CN110726645B - 一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法 - Google Patents

一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110726645B
CN110726645B CN201911021663.0A CN201911021663A CN110726645B CN 110726645 B CN110726645 B CN 110726645B CN 201911021663 A CN201911021663 A CN 201911021663A CN 110726645 B CN110726645 B CN 110726645B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cigarette
density
tobacco
cigarettes
axial density
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911021663.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110726645A (zh
Inventor
王乐
孙悦
邓楠
鲁端峰
张柯
张明建
黄锋
徐波
刘晓萍
李斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Original Assignee
Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC filed Critical Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Priority to CN201911021663.0A priority Critical patent/CN110726645B/zh
Publication of CN110726645A publication Critical patent/CN110726645A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110726645B publication Critical patent/CN110726645B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G01N9/24—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing the transmission of wave or particle radiation through the material
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis

Abstract

一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法，其特征在于，是采用数理统计对烟丝轴向密度分步的稳定性进行评价，具体包括以下步骤：1)环境温湿度确定；2)烟支轴向密度测试；3)烟支轴向密度修正；4)轴向密度稳定性评价。本发明采用数理统计方法对烟丝密度分布的稳定性进行评价，不仅可以评价相同卷烟样品的烟丝密度分布稳定性，还可以比较不同卷烟样品的烟丝密度分布稳定性。该评价方法判定指标简单实用，对卷烟制造稳定性具有重要意义。

