一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法与流程

1.本发明属于烟草技术领域，更具体地说，特别涉及一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法。


背景技术：

2.卷烟用卷烟纸将烟丝卷制成条状的烟制品。又称纸烟、香烟、烟卷。香烟500年的历史也是人类的工业文明史。卷烟由诞生之时的奢侈品转化为大众消费品，消费量激增，成为普罗大众生活中随处可见的物品。
3.烟草本身只含有微量的多环芳烃，而焦油中的大量多环芳烃，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600～900℃，在吸烟的当时，炽红部位温度可达980～1050℃。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，生成多环芳烃的种类增多，如苯、荼、芘、酚等致癌物，多在700～900℃生成，而苯酚类和富马酸等促癌物，则在500～700℃低温度条件下生成。因此，烟焦油中多环芳烃的含量，无论在种类和数量上都比烟草本身的含量要多得多。
4.考虑吸烟者的健康问题，又兼顾卷烟行业和吸烟者时卷烟“吸味”的特殊要求。理想的方法是只降低多环芳烃等极少数有害焦油，而对有益的焦油给予保留，然而实际工作中时有害焦油成份进行特异性的，有选择性的降低是非常困难的。考虑到卷烟行业和卫生健康组织在全世界范围内要求降低卷烟烟气中焦油的趋势，卷烟厂的工作仍主要停留在整体降焦油的方面，对降低多环芳烃等有害物质的工作做得较少。
5.于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法，以期达到更具有更加实用价值性的目的。


