基于挥发性特征组分的卷烟烟丝质量趋势分析

为考察卷烟烟丝的质量变化趋势,采用顶空气相色谱质谱联用法(HS-GC/MS)检测不同品牌、不同批次卷烟烟丝中50种挥发性特征组分含量(质量分数),结合主成分分析-马氏距离(PCA-MD)统计方法对检测数据进行处理并进行质量趋势分析。结果表明:(1)C品牌5个批次卷烟烟丝样品可分成5类,且2015与2016年烟丝特征组分含量波动较大;2016年7—10月份的烟丝中50种挥发性特征组分含量基本一致,仅8月份出现细微波动。该变化趋势与烟丝配方调整的情况一致。(2)2015年C、D品牌烟丝样品中特征组分含量的差异较大,表明可以用PCA对不同品牌质量特征进行定性描述。(3)C、D品牌烟丝样品间的马氏距离较大,D品牌的马氏距离是C品牌的5~10倍,表明可以用马氏距离对卷烟烟丝质量波动状况进行定量表征。该研究结果可用于卷烟产品的均质化评价。     

CuO-CeO2催化氧化CO性能及其在卷烟中的应用

采用共沉淀法和焙烧法制备了CuO-CeO2,并考察了Ce含量、焙烧温度对CuO-CeO2催化氧化CO性能的影响,以及应用于烟丝中对卷烟烟气焦油、烟碱、CO含量和卷烟吸味的影响.结果表明:①于250℃下焙烧3 h制备的含10?O2的CuO-CeO2催化氧化CO的性能较好;②与对照相比,烟丝中添加0.4%CuO-CeO2的卷烟烟气CO降低12%～13%,但其吸阻、烟气焦油、烟碱释放量和吸味均变化不大,且放置时间对CuO-CeO2催化降低卷烟烟气CO的效果影响不大.     

卷烟真伪的鉴别

将现阶段我国市场上的假冒卷烟按制作方式大致分为2类手工卷烟和机制卷烟.介绍了从条装、盒装、烟支、烟丝至吸味真伪卷烟的鉴别程序,并详细介绍了根据包装材料、印刷标志、包装工艺特点、烟支外观与松紧程度、烟丝色泽和吸味鉴别卷烟真伪的5种方法,以及鉴别时需要注意的几个问题.     

卷烟吸燃耗氧量影响因素

为研究卷烟设计参数、抽吸参数和燃烧速率对卷烟燃吸耗氧量的影响,采用吸烟机和顺磁氧气分析联用系统建立了卷烟吸燃耗氧量的测试方法,考察了不同抽吸条件下和不同设计参数的卷烟吸燃耗氧量变化,并研究了吸燃耗氧量与燃烧速率和烟气常规成分之间的相互关系。结果表明：(1)卷烟吸燃耗氧量随抽吸容量、抽吸持续时间、膨胀烟丝含量、再造烟叶丝含量、卷烟纸定量、卷烟纸钾钠比、卷烟纸填料含量和烟支圆周的增加而升高,随烟支单支质量、膨胀梗丝含量和卷烟纸透气度的增加而降低,随烟丝宽度和卷烟纸助燃剂含量的增加呈先升后降变化趋势。(2)卷烟吸燃耗氧量与卷烟吸燃速率、烟丝静燃速率和卷烟静燃速率显著正相关,与烟碱、TPM、焦油及抽吸口数显著负相关,与水分和CO无显著相关性。     

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.     

卷烟烟碱向主、侧流烟气中的转移率

为了解燃吸过程中卷烟烟丝烟碱向其主、侧流烟气中的转移率,在2005年监测卷烟中注射了不同量的烟碱,调节含水率后,对其烟丝及主、侧流烟气中的烟碱含量进行了分析。结果表明:卷烟烟碱向主、侧流烟气中的平均转移率分别为9.97%和33.42%;在8.25~20.32mg/支烟碱含量范围内,主、侧流烟气中的烟碱含量均与卷烟烟碱含量线性正相关。     

卷烟SIROX和滚筒烘丝工序烟丝游离氨基酸的变化

为研究卷烟制丝工艺中关键工序烟丝游离氨基酸的变化规律,在SIROX增温增湿和滚筒烘丝两个关键工序间进行在线取样,测定了3个批次9个样品中的氨基酸含量(质量分数),并比较了3个工序点烟丝游离氨基酸含量变化趋势。结果表明,加工前后烟丝的氨基酸含量和组成均发生了明显变化。方差分析显示,烟丝经过SIROX增温增湿工序处理,其丙氨酸、甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸、丝氨酸和苏氨酸6种氨基酸含量显著增加(P0.05),增加幅度3.9%～8.3%;而经过滚筒烘丝处理后,烟丝缬氨酸、亮氨酸、丝氨酸、苯丙氨酸和谷氨酸5种氨基酸含量显著降低(P0.05),降低幅度介于1.7%～3.0%。主成分分析表明,根据9个样品游离氨基酸的分布情况,同一工序点的烟丝可聚为一类,不同工序点的烟丝能够较好地区分开。     