Description

一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法
技术领域
本发明属于卷烟产品质量检测技术领域，具体涉及一种评价卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法。
背景技术
在卷烟生产过程中，为了防止端部落丝，烟支点燃端的密度会高于其他部分。烟支密度分布是影响卷烟质量的重要指标之一，不仅影响卷烟烟支的重量、硬度、吸阻、烟支端部落丝量等物理指标，进而影响卷烟烟气有害物质的释放量，同时也会影响卷烟消费过程中的感官质量，进而影响消费者对卷烟产品的认可度。
烟支密度分布的均匀程度是由卷烟机填充烟丝过程中对烟丝填充量的实时在线控制，填充量的波动或有序调整对烟支密度分布的均匀程度有重要影响。烟支烟丝密度分布均匀性较差，会造成较大的烟支重量和吸阻的波动，从而影响了烟支卷制质量的稳定性，尤其是烟支端部烟丝填充量过大，导致卷烟在抽吸过程中因吸阻较大而影响了卷烟的感官质量。
目前，国内卷烟生产企业已开始关注烟支密度分布，研究烟支密度分布对烟支空头率、端部落丝量及烟支落头状况的影响规律。然而如何定量评价烟支密度分布均匀性的方法却鲜有报道。
中国发明专利(CN200720024015.7)提供了一种烟支密度微波检测装置，该装置具有无损检测的非破坏性以及密度数据检测的准确性和稳定性。对卷烟企业来说，如何利用密度数据进行烟支密度分布均匀性评价是一件很有意义的事情，因此有必要建立烟支密度分布均匀性评价方法。
中国发明专利(CN104165822A)采用变异系数法定量评价烟支密度分布的均匀性，该方法利用烟支中间控制均匀段的密度数据对密度分布均匀性进行了评价，在一定程度上可以为提升卷烟质量及优化控制提供参考依据。然而基于烟支密度呈现出两端稠密中间均匀的分布事实，建立一种全支卷烟烟支密度分布均匀性评价方法对卷烟设计与卷制过程控制具有重要意义。
中国发明专利(CN107084995A)，缺乏一个卷烟密度分布质量稳定的判据，缺点是仅仅给出数值越小越好，小到什么多少才算合适。而且只能判定支与支之间的稳定性，而不能判断其他类别的烟支密度分布稳定性。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种烟支密度分布均匀性的定量评价方法。依据烟支密度分布一般呈两端稠密型分布的特点，先作出烟支密度分布曲线，并对烟支密度数据进行分段(对烟支密度分布曲线进行分析，人为确定将整个烟支段分为几段)，然后根据构建的评价指标对烟支密度分布均匀性进行全面评价。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现。
一种评价烟支密度分布均匀性的方法，包括以下步骤：
步骤一：环境温湿度确定。
保持需要测试评价的烟支样品在温度22±2℃，在湿度60±5％的环境中，平衡48小时。
步骤二：烟支轴向密度测试
采用烟支密度微波检测装置测定N支卷烟烟丝轴向密度分布，测量范围覆盖整个烟丝区域，每个烟支总共测试M个数据。
步骤三：烟支轴向密度修正
根据轴向密度计算出N支卷烟的总烟丝质量；同时采用天平测试上述卷烟中的烟丝质量。根据上述两种方法得到的质量应相等，对烟支密度微波检测装置测试的烟丝轴向密度数据修正，即测试密度数据乘以修正系数λ，如下式所示。
Figure GDA0003311863980000021
式中ρi,j表示第i个烟支样本的第j段密度，mi表示第i个烟支样品的烟丝质量。
步骤四：轴向密度稳定性评价
根据N个卷烟的烟丝轴向密度分布的数据ρi,j，计算卷烟样品的期望密度
Figure GDA0003311863980000022
计算方法如下式所示。
Figure GDA0003311863980000023
计算检验统计量χ2的值
Figure GDA0003311863980000024
根据χ2满足自由度为(N-1)(M-1)的渐进卡方分布，给定显著性水平α，可查的卡方表
Figure GDA0003311863980000025
故拒绝域W为
Figure GDA0003311863980000026
如果统计量χ2落在拒绝域内，则认为卷烟样品烟丝轴向密度存在显著差异，即卷烟样品的烟丝轴向密度分布不稳定；如果统计量χ2落在拒绝域外，则认为卷烟样品烟丝轴向密度不存在显著差异，即卷烟样品的烟丝轴向密度分布稳定。
同时，如需比较不同卷烟样品之间的烟丝稳定性差异，计算如下p值
p＝P(χ2[(N-1)(M-1)]≥χ2)
如果卷烟样品的p值越大，则烟丝轴向密度分布越稳定；如果卷烟样品的p值越小，则烟丝轴向密度分布越不稳定。
该方法适用于测试评价不同圆周的卷烟如普通卷烟、中支烟、细支烟及不同长度的卷烟。
该方法可以根据P值的大小来判断烟支间的相对稳定性。
本发明采用数理统计方法对烟丝密度分布的稳定性进行评价，不仅可以评价相同卷烟样品的烟丝密度分布稳定性，还可以比较不同卷烟样品的烟丝密度分布稳定性。该评价方法判定指标简单实用，对卷烟制造稳定性具有重要意义。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的操作过程和原理进行进一步的说明：
实施例1：样品为国内某品牌卷烟。
