降低卷煙煙氣中有害物質釋放量技術研究

王耀

摘 要：隨著社會的發展，科技的進步，人們對于健康的呼聲越來越高，吸煙有害健康也被公眾所熟知，煙草行業要想繼續發展下去必須革新技術，減少吸煙對煙民的危害。文章研究了煙氣中對人體有害的相關物質，并對減少煙氣中有害物質的釋放量提供了有效的方法。

關鍵詞：卷煙；煙氣；有害物質

吸煙與健康是煙草行業發展過程中不可避免的問題，煙草行業從上世紀70年代就開始著手研究怎樣降低煙氣中有害物質的釋放量。在保證煙草行業發展的同時更要注重消費者的身體健康，因此降焦減害工作仍然刻不容緩。

1 研究背景

有統計表明，當今世界煙民數量已經高達10億人。吸煙不僅僅是作為一種嗜好，它慢慢變成了一種習慣、一種風俗、一種文化。現在，幾乎每個人都知道吸煙有害健康，但是對于嗜煙成癮的人來說，這種危害抵擋不了他們對煙的喜愛。在這種情況下，怎樣降低卷煙煙氣中有害物質的釋放量，減少抽煙對人身體的傷害便成了重中之重。

通過各國煙草從業者的辛苦工作，降低卷煙煙氣中有害物質的釋放量在技術、理論以及生產方式上都取得了很大的進展。相對于國外來說，我國的卷煙大多屬于烤煙型卷煙，煙氣中有害物質的含量遠高于國際平均水平，面臨的形勢非常嚴峻。

2 降低卷煙煙氣中有害物質釋放量的意義

許多國家出臺了相應的政策、法規致力于降低煙氣中有害物質的含量，但效果一般，遠遠達不到保證煙民身體健康的需求。隨著吸煙與健康問題的不斷深入探討，人們的卷煙消費觀念發生了重大變化，健康和安全意識不斷提高，降低卷煙煙氣中有害物質的釋放量符合廣大消費者的需求，有利于提高煙草企業的競爭力和保持企業蓬勃健康發展的活力。

近年來，世衛組織和許多國家及團體積極開展戒煙運動，使得煙草行業受到的社會壓力越來越大。很多發達國家制定了煙草制品有害物質含量標準，限制減少煙草制品的消費。在這種背景下，加大新技術的研究力度，利用現代生物科技、新型材料技術來減少抽煙對人體造成的危害符合當今國際社會的發展趨勢。

目前，國內外在降低卷煙煙氣中有害物質的釋放量方面已經取得了很大的進展，這些技術被運用在了混合型卷煙上面，取得了很好的成效。盡管如此，降低卷煙煙氣中有害物質的釋放量仍然是減少對煙民身體健康危害的一項重要舉措，不能有絲毫懈怠。

3 卷煙煙氣中都含有哪些有害物質

卷煙煙氣中含有的有害物質見圖1。

通過圖1可以看出煙氣中一氧化碳、苯、揮發性醛和酮類、氯代烴類、氧化氮類、氰化氫、氨的含量都是非常高的，危害也是最大的。這些物質日積月累，會對吸煙者健康產生巨大的傷害。

一氧化碳是一種無色無味的氣體，它能在人不知不覺的情況下進入人體，然后通過肺泡的氣體交換進入血液，再通過血液的輸送，進入全身各處，造成中毒。一氧化碳的攻擊性很強，他能在短時間內與紅細胞中的血紅蛋白緊密結合，使血紅蛋白喪失運輸氧氣的能力從而導致人體組織缺氧。煙氣中的一氧化碳一部分來自于煙草的不完全燃燒，一部分由熱解產生，還有一部分來自于二氧化碳的還原。

苯屬于煙絲燃燒時產生的芳香族碳氫化合物，他能引起神經衰弱、貧血、乏力等癥狀，嚴重的可能導致神志不清、肌肉痙攣，甚至可能致癌。

煙氣中的揮發性醛和酮類大部分是煙草直接轉移的結果，他與氰化氫及氨一起進入人體后會導致肺部的排泄物不能得到及時清除，引起肺部疾病，甲醛誘發鼻癌的可能性也非常大。

卷煙剛被制造出來的時候是不含二氧化氮的，他主要是伴隨著卷煙的運輸、存放，在此過程中卷煙中大部分的一氧化氮與空氣結合，氧化成了二氧化氮。煙草中硝酸鹽的含量直接決定了煙氣中氧化氮類的生成量。氧化氮能引起人體呼吸功能降低，他還是N-亞硝胺的主要前體，而N-亞硝胺是高致癌性物質。

