为什么相同的口味配方在不同的设备上味道不同

作者：研发团队，CUIGUAI Flavoring

发表者：Guangdong Unique Flavor Co., Ltd.

上次更新：2025 年 10 月 18 日

介绍

作为烟油行业的香精生产商，您有时可能会听到这样的反馈：“Pod A 中的芒果味道非常好，但 Device B 中的芒果味道更平淡或更有金属感。”为什么精心开发的风味配方在一种设备中表现良好，但在另一种设备中却失败或改变了特性？

这种现象并非轶事——它源于一系列物理、化学和热因素，这些因素控制着风味分子的挥发、传递和感知方式。换句话说：设备很重要——即使是相同的基本公式。

在这篇博文中，我们剖析了造成这种情况的关键原因相同口味配方不同设备的味道可能会有所不同。我们将涵盖：

1. 影响风味传递的物理和热力学原理
2. 硬件（线圈、芯吸、气流）如何影响蒸汽成分
3. 热降解和微环境的作用
4. 不同操作条件下风味与载体的相互作用
5. 诊断设备相关变异的分析和感官方法
6. “设备无关”口味的设计策略
7. 未来趋势、挑战和建议

最终，您的研发团队将拥有一个强大的概念框架来预测、诊断和优化多种设备的风味性能。

让我们首先了解基本的热力学和气溶胶原理。

1. 基本原理：汽化、分配和气溶胶行为

为了理解为什么不同设备的味道不同，我们必须首先重新审视风味化合物如何从液体转变为气溶胶，以及设备的限制如何塑造这个过程。

1.1 汽液平衡和挥发性

电子液体中的风味分子必须从液相转变为气相或气溶胶相。这蒸气压每种化合物的挥发性（或挥发性）决定了它在给定温度下的挥发程度。蒸气压较高的化合物更容易被吸入蒸气，而挥发性低的化合物需要更多的能量（热量）或更长的停留时间。

在给定的设备中，盘管温度、停留时间、气流和饱和度影响每种风味分子进入蒸气的量。如果设备加热不足，则会输送较少的低挥发性化合物；如果过热，某些化合物可能会降解或超过其理想的挥发点。

此外，拉乌尔定律及其偏差（活度系数）意味着在混合物中，分蒸气压受到风味、尼古丁和溶剂（PG/VG）之间相互作用的影响。在某些设备中，非理想混合会导致选择性蒸发，造成风味比例与原配方的差异。

最近的一项使用全息显微镜和深度学习的研究表明，调味添加剂降低了电子烟气溶胶的挥发性，并且 VG 含量和挥发性之间的负相关性成立，这意味着有利于更浓密蒸汽的设备可能会抑制风味挥发性。arXiv

1.2 气溶胶的形成、液滴尺寸和传输

并非所有风味分子都以自由蒸气的形式存在；许多被包裹在气溶胶液滴中。液滴尺寸分布在以下方面起着至关重要的作用：

• 存款地点（喉咙、口腔、肺）
• 蒸发动力学（液滴内蒸发，或液滴在途中收缩）
• 风味浓度梯度（液滴中的分子与气相中的分子）

不同的设备产生不同的气溶胶液滴尺寸光谱，从而改变风味感知。具有较高线圈功率或更具侵略性气流的设备可能会产生更细的液滴（或更多的蒸气稀释），从而改变气相香气分子和液滴传播的风味之间的平衡。

此外，水滴的停留时间、蒸发动力学和边界层扩散都会影响吸入或沉积之前释放的风味量。

因此，当您将风味配方从设备 A 移至设备 B 时，气溶胶的液滴光谱和传输动力学会发生变化，从而改变有效风味强度和平衡。

1.3 热梯度、边界层和微区

设备内部温度不均匀。线圈附近的微区可能会达到比大量液体或蒸气路径更高的温度，从而导致局部加热和非线性挥发风味化合物。

这些温度梯度产生边界层盘管表面周围的蒸汽浓度、温度和流速与平均值不同。在高拉力装置中，对流可能会侵蚀边界层（导致有效的风味传递）；在拉紧装置中，边界层可能会捕获较重的分子或缓慢扩散。

因此，设备 A（具有强烈对流）中的相同配方可能会冲掉较重的风味，但在设备 B（低气流）中，边界保留或风味“阻力”可能会减少或扭曲风味输出。

2. 影响风味结果的设备硬件和操作变量

介绍了基本原则后，现在让我们探讨一下具体如何设备参数影响风味传递以及为什么相同的配方在不同硬件上的表现可能不同。

2.1 线圈温度、材质、电阻

• 温度曲线及控制：设备在维持线圈温度、提升功率或过冲的精确程度方面有所不同。有些提供稳定、温和的加热；有些则提供稳定、温和的加热。其他的则产生尖峰。这些热差异会改变汽化能，并对某些分子有利或不利。
• 材料和催化作用：线圈材料（镍铬合金、Kanthal、不锈钢、钛​​）可以催化氧化、分解或香味吸附。表面氧化或金属离子可能与风味化合物相互作用，改变风味。
• 电阻值和瓦数：针对 12 W 的 1.2 Ω 线圈优化的公式在 25 W 的 0.5 Ω 亚欧姆线圈中可能表现不同，因为较高的功率会改变平衡、挥发和液滴形成。