步骤一：环境温湿度确定。
将样品在温度22±2℃，在湿度60±5％的环境中，平衡48小时。
步骤二：烟支轴向密度测试
采用烟支密度微波检测装置测定10支卷烟烟丝轴向密度分布，测量范围覆盖整个烟丝区域，每个烟支总共测试60个数据。如附表1所示。
附表1
Figure GDA0003311863980000031
步骤三：烟支轴向密度修正
根据轴向密度计算出10支卷烟的总烟丝质量；同时采用天平测试上述卷烟中的烟丝质量。根据上述两种方法得到的质量相等，对烟支密度微波检测装置测试的烟丝轴向密度数据修正，即测试密度数据乘以修正系数λ，如下式所示。修正结果如附表2所示。
Figure GDA0003311863980000041
式中ρi,j表示第i个烟支样本的第j段密度，mi表示第i个烟支样品的烟丝质量。
附表2
Figure GDA0003311863980000042
步骤四：轴向密度稳定性评价
将烟丝段沿轴向均匀分为6个部分，根据10个卷烟的烟丝轴向密度分布的数据ρi,j，计算卷烟样品每段的期望密度
Figure GDA0003311863980000043
计算方法如下式所示。结果如附表3所示
Figure GDA0003311863980000044
附表3
0到10 11到20 21到30 31到40 41到50 51到60
2505.7 2358.7 2021.8 1932.7 2062.5 3045.2
2697.7 2539.5 2176.8 2080.9 2220.6 3278.6
2750.1 2588.8 2219.1 2121.3 2263.7 3342.3
2595.0 2442.8 2093.9 2001.6 2136.0 3153.7
2720.3 2560.8 2195.0 2098.3 2239.2 3306.1
2672.5 2515.8 2156.4 2061.4 2199.9 3248.0
2535.9 2387.1 2046.2 1956.0 2087.4 3081.9
2939.7 2767.3 2372.0 2267.5 2419.8 3572.6
2670.2 2513.6 2154.6 2059.7 2198.0 3245.2
2526.6 2378.4 2038.7 1948.9 2079.7 3070.6
计算检验统计量χ2的值
Figure GDA0003311863980000045
结果如附表4所示。
附表4
Figure GDA0003311863980000046
Figure GDA0003311863980000051
根据χ2的满足自由度为(N-1)(M-1)＝45的渐进卡方分布，给定显著性水平0.05，可查的卡方表
Figure GDA0003311863980000052
故拒绝域为W{χ2≥62}。χ2落在拒绝域内，则认为卷烟样品烟丝轴向密度存在显著差异，即卷烟样品的烟丝轴向密度分布不稳定。
实施例2：样品为国内某品牌卷烟。
步骤一：环境温湿度确定。
将样品在温度22±2℃，在湿度60±5％的环境中，平衡48小时。
步骤二：烟支轴向密度测试
采用烟支密度微波检测装置测定4支卷烟烟丝轴向密度分布，测量范围覆盖整个烟丝区域，每个烟支总共测试55个数据。如附表5所示。
附表5
Figure GDA0003311863980000053
步骤三：烟支轴向密度修正
根据轴向密度计算出4支卷烟的总烟丝质量；同时采用天平测试上述卷烟中的烟丝质量。根据上述两种方法得到的质量相等，对烟支密度微波检测装置测试的烟丝轴向密度数据修正，即测试密度数据乘以修正系数λ，如下式所示。修正结果如附表6所示。
Figure GDA0003311863980000054
式中ρi,j表示第i个烟支样本的第j段密度，mi表示第i个烟支样品的烟丝质量。
附表6
Density Position 1 2 3 4
0 130.1 112.6 123.2 109.6
…… …… …… …… ……
54 419.0 393.1 400.6 364.3
步骤四：轴向密度稳定性评价
将烟丝段沿轴向均匀分为3个部分，根据4个卷烟的烟丝轴向密度分布的数据ρi,j，计算卷烟样品每段的期望密度
Figure GDA0003311863980000061
计算方法如下式所示。结果如附表7所示
Figure GDA0003311863980000062
附表7
0到10 11到50 51到54
2872.4 10014.7 1278.9
2689.3 9376.3 1197.4
2839.1 9898.5 1264.1
2815.1 9814.9 1253.4
计算检验统计量χ2的值
Figure GDA0003311863980000063
结果如附表8所示。
附表8
0到10 11到50 51到54
0.04 0.10 0.35
1.66 0.09 1.16
0.01 0.04 0.19
0.96 0.05 4.38
根据χ2的满足自由度为(N-1)(M-1)＝6的渐进卡方分布，给定显著性水平0.05，可查的卡方表
Figure GDA0003311863980000064
故拒绝域为W{χ2≥12.6}。χ2未落在拒绝域内，则认为卷烟样品烟丝轴向密度不存在显著差异，即卷烟样品的烟丝轴向密度分布稳定。

