CN101147623B - 卷烟辅料精益组合搭配方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种卷烟辅料(卷烟纸、成型纸、接装纸及嘴棒)组合优化搭配方法，该方法具体内容如下：选用正交设计进行实验设计；试验指标确定；试验因素确定；水平范围选取；试验方案编制；试验结果处理—极差分析法及方差分析法；辅料搭配调整、优化。在应用过程中具备本方法以下优点：为卷烟企业寻找多种辅料因素对卷烟物理指标、烟气指标及抽吸品质的影响规律并进行不同卷烟产品辅料搭配设计或改进提供了一种科学可行的系统研究方法；大大缩短了实验周期，可快捷、高效、经济、准确地寻找并确定相关规律及不同卷烟产品的辅料搭配优化方案，从而实现卷烟产品辅料搭配的精益化；通过极差分析和方差分析，可确立卷烟辅料变化对卷烟物理指标、化学指标及评吸质量的高度显著影响因素或显著影响因素，并通过对这些因素的控制，减少产品质量波动，提高产品质量水准，降低产品成本。

Description

卷烟辅料精益组合搭配方法

技术领域：本发明涉及一种卷烟辅料(卷烟纸、成型纸、接装纸及嘴棒)组合优化搭配方法，特别是卷烟辅料精益组合搭配方法。属于烟草技术领域。

背景技术：国内关于降焦、控焦技术的研究已取得了一定的进展，但大多停留在单因素对卷烟烟气质量特性波动的影响研究方面。

此类研究较为典型的代表是郑州烟草研究院于川芳等研究小组所作的系列研究。他们收集具有不同参数的10种卷烟纸、10种成型纸、7种接装纸以及5种丝束，分别搭配组合并选用同一批次的混合型卷烟烟丝卷制成89种试验卷烟。然后对全部试验卷烟进行烟气分析测试及感官质量评吸，最终建立了卷烟纸自然透气度、总稀释率、滤嘴长度以及滤棒吸阻等单因素分别与焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、抽吸口数的关系；滤棒吸阻与过滤效率的关系；卷烟纸自然透气度与自由燃烧速度的关系；成型纸透气度、接装纸透气度与总稀释率的回归方程，并就丝束规格对烟气分析指标的影响进行了研究，另外还定性描述了卷烟辅料参数的改变对感官质量的影响趋势。

云南烟草科学研究院胡群等人也较为系统地研究了低焦油量卷烟研制中的“三纸一棒”技术对烟支物理特性和重要烟气指标的影响，得出的结论与郑州研究院的类似，但由于卷烟的叶组配方及参照卷烟不同，得到的回归方程也有所不同。

此类研究不能使卷烟设计者在选择材料时直接加以利用，尤其是无法对不同配方的卷烟产品进行针对性的材料选择。

国外一些知名辅料生产企业就与卷烟三纸一棒相关的多因素也进行了一些研究。法国PDM公司根据大量的实验结果总结出一个简单的关于滤嘴通风率的数学模型：

$D(\%)=\frac{{\mathrm{PD}}_{\mathrm{cf}}-{\mathrm{PD}}_f\frac{D_p}{L_f}}{K(\frac{1}{P_{\mathrm{tip}}}+\frac{5}{P_{\mathrm{pw}}})+{\mathrm{PD}}_{\mathrm{cf}}-{\mathrm{PD}}_f\frac{D_p}{L_f}}$

式中：D＝滤嘴的通风率    ％

P_tip＝水松纸的透气度     CU

P_pw＝成型纸的透气度      CU

PD_cf卷烟的闭式压降       mmH2O

PD_f＝滤嘴的闭式压降      mmH2O

L_f＝滤嘴的长度           mm

D_p＝打孔位置距唇端距离   mm

K＝49175(静电打孔值)

K＝55475(激光打孔值)

美国Celanese公司根据大量的实验结果总结出关于烟气过滤效率的数学模型：

${\mathrm{Log}}_e(1-\frac{E}{100})=A\×L+B\×\mathrm{\ΔP}\×C^4+\frac{D\×L}{\mathrm{\δ}}$

