烤烟焦油的定义.doc

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1、最新资料推荐烤烟焦油的定义、焦油的产生及降焦措施09烟工1班 0918102015 陈可金摘要：U前国际上对吸烟安全性的日益重视，社会已对烟草制品的内在品质、工 业使用价值、内在化学成分的协调性和安全性提出了新的更高的要求。本文综述 了焦油的定义和焦油的产生及其降焦减害的一些常见的措施。关键词：烤烟焦油降焦减害措施Abstract: the current international on smoking safety seriously increasingly, society has on the inherent quality of tobacco products, industr

2、ial use value, chemical composition of the coordination and security put forward new and higher requirements. This article reviews the tar and the definition of production of tar and tar harm reduction of some conimon measuresKeywords: tobacco Tarreducing harm引言：吸烟与健康是烟草行业在前进过程中面临的主要挑战之一。烟草行业从2 0世纪7

3、0年代就开始重视这个问题，20世纪80年代以后更是把降低卷烟焦油等 有害成分作为主要研究课题，进行了多方面的技术攻关，获得了重大进展。现在 我国卷烟平均焦油释放量已从过去的每支30mg以上降到了 2002年的每支14.75 mg以下。但是，卷烟的降焦工作是一项十分艰巨的工作，尤其是我国卷烟消费 者习惯吸食烤烟型卷烟，降焦工作的难度也因此更显突出。1 焦油的概念1. 1定义：最新资料推荐卷烟焦油，指卷烟烟气粒相物中除了水分和烟碱以外所剩下的部分。口前 一般认为卷烟烟气的有害成分集中在焦油中，由于焦油成分的复杂性，不可能一 一将各种有害成分分离出来，因此世界各地通常把卷烟烟气中的焦油量作为卷烟 危

4、害性的指标。1. 2成分：烟草本身只含有微量的多环芳桂，而焦油中的大量多环芳烧，绝大部分是在 吸烟过程中生成的。它的生成、富集、增值量与烟的局部点燃温度有密切关系， 在吸烟时，纸烟点燃局部温度可达600900°C,在吸烟的当时，炽红部位温度 可达9801050°C,在两次吸烟之间的间歇期，温度约下降100150°Co在吸 烟过程中，除了纸烟的外层部分外，基本上都是供氧不足条件下燃烧的，不仅产 生大量的一氧化碳，而且随着焦化温度的升高，生成多环芳烧的种类增多，如 苯、荼、花、酚等致癌物，多在700-900°C生成，而苯酚类和富马酸等促癌物, 则在5OO-7

5、OO°C低温度条件下生成。因此，烟焦油中多环芳桂的含量，无论在 种类和数量上都比烟草本身的含量要多得多。2焦油的产生及其性状2.1焦油的产生烟草本身只含有极少数的稠环芳g (pahs),而这些稠环芳坯也大都是在烤制 过程过程中生成的。烟草的主要化学成分有糖类、含氮化合物、有机酸、祜类化 合物、蜡质、脂质、色素及其烟草生物碱等，所以可以认定烟草焦油中大量稠环 芳桂绝大部分是这些化学成分在吸烟过程中生成的。在吸烟时，烟草被点燃，局 部温度可达600-900摄氏度，这也是烟草焦油中稠环芳绘生成的重要条件。在 吸烟过程中，卷烟中的烟丝基本上是在供养不足的条件下燃烧的，这是生成稠环 芳桂的另外

6、一个重要条件。因此可以说概括的说，烟草焦油及其中的稠环芳炷是 烟草有机物在高温乏氧条件下不完全燃烧的产物。根据对焦油及其烟草的己烷萃取液的焦化实验，萃取液虽然只占烟草重量的 6%,但是其焦化生成的苯并比量要比烟草的多10倍，比经过己烷提取处理的 烟草的30倍；同时生成的稠环芳桂种类也比提取后的烟草生成的多，包括苯、 烷基苯、苯乙烯、荼、烷基荼、联苯、苯并比等。所以估计烟草点燃后生成的苯址新资料推荐并比估计大部分是山烟草中溶解于有机溶剂的成分焦化生成的。己烷萃取物的主 要成分是石蜡、茄尼醛、脂肪酸、甘油酯、香树精、多烯桂等；经己烷萃取后剩 下的烟草成分主要是糖类、多酚类、木质素、二竣酸等。前一类