Claims (4)

1.一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法，其特征在于，是采用数理统计对烟丝轴向密度分步的稳定性进行评价，具体包括以下步骤：
步骤一：环境温湿度确定
保持需要测试评价的烟支样品在温度22±2℃，在湿度60±5％的环境中，平衡48小时；
步骤二：烟支轴向密度测试
采用烟支密度微波检测装置测定N支卷烟烟丝轴向密度分布，测量范围覆盖整个烟丝区域，每个烟支总共测试M个数据；
步骤三：烟支轴向密度修正
根据轴向密度计算出N支卷烟的总烟丝质量；同时采用天平测试上述卷烟中的烟丝质量；根据上述两种方法得到的质量应相等，对微波检测装置测试的烟丝轴向密度数据修正，即测试密度数据乘以修正系数λ，如下式所示：
Figure FDA0003393196910000011
式中ρi,j表示第i个烟支样本的第j段密度，mi表示第i个烟支样品的烟丝质量；
步骤四：轴向密度稳定性评价
根据N个卷烟的烟丝轴向密度分布的数据ρi,j，计算卷烟样品的期望密度
Figure FDA0003393196910000012
计算方法如下式所示：
Figure FDA0003393196910000013
计算检验统计量χ2的值
Figure FDA0003393196910000014
根据χ2满足自由度为(N-1)(M-1)的渐进卡方分布，给定显著性水平α，可查的卡方表
Figure FDA0003393196910000015
故拒绝域W为
Figure FDA0003393196910000016
如果统计量χ2落在拒绝域内，则认为卷烟样品烟丝轴向密度存在显著差异，即卷烟样品的烟丝轴向密度分布不稳定；如果统计量χ2落在拒绝域外，则认为卷烟样品烟丝轴向密度不存在显著差异，即卷烟样品的烟丝轴向密度分布稳定；
同时，如需比较不同卷烟样品之间的烟丝稳定性差异，计算如下p值
p＝P(χ2[(N-1)(M-1)]≥χ2)
如果卷烟样品的p值越大，则烟丝轴向密度分布越稳定；如果卷烟样品的p值越小，则烟丝轴向密度分布越不稳定。
2.根据权利要求1所述的卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法，其特征在于，该方法适用于测试评价不同圆周的卷烟及不同长度的卷烟。
3.根据权利要求1所述的卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法，其特征在于，该方法可以根据P值的大小来判断烟支间的相对稳定性。
4.根据权利要求2所述的卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法，其特征在于，所述不同圆周的卷烟包括普通卷烟、中支烟、细支烟。
CN201911021663.0A 2019-10-25 2019-10-25 一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法 Active CN110726645B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911021663.0A CN110726645B (zh) 2019-10-25 2019-10-25 一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911021663.0A CN110726645B (zh) 2019-10-25 2019-10-25 一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110726645A CN110726645A (zh) 2020-01-24
CN110726645B true CN110726645B (zh) 2022-03-01

