造纸法再造烟叶CO和焦油释放量影响因素研究

为探索影响造纸法再造烟叶CO和焦油释放量的主要因素,考察了不同涂布率与造纸法再造烟叶CO和焦油释放量的相关性,研究了烟梗与碎片比例、片基定量、外加纤维种类、填料种类以及碳酸钙用量对片基CO和焦油释放量的影响。结果表明:（1）CO释放量与涂布率呈负相关,而焦油释放量与涂布率呈正相关;（2）一定范围内,烟梗与碎片比例增加或者使用未漂白的外加纤维都会增加片基CO和焦油释放量,可能是烟梗和未漂白纤维中含有较高的木质素或者果胶;（3）增加碳酸钙用量可使单位质量片基中可燃烧的有机物质减少,降低CO和焦油释放量;（4）降低片基定量或者改善填料种类可以改变片基微观结构,增加透气度,降低片基 CO和焦油释放量。因此,在保证产品品质和加工工艺的前提下,可综合考虑上述方法降低造纸法再造烟叶烟气中CO和焦油含量。      

碳酸钙添加量对再造烟叶物理性能与烟气指标的影响

在造纸法再造烟叶中加入不同量的碳酸钙,制作出4种试验样品,并测定了4种样品的物理指标与常规烟气指标,分析了随碳酸钙添加量的增加,造纸法再造烟叶样品物理性能与常规烟气指标的变化规律。结果表明:随着碳酸钙添加量增加,定量明显增大,填充值先增加后逐渐降低,抗张强度、耐破强度和松厚度指标均降低,说明碳酸钙添加量对造纸法再造烟叶片基和产品物理指标有较大影响。从常规烟气指标分析看出,碳酸钙添加量较高时,片基CO、焦油、总粒相物和抽吸口数都较低,CO和焦油释放量的比值变化不大;而随着碳酸钙添加量的增加,再造烟叶抽吸口数、总粒相物、CO、烟气烟碱、焦油、烟气水分都呈先下降后上升趋势,碳酸钙添加量30%时,常规烟气各指标达到最小值。这一结果表明,可以在保证再造烟叶感官质量和加工性能的前提下,通过适当增加碳酸钙添加量的方法降低再造烟叶CO释放量。     

不同工艺电加热卷烟再造烟叶主要成分的释放性能

为研究电加热卷烟专用再造烟叶主要成分的释放性能,对干法、造纸法、稠浆法和辊压法再造烟叶进行了微观形貌分析,并利用管式炉加热装置对气溶胶捕集物（ACM）、烟碱、甘油和水分等主要组分进行分析,考察再造烟叶含水率、甘油质量分数和加热温度对释放量、释放率、捕集率和逐口释放稳定性等释放性能指标的影响。结果表明：(1)不同再造烟叶的微观结构和释放率差异较大。相比于其他再造烟叶,辊压法再造烟叶结构更为均匀、致密,主要组分的逐口释放稳定性更好。(2)再造烟叶含水率增大使烟碱和甘油最大释放量对应的抽吸口数序号后移,但对释放量的影响因原料类型不同而有所差异。(3)再造烟叶甘油质量分数升高能不同程度地促进气溶胶捕集物、甘油和水分的释放,对烟碱的影响因原料类型不同而有所差异。(4)在160～250℃范围内,加热温度越高,主要组分的释放率越高,但逐口稳定性越差。存在兼顾主要组分释放量、释放率和逐口释放稳定性的加热卷烟再造烟叶最佳加热温度范围。     