2.2 芯吸、液体供应和饱和动态

• 灯芯材料和毛细管现象：良好的芯吸作用可确保向线圈稳定提供液体。灯芯厚度、孔隙率或材料（棉、陶瓷、网）的差异会改变风味溶液输送到热区的速度。
• 饱和裕度：在液体供应可变的设备（例如烟弹、可再填充设备）中，如果饱和度不足，线圈可能会部分干燥或不足，导致热点、热解或部分蒸发，从而扭曲风味平衡。
• 通过吸芯的流量：在芯吸路径受限的设备中，供给液体的能力可能会滞后于汽化需求，从而改变在重度抽吸下观察到的风味特征。

2.3 气流路径、吸入阻力和稀释

• 气流几何形状（入口尺寸、直路径与回旋路径、混合室）改变蒸汽-空气混合和稀释。更多的气流会稀释风味浓度并改变冷却速度；较少的气流集中，但可能会减缓一些较重分子的挥发。
• 牵引阻力和压降：紧密的 MTL 装置会减慢气流，从而提供更多的停留时间；自由绘制 DL 设备可加速流程。这会影响吸入前风味分子的分配量。
• 湍流与层流：湍流可以更好地均化蒸汽，减少边界层滞留，提高萃取均匀性；层流可以保留分层或边界效应。

2.4 功率模式、斜坡和占空比

• 脉冲/可变功率模式：快速升温或脉冲（例如“升压模式”）的设备暂时加热至高于额定值，改变汽化动力学并有利于更易挥发的化合物。
• 占空比和线圈再冷却周期：在开和关之间调节的设备可以产生不同的热历史，影响化合物释放或基于冷却的冷凝。
• 透支尖峰或过流事件：微小的电压波动可能会瞬间推高线圈温度，从而引发某些风味分子的降解或过冲。

2.5 烟弹/烟弹几何形状和烟囱长度

• 烟囱长度和直径：较长的烟囱会增加行进时间，使分子有更多时间凝结或重组；较大的横截面直径可以降低压力并减慢流动。
• 内表面相互作用：烟囱或筒的内壁表面可以在某些风味分子（尤其是较重的分子）到达使用者之前吸附或剥离它们。
• 羽流体积和膨胀区：一些设备提供膨胀室，蒸汽可在其中冷却和稀释；在其他情况下，直接输送蒸汽以保留效力。

所有这些设备和操作变量都可以单独或协同地改变同一配方的风味传递。

3. 化学和热效应导致不同设备的味道不同

即使硬件很完美，不同设备的化学和热动力学也会有所不同，从而导致感知差异。

3.1 热降解、部分分解和副产物形成

在更严酷的设备（更高的瓦数或较差的芯吸作用）下，风味化合物可能部分降解为次级物质（醛、酮、氧化碎片）。这些副产品可能会增加微妙的“异味”或增加刺激性。

例如，一些研究表明，含有肉桂醛的电子烟油在较高的热应力下会产生更多的甲醛或乙醛。PMC+1

因此，在一台设备中，您的味道保持纯净；在另一种情况下，温和的分解产物会潜入，改变味道。

3.2 吸附、冷凝和分子损失

在某些条件下，一些风味分子（尤其是较重的分子）可能会吸附到线圈表面、灯芯材料或设备内部。在反复加热和冷却的电路或温度体系中，分子可能会在表面凝结，然后释放出来，导致“鬼味”或减弱的强度。

设备 A 可能会驱动较少的吸附（更热、连续的流动），而设备 B 可能会促进更多的吸附/冷凝循环，从而“损失”风味分子。

3.3 非理想蒸发/选择性分配

如前所述，在多组分混合物中，蒸发过程可能无法真实反映液相比。活性系数、分子相互作用和挥发性的差异导致分级蒸发或者优先蒸发某些分子在特定的热或流动条件下的。

对多孔雾化器中非选择性蒸发的研究得出的新机制见解表明，蒸发层气相成分与转移的液体层相匹配的概念可能会偏离简单的泡点模型。

因此，具有不同毛细管或芯约束的装置A和装置B可以在蒸气中产生不同的相对风味浓度。

3.4 动态条件下溶剂与香料的相互作用

PG 和 VG 本身在设备条件下与风味分子动态相互作用。

• 在高功率下，PG可能会降解并产生反应性羰基，其可以与风味分子发生反应（例如美拉德样副反应）。
• VG脱水产生丙烯醛或甘油醛等中间体，影响当地化学环境。
• PG:VG 的比例会影响粘度、扩散和传热，从而改变风味的释放方式。

