短支卷烟关键工艺技术研究

近年来，细支卷烟在靠前市场逐渐被消费者所接受，市场占有率不断提高，已成为中式卷烟品类构建和创新的重要组成部分。设计和开发出彰显中式卷烟品牌特色的细支卷烟产品逐渐成为烟草行业的重要研究方向之一。《短支卷烟关键工艺技术研究》以细支卷烟品类创新及关键技术为主题，从细支卷烟品类特征的构建和开发、烟叶原料、配方设计、质量控制、工艺生产、个性化设计和应用实例等方面进行了系统阐述。《短支卷烟关键工艺技术研究》可供食品、烟草以及相关领域的科技开发人员参考

许春平，男，博士，教授，博士生导师，河南省“百人计划”特聘专家，教育部长江学者通讯评审专家，教育部学位中心函评专家，陕西科技大学兼职博导，河南省高校科技创新人才，行业内烟草工业生物技术重点实验室学术委员会委员，四川省、江西省、安徽省科技奖励评审专家，担任Biotechnology and Bioprocess Engineering（SCI收录）与Journal of Biologically Active Product From Nature编委。现任郑州轻工业大学国家烟草局烟草工业生物技术重点实验室副主任，郑州轻工业大学科协副主席。

第一部分  短支卷烟卷制工艺质量指标和优化 1   概述 … 2       1. 1   背景和意义 … 2       1. 2   研究进展 … 3       1. 3   研究内容 … 5 1. 3. 1   关键工艺质量指标及烟丝形态结构研究 … 5 1. 3. 2   技术经济指标 … 6 1. 3. 3   技术思路 … 6 2   实验及检测方法 … 8       2. 1   材料与仪器 … 8       2. 2   短支卷烟质量指标与烟丝特性检测方法 … 8 2. 2. 1   卷烟常规物理质量指标的检测方法 … 8 2. 2. 2   卷烟或在制品烟丝物理特性的检测方法 … 9 2. 2. 3   卷烟烟气释放物检测方法 … 9 2. 2. 4   卷烟材料检测 … 10       2. 3   常规卷烟与短支卷烟特征对比分析… 10       2. 4   烟丝形态结构对短支卷烟质量的影响… 12       2. 5   提高短支卷烟卷制质量稳定性的研究… 13       2. 6   通风率控制技术研究… 13       2. 7   制丝工艺参数与卷烟感官质量的关系研究… 13 2. 7. 1   试验设计 … 13 2. 7. 2   取样方法 … 15 2. 7. 3   数据处理 … 15 2. 8   技术应用研究… 19       2. 9   统计方法… 19 3   关键工艺质量指标、 烟丝形态结构、 质量稳定性和通风率研究… 20       3. 1   短支卷烟特征分析… 20 3. 1. 1   短支卷烟物理指标标偏稳定性分析 … 20 3. 1. 2   短支卷烟物理指标均值差异性分析 … 24 3. 1. 3   短支卷烟烟支结构特征分析 … 29 3. 1. 4   卷烟烟气指标 … 33 3. 1. 5   感官质量评价 … 35 3. 1. 6   短支卷烟加工过程质量稳定性分析 … 36 3. 1. 7   小结 … 50       3. 2   适用于短支卷烟的烟丝形态结构特征研究… 51 3. 2. 1   烟丝结构对短支卷烟质量的影响 … 52 3. 2. 2   烟丝宽度对烟丝结构的影响 … 58 3. 2. 3   碎片量对短支卷烟质量的影响 … 62 3. 2. 4   纯净度对短支卷烟质量的影响 … 66 3. 2. 5   烟丝结构的优化 … 68 3. 2. 6   小结 … 76       3. 3   短支卷烟质量稳定性… 77 3. 3. 1   卷烟机参数对短支卷烟物理指标的影响 … 78 3. 3. 2   正交试验极差分析 … 79 3. 3. 3   最优组合验证试验 … 81 3. 3. 4   小结 … 82       3. 4   通风率影响因素的研究… 84 3. 4. 1   卷烟纸透气度对短支卷烟通风率的影响 … 84 3. 4. 2   接装纸透气度对短支卷烟通风率的影响 … 90 3. 4. 3   滤棒吸阻对短支卷烟通风率的影响 … 99 3. 4. 4   卷烟接装状态对通风率的影响 … 101 3. 4. 5   效果验证 … 120 3. 4. 6   小结 … 121 4   制丝工艺参数对卷烟感官质量的影响 … 123       4. 1   感官评价结果的基本统计 … 123       4. 2   感官评价结果的方差分析 … 126       4. 3   感官评价结果的多重比较与一元回归分析 … 128       4. 