东北烟区低焦油烟叶关键栽培技术研究

东北烟区作为我国最大的填充型低焦油烟叶产区,研究其低焦油烟叶关键生产技术具有重要意义。在辽宁、吉林通过施氮量、施钾量、留叶数和株距4因素二次回归正交组合试验,研究其对烤烟焦油释放量及内在理化指标的影响。在施氮量、施钾量、留叶数和株距4个处理的单因素效应中,对焦油释放量的影响均表现为株距留叶数施氮量≈施钾量,焦油释放量稳定最低较理想的处理组合为(1)辽宁宽甸点:施氮量4.50 kg/667m~2、施钾量20.08 kg/667m~2、留叶15片,株距0.40m。(2)吉林汪清点:施氮量3.99 kg/667m~2、施钾量18.10 kg/667m~2、留叶20片,株距0.33 m。与当前生产对照比较,较理想的处理组合为施氮量均降低0.5 kg/667m~2,钾氮比均上调0.5,留叶均增加2片,株距减少0.15 m左右。在辽宁宽甸点,施氮量对总植物碱的影响最大,施钾量和留叶数对K_2O的影响最大。在吉林汪清点,株距对叶宽的影响最大。东北低焦油烟叶生产应以群体质量控制为主,其次是养分运筹调控。辽宁低碱高钾、吉林较低的叶宽可作为东北低焦油烟叶的理化特征参考指标,建议在东北烟区进一步对优选组合技术验证后推广,并深入研究低焦油烟叶形成的生理机制。     

烟叶产地与部位对卷烟主流烟气焦油和7种有害成分释放量的影响

为考察国内烟叶产地及烟叶部位对卷烟主流烟气焦油和7种有害成分释放量的影响,选取国内代表性烟叶产区不同部位烟叶样品467个,卷制成单料烟并测试烟气焦油、7种代表性有害成分和烟碱释放量,研究了烟叶产地和部位对卷烟主流烟气焦油、卷烟危害性评价指数(H)、7种代表性有害成分及烟碱释放量的影响。结果表明:(1)烟叶产地对NNK的单位燃烧烟丝质量释放量影响最大,其次为氨、HCN和苯酚等3种成分,对焦油、烟碱、H、B[a]P、巴豆醛、CO等指标影响较小。(2)烟叶产地对氨和NNK的单位烟碱释放量影响最大,其次为HCN、巴豆醛、B[a]P、苯酚和CO等5种成分,对焦油和H影响较小。(3)烟叶部位对氨、烟碱、苯酚、NNK等4种成分的单位燃烧烟丝质量释放量影响显著,对焦油、H、HCN、B[a]P、巴豆醛、CO等指标影响较小。(4)烟叶部位对巴豆醛、CO、NNK、B[a]P和HCN等5种成分的单位烟碱释放量影响显著,对焦油、H、氨和苯酚等指标影响较小。通过调控卷烟配方中烟叶的产地和部位,有助于降低烟气中焦油、7种有害成分的单位燃烧烟丝质量释放量或单位烟碱释放量。     

“三丝”掺兑量对卷烟主流烟气有害成分释放量的影响

为考察膨胀梗丝、膨胀烟丝或再造烟叶(简称“三丝”)掺兑量对主流烟气有害成分释放量的影响规律,在控制烟支硬度一致的条件下,制备了15种不同“三丝”掺兑量的卷烟,对其烟丝重量、吸阻、抽吸口数及主流烟气中焦油、烟碱、CO、氢氰酸、NNK、氨、BaP、苯酚、巴豆醛的释放量进行了测定,并建立了“三丝”掺兑量与上述有害成分释放量的回归方程.结果表明:①膨胀梗丝、膨胀烟丝或再造烟叶掺兑量增加10％,烟丝重量分别减少约1.8％,31％和1.3％,卷烟抽吸口数均减少约0.4口;膨胀梗丝或膨胀烟丝掺兑量增加10％,卷烟吸阻均增加约3.0％;②随着膨胀梗丝掺兑量增加,CO和巴豆醛释放量增加,其它7项有害成分释放量降低;随着膨胀烟丝掺兑量增加,巴豆醛释放量增加,焦油、烟碱、CO、BaP、氨和苯酚释放量降低;随着再造烟叶掺兑量增加,巴豆醛释放量增加,焦油、烟碱、氢氰酸、BaP、氨和苯酚释放量降低;③通过增加膨胀梗丝、膨胀烟丝或再造烟叶掺兑量,可以选择性降低卷烟主流烟气中的BaP、氨和苯酚.     

