摘 要:在主流煙氣檢測(cè)中,卷煙焦油量檢測(cè)的準(zhǔn)確性受到諸多因素影響。文章對(duì)國內(nèi)卷煙焦油量檢測(cè)影響因素的研究進(jìn)行綜述,從檢測(cè)環(huán)境、抽吸參數(shù)與物理指標(biāo)三方面列舉了當(dāng)前研究進(jìn)展。
關(guān)鍵詞:卷煙;焦油;影響因素
引言
卷煙煙氣是由卷煙抽吸方式?jīng)Q定的、在氧氣不充分時(shí)煙草在燃燒過程中發(fā)生蒸餾、干餾、熱解、合成等反應(yīng)產(chǎn)生的復(fù)雜的混合物質(zhì)。這些混合成分之中,除大部分提供卷煙香氣、吸味與生理作用外,還有部分成分可能會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害。隨著吸煙與健康的關(guān)系越來越被社會(huì)所重視。對(duì)于卷煙主流煙氣中的危害性指標(biāo),國內(nèi)外普遍以焦油、煙堿、一氧化碳等主流煙氣常規(guī)化學(xué)指標(biāo)作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)[1]。其中焦油作為卷煙吸味的主要成分,一直以來受到各方面的重點(diǎn)關(guān)注。一般認(rèn)為,卷煙有害成分與焦油量呈正比,因此,減少卷煙中焦油含量一直是國內(nèi)外煙草行業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向之一[2]。
行業(yè)內(nèi)目前依照GB/T 19609-2004《卷煙用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)定總粒相物和焦油》對(duì)主流煙氣中焦油含量進(jìn)行檢測(cè)[3]。該方法中對(duì)檢測(cè)環(huán)境、樣品調(diào)節(jié)以及吸煙機(jī)參數(shù)進(jìn)行了規(guī)定,然而在實(shí)際檢測(cè)中,仍然存在一些外部條件會(huì)影響焦油含量檢測(cè)的準(zhǔn)確度。文章通過對(duì)目前已有的一些影響卷煙主流煙氣中焦油量的因素研究進(jìn)行梳理,從檢測(cè)環(huán)境、抽吸參數(shù)與相關(guān)物理指標(biāo)方面進(jìn)行歸納,為更加準(zhǔn)確的進(jìn)行主流煙氣中焦油的測(cè)定提供依據(jù)。
1 焦油測(cè)定影響因素
1.1 檢測(cè)環(huán)境
在檢測(cè)環(huán)境的研究中,主要集中在大氣壓力與溫濕度兩個(gè)方面。
唐綱嶺[4]等選取三個(gè)代表了我國一般、中、高海拔高度的煙草實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)大氣壓力對(duì)卷煙煙氣檢測(cè)影響進(jìn)行分析。分析認(rèn)為,高海拔地區(qū)實(shí)驗(yàn)室焦油量分析結(jié)果偏低,原因有以下三點(diǎn):高海拔地區(qū)空氣稀薄,使用吸煙機(jī)進(jìn)行抽吸時(shí)燃燒不充分;大氣壓力減少也導(dǎo)致氣體密度下降;同時(shí)低大氣壓狀態(tài)不利于汽化物質(zhì)的凝結(jié)。研究還提出使用回歸方程對(duì)不同海拔實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)焦油量進(jìn)行校正,將焦油檢測(cè)量的相對(duì)偏差縮小到了3.59%以內(nèi)。
張曉瑜[5]等對(duì)大氣壓在90kPa情況下8mg/支的卷煙樣品進(jìn)行分析,認(rèn)為卷煙樣品的焦油量測(cè)定值與大氣壓呈正相關(guān),卷煙樣品的抽吸口數(shù)與大氣壓呈負(fù)相關(guān),并建立了非標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下煙氣焦油的修正方程。
宋旭艷[6]等在恒溫條件下對(duì)三種濕度等級(jí)下卷煙煙氣指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果表明,相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)濕度60%時(shí)的焦油檢測(cè)值,濕度為20%時(shí)煙氣焦油平均降低了1.7%,濕度為80%時(shí)煙氣焦油平均增加了2.2%。
1.2 抽吸參數(shù)
