近年来,电加热烟草产品(Electrically heated tobacco products, eHTP)在市场上发展十分迅速,世界多家烟草企业均有研发电加热烟草产品。


目前,国内对于电加热烟草产品的基础研究主要集中在不同加热温度、不同抽吸模式、烟气气溶胶释放物释放规律以及检测方法等方面,而不同功能滤嘴段对于特定 eHTP 的影响规律并不十分清楚,优化产品滤嘴中各段长度是 eHTP 研发和设计中的一个重要问题。

烟草行业烟草工艺重点实验室与云南中烟长期合作,近期在电加热烟草产品逐口烟气释放规律方面取得新进展。

该研究主要是在相同的电加热烟草产品热源、eHTP 烟芯段、抽吸条件下,研究不同滤嘴材料和长度对 eHTP 烟气主要成分的逐口烟气释放规律,为eHTP 滤嘴结构的优化设计提供基础指导。 
图文解析

该方法以不长度滤嘴中空段、聚乳酸段以及醋酸纤维段的电加热烟草产品为研究对象,检测烟气主要成分烟碱、丙二醇与甘油的烟气逐口释放量,分析烟气逐口相对释放量与逐口释放量质量分数。


图 1 电加热烟草产品主要成分转移示意图

图 2 烟支各段烟碱、丙二醇、甘油捕集量

 

图 3 烟支样品逐口烟碱、丙二醇以及甘油逐口释放量
结果表明:

  1. 不同滤嘴结构的烟草产品烟芯中烟碱、丙二醇与甘油的残留率和检测回收率并无明显变化。烟碱和丙二醇的回收率较高,甘油的回收率仅有 72%。电加热烟草产品抽吸结束后,烟芯中烟碱和丙二醇残留率较低,甘油残留率高达 55%。

  2. 不同滤嘴结构的各烟支样品逐口烟碱、丙二醇以及甘油的相对释放量基本相同,总体呈先升高后降低的趋势。

  3. 样品烟支烟气中的烟碱、丙二醇与甘油的逐口平均释放质量分数保持稳定,不同结构的滤嘴对烟气主要成分几乎没有选择性。

该研究主要分析了烟气主要成分的逐口释放规律


在其他相关的研究工作中,还研究了滤嘴结构对烟气主要成分截留率的影响规律,并已经取得较好的研究成果。未来将继续对烟芯段内的物质反应动力学和释放动力学开展更为深入和系统的研究从而形成对电加热卷烟烟气释放的整个过程进行整合研究、形成原理和规律的闭环,为电加热卷烟设计和调控提供支撑。


该论文发表在《中国烟草学报》2021年第1期


论文链接:
http://zgyb.chinajournal.net.cn/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=90b79399-373b-42c3-89c5-a0f0a05a082b

来源:烟草工艺学术交流

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作者 ab