Standard Smoking Methods: A CORESTA Perspective

In 1994 CORESTA published the following statement.  Due to the continued controversy surrounding smoking methods, CORESTA feels it is useful to make the statement accessible on the website as a reminder.

English / French

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STANDARD SMOKING METHODS: A CORESTA PERSPECTIVE

Published in CORESTA Bulletin 1994-2 (February 1995)

FOREWORD

Over the past several decades, the tobacco industry, governments throughout the world, international standard setting organizations and members of the public health community have invested much time and effort to develop standard cigarette smoking methods for measuring the mainstream smoke yields of "tar" and nicotine. Recently, there has been some public confusion over the usefulness of results obtained by applying these standardized techniques to characterize commercial cigarettes. The following statement places the utility of the standard smoking methods into their proper perspective.

The CORESTA, ISO[1] and FTC[2] smoking methods[3] are reliable, validated analytical chemistry procedures for accurately determining cigarette mainstream smoke yields of dry particulate matter[4] and nicotine. Results obtained by adherence to these procedures are suitable for manufacturing quality assurance and ranking of cigarette brand yields. The specified smoking parameters, i.e., puff volume, duration, interval, etc., are well within established ranges of human smoking as noted by many researchers. Values obtained from these analyses are not intended to forecast mainstream smoke yields for each individual smoker as these vary among smokers and for any individual smoker on different occasions. The broad ranking of cigarette brands provided by the standard smoking methods is applicable over a wide range of smoking parameters and provides useful consumer information to the smoking public.

Since the 1930s, cigarette manufacturers have established standard smoking procedures to evaluate the mainstream smoke yields of their products for quality assurance, i.e., to ensure product consistency, and to provide competitive information. During the 1950s and 60s, numerous groups advocated the measurement and publication of cigarette mainstream smoke yields. This resulted in either voluntary or legally required publication in many countries of yields of cigarette brands in order to inform the consumer.

Manufacturers have developed low "tar" and nicotine cigarettes over the years in response to the demands of consumers. These demands were influenced by industry critics from the medical, academic and government communities. The analytical results from standard smoking methods have played a key role in this effort. Many public health proponents have reacted positively to these changes.

Cigarette manufacturers, industry suppliers and regulatory bodies have invested much time and effort to develop, validate, and maintain the existing standard smoking methods. The methods incorporate modern technology including sophisticated instrumentation, a controlled laboratory environment and up-to-date analytical procedures. The standard smoking methods are based on extensive international collaborative studies, and the developers have submitted them to the rigorous validation procedures prescribed by either ISO or AOAC[5]. The methods are officially sanctioned. Due to this comprehensive development and collaboration, dozens of testing laboratories around the world are daily able to generate comparable mainstream smoke yields for dry particulate matter and nicotine from cigarettes.

As with any testing procedure, the standard smoking methods are only valid within the bounds of the specified analytical conditions. These include but are not limited to selection of products for testing[6], product conditioning, smoking atmospheric conditions, smoking machine performance, puff volume, puff interval, puff duration, butt length, etc. Smoking the same cigarette under alternative parameters may give, in absolute terms, larger or smaller mainstream smoke yields. Furthermore, these different yields may not vary in a linear fashion according to the parameter changed, e.g., doubling the puff volume may not double the mainstream yield. However, all currently available data indicate that product rankings obtained under one set of smoking parameters are affected little by choosing alternative smoking conditions provided that the products to be ranked have been smoked under the same conditions.

Mainstream smoke yields determined by the standard smoking methods are appropriate for the ranking of cigarettes with respect to their yield. The machine results are not necessarily predictive of yields created by individual consumers. Smokers not only smoke different brands differently, but they also smoke the same brand differently depending upon a host of human, social and environmental variables. A standard smoking method representing all smokers and conditions is impossible. The situation is analogous to fuel mileage certification for motor vehicles, domestic appliance energy consumption labels, tire wear mileage certification, and paint coverage labelling: no consumer expects or should expect to obtain the exact result found by a standard test. In addition, if the smoker alters the design features of the cigarette, e.g., by removing the filter or taping closed any ventilation holes in the filter, the smoke yields for that cigarette will change, just as the fuel mileage for a car will change when driven with low tire pressure or dirty spark plugs or at excessive speeds. In practice, some smokers achieve "tar" and nicotine yields greater than those from the standard smoking methods, while others achieve lower ones. Rankings based upon standard smoking method results give the consumer good qualitative guidance on relative cigarette mainstream smoke yields of dry particulate matter and nicotine, but are not necessarily predictive of absolute "tar" and nicotine yields, under all circumstances, or for each individual smoker.