Family

ID=69222017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911021663.0A Active CN110726645B (zh) 2019-10-25 2019-10-25 一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110726645B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111678841A (zh) * 2020-07-30 2020-09-18 贵州中烟工业有限责任公司 一种适用于烟支密度均匀性的评价方法
CN114485410B (zh) * 2020-10-27 2024-03-01 中国烟草总公司郑州烟草研究院 一种基于激光测距系统的烟草物料堆积度标定方法
CN112697644B (zh) * 2021-01-15 2022-04-29 江苏中烟工业有限责任公司 一种卷烟烟支密度测量准确性的评估方法
CN113436195B (zh) * 2021-08-27 2021-11-05 湖南磐钴传动科技有限公司 一种基于图像处理的烟丝有序性调节方法
CN113804260B (zh) * 2021-09-29 2023-08-15 红云红河烟草(集团)有限责任公司 一种卷烟烟支端部落丝量的检测方法
CN116148004B (zh) * 2022-11-29 2024-03-26 江苏中烟工业有限责任公司 一种评价卷烟烟支中配方烟丝轴向分布一致性的方法及应用
CN116183834B (zh) * 2023-03-06 2023-09-19 江苏中烟工业有限责任公司 一种评价烟叶原料在不同圆周卷烟适用性的方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10132807A (ja) * 1996-10-29 1998-05-22 Mitsubishi Rayon Co Ltd タバコ煙の評価方法
CN101526460B (zh) * 2009-03-27 2012-02-08 杜豫生 微电荷颗粒物感应仪器的数字信号处理方法及电路
CN102519821B (zh) * 2011-10-31 2013-07-10 江苏中烟工业有限责任公司 一种烟丝混合均匀性的评价方法
CN104165822A (zh) * 2014-08-19 2014-11-26 云南中烟工业有限责任公司 一种定量评价烟支密度分布均匀性的方法
CN107084995B (zh) * 2017-05-18 2019-08-02 中国烟草总公司郑州烟草研究院 一种烟支密度分布均匀性的定量评价方法
CN110274848A (zh) * 2018-03-15 2019-09-24 红塔烟草(集团)有限责任公司 基于烟支密度的卷烟烟丝分布表征方法
CN109146301B (zh) * 2018-08-30 2022-02-18 山东中烟工业有限责任公司 一种分段式烟支烟丝分布均匀性评价方法和系统
CN109100263B (zh) * 2018-10-22 2020-12-08 云南中烟工业有限责任公司 一种快速预测烟支抽吸均匀性的方法
CN110196265B (zh) * 2019-06-19 2023-01-24 江苏中烟工业有限责任公司 基于分布概率评价批内卷烟烟支内烟丝分布稳定性的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110726645A (zh) 2020-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110726645B (zh) 一种卷烟烟丝轴向密度分布稳定性的评价方法
CN107084995A (zh) 一种烟支密度分布均匀性的定量评价方法
CN108303344B (zh) 一种评判卷烟燃烧锥掉落的方法
CN110726646A (zh) 一种烟支轴向密度分布稳定性的评价方法
CN113190967B (zh) 一种基于多目标筛选的细支卷烟材料组配方法
CN104165822A (zh) 一种定量评价烟支密度分布均匀性的方法
CN109171012B (zh) 一种快速匹配卷烟机平整盘平整槽规格的方法
CN110013048B (zh) 一种适用于细支卷烟的烟丝结构确定方法和装置
CN111678841A (zh) 一种适用于烟支密度均匀性的评价方法
CN102226802A (zh) 烟草加工过程感官偏离程度专家评价系统
CN109100264B (zh) 一种快速预测细支卷烟抽吸均匀性的方法
CN114376263A (zh) 一种卷烟机回丝量在线连续表征方法
CN114331148A (zh) 基于组合赋权和功效系数法的卷烟物理质量综合评测方法
CN105628646A (zh) 一种卷烟在线焦油预测及预警方法
CN116750257A (zh) 一种用于烟支的卷包质量评价方法
CN106126952A (zh) 非标准大气压下烟叶含水率测定值的修正方法
Junli et al. Evaluation of tobacco mixing uniformity based on chemical composition
CN110333177B (zh) 一种基于卷烟纸透气度稳定的卷烟分段吸阻无损快速检测评价方法
CN115129012A (zh) 一种烟草原料质量控制方法
CN109540728B (zh) 预测卷烟中焦油释放量和/或一氧化碳释放量的方法
CN111680260A (zh) 一种功效函数法评价卷烟物理质量的方法
CN109315826B (zh) 一种快速匹配细支烟用卷烟机平整盘平整槽规格的方法
CN110133182A (zh) 一种采用填充系数评价卷烟烟丝可用性的方法
CN110231431B (zh) 一种预测卷烟燃烧锥落头倾向的方法
CN109976151B (zh) 一种滤嘴通风率的影响因素分析方法和控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant