甘油施加比例对加热卷烟水分、烟碱和甘油分布的影响

目的：优化加热卷烟烟草薄片的工艺参数。方法：制备了甘油添加比例为5%~30%的12个梯度等级的加热卷烟烟草薄片,制成加热卷烟烟支。使用GC-TCD方法检测加热卷烟烟气、滤嘴冷凝段和烟芯段中水分、烟碱和甘油质量,分析主要成分的质量分布特点,以及释放率、截留率和转移率。结果：加热卷烟烟草薄片在5%~30%甘油添加比例下,水分释放率较高为88.6%~92.3%,主要分布在烟气和滤嘴冷凝段;烟碱释放率次之,为25.5%~34.2%,主要分布在滤嘴冷凝段和烟芯段;甘油释放率最低,为13.9%~21.3%,主要分布在烟芯段。结论：当烟草薄片选择10%~18%的甘油添加比例时,加热卷烟的烟碱和甘油具有较高的转移率和较低的截留率。     

不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究

为考查稠浆法、造纸喷粉法、造纸涂布法制备的加热卷烟烟草薄片的热释放规律及差异,采用热重分析法研究了这3种加热卷烟烟草薄片在不同氛围时的热失重行为.结果表明:在空气(Air)和氮气(N2)氛围下,3种烟草薄片均经历了水分蒸馏、物质挥发、裂解等多个失重阶段,其热失重行为整体相同;烟草薄片组分在温度达到370℃时可实现有效释...     

加热非燃烧烟草薄片的热解特征研究

采用热重技术结合标准均方根误差,研究8种烟草薄片、3种非烟草纤维以及烟草自身纤维的热解特性及差异度。结果表明:传统卷烟用薄片的热重曲线与加热非燃烧烟草薄片的热重曲线存在很大的差异,热解差异度为37.97%。主要表现在加热非燃烧烟草薄片的热重曲线上增加了1个保润剂的峰,且水分、提取液和木质素的含量相对较高,而半纤维素、纤维素和残留物的质量明显较低。     

甘油与丙二醇复配比例对烟草颗粒热解和释烟特性的影响

为考察雾化剂种类和质量分数对烟草颗粒热解和烟气释放特性的影响规律,采用湿法造粒技术,利用热重-红外光谱联用系统（TG-FTIR）、锥型量热仪（CONE）以及稳态热解装置与撞击采样器联用系统,研究甘油与丙二醇复配比例对烟草颗粒热解与烟气释放特性的影响。结果表明:①随丙二醇量的增加,烟草颗粒起始失重速率明显增大,总失重比例增加,主要失重温区向低温区移动,且单一雾化剂制备的烟草颗粒主要失重温区范围较小,混合雾化剂则较为宽泛;有氧裂解阶段失重速率与甘油质量分数成反比。②红外光谱分析结果显示,添加丙二醇后,烟草颗粒在100 ℃即开始释放雾化剂;随丙二醇质量分数的增加,碳水化合物、酚类、有机酸类、烟碱等胺类化合物以及烷烃、烯烃等化合物的释放量变化趋势由先增大后减小变为逐渐增大;在有氧裂解阶段,单一甘油体系裂解的气相产物以CO₂、H₂O、CO和羰基化合物为主,随丙二醇质量分数的增加,碳氢和羰基化合物的特征吸收峰增强,且CO和CO₂的特征吸收峰强度在350、400 ℃时明显增大,说明烟草裂解更为剧烈。③随丙二醇质量分数的增加,烟草颗粒的释烟时间范围减少,累积释烟总量降低,由30%（质量分数）丙二醇制备的烟草颗粒的起始释烟速率最小;增加甘油质量分数,烟草颗粒热解释放CO和CO₂的速率减小。④随甘油质量分数的增加,气溶胶总质量呈增加趋势,平均粒径则呈先减小后增大的趋势。      

提高加热不燃烧卷烟专用薄片导热特性的研究

研究了添加纳米石墨烯、碳纳米管、纳米氧化铝、碳化硅4种导热助剂对薄片导热性能的影响.结果表明,添加纳米石墨烯的薄片导热性能最好.与未添加导热助剂的薄片相比,纳米石墨烯添加量为3.2％时,薄片导热系数增幅达95.39％.进一步研究了不同水分条件下,纳米石墨烯用量对薄片导热性能的影响.结果表明,薄片导热系数随纳米石墨烯用量...     

