在线激光打孔参数对中支卷烟理化指标的影响

[目的]明确在线激光打孔参数对中支卷烟理化指标的影响,为中支卷烟激光打孔参数的设置提供借鉴。[方法]以物理指标、常规烟气成分释放量和感官质量为衡量指标,分析不同在线激光打孔参数对中支卷烟质量的影响。[结果]激光打孔数量与中支卷烟吸阻呈现负相关关系(P<0.01),与滤嘴通风率、总通风率呈现正相关关系(P<0.01),与TPM、水分、焦油释放量均呈现二次回归关系。激光脉冲时间与中支卷烟吸阻、滤嘴通风率、总通风率均呈现二次回归关系,但其对常规烟气成分释放量无显著影响。激光打孔数量对中支卷烟理化指标的影响程度大于激光脉冲时间,在线激光打孔参数主要影响中支卷烟的香气量、刺激性和协调性。[结论]得到一套在线激光打孔参数和中支卷烟理化指标关系的数学模型,可应用于中支卷烟开发和产品维护中激光打孔参数的设置。

肠杆菌和不动杆菌混菌发酵提升山东烟叶品质机制研究

采用肠杆菌(Enterobacter cloacae F8-2)和不动杆菌(Acinetobacter nosocomialis 7S-2)混菌发酵山东烟叶,对发酵前后烟叶的感官品质与化学成分、烟气化学成分及烟叶表面微生物群落变化进行研究。结果表明:肠杆菌和不动杆菌按照体积比1∶1混合发酵24 h时,烟叶香气增加、杂气降低最为明显;发酵后烟叶中甲基庚烯酮、二氢大马酮、5-甲基糠醛分别增加了89.22%、35.67%、33.93%,烟气中橙花醇、茄酮、金合欢醇分别增加了78.01%、46.83%和45.95%;混菌发酵对烟叶表面细菌群落有较大影响,微生物间协同发酵、互利共生,同时肠杆菌和不动杆菌可能与苯甲醛、甲基庚烯酮等香气物质的生成有关。

卷制工艺参数对中支卷烟物理质量的影响

为探究卷制工序工艺参数对中支卷烟物理质量的影响,通过对比和单因素方差分析烟支单支质量(重量)、平准器规格、梗签剔除量、回丝量、大风机风压等参数对中支卷烟常规物理指标及稳定性的影响.结果表明:烟支单支质量(重量)为0.66 g,平准器规格为3.0 mm×22.0 mm,梗签剔除量为80 g/min,回丝量为30%左右,大风机风压为-80~-90 mbar时,中支卷烟单支质量(重量)、吸阻稳定较好,空头率较低,烟支密度稳定较好,烟支密度轴向分布一致性较好.对于不同规格的卷烟加工过程,卷制工艺参数存在着相通且可借鉴的可能,同时由于规格的本质差异,卷制工艺参数也存在着显著区别.

基于转录组测序和RT-qPCR技术的烟草糖酯合成基因挖掘

为挖掘调控烟草糖酯合成的功能基因,采用转录组测序对烟草腺毛细胞和叶细胞的差异表达基因及其功能进行分析,并利用RT-qPCR对分析结果进行验证。结果表明:共获得11962个腺毛细胞和叶细胞的差异表达基因,其中5145个上调表达基因,6817个下调表达基因;上调表达基因主要包括生物学进程(2265个)、分子功能(1169个)、细胞成分(363个)3大类,可将基因序列定位到122条代谢通路中,其中与糖酯合成相关的糖酵解/糖异生、淀粉和蔗糖代谢、苯丙烷类生物合成被高度富集,腺毛细胞中酰基糖通路显著上调,有12个基因在功能上与酰基转移酶有关;在腺毛细胞中,分析得到的12个基因中有11个基因的表达量都高于叶细胞,其中gene63826、gene16194和gene37511表达分别上调195.79倍、166.23倍和132.65倍。上述11个基因可能参与调控腺毛细胞合成糖酯,为下一步验证基因功能提供依据。

