不同卷煙綜合測(cè)試臺(tái)對(duì)卷煙物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果的影響

葉 茵，趙巧琳，關(guān) 斌，馬 玲，常 宇，李慕顏，王建民

（1.鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，河南鄭州 450002；2.紅云紅河煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 紅河卷煙廠，云南 紅河 652399）

卷煙物理指標(biāo)是卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的重要評(píng)價(jià)要素，物理指標(biāo)與常規(guī)化學(xué)成分、煙氣成分、感官品質(zhì)等共同構(gòu)成了卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)價(jià)體系[1-3]。目前，卷煙物理指標(biāo)相關(guān)研究主要集中在煙絲結(jié)構(gòu)、卷煙機(jī)參數(shù)等方面[4-8]，而對(duì)于卷煙物理指標(biāo)的檢測(cè)方面研究較少。卷煙物理指標(biāo)主要是通過(guò)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)，而在目前的工業(yè)生產(chǎn)中，存在著卷煙物理指標(biāo)精度控制不穩(wěn)定的現(xiàn)象，說(shuō)明卷煙綜合測(cè)試臺(tái)對(duì)物理指標(biāo)的檢測(cè)存在著差異性，相關(guān)人員從設(shè)備改進(jìn)[9-10]、儀器對(duì)比[11-12]、方法優(yōu)化[13-14]等方面進(jìn)行了研究，但收效甚微。采用不同版本、不同型號(hào)儀器分別對(duì)卷煙質(zhì)量、長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻5個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比分析，探究了各物理指標(biāo)的差異性，旨在為卷煙物理指標(biāo)精度控制提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

試驗(yàn)材料：4種相同規(guī)格的不同牌號(hào)卷煙，分別為YY-RRY，HH-R88，HH-RJ，HH-Y88，紅云紅河煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司紅河卷煙廠提供。

儀器：KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)-新版（2020年購(gòu)買，博格瓦特-凱西）；KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)-舊版（2014年購(gòu)買，博格瓦特-凱西）；QTM卷煙綜合測(cè)試臺(tái)（2013年購(gòu)買，斯茹林）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

（1）同一測(cè)試臺(tái)不同牌號(hào)卷煙測(cè)試方案。選取YY-RRY，HH-R88和HH-RJ 3種卷煙品牌，卷煙機(jī)穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)，分別在線抽取各牌號(hào)卷煙樣品30支，將所取樣品放置在溫度22±2℃、相對(duì)濕度60%±3%的恒溫恒濕箱中平衡48 h。平衡結(jié)束后，使用新版KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)，并統(tǒng)計(jì)不合格煙支數(shù)，重復(fù)取樣，測(cè)定3次。

（2）新舊版本測(cè)試臺(tái)對(duì)比方案。選取HH-Y88卷煙品牌，卷煙機(jī)穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)，在線抽取卷煙樣品60支，分成2組，編號(hào)A和B，每組30支，將所取樣品放置在溫度22±2℃、相對(duì)濕度60%±3%的恒溫恒濕箱中平衡48 h。平衡結(jié)束后，A組樣品使用新版KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)，B組樣品使用舊版KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)，并分別統(tǒng)計(jì)2組不合格煙支數(shù)量，重復(fù)取樣，測(cè)定3次。

（3）KC-DT5和QTM 2種型號(hào)測(cè)試臺(tái)對(duì)比方案。取樣、平衡方法同上，選取YY-RRY卷煙品牌，2組分別編號(hào)KC和QTM。平衡結(jié)束后，KC組樣品使用新版KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)，QTM組樣品使用QTM卷煙綜合測(cè)試臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)。

1.2.2 物理指標(biāo)檢測(cè)方法

采用GB/T 22838—2009《卷煙和濾棒物理性能的測(cè)定》對(duì)卷煙樣品進(jìn)行檢測(cè)，獲取卷煙樣品的質(zhì)量、長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻等物理指標(biāo)數(shù)據(jù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

利用Excel 2010對(duì)檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)及分析，主要統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)的描述性基本統(tǒng)計(jì)量，并進(jìn)行成對(duì)平均值T檢驗(yàn)，即配對(duì)T檢驗(yàn)，用來(lái)檢驗(yàn)不同測(cè)試臺(tái)對(duì)相同樣本進(jìn)行檢測(cè)，是否存在顯著差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同牌號(hào)卷煙物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

不同牌號(hào)卷煙物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1，不同牌號(hào)卷煙不合格煙支統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 不同牌號(hào)卷煙物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

由表1可知，各組物理指標(biāo)均符合各牌號(hào)卷煙標(biāo)準(zhǔn)要求，且3個(gè)牌號(hào)的卷煙物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果相差不大，RSD統(tǒng)計(jì)結(jié)果均小于5%，說(shuō)明數(shù)據(jù)檢測(cè)穩(wěn)定性較高。

表2 不同牌號(hào)卷煙不合格煙支統(tǒng)計(jì)結(jié)果/支

由表2可知，3個(gè)牌號(hào)卷煙長(zhǎng)度均出現(xiàn)了個(gè)別不合格煙支，而其他各指標(biāo)無(wú)不合格情況，說(shuō)明在長(zhǎng)度檢測(cè)過(guò)程中，測(cè)試臺(tái)的檢測(cè)精度略差。綜合平均值、RSD和不合格煙支統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析，同一測(cè)試臺(tái)對(duì)不同牌號(hào)相同規(guī)格卷煙檢測(cè)結(jié)果比較一致，卷煙綜合測(cè)試臺(tái)不會(huì)因牌號(hào)的差異而出現(xiàn)不同。

