CN114088583B - 一种加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，通过GC‑MS进行定量分析法分别测定加热卷烟中施加料液的溶剂在相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率，用于指导在不同情况下的烟支存储期间，实现在保证产品品质的同时合理利用仓库效果。
Description
技术领域
本发明属于加热卷烟检测技术领域，具体涉及一种加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法。
背景技术
近几年随着新型烟草的兴起，由于其较低的危害性，近几年逐步被消费者所接受，特别是在国外拥有为数不少的消费者，加热卷烟迅速成为卷烟市场新的消费热点。
为丰富烟气或创造不同风格口味的加热卷烟，往往在烟丝收拢成束前通过料液施加装置采用流延的方式施加一定量的料液，因此，施加的料液一般在烟草段的中心位置，烟支中直接与料液接触到的烟丝仅占烟丝总量的10％左右，需要通过料液的自然扩散达到料液逐步均匀；由于加热卷烟料液沸点一般较高，扩散速度较慢，如果未达到均匀状态，会影响加热卷烟逐口抽吸的稳定性。
施加料液在烟支的扩散速率与料液的组成、料液的浓度及环境温度等存在相关性，但是具体相关程度现没有办法进行检测，因此，现加热卷烟采用统一的库存存储时间后，再进行出库发送给消费者，这就导致加热卷烟烟支有的没有扩散均匀，有的可能早就扩散均匀，不能保证加热卷烟品质的稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，以解决现加热卷烟没有检测方法确定合理的库存时间的问题。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，包括以下步骤：
S1、确定某品牌加热卷烟的配方烟丝中施加料液的期待含量；
S2、对步骤S1的配方烟丝采用随机取样的方式取样，作为基础烟丝样本；
S3、取步骤S2的基础烟丝样本卷制成加热卷烟的烟支，将卷制成的烟支平均分为两部分；其中第一部分的烟支再平均分为M份，对每一份施加不同百分比浓度的施加料液，并在相同设定温度下密封存储；
第二部分的烟支再平均分为N份，对每一份均施加相同百分比浓度的施加料液，分别在不同的设定温度下密封存储；
S4、采用浸提法分别对步骤S2的基础烟丝样本，步骤S3中的每一份烟支的中心位置的烟丝及每一份烟支设定位置的烟丝进行浸提，并制备定溶液后，采用GC-MS进行定量分析，分别得到上述烟丝中的施加料液中溶剂的含量；
S5、利用烟支施加料液扩散速率公式，分别得到在相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率E1-EM及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率P1-PN；
S6、综合相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率E1-EM及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率P1-PN得到加热卷烟中施加料液扩散模型。
进一步的，步骤S4浸提法的步骤为：
称取设定重量的烟丝样本，置于500mL烧杯中，用300mL甲醇浸没烟丝样本，浸提时间为设定值±2s，滤出烟丝样本，摇匀滤液，取20.0μL的甲醇溶液，并且滤液的上清液定容至1mL摇匀。
进一步的，甲醇溶液为30.0g/L的1,3-丁二醇内标的甲醇溶液。
进一步的，GC-MS进行定量分析中，色谱柱选用30m×0.25mm，0.25μm的极性弹性石英毛细管柱；
气相色谱条件为：进样口温度：200℃；进样量：2μL；不分流；载气：He，恒流流速：1.0mL/min；程序升温：初始温度50℃，保持1min，升温速率5℃/min至200℃，保持3min；扫描方式：Scan模式；
质谱条件：电离方式：EI；离子源温度：230℃；传输线温度：230℃；扫描范围：33-450amu。