式中：E＝过滤效率(烟气、烟气烟碱量或焦油量)    ％

L＝滤嘴长度                                    mm

C＝滤嘴周长                                    mm

ΔP＝滤嘴压降                                  mmH₂O

δ＝滤嘴的单丝旦数                             g/9000m

A，B，D为常数，对总粒相物、焦油和烟碱，A，B，D分别为：

	A	B	D
				总粒相物	-1.494×10<sup>-2</sup>	-1.300×10<sup>-8</sup>	-2.102×10<sup>-2</sup>
焦油	-1.068×10<sup>-2</sup>	-1.134×10<sup>-8</sup>	-1.148×10<sup>-2</sup>
				烟碱	-6.743×10<sup>-3</sup>	-1.075×10<sup>-8</sup>	-1.582×10<sup>-2</sup>

此类公式大多适用于混合型卷烟，如果用于预测中式卷烟的滤嘴通风率或烟气过滤效率，实践证明其预测精度不高，不具直观性、简易实用性。

结合具体的卷烟品牌，通过正交试验方法设计，并对实验数据进行极差及方差分析开展适用于“中式卷烟”的辅料多因素分析及其迭加效应对烟气递送量的影响研究，并结合卷烟抽吸品质，对卷烟辅料搭配进行优化组合的精益设计方法目前尚未见报道。

发明内容：

本发明的目的在于针对以上现况，发明一种卷烟辅料精益组合搭配方法，则卷烟辅料优化组合搭配的精益设计方法，从而为卷烟辅料对卷烟产品物理指标、烟气指标及抽吸品质的影响规律研究及辅料搭配设计及改进提供一种科学可行、快捷高效、节约时间、节约经费及减少人力和物力消费。

本发明所提供的卷烟辅料精益组合搭配方法：其特征在于包含以下步骤：

1)确定试验指标：试验指标主要是卷烟物理指标、卷烟烟气成分及感官质量评吸得分；

2)确定试验因素及水平范围：嘴棒长度在20～35mm，接装纸打孔位置为11～34mm，接装纸透气度为0～600CU，成型纸透气度在0～8000CU，卷烟纸透气度在0～100CU，丝束规格为单旦1.8Y～6.0YD、总旦27000～39000D；

3)正交表的选用：按照选取的因素个数、水平数选择合适的正交表；

4)在确定因素水平表及正交表的基础上，编制试验方案并卷制卷烟；

5)根据放样量，确立取样方法，并送检、收集数据；

6)采用极差分析法和方差分析法对试验数据进行处理；

7)绘制各种滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素效应曲线图；

8)依分析结果综合平衡以确定卷烟辅料搭配的最优方案；

9)评吸。

所述的卷烟辅料为卷烟纸、成型纸、接装纸或嘴棒。

卷烟物理指标是滤嘴通风率、纸通风率、烟支开式吸阻、抽吸口数或过滤效率。

卷烟烟气成分是焦油量、烟气烟碱量、烟气水分、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值、苯并芘或TSNAs。

具体内容如下：

1.试验方案的设计：根据卷烟辅料生产及卷烟制造现状，结合各种试验设计特点，筛选采用正交设计的方法进行试验方案设计。

a.确定的试验指标：卷烟物理指标——滤嘴通风率、纸通风率、烟支开式吸阻、抽吸口数、过滤效率；卷烟烟气成分—焦油量、烟气烟碱量、烟气水分、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值、苯并芘、TSNAs、其它；感官评吸指标；

b.确定的试验因素：嘴棒长度、嘴棒吸阻、成型纸透气度、接装纸透气度、接装纸打孔位置、卷烟纸透气度、丝束规格；

c.选取的水平范围：嘴棒长度(20～35mm)、嘴棒吸阻(490～1177Pa)、成型纸透气度(0～8000CU)、接装纸透气度(0～600CU)、接装纸打孔位置(11～34mm)、卷烟纸透气度(0～100CU)、丝束规格(单旦1.8Y～6.0YD，总旦27000～39000D)；

d.根据具体的因素水平表选择合适的正交表并编制试验方案。

2.试验结果处理——极差分析法及方差分析法：分析法简单直观，但不能估计试验中以及试验结果测定中必然存在的误差大小。方差分析法可弥补这一缺点，可将因素水平(或交互作用)变化所引起的试验结果间的差异与误差波动所引起的试验结果间的差异区分开来。