7、成分主要是一些 含侧链的化合物或具有笛醇结构化的化合物。所以这个实验表明了被焦化的有机物中不饱和化合物及當醇类成分对生成 稠环芳桂的重要性。2. 2性状吸烟生成的稠环芳桂的量不仅与烟草化学组成相关，而且与局部点燃的温度 也有极其密切的关系。山于卷烟局部点燃温度不一定是恒定均一的，同时受到吸 烟深度和频率的影响，所以即使同一牌号的烟，生成的稠环芳炷的量和总类也有 很大不同。不同牌号的烟差别更大。一般而言，斗烟和雪茄烟在吸烟时局部点燃 温度都比卷烟低，前者为450-590摄氏度，后者为629摄氏度。吸烟时进入口腔的烟气温度，据研究，卷烟在半只以上长度时为30度左右, 在半只内时，升到40#至50摄

8、氏度。一般认为烟气温度对吸烟致癌有一定的 促进作用。吸烟过程中焦油随主流烟气进入吸烟者的呼吸道，所以大部分的实验都是釆 用主流烟气进行的。焦油的产生量与吸烟的频率有一定的关系，单位时间内吸烟 次数越多，焦油量生成也越多。另外，焦油的生产量与卷烟的长度也有关系。因为在烟草点燃处生成的含焦 油烟气通过卷烟的未燃部分时，其中一大部分被烟草所吸附。当点燃处越来越接 近末端时，生成的焦油绝大部分都进入吸烟者得口腔中。3. 降焦措施3.1农业措施3.1. 1烟草品种烟叶燃吸过程中焦油的释出量与烟叶品种有很大关系，而卷烟燃吸时的烟 气焦油量乂与烟叶燃吸过程中焦油的释出量直接相关，所以通过各种育种途径 选低焦

9、油烟叶品种,能够取得一定的降焦效果。美国、加拿大和法国自1986年址新资料推荐就开始了应用基因工程技术改进烟叶质量的研究，其研究LI标是减少有害成分 和提高烟草对细菌、病毒的抗性以减少农药使用量。LI前，某些烟叶品种的硝酸 盐含量已减少30%50%,镉含量也减少了 50%o3.1.2栽培与调制烟草栽培与调制技术对卷烟烟气中的有害成分也有重要影响，尤其是调制技 术对烟叶中的烟草特有亚硝胺(TSNAs)含量影响最大。美国雷诺士公司开发出 了用热交换器代替直接使用烤炉烘烤烟叶的技术，显著降低了烤烟中TSNAs的 含量。研究结果显示，烤房中改用热交换器，可使烤烟中TSNAs的平均含量至少下降80%o3

10、.1.3提高烟叶和卷烟中的有机钾含量烟草中的有机钾能有效地提高烟叶的可燃性和阴燃的持火能力，降低烟叶燃 烧时的温度，减少烟气中的焦油量及其它有害物质，可提高烟叶制品吸食的安全 性。近年来，国际上许多国家的专家对烟叶中的有机钾与焦油释放量的关系进 行了大量的研究，结果表明，烟叶中的有机钾含量与其焦油量呈负相关，即在一 定范围内，提高烟叶中有机钾的含量，可以有效地降低其焦油释放量。一些国家 在实际生产中已采用了上述研究成果，取得了一定的降焦效果。3.1. 4提高烟叶成熟度由于卷烟焦油的产生量与烟叶的物理和化学特性密切相关，所以，多年来国 际上特别重视烤烟生产中提高烟叶的成熟度，以改善烟叶的物理和化

11、学特性，提 高烟叶的可用性。成熟发育完好的烟叶，组织结构疏松，孔隙较大，密度较小， 填充性能强，燃烧性好，烟叶含糖量低，香味浓度增大，青杂气和刺激性减少， 可使卷烟焦油的产生量减少。同时也为降焦减害而采取的其它物理措施打下基 础。3丄5选择遗传育种选育产生焦油量少而香味浓的烟草品种。例如采用烤烟与低糖分、燃烧性好 的晾晒烟进行杂交来培育低焦油烤烟新品种。3.1.6加强烟田管理尽量减少淀粉和烟碱含量高、身分厚、成熟度不够的烟叶比例，培育成熟 度好、烟碱含量适中、香味浓的中下部烟叶比例，如避免栽植密度过稀、打顶过 低;也不可施用过量的氮肥，以免增加烟碱的合成和延迟成熟。另外，在栽培措 施中，注意提