进一步的，烟支施加料液扩散速率公式EM或PN相同均为烟支圆心处烟丝的施加料液的溶剂含量-烟支设定位置处烟丝的施加料液的溶剂含量)除以(配方烟丝中施加料液的期待含量-基础烟丝样本的溶剂含量)×100％。
进一步的，施加料液的溶剂为丙二醇或丙三醇。
本发明的有益效果是：
本技术方案通过GC-MS进行定量分析法分别测定加热卷烟中施加料液的溶剂在相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率，用于指导在不同情况下的烟支存储期间，实现在保证产品品质的同时合理利用仓库效果。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
因为不同品牌的加热卷烟的烟丝配比不同，其原本香味或焦油含量等均可能不同，因此，在不同品牌的加热卷烟中，施加料液的量也不相同，即施加的某类溶质的量有所不同，为此，必须确定相关品牌的加热卷烟中，设计的施加料液含量，也可以说，期待当施加料液扩散均匀后，施加到加热卷烟的烟丝上的某一溶质的含量。
对用于生产上述配方烟丝(此烟丝可以全部由薄片制备)采用随机取样的方式进行取样，作为基础烟丝样本取样后密封保存到设定的环境中。
将上述采样的基础烟丝本卷制成加热卷烟的烟支，并将卷制成的烟支平均分为两部分，此处不考虑出现卷制的烟支数量为奇数的情况，均以偶数计算，事实上，当卷制出奇数烟支时，弃掉一支处理是最通常的做法。
再将第一部分的烟支平均分为M份，其中M为大于2的自然数，在本实施例中，以M为5进行示意性说明，即在以下的说明中，将第一部分的烟支平均分为5份，然后利用注射器将已经将施加料液调制成不同重量百分比浓度(此处是以某种香精香料或香烟精油等中的一种为基准)，在本申请中以丙酸乙酯为例进行说明，其中溶剂使用丙三醇，在本申请中，施加料液中丙酸乙酯的重量百分比浓度分别为10％、13％、16％、19％、21％，浓度的不同，加注的量不同，但总体确保加入的施加料液扩散均匀后的丙酸乙酯在烟丝上的含量是相同的，将上述5个重量百分比浓度的施加料液分别加入到5份烟支中，分别以M1、M2、M3、M4、M5表示，将施加料液后的上述烟支分别在相同的设定温度下存储，在本实施例中，以设定温度为25℃为例进行说明。
同样的，将第二部分的烟支平均分为N份，其中N为大于2的自然数，在本实施例中，以N为5进行示意性说明，即在以下的说明中，将第二部分的烟支平均分为5份，然后利用注射器将第一部分说明时调制的施加料液中选择任一种使用，在本实施例中，选择施加料液中丙酸乙酯的重量百分比浓度为13％为例进行说明，将该浓度的施加料液加注到上述的5份烟支中，然后将该5份烟支分别保存在不同温度的环境中，在此不考虑湿度对本技术方案的影响，包括第一部分烟支的处理时，均不考虑湿度的影响，即本技术方案均是在相同湿度条件下进行的。将上述的注射了相同重量百分比浓度施加料液的5份烟支分别存储于15℃、18℃、21℃、24℃、27℃中。
上述10份样本的存储时间均采用相同时间进行处理，具体的存储时间可以分别按存储3至20天进行分别检测，也可以在此范围内选择任一时间进行检测，本实施例因为仅为了说明，因此选择存储5天的样本进行检测，在通常情况下，选择单一时间的样本进行检测会导致检测的数据准确性不能代表实际数据，是因为在扩散过程中，扩散初期的速率较大，扩散后期的速率降低，通常应当选择对上述范围均进行相应的检测后，取平均值的方式确定扩散速率。
上述具体的施加料液的扩散速率的检测是将上述10份分别施加料液的烟支中的烟丝取样，具体取样方法为分别从烟支的中心处烟丝取样，在烟支的靠近侧壁处的烟丝取样，并对取样的烟丝分别处理，在本实施例中，采用浸提法进行检测用标定液的制备，具体步骤为：
称取设定重量的烟丝样本，置于500mL烧杯中，用300mL甲醇浸没烟丝样本，浸提时间为设定值±2s，滤出烟丝样本，摇匀滤液，取20.0μL的30.0g/L的1,3-丁二醇内标的甲醇溶液，并且滤液的上清液定容至1mL摇匀。上述的10个样本分别依此处理。
GC-MS进行定量分析中，色谱柱选用30m×0.25mm，0.25μm的极性弹性石英毛细管柱；
气相色谱条件为：进样口温度：200℃；进样量：2μL；不分流；载气：He，恒流流速：1.0mL/min；程序升温：初始温度50℃，保持1min，升温速率5℃/min至200℃，保持3min；扫描方式：Scan模式；