3.根据卷烟多种辅料因素对卷烟物理指标、烟气指标甚至感官评吸指标的影响及显著性，对拟采取的辅料搭配进行调整、优化。

按本发明方法进行卷烟辅料精益组合搭配方法，在应用过程中具备以下优点：

1、本发明大大缩短了实验周期，可快捷、高效、经济、准确地寻找并确定相关规律及不同卷烟产品的辅料搭配优化方案，从而实现卷烟产品辅料搭配的精益化，满足烟草企业的实际需求；

2、本发明通过极差分析和方差分析，可确立卷烟辅料变化对卷烟物理指标、化学指标及评吸质量的高度显著影响因素或显著影响因素，并通过对这些因素的控制，减少产品质量波动，提高产品质量水准，降低产品成本。

附图说明

图1为30mm滤嘴长卷烟之纸通风率效应曲线图。

图2为30mm滤嘴长卷烟之滤嘴通风率效应曲线图。

图3为30mm滤嘴长卷烟之总通风率效应曲线图。

图4为30mm滤嘴长卷烟之烟支开式吸阻效应曲线图。

图5为30mm滤嘴长卷烟之抽吸口数效应曲线图。

图6为30mm滤嘴长卷烟之过滤效率效应曲线图。

图7为30mm滤嘴长卷烟之焦油量效应曲线图。

图8为30mm滤嘴长卷烟之烟气烟碱量效应曲线图。

图9为30mm滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量效应曲线图。

图10为30mm滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量与焦油量比值之效应曲线图。

图11为30mm滤嘴长卷烟之烟气水分效应曲线图。

图12为30mm滤嘴长卷烟之感官质量香气分值效应曲线图。

图13为30mm滤嘴长卷烟之感官质量谐调分值效应曲线图。

图14为30mm滤嘴长卷烟之感官质量余味分值效应曲线图。

图15为30mm滤嘴长卷烟之感官质量杂气分值效应曲线图。

图16为30mm滤嘴长卷烟之感官质量综合得分效应曲线图。

图17为27mm滤嘴长卷烟之纸通风率效应曲线图。

图18为27mm滤嘴长卷烟之滤嘴通风率效应曲线图。

图19为27mm滤嘴长卷烟之总通风率效应曲线图。

图20为27mm滤嘴长卷烟之烟支开式吸阻效应曲线图。

图21为27mm滤嘴长卷烟之抽吸口数效应曲线图。

图22为27mm滤嘴长卷烟之过滤效率效应曲线图。

图23为27mm滤嘴长卷烟之焦油量效应曲线图。

图24为27mm滤嘴长卷烟之烟气烟碱量效应曲线图。

图25为27mm滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量效应曲线图。

图26为27mm滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量与焦油量比值之效应曲线图。

图27为27mm滤嘴长卷烟之烟气水分效应曲线图。

图28为27mm滤嘴长卷烟之感官质量香气分值效应曲线图。

图29为27mm滤嘴长卷烟之感官质量谐调分值效应曲线图。

图30为27mm滤嘴长卷烟之感官质量余味分值效应曲线图。

图31为27mm滤嘴长卷烟之感官质量杂气分值效应曲线图。

图32为27mm滤嘴长卷烟之感官质量综合得分效应曲线图。

图33为24mm滤嘴长卷烟之纸通风率效应曲线图。

图34为24mm滤嘴长卷烟之滤嘴通风率效应曲线图。

图35为24mm滤嘴长卷烟之总通风率效应曲线图。

图36为24mm滤嘴长卷烟之烟支开式吸阻效应曲线图。

图37为24mm滤嘴长卷烟之抽吸口数效应曲线图。

图38为24mm滤嘴长卷烟之过滤效率效应曲线图。

图39为24mm滤嘴长卷烟之焦油量效应曲线图。

图40为24mm滤嘴长卷烟之烟气烟碱量效应曲线图。

图41为24mm滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量效应曲线图。