卷烟硬度、吸阻与单支重相关性分析

为探讨卷烟单支重量波动对卷烟硬度、吸阻、焦油产生量、感官质量及烟丝消耗等的影响 ,对卷烟单支重与硬度和吸阻的相关关系进行了分析 ,探讨了影响上述 3项指标的相关因素和变化规律。结果表明 ,在烟丝填充值一定的情况下 ,卷烟单支重增加 ,其硬度也增加 ;在卷烟硬度一定的情况下 ,烟丝填充值越高 ,其烟丝用量越少 ;在单支重相同的情况下 ,烟丝填充值越高 ,所得卷烟硬度越大。单支重和硬度增加 ,其吸阻也增加     

卷烟降焦综合技术方法与实践

通过对影响卷烟焦油量各主要因素的分析,对各因素的变化所引起的卷烟焦油量的变化情况进行了定量化研究.各种方法均有其优缺点增加滤嘴过滤效率,对保持卷烟风格和吸味效果较好,但降焦效果有限;使用通风技术虽降焦效果显著,但对卷烟风格和吸味影响较大;加入烟草薄片和膨胀烟(梗)丝,可改善烟丝结构,明显降低卷烟焦油量,但易影响卷烟的香气品质.因此必须综合利用这些降焦技术并有步骤地进行,才能获得良好效果.     

烟丝石油醚提取物与卷烟焦油量之间的关系研究

通过检测不同焦油量卷烟中烟丝的石油醚提取物含量 ,研究了烟丝石油醚提取物与卷烟焦油量的定量关系。试验表明 ,卷烟烟丝的石油醚提取物含量与其焦油量正相关。     

烟草中多元酸和高级脂肪酸的分析

采用甲酯化、萃取和GC法定量分析了卷烟烟丝中的多元酸如草酸、丙二酸、丁二酸、苹果酸和柠檬酸和高级脂肪酸如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸和硬脂酸。分析步骤为 :将含有己二酸 (内标 )的烟末放入硫酸 -甲醇中 ,在室温下酯化 2 2h ,随后用二氯甲烷萃取 3次 ,用饱和氯化钠溶液洗涤 ,在无水硫酸钠上干燥 ,最后进行气相色谱分析。测定了 11种牌号卷烟的有机酸 ,并进行了比较。分析结果表明 :①在所测定的卷烟中 ,所有牌号卷烟烟丝中的苹果酸、草酸、柠檬酸和亚油酸的含量均远远高于其它有机酸的含量 ;②混合型卷烟中柠檬酸和草酸的含量明显高于烤烟型卷烟 ;③混合型卷烟中的棕榈酸和亚油酸含量低于烤烟型卷烟。     

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。     

卷烟中非挥发性有机酸及某些高级脂肪酸的分析

对21个品牌的国内外卷烟中5种主要的非挥发性有机酸及5种主要的高级脂肪酸进行定量分析.结果显示,国外混合型卷烟的非挥发有机酸的总含量从107.9mg/g至120.4mg/g,平均值为114.5mg/g,国内烤烟型卷烟从85.3mg/g至132.3mg/g,平均值为109.6mg/g.国外混合型卷烟的草酸、柠檬酸平均含量分别为28和23.5mg/g,而国内的烤烟型卷烟仅为21.8和7.8mg/g;国外混合型卷烟的苹果酸平均含量60.0mg/g,而国内的烤烟型卷烟高达77.8mg/g;英式烤烟型卷烟的情形介于中间.高级脂肪酸的含量,国内的烤烟型卷烟明显高于国外混合型卷烟,而英式烤烟型卷烟的情形仍介于中间.     

离子色谱-积分脉冲安培法测定烟草中18种游离氨基酸

采用离子色谱-积分脉冲安培法同时测定了烟草中18种游离氨基酸的含量.结果表明,该方法同时检测烟草中18种游离氨基酸的平均回收率为80%～115%,最低检出限为0.03～0.75 μg/mL,线性相关系数为0.9900～0.9992.该方法成功对比分析测定了烤烟、白肋烟和香料烟3种不同类型单料烟以及国内外不同风格卷烟中18种游离氨基酸的含量.     

