卷烟烟气是由烟草制品在抽吸过程中通过高温燃烧、裂解、蒸馏等过程而产生的一种极其复杂的混合物,燃烧型烟草燃烧时烟气中已发现有7000余种化学成分，其中包含大量的对人体有害的物质^{[1, 2]}。近年来，随着传统烟草制品的销量在一些发达国家市场出现停滞甚至下降，以及许多国家公共场所禁烟力度的不断加大，低温卷烟、无烟气烟草制品、电子烟等新型烟草制品正在快速兴起，菲莫国际、英美烟草、日本烟草等跨国烟草公司也从战略高度积极研发推广新型烟草制品。

加热不燃烧型烟草制品起源于上世纪八十年代，是利用特殊热源对烟丝进行加热（500℃以下甚至更低）、烟丝只加热而不燃烧的新型烟草制品，特征是有害成分释放量较传统卷烟显著降低并能提供给消费者一定的烟草特征感受^{[3, 4]}。加热不燃烧卷烟的加热方式主要包括电加热型、碳加热型、理化反应加热型、其它热源型等。菲利普 -莫里斯公司（Philip Morris USA）开发的Accord和菲莫国际（PMI）研发的Heatbar产品是电加热型烟草制品代表；雷诺（Reynold）公司先后在美国、日本等国家发售的Premier、Eclipse、Revo和Core系列产品属于燃料加热型中的炭加热型烟草制品。

最初电加热型卷烟主要由特制卷烟和电加热器两部分构成（如图1）。其中卷烟部分从外形上看与传统卷烟并无明显差异，但内部填充的烟丝主要以片烟为主；电加热器部分的作用是提供合适且相对恒定的加热温度从而使烟草中的有效成分得以释放。目前国外在售的炭加热型卷烟主要由以炭供热体为热源的加热段、以再造烟叶为主的烟味（气）产生段及冷凝和烟味补偿段、过滤段四个部分组成（如图3）。国外对加热不燃烧卷烟的研究大多集中在烟气成分、毒理学评价等方面，其中对于炭加热卷烟的研究表明烟气中致癌物质的含量比普通卷烟少 80%，使吸烟者对诱变剂的摄入量减少70%，使吸烟者支气管炎和肺炎的发病率降低 46%和 36%，大大降低了烟草制品对人体的危害^{[5, 6]}。国内学者运用热重/差示扫描量热法、热裂解法和顶空-GC/MS法分析了空气氛围下典型电加热和炭加热卷烟烟草材料的热行为且对比了与传统卷烟挥发性成分的差异，表明烟草物质的感官质量相对更依靠人为添加的挥发性香味物质，而传统卷烟的抽吸体验更依赖后期的高温热裂解和热合成，同时，电加热型卷烟烟气中甘油、丙二醇的释放量远远高于传统卷烟，传统卷烟烟气中的挥发性吡嗪类和呋喃酮类的质量分数较高^{[7, 8]}

图1 电加热型

图2 炭加热型

从传热和热过程机制方面看，加热不燃烧型烟草制品和传统卷烟的异同如图3所示：

图3 加热非燃烧型卷烟与传统卷烟燃烧机制异同点

加热不燃烧型烟草制品在国外发展较迅猛，所占比例虽然仍不高，但增速很快，而在国内仍在起步阶段，相信在不久将来必将给我国烟草行业带来深远影响，目前已引起烟草行业的重视，开始开展一些相关产品的研发及相关研究，取得了一些成果。

参考文献

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本文转载自公众号：烟草工艺学术交流