形勢(shì)與未來：煙草科技發(fā)展展望

謝劍平

中國煙草總公司鄭州煙草研究院 鄭州 450001

專題報(bào)告

形勢(shì)與未來：煙草科技發(fā)展展望

謝劍平

中國煙草總公司鄭州煙草研究院 鄭州 450001

綜述中國煙草過去幾十年、特別是近十年重要科研突破，總結(jié)中式卷煙產(chǎn)品在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得的重要?jiǎng)?chuàng)新成果，分析了我國煙草科技發(fā)展的現(xiàn)狀與形勢(shì)，在此基礎(chǔ)上，遵循科技發(fā)展一般規(guī)律，圍繞卷煙產(chǎn)品這一核心和中式卷煙產(chǎn)品開發(fā)基本原則，研判提煉各領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新的共同要素特征，提出并闡釋了“煙葉生產(chǎn)精準(zhǔn)化，卷煙加工智能化，產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化，降焦減害持續(xù)化”的“煙草科技四化”發(fā)展趨勢(shì)。結(jié)合中國煙草發(fā)展實(shí)際，得出今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)中式卷煙仍將是我國煙草消費(fèi)主流形態(tài)的判斷,而實(shí)現(xiàn)“煙草科技四化”是支撐中式卷煙品牌穩(wěn)定發(fā)展的必然選擇，是進(jìn)一步鞏固卷煙民族品牌的認(rèn)同度和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有力保障。

煙草科技；煙葉生產(chǎn)精準(zhǔn)化；卷煙加工智能化；產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化；降焦減害持續(xù)化

1 現(xiàn)狀與形勢(shì)

自1982年中國煙草總公司成立以來，中國煙草的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)取得了長足的進(jìn)步，在煙草工程科技各個(gè)領(lǐng)域形成了豐厚的積淀。2003年出臺(tái)《中國卷煙科技發(fā)展綱要》，首次明確提出了“中式卷煙”的概念，明確了中國煙草科技發(fā)展的方向和目標(biāo)。隨后整個(gè)煙草行業(yè)科技工作始終圍繞著卷煙產(chǎn)品這一核心，堅(jiān)持產(chǎn)品開發(fā)“雙高雙低”原則，堅(jiān)持科技創(chuàng)新，在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展，尤其是在現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展、卷煙加工工藝、自主調(diào)香技術(shù)、降焦減害等方面取得了明顯的突破。

煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)向現(xiàn)代的轉(zhuǎn)變。煙葉種植規(guī)模始終穩(wěn)定，支撐著中式卷煙發(fā)展。特色優(yōu)質(zhì)煙葉開發(fā)取得巨大成效。煙草育種取得了新突破，自育品種栽培面積已經(jīng)超過80%。在種植技術(shù)方面，以精準(zhǔn)施肥、科學(xué)采烤、精益生產(chǎn)為代表的先進(jìn)煙草農(nóng)業(yè)技術(shù)取得了長足發(fā)展。病蟲害防治向綜合防治轉(zhuǎn)變，其中蚜繭蜂防治蚜蟲覆蓋率超過93%。煙草基因及生物學(xué)研究，開啟了煙草農(nóng)業(yè)的全新時(shí)代。

卷煙加工工藝進(jìn)步顯著。加工穩(wěn)定性不斷提升，批內(nèi)焦油量和煙氣煙堿量波動(dòng)值不斷降低。2013年以來，批內(nèi)焦油量和煙氣煙堿量波動(dòng)值分別控制在0.9 mg/支和0.1 mg/支以內(nèi)，已經(jīng)和國際先進(jìn)水平處在同一平臺(tái)。卷煙生產(chǎn)單耗從2002年的37.7 kg/箱降到2015年的33.9 kg/箱，降幅超過10%。

自主調(diào)香技術(shù)上升到了行業(yè)戰(zhàn)略的高度。據(jù)2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，行業(yè)卷煙規(guī)格的82%、卷煙產(chǎn)量的86%已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自主調(diào)香。