图42为24mm滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量与焦油量比值之效应曲线图。

图43为24mm滤嘴长卷烟之烟气水分效应曲线图。

图44为不同滤嘴长卷烟之纸通风率效应曲线图。

图45为不同滤嘴长卷烟之滤嘴通风率效应曲线图。

图46为不同滤嘴长卷烟之总通风率效应曲线图。

图47为不同滤嘴长卷烟之烟支开式吸阻效应曲线图。

图48为不同滤嘴长卷烟之抽吸口数效应曲线图。

图49为不同滤嘴长卷烟之过滤效率效应曲线图。

图50为不同滤嘴长卷烟之焦油量效应曲线图。

图51不同滤嘴长卷烟之烟气烟碱量效应曲线图。

图52为不同滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量效应曲线图。

图53为不同滤嘴长卷烟之烟气一氧化碳量与焦油量比值之效应曲线图。

图54为不同滤嘴长卷烟之烟气水分效应曲线图。

具体实施方式

实施例1：

30mm滤嘴长卷烟之辅料优化组合搭配方法。按照选定的因素水平表(见表1)，采用L₁₈3⁷正交设计进行试验和取样。18次处理所用烟丝及香精香料配方不变(采用BJYX卷烟烟丝及香精香料配方)，卷烟滤嘴长度30mm，烟支长度84mm，圆周24.09mm。根据选择的试验指标，按相关国标对样品进行物理指标和化学指标的分析检测，烟蒂长度为滤嘴长度+8mm。

表130mm滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素水平表

因素水平	嘴棒吸阻A(Pa)	成型纸透气度B(CU)	接装纸透气度C(CU)	接装纸打孔距离D(mm)	卷烟纸透气度E(CU)
						1	785	3300	200	11，12	40
2	883	6000	400	14，15	60
						3	981	8000	600	17，18	80

检测数据经过极差分析及方差分析，并结合各种物理指标、化学指标及感官评吸得分的特征(望大、望小、望目)，确立各因素的优水平，分析结果见表2。

表230mm滤嘴长卷烟辅料之多因素显著性与因素优水平结果表

注：α＝0.01，高度显著影响因素；α＝0.05，显著影响因素。

方差分析结果表明，嘴棒吸阻是影响烟支开式吸阻、过滤效率、烟气一氧化碳量与焦油量比值的高度显著因素，也是影响纸通风率、焦油量、烟气烟碱量、卷烟感官质量香气分值的显著因素；成型纸透气度是影响烟支开式吸阻、卷烟感官质量刺激分值的高度显著因素，也是影响纸通风率、烟气水分的显著因素；接装纸透气度是影响滤嘴通风率、总通风率、烟支开式吸阻、抽吸口数、焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值、烟气水分、卷烟感官质量香气分值、谐调分值得高度显著因素，也是影响纸通风率、卷烟感官质量综合得分的显著因素；接装纸打孔位置是影响烟支开式吸阻的高度显著因素，也是影响烟气一氧化碳量的显著因素；卷烟纸透气度是影响纸通风率、烟气一氧化碳量与焦油量比值、卷烟感官质量余味分值的高度显著因素，也是影响抽吸口数、烟气一氧化碳量、卷烟感官刺激分值的显著因素。

30mm滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素效应曲线图见图1～16。

根据各种物理指标、化学指标及感官质量评吸得分的极差和方差分析结果综合平衡，最后得出：对于嘴棒长度为30mm的BJYX卷烟而言，其辅料搭配最优组合为A1B2C1D1E3，即滤嘴吸阻785Pa，成型纸透气度6000CU，接装纸透气度200CU，接装纸打孔位置距唇端距离11，12mm，卷烟纸透气度80CU。

