不同卷煙綜合測試臺對卷煙物理指標檢測結果的影響

葉 茵，趙巧琳，關 斌，馬 玲，常 宇，李慕顏，王建民

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

卷煙物理指標是卷煙產品質量的重要評價要素，物理指標與常規化學成分、煙氣成分、感官品質等共同構成了卷煙產品質量的評價體系[1-3]。目前，卷煙物理指標相關研究主要集中在煙絲結構、卷煙機參數等方面[4-8]，而對于卷煙物理指標的檢測方面研究較少。卷煙物理指標主要是通過卷煙綜合測試臺進行檢測，而在目前的工業生產中，存在著卷煙物理指標精度控制不穩定的現象，說明卷煙綜合測試臺對物理指標的檢測存在著差異性，相關人員從設備改進[9-10]、儀器對比[11-12]、方法優化[13-14]等方面進行了研究，但收效甚微。采用不同版本、不同型號儀器分別對卷煙質量、長度、圓周、硬度和吸阻5個指標進行了對比分析，探究了各物理指標的差異性，旨在為卷煙物理指標精度控制提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

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

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

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗方案設計

（1）同一測試臺不同牌號卷煙測試方案。選取YY-RRY，HH-R88和HH-RJ 3種卷煙品牌，卷煙機穩定生產時，分別在線抽取各牌號卷煙樣品30支，將所取樣品放置在溫度22±2℃、相對濕度60%±3%的恒溫恒濕箱中平衡48 h。平衡結束后，使用新版KC-DT5卷煙綜合測試臺進行檢測，并統計不合格煙支數，重復取樣，測定3次。

（2）新舊版本測試臺對比方案。選取HH-Y88卷煙品牌，卷煙機穩定生產時，在線抽取卷煙樣品60支，分成2組，編號A和B，每組30支，將所取樣品放置在溫度22±2℃、相對濕度60%±3%的恒溫恒濕箱中平衡48 h。平衡結束后，A組樣品使用新版KC-DT5卷煙綜合測試臺進行檢測，B組樣品使用舊版KC-DT5卷煙綜合測試臺進行檢測，并分別統計2組不合格煙支數量，重復取樣，測定3次。

（3）KC-DT5和QTM 2種型號測試臺對比方案。取樣、平衡方法同上，選取YY-RRY卷煙品牌，2組分別編號KC和QTM。平衡結束后，KC組樣品使用新版KC-DT5卷煙綜合測試臺進行檢測，QTM組樣品使用QTM卷煙綜合測試臺進行檢測。

1.2.2 物理指標檢測方法

采用GB/T 22838—2009《卷煙和濾棒物理性能的測定》對卷煙樣品進行檢測，獲取卷煙樣品的質量、長度、圓周、硬度和吸阻等物理指標數據。

1.3 數據分析方法

利用Excel 2010對檢測結果數據進行數理統計及分析，主要統計分析數據的描述性基本統計量，并進行成對平均值T檢驗，即配對T檢驗，用來檢驗不同測試臺對相同樣本進行檢測，是否存在顯著差異。

2 結果與分析

2.1 不同牌號卷煙物理指標檢測結果

不同牌號卷煙物理指標檢測結果見表1，不同牌號卷煙不合格煙支統計結果見表2。

表1 不同牌號卷煙物理指標檢測結果

由表1可知，各組物理指標均符合各牌號卷煙標準要求，且3個牌號的卷煙物理指標檢測結果相差不大，RSD統計結果均小于5%，說明數據檢測穩定性較高。

表2 不同牌號卷煙不合格煙支統計結果/支

由表2可知，3個牌號卷煙長度均出現了個別不合格煙支，而其他各指標無不合格情況，說明在長度檢測過程中，測試臺的檢測精度略差。綜合平均值、RSD和不合格煙支統計結果分析，同一測試臺對不同牌號相同規格卷煙檢測結果比較一致，卷煙綜合測試臺不會因牌號的差異而出現不同。

福疇崇圣祖，皇帝又過焉。紀壽庚寅始，覃禧乙巳駢。曾來同五世，鮐耇廣三千。自愧為郎賤，無文敢頌天。[3]95

2.2 新舊版本卷煙綜合測試臺對比分析

新舊版本KC-DT5卷煙綜合測試臺物理指標描述性統計結果見表3。

表3 新舊版本KC-DT5卷煙綜合測試臺物理指標描述性統計結果

新版（A）綜合測試臺檢測的重量、長度、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）綜合測試臺檢測的質量、長度、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。根據變異系數分析，新舊版本綜合測試臺檢測的質量、長度、圓周、硬度、吸阻變異系數均小于5%，且整體比較起來舊版變異系數整體大于新版變異系數，可能是由于舊版卷煙綜合測試臺因長期使用，設備受到了一定的損耗，檢測精度略有下降。

對新舊2個版本測試臺物理指標檢測結果進行配對T檢驗。

新舊版本KC-DT5卷煙綜合測試臺物理指標配對T檢驗結果見表4。

表4 新舊版本KC-DT5卷煙綜合測試臺物理指標配對T檢驗結果

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

新舊版本KC-DT5卷煙綜合測試臺物理指標不合格煙支統計結果見表5。

表5 新舊版本KC-DT5卷煙綜合測試臺物理指標不合格煙支統計結果/支

由表3~表5可知，從變異系數和不合格煙支來看，新版卷煙綜合測試臺檢測精度要高于舊版卷煙綜合測試臺。

2.3 KC-DT5和QTM卷煙綜合測試臺對比分析

不同型號卷煙綜合測試臺物理指標描述性統計結果見表6。

表6 不同型號卷煙綜合測試臺物理指標描述性統計結果

KC-DT5綜合測試臺檢測的質量、長度、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綜合測試臺檢測的質量、長度、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。根據變異系數分析，2種測試臺各指標變異系數均小于10%，整體上說明2種測試臺檢測數據比較穩定。從2種測試臺的變異系數對比來看，QTM綜合測試臺變異系數大于KC-DT5綜合測試臺變異系數，說明KC-DT5檢測精度更高。

不同型號卷煙綜合測試臺物理指標配對T檢驗結果見表7。

表7 不同型號卷煙綜合測試臺物理指標配對T檢驗結果

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

不同型號卷煙綜合測試臺物理指標不合格率統計結果見表8。

表8 不同型號卷煙綜合測試臺物理指標不合格率統計結果/%

2種測試臺均存在不合格煙支，QTM綜合測試臺檢測下的不合格煙支數量遠多于KC-DT5綜合測試臺。

由表6~表8可知，從變異系數和不合格煙支統計情況來看，KC-DT5綜合測試臺檢測精度要高于QTM綜合測試臺。

3 結論

（1）卷煙綜合測試臺的檢測精度不因牌號的差異而不同，長度的檢測精度不如質量、圓周、硬度和吸阻等指標。

（2）新版KC-DT5卷煙綜合測試臺檢測穩定性和檢測精度均高于舊版KC-DT5卷煙綜合測試臺和QTM卷煙綜合測試臺。

綜上所述，卷煙綜合測試臺檢測結果不會受到卷煙牌號的影響，但是會因設備和設備使用程度的不同而存在一定的差異。在生產檢測過程中，對測試結果的評價要充分考慮到設備的差異性和使用程度的差異性。