专利名称:判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法
技术领域:
本发明涉及一种判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,属烟草技术领域。
背景技术:
如何通过有效手段降低卷烟烟气中的有害物质一直是行业内外共同关心的话题, 也是行业科技攻关的主要任务和工作重点,同时这也是我国发展“中式卷烟”过程中所必须面对和解决的焦点问题。当前,中国烟草已把选择性降低卷烟烟气中的一氧化碳、氰化氢、 亚硝胺NNK、氨气、苯并[a]芘、苯酚和巴豆醛等物质的释放量作为卷烟危害性评价的重要指标[1’2],并把如何降低这些指标列为行业当前和今后很长一段时间内科技攻关的主要方向和重要项目。Paschke等人综述了 189篇公开文献[3],涵盖300多种添加剂对卷烟烟气性质的影响研究。他们发现不同添加剂及添加浓度对烟气成分的影响存在差异。大多数情况下, 有些添加剂以其在市售卷烟中的最大添加量或超量(一般添加量都是ppm级)添加后,某些烟气成分有增高或降低。因此,科学准确地判别添加剂加入对卷烟烟气成分的影响程度, 对判定减害降焦添加剂功效,提高卷烟产品质量安全具有重要的现实意义。目前,许多相关研究的显著性推断都是通过与对照卷烟的简单直观比较而获得 [4 13],不能将添加剂浓度变化对卷烟烟气成分的影响与实验误差带来的波动进行区分,影响了添加剂减害降焦功效的准确判定。迄今为止,在国内外未见关于采用方差分析及多重比较而判别卷烟添加剂浓度对烟气中特殊酸碱影响程度的公开报道。参考文献[1]谢剑平,刘惠民,朱茂祥,钟科军,戴亚,杜文,谢复炜,缪明明等.卷烟烟气危害性指数研究[J]·烟草科技,2009 (2) 515.[2]谢剑平,刘惠民,谢复炜,聂聪.卷烟危害评价原理与方法[M].北京化学工业出版社,2009.[3]Thilo Paschke, Gerhard Scherer and Wolf-Dieter Heller. Effects of Ingredients on Cigarette Smoke Composition and Biological Activity :A Literature Overview Beitrage zur Tabakforschung International/Contributions to Tobacco Research 2002, Volume 20(3).[4]文建辉,钟科军,蒋建晖.一种降低卷烟烟气中有害成分的添加剂及其卷烟·专利申请号200910308650. 1[5]王诗太,金勇,银董红,谭海风,赵立红,范红梅,陈潜.一种具降焦减害作用的卷烟添加剂及其应用.专利申请号200610032237. 3[6]王诗太,谭海风,银董红,金勇,丁时超,赵立红,尹新强,范红梅.一种选择性降低卷烟烟气中醛类物质的添加剂、其制备方法及应用.专利申请号2007101^691. X[7]银董红,金勇,刘建福,喻宁亚,秦亮生,黎成勇.一种降低卷烟烟气中亚硝胺和酚类物质的卷烟滤嘴及其制备方法.专利申请号200710034453. 6[8]杨良驹,张龙根,王金康,张怡春,张朝平.降低卷烟烟气有害成分的卷烟滤嘴.专利申请号01139277.0[9]谷向春,袁毅,伍阳.一种降低卷烟烟气中巴豆醛释放量的添加剂的制备方法.专利申请号201010619941. 5[10]罗丽莉,温光和,马涛,尧珍玉,倪军,杨伟祖,衣志民.一种卷烟滤嘴用吸附材料及其制备方法.专利申请号20081005873. 7[11]王金福,刘耀善.卷烟中有害气体滤除剂及其生产方法、用途.专利申请号 200810135437. 0[12]施红林,金永灿,贺斌,张承明等.一种无机纤维材料及其制备方法和应用·专利申请号200910094381. 3[13]石志发,熊伟,曾池,郭涛,孙畅,施鸣,熊灿普,杨林潇.一种造纸法再造烟叶降焦减害的方法.专利申请号201010614542. Xri4]http://www. ca. uky. edu/refciR/[15] GB 5606. 1-2004 卷烟第 1 部分抽烟·[16JYC/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.[17JYC/T 253-2008卷烟主流烟气中氰化氢的测定连续流动法.[18]卷烟主流烟气中氨的测定溶液和滤片捕集烟气-离子色谱法(国家烟草质检中心推荐加拿大官方方法改进方法).[19]杨德·试验设计与分析[M],北京中国农业出版社,2002,64 79.[20]苏金明.统计软件SPSS 12.0 for Windows应用及开发指南[M].北京电子工业出版社,2004,253 259.[21]卢纹岱.SPSS统计分析(第4版)[M]·北京电子工业出版社,2010.
