卷烟纸特性对卷烟主流烟气7种有害成分释放量的影响

卷烟纸特性对细支烟主流烟气指标的影响李海锋;杨皓;宣润泉;王辉【摘要】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.%The influences of air permeability,basis weight and burning additive content of cigarette paper on the mainstream smoke of slim cigarettes were studied.The results showed that burning additive content and air permeability of cigarette paper had significant negative correlation with the contents nicotine,tar and carbon monoxide of mainstream smoke.Basis weight of cigarette paper had highest positive correlation with carbon monoxide content of mainstream smoke,while had negative correlation with the contents of nicotine and tar of mainstream smoke.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2017(036)006【总页数】5页(P38-42)【关键词】细支烟;主流烟气;卷烟纸;透气度;定量;助燃剂【作者】李海锋;杨皓;宣润泉;王辉【作者单位】浙江中烟工业有限责任公司,浙江杭州,310024;浙江中烟工业有限责任公司,浙江杭州,310024;浙江中烟工业有限责任公司,浙江杭州,310024;浙江中烟工业有限责任公司,浙江杭州,310024【正文语种】中文【中图分类】TS761.2;TS411.2近年来,细支烟作为国内新兴卷烟品类,产品规格和销量出现了爆发式增长[1]。

卷烟纸的透气度等设计参数对卷烟主流烟气中氨释放量及焦油含量的影响张国强;黄朝章【摘要】The effects of design parameters of cigarette paper on release amount of ammonia and tar content in mainstream smoke were studied,and the release amount of particle phase NH3 ,release amount of gas phase NH3 of the same cigarette with different cigarette paper parameters were compared.The results indi-cated that the tar content and release amount of ammonia in cigarette mainstream smoke had a significant positive correlation,and the change of cigarette paper parameters could reduce release amount of ammonia and tar content in mainstream smoke;improved the permeability,the amount of the burning conditioner and potassium content ratio of cigarette paper,to some extent,selectively reduce release amount of particle phase NH3 in cigarette mainstream smoke.%研究了卷烟纸诸设计参数分别对卷烟主流烟气中氨释放量和焦油含量的影响。

卷烟材料参数对主流烟气氨释放量的影响肖克毅;谭兰兰;戴亚;冯广林;杨文敏;周学政;陈昆燕;袁月;汪长国【摘要】为明确不同卷烟材料参数对主流烟气氨释放量的影响规律,采用数学模型和模型分析法研究了卷烟材料中卷烟纸透气度(X1)、接装纸透气度(X2)、成型纸透气度(X3)、复合滤嘴丝端丝束规格(X4)、复合滤嘴嘴端丝束规格(X5)、添加剂A(X6)和添加剂B(X7)7个参数对主流烟气氨释放量的影响,分析了单因素效应、双因素效应和边际效应.结果表明:①7个参数对卷烟主流烟气氨释放量影响的大小顺序为:X5＞ X2=X4＞ X1＞X3＞X7＞X6;②两因素间的交互作用较为明显的有:X1和X4,X1和X5,X1和X7,X2和X4,X2和X5,X2和X7,X3和X4,X5和X6,X5和X7.③X5对主流烟气氨释放量的影响最显著,随X5的增大主流烟气氨释放量下降明显.【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】7页(P50-56)【关键词】卷烟;数学模型;氨;卷烟材料【作者】肖克毅;谭兰兰;戴亚;冯广林;杨文敏;周学政;陈昆燕;袁月;汪长国【作者单位】川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066;川渝中烟工业有限责任公司技术研发中心卷烟减害降焦四川省重点实验室,成都市锦江区成龙大道一段56号 610066【正文语种】中文【中图分类】TS411.2;TS426随着我国签署《烟草控制框架公约》，吸烟与健康问题日益成为大众关注的焦点。

纸质滤嘴棒对卷烟主流烟气中有害物质的影响曾万怡;向能军;龚为民;牟定荣;祝琳华【摘要】为研究纸质滤嘴棒与醋酸纤维滤嘴棒对卷烟主流烟气中有害物质释放量的影响,考察了几种纸质滤嘴棒卷烟和醋酸纤维滤嘴棒卷烟主流烟气中焦油、烟碱、水分、CO、氢氰酸、甲基亚硝胺吡啶基丁酮、氨气、苯并[a]芘、苯酚和巴豆醛的释放量.结果表明,与醋酸纤维滤嘴棒相比,纸质滤嘴棒能显著地降低卷烟主流烟气中烟碱和焦油的释放量;纸质滤嘴棒卷烟主流烟气中氨气、苯并[a]芘的释放量偏低,氢氰酸、苯酚、巴豆醛的释放量偏高;纸质滤嘴棒对主流烟气中CO、甲基亚硝胺吡啶基丁酮的释放量没有显著的影响.因此,纸质滤嘴棒能有效地降低卷烟主流烟气中粒相物的释放量,在降低主流烟气中气相物的释放量上与醋酸纤维滤嘴棒相当.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2014(033)006【总页数】5页(P35-39)【关键词】纸质滤嘴棒;醋酸纤维滤嘴棒;主流烟气;吸附【作者】曾万怡;向能军;龚为民;牟定荣;祝琳华【作者单位】红塔烟草(集团)有限责任公司技术中心,云南玉溪,653100;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明,650000;红塔烟草(集团)有限责任公司技术中心,云南玉溪,653100;红塔烟草(集团)有限责任公司技术中心,云南玉溪,653100;红塔烟草(集团)有限责任公司技术中心,云南玉溪,653100;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明,650000【正文语种】中文【中图分类】TS721+.1卷烟烟气中的几千种化学物质是卷烟燃烧时内部化学成分发生一系列复杂反应形成的，包括粒相物、气相物［1-4］。

Hoffmann D 等人［5］从这些化学物质中列出了12类共44种烟气有害成分。

随后，分析和降低卷烟烟气特殊有害成分正逐步成为烟草科研的热点［6-7］，国内烟草科研人员对烟气中有害物质经过系统性研究后，确定用一氧化碳 (CO)、氢氰酸(HCN)、甲基亚硝胺吡啶基丁酮 (NNK)、氨气(NH3)、苯并［a］芘 (B［a］P)、苯酚和巴豆醛等7种有害成分来表征卷烟烟气的危害性具有科学性和可行性［8］。

卷烟纸组分和罗纹对烟气有害成分及卷烟H值的影响黄朝章; 严剑凡; 钟家威; 龚安达; 张建平; 张颖璞; 黄华发; 张廷贵; 张国强【期刊名称】《《烟草科技》》【年(卷),期】2019(052)011【总页数】8页(P61-68)【关键词】卷烟纸; 主流烟气; 有害成分; 危害性指数(H); 卷烟纸罗纹【作者】黄朝章; 严剑凡; 钟家威; 龚安达; 张建平; 张颖璞; 黄华发; 张廷贵; 张国强【作者单位】福建中烟工业有限责任公司技术中心福建省厦门市集美区滨水路298号 361012; 厦门烟草工业有限责任公司福建省厦门市海沧区新阳工业区新阳路1号 361022【正文语种】中文【中图分类】TS411.2卷烟纸作为卷烟生产的基本辅材，所占比例虽小但作用很大。

卷烟纸基本功能是包裹烟丝，其配方组成会影响烟支的白度和挺度[1]；由于参与烟支的燃烧，因此卷烟纸会影响卷烟的燃烧温度和状态，进而影响主流烟气相关成分的释放量和抽吸品质[2]；此外卷烟纸燃烧速率及其灰分会影响燃烧锥落头倾向[3]和卷烟包灰性能[4]。

目前卷烟纸减害设计研究是行业热点[5-8]，许多科研工作者都致力于掌握卷烟纸参数对卷烟烟气有害成分释放量的影响规律，如杨松等[9]考察了卷烟纸透气度和克重、丝束规格和接装纸透气度对细支烟烟气常规成分释放量及感官质量的影响；谢定海等[10]研究了卷烟纸透气度对卷烟燃烧温度及烟气指标的影响；李劲峰等[11]研究了卷烟纸助燃剂质量分数对烟气有害物质的影响；黄朝章等[12]考察了卷烟纸特性（透气度、克重、亚麻质量分数、助燃剂质量分数、助燃剂类型）对主流烟气7 种有害成分释放量的影响。

但上述研究绝大部分侧重于考察卷烟纸透气度、克重、助燃剂参数（钾钠比、质量分数）和亚麻质量分数对卷烟烟气危害性的影响，极少涉及卷烟纸碳酸钙、助留剂和罗纹设计变化对烟气成分释放量的影响，只有陈泽亮等[13]分析了卷烟纸中碳酸钙的粒径和质量分数对卷烟纸微孔结构及CO 释放量的影响。

卷烟纸特性对卷烟主流烟气中氨的影响摘要：本文研究了卷烟纸透气度、卷烟纸克重、卷烟纸亚麻配比、卷烟纸助燃剂类型及助燃剂含量对卷烟主流烟气中氨的影响，结果发现：1)卷烟纸助燃剂含量、卷烟纸透气度和卷烟纸助燃剂类型对卷烟主流烟气中氨的影响具有显著的线性规律。

提高卷烟纸透气度卷烟纸助燃剂含量和钾盐的比例，均有利于降低卷烟主流烟气中氨；2）卷烟纸克重和亚麻配比对卷烟主流烟气中氨的影响无显著的线性规律。

关键词：氨；透气度；亚麻配比；助燃剂氨是烟草天然成分，由于用于卷烟中的烟草是呈酸性的，所以烟草中的氨以质子形式存在，即以烟草中天然羧酸的铵盐形式存在，否则会挥发逸失。

卷烟经燃吸后，氨在烟气气相和粒相中都有存在，卷烟主流烟气中氨含量虽然远低于烟草, 但直接作用于人体[1-2]。

卷烟烟气中的氨来源于烟草及其它辅助材料中的含氮化合物, 包括蛋白质、氨基酸、硝酸盐、铵盐、酰胺、生物碱及含氮杂环化合物[3],适宜的含氮化合物含量可以保持烟气适当的生理强度和浓度, 但过高的含氮化合物含量不仅使烟气粗糙, 产生焦糊味,而且会产生大量有害成分, 在卷烟抽吸过程中, 这些含氮化合物会不同程度地产生氨。

氨不仅影响卷烟的吃味, 还会刺激人体的视觉及呼吸系统, 长期吸入会对人体造成较严重的危害。

因此氨是卷烟主流烟气中公认的一种主要有害成分。

卷烟纸属于薄页纸，一般定量在26-32g/m2之间，作为卷烟辅助材料，在烟草工业中占有较重要的地位[4-6]。

卷烟纸占卷烟烟支重量的5%，由于它直接参与燃烧，可通过控制烟支的燃烧性和对烟气的稀释作用，来影响卷烟的燃烧性、香味和焦油产生量，以及其他的烟气有害成分如一氧化碳的变化[7-9]。