降焦減害取得顯著成效。國產(chǎn)卷煙焦油量已從1983年的27.3 mg/支降到2015年的10.3 mg/支，降幅逾62%，平均每年下降0.53 mg/支。2009年啟動(dòng)卷煙減害技術(shù)重大專項(xiàng)，提出了“卷煙危害性指數(shù)”，建立了具有中式卷煙特色、有別于英美日等其他國家的卷煙危害性評(píng)價(jià)體系。危害性指數(shù)從2008年的10.0降到2015年的8.5，相應(yīng)的焦油也從12.8 mg/支下降到10.3 mg/支。

回顧“十二五”期間，煙草行業(yè)全面貫徹實(shí)施《煙草行業(yè)中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》，堅(jiān)持中式卷煙發(fā)展方向，加速推進(jìn)科技創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)了中式傳統(tǒng)卷煙品類構(gòu)建，形成了中國卷煙特色和品類體系。中式卷煙技術(shù)水平全面提升，煙草科技成果豐碩，形成了與歐美并行，并且局部領(lǐng)跑的新局面。

2 煙草科技發(fā)展展望

“十三五”期間，行業(yè)發(fā)展已進(jìn)入新常態(tài)，面臨著機(jī)遇與挑戰(zhàn)共存的新形勢(shì)。綜合判斷，中國煙草面臨的機(jī)遇有以下幾個(gè)方面：第一，在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)中式卷煙仍將是我國煙草消費(fèi)的主流形態(tài)；第二，全社會(huì)煙草消費(fèi)支出還有持續(xù)擴(kuò)大的潛力；第三，卷煙消費(fèi)結(jié)構(gòu)還有持續(xù)提升的空間；第四，煙草科技長期積累已經(jīng)形成堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)。但是同時(shí)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，包括來自控?zé)煹膲毫?、稅利增長的壓力、供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的壓力。行業(yè)內(nèi)部發(fā)展動(dòng)力也有待進(jìn)一步激發(fā)，包括創(chuàng)新機(jī)制亟需完善，科技投入整體偏低，人才隊(duì)伍有待加強(qiáng)，重大突破稍顯欠缺等。

新形勢(shì)下要想進(jìn)一步推動(dòng)煙草科技全面發(fā)展，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新，創(chuàng)造發(fā)展優(yōu)勢(shì)，就必須以鞏固中式卷煙民族品牌的認(rèn)同度和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力為主要目標(biāo)，以中國煙草與歐美煙草之間的差距和現(xiàn)存的問題為導(dǎo)向，以提高中式卷煙產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平為主攻任務(wù)，繼續(xù)高舉降焦減害的旗幟，繼續(xù)堅(jiān)持培育中式卷煙核心技術(shù)和中式卷煙產(chǎn)品。

可以預(yù)計(jì)，未來5-10年，大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息技術(shù)、生物技術(shù)、人工智能等將極大地推動(dòng)科技創(chuàng)新走向縱深，大力促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造與升級(jí)。煙草行業(yè)在“十二五”以及以往的十多年已經(jīng)有比較好的科技發(fā)展基礎(chǔ)和積累，在此基礎(chǔ)上融合大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息技術(shù)、生物技術(shù)和人工智能，將進(jìn)一步促進(jìn)煙草科技的全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)中式卷煙核心技術(shù)大跨越。

為了實(shí)現(xiàn)中式卷煙核心技術(shù)以及品類構(gòu)建的跨越式發(fā)展，煙草科技要著重在煙葉生產(chǎn)、卷煙加工、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、降焦減害四個(gè)方面精準(zhǔn)發(fā)力，實(shí)現(xiàn)“煙草科技四化”，即煙葉生產(chǎn)精準(zhǔn)化、卷煙加工智能化、產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化、降焦減害持續(xù)化。

2.1 煙葉生產(chǎn)精準(zhǔn)化

煙葉生產(chǎn)精準(zhǔn)化重要的標(biāo)志是融合大數(shù)據(jù)技術(shù)和生物技術(shù)，促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向后現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，在煙草育種、精準(zhǔn)化種植、病蟲害綠色防控、智能施肥等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

精準(zhǔn)育種將推動(dòng)煙草育種技術(shù)從傳統(tǒng)育種向現(xiàn)代分子育種轉(zhuǎn)變，通過精準(zhǔn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)特色品種定向改良，從而改善品質(zhì)，增強(qiáng)抗性、提高產(chǎn)量。精準(zhǔn)種植則是隨著3S(遙感技術(shù)（RS），地理信息信息系統(tǒng)（GIS），全球定位系統(tǒng)（GPS）)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展起來的未來農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。比如在作物生長信息精準(zhǔn)化獲取上，可以將地面遙感技術(shù)和作物生理生化分析技術(shù)相結(jié)合，建立基于冠層反射光譜的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模型[1-3]；利用遙感、光學(xué)技術(shù)等建立煙葉生長、養(yǎng)分監(jiān)測(cè)尤其成熟度判斷[4，5]；在水肥管理方面可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化水肥管理的嘗試[6-8]等等。煙草精準(zhǔn)種植還可以借鑒目前在小麥、水稻、棉花等大田作物上已有的成功經(jīng)驗(yàn)，通過構(gòu)建煙草生長模擬模型、煙草形態(tài)建成模擬模型和專家決策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煙草生長發(fā)育過程及其與環(huán)境關(guān)系的定量描述和預(yù)測(cè)[9-13]。在土壤的生態(tài)修復(fù)方面，可以借鑒水稻種植中應(yīng)用多項(xiàng)技術(shù)有機(jī)組合的土壤重金屬修復(fù)技術(shù)，如長株潭地區(qū)水稻種植針對(duì)鎘污染土壤采用以VIP為核心的綜合降鎘技術(shù)體系，包括選用低鎘水稻品種、優(yōu)化的水分管理、良好的土壤pH管理等技術(shù)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了包括鎘在內(nèi)的重金屬含量有效降低，顯示出良好的應(yīng)用前景。

物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的相關(guān)技術(shù)也為煙草病蟲害的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)警和精準(zhǔn)防控提供了可靠手段。21世紀(jì)初，國外相繼開發(fā)了依賴于互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)并得到應(yīng)用[14-17]。我國相關(guān)研究人員也開展了相關(guān)研究，并取得了一批研究成果[18-24]。煙草行業(yè)現(xiàn)在對(duì)病蟲害的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)已經(jīng)基本健全，覆蓋了17個(gè)植煙省份。與此同時(shí)，基因組等相關(guān)組學(xué)研究的逐步深入和基因編輯技術(shù)的飛速發(fā)展將使生物定向改造變得指日可待。諸如通過對(duì)目標(biāo)病害菌和害蟲的基因改造實(shí)現(xiàn)對(duì)其種群進(jìn)行控制[25]；針對(duì)病原菌靶標(biāo)基因設(shè)計(jì)藥物并制定有效病害管理方案[26]；對(duì)作物進(jìn)行定向改造[27]或?qū)Σ∠x害天敵的定向基因改造以提高相關(guān)抗性[28-30]等等。

精準(zhǔn)調(diào)制也是煙葉生產(chǎn)精準(zhǔn)化的重要內(nèi)容。目前，煙葉烘烤智能控制系統(tǒng)已能在無人值守或少人值守的環(huán)境下實(shí)時(shí)監(jiān)控和采集煙葉烘烤過程中烤房的溫度、濕度及氣味參數(shù)，并可以通過視頻監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)觀察和記錄煙葉的圖像（包括顏色和形狀），按照對(duì)應(yīng)的煙葉烘烤工藝參數(shù)進(jìn)行烘烤[31,32]。隨著計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)在生物圖像分析方面日益發(fā)展并廣泛應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測(cè)和分級(jí)，新鮮煙葉素質(zhì)快速判斷與烘烤過程中信息提取技術(shù)正成為新的研究熱點(diǎn)[33,34]。在未來一段時(shí)間，基于現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)的新鮮煙葉烘烤特性判別技術(shù)、烘烤煙葉圖像采集及信息提取技術(shù)、烘烤工藝實(shí)施算法研究等將有望取得明顯進(jìn)展，從而實(shí)現(xiàn)從鮮煙自動(dòng)化分類到烤后煙葉自動(dòng)化分級(jí)的煙葉精準(zhǔn)調(diào)制。

