煙氣中有數(shù)千種化學(xué)組分，大約只有三分之一的化合物直接來自煙草，其余則是在卷煙燃燒過程中產(chǎn)生。其中的有害性組分,更是大部分由煙絲中各種化學(xué)成分經(jīng)高溫裂解反應(yīng)形成。即使是同樣的卷煙葉組配方，當(dāng)燃吸溫度不同時，煙氣中有害物質(zhì)的釋放量也會有較大差異。因此，展開卷煙燃燒條件與煙氣組成關(guān)系的研究很有意義。

然而卷煙的燃吸反應(yīng)過程十分復(fù)雜、難以控制，采用裂解色譜技術(shù)進(jìn)行模擬則可以簡單地實現(xiàn)對燃燒條件的控制。為此，應(yīng)用熱裂解器在氮氣保護(hù)下進(jìn)行煙末樣品的高溫裂解，并將裂解產(chǎn)物直接導(dǎo)入氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 ( GC-MS ) 進(jìn)行分析。有關(guān)資料則通過固相微萃取(SPME)萃取富集在密閉容器中、大氣環(huán)境下裂解的產(chǎn)物，再用GC-MS進(jìn)行檢測。然而，對于煙氣品質(zhì)體現(xiàn)為的是主流煙氣部分，由于它是在抽吸過程中產(chǎn)生的，熱空氣必然會把煙支未燃燒部分煙草中的揮發(fā)與半揮發(fā)性物質(zhì)帶入煙氣。所以，主流煙氣中的組分既來源于煙草的裂解和燃燒，也有部分來自于干餾與蒸餾反應(yīng)，這是主流煙氣與側(cè)流煙氣之間化學(xué)組分差異性的主要原因。因此，文中的等溫-高溫裂解試驗設(shè)計，存在過高估計煙草化學(xué)成分裂解程度的問題。因而，其試驗所得數(shù)據(jù)中，煙草特征組分尼古丁釋放量隨裂解溫度變化的情況，與卷煙燃吸實際狀況下的結(jié)果存在一定的差異。

針對主流煙氣的形成特點，以帶有吸附阱的卷煙燃吸模擬試驗分析熱裂解器裝置進(jìn)行試驗，在大氣環(huán)境下采用低溫?zé)岽祾吲c高溫?zé)崃呀庀嘟Y(jié)合的方式進(jìn)行樣品處理。采用GC-MS對釋放產(chǎn)物中的煙草特征組分煙堿和新植二烯、及煙氣有害物質(zhì)進(jìn)行測定，并與卷煙主流煙氣檢測結(jié)果進(jìn)行對照分析。

卷煙燃吸模擬試驗分析熱裂解器試驗

稱取煙末樣品 ( 2.0± 0.2 ) mg置于熱裂解儀的石英管中，用石英棉堵塞管子的兩端，然后將石英管裝入熱裂解儀。

裂解條件：裂解器附件 ( 包括裂解腔 ) 初始溫度50℃，保持0s；終止溫度250℃，保持4 min。裂解絲初始溫度50℃，保持20 s；再以10℃/ms速率升至400，600，800，1000，1200℃，并保持20 s。

吸附阱的條件：吸附溫度為35℃，脫附溫度為250℃，脫附及進(jìn)樣時間為4min。裂解輔助氣為空氣,流量30ml/min。

通過上述熱裂解GC-MS分析結(jié)果表明：

①400、600、800、1000和1200℃下的熱裂解產(chǎn)物中分別鑒定出57、70、76、77和68種香味成分；

②香味成分的釋放量隨著熱裂解溫度升高而增大：400→600℃增幅達(dá)24%，600→800℃增幅約為1%，800→1000℃增幅為8%，1000℃時釋放量達(dá)到蕞大，而后降低；

③不同熱解溫度對應(yīng)的蕞大釋放量的香味組分分別為：400℃下呋喃酮和吡喃酮類、醛類、酚類、醇酸酯類，600℃下烯烴類、煙堿，800℃下麥斯明與二烯煙堿等煙堿類，1000℃下酮類、氮雜環(huán)類、呋喃及苯并呋喃類；

④400～600℃，煙堿的釋放量隨著熱解溫度的升高而增大，至600℃達(dá)到蕞大，而后下降，但降幅不大。