近红外光谱定量分析技术在烟草和烟气化学成分分析中的研究进展

近红外光谱定量分析技术以其高效和快速的优点已经在烟草行业发挥了重要作用。首先详细介绍了近红外光谱分析技术的特点,包括其优点和应用局限;其次对近红外光谱定量分析流程进行了归纳总结;然后总结了近红外定量分析计量学方法,包括光谱预处理方法和近红外定量分析的化学计量学算法;最后综述了近年来近红外光谱定量分析技术在烟草和烟气化学成分分析中的应用状况并对其进行了展望。

二维色谱分析技术及其在烟草行业中的应用

二维色谱峰容量高,且有着强劲的分离与分辨能力,使得二维色谱在分析复杂组分时极具优势。概述了3种不同的二维色谱分析技术(气相-气相二维色谱、液相-液相二维色谱、液相-气相二维色谱)的原理以及其他相关内容,分类介绍了每种二维色谱,并简述了二维色谱在烟草行业中的应用,最后对二维色谱的发展趋势及其在烟草行业中的应用做了展望。

云南省烤烟烟叶无机元素分析

为研究云南省不同烤烟中无机元素的差异,采用烟草行业标准方法对云南省烤烟中主要的14种无机元素指标进行了全面数据采集和统计分析。结果表明,在云南省不同产区之间,不同部位的烤烟样品各无机元素分布存在差异,利用中部烤烟样品能够明显区分5个区域的样品;对云南省样品进行综合分析,明确了云南省内不同产区烤烟的无机元素差异。

烟草燃烧行为的研究进展

烟草的燃烧过程复杂,学者们利用热裂解-气相色谱-质谱联用技术（PY-GC-MS）、热重分析仪（TG）和热重-红外-气质（TG-IR-GC-MS）联用等热分析技术,从不同方面对烟草的燃烧行为进行研究。本文综述了国内外有关烟草燃烧行为的研究进展,分别从燃烧机理、燃烧行为学、热分析计算模型以及研究烟草燃烧所采用的热分析技术这四个方面进行了概述。并对研究烟草燃烧行为方面进行了总结和展望。

用超临界流体萃取-气相色谱-质谱法分析薰衣草中挥发性化学成分

先用超临界流体萃取对薰衣草进行处理,然后用气相色谱-质谱联用仪分析其挥发性化学成分,再用内标法对所得挥发性化学成分进行定量分析。使用超临界流体萃取薰衣草,共得到挥发性化学成分123种,其中主要是醇、酯类物质,分别有45和23种;其次为酮类16种;酸类物质13种;烯烃类物质6种。

烟草保润剂的物理保润性能研究

为了提高卷烟制品的耐加工性,减少水分的散失以及保证烟草制品质量,以甘油、丙二醇为对照,比较了新型保润剂对烟丝物理保润性的差异。结果表明:喷洒丙三醇的烟丝平衡含水率为14.57%,喷洒新型保润剂3#的烟丝平衡含水率为14.76%,4#的为14.73%,5#的为15.09%,其余保润性差异不明显。喷洒保润剂的烟丝平衡含水率越高,其表面微结构越光滑,组织结构展开越明显,且断面厚度增加越明显。喷洒丙三醇的烟丝失水率为7.64%,喷洒新型保润剂3#的为8.01%,4#的为8.36%,5#的为7.48%,表明了样品5#在卷烟中的物理保润效果较好。

烟草保润性的研究进展

卷烟保润是评价卷烟感官舒适度的主要内容。重点介绍常规保润剂单体、复配、新型保润剂以及环境因子对卷烟感官的研究进展,总结卷烟品质的评价和测试方法,并对卷烟保润技术发展进行展望。

酸类香料在不同加香方式制备卷烟中的感官贡献度研究

为明确不同酸类香料在卷烟中的感官贡献特点,采用柱前衍生化/GC-MS技术分析了戊酸、辛酸和癸酸3种有机酸在不同加香方式、不同圆周卷烟中的主流烟气粒相转移率,结合嗅觉阈值、味觉阈值定义并计算3种有机酸嗅觉贡献度和味觉贡献度。结果表明:1)就主流烟气粒相转移率大小而言,挥发性有机酸(戊酸)更适合采用爆珠加香的添加方式,半挥发性有机酸(辛酸、癸酸)更适合采用烟丝加香的添加方式;2)在不同加香方式下,挥发性有机酸都是在细支烟中的主流烟气粒相转移率最高,在烟丝加香方式下,半挥发性有机酸在细支烟中的主流烟气粒相转移率最高,在爆珠加香方式下,半挥发性有机酸的主流烟气粒相转移率则随烟支圆周的增大而增大;3)在不同加香方式和不同圆周的卷烟中,辛酸的嗅觉贡献度最佳,戊酸的味觉贡献度最佳,3种有机酸的感官贡献都是以嗅觉效应为主。

基于烟叶化学成分烤烟香型分类模型的建立

基于烟叶化学数据建立烤烟香型分类模型,然后对各模型进行筛选比较选出最优模型。首先对142个烤烟烟叶样品中的9类成分的63个指标采用行业标准进行检测,然后采用逐步回归法筛选出19个烟叶化学成分,依据这19个指标采用线性判别分析法、Logistic回归、高斯混合模型、分类树、K最邻近法、人工神经网络和支持向量机七种方法进行建模。通过对不同方法建立的模型采用100次随机抽取训练集样本和测试样本计算错误分类率,选择错误分类率较低的模型作为优选模型。经比较发现,线性判别法和高斯混合模型建立的两种香型函数能较好地对未知样品的香型进行正确分类,且效果较好。筛选出的两种优选模型对于烤烟香型分类研究具有一定的应用价值。