福疇崇圣祖，皇帝又過(guò)焉。紀(jì)壽庚寅始，覃禧乙巳駢。曾來(lái)同五世，鮐耇廣三千。自愧為郎賤，無(wú)文敢頌天。[3]95

2.2 新舊版本卷煙綜合測(cè)試臺(tái)對(duì)比分析

新舊版本KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 新舊版本KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果

新版（A）綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)的重量、長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻變化范圍分別介于0.829~0.928 g，83.72~84.78 mm，24.12~24.39 mm，53.45~62.5%，1.046~1.240 kPa，舊版（B）綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)的質(zhì)量、長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻變化范圍分別介于0.802~0.916 g，83.72~84.54 mm，24.10~24.41 mm，48.85~59.6%，1.045~1.250 kPa。根據(jù)變異系數(shù)分析，新舊版本綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)的質(zhì)量、長(zhǎng)度、圓周、硬度、吸阻變異系數(shù)均小于5%，且整體比較起來(lái)舊版變異系數(shù)整體大于新版變異系數(shù)，可能是由于舊版卷煙綜合測(cè)試臺(tái)因長(zhǎng)期使用，設(shè)備受到了一定的損耗，檢測(cè)精度略有下降。

對(duì)新舊2個(gè)版本測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行配對(duì)T檢驗(yàn)。

新舊版本KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)配對(duì)T檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 新舊版本KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)配對(duì)T檢驗(yàn)結(jié)果

新舊版本測(cè)試臺(tái)檢測(cè)的卷煙長(zhǎng)度和硬度之間存在極顯著差異（p=0），其他各指標(biāo)不具有顯著性。

新舊版本KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)不合格煙支統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 新舊版本KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)不合格煙支統(tǒng)計(jì)結(jié)果/支

由表3~表5可知，從變異系數(shù)和不合格煙支來(lái)看，新版卷煙綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)精度要高于舊版卷煙綜合測(cè)試臺(tái)。

2.3 KC-DT5和QTM卷煙綜合測(cè)試臺(tái)對(duì)比分析

不同型號(hào)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 不同型號(hào)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果

KC-DT5綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)的質(zhì)量、長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻變化范圍分別介于0.826~0.927 g，83.90~84.72 mm，24.00~24.40 mm，56.5%~68.4%，0.956~1.114 kPa，QTM綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)的質(zhì)量、長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻變化范圍分別介于0.828~0.927 g，83.83~84.98 mm，24.11~24.46 mm，53.7%~72.8%，0.839~1.261 kPa。根據(jù)變異系數(shù)分析，2種測(cè)試臺(tái)各指標(biāo)變異系數(shù)均小于10%，整體上說(shuō)明2種測(cè)試臺(tái)檢測(cè)數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定。從2種測(cè)試臺(tái)的變異系數(shù)對(duì)比來(lái)看，QTM綜合測(cè)試臺(tái)變異系數(shù)大于KC-DT5綜合測(cè)試臺(tái)變異系數(shù)，說(shuō)明KC-DT5檢測(cè)精度更高。

不同型號(hào)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)配對(duì)T檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

表7 不同型號(hào)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)配對(duì)T檢驗(yàn)結(jié)果

卷煙長(zhǎng)度、圓周、硬度和吸阻之間均存在顯著或極顯著差異（p<0.05），卷煙質(zhì)量不具有顯著性。

不同型號(hào)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)不合格率統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表8。

表8 不同型號(hào)卷煙綜合測(cè)試臺(tái)物理指標(biāo)不合格率統(tǒng)計(jì)結(jié)果/%

2種測(cè)試臺(tái)均存在不合格煙支，QTM綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)下的不合格煙支數(shù)量遠(yuǎn)多于KC-DT5綜合測(cè)試臺(tái)。

由表6~表8可知，從變異系數(shù)和不合格煙支統(tǒng)計(jì)情況來(lái)看，KC-DT5綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)精度要高于QTM綜合測(cè)試臺(tái)。

3 結(jié)論

（1）卷煙綜合測(cè)試臺(tái)的檢測(cè)精度不因牌號(hào)的差異而不同，長(zhǎng)度的檢測(cè)精度不如質(zhì)量、圓周、硬度和吸阻等指標(biāo)。

（2）新版KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)穩(wěn)定性和檢測(cè)精度均高于舊版KC-DT5卷煙綜合測(cè)試臺(tái)和QTM卷煙綜合測(cè)試臺(tái)。

綜上所述，卷煙綜合測(cè)試臺(tái)檢測(cè)結(jié)果不會(huì)受到卷煙牌號(hào)的影響，但是會(huì)因設(shè)備和設(shè)備使用程度的不同而存在一定的差異。在生產(chǎn)檢測(cè)過(guò)程中，對(duì)測(cè)試結(jié)果的評(píng)價(jià)要充分考慮到設(shè)備的差異性和使用程度的差異性。