煙氣揮發(fā)性、半揮發(fā)性成分及其分析技術(shù)(已修改)
2025-05-13 22:47 本頁面
【正文】 卷煙煙氣中揮發(fā)性、半揮發(fā)性成分及其分析技術(shù) 趙曉東 鄭州煙草研究院 煙草化學(xué)重點實驗室 卷煙煙氣中的揮發(fā)性、半揮發(fā)性成分 ? 卷煙煙氣是不斷變化的極其復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)混合物。它是在卷煙抽吸期間煙草不完全燃燒形成的，而煙草本身就是超過 2022種化學(xué)成分的復(fù)雜混合物。抽吸期間，在燃燒著的卷煙中的煙草暴露于從常溫至高達約 950℃ 的溫度下和變化著的氧濃度中，產(chǎn)生了幾千種化學(xué)物質(zhì)，其中有許多成份是從幾種不同途徑產(chǎn)生的。 ? 卷煙煙氣的化學(xué)組成比煙葉復(fù)雜得多，這是由于一部分化合物是從煙葉直接揮發(fā)轉(zhuǎn)移和質(zhì)量轉(zhuǎn)移到煙氣中，另一部分化合物則是在煙支燃吸時，熱解形成得大量新的產(chǎn)物。 卷煙煙氣中的揮發(fā)性、半揮發(fā)性成分 ? 主流煙氣是一種氣溶膠，各組分分布于煙氣粒相和氣相中。 ? 作為一般定義，在室溫下通過劍橋濾片的煙氣部分稱為氣相，保留在劍橋濾片上的部分稱為粒相。 ? 卷煙煙氣揮發(fā)和半揮發(fā)性物質(zhì)主要分布于卷煙煙氣的粒相中，但在氣相中也有分布。 類 別 在煙草中數(shù)目 在煙氣中的數(shù)目 在煙草和煙氣 中共有數(shù)目 羧酸 450 169 140 氨基酸 95 18 16 內(nèi)酯 129 135 39 酯 529 456 314 酰胺和亞酰胺 205 227 32 酸酐 10 10 4 醛 111 106 48 碳水化合物 138 30 12 腈 4 101 4 煙草和煙氣中鑒定出的成分分類 續(xù)上表 酮 348 461 122 醇 334 157 69 酚 58 188 40 胺 65 150 37 含硫化合物 3 37 2 N雜環(huán)化合物 3 37 2 吡啶 63 324 46 吡咯和吲哚 9 88 3 吡嗪 21 55 18 非芳族化合物 13 43 7 續(xù)上表 稠環(huán)芳香族 1 36 0 其它 4 50 2 醚 53 88 15 烴類 飽和脂肪烴 58 113 44 不飽和脂肪烴 38 178 10 單環(huán)芳香族烴 33 138 25 多環(huán)芳烴 55 317 35 其它 12 110 19 無機化合物和金屬元素 105 111 69 煙氣中的香味成分 前面的討論主要集中在煙草香味成分及其作用，下面將重點轉(zhuǎn)向煙氣的一些香味成分，這里所指煙氣成分并不排除其在煙草中的存在，前面討論過的這里不再敘述。 呋喃酮類和吡喃酮類 ? 這類物質(zhì)中包括 2— 呋喃酮類 ? 3— 呋喃酮類 ? 4— 吡喃酮類 ? 這類物質(zhì)提供給卷煙香氣的甜烤香、焦木 /糖香氣。 ? 2甲基四氫呋喃 3酮（面包酮）：無色至黃色液體，天然存在于咖啡、堅果、炒榛子中。具有甜香、堅果香、奶油香。 ? 4羥基 2,5二甲基 3(2H)呋喃酮（菠蘿酮 ）：白色至淡黃色固體。熔點 78～ 80℃ 。呈甜、烤香、面包、烹調(diào)香及水果和焦糖香氣。溶于乙醇。天然品存在于新鮮菠蘿和牛肉湯等中。 ? 3羥基 2甲基 4吡喃酮（麥芽酚）：現(xiàn)有替代品乙基麥芽酚：甜香、烤香。 甲基環(huán)戊烯醇酮及其類似物 ? 這類物質(zhì)的主體香韻與前面的呋喃或吡喃酮類相近，主要有： ? 甲基環(huán)戊烯醇酮 ? 2甲基 3乙基 環(huán)戊烯 1酮 ? 乙基環(huán)戊烯醇酮 ? 二甲基環(huán)戊烯醇酮 具有甜的，燒焦的糖味特征，可賦予卷煙的基本香氣特征。具有糖漿、甘草、旱芹和胡蘆巴的極強香味特征。 咪唑化合物 ? 咪唑及吡嗪類物質(zhì)被認為是 Amadori產(chǎn)物的熱解產(chǎn)物。 ? Amadori化合物生成 :Ｎ 取代糖基胺經(jīng) Amadoriｉ重排形成 Amadori化合物 (1氨基 1脫氧 2酮糖 )。 再沿三條路線繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生醛、酮醛、二羰基化合物及還原酮和香味化合物。 Amadori重排物在 C2,C3位不可逆地烯醇化，從 C1位消去胺基生成二羰基中間體，它進一步反應(yīng)，產(chǎn)生如乙醛、丙酮醛、丁二酮和醋酸等香味成分。
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