摘要：为探索黄精在卷烟滤嘴中的应用可行性，采用微波膨胀技术对市售黄精进行微波膨胀处理，并对比了膨胀黄精颗粒复合滤嘴和普通醋纤滤嘴在卷烟烟气常规、7项有害物质释放量及感官评吸质量上的差异。结果显示，膨胀黄精颗粒复合滤嘴可以降低卷烟主流烟气中苯酚、NH3、巴豆醛等有害物质的释放量，其降幅分别为13.14%、9.72%、6.55%；并且膨胀黄精颗粒复合滤嘴可以与卷烟香气保持谐调，提升卷烟香气量和降低刺激性。
关键词：卷烟；微波膨胀；黄精；复合滤嘴；有害物质；感官质量
中图分类号：TS452：TM925.54 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）04-0093-03
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.04.024
The Application of Expanded Sealwort Particles in Cigarette Filter
ZHANG Yong，YANG Kai，CHEN Bing
（Yunnan Reascend Tobacco Technology [Group] Ltd.，Kunming 650106，China）
Abstract： In order to study the feasibility of the application of sealwort in cigarette filter， sealwort particles available in the market were expanded via microwave treatment and applied to cigarette filter. The conventional components， 7 harmful components in mainstream smoke， and sensory quality of cigarette with sealwort filter were analyzed and compared with those of cigarette with regular acetate filter. The results indicate that， the release of phenol， ammonia， and crotonaldehyde in mainstream smoke of cigarette with sealwort filter were reduced by 13.14%， 9.72%， 6.55%， respectively； Sealwort particle in cigarette filter can not only keep harmony with the aroma of the cigarettes， but also promote cigarette aroma quantity and reduce the irritation.
Key words： cigarette； microwave expansion； sealwort； composite filter； harmful substances； sensory quality
伴随着公众对吸烟与健康问题的日益关注，卷烟烟气中释放的有害成分也成为人们注目的焦点。如何降低卷烟烟气中有害成分释放量，从而降低烟草制品对消费者的危害，一直是烟草界研究的重点与难点。已有的研究表明，在卷烟滤嘴中添加功能性材料，对烟气中有害成分进行选择性吸附，是一种方便可行的降低卷烟烟气中有害成分释放量的方法[1-10]。此外随着烟草增香提质逐渐向烟用辅材前移，行业内要求滤棒添加剂在吸附卷烟烟气有害成分的同时，还能保留、弥补卷烟的香气和香味，这就对该领域的研究工作提出了更高的要求。
黄精为百合科植物滇黄精、黄精或多花黄精的干燥根茎，黄精主要含黄精多糖、皂甙等多种成分。现代药理研究表明，黄精具有降血糖、降血脂、抗炎、抗肿瘤等作用[11-18]。此外，通过微波膨胀后的黄精会产生较多的孔隙结构，对截留卷烟主流烟气中的有害物质有着较好的效果。因此，开展膨胀黄精材料在卷烟滤嘴中的研究具有重要意義。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
供试材料中，黄精购自云南鸿翔一心堂药业集团股份有限公司，一级品；醋酸纤维丝束购自四川三联卷烟材料有限公司；卷烟为市售。
仪器主要有WD750格兰仕家用微波炉；实验用小型破碎机；DHG9070A电热恒温鼓风干燥箱；KDF-2滤棒成型机；JK3D型复合成型机；PhilipsXL30ESEM扫描电镜；HBRM/cs 20孔道转盘式吸烟机；Agilent气质联用仪。
1.2 样品制备
1.2.1 微波膨胀黄精颗粒制备 选取大小均一的黄精切片，调节含水率至7%～12%，平衡24 h后，放入微波炉内进行膨胀；然后于自然环境中回潮平衡，回潮率达到25%～30%后进入颗粒破碎和微波定型阶段，制成的颗粒选取粒径范围为20～40目。
1.2.2 滤棒的制备 将20～40目膨胀黄精颗粒在KDF-2成型机上按每1 mm滤棒长度添加1.5 mg膨胀黄精颗粒进行料棒卷制；料棒与白棒在复合成型机上进行复合成型，卷制成二元复合滤棒，复合长度比为1∶1。按相同滤棒参数将纯醋纤滤棒作为对照样。
1.2.3 卷烟样品的制备 选取相同牌号的市售卷烟，参照文献[19]实施烟支质量和吸阻筛选。将每支卷烟中的滤嘴小心取出，并以供试滤棒进行替换。将替换完后的卷烟置于相对湿度（60±2）%、温度（22±1） ℃的环境中平衡48 h以上。