CN106235373A

CN106235373A - 一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有n-亚硝胺的方法

Info

Publication number: CN106235373A
Application number: CN201510321316.5A
Authority: CN
Inventors: 周骏; 杨春雷; 白若石; 朱景溯; 张�杰; 张馨予; 杨锦鹏; 余君; 杨振东; 刘冬烨; 曹伏军; 杨振民; 马雁军; 杜国荣; 黄越
Original assignee: BEIJING CIGARETTE FACTORY SHANGHAI TOBACCO GROUP; Shanghai Tobacco Group Co Ltd
Current assignee: BEIJING CIGARETTE FACTORY SHANGHAI TOBACCO GROUP; Shanghai Tobacco Group Co Ltd
Priority date: 2015-06-12
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2016-12-21

Abstract

本发明提供一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法，所述方法是在卷烟制丝生产过程中的膨丝加料环节和成品丝加香环节，按比例施加植物源减害剂；所述植物源减害剂的原料植物选自马齿苋属植物。本发明的选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法，可显著降低卷烟烟气中NNK及TSNAs的释放量，降低抽烟环境中人体患癌症的几率。

Description

一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法

技术领域

本发明属于卷烟技术领域，特别是一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法。

背景技术

烟草特有N-亚硝胺(tobacco-specific nitrosamines，TSNAs)是烟草生物碱和亚硝酸盐发生亚硝化反应生成的烟草特有的一类化合物，普遍存在于各类烟草及烟草制品中，已鉴定出的TSNAs主要包括4种：N-亚硝基降烟碱(NNN)、4-(N-甲基-亚硝胺)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、N-亚硝基假木贼碱(NAB)、N-亚硝基新烟碱(NAT)。动物试验表明，TSNAs具有一定的致癌性和致突变性，与肺部、口腔、食道、胰脏、肝脏等部位肿瘤的产生存在一定相关性；其中尤以NNK的致癌性较强。因此，降低烟草及其制品中TSNAs含量是当今国际烟草界普遍关注的热点，而且其中的NNK已被中国烟草总公司确定为卷烟烟气中必须降低的7大危害性指标之一。烟草中的TSNAs是卷烟烟气中TSNAs的一个重要来源，因此，降低烟草中的TSNAs，便能相应地降低烟气中的TSNAs。目前的现有技术中，均是通过对卷烟滤嘴材料的改进，利用卷烟滤嘴材料的吸附作用，而达到降低卷烟烟气中TSNAs的目的。但是，由于TSNAs主要生成于烟草的调制阶段，一旦生成，便能稳定地存在于烟草中，在卷烟燃烧时能够大量转移到烟气中，进而为人体所吸收，因此，在烟草调制阶段完成后，卷烟滤嘴材料的吸附作用对其中TSNAs的降低是很有限的，效果不大。

发明内容

本发明的目的是提供一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法，使烟草中特有N-亚硝胺(TSNAs)的含量得到明显降低；

本发明提供一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法，所述方法是在卷烟制丝生产过程中的膨丝加料环节和成品丝加香环节，施加植物源减害剂。

优选地，所述植物源减害剂的原料植物选自马齿苋属植物。

优选地，所述植物源减害剂为所述原料植物的植物提取液；将所述原料植物制成植物提取液，并置于-4℃以下冷柜保存备用。

优选地，所述植物源减害剂的原料植物为马齿苋。

马齿苋，中文别名为马力苋、马苋菜、马齿菜、马蛇子菜、五行草、长寿菜，拉丁学名为Portulaca oleracea L.，植物分类学上属被子植物门、双子叶植物纲、原始花被亚纲、中央种子目、马齿苋亚目、马齿苋科、马齿苋属；是一年生肉质草本植物。叶肥厚多汁，无毛，茎常带紫红色或紫色并呈匍匐状斜生，叶互生或近对生，叶面呈楔状长圆形、倒卵形或匙形；夏季开花，花小型，黄色；果圆锥形。广泛分布于全世界温带和热带地区，中国各地均有极广泛的分布。马苋菜为药食两用植物，全草可供药用，有清热利湿、解毒消肿、消炎、止渴、利尿、止痢等作用；种子可明目，也可入药；嫩茎叶可作蔬菜，味酸，也可作饲料。

优选地，所述植物源减害剂的制备方法如下：将新鲜采摘的马齿苋与清水按质量比为1：1置入榨汁器进行捣碎榨汁，得到马齿苋鲜榨汁，滤去残渣，所得滤清液即为植物源减害剂。

优选地，所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加比例为0.5-1.9wt％。该施加比例是相对于施加植物源减害剂的膨丝质量的比例。

