全竹漿卷煙紙開發(fā)及其應(yīng)用研究

漂白慈竹漿纖維、漂白木漿纖維，由森林公司提供；漂白麻漿纖維，由Celesa公司提供；不同纖維卷煙紙，由中煙摩迪（江門）紙業(yè)有限公司生產(chǎn)，均由100%單一種類纖維制備。

3種紙漿纖維漿的制漿方法均為化學(xué)法，特性參數(shù)見表1。

異丙醇（分析純，阿拉丁試劑（上海）有限公司），濃硫酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%，阿拉丁試劑（上海）有限公司），1 000 mg/L檸檬酸根離子標(biāo)準(zhǔn)液（O2SI），超純水（電阻率≥18.2 MΩ·cm）。

所有纖維樣品測試前均在溫度(22±1) ℃、相對濕度(60±3)%的環(huán)境中平衡48 h。按照GB/T 2677.10—1995《造紙原料綜纖維素含量的測定》測定纖維素和半纖維素總含量；按照硝酸-乙醇法測定纖維素含量；按照GB/T 2677.8—1994《造紙原料酸不溶木素含量的測定》測定木質(zhì)素含量。

所有卷煙紙樣品測試前均在溫度(22±1) ℃、相對濕度(60±3)%的環(huán)境中平衡48 h。稱取一定量漿料纖維樣品或卷煙紙樣品（約8.0 μg）置于TG的氧化鋁坩堝內(nèi)，進(jìn)行程序升溫；升溫范圍30~900 ℃，升溫速率10 ℃/min；載氣為高純度空氣，流速50 mL/min，保護(hù)氣為氮氣，流速20 mL/min。

所有卷煙紙樣品測試前均在溫度(22±1) ℃、相對濕度（60±3）%的環(huán)境中平衡48 h。按照GB/T 451.2—2023《紙和紙板 第2部分：定量的測定》測定卷煙紙定量；按照GB/T 23227—2018《卷煙紙、成形紙、接裝紙、具有間斷或連續(xù)透氣區(qū)的材料以及具有不同透氣帶的材料 透氣度的測定》測定卷煙紙透氣度；參考GB/T 7974—2013《紙、紙板和紙漿 藍(lán)光漫反射因數(shù)D65亮度的測定（漫射/垂直法，室外日光條件）》測定卷煙紙灰色；按照GB/T 12914—2018《紙和紙板 抗張強(qiáng)度的測定 恒速拉伸法（20 mm/min）》測定卷煙紙縱向抗張能量吸收；按照GB/T 1543—2005《紙和紙板 不透明度（紙背襯）的測定（漫反射法）》測定卷煙紙不透明度；按照YC/T 314—2009《卷煙紙中碳酸鈣的測定 電位滴定法》檢測卷煙紙?zhí)妓徕}含量；按照YC/T 275—2008 《卷煙紙中檸檬酸根離子、磷酸根離子和醋酸根離子的測定 離子色譜法》檢測卷煙紙檸檬酸根含量。

所有卷煙樣品測試前均在溫度(22±1) ℃、相對濕度(60±3）%的環(huán)境中平衡48 h。卷煙包灰特征指標(biāo)（灰色、裂口率、縮灰率、炭線整齊度、炭線寬度）按照YC/T 607—2024 《卷煙包灰的測定 計算機(jī)視覺法》進(jìn)行檢測。

所有卷煙樣品測試前均在溫度(22±1) ℃、相對濕度(60±3)%的環(huán)境中平衡48 h。采用GB/T 16450—2004《常規(guī)分析用吸煙機(jī) 定義和標(biāo)準(zhǔn)條件》規(guī)定的條件抽吸卷煙；按照GB/T 19609—2004《卷煙 用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測定 總粒相物和焦油》測定卷煙主流煙氣的總粒相物和焦油釋放量；按照GB/T 23355—2009《卷煙 總粒相物中煙堿的測定 氣相色譜法》測定卷煙主流煙氣的煙堿釋放量；按照GB/T 23356—2009《卷煙 煙氣氣相中一氧化碳的測定 非散射紅外法》測定卷煙的CO釋放量；按照GB/T 23203.1—2013《卷煙 總粒相物中水分的測定 第1部分：氣相色譜法》測定卷煙主流煙氣的水分。