由于嘴棒吸阻及接装纸透气度是影响卷烟许多物理指标、化学指标及感官质量评吸得分的高度显著因素或显著因素，所以重点通过对嘴棒吸阻及接装纸透气度的控制可以很好地实现对30mm滤嘴长卷烟产品的质量控制。

实施例2：

27mm滤嘴长卷烟之辅料优化组合搭配方法。按照选定的因素水平表(见表3)，采用L₁₈3⁷正交设计进行实验和取样。18次处理所用烟丝及香精香料配方不变(采用HH卷烟烟丝及香精香料配方)，卷烟滤嘴长度27mm，烟支长度84mm，圆周24.29mm。根据选择的试验指标，按相关国标对样品进行物理指标和化学指标的分析检测，烟蒂长度为滤嘴长度+8mm。

表327mm滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素水平表

因素水平	嘴棒吸阻A(Pa)	接装纸透气度B(CU)	接装纸打孔位置C(mm)	成型纸透气度D(CU)	卷烟纸透气度E(CU)
						1	686	200	11，12	3300	40
2	785	400	14，15	6000	60
						3	883	600	17，18	8000	80

检测数据经过极差分析及方差分析，并结合各种试验指标的特征(望大、望小、望目)确立各因素的优水平，分析结果见表4。

表427mm滤嘴长卷烟辅料之多因素显著性与因素优水平结果表

注：α＝0.01，高度显著影响因素；α＝0.05，显著影响因素。

方差分析结果表明，嘴棒吸阻是影响烟支开式吸阻、过滤效率、焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值的高度显著因素，也是影响抽吸口数的显著因素；接装纸透气度是影响纸通风率、滤嘴通风率、总通风率、烟支开式吸阻、过滤效率、焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气水分的高度显著因素，也是影响抽吸口数、烟气一氧化碳量与焦油量比值及卷烟感官质量刺激分值的显著因素；接装纸打孔位置是影响影响滤嘴通风率、烟支开式吸阻、过滤效率、焦油量的高度显著因素，也是影响总通风率、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值的显著因素；成型纸透气度是影响纸通风率、滤嘴通风率、总通风率、烟支开式吸阻、过滤效率、焦油量、烟气一氧化碳量、烟气水分的高度显著因素，也是影响烟气烟碱量、烟气一氧化碳量与焦油量比值、卷烟感官质量香气分值及感官质量综合得分的显著因素；卷烟纸透气度是影响纸通风率、焦油量、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值的高度显著因素，也是影响总通风率、抽吸口数、烟气烟碱量的显著因素。

27mm滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素效应图见图17～32。

根据各种物理指标、化学指标及感官质量评吸得分的极差和方差分析结果综合平衡，最后得出：对于嘴棒长度为27mm的HH卷烟而言，其辅料搭配最优组合为A3B3C1D1E3，即滤嘴吸阻883Pa，接装纸透气度600CU，接装纸打孔位置距唇端距离11，12mm，成型纸透气度3300CU，卷烟纸透气度80CU。

由于诸多辅料因素都是影响卷烟众多物理指标、化学指标及感官质量评吸得分的高度显著因素或显著因素，所以欲实现27mm滤嘴长卷烟产品的质量控制必须严格控制相关各种辅料因素的品质。

实施例3：

24mm滤嘴长卷烟之辅料优化组合搭配方法。按照选定的因素水平表(见表5)，采用L₁₈3⁷正交设计进行试验和取样。18次处理所用烟丝及香精香料配方不变(采用HTS卷烟烟丝及香精香料配方)，卷烟滤嘴长度24mm，烟支长度84mm，圆周24.17mm。根据选择的试验指标，按相关国标对样品进行物理指标和化学指标的分析检测，烟蒂长度为滤嘴长度+8mm。