发明内容
本发明选用代表性烟草添加剂,结合单因子随机试验设计、方差分析、F显著性检验、多重比较,建立一种判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,从而保证判别、推断的可靠性及科学性。对判定减害降焦添加剂功效,提高卷烟产品质量安全具有重要的现实意义。本发明提出的一种判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,其具体内容如下(1)确定试验指标为主流烟气中几种特殊酸碱的含量,其主要包括主流烟气中苯酚、氢氰酸、氨的含量;(2)确定试验因子为单因子添加剂浓度;(3)确定添加剂浓度范围(添加剂与烟丝的质量百分比浓度,w/w,% ) :0. 0000%, 溶剂空白;0. 0005 %,较小添加量;0. 0050 %,0. 0500 %,不同中等浓度添加量;0. 5000 %,
实际最大添加量;(4)选用单因子随机设计进行实验方案设计;(5)根据试验方案制备卷烟样品;
(6)根据确定的试验指标收集数据;(7)进行方差齐性检验;(8)若样本方差齐,进行方差分析和F显著性检验;(9)对有显著影响的试验指标,采用 LSD, Scheffe, Bonferroni, Sidak,Tukey, Hochberg' s GT2和Gabriel多重比较方法对试验数据进行分析;(10)根据分析结果判别添加剂不同添加浓度对卷烟主流烟气中苯酚、氢氰酸、氨含量的影响程度;(11)根据均值比较图直观分析不同添加浓度对卷烟主流烟气中苯酚、氨含量的影响趋势。本发明的方法在应用过程中具备以下优点A.通过方差分析和F显著性检验,能判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱的影响是否显著;B.通过多重比较能推断添加剂不同浓度处理之间卷烟烟气中特殊酸碱含量的差
已
升;C.通过均值比较图能直观分析不同添加浓度对卷烟烟气中特殊酸碱含量的影响趋势;D.能保证判别、推断的可靠性及科学性;E.为判别卷烟添加剂浓度对烟气中特殊酸碱影响程度提供了一种科学可行的系统研究方法;F.能用于减害降焦添加剂功效的有效判定,对提高卷烟产品质量安全具有重要的现实意义。
图1为山梨酸钾不同添加浓度影响卷烟主流烟气中苯酚含量的均值比较图。图2为山梨酸钾不同添加浓度影响卷烟主流烟气中氨含量的均值比较图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作详细描述,但并不限制本发明。实施例判别山梨酸钾不同添加浓度对卷烟烟气中特殊酸碱的影响程度山梨酸钾是世界公认的安全型食品添加剂,能有效地延长食品的保存时间,并保持原有食品的风味,被广泛应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业。为考察不同浓度山梨酸钾对卷烟烟气中特殊酸碱的影响程度,提出了判别山梨酸钾不同添加浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法。具体步骤如下1确定试验指标为卷烟主流烟气中几种特殊酸碱的含量卷烟主流烟气中几种特殊酸碱的含量主要包括主流烟气中苯酚、氢氰酸、氨的含量。2确定试验因子试验因子确定为单因子添加剂浓度,也即山梨酸钾添加浓度。3确定添加剂浓度范围
