《一种降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 102578698 B (45)授权公告日 2013.08.21 CN 102578698 B *CN102578698B* (21)申请号 201210039343.X (22)申请日 2012.02.21 A24B 15/22(2006.01) (73)专利权人 河南省科学院同位素研究所有限 责任公司 地址 450015 河南省郑州市嵩山南路 7 号 专利权人 天昌国际烟草有限公司 (72)发明人 陈云堂 吕晓华 郭东权 张建伟 袁红星 范家霖 杜阅光 王娟娟 杨保安 李湘 张志坚 田占军 刘江豫 徐世臻 蔡恒 CN 1292708 A,2001.04.25, 全。
2、文 . CN 2568000 Y,2003.08.27, 全文 . DE 19826554 A1,1999.12.16, 全文 . (54) 发明名称 一种降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种降低卷烟烟气中苯酚类物 质的方法， 包括 ： 将烟叶 / 成品香烟采用纸箱包 装， 堆积厚度为 26 72cm， 堆积密度为 0.20 0.34g/cm3； 将烟箱置于输送速度为 0.02 0.3m/ s 的传送装置上， 并接受电子加速器产生的电子 束或 X 射线辐照， 所述电子加速器的能量为 5 10MeV， 束流为 0.3 20mA， 束功率为 10 20kW， 最大扫描宽。
3、度为 100cm， 扫描频率为 5 15Hz， 辐 照剂量为 1 10kGy， 工作温度设定在 5 35， 烟箱两次通过电子加速器扫描窗接受辐照， 辐照 时烟箱中心距离所述电子加速器的扫描窗 40 60cm ； 工作时环境湿度限制在不大于 60%。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 曹智敏 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书5页 (10)授权公告号 CN 102578698 B CN 102578698 B *CN102578698B* 1/1 页 2 1. 一种降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 其。
4、特征在于， 所述方法包括如下步骤 ： a) 将烟叶 / 成品香烟采用纸箱包装， 烟叶 / 成品香烟在纸箱中的堆积厚度为 26 72cm， 堆积密度为 0.20 0.34g/cm3； b) 将包装有烟叶 / 成品香烟的纸箱置于传送装置上， 所述传送装置的输送速度为 0.02 0.3m/s ； c) 置于传送装置上的烟叶 / 成品香烟接受电子加速器产生的电子束或 X 射线辐照， 所述电子加速器的能量为510MeV， 束流为0.320mA， 束功率为1020kW， 最大扫 描宽度为 100cm， 扫描频率为 5 15Hz， 辐照剂量为 1 10kGy， 所述辐照采取二次辐照的方式， 烟叶 / 成品香。
5、烟两次经传送装置传送通过电子加速器 扫描窗接受辐照， 一次接受一半的辐照剂量， 第一次辐照后上下翻转烟箱， 第二次射线穿过 烟箱的另一面进行辐照， 辐照时烟箱中心距离电子加速器的扫描窗 40 60cm ； d) 在步骤 c） 的操作过程中， 电子加速器的工作温度设定在 5 35范围内， 环境湿度 限制在不大于 60% ； e) 完成上述步骤 a） d） 后， 将烟叶卷制成卷烟， 取卷制成的卷烟或上述成品香烟若干 支， 按照 GB/T19609-2004 规定的标准条件， 利用吸烟机模拟人吸烟状态， 使用剑桥滤片采 集烟气中的苯酚类物质， 采用高效液相色谱 - 荧光检测法测定苯酚类物质的含量。 。
6、2. 根据权利要求 1 所述的降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 其特征在于， 所述的苯 酚类物质包括苯酚、 对苯二酚、 间苯二酚、 邻苯二酚、 对甲酚、 间甲酚、 邻甲酚中的一种或几 种。 3.根据权利要求1或2所述的降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 其特征在于， 在上述 步骤 e） 中， 按照 GB/T19609-2004 规定的标准条件， 利用吸烟机模拟人吸烟状态， 使用剑桥 滤片采集烟气中的苯酚类物质， 采用高效液相色谱 - 荧光检测法测定苯酚类物质的含量 , 以对应的未经辐照的卷烟样品作为对照， 检验卷烟烟气中苯酚类物质含量的降低程度。 4. 根据权利要求 1 所述的降低卷烟烟气中苯酚。