2.2 卷煙加工智能化

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，在卷煙加工方面實(shí)現(xiàn)智能化成為可能。智能制造技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及人工智能的基礎(chǔ)上，通過感知、人機(jī)交互、決策、執(zhí)行和反饋，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程、制造過程和企業(yè)管理及服務(wù)的智能化，是信息技術(shù)與制造技術(shù)的深度融合與集成。智能化和自動(dòng)化的最大區(qū)別在于知識(shí)的含量。智能制造是基于科學(xué)而非僅憑經(jīng)驗(yàn)的制造，科學(xué)知識(shí)是智能化的基礎(chǔ)。因此，智能制造包含物質(zhì)的和非物質(zhì)的處理過程，不僅具有完善和快捷響應(yīng)的物料供應(yīng)鏈，還需要有穩(wěn)定且強(qiáng)有力的知識(shí)供應(yīng)鏈和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，源源不斷地提供高素質(zhì)人才和工業(yè)需要的創(chuàng)新成果，發(fā)展高附加值的新產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)。

卷煙加工智能化的實(shí)現(xiàn)，首先要實(shí)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的卷煙生產(chǎn)過程智能化管控技術(shù)。卷煙生產(chǎn)過程管控智能化就是要集成卷煙生產(chǎn)全產(chǎn)業(yè)鏈、全過程各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，全面、深入地分析數(shù)據(jù)，重點(diǎn)是數(shù)據(jù)的獲取、分析建模以及基于數(shù)據(jù)的卷煙生產(chǎn)過程模擬預(yù)測(cè)、性能監(jiān)測(cè)、異常診斷、系統(tǒng)優(yōu)化等智能化技術(shù)研究與應(yīng)用，指導(dǎo)卷煙生產(chǎn)的操作和優(yōu)化。比如針對(duì)生產(chǎn)過程環(huán)境溫濕度變化且不易控制，通過統(tǒng)計(jì)回歸、深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型以及支持向量回歸，構(gòu)建融合城市天氣預(yù)報(bào)的制絲環(huán)境溫濕度預(yù)測(cè)模型，對(duì)工廠生產(chǎn)過程的環(huán)境溫濕度進(jìn)行預(yù)測(cè)；基于性能指標(biāo)方差的控制系統(tǒng)性能評(píng)估，可以對(duì)系統(tǒng)存在的性能問題提供早期識(shí)別和診斷，在不干擾生產(chǎn)過程前提下，對(duì)控制性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否存在控制性能變差的問題，并通過輸入輸出數(shù)據(jù)自動(dòng)確定導(dǎo)致性能變化的原因；基于歷史數(shù)據(jù)的操作模式優(yōu)化，是從實(shí)際生產(chǎn)積累的大量工業(yè)運(yùn)行數(shù)據(jù)中挖掘出優(yōu)化操作模式，并根據(jù)當(dāng)前工業(yè)運(yùn)行狀態(tài)從優(yōu)化操作模式庫中尋找與當(dāng)前工況最匹配的操作模式；基于經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的異常工況診斷，則是通過模式提取方法從歷史故障數(shù)據(jù)中獲得故障特征，建立故障特征模式集，形成故障診斷系統(tǒng)知識(shí)庫，進(jìn)而根據(jù)報(bào)警信息及故障征兆進(jìn)行故障特征匹配和專家推理，得出故障診斷結(jié)果。諸如此類的生產(chǎn)過程智能化管控技術(shù)將有效促進(jìn)卷煙生產(chǎn)過程工藝管理由粗放型向精益化轉(zhuǎn)變。

