不同卷烟综合测试台对卷烟物理指标检测结果的影响

第5期（总第528期）
2021年5月
农产品加工
Farm Products Processing No.5May.
文章编号：1671-9646(2021) 05b-0047-03
不同卷烟综合测试台对卷烟物理指标检测结果的影响
叶 茵1,2,赵巧琳2,关 斌2,马 玲2,常 宇2,李慕颜2, *
*王建民1收稿日期：2021 -03-29
作者简介：叶 茵（1983—），女，本科，助理工程师，研究方向为卷烟成品物理指标。

*通讯作者：王建民（966—），男，硕士，教授，研究方向为卷烟工艺与产品设计的教学与科研,
(1.郑州轻工业大学食品与生物工程学院，河南郑州450002;
2.红云红河烟草(集团)有限责任公司红河卷烟厂，云南红河652399)
摘要：为了解卷烟综合测试台对卷烟物理指标的影响，对比分析了不同版本、不同型号卷烟综合测试台的检测结果，
并根据变异系数和不合格烟支数确定了卷烟物理指标精度控制的差异性。

结果表明，①卷烟长度的检测精度略差于 卷烟质量、圆周、硬度和吸阻等指标，卷烟综合测试台的检测精度不因牌号的差异而不同。

②新版KC-DT5卷烟综 合测试台检测稳定性和检测精度均高于旧版KC-DT5卷烟综合测试台和QTM 卷烟综合测试台。

关键词：卷烟综合测试台；物理指标；T 检验；变异系数；不合格烟支中图分类号：TS43 文献标志码：A doi ： 10.16693/ki. 1671-9646(X ).2021.05.045
Influence of Different Cigarette Comprehensive Test Stations on the Results of
Cigarette Physical Indexes
YE Yin 1-2, ZHAO Qiaolin 2, GUAN Bin 2, MA Ling 2, CHANG Yu 2, U Muyan 2, *W ANG Jianmin 1
(1 . School of Food and Bioengineering ， Zhengzhou University of Light Industry ， Zhengzhou ， He'nan 450002， China ；
2. Honghe Cigarette Factory ， HongyunHonghe Tobacco (Group ) Co.， Ltd.， Honghe ， Yunnan 652399， China)
Abstract ： In order to understand the impact of cigarette comprehensive test benches on the physical indexes of cigarettes ， the
variability of the testing results of different versions and models of cigarette comprehensive test benches was compared and analysed ， and the variability of the precision control of physical indexes of cigarettes was determined based on the coefficient of variation and the number of failed cigarettes. The results showed that ： ①the testing accuracy of cigarette length is slightly
worse than that of cigarette weight ， circumference ， hardness and smoking resistance ， and the testing accuracy of the comprehensive cigarette test bench does not differ according to the differences in brand names.②The new version of the
KC-DT5 cigarette comprehensive test bench has higher testing stability and accuracy than the old version of the KC-DT5 cigarette comprehensive test bench and the QTM cigarette comprehensive test bench.
Key words : cigarette test station ； physical index ； T-test ； coefficient of variation ； failed cigarettes
卷烟物理指标是卷烟产品质量的重要评价要素， 物理指标与常规化学成分、烟气成分、感官品质等 共同构成了卷烟产品质量的评价体系［1-3］o 目前，卷 烟物理指标相关研究主要集中在烟丝结构、卷烟机 参数等方面4）,而对于卷烟物理指标的检测方面研 究较少。

卷烟物理指标主要是通过卷烟综合测试台 进行检测，而在目前的工业生产中，存在着卷烟物 理指标精度控制不稳定的现象，说明卷烟综合测试 台对物理指标的检测存在着差异性，相关人员从设 备改进［9-10］、仪器对比［11-12］、方法优化［13-14］等方面进行 了研究，但收效甚微。