7、的方法， 其特征在于， 所述卷烟为成品 香烟或烟叶经辐照后卷制而成的卷烟。 5. 根据权利要求 1 所述的降低卷烟烟气中苯酚的方法， 其特征在于， 所述烟叶为初烤 烟叶、 复烤烟叶或晾晒烟叶。 6. 根据权利要求 1 所述的降低卷烟烟气中苯酚的方法， 其特征在于， 所述传送装置为 带式、 辊杆式或链式。 权 利 要 求 书 CN 102578698 B 2 1/5 页 3 一种降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法 技术领域 0001 本发明属于辐照技术应用领域， 也属于烟草降焦减害技术领域， 涉及电子加速器 辐照技术在减少烟草危害中的应用， 尤其是一种能减少卷烟烟气中挥发酚含量的电子加速 器辐照处理。
8、技术。 背景技术 0002 烟草是我国的重要经济作物之一， 在国民经济中占有重要的地位。 目前， 全世界有 11 亿烟民， 而中国有 3 亿多， 吸烟已成为一种社会性群体行为。早在 20 世纪 30 年代就有人 提出吸烟会危害身体健康， 尤其 1950 年英国皇家医学会和 1964 年美国医政总署正式发表 吸烟与健康的关系报告， 明确提出了吸烟对人体有害。 随着人们对健康的日益重视， 卷烟的 吸食安全性已经成为近年来研究的热点， 引起世界各国政府的高度关注。 0003 影响卷烟吸食安全性的主要有害物质是烟气焦油， 但焦油中的 99.4% 的物质对人 体无害， 且大多是致香成分， 而有害成分仅占。
9、 0.6%， 其中苯酚类化合物是人们关注的一类有 害物质。 苯酚类物质对皮肤、 粘膜有强烈的腐蚀作用， 可抑制中枢神经或损害肝、 肾功能， 还 能促进致癌。在这些化合物中具有代表性是苯酚、 对苯二酚、 间苯二酚、 邻苯二酚、 对甲酚、 间甲酚和邻甲酚， 其中又以苯酚的危害性最大， 被列为评价卷烟危害性的 7 种卷烟烟气有 害成分之一。 烟气中的苯酚类化合物是在吸食过程中产生的， 在吸烟过程中， 烟叶中大分子 化合物主要是多酚类化合物裂解生成苯酚类物质。 但是， 全世界众多的烟民来说， 消灭烟草 是不现实的， 也是不可能的。因此， 降低卷烟烟气中有害成分对人体健康的危害， 提高吸烟 安全性已成为。
10、当今国际共识和追求的目标， 也是当今烟草工业发展中亟待解决的重大研究 课题之一。 0004 目前， 国际上在卷烟加工技术方面采取了一系列降焦减害措施， 开发了各种形式 的滤嘴、 改进卷烟纸的自然透气度、 打孔稀释、 添加中草药及化学添加剂、 膨胀烟丝、 梗丝及 烟草薄片等技术 （烟草科技,2000,(8):3-6） 。 综合利用各项技术可以调节卷烟的焦油含量， 但是有害成分尤其是苯酚类物质并没有明显减少， 达不到提高吸烟安全性的目的。 另外， 随 着焦油量的降低， 烟气香味成分也随之减少， 使卷烟淡化， 还会改变卷烟吸味， 造成不良口 感， 不能满足吸烟者的要求。 此外， 也有通过微波加工方法。
11、来降低烟气中苯酚类物质含量的 方法， 如中国专利申请 CN201010288186.7 公开了一种低苯酚含量的卷烟加工工艺方法。此 发明是利用微波手段通过改变卷烟制丝工艺来降低卷烟主流烟气中苯酚的含量， 虽然对降 低烟气中苯酚含量有一定的效果， 但微波设备昂贵， 加工成本高， 不易与现有的烟草加工工 艺相结合， 很难在工业化生产中推广应用。因此， 这些处理措施都不具备合乎理想的选择 性， 开发一种降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法很有必要。 发明内容 0005 本发明的目的正是针对上述现有技术所存在的问题而提供的一种能够减少卷烟 烟气中苯酚类有害成分的方法， 其主要特点是烟叶 / 成品香烟经过电子。