There is a growing body of literature, based upon measurement of nicotine and its metabolites in smoker's body fluids, that confirms on average the broad ranking developed by machine smoking methods. In other words, cigarettes with the highest standard smoking method nicotine yield also produces the highest level of nicotine and its metabolites received by smokers. This is further evidence that the standard smoking methods' ranking provides useful information to the smoking consumer.

[1] International Organization for Standardization
[2] Federal Trade Commission of the United States
[3] For the purposes of this discussion, the CORESTA, ISO and FTC smoking procedures are identical and will hereafter be referred to as the standard smoking methods.
[4] Dry particulate matter is an abbreviation of "nicotine-free dry particulate matter" and is also equivalent to FTC "tar".
[5] The Association of Official Analytical Chemists
[6] For example, according to ISO 8243:1991, Cigarettes - Sampling

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MÉTHODES DE FUMAGE NORMALISÉES : LE POINT DE VUE DU CORESTA

Publié dans le CORESTA Bulletin 1994-2 (Février 1995)

PRÉAMBULE

Depuis plusieurs dizaines d'années, l'industrie du tabac, les gouvernements de nombreux pays, les organismes internationaux de normalisation et les responsables de la santé publique ont investi beaucoup de temps et d'efforts pour mettre au point des méthodes de fumage normalisées pour la mesure des rendements du courant principal de fumée des cigarettes en "goudron" et nicotine. Une certaine confusion a été entretenue récemment dans le public sur la pertinence des résultats obtenus par application de ces méthodes normalisées à la caractérisation des cigarettes du commerce. Le document qui suit a pour objet de replacer dans leur contexte les méthodes de fumage normalisées.

Les méthodes de fumage CORESTA, ISO[1], FTC[2] sont des procédures de chimie analytique fiables et validées[3], que l'on utilise pour le dosage précis des rendements du courant principal de fumée de cigarette en matière particulaire anhydre[4] et en nicotine. Les résultats que l'on obtient en suivant ces procédures sont utilisables pour l'assurance qualité au niveau de la production et pour le classement des rendements des diverses marques de cigarettes. Les paramètres de fumage spécifiés, c'est-à-dire volume et durée de la bouffée, intervalle entre deux bouffées, etc., se situent à l'intérieur de la gamme des valeurs établies pour le fumage humain, tel que l'ont observé de nombreux chercheurs. Les valeurs obtenues à partir de ces analyses n'ont pas pour objet de prédire les rendements du courant principal pour chaque fumeur individuel, car ceux-ci varient d'un fumeur à l'autre et pour un même fumeur selon les circonstances. Le classement général des marques de cigarettes obtenu par les méthodes de fumage normalisées reste valable pour une gamme étendue de paramètres de fumage et fournit des informations utiles aux fumeurs consommant les produits.

Depuis les années 1930, les fabricants de cigarettes ont mis au point des procédures de fumage normalisées pour l'évaluation des rendements en fumée du courant principal de leurs produits, procédures utilisées pour l'assurance qualité, c'est-à-dire pour garantir la conformité des produits, et pour fournir des informations sur les produits du marché. Au cours des années 1950 et 1960, de nombreux groupes ont prôné la mesure et la publication des rendements du courant principal de la fumée des cigarettes. Il en est résulté dans de nombreux pays la publication, volontaire ou légalement imposée, des rendements des marques de cigarettes à des fins d'information du consommateur.

Les fabricants ont, au cours des ans, mis au point des cigarettes à taux réduits de "goudron" et de nicotine pour répondre aux demandes des consommateurs. Ces demandes étaient alimentées par les critiques contre l'industrie du tabac provenant des milieux médicaux, universitaires ou gouvernementaux. Les résultats analytiques fournis par les méthodes de fumage normalisées ont joué un rôle essentiel pour obtenir ces réductions. De nombreux responsables de la santé ont réagi positivement à ces changements.

Les fabricants de cigarettes, les fournisseurs de l'industrie et les organismes réglementaires ont investi beaucoup de temps et d'effort pour mettre au point, valider et maintenir à jour les méthodes de fumage normalisées actuelles. Ces méthodes font appel à la technologie la plus moderne: instruments sophistiqués, atmosphère de laboratoire contrôlée et procédures analytiques les plus récentes. Les méthodes de fumage normalisées sont basées sur des études collectives internationales à grande échelle, et ont été soumises aux procédures rigoureuses de validation prescrites par l'ISO comme par l'AOAC[5]. Les méthodes sont officiellement approuvées. En raison de ces développements et de cette coopération très complets, des dizaines de laboratoires d'essai de par le monde sont en mesure chaque jour de produire des rendements comparables pour la matière particulaire anhydre et la nicotine du courant principal de fumée de cigarette.