表524mm滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素水平表

因素水平	嘴棒吸阻A(Pa)	成型纸透气度B(CU)	接装纸透气度C(CU)	接装纸打孔距离D(mm)	卷烟纸透气度E(CU)
						1	588	3300	200	11，12	40
2	686	6000	400	14，15	60
						3	785	8000	600	17，18	80

检测数据经过极差分析及方差分析，并结合各种试验指标的特征(望大、望小、望目)确立各因素的优水平，分析结果见表6。

表624mm滤嘴长卷烟辅料之多因素显著性与因素优水平结果表

注：α＝0.01，高度显著影响因素；α＝0.05，显著影响因素。

方差分析结果表明，嘴棒吸阻是影响烟支开式吸阻、过滤效率、烟气烟碱量、烟气水分的高度显著因素，也是影响焦油量、烟气一氧化碳量与焦油量比值的显著因素；成型纸透气度是影响总通风率、烟支开式吸阻、烟气一氧化碳量的高度显著因素，也是影响滤嘴通风率、抽吸口数、过滤效率、焦油量、烟气烟碱量的显著因素；接装纸透气度是影响纸通风率、滤嘴通风率、总通风率、烟支开式吸阻、抽吸口数、焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气水分的高度显著因素，也是影响过滤效率、烟气一氧化碳量与焦油量比值的显著因素；接装纸打孔位置是影响烟支开式吸阻的高度显著因素；卷烟纸透气度是影响纸通风率、抽吸口数的高度显著因素，也是影响烟气烟碱量、烟气一氧化碳量的显著因素。

24mm滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素效应图见图33～43。

根据各种物理指标、化学指标的极差和方差分析结果综合平衡，最后得出：对于嘴棒长度为24mm的HTS卷烟而言，其辅料搭配最优组合为A1B3C3E3，即滤嘴吸阻588Pa，成型纸透气度8000CU，接装纸透气度600CU，卷烟纸透气度80CU。接装纸打孔位置不受限制。

由于嘴棒吸阻、成型纸透气度及接装纸透气度是影响卷烟许多物理指标、化学指标的高度显著因素或显著因素，所以重点通过对嘴棒吸阻、成型纸透气度及接装纸透气度的控制可以很好地实现对24mm滤嘴长卷烟产品的质量控制。

实施例4：

按照选定的因素水平表(见表7)，采用L₂₇3¹³裂区(分割)正交设计进行实验和取样。27次处理所用烟丝及香精香料配方不变(采用HH卷烟烟丝及香精香料配方)，烟支长度84mm，圆周24.29mm。根据选择的试验指标，按相关国标对样品进行物理指标和化学指标的分析检测，烟蒂长度为滤嘴长度+8mm。

表7不同滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素水平表

因素水平	嘴棒长度A(mm)或吸阻(Pa)	打孔距离B(mm)	接装纸透气度C(CU)	成型纸透气度D(CU)	卷烟纸透气度E(CU)	丝束规格F(D)
							1	24mm/706pa	11，12	200	3300	40	3.0Y/35000
2	27mm/794pa	14，15	400	6000	60	3.3Y/35000
							3	30mm/882pa	17，18	600	8000	80

