專利名稱：深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法
技術領域：
本發明涉及卷煙設計領域，特別是涉及深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法。
背景技術：
如何通過有效手段降低卷煙煙氣中的有害物質，提高卷煙品質，一直是行業內外共同關心的話題，也是行業科技攻關的主要任務和工作重點，這同時也是我過卷煙發展過程中必須面對和解決的焦點問題。各煙草研究機構一直致力于該工作的研究并取得了可喜的成績，但仍有很大一部分的成果得不到應用，原因多在于煙氣體系的復雜性和人們對卷煙特殊的吸食要求。在現有的研究領域中，技術人員對卷煙中Paschke等人綜述了 189篇公開文獻，涵蓋300多種添加劑對卷煙煙氣性質的影響研究。他們發現不同添加劑及添加濃度對煙氣 成分的影響存在差異。大多數情況下，有些添加劑以其在市售卷煙中的最大添加量或超量(一般添加量都是PPm級)添加后，某些煙氣成分有增高或降低。但是卷煙的設計也會存在對煙氣的排放存在著很大的影響，因此，科學準確地判別卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度、成型紙透氣度、濾棒壓降、膨脹梗絲參配比例等卷煙設計指標對煙氣組分釋放量量的影響程度，對判定減害降焦添加劑功效，提高卷煙產品質量安全具有重要的現實意義。為了對不同卷煙產品的煙氣組分釋放量進行評價，國際ISO組織建立了一套標準規定了吸煙機的抽吸條件。但由于不同人員的個體差異，其肺活量及抽吸卷煙的頻率各不相同，因此ISO組織同時指明，“任何抽吸模式均不能代表人類的抽吸行為”。為此，ISO/TC126組織擬定“除了在ISO 4387規定的吸煙機抽吸條件下測定卷煙外，還應在一個不同的深度抽吸條件下對卷煙進行測試”，以評價極端情況下煙氣組分釋放量的最大釋放量，并正制定相關標準。根據這一形勢，許多煙草研究工作者對此展開了研究。但目前的研究主要集中于抽吸方式改變對煙氣組分釋放量的影響分析，僅有少部分研究涉及卷煙材料單指標變動的影響分析。關于卷煙紙中添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度、成型紙透氣度、濾棒壓降等卷煙設計指標對煙氣組分釋放量量的影響，在以往已有許多研究報道，并有研究者嘗試建立卷煙設計指標參數調整與煙氣組分釋放量間的回歸方程。但大部分研究主要局限于單指標調整對煙氣常規組分(焦油、煙堿、一氧化碳)變化的作用，僅通過與對照卷煙的簡單直觀比較而判斷其變化的顯著性，不能將卷煙紙中添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度、成型紙透氣度、濾棒壓降，膨脹梗絲參配比例等卷煙設計指標變化對卷煙煙氣成分的影響與實驗誤差帶來的波動進行區分，從而影響了添加劑減害降焦功效的準確判定。僅有少部分研究分析了卷煙設計參數對煙氣7種主要有害物釋放量的影響，或研究多指標協同作用的效果。但已有關于多指標協同作用對煙氣害組分影響的分析，卻與單指標分析的結果存在差異。因此，目前根據分析結果判別卷煙紙中添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度、成型紙透氣度、濾棒壓降，膨脹梗絲參配比例對卷煙常規煙氣指標影響程度的并沒有可行的辦法，進而影響到卷煙的設計，使到卷煙的設計無法更有效的達到減害降焦功效。

發明內容
本發明的發明目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種在生產卷煙過程中，能有效控制煙氣中的一氧化碳排放量、提高卷煙生產效率的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法。為了實現上述的發明目的，本發明提供
一種深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，所述方法包括以下步驟
1)確定煙氣一氧化碳的排放指標值的步驟； 2)建立基于卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度的深度抽吸一氧化碳排放關系1 型；
3)選擇相應參數根據深度抽吸一氧化碳排放關系模型，獲取一氧化碳排放樣板值的步驟，所述參數包括卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、和接裝紙透氣度；
4)根據樣本值與排放指標值作比較，若所述樣板值不大于排放指標值，采用對應的參數對卷煙設計中各個組分的調整，否則重復步驟3及以后的步驟，直到得出的樣板值不大于所述排放指標為止。進一步地，所述深度抽吸一氧化碳排放關系模型為A = 21.4745 + 788.29 X bl-O. 0594 X b2 + O. 0056 X b3，其中A為一氧化碳的排放量，bl為卷煙紙材質中檸檬酸鹽的添加量，b2為卷煙紙透氣度，b3為接裝紙透氣度。進一步地，步驟4)中重復步驟3)時為重新選擇不同的參數進行檢測，直到出現所述樣板值不大于排放指標值。更進一步地，步驟4)中重復步驟3)時，還包括根據所述一氧化碳排放關系模型獲取卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度與一氧化碳排放量的關聯性，并根據該關聯性調節所述參數的步驟，其用于當得到樣板值大于指標值時，重新對參數進行選擇，具體是選擇新的參數然后重復步驟3)，其中對于參數的選擇為通過所述一氧化碳排放關系模型獲取卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度與一氧化碳排放量的關聯性，并根據該關聯性調節所述參數。進一步地，對于所述參數的調節方法為根據各個參數與一氧化碳排放量的關聯性對當前使用的參數進行調節，適當地增加或減小對一氧化碳排放量影響大的參數的值，同時增加或減小影響值小的各個參數的值。或進一步地，對于所述參數的調節方法為根據各個參數與一氧化碳排放量的關聯性重新選擇相應的參數，所述參數的選擇為根據該各個參數與一氧化碳排放量的關聯性，選擇相應的值。進一步地，所述卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度對一氧化碳排放量影響的大小為卷煙紙添加劑用量 > 卷煙紙透氣度 > 接裝紙透氣度。更進一步地，所述調節為降低卷煙紙添加劑用量。更進一步地，所述調節為提高卷煙紙透氣度。更進一步地，所述調節為降低接裝紙透氣度。
其中，當卷煙紙添加劑用量增多時，一氧化碳的排放量隨之而增多；當卷煙紙透氣度增大時，一氧化碳的排放量隨之而減少；當接裝紙透氣度增大時，一氧化碳的排放量隨之而增多。各個組分的量不需要保持一定值，而是可以在一定范圍內調整。當一氧化碳排放超標的時候，首先調整bl、其次是調整b2、最后是調整b3,或者是按任意順序、任意的方式調整任意個參數。與現有技術相比，本發明的優點在于
本發明的技術方案通過在卷煙的生產過程中，采用基于卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度的一氧化碳排放關系模型，從根本上控制了卷煙中一氧化碳的排放量，而且無需對現有的加工設備以及材料進行改進，只需根據一氧化碳排放關系模型統計到的各個參數之間的關聯性合理調節組分，就能夠很好的達到減害降焦功效。


圖I為本發明的方法流程圖。
具體實施例方式以下結合具體實施例對本發明作進一步說明。實施例I
本發明中所有的數據的統計與檢測均是采用自ISO 4387國內轉化標準，采用根據不同材料設計參數需求制備的、單料煙卷煙產品為實驗樣品。樣品的采集條件為
Intense方案抽吸容量、55mL ;抽吸頻率、30s/ 口 ；采用膠帶紙100%封閉卷煙濾嘴通風孔。煙氣組分檢測
煙氣氣相中一氧化碳的測定，依據GB/T 23356執行。各卷煙樣品的物理參數見表I 表I卷煙實驗樣品的參數
編號I卷煙紙中添加劑用量 I卷煙紙透氣度設計值(CU)I接裝紙透氣度設計值(CU) I成形紙透氣度設計值(⑶)I濾棒壓降I膨脹梗絲參配
1_O. 7%_ 30_ 150_ 12000_ 800Pa 10%_
2_O. 7%_60_ 150_ 12000_ 800Pa 10%_
3_O. 5%_40_ 150_ 12000_ 800Pa 10%_
4_O. 7%_40_ 150_ 12000_ 800Pa 10%_
5_0. 9%_40_ 150_ 12000_ 800Pa 10%_
6_0. 7%_40_ 300_ 12000_ 800Pa 10%_
7_0. 7%_40_ 450_ 12000_ 800Pa 10%_
8_0. 7%_40_ 150_ 6000_ 800Pa 10%_
9_0. 7%_40_ 150_ 20000_ 800Pa 10%_
_0. 7%_40_ 150_ 32000_ 800Pa 10%_
U_0. 7%_40_ 150_ 12000_ 700Pa 10%_
12_0. 7%_40_ 150_ 12000_ 900Pa 10%_
_0. 7%_40_ 150_ 12000_ 800Pa 5%_
IA_0. 7%_40_ 150_ 12000_ 800Pa 15%_
_0. 7%_60_ 450_ 32000_ 700Pa 5%_
_0. 7%_60_ 450_ 20000_ 700Pa 5%_
Γ7_0. 7%_60_ 450_ 6000_ 900Pa 15%_
_0. 9%_60_ 450_ 6000_ 700Pa 15%_
_0. 7%_ 30_ 300_ 20000_ 900Pa 5%_
20_0. 7%_ 30_ 300_ 6000_ 700Pa 15%_
21_0. 9%_ 30_ 300_ 6000_ 900Pa 5%_
本發明提供一種深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，所述方法包括以下步驟
I)確定煙氣一氧化碳的排放指標值的步驟；2)建立基于卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度的深度抽吸一氧化碳排放關系1 型；
3)選擇相應參數根據深度抽吸一氧化碳排放關系模型，獲取一氧化碳排放樣板值的步驟，所述參數包括卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、和接裝紙透氣度；