采用不同版本、不同型号仪 器分别对卷烟质量、长度、圆周、硬度和吸阻5个 指标进行了对比分析，探究了各物理指标的差异性,
旨在为卷烟物理指标精度控制提供参考。

1材料与方法
1.1材料与仪器
试验材料：4种相同规格的不同牌号卷烟，分别 为 YY-RRY ，HH-R88，HH-RJ ，HH-Y88，红云红 河烟草（集团）有限责任公司红河卷烟厂提供。

仪器：KC-DT5卷烟综合测试台-新版（2020 年购买，博格瓦特-凯西）；KC-DT5卷烟综合测试 台-旧版（20 14年购买，博格瓦特-凯西）；QTM 卷烟综合测试台（0 1 3年购买，斯茹林）。

1.2试验施
1.2.1 试验方案设计
・48・
农产品加工2021年第5期
（1） 同一测试台不同牌号卷烟测试方案。

选取
YY-RRY , HH-R88和HH-RJ 3种卷烟品牌，卷烟
机稳定生产时，分别在线抽取各牌号卷烟样品30 支，将所取样品放置在温度22 ±2 T 、相对湿度 60% ± 3%的恒温恒湿箱中平衡48 h o 平衡结束后， 使用新版KC-DT5卷烟综合测试台进行检测，并统 计不合格烟支数，重复取样，测定3次。

（2） 新旧版本测试台对比方案。

选取HH-Y88 卷烟品牌，卷烟机稳定生产时，在线抽取卷烟样品 60支，分成2组，编号A 和B ，每组30支，将所取 样品放置在温度22±2七、相对湿度60% ± 3%的恒
温恒湿箱中平衡48 h o 平衡结束后，A 组样品使用 新版KC-DT5卷烟综合测试台进行检测，B 组样品 使用旧版KC-DT5卷烟综合测试台进行检测，并分 别统计2组不合格烟支数量，重复取样，测定3次。

⑶KC-DT5和QTM 2种型号测试台对比方案。

取样、平衡方法同上，选取YY-RRY 卷烟品牌，2组
分别编号KC 和QTM o 平衡结束后，KC 组样品使用 新版KC-DT5卷烟综合测试台进行检测，QTM 组样 品使用QTM 卷烟综合测试台进行检测。

1.2.2物理指标检测方法
采用GB/T 22838—2009《卷烟和滤棒物理性能 的测定》对卷烟样品进行检测，获取卷烟样品的质 量、长度、圆周、硬度和吸阻等物理指标数据。

1.3数据分析施
利用Excel 2010对检测结果数据进行数理统计 及分析，主要统计分析数据的描述性基本统计量， 并进行成对平均值T 检验，即配对T 检验，用来检 验不同测试台对相同样本进行检测，是否存在显著 差异。

2结果与分析
2.1不同牌号卷烟物理指标检测结果
不同牌号卷烟物理指标检测结果见表1，不同牌
号卷烟不合格烟支统计结果见表2o
表1不同牌号卷烟物理指标检测结果
牌号
序号
质量/ g
长度/ mm
圆周/ mm
硬度/ %
吸阻/ kPa
AV RSD / %
AV
RSD
/ %AV
RSD / %
AV
RSD
/ %AV
RSD / %1
0.878 2.0484.200.2024.370.1261.1 3.07 1.028 2.90
YY-RRY 20.878 2.7684.150.1424.350.1660.7 4.40
1.036
3.0330.885 2.068
4.190.1924.340.3361.5
3.09 1.043 2.791
0.889 2.51
84.110.2724.170.1759.1 2.86 1.200 3.71
HH-R8820.885 2.2384.100.2724.160.1859.4 4.66
1.196
3.2430.893
2.4284.150.2224.170.1660.6 4.97 1.219 4.371
0.881 2.9284.140.2324.220.24
65.6
3.48 1.228 5.32HH-RJ 20.890 2.228
4.220.1824.230.236
5.8 4.04
1.249 4.75
30.876 2.69
84.160.2824.220.2165.3
4.43 1.251
4.61
由表1可知，各组物理指标均符合各牌号卷烟
表2不同牌号卷烟不合格烟支统计结果
/支
牌号序号
质量长度圆周硬度
吸阻
102000YY-RRY
200000301000100000HH-R88
201000300000101000HH-RJ
2010003
1
标准要求，且3个牌号的卷烟物理指标检测结果相 差不大，RSD 统计结果均小于5%，说明数据检测稳 定性较高。