氰化氫是一種無色、透明、易揮發的氣體，具有苦杏仁氣味，屬于氫氰酸劇毒類物質。氰化氫的前體是硝酸鹽。它會引起人體胸悶、氣短、頭痛、惡心等癥狀。

氨是氮和氫的化合物，它具有強烈的刺激氣味，在吸煙的過程中，氨受熱揮發，幾乎全部進入煙氣中，他有強烈的刺激性和辛辣味，能夠引起吸煙者咳嗽，刺激吸煙者的口腔、鼻腔、喉部，甚至刺激眼睛使吸煙者流淚等，吸入過多還會引起人體中毒。

吸煙過程中還會產生大量的自由基，他會消耗人體內的抗氧化劑，產生氧化應激，導致自由基攻擊不飽和脂肪酸、蛋白質、氨基酸和DNA，使之發生變性而產生疾病。

4 降低卷煙煙氣中有害物質釋放量的方法

4.1 采用蒸汽爆破處理技術降低煙氣中有害物質的含量

蒸汽爆破技術是一種木質纖維素原料預處理方法，他主要利用高壓蒸汽的絕熱膨脹做功實現對原料分子結構的破壞，在這個過程中，原料中的一部分不穩定物質也進行了分解轉化。蒸汽爆破技術在木質纖維生物轉化方面已經得到了廣泛應用。而用在卷煙技術中，它能有效降低煙氣中氨的釋放量并且保持卷煙的感官品質保持不變，是一種能夠有效降低煙氣中氨釋放量的新途徑。

4.2 添加卷煙紙助燃劑降低煙氣中有害物質的含量

卷煙紙作為卷煙的輔料，盡管質量僅占整支煙質量的5%，但他對卷煙整體性能影響卻非常大。在卷煙中添加卷煙紙助燃劑可以有效減少卷煙燃燒過程中產生的焦油量，從而使煙氣中羰基化合物、酚類化合物和CO含量大大降低，NH3、HCN的含量也隨著助燃劑含量的增加而減少。

4.3 運用納米技術降低煙氣中有害物質的含量

由圖2可以看出，納米3mg某品牌卷煙煙氣中有害的芳香胺類、羰基化合物、酚化合物的釋放量都有明顯的降低，其中芳香胺類降低了52.5%，羰基化合物降低了39.2%，酚類化合物降低了34.6%，氣相自由基降低了31.2%。在一項使用3mg納米材料制作的某品牌卷煙濾嘴和煙絲的毒理學測試中證明了這兩種納米材料應用在卷煙中是安全的。由此可見在卷煙中運用納米材料可以有效減少煙氣中有害物質的釋放量。

4.4 在卷煙中使用中草藥添加劑降低煙氣中有害物質的含量

在卷煙中添加中草藥添加劑有兩種形式：一是添加到煙絲中，在煙絲的燃燒過程中，中草藥的成分發揮出來吸附煙氣中的自由基，降低煙氣中有害物質的生成；二是添加到濾棒中，卷煙燃燒后產生的自由基經過濾棒可以被部分吸收。另外，中草藥添加劑的一些成分還能進入吸煙者的呼吸道，經肺泡進入血液從而起到治療作用，減輕因吸煙產生的不適。

4.5 加長濾嘴降低煙氣中有害物質的含量

濾嘴是卷煙的重要組成部分，他的目的在于截留煙氣中的焦油和煙堿，由于濾嘴的此項特殊功能，在卷煙上加長濾嘴能夠有效減少煙氣中的有害物質進入人體，這對降低煙氣中有害物質的含量是非常有效的。但在加長濾嘴的過程中還要考慮到吸阻的大小，吸阻過大，吸煙過程中就要用很大的力氣，容易引起吸煙者的不適。

5 結束語

煙氣中有害物質的含量固然龐大，但是運用現代先進科技，改進制煙技術，完全可以減少煙氣中的有害物質危害人體，煙草行業只有順應發展趨勢，才能在千變萬化的革新浪潮中立于不敗之地。

參考文獻

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