4   感官评价结果的多元回归分析 … 131       4. 5   参数优化 … 140       4. 6   小结 … 141 5   成果应用 … 142       5. 1   制订技术标准 … 142 5. 1. 1   制丝技术要求 … 142 5. 1. 2   卷包技术要求 … 143       5. 2   应用效果 … 144 5. 2. 1   烟丝质量指标 … 144 5. 2. 2   卷制物理质量指标 … 144 5. 2. 3   烟气指标 … 145 5. 2. 4   感官质量 … 148 5. 2. 5   消耗测试 … 149 6   结论及创新点 … 150       6. 1   结论 … 150       6. 2   创新点 … 153 参考文献… 155 第二部分  短支卷烟的加香与加料 1   概述 … 160       1. 1   背景和意义 … 160       1. 2   研究进展 … 161       1. 3   研究内容 … 162 2   实验及检测方法 … 164       2. 1   材料与方法 … 164 2. 1. 1   试验卷烟、 试剂与仪器 … 164 2. 1. 2   方法 … 165       2. 2   主流烟气常规成分逐口释放情况 … 172       2. 3   主流烟气香味成分逐口释放情况 … 173 2. 3. 1   焦甜香成分 … 173 2. 3. 2   烟熏香成分 … 176 2. 3. 3   有机酸类香味成分 … 178       2. 4   小结 … 181 3   香料单体在短支卷烟中的作用特征… 183       3. 1   香料单体在短支卷烟中的作用评价… 183 3. 1. 1   香料单体作用评价方法建立 … 183 3. 1. 2   香料单体筛选 … 185 3. 1. 3   加香评吸卷烟样品的制备 … 186 3. 1. 4  香料单体在短支卷烟与常规卷烟中作用特征的对比评价 … 187 3. 1. 5   小结 … 209       3. 2   香料单体在短支卷烟中转移行为的分析 … 210 3. 2. 1   材料与方法 … 210 3. 2. 2   短支卷烟和常规卷烟滤棒中心温度 … 215 3. 2. 3   醛酮类香料单体的分析方法建立 … 216 3. 2. 4  香料单体转移率测定 … 219 3. 2. 5   小结 … 223 4   基于感官组学的香味重构技术研究… 224       4. 1   桂花浸膏化学成分的定性分析… 224 4. 1. 1   实验部分 … 224 4. 1. 2   结果与讨论 … 226       4. 2   桂花浸膏关键香气成分的确定… 230 4. 2. 1   实验部分 … 230 4. 2. 2   结果与讨论 … 231       4. 3   桂花浸膏中长链酯的 GC-MS 分析 … 236 4. 3. 1   实验部分 … 236 4. 3. 2   结果与讨论 … 237       4. 4   桂花浸膏的香气重构研究… 241 4. 4. 1   实验部分 … 241 4. 4. 2   结果与讨论 … 243       4. 5   小结 … 248 5   短支卷烟的香料调配及加料技术… 249       5. 1   短支卷烟香基模块设计… 249 5. 1. 1   香料单体的配伍与修饰原则 … 249 5. 1. 2   香料单体的配伍与修饰技术方案 … 250 5. 1. 3   不同香韵香基的调配与评价 … 250 5. 1. 4   小结 … 256       5. 2   短支卷烟加料技术研究… 257 5. 2. 1   加料单体评价 … 257 5. 2. 2   加料配方设计 … 270 5. 2. 3   烘丝温度对加料效果的影响 … 274 5. 2. 4   小结 … 277 6   成果应用 … 278       6. 1   技术凝练 … 278       6. 2   老产品改造 … 279       6. 3   新产品开发 … 280 7   结论及创新点 … 282       7. 1   结论 … 282       7. 2   创新点 … 285 参考文献 … 286 第三部分  短支卷烟辅助材料设计 1   概述 … 290       1. 1   背景和意义 … 290       1. 2   研究进展 … 291       1. 3   研究内容 … 293 2   实验及检测方法 … 295       2. 1   烟气成分的检测方法 … 295       2. 2   烟碱截留效率的检测方法… 296       2. 