由表2可知，3个牌号卷烟长度均岀现了个别不 合格烟支，而其他各指标无不合格情况，说明在长 度检测过程中，测试台的检测精度略差。

综合平均 值、RSD 和不合格烟支统计结果分析，同一测试台 对不同牌号相同规格卷烟检测结果比较一致，卷烟 综合测试台不会因牌号的差异而岀现不同。

2.2新旧版本卷烟综合测试台对比分析
新旧版本KC-DT5卷烟综合测试台物理指标描
述性统计结果见表 3o
表3新旧版本KC-DT5卷烟综合测试台物理指标
描述性统计结果
牌号质量/ g
长度/ mm
圆周 / mm
硬度/ %
吸阻/ kPa
A
B A
B A
B A B A B 平均值0.8780.87584.1884.0724.2524.2557.754.0 1.145
1.139
极小值0.8290.80283.7283.7224.1224.1053.4
48.8 1.046 1.045极大值0.9280.91684.78
84.5424.3924.41
62.5
59.6
1.240 1.250标准差
0.0210.0220.1800.1720.0530.067 2.180 2.478
0.041
0.043标准误0.0020.0020.0190.0180.0060.0070.2300.261
0.0040.005
变异系 2.42
2.530.210.200.220.28
3.78
4.58 3.54
3.78
数/ %
新版（A ）综合测试台检测的重量、长度、圆 周、硬度和吸阻变化范围分别介于0.829~0.928 g ,
83.72~84.78 mm ，24.12~24.39 mm ，53.45~62.5%， 1.046~1.240 kPa ，旧版（B ）综合测试台检测的质
量、 长度 、 圆周、 硬度和吸阻变化范围分别介于
0.802~0.916+ g ， 83.72~84.54+ mm ， 24.10~24.41+ mm ， 48.85~59.6%, 1.045~1.250 kPa ° 根据变异系数分析,
新旧版本综合测试台检测的质量、 长度、 圆周、 硬 度、吸阻变异系数均小于5%，且整体比较起来旧版 变异系数整体大于新版变异系数，可能是由于旧版 卷烟综合测试台因长期使用，设备受到了一定的损 耗，检测精度略有下降。

对新旧2个版本测试台物理指标检测结果进行 配对T 检验。

新旧版本KC-DT5卷烟综合测试台物理指标配 对 T 检验结果见表 4o
2021年第5期叶茵，等：不同卷烟综合测试台对卷烟物理指标检测结果的影响・49・
表4新旧版本KC-DT5卷烟综合测试台物理指标配对
T检验结果
指标均值
差
标准
偏差
标准误
差平均
值
差值的95%
置信区间
自
t由
度
显著性
（双尾）
下限上限
质量0.0030.0320.003-0.0030.010 1.009890.316长度0.1090.2520.0270.0560.162 4.094890.000圆周-0.0050.0910.010-0.0240.015-0.470890.639硬度 3.613 3.3110.349 2.920 4.30710.354890.000吸阻0.0060.0640.007-0.0080.0190.836890.406
新旧版本测试台检测的卷烟长度和硬度之间存在极显著差异（=0），其他各指标不具有显著性。

新旧版本KC-DT5卷烟综合测试台物理指标不合格烟支统计结果见表5。

表5新旧版本KC-DT5卷烟综合测试台物理指标不合格烟
支统计结果/支牌号质量长度圆周硬度吸阻
新版03000
旧版011160
新版测试台检测结果只有长度存在3支不合格烟支，而旧版测试台检测结果中长度、圆周和硬度均存在不合格烟支，不合格烟支高达16支。