在吸煙機(jī)抽吸參數(shù)的研究中,對(duì)吸煙機(jī)型號(hào)、抽吸間隔時(shí)間、抽吸口數(shù)、抽吸容量、風(fēng)速、煙蒂長(zhǎng)度等與焦油量的關(guān)系進(jìn)行了相關(guān)討論。
陳再根[7]等對(duì)直線型吸煙機(jī)SM400、ASM500與轉(zhuǎn)盤型吸煙機(jī)R
M20、RM200等四種型號(hào)的吸煙機(jī)進(jìn)行了煙氣測(cè)定結(jié)果差異的比較,結(jié)果表明四種型號(hào)吸煙機(jī)對(duì)焦油量檢測(cè)無明顯差距。雖然直線型吸煙機(jī)ASM500對(duì)統(tǒng)一樣品抽吸口數(shù)高于RM200,但測(cè)定數(shù)值的一致性較好。
涂向真[8]等對(duì)使用吸煙機(jī)進(jìn)行焦油檢測(cè)時(shí),改變抽吸間隔時(shí)間對(duì)卷煙焦油檢測(cè)值的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,隨著抽吸間隔時(shí)間的減少,焦油釋放量大幅增加,抽吸間隔時(shí)間在30s時(shí)所釋放的焦油量約為60s的1.6倍,約為80s的2倍。而無論間隔時(shí)間長(zhǎng)短,每口煙氣中的焦油釋放量則變動(dòng)不大。
侯靜林[9]對(duì)抽吸口數(shù)與煙氣焦油量進(jìn)行線性回歸分析,擬合得到線性回歸方程為y=1.9109X-2.3359,相關(guān)系數(shù)R=0.989,認(rèn)為抽吸口數(shù)與焦油量相關(guān)性顯著。
鄭賽晶[10]等對(duì)不同抽吸條件下卷煙燃燒溫度及主流煙氣成分的影響進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)隨著抽吸容量的上升,抽吸口數(shù)減小,最高抽吸溫度會(huì)隨之上升,而卷煙中焦油的檢測(cè)量明顯增加。在一定的抽吸容量下,提高抽吸持續(xù)時(shí)間會(huì)使得抽吸流速下降,對(duì)卷煙抽吸口數(shù)改變不明顯,從而對(duì)焦油檢測(cè)量無明顯改變。
秦永霞[11]等對(duì)吸煙參數(shù)進(jìn)行模擬,研究表明卷煙焦油檢測(cè)量與風(fēng)速、煙蒂長(zhǎng)度呈反比,與檢測(cè)環(huán)境濕度、抽吸容量呈正比。在吸煙參數(shù)波動(dòng)允差范圍內(nèi),對(duì)焦油量影響最明顯的為風(fēng)速,其它依次為煙蒂長(zhǎng)度、檢測(cè)環(huán)境濕度、抽吸容量。
1.3 物理指標(biāo)
彭傳新[12]等對(duì)影響焦油量波動(dòng)的因素極限差值進(jìn)行了分析,并提出了四個(gè)對(duì)焦油量有顯著影響的因素。其中煙支單重波動(dòng)范圍為200mg,對(duì)焦油量的影響可達(dá)到每支6.5mg;濾棒吸阻波動(dòng)范圍為784Pa,對(duì)焦油量的影響可達(dá)0.8624mg;煙支圓周在±0.3mm的標(biāo)準(zhǔn)范圍變動(dòng)時(shí),對(duì)卷煙焦油量的影響可達(dá)1.5mg;煙支吸阻對(duì)焦油的影響為0.006mg/Pa,當(dāng)吸阻在標(biāo)準(zhǔn)范圍±245Pa中波動(dòng)時(shí),對(duì)焦油量的影響可達(dá)1.47mg。
倪力軍[13]等通過因子分析認(rèn)為,卷煙產(chǎn)品質(zhì)量差異主要由主流煙氣的總粒相物、焦油、煙氣煙堿及物理性質(zhì)閉式吸阻、稀釋率與化學(xué)性質(zhì)總氮的波動(dòng)所引起。對(duì)于主流煙氣包括焦油的檢測(cè)影響主要來自煙支單支重、閉式吸阻、稀釋率、氯、總糖的貢獻(xiàn),且卷煙主流煙氣與物理指標(biāo)的相關(guān)性大于與卷煙主要化學(xué)成分的相關(guān)性。
2 結(jié)束語
主流煙氣中焦油含量測(cè)定,對(duì)于卷煙是否能夠滿足盒標(biāo)焦油量允差范圍,以及后續(xù)對(duì)降低卷煙焦油量的研究發(fā)展方向都是十分重要的。而焦油檢測(cè)的準(zhǔn)確性正是上述研究的根本。為降低檢測(cè)誤差,并對(duì)可能存在誤差的卷煙樣品進(jìn)行原因分析,對(duì)影響卷煙焦油量測(cè)定的因素進(jìn)行梳理是十分必要的。
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