检测数据经过极差分析及方差分析，并结合各种试验指标的特征(望大、望小、望目)确立各因素的优水平，分析结果见表8。

表8不同滤嘴长卷烟辅料之多因素显著性与因素优水平结果表

注：α＝0.01，高度显著影响因素；α＝0.05，显著影响因素。

方差分析结果表明，嘴棒吸阻或吸阻是影响纸通风率、总通风率、烟支开式吸阻、抽吸口数、过滤效率、焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值、烟气水分的高度显著因素，也是影响滤嘴通风率的显著因素；接装纸打孔位置是影响滤嘴通风率、烟支开式吸阻、焦油量的高度显著因素，也是影响总通风率的显著因素；接装纸透气度是影响纸通风率、滤嘴通风率、总通风率、烟支开式吸阻、焦油量、烟气烟碱量、烟气一氧化碳量、烟气水分的高度显著因素，也是影响抽吸口数、过滤效率、烟气一氧化碳量与焦油量比值的显著因素；成型纸透气度是影响滤嘴通风率、总通风率、焦油量、烟气一氧化碳量、烟气水分的高度显著因素，也是影响烟支开式吸阻的显著因素；卷烟纸透气度是影响纸通风率、总通风率、焦油量、烟气一氧化碳量的高度显著因素，也是影响抽吸口数、烟气一氧化碳量与焦油量比值的显著因素；丝束规格是影响焦油量的高度显著因素，也是影响滤嘴通风率、总通风率、过滤效率、、烟气一氧化碳量与焦油量比值的显著因素。接装纸透气度和成型纸透气度交互作用是影响卷烟焦油量的显著因素。

不同滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素效应图见图44～54。

根据各种物理指标、化学指标的极差和方差分析结果综合平衡，最后得出：对于不同嘴棒长度的HH卷烟而言，其辅料搭配最优组合为A3B1C3D1E3F1，即滤嘴长度30mm(嘴棒吸阻为882pa)，接装纸打孔距离11，12mm，接装纸透气度600CU，成型纸透气度3300CU，卷烟纸透气度80CU，丝束规格3.0Y/35000。

由于嘴棒长度或吸阻、接装纸透气度是影响卷烟许多物理指标、化学指标的高度显著因素或显著因素，所以重点通过对嘴棒长度或吸阻的调整及接装纸透气度的控制，可以很好地实现对HH卷烟产品的质量控制。

本方法在应用过程中具备以下优点：为卷烟企业寻找多种辅料因素对卷烟物理指标、烟气指标及抽吸品质的影响规律并进行不同卷烟产品辅料搭配设计或改进提供了一种科学可行的系统研究方法；大大缩短了实验周期，可快捷、高效、经济、准确地寻找并确定相关规律及不同卷烟产品的辅料搭配优化方案，从而实现卷烟产品辅料搭配的精益化；通过极差分析和方差分析，可确立卷烟辅料变化对卷烟物理指标、化学指标及评吸质量的高度显著影响因素或显著影响因素，并通过对这些因素的控制，减少产品质量波动，提高产品质量水准，降低产品成本。

Claims (4)

1.一种卷烟辅料精益组合搭配方法，其特征在于包含以下步骤：

1)确定试验指标：试验指标主要是卷烟物理指标、卷烟烟气成分及感官质量评吸得分；

2)确定试验因素及水平范围：嘴棒长度在20~35mm，接装纸打孔位置为11~34mm，接装纸透气度为0~600CU，成型纸透气度在0~8000CU，卷烟纸透气度在0~100CU，丝束规格为单旦1.8Y~6.0Y D、总旦27000~39000D；

3)正交表的选用：按照选取的因素个数、水平范围数选择合适的正交表；

4)在确定步骤2)的试验因素及水平范围数和步骤3)的正交表的基础上，编制试验方案并卷制卷烟；

5)根据放样量，确立取样方法，并送检、收集数据；

6)采用极差分析法和方差分析法对试验数据进行处理；

7)绘制各种滤嘴长卷烟辅料优化搭配研究之因素效应曲线图；

8)依分析结果综合平衡以确定卷烟辅料搭配的最优方案；

9)评吸。

2.根据权利要求1所述的卷烟辅料精益组合搭配方法，其特征在于所述的卷烟辅料为卷烟纸、成型纸、接装纸或嘴棒。

3.根据权利要求1或2所述的卷烟辅料精益组合搭配方法，其特征在于卷烟物理指标是滤嘴通风率、纸通风率、烟支开式吸阻、抽吸口数或过滤效率。

4.根据权利要求1或2所述的卷烟辅料精益组合搭配方法，其特征在于卷烟烟气成分是焦油量、烟气烟碱量、烟气水分、烟气一氧化碳量、烟气一氧化碳量与焦油量比值、苯并芘或TSNAs。

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