卷烟纸透气度、定量、助燃剂含量对卷烟烟气常规指标的影响以往已有不少研究[10-11]。

然而，关于卷烟纸特性对卷烟主流氨的系统性影响程度的文献未见报道，本文通过研究卷烟纸透气度、卷烟纸克重、卷烟纸亚麻配比、卷烟纸助燃剂类型及助燃剂含量对卷烟主流烟气氨释放量的影响，为低危害卷烟卷烟纸设计参数的优化选择提供有力的支持。

卷烟纸性能对常规卷烟和细支卷烟综合特性的影响田忠;王宏伟;王孝峰;鲍穗;方鼎;陈闯;许宗保;张亚平【摘要】为考察卷烟纸透气度和定量对常规卷烟和细支卷烟燃烧锥最高温度和主流烟气有害成分释放量的影响,采用偏最小二乘(PLS)回归法建立了多因素预测模型.结果表明,随着卷烟纸透气度的增大,常规卷烟和细支卷烟的燃烧锥最高温度、HCN、CO、NH3和烟气危害性指数均有降低的趋势,且不利于感官综合特性的提升;随着卷烟纸定量的增大,两种卷烟的燃烧锥最高温度和CO有升高的趋势,NH3、烟气危害性指数以及感官综合特性有降低的趋势;卷烟纸透气度和定量对两种卷烟部分指标(如苯酚、HCN释放量、香气、烟气以及口感特性等)的影响表现出一定的差异性.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2018(037)012【总页数】6页(P30-35)【关键词】卷烟纸透气度;定量;燃烧锥温度;有害成分;感官质量【作者】田忠;王宏伟;王孝峰;鲍穗;方鼎;陈闯;许宗保;张亚平【作者单位】安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;烟草化学安徽省重点实验室(安徽中烟工业有限责任公司),安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;安徽中烟工业有限责任公司技术中心,安徽合肥,230088;烟草化学安徽省重点实验室(安徽中烟工业有限责任公司),安徽合肥,230088【正文语种】中文【中图分类】TS761.2卷烟纸作为卷烟的主要辅料，虽然只占烟支质量的5%，但卷烟纸直接参与卷烟燃烧，对烟支燃烧过程会产生重要影响。

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杨松;田海英;张展;聂聪;孙培健;孙学辉;于永杰;王宜鹏;贾云祯;奏亚琼;张晓兵;刘惠民【摘要】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.【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2018(051)006【总页数】10页(P73-82)【关键词】烤烟;产地;部位;烟气;焦油;危害性评价指数;有害成分;烟碱【作者】杨松;田海英;张展;聂聪;孙培健;孙学辉;于永杰;王宜鹏;贾云祯;奏亚琼;张晓兵;刘惠民【作者单位】中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;河南中烟工业有限责任公司技术中心,郑州市经济技术开发区第三大街8号 450016;河南中烟工业有限责任公司技术中心,郑州市经济技术开发区第三大街8号 450016;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草化学重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001【正文语种】中文【中图分类】TS411.2在“卷烟危害性指标体系研究”项目中，谢剑平等［1］率先提出以一氧化碳（CO）、氢氰酸（HCN）、4-（甲基亚硝氨基）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（NNK）、氨（NH3）、苯并[a]芘（B[a]P）、苯酚、巴豆醛7种主要有害成分（简称7种成分）综合表征卷烟主流烟气的危害风险性，并以此为基础提出了卷烟危害性评价指数。

㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年4月第38卷第2期JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY㊀Vol.38No.2Apr.2023㊀收稿日期:2022-05-13基金项目:广西科技计划项目(桂科AB22080001);广西中烟工业有限责任公司科技创新项目(GXZYCX2021A002)作者简介:唐小雪(1977 ),男,广西壮族自治区全州县人,广西中烟工业有限责任公司工程师,主要研究方向为烟用材料及卷烟工艺㊂E-mail :tangxx2002@通信作者:宾晖(1990 ),男,广西壮族自治区兴安县人,广西中烟工业有限责任公司工程师,主要研究方向为烟用材料及卷唐小雪,潘连华,黄宇亮,等.卷烟纸参数对中支卷烟常规烟气成分释放量及其符合度的影响[J].轻工学报,2023,38(2):102-109.TANG X X,PAN L H,HUANG Y L,et al.The influence of cigarette paper parameters on the release of routine smoke components of demi-slim cigarettes and their conformity[J].Journal of Light Industry,2023,38(2):102-109.㊀㊀DOI:10.12187/2023.02.013卷烟纸参数对中支卷烟常规烟气成分释放量及其符合度的影响唐小雪1,潘连华1,黄宇亮1,宾晖1,王弘1,王建民2,李峰骁21.广西中烟工业有限责任公司技术中心,广西南宁530001;2.郑州轻工业大学食品与生物工程学院,河南郑州450001摘要:以中支卷烟为研究对象,采用均匀设计方法研究了卷烟纸灰分含量㊁透气度㊁定量㊁助燃剂添加量和钾钠比对焦油等3种常规烟气成分释放量的影响,将释放量实测值与盒标值间的相对偏差转换为符合度,并研究卷烟纸参数对烟气成分释放量符合度的影响㊂结果表明:1)高灰分含量㊁高定量㊁高助燃剂添加量㊁高钾钠比及中高透气度的卷烟纸有利于降低中支卷烟常规烟气成分释放量,该影响趋势与常规卷烟基本一致;2)符合度有利于比较不同盒标值卷烟及不同烟气成分的控制水平;3)影响各种烟气成分符合度的因素与释放量基本一致,但趋势不同,卷烟纸参数对烟气成分符合度的影响有其独特的规律性㊂通过符合度设计可以为卷烟纸参数的优化提供一个边界,能够在保证烟气成分符合度要求的前提下改进卷烟品质㊂关键词:中支卷烟;卷烟纸参数;常规烟气成分;符合度中图分类号:TS411㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:2096-1553(2023)02-0102-080　引言目前,卷烟纸参数对烟气成分释放量的影响已有较多研究,涉及的卷烟纸参数包括透气度㊁定量㊁助燃剂及其添加量㊁纤维含麻量㊁灰分含量等,烟气成分则包括焦油㊁烟气烟碱㊁CO 这3项常规烟气指标,以及氨等7种有害成分㊂黄华等[1-2]研究了透气度对卷烟主流烟气的影响,发现适度提高透气度可以明显降低焦油等常规烟气成分释放量㊂田志章等[3]研究了卷烟纸及烟丝中钾钠比对卷烟主流烟气的影响,发现3种常规烟气成分释放量均与卷烟纸钾钠比呈高度相关的幂函数关系㊂张国强等[4]研究了卷烟纸设计参数对卷烟主流烟气中氨释放量和焦油含量的影响,发现提高透气度㊁助燃剂含量和钾盐含量比例可以在一定程度上选择性降低主流烟气中的氨释放量㊂谢国勇等[5]研究了卷烟纸助燃剂㊁透气度和定量对主流烟气中氨等7种有害成分的影响规律,发现提高卷烟纸助燃剂含量㊁透气度和定量有利于降低烟气中7种有害成分释放量㊂刘光伟等[6]对比了卷烟纸参数对焦油及7种有害成分释㊃201㊃㊀唐小雪,等:卷烟纸参数对中支卷烟常规烟气成分释放量及其符合度的影响放量的影响,发现透气度的降焦减害效果最明显,助燃剂添加量次之,定量和含麻比例的降焦效果不明显,但对某些有害成分的释放量有显著影响,黄朝章等[7]也得出了类似结论㊂W.Luo等[8-9]研究发现增大碳酸钙粒径和增加碳酸钙含量均可增加炭化线附近卷烟纸的微孔数目,且有利于降低卷烟主流烟气CO释放量㊂董艳娟等[10-11]通过研究卷烟纸参数及组合对常规卷烟和细支卷烟常规烟气成分释放量的影响,发现卷烟纸参数与烟气成分释放量间的相关度与卷烟规格有关㊂上述卷烟纸参数对卷烟烟气成分释放量影响规律的研究主要针对常规卷烟和细支卷烟,而针对中支卷烟的相关研究鲜有报道㊂此外,卷烟纸参数也是影响卷烟感官㊁包灰性能的重要因素[12-14],通过卷烟纸参数的优化改进卷烟感官或包灰性能的前提条件是,优化后的卷烟纸参数必须满足烟气成分的符合性要求㊂随着卷烟产品设计定型㊁烟气成分控制的重点由如何降低释放量转向稳定性控制,从释放量实测值与盒标值符合性角度研究卷烟纸参数的影响显得更为必要㊂但以往研究主要以降低有害烟气成分释放量为出发点,以符合性为出发点的研究鲜有报道㊂鉴于此,本文拟以中支卷烟研究为对象,采用均匀设计方法研究卷烟纸灰分含量㊁透气度㊁定量㊁助燃剂添加量和钾钠比对焦油㊁烟气烟碱㊁CO这3种常规烟气成分释放量的影响,并将释放量实测值与盒标值间的相对偏差转换为烟气成分符合度,研究卷烟纸参数对烟气成分释放量符合性的影响,以期优化卷烟纸参数,进而为实现烟气成分释放量稳定性控制提供参考㊂1㊀材料与方法1.1㊀材料和仪器主要材料:某牌号中支卷烟(其盒标焦油㊁烟气烟碱和CO释放量分别为8.0mg/支㊁0.7mg/支㊁8.0mg/支),12种同牌号烟丝㊁不同卷烟纸卷制的相同规格的卷烟样品,由广西中烟工业有限责任公司提供㊂主要仪器:ZJ118卷烟机,常德烟草机械有限责产;7890B气相色谱仪,美国安捷伦公司产;OM-VL+综合测试台,北京欧美利华科技有限公司产㊂1.2㊀实验方法1.2.1㊀样品设计与制备㊀选择灰分含量(19.0%㊁21.5%㊁24.0%㊁26.5%,质量分数,下同)㊁透气度(40CU㊁50CU㊁60CU㊁70CU)㊁定量(26g/m2㊁29g/m2㊁32g/m2㊁34g/m2)㊁助燃剂添加量(0.87%㊁0.92%㊁0.97%㊁1.02%,质量分数,下同)和钾钠比(0.5㊁1.0㊁2.0㊁4.0)5个卷烟纸参数,每个参数设定4个水平,利用U12(1212)均匀设计表的第1㊁6㊁8㊁9㊁10列设计12种不同参数组合的卷烟纸(见表1),以0号卷烟为参照㊂使用相同烟丝,在同一台卷烟机上卷制相同规格及质量的卷烟样品㊂表1㊀卷烟纸参数设计方案Table1㊀Cigarette paper parameter design scheme编号灰分含量/%透气度/CU定量/(g㊃m-2)助燃剂添加量/%钾钠比021.650290.929.0 119.050260.97 4.0 219.070320.92 2.0 319.050340.87 1.0 421.57029 1.020.5 521.550320.92 4.0 621.570260.87 2.0 724.04029 1.02 1.0 824.060340.970.5 924.040260.87 4.0 1026.56032 1.02 2.0 1126.540340.97 1.0 1226.560290.920.5 1.2.2㊀检测项目与方法㊀参照国家标准检测卷烟抽吸口数及焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量[15-17];参照国家标准检测卷烟吸阻及总通风率[18-19]㊂1.2.3㊀符合度计算㊀卷烟国家标准采用实测值与盒标值的绝对偏差表征烟气成分释放量的符合性,并依据盒标值分段进行控制[20],即随着盒标值降低,允许的绝对偏差应减小㊂但在同一标注段内,这种表征及控制方法则无法体现标注值越低偏差越小的要求㊂此外,由于烟气烟碱释放量与焦油㊁CO释放量间存在较大的量纲差异,不利于3项指标的综合分析㊂为此,本文用公式①将相对偏差转换为符㊃301㊃㊀2023年4月第38卷第2期㊀值表示常规烟气成分的平均符合度,符合度越高表示实测值与盒标值的相对偏差越小㊂C i =100-x i 0-x ix i 0ˑ100①式中:C i 为某项烟气指标的符合度/%;x i 0为某项烟气成分释放量的盒标值/(mg ㊃支-1);x i 为某项烟气成分释放量的实测值/(mg ㊃支-1)㊂2㊀结果与分析2.1㊀卷烟纸参数对样品烟气成分释放量的影响㊀㊀不同卷烟样品的烟气成分释放量见表2㊂由表2可知,焦油㊁烟气烟碱㊁CO 释放量分别为7.9~9.5mg /支㊁0.68~0.84mg /支㊁6.7~7.4mg /支㊂以卷烟样品和烟气成分种类为因素㊁释放量为变量进行双因素方差分析,结果表明,样品间差异显著(P =0.037),说明卷烟纸参数组合对烟气成分释放量的影响具有统计学意义㊂2.1.1㊀不同卷烟参数对同一烟气成分释放量的影响规律㊀分别以焦油㊁烟气烟碱㊁CO 释放量为因变量,卷烟纸灰分含量(X 1)㊁透气度(X 2)㊁定量(X 3)㊁助燃剂添加量(X 4)和钾钠比(X 5)为自变量进行二次多项式逐步回归分析,烟气成分释放量回归模型概述及F 检验结果见表3,烟气成分释放量回归模型的T 检验结果见表4㊂由表3可知,3个回归模型均在P =0.01水平上显著,且R 2均在0.96以上,说明卷烟纸参数对3种烟气成分释放量的影响均具有高度统计学意义,所建回归模型能够较好地反映其㊀㊀规律性㊂由表4可知:1)焦油释放量主要受灰分含量㊁透气度㊁定量的影响,其随着灰分含量和定量升高而降低,随着透气度升高先降低后升高;2)烟气烟碱释放量主要受灰分含量㊁定量㊁钾钠比的影响,㊀㊀表2㊀不同卷烟样品的烟气成分释放量Table 2㊀The amount of flue gas component releasedfrom different cigarette samples样品编号抽吸口数/(口㊃支-1)焦油释放量/(mg ㊃支-1)烟气烟碱释放量/(mg ㊃支-1)CO 释放量/(mg ㊃支-1)0 5.08.20.74 6.31 5.29.10.81 6.92 4.88.40.727.03 4.68.00.707.04 5.08.90.787.15 4.88.30.72 6.86 5.59.50.847.47 5.18.60.767.08 4.67.90.68 6.795.59.20.847.110 4.68.10.716.711 4.57.90.687.1124.98.30.726.8表3㊀烟气成分释放量回归模型概述及F 检验结果Table 3㊀Overview of flue gas component releaseregression model and F-test results指标模型概述F 检验结果相关系数R 2调整决定系数回归标准差F 值P 值焦油释放量0.9810.9630.9420.130345.890.000烟气烟碱释放量0.9810.9630.9420.013445.880.000CO 释放量0.9820.9640.9350.051432.570.000表4㊀烟气成分释放量回归模型的T 检验结果Table 4㊀T-test results of flue gas component release regression model模型焦油释放量烟气烟碱释放量CO 释放量回归系数标准回归系数P 值回归系数标准回归系数P 值回归系数标准回归系数P 值常数16.4530.000 1.2950.0009.117 0.000X 1-0.036-0.1950.037-0.007-0.3690.013X 2-0.106-2.2800.045-0.059-3.3990.048X 3-0.146-0.8530.000-0.013-0.6930.000 X 1X 4 -0.019-0.3210.007X 1X 5 0.003 1.4230.027 X 2X 20.0012.3620.0400.0017.8910.000X 2X 3 -0.003-4.8840.001X 3X 3 0.002 1.9540.002X 3X 5-0.002-1.3350.033 ㊃401㊃㊀唐小雪,等:卷烟纸参数对中支卷烟常规烟气成分释放量及其符合度的影响且灰分含量㊁定量均与钾钠比间存在交互作用;3)CO 释放量主要受透气度的影响,且受灰分含量与助燃剂添加量㊁透气度与定量间的交互作用的影响㊂卷烟纸参数交互作用对烟气烟碱量㊁CO 释放量的影响分别如图1 2所示㊂由图1 2可知,烟气烟碱释放量随着定量升高而降低㊁且降低的程度随钾钠比升高而增大,灰分含量对烟气烟碱释放量的影响趋势则因钾钠比不同而异;CO 释放量随着透气度和定量升高先降低后升高,随着灰分含量和助燃剂添加量升高而降低㊂2.1.2㊀同一卷烟纸参数对不同烟气成分释放量的影响规律㊀利用回归模型对5个参数的1024个组合进行预测,并统计全组合范围内各项烟气成分释放量的最小值和最大值及对应的卷烟纸参数水平,结合回归方程可以从总体上分析同一卷烟纸参数对不同烟气成分释放量的影响趋势,统计结果见表5㊂由表5可知,随着定量升高,焦油㊁烟气烟碱㊁CO 释放量均降低,这与文献[5]的结论一致㊂随着灰分含量升高,焦油㊁CO 释放量均降低,这与文献[9]的结论一致;烟气烟碱释放量则随着灰分含量升高而㊀㊀㊀图1㊀卷烟纸参数交互作用对烟气烟碱释放量的影响Fig.1㊀Effect of cigarette paper parameters on the amount of flue gas nicotine release图2㊀卷烟纸参数交互作用对CO 释放量的影响Fig.2㊀Effect of cigarette paper parameters on the amount of carbon monoxide release表5㊀同一卷烟纸参数对不同烟气成分释放量的影响Table 5㊀Effect of the same cigarette paper parameters on the release of different smoke components指标统计量预测值/(mg ㊃支-1)卷烟纸参数组合灰分/%透气度/CU定量/(g ㊃m -2)助燃剂添加量/%钾钠比焦油释放量烟气烟碱释放量CO 释放量最小值7.71626.55034最大值9.42519.07026 最小值0.65919.0 34 4.0最大值0.85326.5 26 4.0最小值 6.62526.56034 1.02 最大值7.41619.070260.87㊃501㊃㊀2023年4月第38卷第2期㊀升高,这可能是由灰分含量与钾钠比间交互作用造成的㊂随着透气度升高,焦油㊁CO释放量先降低后升高,转折点在50~60CU附近,这与文献[1-2]的结论基本一致㊂随着助燃剂添加量增加,CO释放量降低,影响趋势与已有研究[4-7]结论一致㊂钾钠比对烟气烟碱释放量有显著影响,但影响趋势与文献[3]的结论不一致,其原因可能是该研究为单因素试验,且钾钠比的调节范围更宽泛㊂总体来看,灰分含量㊁定量和透气度对烟气成分释放量的综合影响较大,高灰分含量㊁高定量㊁中高透气度的卷烟纸有利于降低常规烟气成分释放量㊂综上所述,对于中支卷烟而言,灰分含量㊁透气度㊁定量㊁助燃剂添加量和钾钠比依然是影响常规烟气成分释放量的主要卷烟纸参数㊂受卷烟纸与烟丝间匹配性及卷烟纸参数间交互作用的影响,随着研究对象(烟丝)及卷烟纸参数设计范围的不同,各项参数的相对重要性甚至对烟气成分释放量的影响趋势可能会发生一定变化,但总体上与常规卷烟呈现出的趋势一致㊂2.1.3㊀常规烟气成分释放量与物理特性间的相关性分析㊀不同卷烟样品物理指标的描述性统计结果见表6㊂由表6可知,随着卷烟纸参数组合的变化,卷烟样品物理指标也发生了一定程度的变化㊂卷烟样品物理指标与烟气成分释放量间的相关性见表7㊂由表7可知,抽吸口数与焦油和烟气烟碱释放量间均呈极显著正相关,与CO释放量间呈显著正相关,吸阻㊁总通风率与3种烟气成分释放量间的相关性则均不显著㊂可见,与常规卷烟一致,卷烟纸参数对中支卷烟烟气成分释放量的影响主要是通过改变卷烟自由燃烧速度[21]进而改变抽吸口数产生的,其中对焦油和烟气烟碱释放量的影响尤为突出,R2分别达到0.935和0.943,对CO释放量的影响机理则更为复杂[5,8-9]㊂2.2㊀卷烟纸参数对烟气成分释放量符合度的研究结果2.2.1㊀符合度计算结果㊀符合度阈值是根据企业或国标规定的与盒标值的绝对偏差计算的最低符合度,低于该值定为不合格㊂以盒标焦油㊁烟气烟碱㊁㊀㊀㊀表6㊀不同卷烟样品物理指标的描述性统计结果Table6㊀Description statistis of physical indicatorsof different cigarette samples指标极小值极大值均值标准差吸阻/Pa923.001045.00995.9229.877总通风率/%28.7835.0632.11 1.973抽吸口数/(口㊃支-1) 4.50 5.50 4.920.344表7㊀卷烟样品物理指标与烟气成分释放量间的相关性Table7㊀Correlation between cigarette physicalindicators and flue gas component releaseof cigarette samples指标焦油烟气烟碱CO抽吸口数总通风率吸阻焦油释放量1.0000.987∗∗0.646∗0.962∗∗-0.0120.248烟气烟碱释放量0.987∗∗1.0000.610∗0.971∗∗-0.0520.296 CO释放量0.646∗∗0.610∗1.0000.590∗0.0340.292㊀注:∗∗表示相关性在P=0.01水平(双尾)极显著,∗表示相关性在P=0.05水平(双尾)显著㊂的卷烟为例,按照国标规定的允差要求(分别为ʃ1.5mg/支㊁ʃ0.20mg/支㊁ʃ2.0mg/支),经公式①计算得到3项指标的符合度阈值分别为81.25%㊁71.42%㊁75.00%;按照企业标准规定的允差要求(ʃ1.2mg/支㊁ʃ0.14mg/支㊁ʃ1.6mg/支),3项指标的符合度阈值分别为85.00%㊁80.00%㊁80.00%㊂显然,本文方法能够更直观地反映烟气成分的符合性,也便于比较不同标注值卷烟及不同烟气成分释放量间的稳定性控制水平㊂卷烟样品烟气成分释放量的符合度见表8㊂由表8可知,参照样的焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量符合度分别为97.5%㊁94.29%㊁78.75%,平均符合度为90.20%,虽然3种烟气成分的平均符合度达到了90%以上,但CO释放量符合度明显偏低且低于企业标准规定的阈值㊂12个卷烟样品的焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量的平均符合度范围为84.58%~ 