Analysis of Pyrolysis Characteristics and Kinetics of Cigar Tobacco and Flue-Cured Tobacco by TG-FTIR

Afin de comprendre leur conception et leur consommation, il importe d’analyser les caractéristiques détaillées de la pyrolyse des matières premières qui composent les produits du tabac. Au cours des présents travaux, les caractéristiques de la pyrolyse et les modèles cinétiques du tabac contenu dans la tripe de cigare, du tabac servant à la cape du cigare et du tabac blond furent étudiés à l’aide d’un analyseur thermogravimétrique couplé à une spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (ATG-IRTF). La pyrolyse des divers échantillons de tabac peut être subdivisée en quatre stades selon les courbes de thermogravimétrie en dérivation (TGD). Le tabac blond subit une décomposition marquée à basses températures (soit environ 200 °C) tandis que la décomposition thermique du tabac pour cigare se produit à des températures plus élevées. Durant le processus de pyrolyse, des gaz émis tels que du H₂O, du CO₂, du CH₄, du CO, des carbonyles, des alcools, des phénols et des composés aromatiques furent détectés grâce à l’IRTF. Le tabac servant à la cape du cigare émet plus de CO₂ que le tabac de tripe tandis que les quantités de CO₂, CH₄, CO et de composés aromatiques libérées par le tabac blond furent inférieures à celles relevées pour le tabac de cigare. La cinétique de la pyrolyse des feuilles de tabac fit l’objet d’études complémentaires et d’une comparaison selon les méthodes d’analyse isoconversionnelle de KAS (Kissinger-Akahira-Sunose) et de FWO (Flynn-Wall-Ozawa). L’énergie d’activation du tabac blond (sur une plage de 100,1 kJ mol⁻¹ à 192,1 kJ mol⁻¹) s’avéra inférieure à celle du tabac de tripe (plage allant de 207,36 kJ mol⁻¹ to 319,28 kJ mol⁻¹) et du tabac de cape (plage allant de 160,40 kJ mol⁻¹ to 260,45 kJ mol⁻¹). La cinétique de la décomposition thermique des divers tabacs fut analysée selon les méthodes de Málek et de Coats-Redfern.