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  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ

水松纸透气度对中支卷烟主流烟气及燃烧温度的影响

黄华 戴路 周炜 杜芳琪 詹望成 王辉

黄华, 戴路, 周炜, 杜芳琪, 詹望成, 王辉. 水松纸透气度对中支卷烟主流烟气及燃烧温度的影响[J]. 华东理工大学学报(自然科学版). doi: 10.14135/j.cnki.1006.3080.20220126001
引用本文: 黄华, 戴路, 周炜, 杜芳琪, 詹望成, 王辉. 水松纸透气度对中支卷烟主流烟气及燃烧温度的影响[J]. 华东理工大学学报(自然科学版). doi: 10.14135/j.cnki.1006.3080.20220126001
HUANG Hua, DAI Lu, ZHOU Wei, DU Fangqi, ZHAN Wangcheng, WANG Hui. Effect of Tipping Paper Air Permeability on Mainstream Smoke and Combustion Temperature of Medium Cigarette[J]. Journal of East China University of Science and Technology. doi: 10.14135/j.cnki.1006.3080.20220126001
Citation: HUANG Hua, DAI Lu, ZHOU Wei, DU Fangqi, ZHAN Wangcheng, WANG Hui. Effect of Tipping Paper Air Permeability on Mainstream Smoke and Combustion Temperature of Medium Cigarette[J]. Journal of East China University of Science and Technology. doi: 10.14135/j.cnki.1006.3080.20220126001

水松纸透气度对中支卷烟主流烟气及燃烧温度的影响

doi: 10.14135/j.cnki.1006.3080.20220126001
基金项目: 浙江中烟工业有限责任公司2020年科技项目“卷烟辅材设计对利群中支烟燃烧性能的影响”( ZJZY2021A013)和 “卷烟原料热裂解动力学模型化方法研究”(ZJZY2021A009)。
详细信息
    作者简介:

    黄华(1986-),男,浙江绍兴人,工程师。研究方向为卷烟辅材、仪器计量。E-mail:huanghua@zjtobacco.com

    通讯作者:

    詹望成, E-mail:zhanwc@ecust.edu.cn

    王辉,E-mail:wanghui@zjtobacco.com

  • 中图分类号: TS41

Effect of Tipping Paper Air Permeability on Mainstream Smoke and Combustion Temperature of Medium Cigarette

  • 摘要: 以不同透气度水松纸的中支卷烟为研究对象,分析测试了卷烟主流烟气成分,并采用红外热像仪测定了卷烟的燃烧温度。结果表明:中支卷烟主流烟气中总粒相物(total particulate matter)、水分、焦油、烟碱和CO随着水松纸透气度增大均呈显著下降趋势,抽吸口数呈增加趋势;单口TPM、水分、焦油以及CO释放量随着水松纸透气度增大直线降低,单口烟碱释放量基本没有变化;感官质量随着水松纸透气度的增加烟气特性均呈下降趋势,吃味特性则先上升后下降,香气特性方面随着水松纸透气度增加,香气和谐调下降较明显,杂气呈先上升后下降趋势。中支卷烟抽吸最高温及最高温平均温度、抽吸平均温度以及峰值平均值等随着水松纸透气度的增加均呈下降趋势,阴燃平均温度未发生明显变化。水松纸透气度变化造成卷烟滤嘴通风发生改变,不仅稀释了主流烟气指标,同时滤嘴通风度的增加抑制了烟丝充分燃烧,从而导致燃烧温度降低。在保证整体香气特性、烟气特性的前提下,可适当提高水松纸的透气度来降低部分杂气和刺激性,从而提升整体抽吸舒适性。

     

  • 图  1  水松纸透气度对中支卷烟常规烟气成分及单口释放量结果

    Figure  1.  Result of MS components and per mouth release of medium cigarettes with different tipping paper air permeability

    图  2  卷烟燃烧红外热成像图

    Figure  2.  Infrared thermography of cigarette combustion

    图  3  不同水松纸透气度中支卷烟燃烧温度结果

    Figure  3.  Result of combustion temperature of medium cigarette with tipping paper permeability

    表  1  烟支物理参数

    Table  1.   Physical parameters of unlit test cigarettes

    Samplem/gRound
    /%
    Circumference
    /mm
    Paper ventilation
    rate /%
    Closed draw
    resistance /kPa
    Open draw
    resistance /kPa
    Filter ventilation
    rate /%
    Total ventilation
    rate /%
    10.6393.8920.0614.311.471.461.8215.93
    20.6394.4020.0312.981.471.415.6718.35
    30.6394.1519.9312.381.491.398.3020.37
    40.6294.1720.0511.041.451.339.9020.66
    50.6294.1320.0211.161.461.3211.7222.66
    60.6394.2819.9811.221.461.3112.4723.53
    70.6394.8020.0010.081.471.2320.9230.88
    80.6294.2320.009.261.481.1826.7135.87
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    表  2  滤嘴通风率与中支卷烟烟气常规化学成分线性回归方程及相关系数

    Table  2.   Linear regression equation and correlation coefficient of routine components

    TypeMS componentsPer mouth release
    EquationR2EquationR2
    Puff number y = 0.0181x + 5.4592 0.9670
    TPM y = −0.1021x + 13.007 0.9710 y = −0.0243x + 2.3741 0.9840
    Water y = −0.0296x + 1.7800 0.9697 y = −0.0059x + 0.3247 0.9812
    Tar y = −0.0684x + 10.347 0.9710 y = −0.0171x + 1.8862 0.9803
    Nicotine y = −0.0054x + 0.9042 0.9518 y = −0.0012x + 0.1614 0.8973
    CO y = −0.0536x + 8.3530 0.9521 y = −0.0139x + 1.5293 0.9810
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    表  3  水松纸透气度与中支卷烟感官评价结果