12、高烟叶中钾和硝酸盐的含量，以改善烟叶的燃烧性。3. 2.工业措施3. 2. 1改进卷烟配方不同类型、不同地区、不同部位、不同等级的烟叶，燃烧后产生的焦油量也 有所不同。因此，改进卷烟的叶组配方，尽可能使用焦油释放量低的烟叶原料， 也是降低卷烟焦油的重要途径之一。随着我国烤烟生产水平的不断提高，烟叶成 熟度会越来越好，在我国卷烟叶组配方中，逐步增加成熟度好、香味浓、含糖量 低的上部烟叶，对降低卷烟焦油，特别是降低烤烟型卷烟的焦油，将起到重要的 (11)作用。3.2.2提高烟丝的填充能力烟丝的填充能力-指一定重量的烟丝所能卷成卷烟的多少。填充能力是卷 烟烟丝一项重要的物理指标。优化卷烟制丝工艺，提

13、高烟丝的填充能力，对降低 卷烟生产成本和焦油产生量均有明显效果。烟丝填充能力的提高可通过改善烟叶 制丝加工的技术参数，优化烟丝结构、切丝宽度、烟丝长度来实现。3.2.3在烟丝中掺用烟草薄片充分利用烟叶资源，且可以降低卷烟焦油量。造纸法烟草薄片，结构疏松， 填充能力强，燃烧性好，焦油释放量低。完全用造纸法烟草薄片制成的卷烟，其 焦油释岀量仅为10mg/支左右，比普通烟丝制成的卷烟低60%左右。如在配方中 掺用20%的烟草薄片，可使卷烟焦油量下降10%左右。国际上十分重视烟草薄 片的降焦作用，并把烟草薄片作为卷烟配方的主要原料之一，在卷烟配方中使用 比例高达30%40% (其中美国为30%35%)

14、。324在烟丝中掺用膨胀烟丝、梗丝填充能力增大，可减少烟丝用量，减少了卷烟焦油的产生量。节约原料，降 低卷烟生产成本。址新资料推荐3.2.5给卷烟接装滤嘴滤嘴可以有效地过滤主流烟气中的总粒相物，减少卷烟焦油的摄入量。制 造卷烟滤嘴的材料主要有酷酸纤维、纸质材料、聚丙烯纤维、无纺布等。在滤 嘴中还可以加入活性炭、海泡石、沸石、硅胶等吸附剂，以选择性地滤除烟气中 的焦油和其他有害成分。根据需要还可以制成二元或多元复合滤嘴和不同结构的 异型滤嘴等。3.2.6提高卷烟盘纸的透气度烟气稀释技术主要是靠提高卷烟纸的透气度和滤嘴打孔稀释来实现的。透气 度高一空气充足，卷烟燃烧完全，且燃烧速度快，可以减少烟支

15、的抽吸口数，从 而减少焦油摄入量。同时还可以起到稀释作用。研究发现，随着透气度的增大，烟支静燃速度加快，抽吸口数减少，但当透 气度达到80100 CU (Coresta Unit)时，烟支静燃速度趋于稳定，烟支的抽吸 口数缓慢上升。3.2.7滤棒打孔稀释滤棒打孔稀释技术的原理就是在卷烟滤嘴或水松纸上用激光、电火花或机 械等方式打上小孔，从而在烟支抽吸时，使外界空气进入滤嘴内，并对主流烟气 进行稀释，使人体吸入的焦油量减少。该项技术已成为国际上釆用最广泛和最有 效的降焦技术之一。如美国Carlton牌卷烟釆用后可降低卷烟焦油量70%以上、 降低一氧化碳高达80%以上，且通过强化加香、加料措施，也

16、使该产品品质保持 较高水平。3.2.8卷烟添加剂降焦国外，加入一些添加剂，用来降低卷烟的燃烧温度，可以降低焦油释出量(硼 酸盐、磷酸盐、硅酸盐)。国内研究表明，以氧化锌和柠檬酸的溶液作为添加剂, 喷洒于烟丝卷制成烟支后，对降低卷烟焦油中的3, 4-苯并a花有良好的效果。 而以中药为添加剂开发生产的新型卷烟，既能满足吸烟者嗜好，乂能有效地降低 吸烟带来的危害，同时还具有一定的保健作用。许多中草药添加剂都有不同程度 的降焦作用，这也是我国卷烟降焦技术的独创和优势。云南省烟草科学研究院研 制成功的安全型香烟“红云天”、“苹果香王”，采用天然植物制剂普乐液，显著降低了卷烟烟气中有害生物的活性，并使用了