烟叶部位、产地与卷烟主流烟气7种有害成分释放量关系研究

为研究烟叶不同部位、产地对卷烟主流烟气中7种有害成分释放量的影响,分析了5个国内产地的烤烟型单料烟的上部、中部、下部样本。结果表明烟叶部位与主流烟气中7种有害成分释放量总体上的关系为:氢氰酸(HCN)、苯酚、氨(NH3)、焦油、危害性指数呈上部>中部>下部;巴豆醛为上部<中部<下部;中部烟叶N-亚硝胺(NNK)的释放量较低,一氧化碳(CO)释放量较高;苯并芘(BaP)释放量变化规律性不强。烟叶不同部位与卷烟主流烟气中单位焦油有害成分释放量的关系为:CO、HCN、苯酚、巴豆醛、NH3、BaP呈上部<中部<下部变化趋势;NNK、危害性指数有一致规律,均为中部烟叶较低。     

烤烟烟叶焦油释放量与部分化学成分的关系研究

对19个省467个烤烟样品进行了相关分析.结果表明,不同部位烟叶焦油释放量、烟叶化学成分含量不同.烟叶焦油释放量与烟叶化学成分的相关关系密切,且上、中、下部表现高度的一致,即烟叶焦油释放量与总糖、还原糖含量达极显著负相关,与烟叶总氮、烟碱、石油醚提取物、总挥发碱含量达极显著正相关.     

造纸法再造烟叶涂布率对烟气中羰基化合物含量的影响

造纸法再造烟叶涂布物占产品干重的40%左右,对其烟气羰基化合物量有重要影响,本文采用管式炉热裂解不同品牌再造烟叶、纸基以及烟丝,用2,4-二硝基苯肼(DNPH)溶液吸收捕集烟气中的挥发性羰基化合物,通过超高效液相色谱分析其含量;测定了再造烟叶的涂布率和透气度;采用扫描电镜对样品内部的微观物理结构进行观察,分析涂布率和涂布物沉积状态对羰基化合物释放量的影响。结果表明,再造烟叶释放的羰基化合物量远高于优质烟丝,不同再造烟叶产品的释放量差异达到2倍以上,涂布物是羰基化合物尤其是乙醛的重要来源。涂布率高的再造烟叶微观孔隙少,透气度低,羰基化合物释放量大幅度提高,对再造烟叶质量产生不利影响。     

甘油对烟叶热性能及加热状态下烟气释放的影响

为考察甘油对烟叶加热状态下烟气释放的影响,对不同甘油添加量烟丝样品进行了差示扫描量热分析(DSC)和热重-微分热重分析(TG-DTG),利用实验室加热装置在200~400℃下加热不同甘油添加量的烟丝样品,并测试了烟气粒相物、烟碱、水分和焦油释放量。结果表明:1添加甘油能够增大低温下烟丝的失重比例,提高烟丝的着火温度,降低烟丝燃烧性;2烟气粒相物和烟碱释放量均随甘油添加量(0~10%)的增加而增加,甘油添加量10%后各释放量均无明显变化;10%和15%的甘油添加量能显著增加烟气焦油释放量,添加甘油后,焦油中增加的主要是甘油的释放量;3添加甘油能够显著增加烟气水分释放量,但不同甘油添加量(5%,10%和15%)之间的差异不明显。可见,添加甘油能够降低烟叶的燃烧性,提高烟叶在加热状态下的烟气释放。     

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。     

烟碱/焦油比与卷烟吸味品质之间的关系

为提高低焦油卷烟的设计水平 ,对烤烟型卷烟的烟碱 /焦油比与其吸味品质之间的关系进行了分析。结果表明 ,烟碱 /焦油比与吸味品质之间呈线性正相关关系。A、B类卷烟的平均烟碱 /焦油比分别为 0 .0 73 8和 0 .0 5 92 ;中低焦油卷烟的平均烟碱 /焦油比为 0 .0 73 5 ,相当于A类卷烟的水平     

CO_2叶丝膨胀线工艺参数对烟气成分的影响

从降低卷烟焦油、烟碱量的角度出发,分析不同工艺条件下膨胀叶丝常规化学成分及烟气成分。发现试验条件下,在饱和蒸汽加入量一定,工艺气体温度较高时,膨胀叶丝烟气成分中焦油、烟碱量和CO量较低;工艺气体温度相同的条件下,焦油量、烟碱量和CO量在蒸汽加入量600kg/h时最低。     