在其他卷煙材料參數(shù)和配方不變的條件下，采用3種紙漿纖維卷煙紙制備不同規(guī)格卷煙，并進(jìn)行包灰性能指標(biāo)檢測，檢測結(jié)果見表7。結(jié)合表7評價不同紙漿纖維卷煙紙對制備的卷煙包灰灰色、裂口率、縮灰率、炭線整齊度、炭線寬度綜合性能的影響，根據(jù)參考文獻(xiàn)構(gòu)建的卷煙包灰綜合指數(shù)AI，對卷煙樣品的包灰綜合指數(shù)進(jìn)行計算（式(1)），結(jié)果見圖4。其中卷煙包灰指標(biāo)的權(quán)重分別為W_灰色=0.16，W_裂口率=0.64，W_縮灰率=0.10，W_{炭線整齊度}=0.07，W_炭線寬度=0.04。

式中，AI為卷煙包灰綜合指數(shù)，指數(shù)越大，表示包灰綜合性能越好；G_i~D_i為單個樣品卷煙包灰性能指標(biāo)；G~D為所有樣品包灰性能指標(biāo)均值；W_灰色~W_炭線寬度為卷煙包灰指標(biāo)的權(quán)重。

圖4  不同卷煙樣品的卷煙包灰綜合指數(shù)

Fig. 4  Comprehensive index of cigarette ash appearance for different cigarette samples

由圖4卷煙包灰綜合指數(shù)可知，對于常規(guī)卷煙，3種紙漿纖維卷煙紙對制備的卷煙綜合包灰性能影響不明顯；對于中支、細(xì)支卷煙，竹漿卷煙紙制備的卷煙，其包灰綜合性能略優(yōu)于木漿卷煙紙和麻漿卷煙紙制備的卷煙，總體無明顯差別。

不同紙漿纖維卷煙紙制備不同規(guī)格卷煙后檢測主流煙氣的結(jié)果見表8。由表8可知，對于常規(guī)卷煙，抽吸口數(shù)最大差值為0.09 口/支，焦油釋放量最大差值為0.15 mg/支，煙堿釋放量最大差值為0.04 mg/支，CO釋放量最大差值為0.75 mg/支，水分最大差值為0.28 mg/支，總粒相物最大差值為0.41 mg/支；對于中支卷煙，抽吸口數(shù)最大差值為0.04 口/支，焦油釋放量最大差值為0.29 mg/支，堿釋放量最大差值為0.07 mg/支，CO釋放量最大差值為1.01 mg/支，水分最大差值為0.09 mg/支，總粒相物最大差值為0.35 mg/支；對于細(xì)支卷煙，抽吸口數(shù)最大差值為0.11 口/支，焦油釋放量最大差值為0.15 mg/支，堿釋放量最大差值為0.03 mg/支，CO釋放量最大差值為0.85 mg/支，水分最大差值為0.24 mg/支，總粒相物最大差值為0.35 mg/支。

綜上所述，除CO釋放量存在一定差異外，3種紙漿纖維卷煙紙對同一規(guī)格卷煙主流煙氣釋放過程中焦油、煙堿、水分和總粒相物的影響無明顯差異。竹漿纖維卷煙紙制備的常規(guī)卷煙、中支卷煙和細(xì)支煙的CO釋放量比麻漿纖維和木漿纖維卷煙紙分別大0.75~1.01和0.01~0.44 mg/支，總體上竹漿纖維卷煙紙CO釋放量與木漿纖維卷煙紙相近。

將不同紙漿纖維卷煙紙制備的中支卷煙進(jìn)行評吸，其中竹漿纖維卷煙紙制備的卷煙，香氣較柔和細(xì)膩，香氣清晰，特別是在清香型卷煙中總體表現(xiàn)香氣豐富性較好，爆發(fā)性更強(qiáng)，微有雜氣，余味略干凈，微有刺激；木漿纖維卷煙紙制備的卷煙，香氣較柔和細(xì)膩，有雜氣，香氣透發(fā)性好，余味略干凈，有刺激性；麻漿纖維卷煙紙制備的卷煙，香氣柔和細(xì)膩，香氣豐滿，余味干凈，無刺激性；不同植物纖維卷煙紙對卷煙感官質(zhì)量的影響各不相同，卷煙感官質(zhì)量各有特色，卷煙紙在使用時需依據(jù)具體感官需求來進(jìn)行選擇。