JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究

李朝建,饶先立,郑晓云,王鸣,周成喜,徐如彦,王鹏飞,朱鲜艳

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李朝建, 饶先立, 郑晓云, 等. 不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究[J]. 轻工学报, 2022, 37(1): 55-61. doi: 10.12187/2022.01.008
引用本文:李朝建, 饶先立, 郑晓云, 等. 不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究[J]. 轻工学报, 2022, 37(1): 55-61.doi:10.12187/2022.01.008
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LI Chaojian, RAO Xianli, ZHENG Xiaoyun, et al. Thermal weight loss behavior study of tobacco slices for heated tobacco product prepared by different processes[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(1): 55-61. doi: 10.12187/2022.01.008
Citation:LI Chaojian, RAO Xianli, ZHENG Xiaoyun, et al. Thermal weight loss behavior study of tobacco slices for heated tobacco product prepared by different processes[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(1): 55-61.doi:10.12187/2022.01.008
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不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究

  • 1. 江苏中烟工业有限责任公司 技术中心, 江苏 南京 210019;

  • 2. 南通烟滤嘴有限责任公司 研发中心, 江苏 南通 226014

    • 作者简介:李朝建(1972-),女,湖南省长沙市人,江苏中烟工业有限责任公司高级工程师,博士,主要研究方向为烟草化学及新型烟草制品。E-mail:280663090@qq.com;

  • 基金项目:中国烟草总公司科技重大专项项目（110201901008（XX-08））；江苏中烟工业有限责任公司科技项目（201905，202028，202114）

  • 中图分类号:TS41+1

Thermal weight loss behavior study of tobacco slices for heated tobacco product prepared by different processes

  • 1. Technology Center, China Tobacco Jiangsu Industry Co., Ltd., Nanjing 210019, China;

  • 2. R & D Center, Nantong Cigarette Filter Co., Ltd., Nantong 226014, China

  • Received Date:2021-06-01

    CLC number:TS41+1

  • 摘要:为考查稠浆法、造纸喷粉法、造纸涂布法制备的加热卷烟烟草薄片的热释放规律及差异，采用热重分析法研究了这3种加热卷烟烟草薄片在不同氛围时的热失重行为。结果表明：在空气（Air）和氮气（N 2）氛围下，3种烟草薄片均经历了水分蒸馏、物质挥发、裂解等多个失重阶段，其热失重行为整体相同；烟草薄片组分在温度达到370℃时可实现有效释放。在240~400℃温度范围内，不同氛围对各烟草薄片样品热失重过程的影响较大；Air氛围有助于提高烟草薄片的热失重速率，促进各阶段的失重温度向低温方向偏移，利于降低甘油、纤维素等物质的热挥发及热氧化降解难度。不同工艺烟草薄片的结构疏松性及物质组成不同，使得加热过程中失重温度区间、最大失重速率温度和质量损失均存在差异；组织结构疏松及外源性成分高均能促进样品热失重速率加快、质量损失增加。
    Abstract:In order to investigate the heat release law and difference of tobacco slices in heated tobacco product prepared by different processes, the thermal weight loss behavior in different atmospheres of three kinds of tobacco slices in heated tobacco product prepared by thick pulp method, papermaking powder spraying method and paper making method were studied by thermogravimetric analysis.The results showed that:the thermal weight loss behavior of the three kinds of tobacco slices were the same. They all experienced multiple weight loss stages such as water distillation, material volatilization and cracking in air and nitrogen atmosphere. When the heating temperature reached 370℃, the effective release of tobacco slice components could be realized. The influence of the different atmosphere on the thermogravimetric process of the tobacco slice samples mainly occurred in the heating temperature range of 240~400℃. Air atmosphere increased the thermal weight loss rate of tobacco slices, promoted the weight loss temperature at each stage to the direction of low temperature, and was conducive to reduce the difficulty of thermal volatilization and thermal oxidation degradation of glycerol, cellulose and other substances. The structure looseness and material composition of tobacco slices prepared by different processes were different, resulting in differences in weight loss temperature region, maximum weight loss rate temperature and mass loss during heating process. Loose tissue structure and high exogenous components could accelerate the rate of thermal weight loss and increase the mass loss of samples.
    1. [1]

      周昆, 杨继, 杨柳, 等.加热不燃烧卷烟气溶胶研究进展[J].中国烟草学报, 2017, 23(5):141-149.