卷煙加工智能化的實(shí)現(xiàn)，其次要實(shí)現(xiàn)打葉復(fù)烤技術(shù)升級(jí)。打葉復(fù)烤是煙葉從農(nóng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)榫頍煿I(yè)原料的必要加工過程。打葉復(fù)烤關(guān)鍵工藝技術(shù)與裝備水平的提升，成為保障卷煙工業(yè)企業(yè)質(zhì)優(yōu)量穩(wěn)的煙葉原料供應(yīng)需求、促進(jìn)卷煙品牌規(guī)模化持續(xù)健康發(fā)展、最終實(shí)現(xiàn)卷煙加工智能化的關(guān)鍵。目前煙草行業(yè)打葉復(fù)烤尚存在配方模塊比較小、生產(chǎn)周期比較集中、配方精度比較低、均質(zhì)化不足和信息化相對(duì)滯后等問題。煙草行業(yè)有望通過“十三五”期間“打葉復(fù)烤技術(shù)升級(jí)”重大專項(xiàng)的實(shí)施實(shí)現(xiàn)規(guī)?；⒕|(zhì)化、純凈化、信息化和提質(zhì)保香。具體而言，包括原煙倉庫、加工特性和模塊配方的規(guī)模化，實(shí)現(xiàn)打葉復(fù)烤過程水分、片煙結(jié)構(gòu)、均勻混配的均質(zhì)化，雜物控制、智能分選和含?？刂频募儍艋?，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平臺(tái)、指標(biāo)體系、質(zhì)量追溯的信息化，以及低溫慢烤、直接干燥和復(fù)烤加料實(shí)現(xiàn)提質(zhì)保香，最終形成品牌專屬的打葉復(fù)烤工藝技術(shù)體系。

2.3 產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化

中式卷煙產(chǎn)品設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容包括兩個(gè)方面：一是圍繞“雙高雙低”的原則，即高香氣、高品質(zhì)、低焦油、低危害；二是繼續(xù)高舉降焦減害旗幟，穩(wěn)住上限標(biāo)準(zhǔn)，形成梯次結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大中檔比重，實(shí)現(xiàn)總體降焦。要堅(jiān)持“雙高雙低”原則并堅(jiān)持降焦減害，就必須實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化。產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化主要涵蓋三方面內(nèi)容：一是配方技術(shù)數(shù)字化，二是輔材技術(shù)數(shù)字化，三是調(diào)香技術(shù)數(shù)字化。

卷煙配方中的葉絲、膨脹葉絲、膨脹梗絲、薄片等組分對(duì)卷煙燃燒特性以及香味成分與有害成分的遞送起著主導(dǎo)作用。而卷煙輔材則是通過卷煙紙、接裝紙、成型紙和濾棒（三紙一棒）對(duì)煙氣成分轉(zhuǎn)移、前體成分轉(zhuǎn)化和濾嘴截留起到重要影響作用。目前，卷煙煙氣形成理論已較為完整，已有研究對(duì)煙氣形成過程進(jìn)行了系統(tǒng)闡述[35-37]。輔材設(shè)計(jì)對(duì)于卷煙煙氣的影響在國際范圍內(nèi)也一直是煙草科技關(guān)注的熱點(diǎn)之一，并已經(jīng)取得了大量研究成果[38-47]。我國煙草科技工作者近年來通過減害技術(shù)、特色工藝、增香保潤等行業(yè)重大專項(xiàng)研究，積累了大量關(guān)于煙氣化學(xué)成分、感官成分、有害成分方面的數(shù)據(jù)。配方技術(shù)數(shù)字化就是要以卷煙煙氣化學(xué)成分中感官相關(guān)關(guān)鍵成分和有害成分為導(dǎo)向，通過數(shù)據(jù)挖掘，構(gòu)建配方設(shè)計(jì)模型，數(shù)字化調(diào)控?zé)熃z香味成分、前體成分和燃燒特性，以實(shí)現(xiàn)卷煙燃吸過程的輕松感、舒適感和滿足感。類似的，輔材技術(shù)數(shù)字化則是通過構(gòu)建輔助材料設(shè)計(jì)模型，數(shù)字化調(diào)控?zé)熃z成分的遷移率、轉(zhuǎn)化率和截留率。綜合配方技術(shù)數(shù)字化和輔材設(shè)計(jì)數(shù)字化，才能實(shí)現(xiàn)卷煙感官品質(zhì)和危害性的精準(zhǔn)調(diào)控。

