CN102692380B - 深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,本发明建立了深度抽吸模式下有害成分释放量的标准方程,所述标准方程为卷烟产品深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与其物性参数和卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量之间的多元线性方程,根据得到的标准方程、待测卷烟产品的物性参数和待测卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分释放量,计算得到待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。本发明提供的方法无需对市场上所有规格的卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量进行实际检测,操作简单,而且得到的结果具有较高的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及烟气成分检测的技术领域,尤其涉及一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法。
背景技术
卷烟燃烧后产生的气溶胶分为气相部分和粒相部分。气相部分约占整个烟气重量的92%,其中包括有机物和无机物的蒸汽,约58%的氮气、约12%的氧气、约13%的二氧化碳、少量的碳氢化合物、含氧化合物及其它成分,并且含有具有生物活性的物质。其中的有害成分主要有一氧化碳、苯酚、氢氰酸、挥发性的醛类物质、挥发性的硝酸铵、氯乙烯、氮氧化物、氨、吡啶和气相自由基等。卷烟烟气是衡量卷烟品质的一个重要理化指标,卷烟烟气中有害成分的释放量小,说明卷烟中的焦油含量减少了,因此建立卷烟烟气中主要有害成分的测定方法,对于卷烟的降焦工作,提高卷烟产品的质量具有重要的指导意义。
不同的抽吸条件会对卷烟产品的燃烧有很大影响,进而对烟气中的化学成分产生很大的影响。近年来,对吸烟条件,如抽吸容量、抽吸持续时间、抽吸频率等与烟气成分关系的研究成为国际烟草界研究的热点之一。目前世界上许多国家都是采用国际标准化组织(ISO)规定的标准抽吸条件来测量卷烟烟气的释放量。虽然这种方法的测试结果对于评估卷烟烟气组成,比较烟气中焦油、烟碱、CO等烟气成分的释放量有较高的实用性,然而,消费者在抽吸低焦油卷烟时,为了维持烟瘾往往会改变抽吸模式,通过增加抽吸容量和抽吸频率自我调节烟气摄入量,即“补偿抽吸”,而且也会发生消费者有意或无意用手指或嘴唇堵塞滤嘴通风口的现象,因此,ISO规定的抽吸参数条件不能代表消费者抽吸行为的平均水平。
以控烟为目的的世界卫生组织(WHO)组织提出,应采用人体最高可能吸入量、及人为封闭滤嘴通风率等极端设置的深度抽吸模式(Intense regime)来评价卷烟的危害性,从而对卷烟产品的降焦工作提供指导。深度抽吸模式的提出,其目的主要是通过设定抽吸容量、抽吸频率等参数,测量并报告每种卷烟产品的烟气最大释放量,或可接近于吸烟机模拟消费者吸烟可能吸入的最大烟气量。国际标准化组织烟草及烟草制品技术文员会(ISO/TC126)经研究后同意,“除了在ISO 4387规定的吸烟机抽吸条件下测定卷烟外,还应在一个不同的深度抽吸条件下对卷烟进行测试”,以评价卷烟抽吸时烟气组分释放量的极端情况。在深度抽吸模式下,烟气各类组分的检测结果与ISO模式下的有巨大差异,而非简单的倍数关系;且不同类型卷烟、不同烟气组分的增幅也明显不同。因此,虽然现有技术已经公开了各种规格卷烟产品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量的数据,但是仍需对其在深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量进行检测。现有技术对卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量进行检测时,只需在深度抽吸模式下收集烟气,然后用本领域技术人员常用的超高效液相色谱分析技术对其进行检测即可。然而市场上的卷烟产品规格众多,采用上述方法实现对卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测,操作过程复杂,步骤繁琐,需要采用大型仪器,不利于检测方法的推广利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,本发明提供的方法简单,结果准确。
本发明提供了一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,包括以下步骤:
提供待测卷烟产品的物性参数;
提供待测卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
根据所述物性参数、所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和预定的标准方程,得到所述待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
所述标准方程为卷烟产品深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与所述物性参数和所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量之间的多元线性方程。
优选的,所述物性参数包括卷烟产品重量、滤棒长度、滤嘴开口压降、滤嘴闭口压降、卷烟产品透气率、滤嘴透气率和卷烟纸透气率度。
优选的,所述烟气中有害成分包括一氧化碳和苯酚。
优选的,所述标准方程按照下述方法获得:
提供卷烟样品的物性参数;
提供所述卷烟样品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
检测得到所述卷烟样品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