95.83%,其中2号㊁3号㊁11号样品的3种烟气成分及平均符合度均较高,说明通过卷烟纸参数的优化可以提升烟气成分释放量符合度的整体控制水平㊂2.2.2㊀卷烟纸参数对烟气成分释放量符合度的影响㊀焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量符合度的标准差分㊃601㊃㊀唐小雪,等:卷烟纸参数对中支卷烟常规烟气成分释放量及其符合度的影响组合的变化,3种烟气成分释放量符合度变化的程度不同;简单相关分析结果表明,焦油与烟气烟碱释放量符合度间呈极显著正相关(R =0.976∗∗),CO 与焦油㊁烟气烟碱释放量符合度间则呈极显著负相关(R =-0.669∗∗㊁-0.641∗∗),这与表7所示3种烟气成分释放量间的相关性不同,说明卷烟纸参数对烟气成分释放量符合度的影响有其独特的规律性,对卷烟纸参数进行优化时需要综合考虑3项指标的要求㊂分别以3种烟气成分释放量符合度为因变量,以X 1 X 5为自变量进行二次多项式逐步回归分析,㊀㊀表8㊀卷烟样品烟气成分释放量的符合度Table 8㊀Conformity of the amount for flue gascomponent release in cigarette samples %样品编号焦油释放量符合度烟气烟碱释放量符合度CO 释放量符合度平均符合度097.5094.2978.7590.20186.2584.2986.2585.90295.0097.1487.5093.213100.00100.0087.5095.83488.7588.5788.7588.69596.2597.1485.0092.79681.2580.0092.5084.58792.5091.4387.5090.48898.7597.1483.7593.21985.0080.0088.7584.581098.7598.5783.7593.691198.7597.1488.7594.881296.2597.1485.0092.80㊀㊀㊀烟气成分释放量符合度回归模型概述及F 检验结果见表9,烟气成分符合度回归模型的T 检验结果见表10㊂由表9可知,所建回归模型同样具有统计学意义及较高的拟合效果㊂对比表4和表10的分析结果可知,影响各种烟气成分释放量符合度的因素与释放量基本一致,但影响趋势不同,进一步证明卷烟纸参数对烟气成分释放量符合度的影响有其独特的规律性㊂2.2.3㊀满足符合度要求的卷烟纸参数组合设计㊀利用回归模型对5个参数的全部组合进行预测,则3项烟气成分释放量符合度的预测值,分别为81.62%~101.18%㊁80.39%~99.34%㊁76.71%~97.75%㊂按照3项指标符合度均大于90%的标准可以遴选出117个组合,占全部组合的11.43%,其中灰分含量为19.0%~26.5%㊁透气度为40~70CU㊁钾钠比为0.5~4.0,与初始设计范围一致;定量为29~34g /m 2㊁助燃剂添加量为0.87%~0.92%,较初始㊀㊀㊀表9㊀烟气成分释放量符合度回归模型概述及F 检验结果Table 9㊀Overview of flue gas composition release conformity regression model and F-test results指标模型概述F 检验结果相关系数R 2调整决定系数回归标准差F 值P 值焦油释放量0.9940.9880.974 1.02069.510.000烟气烟碱释放量0.9770.9550.930 1.95237.450.000CO 释放量0.9900.9800.9250.68917.980.018表10㊀烟气成分释放量符合度回归模型的T 检验结果Table 10㊀T-test result of flue gas composition release conformity regression model指标焦油烟气烟碱CO回归系数标准回归系数P 值回归系数标准回归系数P 值回归系数标准回归系数P 值常数-83.4060.157-113.270 0.238604.5200.010X 1-6.326-2.9230.042-12.062-4.7790.027-5.080-5.8870.044X 2 1.2612.3310.016X 312.744 6.3860.00620.9208.9880.004 X 4 -921.710-21.3650.018X 5-0.794-0.4410.039X 1X 10.144 3.0380.0370.267 4.8150.026 X 1X 2 -0.028-3.0850.008X 1X 3 0.20910.1510.021X 2X 2-0.012-2.4770.013 0.006 2.8370.010X 3X 3-0.186-5.5930.011-0.317-8.1680.007-0.082-6.1480.018X 4X 4468.50820.5310.020㊃701㊃㊀2023年4月第38卷第2期㊀设计范围略有减小㊂上述组合的参数变化范围较宽泛,一方面说明满足烟气成分释放量符合度要求的卷烟纸参数组合不是唯一的,只要参数间配合得当就能达到殊途同归之目的;另一方面,随着卷烟纸参数组合的变化,卷烟的感官品质必然也会发生变化,满足烟气成分释放量符合度要求的组合未必都能同时满足感官符合度要求㊂因此,上述组合从烟气成分释放量符合度角度为卷烟纸参数优化提供了一个范围,在此范围内进一步遴选,可以在保证烟气成分释放量满足符合度要求的前提下,实现卷烟感官㊁包灰性能等品质的改进㊂在上述组合中,卷烟纸灰分含量㊁透气度㊁定量㊁助燃剂添加量㊁钾钠比分别取26.5%㊁40CU㊁34g/m2㊁0.87%㊁1.0时,卷烟焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量的整体符合度最高,分别为99.50%㊁99.34%㊁94.58%㊂由表1㊁表8可知,除了助燃剂添加量(0.92%)略有差别外,该组合的其他参数水平与11号样品一致,11号样品的焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量符合度分别为98.75%㊁97.14%㊁88.75%,各项指标较参照样改进明显,因此认为该卷烟纸参数组合可以满足设计要求㊂以烟气成分释放量为变量建立回归模型并寻求释放量接近盒标值的卷烟纸参数组合,也可以达到符合性设计的目的㊂但本文以烟气成分符合度为变量进行符合性设计具有以下优势:一是产品设计定型后,烟气成分控制的重点便转向了稳定性控制,因此,对特定产品而言,从符合度角度研究烟气成分释放量的变化规律更具现实意义㊂二是在进行符合性设计时,烟气成分释放量为望目型变量,烟气成分释放量符合度则为望大型变量,而对望大或望小型变量进行优化时,适用的试验设计及数据分析方法更多,如正交设计㊁因子设计㊁响应曲面设计等㊂3㊀结论本文以中支卷烟为研究对象,采用均匀设计方法研究了卷烟纸灰分含量㊁透气度㊁定量㊁助燃剂添加量㊁钾钠比5项参数对卷烟焦油㊁烟气烟碱㊁CO释放量及其与盒标值间符合度的影响规律,提出了表征3项烟气指标综合符合性的方法,研究能够满足果表明:1)上述5项参数依然是影响中支卷烟常规烟气成分释放量的主要卷烟纸参数,且主要机理依然是影响卷烟燃烧速度㊁进而影响抽吸口数,高灰分含量㊁高定量㊁高助燃剂添加量㊁高钾钠比及中高透气度的卷烟纸有利于降低常规烟气成分释放量㊂2)将释放量实测值与盒标值的相对偏差转换为烟气成分释放量的符合度,不仅更加直观,且有利于不同盒标值卷烟及不同烟气成分间符合度控制水平的比较㊂3)相较于烟气成分释放量,卷烟纸参数对烟气成分释放量符合度的影响有其独特的规律性㊂较之释放量,3种烟气成分释放量符合度间的相关性发生了变化,卷烟纸参数对其影响的趋势也发生了变化㊂对特定卷烟产品而言,能够满足烟气指标符合度要求的卷烟纸参数设计方案有许多,通过符合度设计找出这些组合,不仅有利于提升烟气成分释放量的符合度,也可以为卷烟纸参数优化提供一个边界,在保证满足烟气成分释放量符合度要求的前提下,更加高效地实现对卷烟感官㊁包灰性能等品质的进一步改进,为此,需要深入研究㊁掌握卷烟纸参数对卷烟感官品质㊁包灰性能的影响规律㊂参考文献:[1]㊀黄华,戴路,周炜,等.水松纸透气度对中支卷烟主流烟气及燃烧温度的影响[J/OL].华东理工大学学报(自然科学版)[2022-09-20].http:ʊ/10.14135/ki.1006-3080.20220126001.[2]㊀杨金龙,王文婷,朱萍,等.接装纸透气度对卷烟烟气及感官质量影响的PLS回归分析[J].湖南文理学院学报(自然科学版),2021,33(3):86-90.[3]㊀田志章,李海霞,张春涛,等.卷烟纸及烟丝钾钠比差异对卷烟主流烟气影响[J].食品工业,2019,40(9):170-173.[4]㊀张国强,黄朝章.卷烟纸的透气度等设计参数对卷烟主流烟气中氨释放量及焦油含量的影响[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版),2014,29(5):39-43. [5]㊀谢国勇,李斌,颜水明,等.卷烟纸特性对卷烟烟气7种有害成分的影响[J].湖南师范大学自然科学学报,2013,36(5):51-58.[6]㊀刘光伟,郭磊,李山,等.卷烟材料对焦油及危害性指数影响研究[J].中国农业文摘:农业工程,2021,33(3):38-42.㊃801㊃㊀唐小雪,等:卷烟纸参数对中支卷烟常规烟气成分释放量及其符合度的影响烟气7种有害成分释放量的影响[J].烟草科技,2011(4):29-32.[8]㊀LUO W,YIN D H,DING D,et al.Effect of pore structureof cigarette paper on the yield of carbon monoxide inmainstream smoke during cigarette burning[J].Contribu-tions to Tobacco Research,2015,26(6):284-292. [9]㊀陈泽亮,罗玮,刘又年,等.碳酸钙粒径与含量对卷烟纸微孔结构及主流烟气CO释放量的影响[J].烟草科技,2015,48(5):41-46.[10]董艳娟,田海英,高明奇,等.卷烟纸参数对细支卷烟烟气常规成分释放量的影响[J].烟草科技,2018,51(6):51-57.[11]张亚平,张晓宇,周顺,等.卷烟纸组分对常规和细支卷烟烟气释放量及感官质量的影响[J].烟草科技,2017,50(11):48-57.[12]郑丰,肖翠翠,王小平,等.卷烟纸特性对卷烟静态包灰性能的影响[J].烟草科技,2020,53(3):82-88. [13]李欢,王建民,王豪礼,等.卷烟纸参数对卷烟持灰能力的影响[J].食品与机械,2021,37(6):207-212. [14]李桂珍,王平军.卷烟纸添加剂对卷烟包灰性能影响的研究[J].造纸化学品,2011,23(4):17-21. [15]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.卷烟㊀用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油:GB/T19609 2004[S].北京:中国标准出版社,2004.[16]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.卷烟㊀总粒相物中烟碱的测定㊀气相色谱法:GB/T23355 2009[S].北京:中国标准出版社,2009.[17]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.卷烟㊀烟气气相中一氧化碳的测定㊀非散射红外法:GB/T23356 2009[S].北京:中国标准出版社,2009.[18]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.卷烟和滤棒物理性能的测定㊀第5部分㊀卷烟吸阻和滤棒压降:GB/T22838.52009[S].北京:中国标准出版社,2009.[19]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.卷烟和滤棒物理性能的测定㊀第15部分㊀卷烟㊀通风的测定㊀定义和测量原理:GB/T22838.15 2009[S].北京:中国标准出版社,2009.[20]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.卷烟㊀第5部分:主流烟气:GB5606.5 2005[S].北京:中国标准出版社,2005.[21]彭钰涵,帖金鑫,沈羽东,等.烟用材料对卷烟燃烧特性和烟气特征的影响机制[J].农产品加工,2021(11):16-21,25.The influence of cigarette paper parameters on the release of routinesmoke components of demi-slim cigarettes and their conformity TANG Xiaoxue1,PAN Lianhua1,HUANG Yuliang1,BIN Hui1,WANG Hong1,WANG Jianmin2,LI Fengxiao21.Technology Center,China Tobacco Guangxi Industrial Company Limited,Nanning530001,China;2.College of Food and Bioengineering,Zhengzhou University of Light Industry,Zhengzhou450001,China Abstract:Taking demi-slim cigarettes as the research object,the effects of ash content,air permeability,quantity, the content of combustion aids and the ratio of potassium to sodium on the release of tar and other two routine smoke components from cigarette paper were studied by uniform design method.The relative deviation between the meas-ured release and the box standard value was converted into the coincidence degree and the influence of cigarette paper parameters on the coincidence degree of smoke composition was studied.The results showed that the cigarette paper with high ash content,high quantity,high content of combustion-supporting agent,high ratio of potassium to sodium,and medium and high permeability was beneficial to reduce the release of components of conventional ciga-rette smoke,and the influence trend was basically consistent with that of conventional cigarette.The conformity degree was beneficial to comparing the control level of different box-marked cigarettes and different components of cigarette smoke.The factors affecting the conformity degree of various components of cigarette smoke were basically consistent with the release amount,but the trend was different,and the influence of cigarette paper parameters on the conformity degree of components of cigarette smoke had its unique regularity.It could provide a boundary for the optimization of cigarette paper parameters and improve other cigarette qualities more efficiently while ensuring the conformity of cigarette components.Key words:demi-slim cigarette;cigarette paper parameter;routine smoke component;conformity㊀㊃901㊃。

卷烟纸对卷烟主流烟气中7种有害成分释放量的影响郑琴;程占刚;李会荣;蔡冰;王建新;龚淑玲【摘要】为降低吸烟对人体健康的危害,考察了卷烟纸透气度、定量和助剂对主流烟气中CO等7种有害成分的影响.结果表明:①随着卷烟纸透气度的增加,卷烟主流烟气中CO,HCN,B[a]P,NH3,苯酚和卷烟危害性指数都呈降低趋势,而NNK和巴豆醛的变化不明显;②随着卷烟纸定量的增大,卷烟主流烟气中CO,HCN的释放量和卷烟危害性指数呈增大趋势,而巴豆醛,B[a]P,NNK,NH3和苯酚随卷烟纸定量的变化不显著;③不管是有机酸钾,还是有机酸钾与有机酸钠的混合物,随着其在卷烟纸中的用量增大,烟气CO,HCN,B[a]P,NH3,苯酚释放量和卷烟危害性指数也都呈降低趋势,但降低幅度都不大,NNK和巴豆醛的释放量变化不明显;④有机酸钾盐降低CO,HCN,B[a]P,NH3,苯酚释放量和卷烟危害性指数的效果优于有机酸钾钠盐混合物.适当增大卷烟纸透气度,降低卷烟纸定量,提高有机酸钾盐的用量可在一定程度上降低卷烟主流烟气中CO,HCN,B[a]P,NH3,苯酚释放量和卷烟危害性指数.【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2010(000)012【总页数】3页(P49-51)【关键词】卷烟纸;卷烟;主流烟气;有害成分【作者】郑琴;程占刚;李会荣;蔡冰;王建新;龚淑玲【作者单位】湖北中烟工业有限责任公司技术研发中心,武汉市汉阳十升路22号,430051;武汉大学生命科学学院,武汉市武昌珞珈山,430072;湖北中烟工业有限责任公司技术研发中心,武汉市汉阳十升路22号,430051;湖北中烟工业有限责任公司技术研发中心,武汉市汉阳十升路22号,430051;武汉大学生命科学学院,武汉市武昌珞珈山,430072;湖北中烟工业有限责任公司技术研发中心,武汉市汉阳十升路22号,430051;湖北中烟工业有限责任公司技术研发中心,武汉市汉阳十升路22号,430051;武汉大学化学与分子科学学院,武汉市武昌珞珈山,430072【正文语种】中文【中图分类】TS411.21990年,Hoffmann D和Hecht S S列出了12类共44种烟气有害成分[1]。

