加热烟草制品作为新型烟草一重要分支,随着全球范围控烟力度的持续增大以及新型烟草在减小环境污染和吸烟健康潜在风险方面存在的明显优势,已被各烟草企业视为发展的热点领域。目前,加热烟草制品的发展正处于关键发展阶段,可供借鉴的诸如原料评价等基础性研究相对较少。为此,本文通过收集同一品种、同一产地,不同烘烤工艺的烟叶原料,建立加热烟草制品烟叶薄片原料、烟气分析、热行为研究及感官质量评价方法,探索现有不同烟叶原料薄片在加热不燃烧过程中化学成分、烟气成分、感官质量之间的关系,初步明确加热烟草制品卷烟薄片原料需求评价体系。主要的研究内容与结果如下:1.采用固相微萃取-气相色谱质谱等方法,建立了系统的对加热烟草制品原料成分检测的方法。对不同烘烤工艺初烤烟叶挥发性成分、烟叶、烟气常规进行检测分析。通过Origin、TQ Analyst,Chem Pattren等软件对挥发性成分进行主成分(PCA)、相似度分析,结果表明:不同烘烤工艺初烤烟叶常规成分间存在较小差异,挥发性成分种类及含量分布方面具有较高的一致性,但加热烟草制品烟草原料与初烤烟叶原料挥发性成分在种类及含量分布方面存在显著性差异;加热状态下的烟气常规有害成分含量相对于燃烧状态下均降低80%以上,该方法对加热烟草制品烟叶原料挥发性成分的评价具有实际的指导意义。2.采用热重法、热裂解-气相色谱质谱联用法建立了加热烟草制品烟草原料热解行为、热解差异度、热解动力学、分段裂解行为系统的热行为分析方法。对不同烘烤工艺初烤烟叶及加热烟草制品进行热行为分析,结果表明:空气氛围下,不同烘烤工艺初烤烟叶在30～400℃范围内质量损失可分为水分的散失、小分子化合物析出释放及大分子聚合物的热解三个主要阶段,且两种烘烤工艺初烤烟叶与不同市售加热烟草制品芯基材在热解行为方面存在显著差异;不同烟草样品活化能与转化率间具有相同的变化趋势,说明不同烟草样品在主要热解阶段具有相同的反应历程,且均符合一维相界面反应模型,G(α)=1;加热烟草制品烟草原料主要于250～350℃之间挥发性成分释放量达到最高且相对稳定。该方法的建立,为加热烟草制品烟草原料热行为的评价体系提供更全面的指导性数据。3.采用动态水分吸附分析系统(DVS)建立初烤烟叶烟草薄片及加热烟草制品烟芯基材吸附性能的分析方法。对不同烘烤工艺初烤烟叶薄片及烟支进行吸附性能研究。结果表明,初烤烟叶薄片间吸附性能及薄片烟支与加热烟草制品吸附性能存在显著差异。该方法可为加热烟草制品原料发烟剂的调制及吸附性能的研究提供基础性数据及技术指导。4.以典型加热烟草制品产品感官质量评价数据、不同烘烤工艺初烤烟叶感官质量评价数据及烟叶常规成分数据为向导,分析了不同烘烤工艺初烤烟叶作为加热烟草制品原料的适用性。结果表明,烟叶常规成分与感官质量指标之间存在不同层次的相关性,不同烘烤工艺初烤烟叶与加热烟草制品的感官质量表现数据的相关性,可作为筛选适宜的加热烟草制品原料烟叶初烤工艺及工艺调整、优化的重要指标参数。