不同焦油量烤烟化学成分差异

对湖南烟区上、中、下3个部位烤烟样本按高、低焦油释放量进行分组,分析了不同烤烟焦油释放量组别的烟叶化学成分差异.结果表明:高焦油组烟叶烟碱含量显著高于低焦油组;高焦油组烟叶钾含量显著低于低焦油组;高焦油组烟叶糖碱比值、氮碱比值、钾氯比值的平均值比低焦油组高,但差异不显著;高低焦油组烟叶总糖、还原糖、总氮、氯含量及两糖比值的差值规律不明显.     

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。     

溶剂浸提烟丝降焦减害工艺优化及其机理与效果

为探索卷烟降焦减害新途径,根据处理前后烟丝模拟热裂解时HCN和氨的释放量变化,对浸提溶剂、破壁方式、浸提次数等浸提条件进行优化,探讨其降低卷烟HCN和氨的减害机理,并对处理后烟丝的可用性进行评价。结果表明,烟丝经过液态二氧化碳破壁后,采用调节pH值为3的80%乙醇萃取剂,浸提30 min,能显著降低烟丝中的HCN和氨的释放量;溶剂浸提萃取出了烟丝中HCN和氨的前体物;烟丝浸提处理后保润性能基本不变,添加浸提后烟丝的卷烟焦油、CO、苯并芘、苯酚也有明显降低,柔细程度、余味、刺激均有所改善。     

卷烟主流烟气中焦油释放量的测量不确定度评定

目的评定卷烟主流烟气中焦油含量的测量不确定度,为测定主流烟气中焦油含量提供有效、可靠的测量数据。方法用吸烟机对卷烟主流烟气中的粒相成分进行捕集,应用气相色谱法对粒相成分中的烟碱和水分含量进行测定,再由总粒相物含量得出卷烟烟气中焦油含量。根据JJF(烟草)1-2007的指导方法,对上述焦油整个测量过程进行研究,系统分析得出不确定度来源和不确定度数学模型的基础上,确定焦油测量结果的置信区间,表述出了合成标准不确定和扩展不确定度。结果焦油测量不确定度的主要来源是由气相色谱测定曲线拟合及测试环境波动造成的,因此在检测过程中应尽量提高拟合曲线的线性度,并减小测试环境的波动,才能进一步的减小测量不确定度。结论该样品的焦油含量为8.98 mg/支,扩展不确定度为0.15 mg/支。     

落叶松树皮热解油-酚醛树脂胶黏剂制造胶合板的初步研究

以落叶松树皮热解油按比例0、20％、40％、60％代替苯酚制备的4种酚醛树脂胶黏剂和人工林杨木单板为原料，采用正交实验设计方法，选择不同的热压压力、热压时间和涂胶量进行了3层胶合板压制试验。根据试验结果分别针对4种胶分析影响胶合板强度的主要因素，给出了不同胶种的最优胶合工艺参数。     

氮钾用量对吉林烤烟焦油释放量及重要化学性状的影响

为了明确氮钾用量对烤烟中部叶焦油释放量及其重要化学性状的影响,在吉林延边州试验点安排了两因素三水平氮钾互作试验,测定并分析了烤烟中部叶重要化学性状及烟气中焦油释放量的规律。结果表明,吉林延边地区在施N 45 kg/hm²,K₂O 180 kg/hm²时,烤烟中部叶焦油释放量最低;施氮量固定,施K₂O量在90~180 kg/hm²范围内增加,焦油释放量降低,但过量施用K₂O有使焦油释放量升高的趋势;施K₂O量固定在90 kg/hm²和180 kg/hm²时,随施氮量减少焦油释放量降低;烤烟中部叶焦油释放量与烟碱、总氮呈显著正相关,与纤维素、还原糖分别呈显著和极显著负相关;烟碱和总氮对焦油释放量有较大的直接作用和间接作用。综合研究表明,吉林延边地区可以通过适当的氮钾配施以及调控部分烟叶化学性状来达到降焦减害的目的。