因此，在“温和”设备中味道完美的配方可能会受到更具侵蚀性设备中溶剂应力的影响。

4. 设备相关风味变化的分析和诊断方法

要跨设备管理和优化，您需要结构化的诊断工作流程。以下是推荐的方法。

4.1 并列感官基准测试

• 使用训练有素的小组品酒会在受控的抽吸模式下比较多个设备中的相同风味。
• 使用配对差异检验：哪种设备版本味道更浓、更甜、更“明亮”、柔和或有偏差？
• 量化表观风味强度, 平衡， 和音符失真跨设备。

这很快就会凸显出哪些设备会导致显着的感知转变。

4.2 气相化学分析

• 使用GC – MS对收集的蒸汽进行定量分析，以量化挥发性风味化合物、副产品和相对比例。
• 比较汽液比每个设备的差异（即每种化合物在该设备下传输的量）。
• 寻找设备特定的副产品或缺失的化合物。

如果某种风味化合物存在于液体中，但在设备的蒸汽中含量不足，则表明挥发、冷凝或吸附损失较差。

4.3 液滴尺寸分布和气溶胶图

• 使用粒径测量技术（例如激光散射或全息显微镜）来确定每个设备中的气溶胶液滴尺寸光谱。
• 将液滴大小与风味分配相关联 - 较小的液滴可能蒸发得更快并产生更强烈的风味，而较大的液滴可能会提供更多的液滴结合风味或凝结。

设备间液滴尺寸的差异直接导致感知差异。

4.4 热分析和线圈映射

• 检测设备以记录拉制时线圈温度、斜坡上升行为和热滞后。
• 绘制可能有利于或损害脆弱化合物的热点或瞬态尖峰。
• 对于高级绘图，请使用红外显微镜或微型热电偶来了解空间梯度。

将热图与风味输出相结合有助于将性能与热应力区域联系起来。

4.5 建模和组件分解

• 利用物理化学模型（活度系数、蒸气压数据）来预测化合物在每个设备的条件下如何分配。
• 使用机器学习或回归模型将设备参数（温度、气流、灯芯供应）与风味输出的偏差关联起来。

通过迭代，您可以构建一个器件性能校正因子库预测您的公式在新硬件中可能会如何变化。

5. 设计设备弹性（或设备无关）风味配方的策略

考虑到上述多个变量，风味开发人员可以采取哪些措施来确保不同设备之间的一致性？以下是关键策略和最佳实践。

5.1 在设计过程中建立“器件余量”

从一开始，就设计出即使在不太理想的设备下也能表现良好的公式。这意味着：

• 避免将任何风味成分推至其浓度极限（留有余量）
• 避免使用性能在很大程度上取决于精确条件的轻微挥发性或弱化合物
• 使用更强、更稳定的芳香化合物类似物，然后调低，而不是冒险太淡

5.2 混合具有互补挥发性范围的风味

创建一个挥发性分级风味堆栈：结合了快速挥发性前调、中等挥发性主体香调和较低挥发性锚定香调。这样：

• 在能量较低的设备中，前调仍然会散发出来
• 在更具攻击性的设备中，主体/锚音符保持平衡
• 波动性价差可以作为针对特定设备偏差的缓冲

5.3 使用粘合剂、共溶剂或改性剂

• 加入共溶剂或惰性载体（例如某些酯）以改善混溶性、减少吸附或稳定风味释放
• 使用微胶囊化或精细化合物的控释技术
• 添加微量改性剂或释放促进剂（例如渗透增强剂），帮助风味分子在具有挑战性的设备中更容易扩散

5.4 优化溶剂基质和粘度

• 调整配方中的 PG:VG 比例以调节波动性和流动动态
• 添加粘度调节剂或表面活性剂（在监管限制内）以增强在更受限制的设备下的扩散
• 确保您的风味混合物分散良好且稳定，没有可能加剧设备间差异的微相分离