美容器烙铁时间对成品烟质量的影响

[目的]明确美容器烙铁时间对成品烟外观质量和内在质量的影响。[方法]自主研发了一套条盒透明纸松紧度测量工具,以透明纸松紧度、条盒凹陷度、烟丝常规化学成分、常规烟气成分释放量和感官品质为衡量指标,比较不同美容器烙铁时间对成品烟质量的影响。[结果]烙铁温度低于135℃、时间低于2 min条件下,对成品烟条盒凹陷度、透明纸松紧度、烟丝化学成分、烟气成分释放量、感官质量均无显著性影响。卷烟机短暂停机(不超过2 min)时,无需考虑美容器烙铁的影响,可正常开机生产;停机超过2 min后,应及时将停留在美容器烙铁上的条盒烟取出,避免影响产品质量。[结论]该研究可为卷烟生产透明纸包装环节的优化提供参考。

不同体系评价金属元素对卷烟常规烟气指标的影响

为综合评价金属元素对卷烟常规烟气指标的影响,采用火焰原子吸收法分别测定了10种卷烟纸、5种烟丝及其组合而成的49种卷烟样品中8种金属元素的含量,并通过统计学方法从烟灰、烟丝/卷烟纸/烟灰、烟丝/卷烟纸三个体系评价了金属元素对卷烟常规烟气指标的影响。结果表明:1)烟灰中金属元素对烟气质量的影响程度相对较低,烟丝/卷烟纸中金属元素可以较好地反映金属元素对各指标的影响;2)烟丝中金属元素对烟气质量的影响程度大于卷烟纸中的;3)影响烟气质量的金属元素主要是烟丝中的锌、锰和卷烟纸中的钙、锰、锌,同一元素对不同指标的影响趋势不同。

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0.03～0.75μg/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。

提高CO_2膨胀烟丝内在质量的技术研究

为了提高CO2膨胀烟丝的内在质量,采用正交试验设计法分析膨胀热端工艺(气体温度、气体风速、蒸汽流量)对膨胀烟丝内在质量的影响;根据热端优化结果,分析来料烟丝水分、浸渍时间对膨胀烟丝内在质量影响。结果表明:在试验范围内,来料烟丝水分22.0%、浸渍时间80s、工艺气体温度240℃时,膨胀烟丝内在质量最佳,应用到配方中,感官质量明显提高。因此,较低的工艺气体温度,较低的来料烟丝水分、较短的浸渍时间对膨胀烟丝的内在质量是有利的。

烤烟中部烟叶外观区域特征分布及其与外观品质和物理特性的关系

为建立基于外观特征的烟叶产地快速识别方法,以中部初烤烟叶(C3F)为材料,采用量化赋分方法,分析了不同种植区烟叶外观区域特征指标分布状况及其与外观品质和物理特性的关系。结果表明:1种植区之间,黄淮和北方区烟叶的外观区域特征相似性较强,主要特征为底色偏微灰,厚度中等偏厚,柔韧性相对硬脆;西南和长江中上游区烟叶的相似性次之,主要特征为底色白,光泽度较鲜亮,叶面组织较细腻;东南区烟叶的主要特征为底色偏微红,光泽度相对较暗,叶面组织略粗糙。2同一种植区内各二级区烟叶的底色差异不显著,而蜡质感、柔韧性差异较大。3基于不同尺度的烟叶外观区域特征聚类结果一致,隶属相同种植区内的各二级区均可划分为同一类别。4烟叶外观区域特征指标与外观品质指标的相关性均较弱(色差除外),与厚度、叶面密度等物理特性指标的相关性较强。因此,利用烟叶外观区域特征指标识别烟叶产地具有可行性。

沸石分子筛降低卷烟主流烟气中苯并[a]芘和苯酚的研究

为了研究不同沸石对卷烟主流烟气中苯并[a]芘(B[a]P)和苯酚的同时去除效果,将3种沸石NaA、NaY、NaX按照不同剂量分别均匀添加到烟丝中制成卷烟,用气相色谱质谱联用(GC/MS)和液相色谱(HPLC)分别检测主流烟气中的B[a]P和苯酚。结果表明:3种沸石对主流烟气B[a]P和苯酚均有不同程度的去除效果,且去除效果受添加量的影响;在最佳添加量条件下,3种沸石对B[a]P的去除效果为NaX≈NaY>NaA;对苯酚的去除效果为NaX>NaY≈NaA。NaX沸石添加量为烟丝重量的3%～4%时对主流烟气中B[a]P和苯酚的去除效果最好,二者均可降低24%～26%。沸石分子筛对主流烟气中极性物质苯酚的去除机理与对非极性物质B[a]P的去除机理不尽相同。