調(diào)香技術(shù)數(shù)字化是產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化中關(guān)鍵的一環(huán)。在長期的調(diào)香實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)了大量具有不同香味特征的煙草和煙氣成分[48,49]，積累了豐富的煙草特征香味與閾值數(shù)據(jù)，例如，具有煙熏氣息的愈創(chuàng)木酚，具有焦甜香的麥芽酚，具有花香或果香的大馬酮、大馬烯酮、巨豆三烯酮等，并將這些香料分子應(yīng)用于煙草調(diào)香。并且也有成功地改造香料分子和修飾分子的實(shí)例，比如從香蘭素和麥芽酚結(jié)構(gòu)出發(fā)，經(jīng)過優(yōu)化得到的乙基香蘭素和乙基麥芽酚，其香氣閾值均低于它們的母體化合物[50]。1991年Richard Axel和 Linda Buck首先發(fā)現(xiàn)并克隆嗅覺受體基因超家族[51]，此后系列研究充分闡釋了嗅覺受體結(jié)構(gòu)[52,53]。得益于此，同時(shí)借鑒藥物定向設(shè)計(jì)的成功經(jīng)驗(yàn)，使得探索實(shí)現(xiàn)切合嗅覺受體結(jié)構(gòu)的煙草香料分子定向設(shè)計(jì)成為可能。此外，調(diào)香技術(shù)數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)還必須借助數(shù)字化調(diào)香技術(shù)平臺(tái)的構(gòu)建和應(yīng)用，充分掌握香精香料相關(guān)信息，結(jié)合對(duì)卷煙信息，包括葉組、輔材、香味特征等信息充分把握，利用數(shù)據(jù)技術(shù)、挖掘技術(shù)、模型模擬構(gòu)建技術(shù)，從而構(gòu)建數(shù)字化調(diào)香技術(shù)的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)辨香、仿香、創(chuàng)香一體化的數(shù)字化調(diào)香。

2.4 降焦減害持續(xù)化

降焦減害是中式卷煙必須長期高舉的一面旗幟。對(duì)比發(fā)達(dá)國家卷煙焦油量水平的發(fā)展變化，中式卷煙降焦還有很大的空間。英國卷煙焦油量水平在上世紀(jì)60年代以前基本維持在30 mg/支，此后至1973年進(jìn)入快速降低階段，迅速從31 mg/支下降至19.1 mg/支，年均下降0.92 mg/支。此后至上世紀(jì)90年代末期，每年下降近0.5 mg/支。2002年以來，因遵循《歐盟煙草制品導(dǎo)則》，焦油量一直控制在10 mg/支以內(nèi)，并著重提高控制精度。根據(jù)《歐盟煙草制品導(dǎo)則》，英國卷煙焦油量必須實(shí)行單邊控制，即不得超過10 mg/支。日本卷煙焦油量從1967年的23.7 mg/支降至1997年8.4 mg/支，降幅接近65%，之后穩(wěn)定下降至2008年的6.6 mg/支，近年來一直維持在6.9 mg/支水平[54]。

相較于英國和日本兩個(gè)代表性國家卷煙焦油量水平變化情況，中式卷煙焦油釋放量從1983年的27.3 mg/支降到2015年的10.3 mg/支，總降幅超過62%，年均降幅達(dá)0.53 mg/支。說明中式卷煙降焦減害不但仍然有比較大的空間，而且是一項(xiàng)必須長期堅(jiān)持的重要任務(wù)。

