CN109100264B - 一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法 - Google Patents

一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种快速预测细支卷烟烟支抽吸均匀性的方法，根据烟支密度分布特征值Y的大小预测卷烟抽吸均匀性，若Y值是在(3.0，6.5)范围内，则此规格细支卷烟烟支的卷烟抽吸均匀性合格，且Y值越小，细支卷烟烟支抽吸均匀性越好。本发明的方法操作简单快速，可在线测定，结果准确可靠，不受人为主观因素影响。

Description

一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法
技术领域
本发明属于卷烟感官质量评价领域，具体涉及一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法。
背景技术
烟支的抽吸均匀性是影响卷烟感官质量的重要因素，是评价卷烟抽吸轻松感、愉悦感、舒适感的重要指标。烟支抽吸均匀性主要受烟支内在烟丝填充状态、物料均匀性影响。烟丝物料的结构尺寸、组成及化学成分差异会影响其填充能力及燃烧状态，从而影响抽吸感受。同一物料的不同填充状态也会影响卷烟的抽吸感受。一般而言，物料填充越紧实，密度越大，抽吸时的吸阻也越大。
细支卷烟与常规卷烟相比，具有烟支圆周小、焦油量低、烟支较长等特点，目前已成为一种国际发展趋势并越来越被市场所接受。但由于细支烟烟支直径小，烟丝易卷曲成团，混合均匀度低从而导致其品质波动偏大，抽吸均匀性不稳定，因此其均匀性的判断尤为必要。
专利201710777500.X公开了一种卷烟燃吸过程中动态稳定性的评价方法，该方法通过单孔道吸烟机模拟人工抽吸，记录每口抽吸的压力数据从而得到动态吸阻数据，对动态吸阻数据进行矩阵分析处理，从而得到吸阻稳定性评价指标η。专利201611189773.4公开了一种用于卷烟燃吸过程中动态吸阻的稳定性评价方法及测定装置，同样采用单孔道吸烟机模拟人工抽吸，通过单因素方差分析动态吸阻数据，从而评价同批次或批次间动态吸阻稳定性。上述两种方法都用到了单孔道吸烟机，该设备要求高；且该方法样品测试及数据处理过程复杂，无可复制性，无法在线测试。
目前，评价烟支抽吸均匀性有两种方法。一是使用上述的通过吸烟机及压力传感设备测量逐口抽吸吸阻，通过对比逐口抽吸吸阻差值或抽吸曲线来评价抽吸均匀性；二是通过专家评吸时的顺畅性人为感受差异来评价烟支抽吸均匀性。这两种评价方式各有优缺点，前者能够实现定量判定，但设备要求高，无法在线测试；后者受评委的主观因素影响较大，无法实现定量、横向、快速对比。
为解决上述问题提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于克服现有方法的技术缺点，提供一种快速预测细支卷烟烟支抽吸均匀性的方法。本发明通过测定和计算细支卷烟烟支密度分布特征值，快速预判细支卷烟烟支抽吸均匀性。本发明的方法依据卷烟规格测定和计算细支卷烟烟支密度分布特征值，根据得到的细支卷烟烟支密度分布特征值判断细支卷烟烟支抽吸均匀性，操作简单快速，结果准确可靠，为评价卷烟内在质量稳定性和抽吸均匀性提供有效方法。
本发明的一种快速预测细支卷烟烟支抽吸均匀性的方法，主要通过以下方案来实现：
一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法，根据烟支密度分布特征值Y的大小预测卷烟抽吸均匀性，所述烟支密度分布特征值Y测定和计算包含以下步骤：
①取某一规格的细支卷烟烟支样品多个，根据烟支规格将烟支烟丝填充段划分为端头段、非压实段及端尾段，按标准分别测定和计算所述端头段、非压实段及端尾段和烟支整体的密度均值及标准偏差，分别记为：所述烟支端头段的密度均值TJ和标准偏差TSD，所述非压实段密度均值ZJ和标准偏差ZSD，所述端尾段密度均值WJ和标准偏差WSD，所述烟支整体密度均值MJ；
②计算烟支密度分布特征值Y：
Figure GDA0002676390380000021
③判断步骤②得到的Y值是否在(3.0，6.5)范围内；若Y值是在(3.0，6.5)范围内，则此规格烟支的卷烟抽吸均匀性合格，且Y值越小，卷烟抽吸均匀性越好；若Y值不在(3.0，6.5)范围内，则此规格烟支的卷烟抽吸均匀性有待提高，需要在工艺上调整端头段、非压实段及端尾段的密度值。
优选地，所述细支卷烟的烟支圆周为17.0±0.2mm。
优选地，所述细支卷烟烟支样品为≥30支。
优选地，所述标准为《YC/T 476-2013烟支烟丝密度测定微波法》。
优选地，所述端尾段密度均值、标准偏差及烟支整体密度均值计算时需剔除近滤嘴端3mm内的所有密度分布数据。
优选地，所述端头段或/和端尾段长度为平整盘平整槽弧长的1/2。更优选的端头段、端尾段长度为10-12mm。卷烟机的平整盘为一种能削减多余烟丝、使烟丝成为均匀的烟条进入烟枪的圆盘形配件，平整槽为平整盘上的凹槽，平整盘上的凹槽经过削减的烟丝条上的凸起部分。在烟支卷制过程中，烟支两端形成的紧口为凸起部分，使得烟支端部饱满无空头并且使接嘴质量稳定。
本发明的有益效果：
1、本发明在生产实践中发现细支卷烟烟支抽吸均匀性与其密度分布特征值有密切的关系，且意外发现细支卷烟烟支抽吸均匀性较优的合格卷烟的密度分布特征值在(3.0，6.5)范围内。
2、本发明的方法根据产品感官质量评价过程中面临的实际问题，将细支卷烟烟支抽吸均匀性的判断转化为烟丝填充密度分布的计算和测定，解决了预判细支卷烟烟支抽吸均匀性的目的，使得细支卷烟烟支抽吸均匀性的判断方法变得简单。
3、本发明的方法不使用吸烟机，对设备要求不高，操作简单快速，可在线测定，结果准确可靠，不受人为主观因素影响。为细支卷烟烟支卷烟物理质量和感官质量稳定性评价提供方法支撑。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作优选地具体的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1：切丝宽度为0.6、0.7、0.8、0.9mm四种细支卷烟烟支样品抽吸均匀性预测。
切丝宽度为0.6、0.7、0.8、0.9mm四种混合丝样品，按相同烟支重量分别卷制成烟支圆周为17.0±0.2mm、烟支长度为(30.0+70.0)±0.5mm的卷烟。所用卷烟机平整盘平整槽弧长为24mm，其中端头段为12mm，非压实段为46mm，端尾段为12mm。
取0.6切丝宽度的混合丝烟支样品若干支(编号为：样品1)，随机将细支卷烟烟支样品均分成三组，每一组的烟支数为50支，第一组烟支样品按照标准YC/T 476-2013的方法分别测定和计算烟支端头段的密度均值TJ和标准偏差TSD，非压实段密度均值ZJ和标准偏差ZSD，端尾段密度均值WJ和标准偏差WSD，所述烟支整体密度均值MJ；并用公式
Figure GDA0002676390380000041
计算细支卷烟烟支密度分布特征值Y；第二组的细支卷烟烟支样品按照中国专利CN107436338A所述方法测定烟支样品动态吸阻得到动态吸阻移动极差和值(KPa)；第三组的细支卷烟烟支样品邀请评吸专家进行评吸。
其中0.7、0.8、0.9mm三种不同切丝宽度的混合丝烟支样品(编号为：样品2、样品3和样品4)预测步骤同样品1；吸阻移动极差测量和值和专家评吸评分得分同样品1。