4)根據樣本值與排放指標值作比較，若所述樣板值不大于排放指標值，采用對應的參數對卷煙設計中各個組分的調整，否則重復步驟3)。其中，步驟4)中重復步驟3)時為重新選擇不同的參數進行檢測，直到出現所述樣板值不大于排放指標值。其中，所述深度抽吸一氧化碳排放關系模型為A = 21.4745 + 788.29 X bl -
O.0594 X b2 + O. 0056 X b3，其中A為一氧化碳的排放量，bl為卷煙紙材質中檸檬酸 鹽的添加量，b2為卷煙紙透氣度，b3為接裝紙透氣度。其中所述的一氧化碳排放關系模型為采用多元逐步回歸的方法，檢驗各卷煙設計參數變化對煙氣組分釋放量的影響(結果見表2，并建立卷煙設計參數與煙氣組分的關聯性公式。表2深度模式下各卷煙材料設計參數對一氧化碳釋放量影響大小的分析
權利要求
1.一種深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 1)確定煙氣一氧化碳的排放指標值的步驟； 2)建立基于卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度的深度抽吸一氧化碳排放關系1 型； 3)選擇相應參數根據深度抽吸一氧化碳排放關系模型，獲取一氧化碳排放樣板值的步驟，所述參數包括卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、和接裝紙透氣度； 4)根據樣本值與排放指標值作比較，若所述樣板值不大于排放指標值，采用對應的參數對卷煙設計中各個組分的調整，否則重復步驟3)及以后的步驟。
2.根據權利要求I所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，所述深度抽吸一氧化碳排放關系模型為A = 21.4745 + 788.29 X bl - O. 0594X b2 + O. 0056 X b3，其中A為一氧化碳的排放量，bl為卷煙紙材質中檸檬酸鹽的添加量，b2為卷煙紙透氣度，b3為接裝紙透氣度。
3.根據權利要求2所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，步驟4)中重復步驟3)時為重新選擇不同的參數進行檢測，直到出現所述樣板值不大于排放指標值。
4.根據權利要求2所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，步驟4)中重復步驟3)時，還包括根據所述一氧化碳排放關系模型獲取卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度各與一氧化碳排放量的關聯性，并根據該關聯性調節所述參數的步驟。
5.根據權利要求4所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，對于所述參數的調節方法為根據各個參數與一氧化碳排放量的關聯性對當前使用的參數進行調節，增加或減小各個參數的值。
6.根據權利要求5所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，所述調節為降低卷煙紙添加劑用量。
7.根據權利要求5所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，所述調節為提高卷煙紙透氣度。
8.根據權利要求5所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，所述調節為降低接裝紙透氣度。
9.根據權利要求4所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，對于所述參數的調節方法為根據各個參數與一氧化碳排放量的關聯性重新選擇相應的參數，所述參數的選擇為根據該各個參數與一氧化碳排放量的關聯性，選擇相應的值。
10.根據權利要求4所述的深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，其特征在于，所述卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度對一氧化碳排放量影響的大小為卷煙紙添加劑用量 > 卷煙紙透氣度 > 接裝紙透氣度。
全文摘要
本發明公開一種深吸情況下基于一氧化碳排放量的卷煙設計調整方法，所述方法包括以下步驟1)確定煙氣一氧化碳的排放指標值的步驟；2)建立基于卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度和接裝紙透氣度的一氧化碳排放關系模型；3)選擇相應參數根據一氧化碳排放關系模型，獲取一氧化碳排放樣板值的步驟，所述參數包括卷煙紙添加劑用量、卷煙紙透氣度、接裝紙透氣度，獲取對應于上述參數的一氧化碳排放樣板值；4)根據樣本值與排放指標值作比較，若所述樣板值不大于排放指標值，則采用對應的參數，否則重復步驟3)。只需根據一氧化碳排放關系模型統計到的各個參數之間的關聯性合理調節組分，實現減害降焦功效。
文檔編號A24C5/32GK102823944SQ20121016391
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月24日 優先權日2012年5月24日
發明者孔浩輝, 周瑢 申請人:廣東中煙工業有限責任公司