[發(fā)明專利]一種降低卷煙煙氣中亞硝胺的濾嘴添加劑及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210197643.0
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102715654A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴亞;陶飛燕;汪長國;馬擴(kuò)彥
• 申請（專利權(quán)）人: 川渝中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: A24D3/14
• 分類號: A24D3/14;C07D487/22
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責(zé)任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于卷煙制造領(lǐng)域，具體涉及包含具有減害作用的卷煙濾嘴添加劑及其應(yīng)用，尤其是降低卷煙煙氣中亞硝胺的濾嘴添加劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

1990年,D.Hoffmann和S.S.Hecht發(fā)表了12類共43種煙氣有害成分名單。而后，卷煙煙氣特殊有害成分的分析和降低逐步成為煙草科研的熱點（D.Hoffmann,I.Hoffmann,K.EI-Bayoumy,Chem.Res.Toxicol.，2001，14(7)，767-790）。我國科研人員（謝劍平，劉惠民，朱茂祥等，煙草科技，2009(2)，5-15）在分析評價了來自于中國市場的163個卷煙樣品后，分析卷煙主流煙氣中29種有害成分（包括4種TSNAs、3種PAHs、8種羰基化合物、7種酚類物質(zhì)、HCN、NO、NOx、NH3、CO、煙堿和焦油等）以及4種毒理學(xué)指標(biāo)（小鼠吸入急毒試驗、細(xì)胞毒性試驗、Ames試驗和細(xì)胞微核試驗）的基礎(chǔ)上，建立了煙氣有害成分與毒理學(xué)指標(biāo)的函數(shù)關(guān)系。通過采用無信息變量刪除法和遺傳算法，篩選出了最具代表性的7種卷煙煙氣有害成分，即CO、HCN、NNK、NH3、B[a]P、苯酚和巴豆醛。用這7種有害成分表征卷煙煙氣的危害性具有科學(xué)性和可行性。選擇性降低這7種有害成分的釋放量可以降低卷煙危害性指數(shù)。

煙草特有亞硝胺（Tobacco-specific?nitrosamines，簡稱TSNAs）是一組僅發(fā)現(xiàn)于煙草及其制品的致癌物質(zhì)，主要包括N-亞硝基去甲基煙堿（NNN），4-（N-甲基-亞硝基）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（NNK），N-亞硝基新煙草堿（NAT）和N-亞硝基假木賊堿（NAB）等4種成分。TSNAs在不同煙草類型中的含量以白肋煙最高，香料煙和烤煙含量都較低。研究證明，TSNAs的主要前體物質(zhì)是生物堿和硝酸鹽、亞硝酸鹽，在收獲前的綠色煙葉中沒有TSNAs存在，它們產(chǎn)生于收獲后的調(diào)制和發(fā)酵過程中。過去20年以來，TSNAs成為煙草科學(xué)研究中最受關(guān)注的領(lǐng)域之一。

隨著人們對吸煙與健康問題的廣泛關(guān)注及全世界戒煙和控?zé)煹确次鼰熯\動的興起，煙草業(yè)如何在既能滿足消費者的需求，又能減少吸煙給消費者帶來危害上面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)。TSNAs是煙草及其制品中的主要有害物質(zhì)之一，減少或消除TSNAs含量是生產(chǎn)低危害、安全型卷煙的基礎(chǔ)。TSNAs的控制途徑目前主要有良種選育、降低施氮水平、改革調(diào)制工藝、硝酸鹽清除劑及抗生素的使用等。由于這些方法存在一定的局限性，目前尚未得到普遍推廣應(yīng)用。因此，研究開發(fā)具有實際應(yīng)用價值的降低TSNAs含量的新技術(shù)具有重要的現(xiàn)實意義和廣闊的應(yīng)用前景。

近年來，在采用濾嘴添加劑進(jìn)行選擇性過濾卷煙煙氣的有害物質(zhì)方面已經(jīng)做了大量的研究工作。特別是來源于生物體物質(zhì)的利用，更受青睞。

美國專利US4414988發(fā)明了一種含有浸漬螯合亞鐵離子的原卟啉類化合物溶液的多孔性物質(zhì)（如活性炭）的濾嘴，可有效去除煙氣中的CO、苯并[a]芘（B[a]P）及其衍生物等。而后，張愛華等（煙草科技，1992，2，27-28）的試驗結(jié)果表明，添加血紅素的濾嘴（血紅素濃度為1.0mg/mL、劑量50μL/支和溫度30℃）可使卷煙焦油降低17.0%。希臘的斯塔夫里迪斯（US5909736）等通過對生物濾嘴的詳細(xì)研究發(fā)現(xiàn)：①絲束或活性炭浸漬血紅蛋白的濾嘴可使卷煙煙氣中的有害物包括NO、NOX、亞硝基化合物、自由基、CO、醛類和痕量元素各降低90%以上；②轉(zhuǎn)鐵蛋白、過氧化氫酶、原卟啉和細(xì)胞色素C也是一類有效降低卷煙有害煙氣成分的生物材料。

中國專利（CN1252245A）發(fā)明了一種煙草生物降焦劑，主要由與生物酶結(jié)構(gòu)相似的金屬卟啉為主要原料制成，加入濾棒中后，在生物濃度下可以同生物酶一樣催化苯并芘的降解和使CO、NO向無害氣體的轉(zhuǎn)化，從而降低苯并芘和CO、NO含量，并能有效降低焦油量。