柠檬酸钾对造纸法烟草薄片纸基热解性能的影响

采用热重分析法(TG)、微分热重(DTG)以及差示扫描量热法(DSC)对不同钾盐用量下的烟草薄片纸基的热解行为进行了研究,结果表明钾盐的添加量从0.5%增加到2.5%,烟草薄片纸基的最大失重起始温度点和最大失重峰温逐渐下降,钾盐添加量为2.5%时,烟草薄片纸基的最大失重起始温度点和最大失重峰温分别由290.1℃、346.3℃下降到262.4℃、328.2℃。同时,添加不同钾盐含量的薄片纸基DSC曲线表明,加入适量的钾盐,使薄片纸基的热量分批释放,降低燃烧的温度。     

加热不燃烧卷烟烟草材料的热分析研究

利用热重/差示扫描量热法和热裂解分析研究了空气氛围下典型电加热和炭加热新型卷烟烟草材料热行为。结果表明:①两种典型的加热不燃烧卷烟烟草材料的热失重都分为四个阶段,碳加热型卷烟A主失重阶段发生在133-270℃,电加热型卷烟B主失重阶段发生在232-347℃;②两种烟草材料在前两个阶段失重量均要明显高于传统卷烟,主要是相对高比例的料香及烟雾生成剂的使用及较高的含水量;③两种典型的烟草材料在350℃热裂解,主要检出物质均为甘油、丙二醇和烟碱,其他主要物质还有乙酸、酮、醛和长链烷烃。      

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。     

加热卷烟烟芯材料及烟支的吸湿特性研究

为探讨加热卷烟吸湿特性,采用化学分析法、图像分析技术及感官质量评价,研究了利用稠浆法和造纸喷粉法制备的两种加热卷烟烟草薄片的面积、厚度及相应烟支圆周随环境相对湿度变化规律。结果表明,烟草薄片的面积、厚度及烟支圆周均随环境相对湿度增加而增加,且烟支圆周增加与烟草薄片厚度增加正相关。受烟草薄片制备工艺的影响,稠浆法烟草薄片面积和厚度增加幅度显著大于造纸喷粉法烟草薄片。其中,稠浆法烟草薄片面积增加主要归因于纵向长度增加,厚度增加归因于疏松部位吸水后体积润胀。烟草薄片含水率随环境相对湿度增加而增加,进而影响感官质量,体现在口腔灼热感随环境湿度增加而增加。当环境相对湿度在40%~50%之间时,烟草薄片和烟支的各指标稳定性较好,有利于烟草薄片及烟支的存储。     

加热非燃烧烟草薄片理化特性及热裂解性能研究

为了评估加热非燃烧烟草薄片在抽吸时的安全性以及建立加热非燃烧卷烟生产过程中添加香精香料的理论依据,文章从理化指标、热失重和热裂解等方面对国内外市场上主流的加热非燃烟草薄片样品进行了全面分析。结果表明:加热非燃烧烟草薄片热水抽出物含量为48.98%～66.59%,不同薄片含量差别较小;总糖含量为6.62%～28.93%,还原糖含量为4.79%～22.30%,总植物碱含量为0.14%～1.13%,总氮含量为0.31%～2.50%,灰分含量为4.21%～11.10%,不同薄片的相应指标差异较大。加热非燃烧薄片TG的温度范围主要为200～500℃,失重速率为2.23%/min～12.33%/min。不同加热非燃烧薄片的最终生物炭收率为4.89%～11.96%,其失重速率及最终生物炭收率不尽相同。加热非燃烧薄片热裂解产生的主要致香成分包括2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、D-柠檬烯、丙三醇和n-正十六酸等,热裂解产生的主要有害成分包括丁烷、醋酸和苯酚等,不同薄片的致香成分和有害成分有一定差异。     

加热卷烟烟草材料分段裂解分析

利用热重法(TG)及热裂解-气相色谱质谱联用(PyGC/MS)法,对典型的中心加热(A)、周向加热(B)及传统卷烟(C)烟草材料进行了热行为分析。结果表明:①两种加热卷烟烟草材料的热失重分为3个阶段,主要的热失重阶段发生在242~350℃;传统卷烟烟草材料热失重分为4个阶段,主要的失重阶段发生在381~534℃,加热卷烟烟草材料相对于传统卷烟失重峰较宽,失重速率较缓慢。②随着裂解温度升高,3种烟草材料所检测到的化合物种类、数量逐渐增加。第2阶段甘油、丙二醇有较高的释放量,卷烟样品A甘油8.96%,丙二醇5.38%;卷烟样品B甘油24.65%,丙二醇13.82%;卷烟样品C甘油25.09%,丙二醇11.23%。加热卷烟烟碱释放量随温度变化呈先减后增再减的趋势,释放量在第1阶段达到峰值,A:84.50%,B:91.82%,传统卷烟烟碱释放量呈逐级递减的趋势,释放量在第1阶段达到峰值,71.41%。③加热卷烟主要裂解产物释放量于第1阶段达到峰值,传统卷烟于第2阶段达到峰值。两种不同的加热卷烟致香成分在第3和第4阶段均有较高的释放量且稳定。     

