模型,得到的焦油、烟气烟碱、烟气一氧化碳的回归模型,焦油回归方程为Y焦油=11.7+1.857X烟碱,烟气烟碱回归方程为Y烟气烟碱=0.679X烟碱,烟气一氧化碳回归模型为YCO=1.428 6X烟碱+0.121 7X还原糖+2.822 5X总氯+8.488 9,且回归方程检验均达到显著水平(P<0.01),方程回归系数均通过显著性检验(P<0.01)。这些结果为提高烟叶安全性和设计低焦油卷烟配方提供了科学依据。     

烟叶配方模块主要内在品质灰色关联度分析

采用灰色关联度法对烟叶配方模块主要内在品质与综合评分进行分析.结果表明:与综合评分之间的关联度依次为总糖质量分数>还原糖质量分数>糖差>糖碱质量比>烟碱质量分数>总氮质量分数>钾质量分数>氮碱质量比>氯质量分数,为配方模块设计的优化和完善提供了科学理论依据和分析方法,对烟叶模块品质进行了科学评价.     

基于PLSR分析常规化学成分对市售卷烟感官品质的影响

为研究常规化学成分对市售卷烟感官品质特征的影响,采用偏最小二乘回归法(partial least square regression,PLSR)分析常规化学指标总糖、还原糖、烟碱、总氮等与卷烟感官品质的相关性。结果表明:总糖、还原糖、糖碱比与舒适感所有指标呈正相关;烟碱、总氮、钾与卷烟的舒适感特性呈负相关;钾氯比与口腔刺激/舌部灼烧和口腔残留/干燥感呈显著正相关。在卷烟的烟气特性中,总糖、还原糖、糖碱比与大部分烟气特性指标呈正相关;烟碱与丰富性呈显著负相关,与劲头呈显著正相关;钾氯比与杂气呈显著正相关。     

卷烟烟支化学成分的因子分析

采用因子分析和关联度分析法,研究了烟支化学成分与烟气化学成分(总粒相物、烟气烟碱、焦油和一氧化碳)的关系.结果表明,将总糖、总氮、总碱、还原糖、氯、钾、蛋白质7种烟支化学成分划分为有意义的糖因子、氮因子、碱因子和钾因子,其中碱因子和钾因子是对烟气化学成分影响较大的两个潜在因子,该4因子模型解释了试验数据总方差的98.64%.     

初烤烟叶25种化学成分与焦油的相关、逐步回归及通径分析

测定了182份初烤烟叶样品的烟气焦油量和25种烟叶化学成分,建立了初烤烟叶化学成分与烟气焦油的多元逐步回归方程,并采用相关分析、逐步回归分析和通径分析等方法分析了焦油含量与烟叶化学成分的相关关系。结果表明:①总糖、钾、水分、纤维素、丁二酸、苹果酸、棕榈酸、油酸、亚麻酸、硬脂酸与焦油呈极显著的负相关,总氮、烟碱、挥发碱、蛋白质、芸香苷、丙二酸与焦油呈极显著正相关。②丙二酸、硬脂酸、总糖、烟碱、钾和苹果酸为影响焦油的重要指标;丙二酸、硬脂酸、总糖与焦油的相关是由直接作用和间接作用共同影响的,但直接作用的影响要大于间接作用;烟碱、苹果酸、钾与焦油的相关主要取决于直接作用。     

卷烟纸特性对细支烟主流烟气指标的影响

研究了不同透气度、定量、助燃剂含量的卷烟纸对细支烟主流烟气指标的影响。结果发现,在实验设计的水平范围内,卷烟纸助燃剂含量(以柠檬酸根计)、透气度与细支烟主流烟气焦油量、烟碱量、CO量具有显著的负相关性;卷烟纸定量与细支烟主流烟气CO量具有显著的正相关性,与细支烟主流烟气焦油量、烟碱量分别具有非显著及显著的负相关性。     

卷烟主流烟气pH和粒相物pH的测定及与感官质量的关系

为比较卷烟主流烟气pH及主流烟气粒相物pH与卷烟感官质量间的相关程度,检测了20个卷烟感官标准样品的两种pH以及烟丝烟碱、总糖、还原糖、总氮、钾、氯等常规化学成分的质量分数;根据20个样品的标准评吸得分,采用简单相关分析、逐步回归分析等方法研究了两种pH以及常规化学成分与感官质量间的关系。结果表明:①主流烟气pH与卷烟感官质量的相关性大于主流烟气粒相物pH,且大于除还原糖外的其他常规化学成分。②20个卷烟感官标准样品的主流烟气pH在5.615~6.055之间变化,且表现出随感官质量得分升高而增大的变化规律。      

卷烟劲头与其烟丝、烟气主要化学成分的相关性

测定了33种成品卷烟及17种单料烤烟烟丝的pH值、总挥发碱、总烟碱、游离烟碱、总氮和还原糖及其烟气总粒相物、总粒相物pH值、焦油、烟碱、游离烟碱和含水率,评价了其劲头,并将其劲头与其常规化学指标进行了灰色关联分析。结果发现,烟丝及烟气中的总烟碱是影响卷烟劲头的主要因素,游离烟碱是次要因素。     

烤烟主要化学成分与感官质量的相关性分析

对我国15个省及部分进口烟叶样品化学成分指标与感官质量指标间进行了简单相关分析。结果表明,所有化学成分指标均与总体感官质量呈显著或极显著的相关关系,与总体感官质量的相关程度由大到小排序依次是：总氮^-〉烟碱^-〉总糖^＋〉两糖差^＋〉有机钾^＋〉还原糖^＋〉糖碱比^＋〉无机硫^-〉钾硫比^＋〉两糖比^-〉钾氯比^＋〉氮碱比^＋〉总氯^-〉总钾^＋（指标的上标为“-”表示与总分负相关,上标为“＋”表示与总分正相关）。研究认为,相对于两糖比指标、烟叶的两糖差与感官质量的关系更为密切,相对于总钾、氯、钾氯比等指标,无机硫、有机钾与燃烧性及感官质量的关系更为密切,两糖差、无机硫、有机钾可作为烟叶品质评价的重要指标。