卷烟主流烟气中重金属及其他有毒有害物质的脱除

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烟草作为我国主要的经济作物之一，其种植总面积、总产量以及卷烟产量在我国都处于世界首位。吸烟除了带给人们感官上的刺激之外，还引起了众多健康问题，如心脏病、癌症等。随着经济水平的不断提高，吸烟与自身健康问题，成为人们关注的一大焦点，全球性的反吸烟运动也在不断高涨。第九届亚太烟草会议上的一项研究成果表明，由我国产的数十种香烟中重金属含量严重过高，致使我国卷烟行业面临更加严峻的挑战。
　　随着卷烟“降焦减害”课题研究的深入，烟草从业者开发出了包括生物材料、纳米材料、中草药添加剂等各种新型材料来降低烟气中的有害成分，提高卷烟吸食安全性。然而，鲜见对于卷烟主流烟气中重金属方面的研究。
　　本文建立了卷烟主流烟气中重金属的检测方法，在此基础上，将壳聚糖、茶多酚或者分子筛等三种材料分别添加到卷烟滤嘴或烟丝中，考察其对卷烟主流烟气中重金属及其他有毒有害物质的脱除效果，同时，对处理后卷烟的香气变化做了简单的评定。另外，采用石墨炉原子吸收法对卷烟烟丝以及主流烟气中几种重金属元素形态进行了分析，为香烟中有害金属元素的安全性评价提供一种新的手段。
　　1）主流烟气中重金属检测方法的建立：微波消解-石墨炉原子吸收法精密度好，检测限低，可行性高，适于卷烟主流烟气中砷、铅、镉、铬、镍的测定；硝酸浸提-石墨炉原子吸收法仅适于铅和镉的测定，而且相比于微波消解-石墨炉原子吸收法，硝酸浸提-石墨炉原子吸收法的测定结果的重复性和回收率都较差。故微波消解-石墨炉原子吸收法适用于卷烟主流烟气中重金属的精确分析，硝酸浸提-石墨炉原子吸收法则适用于粗略预实验分析。
　　2）主流烟气中重金属及其他有毒有害物质的脱除：将壳聚糖、茶多酚或者分子筛等几种材料分别添加到卷烟滤嘴或者烟丝中，考察这几种材料对于卷烟主流烟气中重金属的脱除效果。结果表明，①相比于添加到烟丝中，壳聚糖或茶多酚添加到卷烟滤嘴中对铅、镉、铬、镍的脱除效果最好；②不同材料脱除重金属的效果也不同，壳聚糖添加到滤嘴中对于镉和铬的脱除效果最好，茶多酚添加到烟丝中对于铅的脱除效果最好，NaX对于镍的脱除效果最好，NaA对于砷的脱除效果最好。另外，卷烟烟丝或者滤嘴中添加这些材料后，对于其他的有毒有害物质（烟碱、焦油、一氧化碳、苯并[a]芘和苯酚等）也有一定的脱除效果。经过香气物质分析以及感官评价，除壳聚糖组以及NaA组卷烟烟气烟气变得粗糙外，添加其他材料的卷烟香气没有大的变化。
　　3）主流烟气中重金属形态分析：将壳聚糖或茶多酚添加到卷烟的滤嘴或烟丝中、将几种分子筛添加到卷烟烟丝中制成卷烟，对其烟丝及主流烟气中重金属存在形态进行简单的分析。结果发现，烟丝中重金属以无机态形式为主，有机态也有存在，而主流烟气中重金属基本为无机态；相对于空白对照组卷烟，所有处理组卷烟主流烟气中无机态重金属含量有所下降；且滤嘴或烟丝中加入的壳聚糖、茶多酚或分子筛主要吸附以无机态形式存在的重金属元素。
　　本研究旨在探究卷烟主流烟气中重金属及其他有毒有害物质的脱除方法，为实现卷烟“降焦减害”的目标提供依据！

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作者
周雯;
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作者单位

中国海洋大学;

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授予单位中国海洋大学;
学科食品科学
授予学位硕士
导师姓名汪东风;
年度 2013
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TS411;
关键词
卷烟行业; 主流烟气; 重金属检测; 有毒有害物质; 脱除方法;

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