    2. [2]

      FORSTER M, FIEBELKORN S, YURTERI C, et al.Assessment of novel tobacco heating pro-duct THP1.0. Part 3:Comprehensive chemical characterisation of harmful and potentially harmful aerosol emissions[J].Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2018, 93:14-33.

    3. [3]

      FORSTER M, MCAUGHEY J, PRASAD K, et al.Assessment of tobacco heating product THP1.0. Part 4:Characterisation of indoor air quality and odour[J].Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2018, 93:34-51.

    4. [4]

      张丽, 王维维, 张小涛, 等.加热不燃烧卷烟气溶胶中主要成分的转移行为[J].烟草科技, 2019, 52(3):46-55.

    5. [5]

      龚淑果, 刘巍, 黄平, 等.加热不燃烧卷烟烟气主要成分的逐口释放行为[J].烟草科技, 2019, 52(2):62-71.

    6. [6]

      郑绪东, 李志强, 王程娅, 等.不同加热温度下电加热不燃烧卷烟烟气释放特性研究[J].安徽农业科学, 2018, 46(36):168-171.

    7. [7]

      王洪波, 郭军伟, 夏巧玲, 等.部分国产烟草样品的热重分析[J].烟草科技, 2009(9):47-49.

    8. [8]

      袁龙, 郑丰, 谢映松, 等.不同类型烟草样品的热分析研究[J].安徽农业科学, 2010, 38(30):16842-16843
      , 16849.

    9. [9]

      杨继, 杨帅, 段沅杏, 等.加热不燃烧卷烟烟草材料的热分析研究[J].中国烟草学报, 2015, 21(6):7-13.

    10. [10]

      杨继, 赵伟, 杨柳, 等.典型炭加热型卷烟"Eclipse"的热重/差热分析[J].烟草农业科学, 2014, 10(2):221-228.

    11. [11]

      戴路, 史春云, 卢昕博, 等.加热不燃烧制品与传统卷烟再造烟叶物理特性及化学成分差异分析[J].中国烟草学报, 2017, 23(1):20-26.

    12. [12]

      马鹏飞, 李巧灵, 林凯, 等.加热非燃烧烟草薄片的热解特征研究[J].食品与机械, 2018, 34(4):71-74.

    13. [13]

      李朝建, 金勇, 周成喜, 等.水分含量对不同类型加热不燃烧卷烟化学成分的影响[J].食品与机械, 2019, 35(10):35-39
      , 149.

    14. [14]

      胡永华, 宁敏, 张晓宇, 等.不同热失重阶段烟草的裂解产物[J].烟草科技, 2015, 48(3):66-73.

    15. [15]

      童保云, 张晓宇, 孔俊, 等.烤烟烟叶叶片及其烟梗的热分解过程和动力学[J].烟草科技, 2013(12):54-58.

    16. [16]

      陈翠玲, 孔浩辉, 曾金, 等.不同部位烟叶的热失重和热裂解行为研究[J].中国烟草学报, 2013, 19(6):9-18.

    17. [17]

      陈刚, 张亚平, 彭晓萌, 等.一种纤维素基释烟材料的燃烧热解特性及应用评价[J].烟草科技, 2018, 51(3):37-45.

    18. [18]

      杨滢.烟草纤维素结构及燃烧热解特性研究[D].合肥:中国科学技术大学, 2017.

    19. [19]

      周顺, 王程辉, 徐迎波, 等.烤烟、白肋烟和香料烟的燃烧行为和热解气相产物比较[J].烟草科技, 2011(2):35-38.