根据所述卷烟样品的物性参数、其在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和其在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量,采用多元线性逐步回归统计方法,得到标准方程。
优选的,所述深度抽吸模式的抽吸容量为55mL。
优选的,所述深度抽吸模式的抽吸频率为30s/口。
优选的,所述卷烟样品的焦油含量为3mg/支~13mg/支。
优选的,所述卷烟样品的类型包括烤烟型和混合型。
优选的,所述卷烟样品包括无滤棒打孔卷烟样品和有滤棒打孔卷烟样品。
优选的,所述有滤棒打孔卷烟样品的滤棒长度为20mm~35mm。
本发明提供一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,包括以下步骤:提供待测卷烟产品的物性参数;提供待测卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;根据所述物性参数、所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和预定的标准方程,得到所述待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;所述标准方程为卷烟产品深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与所述物性参数和所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量之间的多元线性方程。本发明提供的方法建立了深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量与卷烟产品物性参数以及国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分释放量之间的多元线性方程,从而得到卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。采用本发明提供的方法,无需对每种规格的卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量进行实际检测,根据得到的标准方程直接计算即可得到各种类型卷烟产品在深度抽吸模式下的有害成分释放量。因此,本发明提供的方法简单可行。
另外,本发明建立的标准方程的变量参数包含了卷烟产品的物性参数,得到了各物性参数对烟气中有害成分释放量从国际标准化组织规定的抽吸模式到深度抽吸模式的影响,更全面地反映了深度抽吸模式下,烟支的各参数对烟气中有害成分释放量的影响,使得到的标准方程能够更适用于不同规格的卷烟产品的检测,从而使得到的结果准确度较高。实验结果表明,对于烟气中一氧化碳释放量的检测,本发明提供的方法计算得到的深度抽吸模式下一氧化碳的释放量与实际检测结果的相对标准偏差平均值为4.40%;对于烟气中苯酚释放量的检测,本发明提供的方法计算得到的深度抽吸模式下苯酚的释放量与实际检测结果的相对偏差的平均值为5.70%。
具体实施方式
本发明提供一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,包括以下步骤:
提供待测卷烟产品的物性参数;
提供待测卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
根据所述物性参数、所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和预定的标准方程,得到所述待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
所述标准方程为卷烟产品深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与所述物性参数和所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量之间的多元线性方程。
为了实现在深度抽吸模式下,对卷烟产品烟气中有害成分的释放量的检测,本发明建立了深度抽吸模式下,烟气中有害成分的释放量与卷烟产品的物性参数以及国际标准化组织规定的抽吸模式(ISO抽吸模式)下烟气中有害成分的释放量之间的标准方程,根据所述标准方程,可以较简单地获得各种规格的卷烟产品在深度抽吸模式下,烟气中有害成分的释放量,而且得到的计算结果具有较高的准确度。
本发明提供待测卷烟产品的物性参数,在本发明中,所述物性参数优选包括卷烟产品重量、滤棒长度、滤嘴开口压降、滤嘴闭口压降、卷烟产品透气率、滤嘴透气率和卷烟纸透气率度,更优选包括烟支重量、滤嘴闭口压降与滤嘴开口压降之差、滤嘴闭口压降与滤嘴开口压降之商、烟支透气率、滤嘴透气率和卷烟纸透气率度。本发明对所述物性参数的获得方法没有特殊的限制,可以直接采用卷烟产品上的物性参数指标显示的物性参数,也可以按照标准号为GB/T 22838-2009卷烟和滤棒物理性能测定的中国国家标准对所述待测卷烟产品的物性参数进行检测,从而得到所述待测卷烟产品的物性参数。
本发明提供待测卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。现有技术一直沿用ISO抽吸模式的抽吸条件,已有各种规格卷烟产品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量的数据,本发明可以直接采用已有的数据,也可以按照下述技术方案检测得到ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量:
按照标准号为GB/T 19609-2004卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油的中国国家标准对卷烟产品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量的检测进行抽吸参数的设定,然后在设定的抽吸参数下进行烟气中有害成分的检测,所述标准号为GB/T 19609-2004卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油的中国国家标准为ISO 4387的国内转化标准,如抽吸容量为35mL;抽吸频率为60s/口;不对滤棒透气率进行封闭;