Comme pour toute procédure analytique, les méthodes de fumage normalisées ne sont valides qu'à l'intérieur des limites des paramètres analytiques spécifiés. Ceux-ci comprennent, de manière non limitative, le choix des produits à tester[6], leur conditionnement, les conditions atmosphériques du fumage, le fonctionnement de la machine à fumer, le volume de la bouffée, l'intervalle entre bouffées, la durée de la bouffée, la longueur de mégot, etc.. Fumer une même cigarette sous deux ensembles différents de paramètres peut, dans l'absolu, donner des rendements plus élevés ou plus faibles pour la fumée du courant principal. De plus, ces rendements différents peuvent ne pas varier linéairement en fonction du paramètre modifié, par exemple doubler le volume de la bouffée ne conduit pas forcément à un doublement des rendements dans le courant principal. Cependant, toutes les données connues actuellement indiquent que les classements de produits obtenus sous un ensemble de paramètres de fumage sont peu affectés par le choix d'autres conditions de fumage, sous réserve que les produits à classer soient fumés dans les mêmes conditions.

Les rendements de la fumée du courant principal déterminés par les méthodes de fumage normalisées sont appropriés au classement des cigarettes selon leur rendement. Les résultats obtenus sur machine ne permettent pas nécessairement de prédire les rendements générés par les consommateurs individuels. Les fumeurs fument non seulement les différentes marques de façon différente, mais ils fument également la même marque de façon différente en fonction de nombreuses variables humaines, sociales et environnementales. Une méthode de fumage normalisée représentant tous les fumeurs et toutes les conditions de fumage est irréalisable. Cette situation est tout à fait analogue à la certification de consommation kilométrique de carburant pour les véhicules automobiles, les indications de consommation d'énergie des appareils domestiques, la certification du kilométrage atteignable par les pneus, et le pouvoir couvrant des peintures: aucun consommateur ne s'attend ou ne doit s'attendre à obtenir le résultat exact trouvé dans un test normalisé.

De plus, si le fumeur modifie les caractéristiques de la cigarette, par exemple en ôtant le filtre ou en obturant des orifices de ventilation du filtre, le rendement dans la fumée de cette cigarette en sera affecté, tout comme la consommation de carburant d'un véhicule sera modifiée si on le conduit avec des pneus sous-gonflés, des bougies encrassées ou à des vitesses excessives. En pratique, certains fumeurs obtiennent des rendements en "goudron" et nicotine plus élevés que ceux obtenus par les méthodes de fumage normalisées, tandis que d'autres obtiennent des rendements plus faibles. Les classements basés sur les résultats des méthodes de fumage normalisées donnent au consommateur de bonnes indications qualitatives sur les rendements relatifs en matière particulaire anhydre et en nicotine dans la fumée du courant principal, mais ils ne prédisent pas nécessairement les rendements absolus en "goudron" et nicotine, en toutes circonstances, ou pour chaque fumeur individuel.

Il existe un corpus de littérature en accroissement constant, basé sur la mesure de la nicotine et de ses métabolites dans les fluides corporels du fumeur, qui confirme en moyenne le classement général obtenu à partir des méthodes de fumage sur machine. En d'autres termes, les cigarettes qui ont les rendements en nicotine mesurés par les méthodes de fumage normalisées génèrent également les taux les plus élevés de nicotine et de ses métabolites absorbés par les fumeurs. Ceci est une preuve supplémentaire que le classement obtenu par les méthodes de fumage normalisées fournit des informations utiles au consommateur de cigarettes.

[1] International Organization for Standardization
[2] Federal Trade Commission des Etats-Unis
[3] Pour l'objet de la présente discussion, les procédures de fumage CORESTA, ISO et FTC sont identiques et seront mentionnées ci-après comme méthodes de fumage normalisées.
[4] La matière particulaire anhydre est l'abréviation de "Matière particulaire anhydre et exempte de nicotine" et correspond à ce que la FTC désigne par "goudrons"
[5] Association of Official Analytical Chemists
[6] En se conformant par exemple à ISO 8243:1991, Cigarettes - Echantillonnage