葉 茵,關(guān) 斌,常 宇,王澤宇,馬 玲,李勤書,徐淑浩
(紅云紅河煙草(集團(tuán))有限責(zé)任公司紅河卷煙廠,云南 彌勒652399)
寬度適宜的煙絲是卷煙的內(nèi)在和外在品質(zhì)保障的重要因素之一,而且有利于提高煙絲的填充能力。如果煙絲寬度過寬,在卷煙卷制時(shí)容易造成煙支空頭和切口不平、不齊;同時(shí),造成燃吸速度加快,煙氣堿性增強(qiáng),刺激性和雜氣均會(huì)增大;如果煙絲寬度過窄,會(huì)使煙支的透氣度降低,抽吸時(shí)的阻力升高,煙絲燃燒的完全性下降,進(jìn)而導(dǎo)致卷煙的香氣透發(fā)性不夠充分。因此,適宜的煙絲寬度,對(duì)于降低產(chǎn)品的煙絲消耗、減少焦油釋放量、提高卷煙的內(nèi)外在品質(zhì)具有重要的作用[1-6]。
目前,煙草行業(yè)內(nèi)對(duì)卷煙切絲寬度的測(cè)量,主要采用的是煙草投影儀法,即將切后的煙絲抽取部分物料作為實(shí)驗(yàn)室樣品,將樣品放到煙草投影儀下測(cè)量其寬度,取平均值為測(cè)量結(jié)果,用以判定切絲寬度合格與否,進(jìn)行質(zhì)量控制[7]。在實(shí)際煙葉切絲工作中,因煙葉本身處于加工工藝要求的溫度和水分下,經(jīng)擠壓切絲后,不能完全保證整條煙絲寬度均勻一致,給煙絲寬度測(cè)量帶來(lái)了一定的難度。另外,從多組測(cè)量取平均值的統(tǒng)計(jì)結(jié)果僅能得到樣品的最大值、最小值和平均值等基本統(tǒng)計(jì)量,當(dāng)測(cè)量樣本量較少時(shí),就無(wú)法詳細(xì)、精準(zhǔn)地獲取生產(chǎn)全過程中各階段煙絲寬度的分布情況,不便于快速反饋服務(wù)于生產(chǎn)。利用帶色橡膠棒切片后,對(duì)切片進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果采用直方圖對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并應(yīng)用正態(tài)總體參數(shù)假設(shè)檢驗(yàn),對(duì)實(shí)際所切煙絲寬度指標(biāo)進(jìn)行符合性驗(yàn)證。
試驗(yàn)材料:選取與煙絲對(duì)比色差相對(duì)較大的橡膠棒,長(zhǎng)度范圍在10~20 cm。
儀器:數(shù)顯外徑千分尺(量程0~25 mm,分辨率0.001 mm),溫州韋度電子有限公司產(chǎn)品。
設(shè)備:KT3切絲機(jī)(HAUNI Maschinenbau AG),紅云紅河(集團(tuán))有限責(zé)任公司某廠制絲生產(chǎn)線生產(chǎn)產(chǎn)品。
(1)將切絲機(jī)的切絲寬度設(shè)定成0.90 mm,之后啟動(dòng)切絲機(jī)正常運(yùn)行切煙葉物料,當(dāng)料頭切完后將切絲機(jī)暫停等待。
(2)將事先準(zhǔn)備的帶色橡膠棒縱向放入帶料的切絲機(jī)機(jī)艙內(nèi),處于煙葉夾層中間位置后,啟動(dòng)切絲機(jī)正常運(yùn)行切料,并密切注意切料運(yùn)行進(jìn)度,一旦觀測(cè)到切及橡膠棒時(shí),及時(shí)打開放料裝置,直到橡膠棒切放完為止。將切后(絲)片狀橡膠分揀收集,收集到(絲)片狀橡膠截面的厚度即為煙葉的切絲寬度,用千分尺對(duì)其逐一測(cè)量,將測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,采用直方圖對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
將測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)記錄于試驗(yàn)設(shè)計(jì)表格,進(jìn)行整理和數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析,繪制出相應(yīng)圖表,得到試驗(yàn)結(jié)論。
切絲寬度試驗(yàn)記錄見表1。
表1 切絲寬度試驗(yàn)記錄
切絲寬度頻率和頻數(shù)分布表見表2。
表2 切絲寬度頻率和頻數(shù)分布表
從表2可以看出,切后的煙絲寬度主體集中在0.85~0.93mm,并且占比較大,而低于或高于該區(qū)間寬度的煙絲分布較少,占比較小。
切絲寬度頻數(shù)直方圖和正態(tài)分布圖見圖1。
從圖1可以看出,所切煙絲寬度主體集中在中部,測(cè)量煙絲寬度平均值為X=0.894 mm,約等于切絲寬度設(shè)定值0.90 mm,其標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)較小,整個(gè)圖形趨勢(shì)為中間高,兩邊低,切絲寬度ξ服從正態(tài)分布N(μ,σ2)。
圖1 切絲寬度頻數(shù)直方圖和正態(tài)分布圖
根據(jù)表1、表2和圖1提供的數(shù)據(jù),應(yīng)用正態(tài)總體參數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)公式進(jìn)行推導(dǎo)。
即檢驗(yàn)假設(shè)(顯著水平a=0.05)。
根據(jù)公式將數(shù)據(jù)代入并進(jìn)行計(jì)算:
對(duì)a=0.05,自由度n-1=122,查t分布臨界值表,可得t1-a/2(n-1)=1.979 9,
由于|T|=|-1.305|=1.305<1.979 9,因此接受H0∶μ,可以認(rèn)為此批煙絲的切絲寬度能夠滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。
應(yīng)用直方圖法對(duì)切絲寬度進(jìn)行分析,結(jié)合正態(tài)總體參數(shù)假設(shè)檢驗(yàn)進(jìn)行符合性驗(yàn)證。其反映的切絲寬度數(shù)據(jù)具體、詳實(shí),圖像清晰、鮮明,能夠直觀明了地反映切絲寬度的控制范圍。并且,測(cè)量數(shù)據(jù)便于存儲(chǔ)和查閱,該方法快捷、有效、實(shí)用,在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制具有較強(qiáng)的可操作性。