山梨酸钾与烟丝的质量百分比浓度(w/w,%)分别为0.0000 %、0. 0005%、 0. 0050%,0. 0500%,0. 5000% ο4选用单因子随机设计进行试验方案设计(表1)5根据试验方案制备卷烟样品选用国际通用标准卷烟3R4F[14]作为试验卷烟,采用CIJECT0R型卷烟注射机(瑞士 Burghart公司)按照试验方案(表1)分别将10 μ L不同浓度的山梨酸钾水溶液添加到卷烟中,使其与烟丝的质量百分比浓度达到指定浓度。6根据确定的试验指标收集数据为确保样品制备的一致性及分析检测结果的有效性,按照现行国家标准、行业标准规定的方法[15 18]进行卷烟抽样及烟气成分分析检测,结果见表1。表1山梨酸钾不同添加浓度影响卷烟烟气中特殊酸碱含量的完全随机设计试验及结果
权利要求
1.判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,其特征在于包含以下步骤(1)确定试验指标为卷烟主流烟气中几种特殊酸碱含量;(2)确定试验因子为单因子添加剂浓度;(3)确定添加剂浓度范围添加剂与烟丝的质量百分比浓度0.0000% 实际最大添加量;(4)选用单因子随机设计进行实验方案设计;(5)根据试验方案制备卷烟样品;(6)根据确定的试验指标收集数据;(7)进行方差齐性检验;(8)若样本方差齐,进行方差分析和F显著性检验;(9)对有显著影响的试验指标,采用多重比较方法对试验数据进行分析;(10)根据分析结果判别添加剂浓度对卷烟主流烟气中几种特殊酸碱含量的影响程度;(11)根据均值比较图直观分析不同添加浓度对卷烟主流烟气中几种特殊酸碱含量的影响趋势。
2.根据权利要求1所述的判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,其特征在于所述的卷烟主流烟气中几种特殊酸碱含量为主流烟气中苯酚、氢氰酸、氨含量。
3.根据权利要求1所述的判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,其特征在于所述的添加剂为添加到卷烟中的添加剂。
4.根据权利要求1所述的判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法, 其特征在于所述的添加剂山梨酸钾与烟丝的质量百分比浓度分别为0. 0000%,溶剂空白; 0. 0005 %,较小添加量;0. 0050 %,0. 0500 %,不同中等浓度添加量;0. 5000 %,实际最大添加量。
5.根据权利要求1所述的判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,其特征在于所述的多重比较方法为 LSD,Scheffe,Bonferroni,Sidak,Tukey,Hochberg,s GT2 和Gabriel检验。
全文摘要
本发明涉及一种判别添加剂浓度对卷烟烟气中特殊酸碱影响程度的方法,属于烟草技术领域。该方法内容如下试验指标确定为卷烟烟气特殊酸碱——主流烟气苯酚、氢氰酸、氨含量;试验因子为添加剂浓度;添加剂浓度0.0000%~0.5000%;选用单因子随机设计进行实验;试验结果处理——通过方差分析,LSD,Scheffe,Bonferroni,Sidak,Tukey,Hochberg’s GT2和Gabriel多重比较,判别不同添加浓度对卷烟烟气中特殊酸碱含量的影响程度。本方法在应用过程中具备以下优点能判别添加剂不同浓度对卷烟烟气中特殊酸碱含量的影响是否显著、直观分析影响趋势,并推断不同浓度处理之间卷烟烟气中特殊酸碱含量的差异;判别及推断科学、可靠;对判定减害降焦添加剂功效,提高卷烟产品质量安全具有重要的现实意义。
文档编号G01N33/00GK102507861SQ201110313599
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月16日 优先权日2011年10月16日
发明者倪勇, 耿永勤, 陈建华, 魏玉玲 申请人:云南烟草科学研究院