现代烟草工业发展趋势及降焦减害技术应用研究目前国际上对吸烟安全性的日益重视,社会已对烟草制品的内在品质、工业使用价值、内在化学成分的协调性和安全性提出了新的更高的要求。

文中介绍了多种降焦减害技术在目前烟草工业生产中的应用。

随着科技的不断进步,烟草农业种植品种将不断改良,低焦油、低烟碱卷烟产品也将不断开发面世,这将是现代烟草工业新的方向。

标签：烟草;健康;成分分析;降焦减害吸烟有害健康,这已是妇孺皆知的一句嘴边话,也是国家强制规定必须印刷在香烟外包装醒目位置的警示语。

彻底的控烟和禁烟短期内并不现实,对于烟草行业而言,低焦低害选择无疑是当前最科学、理性、负责、务实的解决办法,如何采取技术措施,降低或消除这些有害成分,降低卷烟对人体健康的危害,也是烟草行业的追求。

国内外的烟草企业和研究机构多年以来提出了许多新的观点和技术创新成果,并已在部分卷烟产品上应用,获得了一些社会经济效益,对烟草行业产品发展方向起到了积极的引导作用。

改革开放以后,顺应国际化健康潮流的趋势,中国烟草行业提出了卷烟降焦减害的目标,烤烟生产力度加大,加工技术水平逐步提高,焦油量也相应降低。

自2000年国家局首次提出焦油限量要求以后,行业做出了连续3年卷烟产品降焦幅度每年在0.5毫克/支以上的成绩,截至到2003年,全国卷烟平均加权焦油量已下降到14.3毫克/支,今年上半年全国卷烟单支加权平均焦油量下降到13.5毫克,部分卷烟产品焦油量已降到10毫克以下。

对比上个世纪70年代末我国无嘴烟焦油量高达30毫克/支的历史,可以说取得了不小的进步。

在2003年全国烟草工作会议上国家烟草专卖局又把“降焦减害”工作列为行业的工作重点。

2004年1月9日,国家局公布了《国家烟草专卖局关于调整卷烟焦油限量要求的通知》,《通知》规定:2004年7月1日以后生产的盒标焦油量高于15毫克/支的卷烟不得进入销售市场,2005年底以前卷烟焦油量必须控制在12毫克/支以内。

早在20世纪50年代,科学家就已明确指出卷烟烟气中含有焦油,烟气焦油中的微量成分有害健康。

在“吸烟与健康”问题引起全球争议的浪潮下,世界各地烟草企业都面临了巨大的压力。

1999年初,国家烟草专卖局在青岛召开了“低焦油、混合型卷烟产品开发工作会议”,正式启动了低焦油、混合型卷烟的开发工作。

之后,随着卷烟市场的变化和烟草行业的发展,又与时俱进地提出了全面开展降焦减害技术研究以及坚持“一高两低”卷烟产品开发方向,同时,分阶段提出了降焦的具体目标。

5年来,烟草行业集中大量人力、物力和财力,紧紧围绕降焦减害工作,系统地安排、组织了针对降焦减害关键技术的联合攻关项目,在多个领域取得了重要的阶段性成果。

比如:卷烟综合降焦技术取得重大突破。

在高透气度卷烟纸、加长滤嘴、新型滤嘴、叶组配方研究、膨胀烟(梗)丝和造纸法再造烟叶开发与应用、加香加料技术等关键技术研究开发和推广应用方面已取得重大进展,卷烟综合降焦技术发展迅速。

重点科研项目“降低卷烟烟气中有害成分的技术研究项目”,在降低烟气中一氧化碳、烟草特有亚硝胺等方面,减害比率均在30%以上,总体技术水平达到国际先进水平;初步确立了烟气中有害成分的分析测试技术与方法;优质烟叶生产技术的研究和推广应用取得明显成绩。