样品1、样品2、样品3和样品4得到的Y值、吸阻移动极差和值(KPa)、评吸专家评吸评分得分如表1所示。由表1的Y值可知，样品1、2、3得到的Y值在(3.0，6.5)范围内，说明样品1、2、3的抽吸均匀性较优，其中样品2的抽吸均匀性最好；样品4的Y值不在(3.0，6.5)范围内，说明样品4的卷烟抽吸均匀性有待提高，需要在工艺上调整端头段、非压实段及端尾段的密度值。
比较表1中的Y值、动态吸阻移动极差和值、专家感官评吸得分可以看出，本发明的Y值与动态吸阻移动极差和值、专家感官评吸得分趋势一致，说明本方法结果准确可靠。根据中国专利CN107436338A，其中动态吸阻移动极差和值越小说明卷烟逐口抽吸吸阻差值越小，抽吸均匀性越好。
表1不同切丝宽度细支卷烟烟支的烟支密度分布特征值Y、动态吸值移动极差和值及抽吸感官得分
项目 烟支密度分布特征值Y 动态吸阻移动极差和(KPa) 抽吸均匀性感官得分(分)
样品1 4.7262 0.9983 90
样品2 3.5349 0.8167 95
样品3 4.6738 1.0659 90
样品4 6.7663 1.9048 80
注：抽吸均匀性感官得分(分)为专家进行评吸评分得分，标准为：依据每口抽吸时的通畅感受差异进行评价，依据每口间的抽吸通畅感差异依次分为优、较优、良、较差、差，得分依次为95、90、85、80、75。
实施例2：梗丝掺配比例为5wt％、8wt％、12wt％三种烟支样品抽吸均匀性预测。
取5wt％、8wt％、12wt％三种梗丝掺配比例的混合丝样品，按相同烟支重量分别卷制成烟支圆周为17.0±0.2mm、烟支长度为(30.0+67.0)±0.5mm的卷烟。所用卷烟机平整盘平整槽弧长为22mm，其中端头段为11mm，非压实段为45mm，端尾段为11mm。
取梗丝掺配比例为5wt％的细支卷烟烟支样品若干支，随机将烟支样品均分成三组，每一组的烟支数为40支，第一组按照标准YC/T 476-2013的方法分别测定和计算烟支端头段的密度均值TJ和标准偏差TSD，非压实段密度均值ZJ和标准偏差ZSD，端尾段密度均值WJ和标准偏差WSD，所述烟支整体密度均值MJ；并用公式
Figure GDA0002676390380000051
计算烟支密度分布特征值Y；第二组的烟支样品按照中国专利CN107436338A所述方法测定烟支样品动态吸阻得到动态吸阻移动极差和值(KPa)；第三组的烟支样品邀请评吸专家进行评吸。
梗丝掺配比例为8wt％的卷制烟支、和梗丝掺配比例为12wt％的细支卷烟烟支预测步骤同5wt％的卷制烟支样品，吸阻移动极差测量和值和专家评吸评分得分同5wt％的卷制烟支样品。
得到的Y值、吸阻移动极差和值(KPa)、评吸专家评吸评分得分如表2所示。由表2可知，仅样品5wt％梗丝掺配样和8wt％梗丝掺配样得到的Y值在(3.0，6.5)范围内，说明5wt％梗丝掺配样和8wt％梗丝掺配样的烟支抽吸均匀性较优，其中5wt％梗丝掺配样的烟支抽吸均匀性最好。样品12wt％梗丝掺配样抽吸均匀性有待提高，需要在工艺上调整端头段、非压实段及端尾段的密度值。
比较表2中的Y值、动态吸阻移动极差和值、专家感官评吸得分可以看出，本发明的Y值与动态吸阻移动极差和值、专家感官评吸得分趋势一致，说明本方法结果准确可靠。根据中国专利CN107436338A，其中动态吸阻移动极差和值越小说明卷烟逐口抽吸吸阻差值越小，抽吸均匀性越好。
表2不同梗丝掺配比例细支卷烟烟支样品的密度分布特征值Y、动态吸值移动极差和值及抽吸感官得分
项目 烟支密度分布特征值Y 动态吸阻移动极差和(KPa) 抽吸均匀性感官得分(分)
5％掺配样 3.2837 0.8503 95
8％掺配样 4.5032 1.0267 90
12％掺配样 7.3679 2.1029 75