酸溶壳聚糖对卷烟主流烟气中苯并[a]芘、苯酚释放量的影响

为寻找更好的选择性降焦减害手段,本文将卷烟滤嘴浸入壳聚糖酸溶液中,考察其对有害物质的去除效果。首先考察了四种有机酸对壳聚糖的溶解能力,然后结合酸对卷烟吃味的影响,选择乳酸作为溶解酸,考察壳聚糖脱乙酰度、添加量及酸浓度的变化对主流烟气中苯酚和苯并[a]芘的去除效果。结果表明:实验考察范围内,酸种类、壳聚糖脱乙酰度、壳聚糖添加量以及乳酸对苯并[a]芘和苯酚的释放均有明显影响。

主流烟气中的氨与烟叶中的氨、亚硝酸根、硝酸根的相关性

为了解单料烟主流烟气中的氨释放量与其烟叶中的亚硝酸根、硝酸根和氨含量的相关性,采用离子色谱法测定了18个2007和2008年山东、云南、福建产的不同部位烤烟烟叶样品和3个进口烤烟烟叶样品中的亚硝酸根、硝酸根和氨含量及其单料烟主流烟气中的氨含量,并对检测结果进行了简单相关分析和相关系数的显著性检验。结果表明,单料烟主流烟气中氨的释放量与其烟叶中的亚硝酸根含量显著正相关,与烟叶中的氨和硝酸根含量相关性不显著。

不同碳空心材料降低主流烟气中酚类有害成分研究

为了降低卷烟主流烟气中酚类有害成分,以乙醇、环己醇、聚乙二醇400和聚乙二醇600不同醇类为原料与草酸亚铁反应制备了不同碳空心材料,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面及孔径分析仪对其进行了表征,并分别考察了添加不同碳空心材料的复合滤嘴对卷烟主流烟气中酚类有害成分释放量的影响。结果表明,碳空心材料具有优异的吸附性能,其对主流烟气中邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、苯酚、邻甲酚、间甲酚和对甲酚酚类有害成分有良好的吸附能力。尤其乙醇制备的碳空心材料吸附酚类有害成分的能力最高,其吸附能力比活性炭材料高,对主流烟气中主要酚类有害成分吸附率达到50%以上,能够明显降低主流烟气中酚类有害成分。

石墨炉原子吸收法测定卷烟主流烟气中的砷、铅、镉、铬、镍

通过优化微波消解体系、基体改进剂、灰化温度以及原子化温度,建立了一种微波消解–石墨炉原子吸收法,用于测定卷烟主流烟气中砷、铅、镉、铬、镍的含量。结果表明:该方法对于卷烟主流烟气中砷、铅、镉、铬、镍的检出限为6.29～8.29 ng/L,相对标准偏差为0.93%～4.87%,加标回收率分别为83.44%～115.53%,所测5种卷烟样品的主流烟气中,铬含量最高,铅、镉含量居中,镍与砷含量接近,最低。

美拉德反应产物在烟草工业中的应用

综述了美拉德反应产物在卷烟加香、烟草薄片、烟草生物技术等方面的应用,指出:应提高美拉德反应产物的质量,开发出色泽与烟叶颜色相近,香味与天然烟香接近,而且在抽吸时能裂解成与烟香谐调的香味物质,既能掩盖杂气,又能使人抽吸时感到愉快的、能替代尼古丁的、无害的美拉德反应产物.

沙棘果油的超临界CO_2萃取及其在卷烟中的应用研究

[目的]获得高出油率且原有生物活性物质最大限度保留的沙棘油,开发出新型天然烟用添加剂。[方法]以沙棘果为原料,采用CO2超临界萃取工艺,在单因素试验的基础上结合正交试验法研究萃取压力、萃取温度、萃取时间、CO2流量、分离压力等因素对出油率的影响,并对沙棘果油进行卷烟加香试验探讨。[结果]通过正交试验确定最佳工艺条件:萃取压力选择为26 MPa、萃取温度47℃、萃取时间4 h、CO2流速7 kg/h、分离压力6.0 MPa,在此工艺条件下沙棘油萃取率为5.82%。CO2超临界萃取工艺得到的沙棘油从酸价、碘价、皂化价、过氧化值等8项检测值符合国家标准,此提取工艺不会影响沙棘籽油的品质。卷烟加香试验结果表明,卷烟叶组中加入沙棘油后,能与烟香协调,提高香气质,增加香气丰富性,同时,还能减轻刺激性,去除杂气和改善余味。[结论]研究可为沙棘果油的萃取提供理论依据,并为卷烟增香保润工作提供参考。

CIE L~*a~*b~*颜色模型在烟草中的应用研究进展

烟草颜色特征指标主要依靠人工经验获取,主观性强,存在一定的不稳定性。CIE L~*a~*b~*颜色模型色域宽阔、色彩分布均匀,常用于烟草(含烟草制品和卷烟材料)颜色参数等的测定与分析。对CIE L~*a~*b~*颜色模型在烟叶产地、烟叶品种、烟叶分级等方面的应用进行综述,并对其在烟草中的应用前景进行展望,为烟草分级、采购、原料控制提供参考。

卷烟烟丝及烟气中主要生物碱成分的相关性和转移

[目的]探索卷烟烟丝与烟气中主要生物碱成分的相互关系。[方法]选取国内具有代表性的、不同价类的市场畅销品牌卷烟样品,测定其烟丝及烟气中烟碱、降烟碱、麦斯明、假木贼碱、新烟碱和可替宁6种生物碱成分的含量,通过SPSS软件分析其间的相互关系,计算其间的转移率并进行不同类卷烟的比较。[结果]分析表明,烟气烟碱含量与烟丝中的烟碱、降烟碱、新烟碱较显著正相关,相关系数分别为0.726、0.618和0.698;烟气中麦斯明与烟丝中麦斯明正相关,相关系数为0.522;其他成分之间弱相关。国内主要品牌卷烟烟碱、降烟碱、麦斯明、假木贼碱、新烟碱和可替宁转移率范围为0.83%-53.43%。高价类较低价类卷烟,烟碱转移率偏高,其他成分都偏低;长较短滤嘴和高较低透气度卷烟各生物碱成分转化率都偏低,且加长滤嘴效果好于增加通风率。生物碱成分中的烟碱、麦斯明与卷烟内在质量相关较为密切。[结论]研究可为卷烟产品设计提供参考依据。

党参精油的超临界CO_2萃取、挥发性成分分析及在卷烟中的应用

以党参精油提取率为量化指标,考察了超临界CO_2萃取党参精油工艺,采用单因素试验及正交试验研究提取温度、时间、压力对党参精油提取率的影响,确定的最优工艺条件是萃取温度50℃、萃取时间90 min、萃取压力24 MPa,党参精油的提取率达1.409%。利用GC/MS对党参精油的化学成分进行了分析,鉴定出34种化合物,占总峰面积的83.51%,其主要成分为维生素E、棕榈酸、环酰草胺、肉桂酸、邻苯二甲酸二丁酯、肉豆蔻酸、别香橙烯以及柠檬酸三乙酯等,这些物质是构成卷烟香味的重要物质。卷烟加香试验结果表明,卷烟叶组中加入党参精油后,其能与烟香谐调,提高香气质、增大香气量。同时还能起到提高烟气细腻度、增强回甜感、减轻杂气的作用。

响应面法优化超临界CO_2法萃取废弃烟叶中类胡萝卜素的工艺条件

采用超临界CO2法萃取废弃烟叶中类胡萝卜素,以类胡萝卜素提取率为指标,在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面法对萃取工艺的关键因素萃取压力、萃取温度、萃取时间和CO2流速进行优化。结果表明,萃取温度、萃取压力和CO2流速的交互作用对烟叶中类胡萝卜素的提取率影响极显著;萃取压力的影响显著。优化得到超临界CO2法提取烟叶中类胡萝卜素的最优条件为萃取压力23.53MPa、萃取时间1.72 h、萃取温度50.00℃、CO2流速8.05 L/h,此条件下烟叶中类胡萝卜素的提取率为285.1μg/100 g。