天然植物材料在卷烟滤嘴中的应用研究进展

天然植物材料中含有丰富的香气成分,能够较好地提升卷烟感官质量,有些还具有特殊的结构,具有较强的吸附性能。对天然植物在卷烟滤嘴中的应用和功效进行综述,从卷烟减害降焦、改善烟气质量和节约成本、减少污染等方面对天然植物材料在卷烟滤嘴中的应用进行分类,为天然植物材料在滤嘴中的应用研究提供借鉴。

不同GL/PG质量比和添加总量对加热卷烟气溶胶逐口释放特性的影响

为研究发烟剂配比和添加量对加热卷烟气溶胶释放特性的影响,制备了不同丙三醇(GL)/1,2-丙二醇(PG)质量比和添加总量的加热卷烟样品,通过吸烟机逐口抽吸并捕集气溶胶,检测并分析了不同加热卷烟样品气溶胶捕集物、PG、GL和烟碱的逐口释放规律。结果表明:1)固定GL/PG添加总量为20%(质量分数),随着GL/PG质量比从95/5降至50/50,PG的逐口释放量增加、总释放量的增加趋势越明显,GL的逐口释放量减少、总释放量的降低趋势越明显,烟碱的逐口释放量减少、总释放量线性减少,发烟剂GL/PG质量比与气溶胶中GL/PG质量比基本呈线性相关。2)固定GL/PG质量比为80/20,随着发烟剂添加总量从0%增至25%,PG和GL的释放量增加、逐口释放稳定性降低;添加总量>10%时,气溶胶逐口捕集量明显增加,但烟碱的释放量变化不大;GL/PG添加总量对气溶胶中GL/PG质量比影响不显著。

国内外烤烟无机元素分析

为研究国内外不同烤烟中无机元素的差异,采用烟草行业标准方法对国内外烤烟中主要的14种无机元素进行了全面数据采集以及统计分析。结果表明:以云南省为代表的国内卷烟不同产区之间,不同部位的烤烟样品各无机元素分布存在差异,利用中部烤烟样品就能明显区分云南省5个区域的样品。在国外主要烤烟产区之间,可以明显区分美国、津巴布韦和巴西3个国家的无机元素分布区域。通过对国内外样品进行综合分析,发现在以云南省为代表的国内烤烟的钙和硝酸根含量水平明显高于国外烤烟的,而钾、氮、锌、镁含量水平显著低于国外烤烟的。

添加柠檬酸对卷烟七种主流烟气成分释放量的影响

比较了柠檬酸不同添加量对卷烟烟丝主流烟气7种成分的影响,结果表明,在考虑烟支平均吸阻、总通风率和抽吸口数对烟气成分产生影响的情况下,通过在一定比例范围（0~5%）内添加柠檬酸会导致主流烟气成分CO、HCN和B[a]P释放量的上升,另外会导致巴豆醛和NH3释放量的下降,而对于NNK来说,柠檬酸添加量的初始变化会导致其释放量上升,当达到3%后,添加柠檬酸则会导致NNK释放量逐渐缓慢下降。

6种香料在加热条件下的释放迁移及对气溶胶理化特性的影响

采用吸烟机抽吸,结合GC-MS/MS和快速粒径仪检测,研究了6种香料在加热条件下向烟气气溶胶的迁移及对气溶胶理化特性的影响.实验结果表明:1)6种香料在350℃加热条件下均以原型蒸发为主.2)6种香料在加热抽吸时的释放迁移呈现不同特征,其中异戊酸异戊酯和2,3,5-三甲基吡嗪分布于烟气气溶胶粒相物和气相物中,其他4种香料均只分布于粒相物中;香叶醇和2-乙酰基吡咯向烟气气溶胶迁移的总迁移率为2.8%~8.1%,其余4种香料为17.6%~54.4%.3)与空白对照样相比,添加5%的L-薄荷醇或1%、2%的WS-23后,使烟碱、丙二醇和丙三醇向烟气气溶胶中的释放量降低了20%以上,在滤嘴段的截留量降低了10%以上.4)当L-薄荷醇添加量达5%时,气溶胶粒数浓度降低了28%、粒数中值直径(CMD)增大了8%.

复凝聚法制备甜橙油纳米微胶囊的研究

以壳聚糖为壁材,甜橙油为芯材,三聚磷酸钠(TPP)为交联剂,采用复凝聚法制备甜橙油纳米微胶囊,通过单因素试验和正交试验对其工艺条件进行优化,并分析甜橙油纳米微胶囊的粒径大小及分布、表面结构、物理稳定性、热稳定性、包埋情况等。结果表明:复凝聚法制备甜橙油纳米微胶囊的最佳工艺条件为壳聚糖质量浓度1.8 mg/mL,吐温20质量浓度1.2 mg/mL,甜橙油质量浓度3.6 mg/mL;在该条件下制备的甜橙油纳米微胶囊乳化液的平均粒径为500 nm左右,呈正态分布,物理稳定性良好;甜橙油纳米微胶囊具有较好的热稳定性;红外光谱显示甜橙油被成功包埋于壳聚糖中。