前言

卷烟的消费方式和其他产品有所区别，主要是通过点燃卷烟之后吸食烟草不完全燃烧释放的烟气。卷烟烟气对卷烟的品质具有非常重要的影响。而卷烟在被吸食的过程中，不同部位的温度和氧含量不同，从而造成各部分卷烟产生的烟气成分差异较大。卷烟在被吸食过程中，热解温度等影响因素随着吸烟者的吸食过程也在不断地发生变化。因此，卷烟的燃烧是一个非常复杂的物理、化学变化过程。

烟叶中已经鉴定出的化学成分约 4 500 种，当抽吸卷烟时，又有数千种化学成分生成，在烟气中已经分离鉴定出的化学成分超过 6 000 种，这些化合物中大约仅有 1/3 直接来源于烟草，其余则是在燃烧过程中产生的。在燃烧的卷烟内部，不同部位的氧气浓度不同，其温度在室温到 950℃之间变化，经过燃烧、裂解、蒸馏、聚合、缩合等复杂的化学反应形成了非常复杂的烟气成分。因此，卷烟烟丝的化学成分与卷烟烟气存在一定联系，但并不完全相同。这也从一个方面说明了热裂解和热解合成反应的重要性。

与此同时，卷烟烟气中也存在着部分有害物质，直接威胁着吸烟者的身体健康。20 世纪 50 年代以来，随着吸烟与健康问题的提出，对卷烟烟气的形成机制和烟气理化性质的研究普遍开展。尤其是进入 2l世纪后，随着人民生活水平的逐步提高，吸烟与人类健康之间的关系已经受到全世界更广泛的关注。因此，了解烟气组分、特别是有害成分的形成机理成为迫切的需要，它将为烟气减害研究提供支持和指导。

如何建立起烟草成分和烟气成分之间的关联性是目前许多烟草研究者非常关心的问题。研究卷烟原辅料、烟草致香成分、潜香物质或外加天然香料和卷烟添加剂在燃吸过程中是整体进入烟气，还是发生了部分分解，对卷烟品质和安全性评价至关重要。因此，有必要建立一个新型的烟草生物质热解模型，以更深入地研究卷烟烟气成分及其中有害成分的形成机理，为提高卷烟抽吸品质、降低卷烟烟气中有害物质的生成提供理论基础。

热分析技术是指在温度程序控制下研究材料的各种转变和反应，如脱水、结晶—熔融、热分解过程和反应动力学问题等，是一种十分重要的分析测试方法。热分析技术作为一种科学的实验方法，在烟草领域被广泛应用。它的核心就是研究烟草在燃烧或加热时产生的物理和化学的变迁速率和温度，以及所涉及的能量和质量变化，它的最为突出的功效是建立起烟草物质和烟气化学之间的桥梁。

云南中烟从 2005 年起始至 2015 年，对热裂解技术和热重技术持续进行了一系列的深入开发和创新。将热重和热裂解技术与冷阱进样技术、固相微萃取、液相微萃取、单液滴微萃取、剑桥滤片/吸收瓶捕集、傅立叶红外、气相色谱/质谱等多种分析技术相结合，创新性地开发了一系列热分析技术，并融入卷烟研发各个领域，搭建了系统的热分析平台。该平台为烟草及相关材料的热分析研究及应用提供了完整的技术解决方案，覆盖了烟叶原料、烟用添加剂、卷烟辅料等的热解研究，为烟草行业卷烟加工中的叶组配方设计、香原料筛选、烟用辅料配伍、新型烟草制品开发等奠定了坚实的技术基础。

由于编者学识水平有限，书中欠缺和不妥之处在所难免，恳请专家、读者批评指正。

编者
2021 年 3 月 10 日