由表3-表5可知，从变异系数和不合格烟支来看，新版卷烟综合测试台检测精度要高于旧版卷烟综合测试台。

2.3KC-DT5和QTM卷烟综合测试台对比分析
不同型号卷烟综合测试台物理指标描述性统计结果见表6。

表6不同型号卷烟综合测试台物理指标描述性统计结果牌号
质量/g长度/mm圆周/mm硬度/%吸阻/kPa
KC QTM KC QTM KC QTM KC QTM KC QTM 平均值0.8800.88084.1884.1124.3524.2761163710360996极小值0.8260.82883.9083.8324.0024.1156553709560839极大值0.9270.92784.7284.9824.4024.4668472811141261标准差0.0200.0210.1490.2000.0550.0622177435400300095标准误0.0020.0020.0160.0210.0060.0070229045900030010变异系 2.31 2.410.180.240.220.26356683294958数/%
KC-DT5综合测试台检测的质量、长度、圆周、硬度和吸阻变化范围分别介于0.826~0.927g，83.90-84.72mm，24.00〜24.40mm，56.5%〜68.4%，0.956~ 1.114kPa，QTM综合测试台检测的质量、长度、圆周、硬度和吸阻变化范围分别介于0.828~0.927g, 83.83~84.98mm,24.11~24.46mm，53.7%~72.8%，0.839~1.261kPa。

根据变异系数分析，2种测试台各指标变异系数均小于10%，整体上说明2种测试台检测数据比较稳定。

从2种测试台的变异系数对比来看，QTM综合测试台变异系数大于KC-DT5综合测试台变异系数，说明KC-DT5检测精度更高。

不同型号卷烟综合测试台物理指标配对T检验结果见表7。

表7不同型号卷烟综合测试台物理指标配对T检验结果
指标
均值
差
标准
偏差
标准误
差平均
值
差值的95%置
信区间t
自由
度
显著
性（双
尾）
下限上限
质量000300003-000600070119890906长度006502450026001301162501890014圆周008600890009006801059224890
硬度-262751170539-3698-1555-4870890
吸阻004000960010002000603921890卷烟长度、圆周、硬度和吸阻之间均存在显著或极显著差异（＜0.05）,卷烟质量不具有显著性。

不同型号卷烟综合测试台物理指标不合格率统计结果见表8。

表8不同型号卷烟综合测试台物理指标不合格率统计结果
/%型号质量长度圆周硬度吸阻
KC-DT503000
QTM03006
2种测试台均存在不合格烟支，QTM综合测试台检测下的不合格烟支数量远多于KC-DT5综合测试台。

由表6~表8可知，从变异系数和不合格烟支统计情况来看，KC-DT5综合测试台检测精度要高于QTM综合测试台。

3结论
（1）卷烟综合测试台的检测精度不因牌号的差异而不同，长度的检测精度不如质量、圆周、硬度和吸阻等指标。

（2）新版KC-DT5卷烟综合测试台检测稳定性和检测精度均高于旧版KC-DT5卷烟综合测试台和QTM卷烟综合测试台。

综上所述，卷烟综合测试台检测结果不会受到卷烟牌号的影响，但是会因设备和设备使用程度的不同而存在一定的差异。

在生产检测过程中，对测试结果的评价要充分考虑到设备的差异性和使用程度的差异性。

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以保证计算结果的准确性。

(2)为保证试验过程反应完全，应使次氯酸钠(有效氯含量)适度过量，故有效氯含量为3%最为适宜(未加碘食盐除外)。

(3)滴定过程中要将试样溶液用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色,再加入淀粉指示剂。

(4)滴定终点以样液蓝色消失为终点，切勿直接滴定到澄清透明。

检验方法的适用性是确保试验结果准确性的基础。

分析了试验过程中影响食盐碘含量检测结果准确性的主要因素，提岀了检验过程中的注意事项,对食盐中碘含量的准确检验提供参考。

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