如果说前面提到的一系列努力都属“自我克制”,那么2003年11月中国政府签署《烟草控制框架公约》以下简称“公约”,则标志着我国烟草业走上了一条内修外辅的道路。

作为世界上第77个签署该《公约》的国家,为积极响应《烟草控制框架公约》的要求,中国烟草在烟草成分管制与披露上又向前迈出了一步。

最近已经决定,在烟盒上除标注焦油量、烟气烟碱量外,还要增加一氧化碳一项,以表明我们光明磊落的态度。

《公约》正式签署之后,国家局科教司立即召集有关省级局(公司)、工业公司、省级烟草质检站和卷烟生产企业进行技术座谈。

会议就如何提质控焦、加速技术推广及加强质量监督工作做出了安排。

会议指出:要继续加强降焦的意识,从维护两个利益的角度考虑问题。

面对《公约》的限制,不降焦减害,我们的烟草产品将会失去竞争力,中国烟草就会遇到生存的危机。

因此,烟草要生存并发展下去,降焦减害、维护消费者利益是非常重要的。

降焦减害原则是,降焦的方向不能改变,但降焦的进度可以控制,要在保证卷烟工艺特征即香气方面下功夫,把握“高香气、低焦油、低危害”原则去降焦。

另外,必须认真协调好降焦和控焦问题,一要降得下,二要控得住。

也许对于所有的成员国来说,这项《公约》都同时扮演了压力和动力两个角色。

短期内,它可能令行业举步维艰、进退维谷,但从长远来看,它却是烟草业今后健康、理性发展的科学保障。

国家烟草专卖局局长姜成康在谈到《公约》对我国烟草业的影响时曾经说过:“烟草是一个特殊的行业,吸烟与健康问题随着《烟草控制框架公约》的签署将日趋突出,如何减少吸烟对健康的危害是不可回避的问题;烟草由于实行特殊的专卖体制,在市场经济不断发展完善的环境下,如何做到切实维护国家利益和消费者利益,必然引起社会的更多关注。

”烟草制品燃烧产生的烟气中存在着许多种有害成分,正是有了这些有害成分,才导致了吸烟与健康问题。

首先,我们有必要来了解一下烟气中有哪些主要的有害成分。

烟草烟气是不断变化着的极为复杂的化学物质混合物。

它是在卷烟,雪茄或斗烟抽吸期间烟草不完全燃烧形成的,而烟草本身就是超过2000种化学成分的复杂混合物。

卷烟烟气气相中的有害成分主要有一氧化碳、氢氰酸、挥发性的醛类物质、挥发性的亚硝胺、氯乙烯、氮氧化物、氨、吡啶和气相自由基等。

卷烟烟气粒相中的有害成分主要有烟草特有亚硝胺、芳香胺、其他亚硝胺类、苯并[a]芘等稠環芳烃类、单元酚及多元酚类(如儿茶酚)、固相自由基、钋210、铀、镍、镉等。

焦油中的有害成分约占总量的0.6%,在0.6%的有害成分中,0.2%为致癌和可能致癌的成分,0.4%为辅助致癌成分。

针对目前普遍认同的烟气有害成分,烟草生产企业也采取了以下的降低焦油,减少危害的措施。

列举如下:(1)烟丝膨胀技术。

烟草加工技术对卷烟的焦油和其它有害成分含量也有重要影响。

各种在线和离线式烟丝、梗丝膨胀技术的广泛采用已有效地降低了卷烟燃吸时有害物质的产生量。

德国虹霓(HAUNI)公司对其开发的HT梗(烟)丝在线膨胀设备进行了改进研究,目前最新型HT系统的梗丝填充能力最大可增加60%,对于某些梗丝可高达80%。

国际上还对使用HT系统对叶丝进行在线膨胀处理进行了研究,研究发现,用HT处理叶丝可使叶丝填充能力提高5%-25%。

英国迪更生工程公司(Dikinson Engineering)研制出了一种新型的卷烟全配方膨胀与干燥系统(HXD系统),HXD系统可对制丝生产线上的全配方叶丝进行在线处理,从而提高叶丝的填充值。