卷烟挥发性成分的聚类分析

采用同时蒸馏萃取-气相色谱/质谱法对11种卷烟样品的挥发性成分进行了分析,并采用SPSS软件按欧式距离类平均法对90个成分峰进行了聚类分析。结果表明:11种卷烟样品可以聚为6个类别,恰好与其品牌和生产企业相对应,即同一个生产厂家同一品牌的卷烟样品可以很好地聚为一类。该法可为卷烟品牌的区别、品质控制、综合评估和真伪鉴别提供参考。     

烟叶类型和外加成分对卷烟烟气粒相物pH值的影响

捕集在剑桥滤片上的卷烟主流烟气粒相物用去CO2 的蒸馏水提取 ,用精密 pH值计测量水提取液的 pH值。对于不同的单料烟卷烟 (包括烤烟、白肋烟、香料烟 )和不同类型的卷烟 (包括中式烤烟型、英式烤烟型、美式混合型 )的烟气pH值进行了测定 ,结果分别呈下列顺序 :白肋烟 >香料烟 >烤烟 ,混合型 >英式烤烟型 >中式烤烟型。分别将各种糖类、有机酸类、无机酸类、氨基酸类、生物碱类、盐类、酚类成分加入对照卷烟 ,探讨了这些化学成分对烟气 pH值的影响规律 ,结果表明 ,乳酸、蔗糖等可显著降低烟气pH值 ,烟碱可显著增加烟气pH值。提供了国内外一些卷烟牌号的烟气pH值测定数据。     

烟草中游离氨基酸的自动分析仪测定

以茚三酮为显色剂(溶液流速:0.30mL/min),柠檬酸钠水溶液为缓冲液(流速:0.45/min),在柱温53℃、反应温度138℃及570nm和440nm检测波长下利用氨基酸自动分析仪测定了国产和进口18种白肋烟烟叶和11种混合型卷烟中的游离氨基酸含量。结果表明:①进口白肋烟烟叶的游离氨基酸总量明显高于国产烟叶;②进口白肋烟中的天冬氨酸、谷氨酸含量高于国产烟叶,而国产白肋烟中的脯氨酸含量高于进口烟叶;③进口混合型卷烟的游离氨基酸总量明显高于国产卷烟,尤其是天冬氨酸、白氨酸、酪氨酸和脯氨酸。     

香料烟烟籽的分析与应用研究

从1998年至今,云南省保山香料烟有限责任公司每年都会生产约150～300t香料烟烟籽,而这些烟籽一直都没有加以利用。为了寻找综合利用这些烟籽的方法,对香料烟烟籽中的油脂、脂肪酸、氨基酸和香味成分进行了分析,并用其萃取物及其深加工产品———梅拉德反应产物进行了卷烟加香试验。结果表明:①香料烟烟籽中含有约39 48%的油脂,可以作为一种很好的潜在油料资源;②香料烟烟籽中含有约13 6%的氨基酸,既可作为一种良好的食品或饲料资源,又可作为梅拉德反应的原料;③香料烟烟籽中含有一些香味物质,可以通过溶剂萃取,制成酊剂、浸膏或净油等,用于卷烟加香加料有增进烟香、醇和烟气的作用;④烟籽酊或浸膏可进一步加工成梅拉德反应产物。这些反应产物用于卷烟加香,可以丰满烟香,掩盖杂气,但也会带来些粗刺感。结论是香料烟籽无论是作为卷烟添加剂提取物的原料,还是作为油料、食品或饲料资源,都有较好的应用前景。     

烟丝裂解产物指纹图谱及在卷烟品质评价中的应用

为考察卷烟烟丝裂解产物应用于卷烟品质评价的可能性,建立了获取卷烟烟丝指纹图谱的裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)方法,并对4个品牌共20个卷烟样品的烟丝进行了测定;基于烟丝的Py-GC/MS指纹图谱筛选共有峰,采用聚类分析和主成分分析法对数据进行分析评价,建立了卷烟评价模型,并进行了模型验证。结果表明:①利用Py-GC/MS可对卷烟烟丝进行表征,从烟丝的指纹图谱中共筛选出29个共有峰。②通过模式识别,实现了4个品牌的卷烟样品的较好区分。③建立的评价模型对15个建模样品和5个验证样品的正确判别率为100%。该方法简便、快速,可为卷烟品质评价提供参考。     

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异戊酸和乙酸对烤烟型卷烟主流烟气酸香贡献最大,异戊酸、3-甲基戊酸和乙酸对混合型卷烟主流烟气酸香贡献最大。