检测参数设定完成后,本发明在所述检测参数下检测得到ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。在本发明中,所述烟气中有害成分优选包括一氧化碳和苯酚。本发明对于烟气中有害成分释放量的检测方法没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的烟气中有害成分释放量检测的技术方案即可,对于烟气中一氧化碳释放量的检测,本发明优选采用标准号为GB/T23356-2009卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法的中国国家标准对烟气中一氧化碳的释放量进行检测;对于烟气中苯酚的检测,本发明优选采用标准号为GB/T 255-2008卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法的中国国家标准对烟气中的苯酚进行检测。
得到待测卷烟产品的物性参数和其在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量后,本发明根据所述待测卷烟产品的物性参数、所述待测卷烟产品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和预定的标准方程,得到卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。所述标准方程为卷烟产品深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与其物性参数和其在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量之间的多元线性方程。在本发明中,所述标准方程优选按照下述方法获得:
提供卷烟样品的物性参数;
提供所述卷烟样品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
检测得到所述卷烟样品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
根据所述卷烟样品的物性参数、其在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和其在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量,采用多元线性逐步回归统计方法,得到标准方程。
为了保证得到的标准方程的准确度,本发明在选择卷烟样品时优选按照以下技术方案进行:
卷烟中的焦油含量与其烟气中有害成分的释放量有着密切的关系,在建立标准方程所使用的卷烟样品时,优选焦油含量为3mg/支~13mg/支的卷烟样品,能够有效覆盖市场上大部分卷烟产品;所述卷烟样品的类型包括烤烟型和混合型;所述卷烟样品包括无滤棒打孔卷烟和有滤棒打孔卷烟;所述有滤棒打孔卷烟的滤棒长度优选为20mm~35mm。
为了得到深度抽吸模式下卷烟样品烟气中有害成分释放量与其物性参数以及ISO抽吸模式下卷烟样品烟气中有害成分释放量之间的多元线性方程,本发明提供卷烟样品的物性参数,本发明对所述物性参数的获得没有特殊的限制,可以直接采用卷烟样品物性参数标识中的物性参数,也可以通过检测得到卷烟样品的物性参数,本发明对所述物性参数检测的方法没有特殊的限制,可以按照上述技术方案所述的对待测卷烟产品物性参数的检测技术方案检测得到所述卷烟样品的物性参数。
在本发明中,所述物性参数优选包括卷烟产品重量、滤棒长度、滤嘴开口压降、滤嘴闭口压降、卷烟产品透气率、滤嘴透气率和卷烟纸透气率度,更优选包括烟支重量、滤嘴闭口压降与滤嘴开口压降之差、滤嘴闭口压降与滤嘴开口压降之商、烟支透气率、滤嘴透气率和卷烟纸透气率度。本发明选择物性参数作为标准方程获得的变量之一,全面考虑了对于卷烟产品烟气中有害成分释放量的影响因素,使得到的标准方程更适合不同规格的卷烟产品的检测,而且由于标准方程中包含了对烟气中有害成分释放量的各种影响参数,因此,使得到的检测结果具有较高的准确度。
本发明提供所述卷烟样品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量,现有技术中对于卷烟烟气中有害成分释放量的检测一直沿用ISO抽吸模式的抽吸条件,各种规格的产品已经有ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量的数据,本发明可以直接采用已有的数据;也可以设定ISO抽吸模式的抽吸参数后,检测卷烟样品的烟气中有害成分的释放量。本发明可以按照标准号为GB/T 19609-2004卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油的中国国家标准对卷烟产品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量的检测进行参数的设定后进行烟气中有害成分的检测,所述标准号为GB/T 19609-2004卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油的中国国家标准为ISO 4387的国内转化标准,如抽吸容量为35mL;抽吸频率为60s/口;不对滤棒透气率进行封闭。本发明对所述烟气中有害成分释放量的检测过程没有特殊的限制,在上述技术方案所述ISO抽吸模式的参数下,采用上述技术方案所述的对待测卷烟产品烟气中有害成分释放量检测的技术方案,检测得到所述卷烟样品烟气中有害成分的释放量。