质谱条件：电离方式：EI；离子源温度：230℃；传输线温度：230℃；扫描范围：33-450amu。
分别检测出烟丝中的施加料液中丙三醇的含量，利用烟支施加料液扩散速率公式，分别得到在相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率E1至EM及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率P1至PN。
综合相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率E1至EM及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率P1至PN得到加热卷烟中施加料液扩散模型。
烟支施加料液扩散速率公式EM或PN相同均为烟支圆心处烟丝的施加料液的溶剂含量-烟支设定位置处烟丝的施加料液的溶剂含量)除以(配方烟丝中施加料液的期待含量-基础烟丝样本的溶剂含量)×100％。
以上所述，仅是本申请的实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。
Claims (4)
1.一种加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、确定某品牌加热卷烟的配方烟丝中施加料液的期待含量；
S2、对步骤S1的配方烟丝采用随机取样的方式取样，作为基础烟丝样本；
S3、取步骤S2的基础烟丝样本卷制成加热卷烟的烟支，将卷制成的烟支平均分为两部分；其中第一部分的烟支再平均分为M份，对每一份施加不同百分比浓度的施加料液，并在相同设定温度下密封存储；
第二部分的烟支再平均分为N份，对每一份均施加相同百分比浓度的施加料液，分别在不同的设定温度下密封存储；
S4、采用浸提法分别对步骤S2的基础烟丝样本，步骤S3中的每一份烟支的中心位置的烟丝及每一份烟支设定位置的烟丝进行浸提，并制备定溶液后，采用GC-MS进行定量分析，分别得到上述烟丝中的施加料液中溶剂的含量；
S5、利用烟支施加料液扩散速率公式，分别得到在相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率E1-EM及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率P1-PN；
S6、综合相同温度下不同重量百分比浓度的施加料液的扩散速率E1-EM及施加料液在相同百分比浓度，不同温度下的扩散速率P1-PN得到加热卷烟中施加料液扩散模型；
GC-MS进行定量分析中，色谱柱选用30m×0.25mm，0.25μm的极性弹性石英毛细管柱；
气相色谱条件为：进样口温度：200℃；进样量：2μL；不分流；载气：He，恒流流速：1.0mL/min；程序升温：初始温度50℃，保持1min，升温速率5℃/min至200℃，保持3min；扫描方式：Scan模式；
质谱条件：电离方式：EI；离子源温度：230℃；传输线温度：230℃；扫描范围：33-450amu；
烟支施加料液扩散速率公式EM或PN相同，均为(烟支圆心处烟丝施加料液的溶剂含量-烟支设定位置处烟丝施加料液的溶剂含量)除以(配方烟丝中施加料液的期待含量-基础烟丝样本的溶剂含量)×100％。
2.根据权利要求1所述的加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，其特征在于，步骤S4浸提法的步骤为：
称取设定重量的烟丝样本，置于500mL烧杯中，用300mL甲醇浸没烟丝样本，浸提时间为设定值±2s，滤出烟丝样本，摇匀滤液，取20.0μL的甲醇溶液，并且滤液的上清液定容至1mL摇匀。
3.根据权利要求2所述的加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，其特征在于，甲醇溶液为30.0g/L的1,3-丁二醇内标的甲醇溶液。
4.根据权利要求1所述的加热卷烟中施加料液扩散模型的建立方法，其特征在于，施加料液的溶剂为丙二醇或丙三醇。
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