优选地，所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加比例为0.9-1.5wt％。

优选地，所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加比例为1.23wt％。

优选地，所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加比例为5-15wt％。该施加比例是相对于施加植物源减害剂的成品丝质量的比例。

优选地，所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加比例为8-12wt％。

优选地，所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加比例为9.09wt％。

所述植物源减害剂的施加，并不会改变所述卷烟制丝生产过程中的各项工艺参数。

优选地，在所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加工艺参数如下：来料含水率为8wt％、物料流量为2000kg/h，出口物料含水率为13.2±0.5wt％，液料施加过程中加料比例为4.16wt％、料液流量为83kg/h、加水流量为80kg/h、水增加量为25kg/1500kg加料前膨丝；

在所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加工艺参数如下：来料含水率为13.2wt％、物料流量为7200-8000kg/h，出口物料含水率为13.2wt％，香料施加过程中加香比例为0.55wt％、香精流量为39.6-44kg/h、最大施加流量为110kg/h；香精总量增加量至多为40kg/5000kg叶组；所述最大施加流量是指设备的生产能力。

本发明的有益效果在于，本发明的在卷烟制丝生产过程中选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法，可显著降低卷烟烟气中NNK及TSNAs的释放量，其释放量分别选择性降低达29.20％、22.78％，降低抽烟环境中人体患癌症的几率。

附图说明

图1为本发明所提供的选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法的一个实施例的工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，将原料白肋烟松散后，向其中加入里料，然后再向其中加入表料，备用；将烤烟松散后，向其中加料，备用；将烟梗制成梗丝并加料，备用；将膨胀烟叶制成膨丝并加料，并施加植物源减害剂，备用；将以上四种制好并备用的中间品混合掺配后，向其中加香，并施加植物源减害剂，最终制得成品烟丝。

按照6000kg/叶组配方投料，在膨丝回潮加料生产时，截取前1500kg膨丝对其施加植物源减害剂，按照1.23wt％的施加比例进行施加，装箱后单独存放，此为膨丝试验组；

剩余4500kg膨丝按照正常叶组进行生产，此为膨丝对照组。

成品丝对照组：按照中南海(8mg)5000kg/叶组配方投料，投料过程中，膨丝已按膨丝生产线的比例加入了植物源减害剂；成品丝加香环节不施加植物源减害剂；

成品丝试验组：按照中南海(8mg)5000kg/叶组配方投料，投料过程中，膨丝已按膨丝生产线的比例加入了植物源减害剂；成品丝加香环节施加植物源减害剂，按照9.09wt％的施加比例进行施加。

在该实施例中，植物源减害剂的施加工艺参数见表1。

表1植物源减害剂的施加工艺参数

由以上烟丝分组方法及植物源减害剂施加工艺参数得到的烟丝制成的卷烟样品中，烟丝分组如下：

成品丝加香前-试验组：膨丝加料环节施加植物源减害剂、成品丝还未施加植物源减害剂时的烟丝；

成品丝加香后-试验组：膨丝加料环节施加植物源减害剂、成品丝已经施加植物源减害剂的烟丝；

成品丝加香前-对照组：膨丝加料环节施加植物源减害剂、成品丝还未施加植物源减害剂的烟丝；

成品丝加香后-对照组：膨丝加料环节施加植物源减害剂、成品丝加香环节不施加植物源减害剂的烟丝；

膨丝加料前-试验组：膨丝还未施加植物源减害剂、成品丝不施加植物源减害剂的烟丝；

膨丝加料后-试验组：膨丝已经施加植物源减害剂、成品丝不施加植物源减害剂的烟丝；

膨丝加料前-对照组：膨丝还未施加植物源减害剂、成品丝不施加植物源减害剂；

膨丝加料后-对照组：膨丝加料环节不施加植物源减害剂、成品丝加香环节不施加植物源减害剂。

对以上各组卷烟样品烟丝的TSNAs释放量进行检测，按8mg/支的卷烟烟丝量进行测量，检测结果见表2。

表2各组卷烟样品烟丝的烟气检测结果

在评价植物源减害剂的实际降害效果时，引入了对照样品，成品丝加香前-对照组与成品丝加香后-对照组的设置，避免了加工工艺本身对TSNAs释放量的影响，使得成品丝加香前-试验组与成品丝加香后-试验组的比较更准确、科学；同时，膨丝加料前-对照组与膨丝加料后-对照组的设置，避免了加工工艺本身对TSNAs释放量的影响，使得膨丝加料前-试验组与膨丝加料后-试验组的比较更准确、科学。