    Table  3.   Result of sensory properties of medium cigarette with tipping paper permeability

    Tipping paper permeability (CU)LusterAromaHarmonyOffensive tasteIrritancyAfter tasteTotal score
    0529.364.9310.7117.4322.2989.72
    50529.144.8610.8617.522.589.86
    1005294.7910.9317.6422.7990.15
    150528.794.6410.517.2921.6487.86
    200528.54.5710.2117.1421.586.92
    250528.364.4310.361721.3686.51
    500528.214.3610.2116.8621.2185.85
    10005284.2110.1416.7121.0785.13
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    表  4  滤嘴通风率与中支卷烟燃烧温度线性回归方程及相关系数

    Table  4.   Linear regression equation and correlation coefficient of combustion temperature

    TypeLinear regression equationR2
    Highest burning temperaturey = −6.0344x + 1259.30.9087
    Average value of highest
    burning temperature
    y = −5.3295x + 1202.50.9820
    Average temperaturey = −3.0856x + 9985.670.9018
    Average temperature of
    smoldering
    y = −0.1203x + 713.090.6705
    Average peak value of
    temperature
    y = −3.9103x + 1140.70.9222
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  • [1] 韩云辉. 烟用材料生产技术与应用[M]. 北京: 中国标准出版社, 2012.
    [2] BAKER R R. Some burning problems in tobacco science[C]//Proceedings of the International Conference on the Physical and Chemical Processes Occuring in a Burning Cigarette. North Carolina, USA, [S. n.] 1987.
    [3] 郑赛晶, 顾文博, 张建平, 等. 利用红外测温技术测定卷烟的燃烧温度[J]. 烟草科技, 2006, 39(7): 5-10. doi: 10.3969/j.issn.1002-0861.2006.07.001
    [4] 夏倩, 沈凯, 张震东, 等. 烟草高温热解成分的吸附与再释放[J]. 华东理工大学学报(自然科学版), 2018, 44(3): 375-381.
    [5] 肖卫强, 周国俊, 蒋健, 等. 加热卷烟制品传热与烟气流动过程数值模拟[J]. 华东理工大学学报(自然科学版), 2021, 47(1): 35-40.
    [6] 谢国勇, 李斌, 颜水明, 等. 卷烟纸特性对卷烟烟气7种有害成分的影响[J]. 湖南师范大学自然科学学报, 2013, 36(5): 51-58.
    [7] 谢卫, 黄朝章, 苏明亮, 等. 辅助材料设计参数对卷烟7种烟气有害成分释放量及其危害性指数的影响[J]. 烟草科技, 2013, 46(1): 31-38. doi: 10.3969/j.issn.1002-0861.2013.01.008
    [8] 刘鸿, 费婷, 郑赛晶, 等. 卷烟纸特性对卷烟主流烟气有害成分释放量影响的研究进展[J]. 烟草科技, 2017, 50(4): 93-102.
    [9] 周全, 银董红, 文建辉, 等. 卷烟纸参数对细支卷烟主流烟气常规化学成分和香味成分释放量的影响[J]. 烟草科技, 2018, 51(8): 61-69,76.
    [10] 董艳娟, 田海英, 高明奇, 等. 卷烟纸参数对细支卷烟烟气常规成分释放量的影响[J]. 烟草科技, 2018, 51(6): 51-57.
    [11] 杨松, 罗诚, 李东亮, 等. 辅助材料设计参数对细支卷烟感官质量和主流烟气常规化学成分释放量的影响[J]. 烟草科技, 2018, 51(10): 47-55.
    [12] 张亚平, 张晓宇, 周顺, 等. 卷烟纸组分对常规和细支卷烟烟气释放量及感官质量的影响[J]. 烟草科技, 2017, 50(11): 48-57.
    [13] 郑赛晶, 顾文博, 张建平, 等. 抽吸参数对卷烟燃烧温度及主流烟气中某些化学成分的影响[J]. 中国烟草学报, 2007, 13(2): 6-11. doi: 10.3321/j.issn:1004-5708.2007.02.002
    [14] KASSMAN A J. Design of the filter system[J]. Rec Adv Tob Sci, 1984(10): 72-87.
    [15] NORMAN V. The effect of perforated tipping paper on the yield of various smoke components[J]. Beiträ ge zur Tabakforschung, 1974, 7(5): 282-287.
    [16] 尧珍玉, 徐济仓, 沈妍, 等. 接装纸透气度对卷烟燃烧温度和烟气指标的影响[J]. 中国造纸学报, 2016, 31(3): 18-21. doi: 10.11981/j.issn.1000-6842.2016.03.18
    [17] 杨松, 赵永振, 孙学辉, 等. 卷烟纸参数对短支卷烟主流烟气常规成分释放量及感官质量的影响[J]. 烟草科技, 2021, 54(1): 54-64.
    [18] MIKAMI NAITO Y N, KABURAKI Y. Some factors affecting carbon monoxide concentration in cigarette smoke[J]. Japanse Monopoly Corporation Central Research Institute Science paper, 1971, 113: 99-105.
    [19] 连芬燕, 李斌, 黄朝章. 滤嘴通风对卷烟燃烧温度及主流烟气中七种有害成分的影响[J]. 湖北农业科学, 2014, 53(17): 4074-4078. doi: 10.3969/j.issn.0439-8114.2014.17.025
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  • 收稿日期:  2021-01-26
  • 网络出版日期:  2022-05-27

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