降焦減害持續(xù)化應(yīng)該以卷煙感官品質(zhì)和危害性指數(shù)為導(dǎo)向，系統(tǒng)集成增香保潤技術(shù)、制絲工藝技術(shù)、利用特色優(yōu)質(zhì)煙葉原料，達(dá)到降焦減害效果好、穩(wěn)定性高、實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用成本低等四個(gè)要求，而且要實(shí)現(xiàn)感官品質(zhì)與降焦減害同步提升。降焦減害不僅要降得下，還要穩(wěn)得住，而且要實(shí)現(xiàn)總體降。只有進(jìn)一步挖掘煙葉原料、卷煙配方、輔助材料和加工工藝等關(guān)鍵影響因素和關(guān)鍵控制點(diǎn)的確定，通過質(zhì)量穩(wěn)定性控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制精度的不斷提高，實(shí)現(xiàn)卷煙焦油和有害成分“穩(wěn)得住、總體降”。降焦減害是中國煙草的使命，降焦減害也是打造責(zé)任煙草的重要途徑，所以我們要繼續(xù)堅(jiān)持。

3 結(jié)語

回顧中國煙草科技過去幾十年、特別是近十年的發(fā)展歷程，科技創(chuàng)新是取得卓越成就的重要經(jīng)驗(yàn)之一。展望未來，科技創(chuàng)新仍將是驅(qū)動(dòng)中式卷煙實(shí)現(xiàn)新跨越的重要保障?？萍紕?chuàng)新必然遵循科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律，基于對(duì)過去成功經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)以及對(duì)未來科技發(fā)展的展望可以預(yù)見：大數(shù)據(jù)技術(shù)在煙葉生產(chǎn)、卷煙加工等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛應(yīng)用，可能沖擊傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，促進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的升級(jí)改造；生物技術(shù)在煙葉生產(chǎn)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、降焦減害等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景，有望開辟新的技術(shù)領(lǐng)域，產(chǎn)生突破性成果；信息技術(shù)、人工智能技術(shù)將促進(jìn)部分傳統(tǒng)技術(shù)升級(jí)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系新跨越，新技術(shù)的疊加應(yīng)用和綜合應(yīng)用更加密集、普遍和系統(tǒng)化。此外，綜合我國煙草發(fā)展現(xiàn)狀以及國情可以判斷，今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)中式卷煙仍將是我國煙草消費(fèi)的主流形態(tài)。堅(jiān)持大力發(fā)展中式卷煙，保持和發(fā)展中國卷煙特色，堅(jiān)持高舉降焦減害旗幟，進(jìn)一步鞏固卷煙工業(yè)民族品牌認(rèn)同度和競(jìng)爭(zhēng)力，將是我國煙草行業(yè)未來很長一段時(shí)期內(nèi)的重要發(fā)展方向。而“煙草科技四化”的實(shí)現(xiàn)則是支撐中式卷煙穩(wěn)定發(fā)展的必然選擇，是進(jìn)一步鞏固卷煙民族品牌的認(rèn)同度和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有力保障。

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:XIE Jianping. On the development prospects of tobacco science and technology in China[J]. Acta Tabacaria Sinica, 2017,23(3)

*Corresponding author.Email：xiejp@ztri.com.cn

On the development prospects of tobacco science and technology in China

XIE Jianping
Zhengzhou Tobacco Research Institute, China National Tobacco Corporation, Zhengzhou 450001, China

The important scienti fi c breakthroughs of China tobacco in the past few decades, especially in the last ten years, were reviewed.Innovations and present situation in key field of Chinese style cigarette products were summarized and analyzed. On this basis, four tobacco technology development trends of precise leaf tobacco production, intelligent cigarette processing, digitized product design and harm reduction and less tar delivery were put forward and explained. Given the development situation of China tobacco, it is concluded that Chinese style cigarette will continue to dominate domestic consumption in the foreseeable future. The four development trends of tobacco technology are an inevitably choice to support sustained development of Chinese style cigarette brand, and to ensure consumer recognition and market competitiveness of national brand.

tobacco science and technology; precision leaf tobacco production; intelligent cigarette processing; digitized product design;continued e ff orts to reduce harm and tar delivery

謝劍平. 形勢(shì)與未來：煙草科技發(fā)展展望[J]. 中國煙草學(xué)報(bào)，2017,23（3）

謝劍平，Email:xiejp@ztri.com.cn

2017-03-23；< class="emphasis_bold">網(wǎng)絡(luò)出版日期：

日期：2017-06-23