值得说明的是，由于卷烟烟丝制造过程中加工工艺本身的影响，同一批烟丝生产出的卷烟样品中，其烟丝燃烧释放的TSNAs量有可能不同。本实施例中，引入对照样品就是为了消除加工工艺本身对实验结果的影响。虽然表2中，各对照组烟丝的TSNAs释放量低于其对应的试验组的TSNAs释放量，但是这种结果是由加工工艺本身的影响而产生的，是随机的，并不能影响植物源减害剂的效果。而在成品丝试验组中，成品丝加香后烟丝的TSNAs释放量明显低于其加香前的，而在加香过程中，是施加了植物源减害剂的，即，成品丝加香后烟丝中，施加了植物源减害剂，从成品丝加香前和加香后烟丝的TSNAs释放量数据也可明显看出，施加了植物源减害剂之后，烟丝的TSNAs释放量降低明显，即成品丝试验组在加香前后的比较，是可以体现植物源减害剂的效果的；虽然成品丝对照组在加香前后数据也有变化，但这种变化是加香引起的，其变化较小；而成品丝试验组在加香前后的数据变化比较大，这除了加香本身的影响外，还体现出植物源减害剂的影响。同样地，从膨丝试验组施加植物源减害剂前后的烟丝的TSNAs释放量数据也可明显看出，施加了植物源减害剂之后，烟丝的TSNAs释放量降低明显。

由表2可以看出，在膨丝加料及成品丝加香环节均施加植物源减害剂时，卷烟烟气中NNK及TSNAs释放量分别选择性降低29.20％、22.78％；仅在膨丝加料环节施加植物源减害剂时，卷烟烟气中NNK及TSNAs释放量分别选择性降低20.11％、23.51％。

注：NNK选择性降低率(％)＝((试验组工艺环节后NNK释放量-试验组工艺环节前NNK释放量)/试验组工艺环节前NNK释放量-(试验组工艺环节后焦油量-试验组工艺环节前焦油量)/试验组工艺环节前焦油量)–((对照组工艺环节后NNK释放量-对照组工艺环节前NNK释放量)/对照组工艺环节前NNK释放量-(对照组工艺环节后焦油量-对照组工艺环节前焦油量)/对照组工艺环节前焦油量)×100％；

TSNAs选择性降低率(％)＝((试验组工艺环节后TSNAs释放量-试验组工艺环节前TSNAs释放量)/试验组工艺环节前TSNAs释放量-(试验组工艺环节后焦油量-试验组工艺环节前焦油量)/试验组工艺环节前焦油量)–((对照组工艺环节后TSNAs释放量-对照组工艺环节前TSNAs释放量)/对照组工艺环节前TSNAs释放量-(对照组工艺环节后焦油量-对照组工艺环节前焦油量)/对照组工艺环节前焦油量)×100％。

由选择性降低率的计算公式可以看出，在得出各参数的选择性降低率时，不仅排除了加工工艺本身对选择性降低率数据的影响，同时也排除了卷烟烟气中的焦油含量对选择性降低率数据的影响。

上述计算方法为本领域通用的计算方法。

Claims

1.一种选择性降低卷烟烟气中烟草特有N-亚硝胺的方法，其特征在于，所述方法是在卷烟制丝生产过程中的膨丝加料环节和成品丝加香环节，施加植物源减害剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物源减害剂的原料植物选自马齿苋属植物。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述植物源减害剂为所述原料植物的植物提取液；将所述原料植物制成植物提取液，并置于-4℃以下冷柜保存备用。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述植物源减害剂的原料植物为马齿苋。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述植物源减害剂的制备方法如下：将新鲜采摘的马齿苋与清水按质量比为1:1置入榨汁器进行捣碎榨汁，得到马齿苋鲜榨汁，滤去残渣，所得滤清液即为所述植物源减害剂。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加比例为0.5-1.9wt％。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加比例为0.9-1.5wt％。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加比例为1.23wt％。

9.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加比例为5-15wt％。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加比例为8-12wt％。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加比例为9.09wt％。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述膨丝加料环节中，所述植物源减害剂的施加工艺参数如下：来料含水率为8wt％、物料流量为2000kg/h，出口物料含水率为13.2±0.5wt％，液料施加过程中加料比例为4.16wt％、料液流量为83kg/h、加水流量为80kg/h、水增加量为25kg/1500kg加料前膨丝。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述成品丝加香环节中，所述植物源减害剂的施加工艺参数如下：来料含水率为13.2wt％、物料流量为7200-8000kg/h，出口物料含水率为13.2wt％，香料施加过程中加香比例为0.55wt％、香精流量为39.6-44kg/h、最大施加流量为110kg/h；香精总量增加量至多为40kg/5000kg叶组。