技术实现要素：

6.为了解决上述技术问题，本发明提供一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法，由以下具体技术手段所达成：
7.一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法，包括包括如下步骤：
8.s1.制备添加剂，所述添加剂为植物制剂与化学制剂的复配物，所述植物制剂由原材料加入乙醇作为浸提液，按清洗、破碎、浸取、回流、过滤、浓缩而得；所述化学制剂为醋酸锌、亚硒酸钠、十二烷基三甲基溴化铵、4～乙烯基吡啶和二甲亚砜中的任意两种或几种的复配物；
9.s2.将步骤s1制得的添加剂采用喷雾法喷洒于烟叶上，之后经过润叶、切丝和烘丝得到烟丝；
10.s3.将步骤s2制得的烟丝，置于传送带上，并在传送带上加装电子加速器，通过电子加速器产生的x射线对烟丝进行辐照。
11.进一步的，植物制剂与化学制剂的用量配比按照重量份计为1∶1.2～1.5。
12.进一步的，植物制剂包括如下重量份的原料：葛根30～40份、姜黄20～30份和香料5～10份，所述香料为薄荷香料和母丁香料中的任意一种或两种混合物。
13.进一步的，步骤s2中添加剂的加入量为烟叶重量的1％～3％。
14.进一步的，步骤s3中电子加速器的能量为8～10mev，束流为5～20ma，束功率为15～20kw，扫描频率为10～15hz，辐照剂量为3～5kgy。
15.进一步的，步骤s3中的传送带上还安装有振动机构，所述振动机构包括振动电机，振动电机安装在传送带的底侧。
16.进一步的，植物制剂的水溶液的浓度为0.1～0.5mol/l，所述化学制剂水溶液的浓度0.3～0.8mol/l。
17.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
18.本发明通过将植物制剂与化学制剂进行复配、喷洒在烟叶的表面，可实现在烟叶燃烧时发生系列裂解、缩合和聚合反应，抑制和降解烟气焦油中的多环芳烃，通过植物制剂中葛根与姜黄中分别含有的葛根素与姜黄素可打断多环芳烃的芳环之间的化学键，从而降解多环芳烃；通过电子加速器对烟丝进行辐照，能够有效减少烟气焦油中的多环芳烃类有害成分，提高卷烟的吸食安全性，以到达进一步降低烟气焦油中的多环芳烃的效果。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
20.实施例1
21.本发明提供一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法，包括如下步骤：
22.s1.制备添加剂，所述添加剂为植物制剂与化学制剂的复配物，所述植物制剂由原材料加入乙醇作为浸提液，按清洗、破碎、浸取、回流、过滤、浓缩而得；所述化学制剂为醋酸锌、亚硒酸钠、十二烷基三甲基溴化铵、4～乙烯基吡啶和二甲亚砜中的任意两种或几种的复配物；
23.s2.将步骤s1制得的添加剂采用喷雾法喷洒于烟叶上，之后经过润叶、切丝和烘丝得到烟丝；
24.s3.将步骤s2制得的烟丝，置于传送带上，并在传送带上加装电子加速器，通过电子加速器产生的x射线对烟丝进行辐照。
25.其中，植物制剂与化学制剂的用量配比按照重量份计为1∶1.2。
26.其中，植物制剂包括如下重量份的原料：葛根30份、姜黄20份和香料5～10份，所述香料为薄荷香料。
27.其中，步骤s2中添加剂的加入量为烟叶重量的1％。
28.其中，步骤s3中电子加速器的能量为8mev，束流为5ma，束功率为15kw，扫描频率为10hz，辐照剂量为3kgy。
29.其中，步骤s3中的传送带上还安装有振动机构，所述振动机构包括振动电机，振动电机安装在传送带的底侧。
30.其中，植物制剂的水溶液的浓度为0.1mol/l，所述化学制剂水溶液的浓度0.3mol/l。
31.实施例2
32.本发明提供一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法，包括如下步骤：
33.s1.制备添加剂，所述添加剂为植物制剂与化学制剂的复配物，所述植物制剂由原材料加入乙醇作为浸提液，按清洗、破碎、浸取、回流、过滤、浓缩而得；所述化学制剂为醋酸锌、亚硒酸钠、十二烷基三甲基溴化铵、4～乙烯基吡啶和二甲亚砜中的任意两种或几种的复配物；
34.s2.将步骤s1制得的添加剂采用喷雾法喷洒于烟叶上，之后经过润叶、切丝和烘丝得到烟丝；
35.s3.将步骤s2制得的烟丝，置于传送带上，并在传送带上加装电子加速器，通过电子加速器产生的x射线对烟丝进行辐照。
36.其中，植物制剂与化学制剂的用量配比按照重量份计为1∶1.5。
37.其中，植物制剂包括如下重量份的原料：葛根40份、姜黄30份和香料10份，所述香料为母丁香料。
38.其中，步骤s2中添加剂的加入量为烟叶重量的3％。
39.其中，步骤s3中电子加速器的能量为10mev，束流为20ma，束功率为20kw，扫描频率为15hz，辐照剂量为5kgy。
40.其中，步骤s3中的传送带上还安装有振动机构，所述振动机构包括振动电机，振动电机安装在传送带的底侧。
41.其中，植物制剂的水溶液的浓度为0.5mol/l，所述化学制剂水溶液的浓度0.8mol/l。
42.实施例3
43.本发明提供一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法，包括如下步骤：
44.s1.制备添加剂，所述添加剂为植物制剂与化学制剂的复配物，所述植物制剂由原材料加入乙醇作为浸提液，按清洗、破碎、浸取、回流、过滤、浓缩而得；所述化学制剂为醋酸锌、亚硒酸钠、十二烷基三甲基溴化铵、4～乙烯基吡啶和二甲亚砜中的任意两种或几种的复配物；
45.s2.将步骤s1制得的添加剂采用喷雾法喷洒于烟叶上，之后经过润叶、切丝和烘丝得到烟丝；
46.s3.将步骤s2制得的烟丝，置于传送带上，并在传送带上加装电子加速器，通过电子加速器产生的x射线对烟丝进行辐照。
47.其中，植物制剂与化学制剂的用量配比按照重量份计为1∶1.4。
48.其中，植物制剂包括如下重量份的原料：葛根35份、姜黄25份和香料8份，所述香料为薄荷香料和母丁香料中的两种混合物。
49.其中，步骤s2中添加剂的加入量为烟叶重量的2％。
50.其中，步骤s3中电子加速器的能量为9mev，束流为10ma，束功率为16kw，扫描频率为12hz，辐照剂量为4kgy。
51.其中，步骤s3中的传送带上还安装有振动机构，所述振动机构包括振动电机，振动电机安装在传送带的底侧。
52.其中，植物制剂的水溶液的浓度为0.1～0.5mol/l，所述化学制剂水溶液的浓度
0.3～0.8mol/l。
53.对比例
54.取未经过上述方法处理过的烟丝制成卷烟，作为对比，按照gb/t19609-2004规定的标准条件，利用吸烟机模拟人吸烟状态，使用剑桥滤片采集烟气焦油中的多环芳烃类物质，采用气相色谱/质谱联用法测定苯并[a]芘、苯并[a]蒽、chrysene等多环芳烃类物质的含量，以对应的未经辐照的卷烟样品作为对照，并进行吸食评价，检测数据如下表：
[0055][0056]
从上表可知：本发明提供一种降低卷烟烟气焦油中多环芳烃含量的方法对卷烟烟气焦油中多环芳烃类3种最主要的致癌物质苯并[a]芘、苯并[a]蒽、chrysene等多环芳烃类物质降低效果明显，其焦油中多环芳烃含量大幅度下降，而卷烟原有的吸味没有变化，致癌物质下降的同时，卷烟烟气的香味物质没有损失。
[0057]
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。