3种电加热卷烟专用再造烟叶的甘油饱和吸附特性

为探究电加热卷烟专用再造烟叶（简称再造烟叶）甘油饱和吸附量的吸附规律和主要影响因素,使用化学吸附仪测定了不同类型再造烟叶对甘油的饱和吸附量及在程序升温条件（30~350 ℃）下甘油的脱附量。通过分析甘油在再造烟叶上的吸附量和吸附类型,结合再造烟叶材料的比表面积、孔径分布、表面官能团等表面性质,阐释不同再造烟叶材料的表面性质与甘油饱和吸附量之间的相互关系。结果表明:①再造烟叶的比表面积和孔结构越大越有利于提高甘油表面的吸附量;此外,再造烟叶丰富的表面含氧官能团可与甘油形成多重氢键作用,不仅可以提高甘油在再造烟叶表面的吸附量,还能提高甘油在再造烟叶表面的吸附强度。②再造烟叶的含水率越高,其表面的含氧官能团的量越高,越有利于甘油在再造烟叶表面的吸附。      

梗叶配比对加热卷烟专用稠浆法再造烟叶品质的影响

[目的]研究不同梗叶配比对加热卷烟专用稠浆法再造烟叶品质的影响,为稠浆法再造烟叶的开发提供支撑.[方法]分别制备了全叶及梗叶配比为1:9、2:8、3:7、4:6、5:5的稠浆法再造烟叶,测定并对比分析了抗张强度、定量、松厚度、热失重及感官质量.[结果](1)随着烟梗添加比例的增加,稠浆法再造烟叶的定量、抗张强度降低,但...     

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。     

吸烟者转抽加热卷烟的抽吸行为和烟碱暴露

为研究吸烟者转抽加热卷烟后抽吸行为和烟碱暴露水平的变化,招募50名抽吸卷烟的志愿者,分为两组,分别转抽加热卷烟IQOS和国内加热卷烟M。转抽前后通过问卷调查获得志愿者的基线资料,使用CReSS吸烟行为记录仪测试吸烟行为参数,采用HPLC-MS/MS测定志愿者基线和转抽后尿样中的烟碱暴露生物标志物。结果表明:①志愿者转抽加热卷烟后抽吸行为基本保持不变,抽吸容量和抽吸时间均未发生显著性改变,但抽吸间隔明显缩短,两组志愿者抽吸卷烟时抽吸间隔分别为（14.3±8.0）s和（15.3±9.0）s,转抽加热卷烟后抽吸间隔分别为（9.8±8.3）s和（9.7±5.4）s。②转抽后志愿者尿液中烟碱总代谢物和可替宁等烟碱暴露生物标志物的浓度水平也未发生显著性改变。③转抽IQOS后志愿者的抽吸行为与转抽M后的志愿者没有明显差异,两组志愿者尿液中烟碱总代谢物和可替宁的水平也近似。      

含水率对加热卷烟气溶胶主要成分释放量的影响

目的：探讨加热卷烟烟支含水率对气溶胶主要成分释放量的影响。方法：以3种不同类型的加热卷烟为研究对象,采用气相色谱法研究了不同平衡湿度加热卷烟烟支含水率对气溶胶主要成分释放量的影响。结果：① 平衡湿度与烟草材料含水率、气溶胶总粒相物释放量呈正相关;② 不同平衡湿度加热卷烟烟支含水率对气溶胶中丙三醇和烟碱的释放量影响较大,对丙二醇释放量影响较小;③ 气溶胶中烟碱的释放量随平衡湿度的增加呈先增加后减小的趋势,50%相对湿度平衡下加热卷烟气溶胶的烟碱释放量最高。结论：烟芯材料水分含量会对加热卷烟气溶胶总粒相物、发烟剂和烟碱的释放量均有影响。     

加热温度对加热卷烟气溶胶物理特性的影响

为研究加热温度对加热卷烟气溶胶物理特性的影响,采用加热卷烟样品与不同加热温度的电加热器具配套使用,考察了不同加热温度条件下加热卷烟气溶胶的物理特性.结果表明:①在200～380℃范围内,随加热温度的升高,加热卷烟的粒数浓度、体积浓度和粒数中值粒径均升高,几何标准偏差呈现先增大后降低的趋势.②同一温度条件下,加热卷烟气溶...     

Effect of the addition of palm stearin and storage temperatures on the thermal properties of glycerol monostearate-structured emulsions

Monoglyceride (MG) structured oil-in-water emulsions have been developed as low fat shortening alternatives. In this work, the effect of the addition of palm stearin (PS) and storage at different temperatures on the thermal properties of glycerol monostearate (GMS)-structured emulsions were characterized. The melting profile and the dropping point of GMS-structured emulsions were investigated during five weeks of storage at 8 °C and 22 °C. Results showed that the addition of PS changed the melting profiles of GMS-structured emulsions that were stored under refrigeration temperatures, possibly by reducing phase separation between GMS and co-emulsifiers. Storage at refrigeration temperatures increased the stability of the α-gel phase while storing at room temperatures accelerated emulsion destabilization. Even though samples stored at refrigeration temperatures had lower dropping points, they were in the α-gel phase, making refrigeration temperatures the desirable storage condition to achieve maximal stability of MG-structured emulsions.