该系统由热风循环式回潮筒、气流输送干燥塔、冷却装置和流量控制装置等组成。

用传统的膨胀系统和旋转式干燥机可以使烟丝的填充值提高12%,而采用HXD工艺则可使烟丝的填充值提高20%以上,采用全套膨胀加工工艺甚至可使填充值提高25%。

与其它系统相比,根据卷烟配方成分的不同,HXD工艺至少可使卷烟重量下降5%,最多可达12%。

目前该项技术已在中国等国家推广,而且,中国也采用类似的技术原理研制出了相应的生产设备,并进行了生产验证。

另外,通过研制和改进完善,目前世界烟草界已推广了不同类型的CO2烟丝膨胀设备,同时,为了取代氟里昂(CFC)烟丝膨胀技术和设备,还加强了对膨胀介质的研究,研制出了利用异戊烷[即2-甲基丁烷=(CH3)2CHC2H5](一种碳氢化合物溶剂)作为介质的新型烟丝膨胀工艺与设备。

该膨胀技术已取得了良好的膨胀性能,其膨胀率已超过了CO2和CFC膨胀技术。

意大利康巴斯(COMAS)公司也对在线梗丝膨胀技术进行了研究和改进,推出了膨胀能力优于HT系统的梗丝膨胀设备。

国内烟草设备生产企业也研制出了新型烟草膨胀剂及其相应的膨胀技术与设备。

(2)减害添加剂技术。

在烟丝中添加化学、生物、纳米材料、中草药等吸附性或溶解性添加剂,可降低卷烟焦油烟碱的产生量、改善烟草吸味、减少杂气和刺激性,有些中草药和植物提取液对人体某些疾病具有一定疗效或缓解作用,目前国内部分烟草制品已有应用。

(3)特殊过滤嘴的应用。

滤嘴,尤其是特殊滤嘴(Special Filter)在卷烟降焦减害中起着重要作用。

所谓特殊滤嘴,是指除普通醋纤、丙纤和纸滤嘴以外的具有特殊结构、特殊添加剂和特殊作用的滤嘴。

经过多年的不懈研究,特殊滤嘴已发展成为卷烟降焦减害一种重要的技术措施。

特殊滤嘴种类繁多,按作用可分为降焦减害滤嘴和加香滤嘴;按结构可分为二复合和三复合滤嘴;按所用的添加剂可分为活性炭滤嘴、硅酸盐类滤嘴、生物滤嘴和催化剂滤嘴等。

活性炭滤嘴是国内外烟草业研究最早应用最为普遍的特殊滤嘴之一。

活性炭具有微晶结构,具有较强的吸附作用。

活性炭不仅可以选择性地滤除某些气相烟气成分及某些沸点<152℃的半挥发性成分,包括甲醛、乙醛、丙烯醛、氢氰酸、乙腈、异戊间二烯、丁酮、苯、2,5-二甲基呋喃、乙烯基环戊烯、3-庚炔、乙基环戊烯、甲苯、三聚甲醛、二甲苯、苯乙烯、异丙苯、5-甲基-2-糠醛、苯甲醛、苯腈、苎烯、茚、p-甲酚、甲茚和萘,而且还能吸附烟气气相中的重金属元素和放射性元素。

除以上列举的几项应用技术以外,培育焦油和有害物质生成量少的优质高抗烟草新品种一直是烟草农业的重要目标之一。

选育低害成分释放量的烟草品种,改变栽培措施和调制条件,以控制有害成分的形成,目前农业栽培过程中低危害烟草品种的培育和推广也不断取得进展。

先进国家已广泛采用包括现代生物技术和基因技术在内的各种育种技术对烟草品种进行改良和选育,推出了许多高抗(病虫和抗逆)、优质、稳产和低焦油烟草新品种,加拿大、印度等国已育成并推广了一些低焦油烟叶品种。

对烟叶生产技术和烟叶调制技术的研究方面也取得了较大进展,漂浮育苗技术在美国已广泛应用,在巴西、法国、瑞士等国正大力推广。

在病虫害防治方面,美国、墨西哥、津巴布韦、印度等国主要是利用微生物农药、害虫天敌和植物本身的特殊性能等来进行病虫害防治。

通过多途径进一步提高烟叶含钾量和降低烟叶焦油量的农业技术措施也在一些国家得到推广。

在调制技术方面,美国等国普遍采用了密积式烤房,太阳能烤房也已经问世。

在烟草生产机械化方面,世界上一些发达国家的烟草生产从育苗到采收调制已经实现了机械化甚至部分实现了自动化,进一步提高了生产效率,稳定并提高了烟叶质量。

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