5.5 设备条件原型设计

从早期阶段开始，在以下环境中测试您的公式：代表性设备范围（例如 Pod、MTL、亚欧姆、高瓦数）。尽早识别差异并调整每种设备类型的公式“校正因子”。

5.6 提供特定于设备的变体或“调整”版本

如果变化不可避免，请考虑运输设备优化变体您的口味配方 - 针对低功率烟弹与高功率亚欧姆烟弹稍微重新平衡。这可以确保每个设备类别都具有一流的性能。

5.7 记录设备特定的规格和使用范围

为您的客户（设备集成商或电子烟油配方设计师）提供指导：理想的线圈电阻、瓦数范围、气流需求或最大吸取持续时间，以保持风味完整性。

通过整合这些策略，您可以从为“参考设备”制作风味转向构建跨设备生态系统的弹性风味。

6. 现实世界的例子和说明性场景

以下是基于典型风味开发挑战的假设或说明性案例。

6.1 MTL 与亚欧姆的水果浓缩物

热带水果风味包括酯类（丁酸乙酯、己酸乙酯）和较重的内酯。在低功率 MTL 烟弹（12 W、抽力小、烟囱短）中，您会发现味道很柔和且“前调很重”。在亚欧姆罐（30 W，开放式气流）中，味道很鲜艳，但中调（内酯）被淹没或轻微烧焦。

诊断及解决方案：

• 荚装置可能无法提供足够的停留时间或热量来挥发内酯。
• 添加稍高比例的中等挥发性锚定化合物（例如γ-癸内酯），以在低功率条件下增强强度。
• 降低过度挥发性前香的浓度，以避免在高功率设备中占据主导地位。
• 尽早在两种设备上进行测试并调整比率。

6.2 陶瓷线圈烟弹与网状 RDA 中的甜点风味

奶油甜点配方使用香草醛、乙基麦芽酚和黄油酯。在陶瓷荚中（功率较低，加热速度较慢），香草味圆润光滑。在可重建的网格中（快速加热、高气流），黄油酯最初会“爆开”，但由于轻微氧化而在中间形成金属边缘。

诊断及解决方案：

• 黄油酯在网格模式下可能会受到轻微的热应力。
• 用更稳定的类似物（例如较少支链或具有保护性取代基）替换脆弱的酯。
• 加入温和的抗氧化剂来抑制早期氧化。
• 限制功率建议并提供“网格调整”公式信息。

6.3 薄荷醇/烟弹与模组中的冷却

低含量的薄荷醇添加剂有助于豆荚的光滑度。在使用 mod 时，用户会感觉到轻微的薄荷味。强烈的气流和较高的温度不成比例地放大了薄荷醇的冷却边缘。

诊断及解决方案：

• 在烟弹中起作用的薄荷醇浓度可能在模组中过多。
• 对于特定型号的变体，请使用较低的薄荷醇或更温和的清凉剂。
• 或者使用“双路径”设计：少量薄荷醇加上对热放大不太敏感的辅助冷却（例如 WS 系列）。

7. 挑战、权衡和最佳实践

设计在不同设备上表现良好的口味需要进行权衡。

7.1 “万能万能、万能无主”的风险

尝试针对每种设备进行优化可能会削弱峰值性能。您可能需要接受设备类变体而不是一个完美的通用公式。

7.2 复杂性与稳定性

添加更多的共溶剂、改性剂或封装会增加配方的复杂性和稳定性风险。始终验证保质期、化学稳定性和兼容性。

7.3 热安全和退化裕度

大力推行的配方可能会在侵蚀性设备中产生看不见的降解或有害副产品。始终在浓度中包含安全裕度，避免边界化合物，并进行压力测试。

7.4 感觉漂移和用户适应

随着时间的推移，用户可能会适应特定设备的风格，从而掩盖细微的差异。但初始印象和第一口吸食会影响认知和品牌声誉，因此跨设备一致性仍然至关重要。

7.5 设备的演变和淘汰

新的设备架构、温度控制算法或线圈技术（例如陶瓷、网格、温度反馈）可能会改变性能。保持您的风味管道灵活且适应性强。

8. 总结和前进方向

总而言之，由于以下因素的相互作用，相同的口味配方在不同设备上的味道会有所不同：

• 汽化动力学和挥发分配
• 气溶胶液滴动力学和传输
• 设备特定的热行为、气流和边界效应
• 硬件内部的化学降解、吸附和冷凝
• 动态条件下溶剂与香料的相互作用

为了解决这个问题，风味研发团队应该：

• 建造诊断工作流程结合感官、GC-MS、气溶胶尺寸和热图
• 设计公式缓冲区和边距（不走极端）
• 混合挥发性分级化合物并可能提供设备调整的变体
• 尽早并经常在代表性设备类型上进行测试
• 记录操作范围和指南

通过采用这些策略，您的风味组合可以提供在广泛的硬件生态系统中保持一致、高保真的品味，减少用户投诉并提高产品采用率。

打电话给行动

您是否正在努力解决跨设备风味不一致的问题，或者想要共同开发设备弹性风味变体?
我们邀请您参加请求针对多种设备类别进行优化的免费样品集或从事技术交流与我们的配方团队一起。让我们携手合作，让您的口味在所有设备上真正飞扬。

📩[信息@cuiguai.com]
📞[+86 189 2926 7983]
🌐探索更多【www.cuiguai.com】