12、加速器产生的电子 说 明 书 CN 102578698 B 3 2/5 页 4 束或 X 射线辐照后， 可以有效减少烟气中的苯酚类有害成分， 提高卷烟的吸食安全性， 并且 能杀虫、 杀菌， 而不影响其吸食品质。 0006 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的 ： 0007 7、 本发明的降低卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 其特征在于， 所述方法包括如下 步骤 ： 0008 a)将烟叶/成品香烟采用纸箱包装， 烟叶/成品香烟在纸箱中的堆积厚度为26 72cm， 堆积密度为 0.20 0.34g/cm3； 0009 b) 将包装有烟叶 / 成品香烟的纸箱置于传送装置上， 所述传送装置的输送速度为 。
13、0.02 0.3m/s ； 0010 c) 置于传送装置上的烟叶 / 成品香烟接受电子加速器产生的电子束或 X 射线辐 照， 0011 所述电子加速器的能量为510MeV， 束流为0.320mA， 束功率为1020kW， 最 大扫描宽度为 100cm， 扫描频率为 5 15Hz， 辐照剂量为 1 10kGy， 0012 所述辐照采取二次辐照的方式， 烟叶 / 成品香烟两次经传送装置传送通过电子加 速器扫描窗接受辐照， 一次接受一半的辐照剂量， 第一次辐照后上下翻转烟箱， 第二次射线 穿过烟箱的另一面进行辐照， 辐照时烟箱中心距离电子加速器的扫描窗 40 60cm ； 0013 d) 在步骤 c。
14、） 的操作过程中， 电子加速器的工作温度设定在 5 35范围内， 环境 湿度限制在不大于 60% ； 0014 完成上述步骤 a） d） 后， 将烟叶卷制成卷烟， 取卷制成的卷烟或上述成品香烟若 干支， 按照 GB/T19609-2004 规定的标准条件， 利用吸烟机模拟人吸烟状态， 使用剑桥滤片 采集烟气中的苯酚类物质， 采用高效液相色谱 - 荧光检测法测定苯酚类物质的含量， 以对 应的未经辐照的卷烟样品作为对照， 由此来检验卷烟烟气焦油中苯酚类物质含量的降低程 度。 0015 本发明所公开的上述技术方案中， 改进了现有技术中仅简单通过电子加速器进 行辐照的方法， 通过对整条辐照工作链中各项。
15、工艺参数的优化， 即通过对烟叶 / 成品香烟 在纸箱中的堆积厚度、 堆积密度、 纸箱和电子加速器扫描窗之间的距离、 传送装置的输送速 度、 以及电子加速器的能量、 束流、 束功率、 最大扫描宽度、 扫描频率、 辐照剂量等多项工艺 参数的优化， 显著提高了使用电子加速器辐照来降低卷烟烟气中苯酚类物质含量的效果。 0016 所述卷烟为成品香烟或烟叶经辐照后卷制而成的卷烟。 0017 所述烟叶可以是初烤烟叶、 复烤烟叶、 晾晒烟叶的任意一种。 0018 所述传送装置可为带式、 辊杆式、 链式。 0019 所述的苯酚类物质包括苯酚、 对苯二酚、 间苯二酚、 邻苯二酚、 对甲酚、 间甲酚、 邻 甲酚等苯。
16、酚类化合物中的一种或几种。 0020 本发明的优点是 ： 0021 （1） 本发明的减少卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 采用的电子加速器产生的电子 束或 X 射线辐照具有较高的能量， 能够有效减少烟气中的苯酚类有害成分， 提高卷烟的吸 食安全性， 并且能杀虫、 杀菌， 而不影响其吸食品质， 具有实用性 ； 0022 （2） 本发明的减少卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 采用电子加速器辐照技术属于 新兴的辐照加工技术， 辐照效率高， 辐照均匀度好， 操作安全性强， 设备管理简单， 适应性 说 明 书 CN 102578698 B 4 3/5 页 5 强， 科技含量高， 具有创新性 ； 0023 （3）。
17、 本发明的减少卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 采用电子加速器辐照技术这一 绿色高新技术， 为烟草降焦减害开辟了一条新的途径， 具有广阔的应用前景和重大的经济 意义 ； 0024 （4） 本发明的减少卷烟烟气焦中苯酚类物质的方法， 采用电子加速器， 易于与现有 的烟草加工工艺相结合， 可以根据目前我国烟草加工工艺， 设计制造出应用于烟草辐照专 用的电子加速器， 把电子加速器直接安装在烟草加工的流水线中， 作为烟叶加工工艺流程 中的一道工艺环节， 易于实现工业化 ； 0025 （5）本发明的减少卷烟烟气中苯酚类物质的方法， 安全卫生， 无残留， 不污染环 境 ； 0026 （6） 本发明的减少卷烟烟。