卷烟烟用材料单因素设计参数对卷烟主流烟气中7种成分及焦油、烟碱释放量的影响冯勇【摘要】随着人们生活水平的提高,人们对身体健康的重视程度不断提高,为了保证人们的健康,为人们提供更加直观的卷烟调差,本文研究了卷烟烟用材料设计参数对卷烟7种烟气成分(CO,HCN,NNK,NH3,B[a]P,苯酚和巴豆醛)及焦油、烟碱释放量的影响,分析得出了卷烟烟用材料对这7种有害成分的单因素影响规律,建立了相关的预测模型,并采取措施外部验证了建立的预测模型.希望通过本文的研究能够清楚地看出卷烟烟用材料设计参数对这7种烟气释放量的影响.【期刊名称】《低碳世界》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】2页(P1-2)【关键词】卷烟;烟用材料;主流烟气;释放量【作者】冯勇【作者单位】贵州中烟工业有限责任公司技术中心,贵州贵阳550009【正文语种】中文【中图分类】TS411经过调查，卷烟烟用材料的设计参数对卷烟主流烟气的释放量有较大的影响，本文引用了“贵烟”品牌卷烟主流烟气7种成分释放量及其影响因素研究报告，希望通过该实例研究能够让大家更加直观地了解到卷烟烟用材料设计参数对这7种烟气释放量的影响。

2.1 材料采用统一标准制备试验卷烟。

用于制备试验卷烟的卷烟纸是由同一种纸浆加工，助燃剂相同。

选择卷烟纸自然透气度五个水平进行制备：40CU，50CU，60CU，70CU，80CU，编号对应为A1～A5。

滤棒为100mm、醋纤丝束滤棒，选择滤棒吸阻五个水平进行试验卷烟的制备：2600Pa，3000Pa，3400Pa，3800Pa，4200Pa，对应编号为B1～B5。

试验卷烟设计为五个接装纸透气度（200CU、400CU、600CU、800CU、1000CU，接装纸采用激光打孔，固定中心打孔位置距边10mm，长度固定1mm）与五个成形纸透气度（3000CU、5000CU、8000CU、10000CU、12000CU）分别组合，得到不同的滤嘴通风度，共25个试验卷烟样品，对应编号C1～C25。

卷烟纸对卷烟烟气危害性的影响与机理研究摘要：社会文明飞速发展，人们生活质量在不断提高，消费者的健康和环保意识也在不断增强，烟草行业对烟草的安全性也愈加重视。

烟草行业为了保障消费者的健康和安全，已经在烟叶的生产、加工流程、烟纸、包装、过滤嘴以及一些添加香料和保湿剂等领域加大了研究力度。

同时，在卷烟降焦减害研究方面不断取得了突破，彰显出了烟草行业的未来。

关键词：卷烟纸；卷烟烟气；危害性；影响；机理1卷烟烟气中的有害成分1.1 烟碱烟碱也称尼古丁，其化学式为 C10H14N2，室温下为油状液体。

烟碱随卷烟烟气进入人体到达大脑所需时间极短。

烟碱在人体内将作用于交感神经，使人在短暂的兴奋后会产生抑制。

烟碱的作用还在于使吸烟者产生烟瘾。

一般来讲，烟叶中烟碱含量越大，吸烟者的吸烟愉悦感则会越强烈。

烟碱会对人体的生理产生不可逆的影响，导致人体的生理功能紊乱，新陈代谢不协调。

人体中烟碱的含量过高会损坏脑细胞，对中枢神经系统也可能产生严重危害，而且随着含量的增大，对人体的危害也不断增强，累积到一定量时甚至可以致死。

1.2稠环芳烃稠环芳烃（简称“PAH”）是指两个苯环共用两个相邻碳原子的化合物。

烟草中稠环芳烃的含量极少，但在高温缺氧条件下，经过一系列自由基反应，如烟草中的植物甾醇（如豆甾醇）、氨基酸、糖等组分会聚合形成稠环芳烃。

研究结果表明，在卷烟燃烧的温度达到 400℃～ 600℃时，会产生正构烷烃与烯烃；随着温度的升高，会产生萘；当温度继续升高至 800°C 以上时，会产生稠环芳烃。