本发明检测所述卷烟样品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。在本发明中,所述深度抽吸模式的抽吸容量为55mL;所述深度抽吸模式的抽吸频率为30s/口;对卷烟样品滤棒透气度进行100%封闭,本发明对所述封闭的方法没有特殊的限制,可以采用胶带缠绕的方式,对卷烟样品滤棒透气度进行100%封闭。对深度抽吸模式的抽吸参数设定完成后,本发明在深度抽吸模式下检测卷烟样品烟气中有害成分的释放量,本发明对检测的过程没有特殊的限制没有特殊的限制,本领域技术人员在按照上述深度抽吸模式的抽吸参数的条件下,采用其熟知的检测烟气中有害成分释放量的技术方案即可。如果是对烟气中一氧化碳释放量的检测,在上述深度抽吸模式的抽吸参数下,可以采用标准号为GB/T 23356-2009卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法的中国国家标准对烟气中一氧化碳的释放量进行检测;对于烟气中苯酚的检测,本发明在上述深度抽吸模式的抽吸参数下,采用标准号为GB/T255-2008卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法的中国国家标准对烟气中的苯酚进行检测。
得到所述卷烟样品的物性参数、所述卷烟样品在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和所述卷烟样品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量后,本发明采用多元线性逐步回归统计方法,得到所述卷烟样品在深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的标准方程,具体过程如下:
本发明分析各卷烟样品的物性参数和ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量对深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的影响,按照各影响因素对烟气中有害成分释放量检测结果的作用程度从小到大逐个引入回归方程,每引入一个参数的同时检验方程中各参数的显著性,合格的保留、不显著的删除,反复进行上述过程,直至没有显著的参数可以引入为止,最后得到回归方程,即深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的标准方程。
得到标准方程后,本发明根据上述技术方案检测得到的待测卷烟产品的物性参数、其在ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和所述标准方程,计算得到待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。
为了更清楚地说明本发明,以下以烟气中一氧化碳和苯酚的释放量的检测过程为例,对本发明提供的深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量检测方法进行更加具体地描述:
本发明按照上述技术方案得到了深度抽吸模式下烟气中一氧化碳的释放量的标准方程,如式(I)所示:
A深度=-34.0425+0.5114×a1-7.0453×(a4-a3)+27.4547×a4/a3-0.4445×a5+1.195×a6+0.7222×a7+1.5312×AISO 式(I);
式(I)中,A深度为深度抽吸模式下一氧化碳的释放量,a1为烟支重量,a3为滤嘴开口压降,a4为滤嘴闭口压降,a5为烟支透气率,a6为滤嘴透气率,a7为卷烟纸透气率度,AISO为ISO抽吸模式下烟气中一氧化碳的释放量;
根据得到的一氧化碳释放量的标准方程,即式(I)和待测卷烟产品的物性参数、其在ISO抽吸模式下烟气中一氧化碳的释放量,计算得到待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中一氧化碳的释放量。实验结果表明,本发明提供的方法计算得到的深度抽吸模式下烟气中一氧化碳的释放量与实际检测得到的一氧化碳的释放量的相对偏差的平均值为4.40%,结果准确;
本发明按照上述技术方案得到了深度抽吸模式下烟气中苯酚的释放量的标准方程,如式(II)所示:
B深度=-52.843+51.2303×a4/a3-0.4621×a5+1.4558×a7+1.3378×BISO 式(II);
式(II)中,B深度为深度抽吸模式下苯酚的释放量,a3为滤嘴开口压降,a4为滤嘴闭口压降,a5为烟支透气率,a7为卷烟纸透气率度,BISO为ISO抽吸模式下烟气中苯酚的释放量;
根据得到的苯酚释放量的标准方程,即式(II)和待测卷烟产品的物性参数、其在ISO抽吸模式下烟气中苯酚的释放量,计算得到待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中苯酚的释放量。实验结果表明,本发明提供的方法计算得到的深度抽吸模式下烟气中苯酚的释放量与实际检测得到的苯酚的释放量的相对偏差的平均值为5.70%,结果较准确;
本发明提供一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,本发明提供的方法建立了深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与卷烟产品的物性参数以及ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量之间的多元线性方程,从而根据得到的多元线性方程、待测卷烟产品的物性参数和ISO抽吸模式下烟气中有害成分的释放量,计算得到深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量。本发明提供的方法无需对所有规格的卷烟产品进行深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的实际检测,方法简单;
另外,本发明提供的方法建立的标准方程以卷烟产品的物性参数和ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量为变量,全面包括了对深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的影响因素,从而使得到的标准方程具有较高的适应性,因此得到的结果准确度较高。
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的深度抽吸模式下烟气中有害成分的检测方法进行详细描述,但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