    1. [1]

      张贾宝,王轶群,梁淼,朱鑫超,吴东川,张峻松. 加热卷烟烟叶原料低温热解特性及其与感官品质相关性分析. 轻工学报, 2023, 38(3): 94-101.doi: 10.12187/2023.03.012

    2. [2]

      赵学伟,魏益民,张波. 热重分析法研究小米挤压膨化产品的干燥动力学. 轻工学报, 2011, 26(4): 17-21.doi: 10.3969/j.issn.1004-1478.2011.04.004

    3. [3]

      张柯,付丽丽,王诗雨,张齐,张展,雷萍,吴金凤,李斌. 低氧加热状态下温度对加热卷烟用再造烟叶热转化的影响. 轻工学报, 2023, 38(3): 73-80.doi: 10.12187/2023.03.009

    4. [4]

      吴键,陈震,黄峰,胡安福,金一骁,李斌,王乐,王骏. 加热卷烟叶丝等温热失重及关键成分释放特性分析. 轻工学报, 2023, 38(3): 87-93,111.doi: 10.12187/2023.03.011

    5. [5]

      许春平,熊亚妹,刘远上,曲利利,姚延超,吴彦. 不同加热醇化时间对烟草薄片浓缩液香味成分的影响. 轻工学报, 2021, 36(1): 30-38.doi: 10.12187/2021.01.004

    6. [6]

      何红梅,尤晓娟,王鸣,郭宏霞,郑晓云,徐如彦,石怀彬,饶先立. 基于单料烟的加热卷烟与传统卷烟香气成分释放差异分析. 轻工学报, 2024, 0(0): 9-18.

    7. [7]

      何红梅,尤晓娟,王鸣,郭宏霞,郑晓云,徐如彦,石怀彬,饶先立. 基于单料烟的加热卷烟与传统卷烟香气成分释放差异分析. 轻工学报, 2024, 39(3): 99-108.doi: 10.12187/2024.03.012

    8. [8]

      陈芝飞,陈泽少,罗灿选,赵志伟,蔡莉莉,王清福,刘绍锋,杨靖. 加热卷烟气溶胶中6种酯类单体香料转移行为研究. 轻工学报, 2022, 37(3): 58-64.doi: 10.12187/2022.03.008

    9. [9]

      赵璐,王丙武,高玉龙,张晓宇,周顺. 基于非烤烟型烟草的加热卷烟化学成分与感官品质关系研究. 轻工学报, 2024, 39(3): 90-98.doi: 10.12187/2024.03.011

    10. [10]

      方亦成,杨菁,陆诚玮,冯奇,汪旭. 基于层次分析法的加热卷烟感官评价指标筛选及其权重建立. 轻工学报, 2024, 39(2): 107-113.doi: 10.12187/2024.02.014

    11. [11]

      陈崇文,蔡君兰,操吉学,崔华鹏,杨俊鹏,王冰,王昊,刘绍锋. 实际加香方式下13种正构烷烃类化合物在加热卷烟中的转移行为. 轻工学报, 2023, 38(3): 102-111.doi: 10.12187/2023.03.013

    12. [12]

      农李政,孙斯文,肖源,胡志忠,刘绍华,许春平. 烟草薄片中添加烟草花蕾挥发油对烟气化学组成的影响. 轻工学报, 2015, 30(1): 19-23.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2015.01.005

    13. [13]

      程传玲,杨艳勤,刘仕民,宋辉,李瑞丽,杨若嵩. 美拉德反应产物在烟草工业中的应用. 轻工学报, 2014, 29(1): 59-62.doi: 10.3969/j.issn.2095-476X.2014.01.011

    14. [14]

      崔华鹏,孟璠,陈黎,樊美娟,黄龙,李峰,张晓兵,刘绍锋. 滤嘴通风对加热卷烟气溶胶物理特性及其温度的影响. 轻工学报, 2023, 38(3): 81-86.doi: 10.12187/2023.03.010

    15. [15]

      刘兴乐,杨俊鹏,张敦铁,王昊,高颂,闫铁军,庄虎,刘磊. 基于感官品质与常规化学成分的加热卷烟用烟叶原料评价. 轻工学报, 2024, 0(0): 1-8.