卷烟烟气中已鉴别出多种稠环芳烃，最典型的就是苯并［a］芘（Ba P），因其严重危害而备受重视。

另外，其他稠环芳烃如二苯并［a，h］蒽，其危害也不容忽视。

1.3亚硝胺烟草本身含的含氮物质是烟气中产生 N －亚硝胺的主要原因。

同时烟草特有的亚硝胺类化合物（TSNA）是烟草致癌的首要原因。

目前的研究仍然不能证明烟草特有的亚硝胺的具体形成过程，但观点一致认为烟叶中几乎不存在 TSNA，而TSNA是在后续过程中产生。

第３６卷第６期２０２２年１１月兰州文理学院学报(自然科学版)J o u r n a l o fL a n z h o uU n i v e r s i t y ofA r t s a n dS c i e n c e (N a t u r a l S c i e n c e s )V o l ．３６N o ．６N o v ．２０２２收稿日期:２０２２Ｇ０３Ｇ０７基金项目:甘肃烟草工业有限责任公司科技项目作者简介:杜青霞(１９９０Ｇ),女,河南商丘人,助理工程师,硕士,研究方向:卷烟材料．E Ｇm a i l :d u q i n gx i a ２２＠１６３．c o m．㊀㊀文章编号:２０９５Ｇ６９９１(２０２２)０６Ｇ００７４Ｇ０５卷烟纸相关参数对卷烟包灰性能及主流烟气的影响杜青霞,张进文,丁润波(甘肃烟草工业有限责任公司技术研发中心,甘肃兰州７３００５０)摘要:利用图像分析技术,研究不同灰分添加量㊁钾钠离子比例和助燃剂添加量对卷烟燃烧状态下包灰裂口率㊁碳线宽度㊁持灰力㊁白度及卷烟主流烟气焦油㊁烟碱及C O 释放量的影响．结果表明:适量增加助燃剂的含量,有助于改善卷烟包灰的持灰能力和白度,减少卷烟包灰的裂口率及碳线宽度．随着卷烟纸灰分添加量的增加,卷烟包灰的白度变白,持灰能力增加,裂口率减少,但灰分的添加量过多会导致烟支在卷制过程中掉粉㊁断裂．较低的钾钠比可以降低卷烟包灰的裂口率及燃烧锥碳线宽度,改善包灰白度．提高助燃剂含量中的钾盐比例有助于降低卷烟主流烟气中焦油及C O 的释放量,但烟气刺激感会有所增加．关键词:卷烟纸;卷烟持灰力;裂口率;白度中图分类号:T S ４５２㊀㊀㊀文献标志码:AE f f e c t s o fC i g a r e t t eP a p e rP a r a m e t e r s o nC i g a r e t t eP a c kA s h P r o pe r t i e s a n dM a i n s t r e a mS m o k e D U Q i n gＧx i a ,Z HA N GJ i n Ｇw e n ,D I N GR u n Ｇb o (T e c h n o l o g y R&DC e n t e r ,G a n s uT o b a c c o I n d u s t r y Co ．,L t d ．,L a n z h o u７３００５０,C h i n a )A b s t r a c t :I m a g e a n a l y s i s t e c h n i q u ew a s u s e d t o s t u d yt h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t a s h c o n t e n t ,r a t i o o f p o t a s s i u ma n d s o d i u mi o n s a n d t h e a m o u n t o f c o m b u s t i o n Ｇs u p p o r t i n g a g e n t o n t h e k e y f a c Ｇt o r s o f s o o t c r a c k i n g r a t e ,c a r b o n l i n ew i d t h ,a s hh o l d i n g c a p a c i t y ,w h i t e n e s s a n d t a r ,n i c o Ｇt i n e a n dC Or e l e a s e f r o m m a i n s t r e a mc i g a r e t t e s m o k e ．T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t i n c r e a s i n g t h e c o n t e n t o f a c c e l e r a n t c o u l d i m p r o v e t h ea s hh o l d i n g c a p a c i t y a n dw h i t e n e s so f c i ga r e t t e p a c k a s h ,a n d r e d u c e t h e c r a c k r a t e a n d c a rb o n l i n ew i d t ho fc i g a r e t t e p a c ka s h ．W i t h t h e i n c r e a s e o f t h e a s hc o n t e n t o f c i g a r e t t e p a p e r ,t h ew h i t e n e s so f c i ga r e t t e p a c ka s hb ec a m ew h i t e ,t h e a s hh o ld i n g c a p a c i t yi n c r e a s e d ,a n d t h e c r a c k r a t e d e c r e a s e d ,b u t t h e e x c e s s i v e a s h c o n t e n t l e d t o c i g a r e t t e p o w d e r d r o p p i n g a n d f r a c t u r e i n t h e p r o c e s s o f r o l l i n g．L o w e r k /N Ar a t i o c a n r e Ｇd u c e t h e c r a c k r a t e a n d t h ew i d t ho f c a r b o n l i n e o f b u r n i n g c o n e ,a n d i m p r o v e t h e g r a y d e g r e e o f c i g a r e t t e p a c k a g e ．I n c r e a s i n g t h e r a t i o o f po t a s s i u ms a l t i n t h e a c c e l e r a n t c o n t e n t c a n r e d u c e t h e r e l e a s e o f t a r a n dC O i nm a i n s t r e a mc i g a r e t t e s m o k e ,b u t t h e s m o k e i r r i t a t i o nw i l l a l s o i n Ｇc r e a s e ．K e y wo r d s :c i g a r e t t e p a p e r ;t h ew e i g h t s o f a s hh o l d i n g ;c r a c k r a t e ;w h i t e n e s s ㊀㊀卷烟纸主要由纤维㊁填料和助燃剂组成,作为烟支燃烧的主体之一,在烟支静燃和动态抽吸过程中能显著影响卷烟的包灰效果,同时卷烟纸中助燃剂的总量及种类会影响卷烟燃烧过程中烟气焦油㊁C O 释放量[１Ｇ４]．随着消费者生活水平和抽吸卷烟档次的逐步提高,卷烟包灰效果已经越来越受到消费者的重视,甚至已经作为评价卷烟优劣的指标之一．卷烟包灰性能不足,抽吸时卷烟纸灰分不能很好地包裹在烟丝上,造成烟灰掉落严重,不仅影响了消费者体验,而且对卷烟企业品牌形象造成了一定损害．近年来国内外的研究表明,影响卷烟纸包灰效果的因素比较多,其中卷烟纸的定量㊁罗纹方向㊁纤维长度㊁纤维种类㊁卷烟纸透气度㊁卷烟纸中助燃剂的含量和配比㊁灰分等都会对卷烟包灰产生影响．另外卷烟叶组与卷烟纸燃烧的匹配性同样对卷烟包灰效果起着很大的作用[５Ｇ８]．卷烟包灰的好坏,取决于整支卷烟的设计以及卷烟叶组与卷烟纸燃烧的配合性．当卷烟叶组不做改变时,需要调整卷烟纸的燃烧速度与烟丝燃烧速度一致,这个调整过程中,在不改变卷烟纸定量及卷烟纸透气度的条件下,卷烟纸中助燃剂添加量㊁助燃剂阳离子配比和灰分添加量的配方参数尤其重要．目前行业内有关卷烟包灰效果的评价方法没有统一的定论,且行业研究中所涉及到的卷烟包灰测试设备自动化程度较低,测试的准确性和客观性也需要进一步改善[９Ｇ１２]．因此,本研究拟引入更加客观的检测指标,在其他因素一致的情况下,以卷烟纸中灰分添加量㊁助燃剂中钾钠离子比和助燃剂添加量为变量,利用图像分析技术,分析卷烟燃烧状态下包灰裂口率㊁碳线宽度㊁持灰力及白度等关键指标,并探索卷烟主流烟气中焦油及C O释放量与卷烟纸灰分㊁助燃剂添加量及助燃剂钾钠比的影响．1㊀试验方法1.1㊀材料和仪器用１４种不同特性的卷烟纸制备卷烟,卷烟纸配方见表１．B AC S T６００卷烟燃烧包灰性能检测平台; M S A２２４S电子天平(感量０．０００１g);R M２００转盘吸烟机;s o d i m D７４综合测试台．1.2㊀方法１．２．１㊀卷烟样品的制备采用相同规格的滤棒和接装纸,１４种不同配方的卷烟纸,选用同一牌号及同一批次的烟丝,在同一卷烟机组上制备测试卷烟．烟支长度８４m m,滤嘴长度３０mm,圆周２４．３mm,在s o d i m D７４综合测试台上按照重量０．９００ʃ０．０２m g,吸阻３１８０ʃ１５０P a的范围筛选卷烟试验样品．１．２．２㊀检测方法所有卷烟样品检测前均在温度２２ʃ１ħ,湿度６０％ʃ３％的环境下平衡４８h．表１㊀不同卷烟纸配方信息编号透气度(C U)定量/(g/m２)灰分/％助燃剂含量/％助燃剂配比(KʒN a) L ZＧ０１６０３５３６１．５１００％K L ZＧ０２６０３５３６１．６１００％K L ZＧ０３６０３５３６１．８１００％K L ZＧ０４６０３５３６２１００％K L ZＧ０５６０３５３６２．２１００％K L ZＧ０６６０３５３８２１００％K L ZＧ０７６０３５４０２１００％K L ZＧ０８６０３５４２２１００％K L ZＧ０９６０３５４３２１００％K L ZＧ１０６０３５４４２１００％K L ZＧ１１６０３５４３２７ʒ３L ZＧ１２６０３５４３２２ʒ１L ZＧ１３６０３５４３２３ʒ２L ZＧ１４６０３５４３２１ʒ１㊀㊀每次选取６支为１组于六孔道B A C S T６０卷烟燃烧包灰性能检测平台进行检测,每次选１０支为１组于R M２００转盘吸烟机抽吸,根据国家标准和烟草行业标准方法测试卷烟试验样品主流烟气烟碱㊁C O及焦油的含量,每个样品测两组数据取平均值为最终数据结果．(１)灰色值包灰灰色值检测,将相机获取的非裂口的包灰区域图像转化为灰度图像,将灰色值分为０~２５５共２５６个等级,使用硫酸钡制成的灰度值为２５５的标准白板进行校准,设定灰度均值,其范围分布为０~２５５(黑~白),取值越大,包灰灰色越好．(２)裂口率当烟支燃烧至燃烧线以上,裂口区域与包灰区域面积的比例．(３)碳线宽度碳线自身的粗细程度,该指标反映烟丝与卷烟纸的燃烧匹配程度．(５)持灰力测量卷烟烟丝端面至接装纸的距离L０,将卷烟水平静燃后,当灰柱第一次断裂时,测量碳线至接装纸的长度L１,则持灰力＝(L０－L１)/L０．2㊀结果与讨论2.1㊀卷烟纸参数对卷烟包灰灰色的影响采用B A C S T６００卷烟燃烧包灰性能检测平５７第６期杜青霞等:卷烟纸相关参数对卷烟包灰性能及主流烟气的影响台对１４个卷烟样品在动态抽吸下卷烟包灰灰色值的分析结果如图１所示．其中５个卷烟样品(L Z Ｇ０１至L Z Ｇ０５)在卷烟纸定量３５g /m ２㊁透气度６０C U ㊁灰分添加量３６％及助燃剂类型(柠檬酸钾)配方参数固定不变的情况下,随着助燃剂添加量的增加,卷烟灰色值先增加,卷烟燃烧后的包灰变白,原因是随着卷烟纸中助燃剂含量的增加,可以使卷烟纸燃烧速度加快,同时助燃剂盐燃烧后分解产生更多碱性氧化物或盐,从而改善卷烟纸的包灰的灰色．但当助燃剂添加量提高至２．２％,卷烟包灰的灰色值不再增加,灰色不再随着助燃剂添加量的增加变白,同时当助燃剂含量超过２ ０％时,助燃剂含量的增加对卷烟吸味的影响也较大．图１㊀１４个卷烟样品卷烟样品动态抽吸状态下灰色值指标分析结果㊀㊀５个卷烟样品(L Z Ｇ０５㊁L Z Ｇ０７至L Z Ｇ１０)在卷烟纸定量３５g /m ２㊁透气度６０C U ㊁助燃剂添加量２％及助燃剂类型(柠檬酸钾)配方参数固定不变的情况下,随着卷烟纸灰分添加量的增加,灰色值逐渐增大,卷烟包灰灰色变白,这是因为卷烟纸所使用的灰分主要是碳酸钙,卷烟纸中白度主要由碳酸钙来提供．但当灰分添加至４４％时,卷烟在卷制过程中会出现掉粉㊁断裂．５个卷烟样品(L Z Ｇ０９㊁L Z Ｇ１１至L Z Ｇ１４)在卷烟纸定量３５g /m ２㊁透气度６０C U ㊁灰分含量４３％配方参数及助燃剂添加量２％固定不变的情况下,减少助燃剂柠檬酸钾的比例,增加助燃剂中柠檬酸钠的比例,结果表明当卷烟纸助燃剂含量K ＋ʒN a＋为３ʒ２时,卷烟样品包灰灰色最白．同时在卷烟纸中助燃剂添加量一定时,随着钠盐浓度的升高,卷烟舒适性及烟气细腻度有所提升,但是香气浓度和透发性会随之下降;随着钾浓度的升高,卷烟香气浓度随之提升,透发性变好,但烟气刺激感也会有所增加．动态抽吸状态下由于卷烟燃烧充分,卷烟包灰的灰色均比静态抽吸状态下卷烟包灰颜色白．2.2㊀卷烟纸参数对卷烟包灰裂口率的影响１４个卷烟样品动态抽吸下卷烟包灰裂口率测试结果见图２．由图２可知,增加卷烟纸参数中助燃剂的含量,卷烟助燃剂燃烧后能分解产生更多的碱性氧化物或盐,这些氧化物或盐能和卷烟纸燃烧后其他的氧化物或盐生成低熔点共熔物,从而使得灰样能更紧密地粘接在一起,从而降低卷烟包灰的裂口率[１３]．随着L Z Ｇ０５㊁L Z Ｇ０７至L Z Ｇ１０的灰分含量从３６％增加到４４％,卷烟抽吸状态下包灰裂口率呈减小趋势．其原因可能是由于其灰分的增加,使得灰分组分与助燃剂组分之间的距离缩小,促使两者产生更多的熔融物将卷烟燃烧后的灰样粘接在一起,从而减少灰样中裂口的产生[１４]．当卷烟纸助燃剂含量一定,卷烟包灰的裂口率跟助燃剂中钾盐钠盐的比例有一定的关系,其原因是添加的助燃剂盐类阴离子相同的条件下,钠盐熔融需要的温度比钾盐低,钠盐能更有效降低灰分熔融温度,有助于燃烧后的灰样熔融,而钾盐起到熔融作用的效率比钠盐低,使得灰分组分间产生裂口．2.3㊀卷烟纸参数对卷烟包灰持灰力的影响１４个卷烟样品在静态抽吸状态下卷烟包灰持灰力测试结果见图３．在卷烟纸其他因素相同的条件下,随着５个卷烟样品L Z Ｇ０１至L Z Ｇ０５的６７㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀兰州文理学院学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３６卷图２㊀１４个卷烟样品卷烟样品动态抽吸状态下裂口率指标分析结果图３㊀１４个卷烟样品卷烟样品静燃状态下持灰力指标分析结果卷烟纸参数中助燃剂含量的增加,卷烟包灰的持灰力明显提升,这可能是由于L Z Ｇ０１助燃剂含量为１．６％时,卷烟在燃烧至６４．６％时灰柱断裂,持灰力较差,由于卷烟纸燃烧速度相对于烟丝燃烧速度较慢,灰片容易产生裂口并容易掉落,随着助燃剂含量的增加,卷烟纸燃烧速度与烟丝燃烧速度逐渐匹配,卷烟持灰能力增强．由图３可知,在其他条件不变的情况下,L Z Ｇ０５㊁L Z Ｇ０７和L Z Ｇ０８卷烟样品,随着灰分含量的增加,卷烟持灰能力增大,但当灰分添加量增加至４３％时,卷烟燃烧后的持灰能力变差．其原因在于卷烟纸正面喷涂有灰分(碳酸钙),反面喷涂有助燃剂,而碳酸钙不参与燃烧,这样在燃烧过程中,主要是由碳酸钙来提供烟灰的骨架,在一定范围内碳酸钙含量越高,可以使卷烟纸燃烧过后的灰分骨架变硬,卷烟持灰能力变强,包灰效果就越好．由于碳酸钙不参与燃烧,卷烟纸反面燃烧快,会自然形成一个向反面的卷曲力．当碳酸钙添加量过高时,向反面的卷曲力过大,反而使卷烟包灰效果变差．因此在改善包灰的过程中,需要在一定范围内增加碳酸钙的含量．L Z Ｇ０９㊁L Z Ｇ１１至L Z Ｇ１４５个卷烟样品在其他参数不变的情况下,卷烟纸助燃剂含量K ＋ʒN a＋为３ʒ２时,卷烟样品持灰能力得到改善．2.4㊀卷烟纸参数对卷烟包灰碳线宽度的影响抽吸状态下不同规格卷烟样品的碳线宽度及烟气指标检测结果见表２．结合表１和２可知,卷烟燃烧的碳线宽度随着助燃剂添加量的增加而变细,灰分的添加量变化影响不大,但随着助燃剂中钠盐比例添加量的增加,碳线变细．这可能是由于７７第６期杜青霞等:卷烟纸相关参数对卷烟包灰性能及主流烟气的影响钾的活性好于钠,在燃烧过程中,钾盐会使得燃烧锥附近的碳化区变宽,碳线变粗㊁变黑．表２㊀抽吸状态下１４个卷烟样品卷烟样品碳线宽度及烟气结果编号碳线宽度/(mm)标准差烟碱/(m g/c i g)焦油/(m g/c i g)C O/(m g/c i g)L ZＧ０１１．０８０．３１１０．７９７．７１０．３L ZＧ０２０．６６０．３０５０．８２７．７１０．４L ZＧ０３０．７００．３４６０．７９７．７１０．２L ZＧ０４０．６２０．１７２０．７４７．６９．８L ZＧ０５０．７５０．０８４０．７２７．８９．３L ZＧ０６０．６００．２６１０．７９７．６９．８L ZＧ０７０．４８０．２９５０．７７７．６９．７L ZＧ０８０．６５０．０１００．７５７．８９．３L ZＧ０９０．４８０．２９５０．７５７．７９．４L ZＧ１００．５５０．１８７０．７５７．６９．５L ZＧ１１０．５００．０５５０．７８８１０．９L ZＧ１２０．４３０．０８２０．８６８．２１１．１L ZＧ１３０．２８０．０９６０．８５８．２１１．２L ZＧ１４０．３４０．４１６０．８３８．３１１．３㊀㊀表２的检测结果表明,卷烟燃烧后的主流烟气指标中烟碱的检测结果与卷烟纸的助燃剂含量㊁灰分含量的关系不大,焦油释放量随着助燃剂中钠盐比例的提高而有所升高．这是由于钾的活性好于钠盐,在卷烟燃烧过程中,由于热效应,卷烟燃烧锥碳线附近的区域透气度会增加,相对于钠盐,钾盐可以使该区域的有效面积加大,更有利于空气进入,使得卷烟燃烧更充分,有效降低了焦油和C O的生成．3㊀结论卷烟纸及烟丝燃烧过程中化学反应复杂,参数的微小变动便会使卷烟燃烧过程中所产生的物质有不同程度的变化,从而导致卷烟的主流烟气㊁包灰状态及卷烟的风格或者吸味发生变化．如何能够既改善包灰,又不影响或者不改变卷烟原有的吸味和状态,需要反复探索各个参数间复杂的交互作用及影响程度．研究结果表明:(１)适量增加卷烟中助燃剂的含量,有助于改善卷烟燃烧过程中包灰的持灰能力和白度,减少卷烟包灰的裂口率及碳线宽度,但助燃剂的添加量要综合考虑卷烟纸与卷烟叶组之间燃烧速度的匹配程度．(２)随着卷烟纸灰分添加量的增加,卷烟包灰的白度变白,持灰能力增加,裂口率减少,但灰分的添加量过多会导致烟支在卷制过程中掉粉㊁断裂的产生．(３)较低的钾钠比会降低卷烟包灰的裂口率及燃烧锥碳线宽度,改善包灰白度,在助燃剂含量K＋ʒN a＋为３ʒ２时卷烟样品持灰能力得到改善．(４)提高助燃剂含量中的钾盐比例有助于降低卷烟主流烟气中焦油及C O的释放量,但烟气刺激感也会有所增加．参考文献:[１]王孝峰,张劲,郑丰,等．卷烟燃烧灰分形成机制研究[J]．中国烟草学报,２０２２,２８(２):１４Ｇ２５．[２]张亚平,张晓宇,周顺,等．卷烟纸组分对常规和细支卷烟烟气释放量及感官质量的影响[J]．烟草科技,２０１７,５０(１１):４８Ｇ５７．[３]楚文娟,田海英,彭桂新,等．基于卷烟材料参数的细支烟烟气有害成分预测模[J]．烟草科技,２０１９,５２(９):４６Ｇ５４．[４]刘鸿,费婷．卷烟纸特性对卷烟主流烟气有害成分释放量影响的研究进展[J]．黑龙江造纸,２０１７,５０(４):９３Ｇ１０１．[５]马胜楠,冯亚婕,赵怡凡,等．卷烟烟灰燃烧完全性与白度的关系[J]．云南化工,２０１９,４６(１):１５Ｇ１８．[６]郑晗,詹建波．卷烟包灰性能的研究现状分析[J]．新型工业化,２０１８,８(１１):９２Ｇ９６．[７]许艳冉,王建民,惠建全,等．卷烟包灰及燃烧性能间的关系[J]．云南化工,２０２０,４７(３):４５Ｇ４９．[８]陈惠斌,程占刚,叶明樵,等．影响卷烟包灰能力的因素初探[C]．中国烟草学会,２０１０:３０７Ｇ３１１．[９]黄启志,吴雄会,游志强,等．一种卷烟持灰力的测定方法:中国,２０１６１０２９１９７１．５[P]．２０１６Ｇ０７Ｇ２０．[１０]穆林,惠建权,冯亚婕,等．卷烟烟灰灰度值测定方法的建立及应用[J]．烟草科技,２０１８,５１(７):６７Ｇ７２．[１１]王亮,银董红,谢国勇,等．一种测试卷烟包灰结构的方法:中国,２０１６１１００２３０３．２[P]．２０１７Ｇ０４Ｇ１９．[１２]冯亚婕,王建民,梁淼,等．基于I m a g e J的卷烟包灰值定量测定方法优化[J]．食品与机械,２０１８,３４(３):２１６Ｇ２１９．[１３]楚文娟,崔建华,王建民．基于卷烟纸参数的卷烟静态包灰综合评价方法[J]．烟草科技,２０２１,５４(１１):６９Ｇ７６．[１４]郑丰,肖翠翠,王小平,等．卷烟纸特性对卷烟静态包灰性能的影响[J]．烟草科技,２０２０,５３(３):８２Ｇ８８．[责任编辑:纪彩虹]８７㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀兰州文理学院学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３６卷。