选取市场上盒标焦油含量为4mg/支~13mg/支的38种卷烟样品,分别标为1~38号卷烟样品,所选的卷烟样品包括烤烟型和混合型,而且包括无滤棒打孔卷烟和有滤棒打孔卷烟,其中有滤棒打孔卷烟的滤棒长度分别为20mm、25mm和30mm、35mm。根据中国国家标准GB/T 22838-2009.卷烟和滤棒物理性能测定所述的方法检测38种卷烟样品的物性参数,结果如表1所示,表1为本发明实施例1检测得到的卷烟样品的物性参数。
本发明根据中国国家标准GB/T 19609-2004.卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油中的规定设定吸烟机抽吸容量为35mL,抽吸频率为60s/口,不人为封闭滤棒透气率,采用中国国家标准GB/T 23356-2009.卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法所述的方法对38种卷烟样品烟气中一氧化碳的释放量进行检测;采用中国国家标准YC/T 255-2008.卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法所述的方法对38种卷烟样品烟气中苯酚的释放量进行检测,得到ISO抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量,结果如表2所示,表2为本发明实施例1检测得到的ISO抽吸模式和深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量。
根据国际标准化组织/第126技术委员会“烟草及烟草制品”/第10工作组(ISO/TC126/WG10)共同试验方案的规定设定吸烟机的抽吸容量为55mL,抽吸频率为30s/口,采用胶带缠绕的方式,对滤棒透气度进行100%封闭。采用中国国家标准GB/T 23356-2009.卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法所述的方法对38种卷烟样品烟气中一氧化碳的释放量进行检测;采用中国国家标准YC/T 255-2008.卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法所述的方法对38种卷烟样品烟气中苯酚的释放量进行检测,得到深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量,结果如表2所示,表2为本发明实施例1检测得到的ISO抽吸模式和深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量。
表1本发明实施例1检测得到的卷烟样品的物性参数
表2本发明实施例1检测得到的ISO抽吸模式和深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量
本发明以ISO抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚释放量的检测结果为基准,运用多元线性逐步回归统计方法,分析各卷烟样品物性参数对深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚释放量的影响,结果如表3和表4所示,表3为本发明实施例1得到的物性参数对一氧化碳释放量的影响分析,表4为本发明实施例1得到的物性参数对苯酚释放量的影响分析。再按照各物性参数对烟气中一氧化碳和苯酚影响程度从大到小逐个引入回归方程,每引入一个参数同时检验方程中各个参数的显著性,合格的保留,不显著的删除,反复进行上述过程,直至没有显著的参数可以引入为止,最后得到回归方程。
表3本发明实施例1得到的物性参数对一氧化碳释放量的影响分析
表4本发明实施例1得到的物性参数对苯酚释放量的影响分析
根据表3所示的实验结果,本发明得到深度抽吸模式下烟气中一氧化碳释放量的标准方程:A深度=-34.0425+0.5114×a1-7.0453×(a4-a3)+27.4547×a4/a3-0.4445×a5+1.195×a6+0.7222×a7+1.5312×AISO;其中A深度为深度抽吸模式下一氧化碳的释放量,a1为烟支重量,a3为滤嘴开口压降,a4为滤嘴闭口压降,a5为烟支透气率,a6为滤嘴透气率,a7为卷烟纸透气率度,AISO为ISO抽吸模式下烟气中一氧化碳的释放量;
根据表4所示的实验结果,本发明得到深度抽吸模式下烟气中苯酚释放量的标准方程:B深度=-52.843+51.2303×a4/a3-0.4621×a5+1.4558×a7+1.3378×BISO;其中,B深度为深度抽吸模式下苯酚的释放量,a3为滤嘴开口压降,a4为滤嘴闭口压降,a5为烟支透气率,a7为卷烟纸透气率度,BISO为ISO抽吸模式下烟气中苯酚的释放量。
实施例2~28
本发明选取27种待测卷烟产品,所选的卷烟样品包括烤烟型和混合型,其包括无滤棒打孔卷烟和有滤棒打孔卷烟,其中有滤棒打孔卷烟的滤棒长度分别为20mm、25mm和30mm、35mm,根据卷烟产品本身带有的物性参数指标,得到27种待测卷烟样品的物性参数;
本发明根据中国国家标准GB/T 19609-2004.卷烟用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油中的规定设定吸烟机抽吸容量为35mL,抽吸频率为60s/口,不人为封闭滤棒透气率,采用中国国家标准GB/T 23356-2009.卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法所述的方法对27种卷烟样品烟气中一氧化碳的释放量进行检测;采用中国国家标准YC/T 255-2008.卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法所述的方法对27种卷烟样品烟气中苯酚的释放量进行检测,得到ISO模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量;
