【摘 要】
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烟草薄片是卷烟配方中必不可少的一部分,可以降低成本、调控叶组化学成分及卷烟吸味,为了进一步降低卷烟危害,我国研究者将中草药或其他植物提取物作为辅料或外源纤维与烟草副产品配伍加工成功能性烟草薄片。然而烟草薄片却不能有效的降低烟气CO释放量,如何降低烟草薄片在烟气中一氧化碳释放量逐步成为研究热点。本文选取几种药用植物纤维与烟梗烟末进行理化性质对比分析,采用逐步回归法和偏最小二乘回归法分析了理化性质对C
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烟草薄片是卷烟配方中必不可少的一部分,可以降低成本、调控叶组化学成分及卷烟吸味,为了进一步降低卷烟危害,我国研究者将中草药或其他植物提取物作为辅料或外源纤维与烟草副产品配伍加工成功能性烟草薄片。然而烟草薄片却不能有效的降低烟气CO释放量,如何降低烟草薄片在烟气中一氧化碳释放量逐步成为研究热点。本文选取几种药用植物纤维与烟梗烟末进行理化性质对比分析,采用逐步回归法和偏最小二乘回归法分析了理化性质对CO释放量的影响并建立CO释放量预测模型。采用热重法研究了烟末及不同种烟草薄片纸基的热解性能,用回归法分析了热解参数对CO释放量的影响。研究表明:与烟梗和烟末相比,几种药用植物纤维常规化学成分差异较大;紫草、夜交藤和鸡屎藤有机酸总量和烟末烟梗相近,在70～90 mg/g之间;鸡血藤、紫草、葛根和甘草四种原料纤维重均长度＞0.6mm,适宜添加在烟草浆中,而板蓝根、夜交藤和桂枝重均长度＜0.4mm,则并不符合作为外源纤维的条件;桑枝和桂枝样品燃吸产生的CO量小于10mg/cig,而烟梗和板蓝根卷烟样品燃吸产生的CO则较高,达34.34 mg/cig和34.60 mg/cig。采用逐步回归筛选出9个自变量,其中6个变量方差膨胀系数（VIF）＞10,表明各变量间的存在多重共线性。结合交叉有效性结果和预测误差均方根结果选取2为提取主成分的个数。经偏最小二乘回归后,变量的相关关系较弱,主成分U对所有自变量x的总累积解释能力为56%,主成分V对因变量Y的累积解释能力达96.9%。变量投影重要性（VIP）结果显示VIP＞1的变量从大到小有卷烟水分、纤维粗度、纤维卷曲指数、总糖、苹果酸,即这些因素对CO释放量影响较大。模型验证结果决定性系数R~2为0.969,即所建立的偏最小二乘回归模型具有较好的预测能力。热重分析研究表明几种薄片纸基在380℃左右达最大失重速率,而烟末则在327℃达最大失重速率;薄片纸基最大失重速率(dw/dtmax)在15～22%/min之间,约为烟末的两倍。几种薄片纸基和烟末活化能在120～210 k J/mol之间,使用Malek法推断几种薄片纸基和烟末的动力学机理函数,烟末符合二级化学反应(RO（2）)、烟梗和鸡血藤符合成核和生长反应（An）、紫草、罗布麻和鸡屎藤符合幂函数法则（Pn）、桑枝和益母草符合反Jander、葛根符合相边界反应（R2）、甘草符合二维扩散（D2）。经线性回归分析发现拥有低活化能E、指前因子ln A和高最大失重温度Tmax的样品热解生成的CO释放量较少。
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