烟叶部位对卷烟主流烟气7种有害成分释放量的影响彭斌;赵乐;孙学辉;尚平平;李翔;聂聪【摘要】In order to investigate the relationships between stalk positions and the deliveries of 7 harmful compounds, including CO, HCN, NNK,NH3, B[a]P, phenol and crotonaldehyde, in mainstream cigarette smoke, cigarettes of the same hardness made of each single grade of K326 tobacco leaves from Yuxi in Yunnan and Xuchang in Henan were determined. These harmful compounds in leaves and in mainstream cigarette smoke were analyzed. The results showed that: 1) The contents of harmful compounds in mainstream cigarette smoke changed with the stalk positions of tobacco leaves. 2) The variation of harmful compound's delivery in mainstream cigarette smoke was mainly caused by the difference of tissue structure and chemical composition in tobacco leaf and the puff number of cigarettes. 3) Reasonably proportioning of tobacco leaves from different stalk positions in cigarette could selectively reduce the release of the said harmful compounds except for NNK.%为研究烟叶部位对烟气有害成分释放量的影响规律,采用云南玉溪和河南许昌生产的K326不同部位烟叶卷制烟支硬度相同的单料烟,对其烟气中CO,HCN,NNK,NH3,B[a]P,苯酚和巴豆醛7种有害成分的释放量进行了测定,并对单位质量烟叶和单口烟气有害成分释放量进行了分析.结果表明:①烟气有害成分释放量随着叶片的部位而变化;②烟叶组织结构和化学成分差异、卷烟抽吸口数是引起各部位烟叶有害成分释放量不同的主要原因;③卷烟配方中合理安排不同部位烟叶的比例,可选择性降低除NNK以外的其他6种有害成分.【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2012(000)011【总页数】3页(P42-44)【关键词】烟叶;部位;主流烟气;有害成分【作者】彭斌;赵乐;孙学辉;尚平平;李翔;聂聪【作者单位】中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号 450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001【正文语种】中文【中图分类】TS411.22006年1月8日《烟草控制框架公约》在我国正式生效，公约中“烟草成分管制与披露”准则的要求促使各国政府制订出相应的管制法规，更加严格地限制卷烟制品中有害成分的释放量。

卷烟纸用碳酸钙对烟气有害成分释放量的影响研究何东香;张雯晶;吕长平【摘要】为探寻卷烟纸用碳酸钙对烟气有害成分释放量影响,设计了添加不同晶形和不同粒径碳酸钙填料的卷烟纸,考察了碳酸钙晶体结构和粒径大小对卷烟主流烟气中常规化学成分和7种代表性烟气有害成分释放量. 结果表明:碳酸钙晶体结构和粒径影响卷烟纸表面孔结构和烟气常规化学成分和有害成分释放量,使用纺锤形碳酸钙有利于降低烟气常规成分和7种代表性有害成分,且其晶粒越大,烟气常规成分和7种代表性有害成分降低越多.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2015(031)005【总页数】3页(P36-38)【关键词】碳酸钙;卷烟纸;烟气;常规化学成分;有害成分【作者】何东香;张雯晶;吕长平【作者单位】甘肃烟草工业有限责任公司,甘肃兰州 730050;甘肃烟草工业有限责任公司,甘肃兰州 730050;甘肃烟草工业有限责任公司,甘肃兰州 730050【正文语种】中文【中图分类】TS47随着全球性控烟运动的不断发展，世界卫生组织和社会公众对于卷烟危害性更加关注，《烟草控制框架条约》在我国逐步深入，对卷烟减害工作提出了更高更新的要求，以满足人们对卷烟消费的需求，于是降低烟气有害成分释放量成为卷烟设计方面一个重要研究课题[1，2]。

卷烟纸是卷烟的重要组成部分，其参与卷烟燃烧和烟气释放量，对烟气有害成分释放有一定的影响[3-5]。

卷烟纸用填料碳酸钙是影响卷烟纸性能重要一个方面。

碳酸钙结晶形状、粒子尺度和分布均匀性都能够影响卷烟纸的自然透气度。

卷烟纸用碳酸钙多为碳酸钙的纺锤形晶体，能够提高卷烟纸的自然透气度高、改善卷烟纸的白度和均匀性。

通常情况下，CaCO3的粒径大，比表面积小，在纸层中形成的自然孔隙大，有利于提高透气度，但又容易造成纸张存在大量的针眼；粒子直径若太小，比表面积大，覆盖能力强，成纸的不透明度高，而容易阻塞自然空隙，降低卷烟纸透气度；而透气度的改变必然影响卷烟烟气释放量。

卷烟主流烟气七种有害成分释放量与烟叶产地、年份之间的关系作者：王涛等来源：《湖北农业科学》2014年第06期摘要：为研究烟叶年份、产地对烟气有害成分释放量的影响规律，以国内4个产地不同年份的烤烟为原料，卷制烟支物理参数相同的单料烟，并对其烟气中一氧化碳（CO）、氢氰酸（HCN）、NNK、氨（NH3）、苯并[a]芘（B[a]P）、苯酚和巴豆醛7种有害成分和焦油的释放量进行测定，对其卷烟危害性指数进行分析。

结果表明，烟叶的年份与其危害性指数有一定的相关性，除云南省曲靖市各年份烟叶危害性指数变化不大外，湖南省郴州市、福建省龙岩市、黑龙江省牡丹江市2007～2010年烟叶危害性指数呈现逐年降低的趋势；不同产地烟叶的7种有害成分释放量存在较大差异，黑龙江省牡丹江市烟叶的危害性指数较高。

关键词：卷烟；主流烟气；有害成分；年份；产地中图分类号：TS41+1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）06-1330-04The Influence of Growing Areas and Tobacco Crop Year on Contents of Seven Harmful Compounds Released in Cigarette Mainstream SmokeWANG Tao1，BAO Feng-wei1，WANG Liu-sheng1，LI Chao2，MA Jing-jun2（1.Technology Center，China Tobacco Hebei Industrial Co.，Ltd.，Shijiazhuang 050051，China；2. Hebei Key Laboratory of Bioinorganic Chemistry， College of Sciences， Agricultural University of Hebei， Baoding 071001， Hebei，China）Abstract：In order to investigate the effects of tobacco leaves’ crop year and growing areas on the harmful compounds’ delivery amoun t， a batch of cigarettes with the same physical parameters were produced and the amount of CO， HCN， NNK， NH3， B[a]P， phenol， crotonaldehyde and tar were determined. The hazard index was analyzed. The results showed that there were some relationship between crop year and its hazard index. The hazard index order was 2007， 2008，2009， 2010，except Qujing city of Yunnan province. Tobacco leaves from different growing areas had large differences in the amount of 7 harmful compounds. The hazard index of growing area Mudanjiang city of Heilongjiang province was in a high level.Key words： cigarette； mainstream smoke； harmful compound； crop year； growing areas卷烟烟气中有超过6 000种化学物质，包括大量的烟气致香成分和微量的有害成分。

卷烟纸特性对卷烟燃烧及主流烟气中CO释放量的影响彭志光;银董红;刘建福;杜文;刘又年;谢国勇【摘要】为考察卷烟纸特性对卷烟燃烧及主流烟气中CO释放量的影响,采用不同特性(透气度、定量、助燃剂含量)的卷烟纸卷制卷烟,测定卷烟燃烧温度和主流烟气中的CO释放量,并分析主流烟气中CO释放量与温度积分和最高抽吸温度的相关性,结果表明:主流烟气CO释放量与温度积分显著相关,与卷烟最高抽吸温度有一定相关或不相关.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(042)004【总页数】3页(P46-48)【关键词】卷烟纸特性;CO释放量;温度积分;最高抽吸温度【作者】彭志光;银董红;刘建福;杜文;刘又年;谢国勇【作者单位】湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南长沙410007;中南大学化学化工学院,湖南长沙410083;湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南长沙410007;湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南长沙410007;湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南长沙410007;中南大学化学化工学院,湖南长沙410083;湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南长沙410007【正文语种】中文【中图分类】O64烟草燃烧时，烟草发生氧化降解、干馏或聚合等反应的产物，在很大程度上取决于燃烧温度。

卷烟纸作为卷烟辅助材料，在烟草工业中占有比较重要的地位［1］。

卷烟纸约占卷烟烟支总重量的5%，它影响卷烟烟支的燃烧性能、通风度、抽吸口数、烟支的压降和侧流及主流烟气有害成分如一氧化碳的产生量［2－3］。

卷烟纸对卷烟的影响可能比其他任何非烟草组成部分更大。

近年来，在卷烟燃烧温度与烟气成分关系、燃烧温度检测方法、燃烧温度影响因素以及危害性指标方面取得了一定的研究进展，Baker［4－5］利用热电偶和红外传导纤维光学探针测量卷烟燃烧气相和固相温度，得到卷烟在阴燃和抽吸时的温度分布。

郑赛晶［6－7］、江威［8］等利用热电偶以及红外成像仪分别检测得到卷烟燃烧锥内部温度和表面固相温度。