注：抽吸均匀性感官得分(分)为专家进行评吸评分得分，标准同实施例1。
实施例3：甲、乙、丙三个卷烟厂生产的A牌号细支卷烟烟支样品抽吸均匀性预测。
甲、乙、丙三个卷烟厂生产的A牌号细支卷烟烟支样品圆周为17.0±0.2mm、烟支长度为(25.0+59.0)±0.5mm，所用卷烟机平整盘平整槽弧长为20mm，其中端头段为10mm，非压实段为39mm，端尾段为10mm。
取甲卷烟厂生产的A牌号细支卷烟烟支样品若干支，随机将烟支样品均分成三组，每一组的烟支数为50支。同实施例1，第一组细支卷烟烟支样品按照YC/T 476-2013方法测定和计算烟支密度分布特征值Y值，第二组的细支卷烟烟支样品按照中国专利CN107436338A所述方法测定烟支样品动态吸阻移动极差和值；第三组的细支卷烟烟支样品邀请评吸专家进行评吸。
乙和丙卷烟厂生产的A牌号细支卷烟烟支样品的预测步骤与甲卷烟厂的A牌号细支卷烟烟支样品相同。结果如表3所示，由表3可知，甲、乙、丙三个卷烟厂生产的A牌号卷烟烟支样品的Y值(3.0，6.5)范围内，说明抽吸均匀性均符合要求，其中甲卷烟厂生产的卷烟抽吸均匀性最好。并且本发明的Y值与动态吸阻移动极差和值、专家感官评吸得分趋势一致，说明本方法结果准确可靠。
表3 A牌号细支卷烟烟支样品的烟支密度分布特征值Y、动态吸值移动极差和及抽吸感官得分
项目 烟支密度分布特征值Y 动态吸阻移动极差和(KPa) 抽吸均匀性感官得分(分)
甲卷烟厂 3.0335 0.8303 95
乙卷烟厂 5.1035 1.4572 85
丙卷烟厂 4.4229 1.0135 90
注：抽吸均匀性感官得分(分)为专家进行评吸评分得分，标准同实施例1。

Claims (6)

1.一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法，其特征在于，根据烟支密度分布特征值Y的大小预测卷烟抽吸均匀性，所述烟支密度分布特征值Y测定和计算包含以下步骤：
①取某一规格的细支卷烟烟支样品多个，根据烟支规格将烟支烟丝填充段划分为端头段、非压实段及端尾段，按标准分别测定和计算所述端头段、非压实段及端尾段和烟支整体的密度均值及标准偏差，分别记为：所述烟支端头段的密度均值TJ和标准偏差TSD，所述非压实段密度均值ZJ和标准偏差ZSD，所述端尾段密度均值WJ和标准偏差WSD，所述烟支整体密度均值MJ；
②计算烟支密度分布特征值Y：
Figure FDA0002676390370000011
③判断步骤②得到的Y值是否在(3.0，6.5)范围内；若Y值是在(3.0，6.5)范围内，则此规格烟支的卷烟抽吸均匀性合格，且Y值越小，卷烟抽吸均匀性越好。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细支卷烟的烟支圆周为17.0±0.2mm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细支卷烟烟支样品为≥30支。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准为《YC/T 476-2013烟支烟丝密度测定微波法》。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述端尾段密度均值、标准偏差及烟支整体密度均值计算时需剔除近滤嘴端3mm内的所有密度分布数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述端头段或/和端尾段长度为平整盘平整槽弧长的1/2。
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