[發(fā)明專利]一種基于檢測(cè)流場(chǎng)分布預(yù)測(cè)卷煙焦油和煙堿的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810181301.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108414672A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊亞?wèn)|;朱懷遠(yuǎn);何紅梅;張媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N31/12
• 分類號(hào): G01N31/12
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;嚴(yán)曉彪

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于檢測(cè)流場(chǎng)分布預(yù)測(cè)卷煙焦油和煙堿的方法，利用流量檢測(cè)裝置測(cè)定卷煙樣品抽吸時(shí)燃燒錐端的空氣流量；測(cè)定卷煙樣品抽吸時(shí)主流煙氣中焦油和煙堿的釋放量；將空氣流量與焦油和煙堿的釋放量對(duì)應(yīng)，以空氣流量值為自變量x，以焦油釋放量、煙堿釋放量分別為因變量y，得到預(yù)測(cè)模型的回歸方程；再測(cè)定卷煙抽吸過(guò)程中的逐口空氣流量，代入上述預(yù)測(cè)模型，即得到該卷煙的焦油和煙堿的釋放量。其減少現(xiàn)有使用的大型儀器，簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)過(guò)程；解決了現(xiàn)有使用的有機(jī)試劑的污染問(wèn)題；補(bǔ)充了焦油和煙堿釋放量的檢測(cè)方法，且該方法步驟簡(jiǎn)單、速度快、成本低，為進(jìn)一步指導(dǎo)卷煙材料研究和設(shè)計(jì)提供技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和廣泛的適用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種預(yù)測(cè)焦油和煙堿的方法，具體涉及一種基于檢測(cè)流場(chǎng)分布預(yù)測(cè)卷煙焦油和煙堿的方法。

背景技術(shù)

隨著吸煙與健康以及低焦油低危害卷煙的發(fā)展，煙草企業(yè)紛紛尋求低焦油卷煙的技術(shù)。卷煙輔助材料(如卷煙紙、成型紙、接裝紙和濾棒，即“三紙一棒”)的合理組合是企業(yè)最易實(shí)現(xiàn)的降焦方法之一。

到目前為止，國(guó)內(nèi)外對(duì)卷煙輔助材料參數(shù)的改變影響卷煙主流煙氣中的總粒相物、焦油、CO、煙堿以及卷煙的燃燒性、抽吸口數(shù)、感官質(zhì)量等方面開(kāi)展了大量的研究工作。卷煙在燃吸過(guò)程中，主要從三個(gè)區(qū)域進(jìn)入主流煙氣，分別為卷煙燃燒端、卷煙煙支主體的卷煙紙段和存在濾嘴通風(fēng)的濾嘴段。實(shí)質(zhì)上，通過(guò)調(diào)節(jié)輔材等因素最終改變的就是卷煙每段的空氣進(jìn)入量，從而影響卷煙主流煙氣成分釋放量。

卷煙燃燒后產(chǎn)生的氣溶膠分為氣相部分和粒相部分，氣相部分約占整個(gè)煙氣重量的92％，其中主要包括一氧化碳、氫氰酸、揮發(fā)性的醛類物質(zhì)、揮發(fā)性的亞硝胺、氯乙烯、氮氧化物、氨、吡啶和氣相自由基等。粒相部分約占整個(gè)煙氣重量的8％，主要由煙堿、焦油和水分組成。作為卷煙制品主流煙氣中的重要質(zhì)量指標(biāo)，焦油和煙堿通常是在GB/T 16450-2004規(guī)定的環(huán)境條件下，按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19609-2004和YC/T 156-2001規(guī)定的方法測(cè)定的，其中需要使用氣相色譜等大型儀器，分析步驟繁瑣，速度慢，此外還需要使用大量的化學(xué)試劑，如：異丙醇等，費(fèi)用昂貴，對(duì)環(huán)境也容易造成污染。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外相繼出現(xiàn)采用近紅外(NIR)漫反射、透射法、傅里葉交換衰減光譜法預(yù)測(cè)主流煙氣焦油、煙堿的報(bào)道。

綜上所述，一方面，卷煙燃燒錐端空氣流量是影響卷煙內(nèi)在質(zhì)量以及煙氣形成與分布的重要參數(shù)，與卷煙焦油量、煙氣煙堿量、一氧化碳量等安全衛(wèi)生指標(biāo)的釋放量有著密切關(guān)系；另一方面，卷煙相關(guān)領(lǐng)域研究人員對(duì)焦油、煙堿的檢測(cè)方法一直在持續(xù)更新；因此，因此多建立一種卷煙主流煙氣焦油量、煙堿量的檢測(cè)方法是有必要的，可對(duì)以上方法進(jìn)行補(bǔ)充。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于檢測(cè)逐口流場(chǎng)分布，快速預(yù)測(cè)卷煙煙氣中焦油和煙堿的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種基于檢測(cè)流場(chǎng)分布預(yù)測(cè)卷煙焦油和煙堿的方法，包括以下步驟：

S1、利用流量檢測(cè)裝置測(cè)定卷煙樣品抽吸時(shí)燃燒錐端的空氣流量；

S2、測(cè)定卷煙樣品抽吸時(shí)，煙氣中焦油和煙堿的釋放量；

S3、回歸分析：將上述空氣流量與焦油和煙堿的釋放量對(duì)應(yīng)，以空氣流量值為自變量x，以焦油釋放量、煙堿釋放量分別為因變量y，得到預(yù)測(cè)模型的回歸方程：

y＝b₃x³+b₂x²+b₁x+c，式中b₁、b₂、b₃、c為模型系數(shù)；

S4、卷煙焦油和煙堿預(yù)測(cè)：測(cè)定卷煙抽吸過(guò)程中的空氣流量，分別代入上述預(yù)測(cè)模型，即得到該卷煙的焦油和煙堿的釋放量。