    16. [16]

      田金虎,袁颖,卢昕博,汤晓东,潘力,王雨凝,叶兴乾,蒋健. 微波预处理对加热卷烟用烤烟烟叶常规化学成分及挥发性香气成分的影响. 轻工学报, 2024, 39(2): 69-79.doi: 10.12187/2024.02.009

    17. [17]

      司晓喜,崔华鹏,朱瑞芝,张凤梅,袁大林,刘春波,刘志华,杨建云. 不同GL/PG质量比和添加总量对加热卷烟气溶胶逐口释放特性的影响. 轻工学报, 2022, 37(2): 78-86.doi: 10.12187/2022.02.011

    18. [18]

      司晓喜,张凤梅,朱瑞芝,唐石云,杨继,刘春波,刘绍锋,崔华鹏. 6种香料在加热条件下的释放迁移及对气溶胶理化特性的影响. 轻工学报, 2021, 36(5): 67-75.doi: 10.12187/2021.05.009

    19. [19]

      楚文娟,樊文鹏,高子婷,韩路,田海英,姬小明,万纪强,来苗. 新型保润剂丙二醇吡咯酯的制备及其对再造烟叶保润效果研究. 轻工学报, 2024, 39(2): 87-93.doi: 10.12187/2024.02.011

    20. [20]

      张博,王新惠,孔波,王志国,李瑞丽,梁淼,张峻松. 基于烟草废弃物的水热反应香料制备及卷烟加香应用研究. 轻工学报, 2024, 0(0): 27-34.

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    李朝建, 饶先立, 郑晓云, 等. 不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究[J]. 轻工学报, 2022, 37(1): 55-61. doi: 10.12187/2022.01.008
    引用本文:李朝建, 饶先立, 郑晓云, 等. 不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究[J]. 轻工学报, 2022, 37(1): 55-61.doi:10.12187/2022.01.008
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    LI Chaojian, RAO Xianli, ZHENG Xiaoyun, et al. Thermal weight loss behavior study of tobacco slices for heated tobacco product prepared by different processes[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(1): 55-61. doi: 10.12187/2022.01.008
    Citation:LI Chaojian, RAO Xianli, ZHENG Xiaoyun, et al. Thermal weight loss behavior study of tobacco slices for heated tobacco product prepared by different processes[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(1): 55-61.doi:10.12187/2022.01.008
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    不同工艺制备的加热卷烟烟草薄片热失重行为研究

      作者简介:李朝建(1972-),女,湖南省长沙市人,江苏中烟工业有限责任公司高级工程师,博士,主要研究方向为烟草化学及新型烟草制品。E-mail:280663090@qq.com
    • 1. 江苏中烟工业有限责任公司 技术中心, 江苏 南京 210019;
    • 2. 南通烟滤嘴有限责任公司 研发中心, 江苏 南通 226014
    • 收稿日期: 2021-06-01
    基金项目:中国烟草总公司科技重大专项项目（110201901008（XX-08））；江苏中烟工业有限责任公司科技项目（201905，202028，202114）

    摘要:为考查稠浆法、造纸喷粉法、造纸涂布法制备的加热卷烟烟草薄片的热释放规律及差异，采用热重分析法研究了这3种加热卷烟烟草薄片在不同氛围时的热失重行为。结果表明：在空气（Air）和氮气（N2）氛围下，3种烟草薄片均经历了水分蒸馏、物质挥发、裂解等多个失重阶段，其热失重行为整体相同；烟草薄片组分在温度达到370℃时可实现有效释放。在240~400℃温度范围内，不同氛围对各烟草薄片样品热失重过程的影响较大；Air氛围有助于提高烟草薄片的热失重速率，促进各阶段的失重温度向低温方向偏移，利于降低甘油、纤维素等物质的热挥发及热氧化降解难度。不同工艺烟草薄片的结构疏松性及物质组成不同，使得加热过程中失重温度区间、最大失重速率温度和质量损失均存在差异；组织结构疏松及外源性成分高均能促进样品热失重速率加快、质量损失增加。

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