烟草化学.ppt

烟草化学,一、烟草化学的现状,烟草化学是研究烟草、烟制品及烟气中化学成分的组成、性质、含量、变化规律、影响因素及其与烟草品质的关系的科学。 烟草化学分析是研究烟草化学的重要手段。,烟草化学的研究 从研究烟草的化学成分开始， 随着研究烟草化学成分与烟草品质的关系而深入， 因吸烟与健康研究而受到重视， 并随植物化学、生物化学、分析化学的发展而发展。,烟草化学的特点,1、烟草的化学成分在调制过程中发生变化; 2、烟草的品质受多种化学成分制约，优良的品质需多种化学组成相互协调作用； 3、烟草燃烧后产生的烟气是人们吸食的对象，烟草经燃烧热裂解发生了多种化学反应使得烟气的成分比烟草更复杂。,烟草化学的发展历史,烟草种植：1500多年（国外），400多年（国内） 烟草化学：100多年（国外），国内：50年代开始,1809年，对烟草中的生物碱作了分离提取 20世纪初，R Kissling认为烟叶内的糖分对烟味有利，而蛋白质含量则对烟味不利 30年代，施木克发表烟叶吃味品质及化学成分的论文； 施木克值=可溶性糖（%）/蛋白质（%）,布吕克纳将烟草中化学成分分成有利或不利于烟叶质量两大类。 （糖+淀粉+草酸+单宁+树脂）x400 烟味醇度=- 细胞膜物质+灰分组分+柠檬酸+氮化合物+酸碱值,1954年，英国皇家医学会分离鉴定了一些烟草中的化学成分，动物实验后，提出了“吸烟和健康”的报告。 1964年，美国外科医生联合咨询委员会发表了“吸烟和健康”的报告，提出吸烟和肺癌有关。至此，掀起了全世界规模最大的持续时间最长的反吸烟浪潮。烟气化学成分的研究也得到了迅速发展。,烟草化学研究的主要内容,1、烟草及烟气的化学成分与品质的关系 2、烟草化学成分的变化规律及影响因素 3、吸烟与健康的关系 4、烟草化学成分分析的方法和设备 5、烟草化学成分的提取利用 6、新型香精、香料的开发 7、生物技术在烟草中的应用,一）烟草和烟气的主要化学成分,烤烟、白肋烟及其它晾晒烟等不同类型烟草，它们所含化学成分的种类绝大部分是相同的，不同的是含量差别。差异的结果使各种类型烟叶的外观和内在质量产生明显不同。,烟草和烟气中的化学成分决定了卷烟的品质,烟叶的化学成分大致可分为10类,1、碳水化合物及相关物质 2、氨基酸、蛋白质和酶类 3、生物碱及其它含氮杂环化合物 4、酚类 5、有机酸 6、其它含氧化合物 7、色素 8、石油醚提取物 9、矿物质 10、水,三种类型烟草叶片主要化合物和pH值的差异,卷烟的燃烧历程,烟支的“燃烧” 300 ，挥发 450 ， 烟丝开始焦化热馏 600 以上，无火焰燃烧 整支烟的燃烧经历了三个步骤： 挥发（蒸发） 焦馏（热解） 燃烧成灰 三个过程产生的气体（烟雾）汇合在一起，组成了烟气的整体。,主流烟气的主要化学组成,气相组成分布,粒相物组成分布,1959年，在烟草和烟气发现了约400个 -数据引自Chemical Review,59, 1959 1967年，约1200个化学组分被报道 -数据引自Chemical Review,68, 1967 1977年，约2200个化学组分被报道 -数据引自Chemical Review,77, 1977 1982年，被报道的化合物总数约5289个 -数据引自Rec.Adv. Tob. Sci 8, 1982. 至今，被报道的化合物总数每年都在增加。,烟草中发现的化合物与日俱增,烟气中化合物总数：5289,