3   滤棒和卷烟物理参数的测试方法… 296       2. 4   卷烟纸和接装纸参数的测试方法… 296       2. 5   卷烟样品感官评吸方法… 296 3   单因素辅材参数对短支卷烟烟气成分及感官质量的影响 … 298       3. 1   辅材参数设计、 制作及卷烟物测参数… 298 3. 1. 1   卷烟纸设计及样品卷烟物测参数 … 299 3. 1. 2   滤棒设计及样品卷烟物测参数 … 305 3. 1. 3   吸阻分配辅材设计、 制作及样品卷烟物测参数 … 308 3. 1. 4   烟支长度样品卷烟物测参数 … 310       3. 2   烟丝段设计参数对烟气成分及感官质量的影响 … 310 3. 2. 1   卷烟纸透气度对烟气成分及感官质量的影响 … 311 3. 2. 2   卷烟纸定量对烟气成分及感官质量的影响 … 314 3. 2. 3   卷烟纸助燃剂用量对烟气成分及感官质量的影响 … 320 3. 2. 4   卷烟纸助燃剂钾钠比对烟气成分及感官质量的影响 … 323 3. 2. 5   卷烟纸灰分对烟气成分及感官质量的影响 … 329       3. 3   滤棒设计参数对烟气成分及感官质量的影响 … 334 3. 3. 1   滤棒通风率及通风方式对烟气成分的影响 … 334 3. 3. 2   滤棒压降对烟气成分及感官质量的影响 … 341       3. 4   吸阻分配对烟气成分及感官质量的影响 … 346 3. 4. 1   吸阻分配对烟气成分的影响 … 346 3. 4. 2   吸阻分配对感官质量的影响 … 348       3. 5   烟支长度对烟气成分及感官质量的影响 … 350 3. 5. 1   烟支长度对烟气成分的影响 … 351 3. 5. 2   烟支长度对感官质量的影响 … 352       3. 6   小结 … 353 4   基于多因素辅材参数的短支卷烟烟气成分预测模型的构建 … 357       4. 1   辅材样品设计、 制作及测试… 357 4. 1. 1   样品设计涉及的因素水平 … 357 4. 1. 2   样品设计 … 357 4. 1. 3   辅材制备及实测参数 … 360       4. 2   辅材多因素样品卷烟样品的制作及检测 … 363 4. 2. 1   辅材多因素样品卷烟样品的制作及物理参数检测 … 363 4. 2. 2   辅材多因素样品卷烟烟气成分检测 … 366       4. 3   短支卷烟烟气成分预测模型的构建… 371 4. 3. 1   焦油预测模型 … 371 4. 3. 2   烟碱预测模型 … 375 4. 3. 3   CO 预测模型… 379 4. 3. 4   HCN 预测模型 … 382 4. 3. 5   NNK 预测模型 … 386 4. 3. 6   氨预测模型 … 390 4. 3. 7   B[ a]P 预测模型 … 392 4. 3. 8   苯酚预测模型 … 396 4. 3. 9   巴豆醛预测模型 … 400 4. 3. 10   H 值预测模型 … 403 4. 3. 11   开式吸阻预测模型… 407 4. 3. 12   烟支通风率预测模型… 411       4. 4   多因素预测模型的验证… 414 4. 4. 1   焦油多因素预测模型的验证 … 415 4. 4. 2   烟碱多因素预测模型的验证 … 415 4. 4. 3   CO 多因素预测模型的验证… 416 4. 4. 4   HCN 多因素预测模型的验证 … 417 4. 4. 5   NNK 多因素预测模型的验证 … 417 4. 4. 6   氨多因素预测模型的验证 … 418 4. 4. 7   B[ a]P 多因素预测模型的验证 … 419 4. 4. 8   苯酚多因素预测模型的验证 … 419 4. 4. 9   巴豆醛多因素预测模型的验证 … 420 4. 4. 10   H 值多因素预测模型的验证… 421 4. 4. 11   开式吸阻多因素预测模型的验证 … 421 4. 4. 12   烟支通风率多因素预测模型的验证 … 422 4. 4. 13   预测模型验证总结… 423       4. 5   小结 … 424 5   成果应用 … 426       5. 1   老产品改造 … 426 5. 1. 1   老产品改造———中档 … 426 5. 1. 2   老产品改造———高档 … 431       5. 2   新产品开发 … 436 6   结论及创新点 … 439       6. 1   结论 … 439       6. 2   创新点 … 441 参考文献 … 443