17、儿种云南特有的天然植物成分，阻断 或抑制烟气中亚硝基化合物等微量有害成分的生成，大大提高了卷烟安全性。红 塔的“釦金”系列产品因首次把两个重要指标焦油含量和一氧化碳含量降到了世界一流水平，并仍保持良好的香气质量。乂称生物技术降焦4 降焦减害的前景卷烟降焦减害的途径和手段是多种多样的，面对WTO和世界卫生组织控烟 框架条约的多重压力，对我国卷烟产品的发展提出了新的挑战，卷烟企业可以 借鉴，国内外观有的研究成果，综合应用卷烟降焦减害技术手段，找到解决产品 焦油量偏高的最佳途径。开发出市场接受的低焦油低危害卷烟产品，最终取得明 显的经济效益和良好的社会效益。"1在开展降焦研究时，加强对通风

18、滤嘴和特殊功能滤嘴及其应用技术的研 究，同时也要更加注重对配套技术，如：加强低焦油卷烟香吃味保持与补偿技术 的的研究，以提高低焦油卷烟的质量和消费者的接受性。避免出现因为焦油量降 下去，卷烟的吸食口味也跟着降下去。2.目前，我国以及国际烟草界在卷烟降焦减害技术方面已取得了不少实际应 用价值较高的成果，并得到了应用，产生了一定的效果，但这一般都是单项技 术或少数技术在小范围内的应用，难以解决关键问题并产生更大的效益。希望对 这些成果进行有效集成和深化研究，形成一整套综合降焦减害技术，在全行业推 广，推动降焦减害工作的深入开展。3烟叶和卷烟材料对低焦油、低危害卷烟产品来说具有至关重要的作用，且 卷

19、烟产品的发展也对烟叶原料和卷烟材料提出了更新更高的要求。因此，烟草行 业应加强对低危害烟草原料的研究，包括低焦油、低危害烟草品种的选育、各 类烟叶调制技术的研究等，要进一步加强对新型卷烟材料和具有特殊功能的特种 卷烟材料的研究，还要加大对加香加料技术的研究力度。4加有中草药成分的特殊卷烟是我国特有的卷烟，在国内外卷烟市场上均有 一定的影响力，但就H前来看，无论是在生产技术或是在产品质量方面还不能完 全满足消费者的需求。的要进一步加强对该类卷烟产品的研究，尽快研制出不但 对缓解某些人类疾病或保健作用明显，而且卷烟内在质量也易为消费者接受的卷 烟产品，在国内和国外两个市场上取得突破。小结：卷烟降焦

20、减害方面的研究已进行了很长时间，并取得了较大进展。今 后的研究重点应是对长期展开的降焦减害技术进行跟踪研究，尽快弄清焦油的产 生机理，并依据其机理培育出低焦油的烟草新品种，再结合生产上的诸多农艺 06)措施，以及卷烟工业企业的先进工艺，全面发展“中式”卷烟。当然，随着吸 烟与健康研究的深入及发展和世界反吸烟运动的日益高涨,烟草行业要得到生存 和发展，仅靠降低烟气焦油量、提高卷烟安全性是不够的，还应加强卷烟安全性 的基础研究，综合研究影响卷烟安全性的各种因素和环节，全面认识烟气焦油与 卷烟安全性的关系，才能应用现代科学技术真正降低卷烟有害成分，提高其安全 性，为我国发展低焦油混合型卷烟提供更多的

21、技术支撑，并为我国卷烟产品在国 际市场的竞争力提供质量保证。参考文献1 段圣光现代烟草工业发展趋势及降焦减害技术应用研究现代商 贸商贸工业2010年第19期2 低焦油卷烟发展分析报告3 赵威 庞天河刘艳芳贾海江刘余里董国社.卷烟降焦减害技术研究进展安徽农业科学20104 韩富根烟草化学中国农业出版社20115 赵铭钦 卷烟调香学 中国农业出版社20116 卷烟减害降焦技术的研究进展杨国荣，李忠任，许健，倪朝敬，缪明明宫长荣烟草调制学中国农业出版社2003刘国顺 烟草栽培学中国农业出版社20039 杨铁钊烟草育种学中国农业出版社201110 钟可军蒋腊梅黃建国.降焦综合技术与实践J 烟草科技,200111 郑新章张仕华邱纪青.卷烟降焦减害技术研究进展J1烟草科技200312 万里兴.浅议卷烟降焦减害的途径J贵州烟草200413 王宏伟 李胜华.降低卷烟焦油量及控制焦油量稳定的途径讨论J 上海烟业200015 孟冬玲 刘绍华中草药添加剂在中国卷烟中的应用研究进展J中国 烟草科学2006年03期16 突圉外烟：中式卷烟的发展策略中国烟草2003吸烟与键康论文姓名：陈可金班级：09烟工1班学号:0918102015