18、气中苯酚类物质的方法， 耗能低， 可以节约成本。 具体实施方式 0027 为了更好的理解本发明， 下面结合实施例进一步阐明本发明的内容， 但本发明的 内容不局限于下面的实施例。 0028 实施例 1 0029 随 机 取 初 烤 烟 叶 150kg，每 50kg 分 装 一 箱，共 3 箱，用 长 宽 高 为 70cm60cm50cm的瓦楞纸箱密封包装， 烟叶在纸箱中的堆积厚度为2672cm， 堆积密度 为0.200.34g/cm3； 将包装好的烟叶置于输送速度为0.020.3m/s的传送装置上 ； 置于 传送装置上的烟叶接受电子加速器产生的电子束或 X 射线辐照， 电子加速器的能量为 5 1。
19、0MeV， 束流为 0.3 20mA， 束功率为 10 20kW， 最大扫描宽度为 100cm， 扫描频率为 5 15Hz， 辐照剂量为 1kGy， 采用二次辐照的方式， 烟叶两次经传送装置传送通过电子加速器扫 描窗接受辐照， 一次接受一半的辐照剂量， 第一次辐照后上下翻转烟箱， 第二次射线穿过烟 箱的另一面进行辐照， 辐照时烟箱中心距离电子加速器的扫描窗 40 60cm ； 在上述操作过 程中， 电子加速器的工作温度设定在 5 35范围内， 环境湿度限制在不大于 60% ； 完成上 述步骤后， 将烟叶卷制成卷烟， 取卷制成的卷烟 40 支， 按照 GB/T19609-2004 规定的标准条 。
20、件， 利用吸烟机模拟人吸烟状态， 使用剑桥滤片采集烟气中的苯酚类物质， 采用高效液相色 谱 - 荧光检测法测定苯酚类物质的含量， 以对应的未经辐照的卷烟样品作为对照， 并进行 吸食评价。结果见表 1。 0030 表 1 初烤烟辐照前后苯酚类物质含量及其变化 0031 说 明 书 CN 102578698 B 5 4/5 页 6 0032 注 ： 在实际分析测试中， 对甲酚和间甲酚很难分离， 在计算时将两者合并。 0033 实施例 2 0034 按照和上述实施例 1 相似的步骤， 随机取标准箱包装的复烤烟叶 3 箱， 纸箱长 宽 高为 113.6cm72cm72.5cm， 每箱重 200kg。采。
21、用 5kGy 剂量的 X 射线进行辐照处 理， 辐照后烟叶通过卷烟机卷制， 随机取符合测定要求的卷烟 40 支， 按照 GB/T19609-2004 规定的标准条件， 利用吸烟机模拟人吸烟状态， 使用剑桥滤片采集烟气中的苯酚类物质， 采 用高效液相色谱 - 荧光检测法测定苯酚类物质的含量， 以对应的未经辐照的卷烟样品作为 对照， 并进行吸食评价。结果见表 2。 0035 表 2 复烤烟辐照前后苯酚类物质含量及其变化 0036 0037 注 ： 在实际分析测试中， 对甲酚和间甲酚很难分离， 在计算时将两者合并。 0038 实施例 3 0039 按照和实施例 1 相似的步骤， 随机取成品香烟 3 。
22、箱， 纸箱长 宽 高为 47.5cm26cm59.5cm， 每箱重15kg， 数量50条。 采用10kGy剂量的电子束进行辐照处理， 辐照后随机取符合测定要求的卷烟40支， 按照GB/T19609-2004规定的标准条件， 利用吸烟 机模拟人吸烟状态， 使用剑桥滤片采集烟气中的苯酚类物质， 使用剑桥滤片采集烟气中的 苯酚类物质， 采用高效液相色谱 - 荧光检测法测定苯酚类物质的含量， 以对应的未经辐照 说 明 书 CN 102578698 B 6 5/5 页 7 的卷烟样品作为对照， 并进行吸食评价。结果见表 3。 0040 表 3 成品香烟辐照前后苯酚类物质含量及其变化 0041 0042 0043 注 ： 在实际分析测试中， 对甲酚和间甲酚很难分离， 在计算时将两者合并。 0044 由表13可知， 本发明的降低卷烟烟气中苯酚类物质含量的方法， 电子加速器辐 照对卷烟烟气中苯酚类有害物质的降低效果明显， 但不影响其吸食品质。 0045 以上所述的具体实施例， 对本发明的目的、 技术方案和有益效果进行了进一步详 细说明。所应理解的是， 以上所述仅为本发明的具体实施例而已， 并不用于限制本发明， 凡 在本发明的精神和原则之内， 所做的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保 护范围之内。 说 明 书 CN 102578698 B 7 。