根据实施例1得到的深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚释放量的标准方程、本实施例得到的待测卷烟产品的物性参数以及检测得到的待测卷烟产品在ISO抽吸模式下一氧化碳和苯酚的释放量,本发明计算得到待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中一氧化碳和苯酚的释放量,结果如表5所示,表5为本发明实施例2~28得到的深度抽吸模式下一氧化碳和苯酚释放量的计算结果和实际检测结果。
为了验证本发明提供的方法的准确度,本发明设定深度抽吸模式的抽吸参数,包括设定吸烟机的抽吸容量为55mL、抽吸频率为30s/口和采用胶带缠绕的方式对滤棒透气度进行100%封闭。采用中国国家标准GB/T23356-2009.卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法所述的方法对27种待测卷烟产品烟气中一氧化碳的释放量进行检测;采用中国国家标准YC/T255-2008.卷烟主流烟气中主要酚类化合物的测定高效液相色谱法所述的方法对27种待测卷烟产品烟气中苯酚的释放量进行检测,得到深度抽吸模式下待测卷烟产品烟气中一氧化碳和苯酚释放量的实际检测结果,结果如表5所示,表5为本发明实施例2~28得到的深度抽吸模式下一氧化碳和苯酚释放量的计算结果和实际检测结果。
表5本发明实施例2~28得到的深度抽吸模式下一氧化碳和苯酚释放量的计算结果和实际检测结果。
根据表5所示的结果,本发明提供的方法得到的深度抽吸模式下一氧化碳的释放量与实际检测结果之间的相对标准偏差的平均值为4.40%,本发明提供的方法得到的深度抽吸模式下苯酚的释放量与实际检测结果之间的相对标准偏差的平均值为5.70%,这表明,本发明提供的方法对深度抽吸模式下一氧化碳和苯酚的释放量的检测结果具有较高的准确度。
由以上实施例可知,本发明提供一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,本发明提供的方法建立了深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量与卷烟样品物性参数以及ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量之间的关系,得到了深度抽吸模式下烟气中有害成分的标准方程,根据得到的标准方程和待测卷烟产品的物性参数以及ISO抽吸模式下烟气中有害成分释放量,计算得到深度抽吸模式下待测卷烟产品烟气中有害成分的释放量。本发明提供的方法无需对市场上所有规格的卷烟产品进行深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的实际检测,本发明提供的方法简单实用,而且由于得到的标准方程采用卷烟产品的物性参数作为变量,全面考虑了对深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的影响因素,是得到的标准方程具有较广泛的适应性,从而使得到的检测结果具有较高的准确度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种深度抽吸模式下烟气中有害成分释放量的检测方法,包括以下步骤:
提供待测卷烟产品的物性参数;
提供待测卷烟产品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
根据所述物性参数、所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和预定的标准方程,得到所述待测卷烟产品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
所述标准方程为卷烟产品深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量与所述物性参数和所述国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量之间的多元线性方程;
所述标准方程按照下述方法获得:
提供卷烟样品的物性参数;
提供所述卷烟样品在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
检测得到所述卷烟样品在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量;
根据所述卷烟样品的物性参数、其在国际标准化组织规定的抽吸模式下烟气中有害成分的释放量和其在深度抽吸模式下烟气中有害成分的释放量,采用多元线性逐步回归统计方法,得到标准方程。
2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述物性参数包括卷烟产品重量、滤棒长度、滤嘴开口压降、滤嘴闭口压降、卷烟产品透气率、滤嘴透气率和卷烟纸透气率度。
3.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述烟气中有害成分包括一氧化碳和苯酚。
4.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述深度抽吸模式的抽吸容量为55mL。
5.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述深度抽吸模式的抽吸频率为30s/口。
6.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述卷烟样品的焦油含量为3mg/支~13mg/支。
7.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述卷烟样品的类型包括烤烟型和混合型。
8.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述卷烟样品包括无滤棒打孔卷烟样品和有滤棒打孔卷烟样品。
9.根据权利要求8所述的检测方法,其特征在于,所述有滤棒打孔卷烟样品的滤棒长度为20mm~35mm。
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