葉 茵,關 斌,常 宇,王澤宇,馬 玲,李勤書,徐淑浩
(紅云紅河煙草(集團)有限責任公司紅河卷煙廠,云南 彌勒652399)
寬度適宜的煙絲是卷煙的內在和外在品質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,在卷煙卷制時容易造成煙支空頭和切口不平、不齊;同時,造成燃吸速度加快,煙氣堿性增強,刺激性和雜氣均會增大;如果煙絲寬度過窄,會使煙支的透氣度降低,抽吸時的阻力升高,煙絲燃燒的完全性下降,進而導致卷煙的香氣透發(fā)性不夠充分。因此,適宜的煙絲寬度,對于降低產(chǎn)品的煙絲消耗、減少焦油釋放量、提高卷煙的內外在品質具有重要的作用[1-6]。
目前,煙草行業(yè)內對卷煙切絲寬度的測量,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驗室樣品,將樣品放到煙草投影儀下測量其寬度,取平均值為測量結果,用以判定切絲寬度合格與否,進行質量控制[7]。在實際煙葉切絲工作中,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,給煙絲寬度測量帶來了一定的難度。另外,從多組測量取平均值的統(tǒng)計結果僅能得到樣品的最大值、最小值和平均值等基本統(tǒng)計量,當測量樣本量較少時,就無法詳細、精準地獲取生產(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于生產(chǎn)。利用帶色橡膠棒切片后,對切片進行測量,結果采用直方圖對測量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,并應用正態(tài)總體參數(shù)假設檢驗,對實際所切煙絲寬度指標進行符合性驗證。
試驗材料:選取與煙絲對比色差相對較大的橡膠棒,長度范圍在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。
設備:KT3切絲機(HAUNI Maschinenbau AG),紅云紅河(集團)有限責任公司某廠制絲生產(chǎn)線生產(chǎn)產(chǎn)品。
(1)將切絲機的切絲寬度設定成0.90 mm,之后啟動切絲機正常運行切煙葉物料,當料頭切完后將切絲機暫停等待。
(2)將事先準備的帶色橡膠棒縱向放入帶料的切絲機機艙內,處于煙葉夾層中間位置后,啟動切絲機正常運行切料,并密切注意切料運行進度,一旦觀測到切及橡膠棒時,及時打開放料裝置,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,用千分尺對其逐一測量,將測量結果數(shù)據(jù)進行整理,采用直方圖對測量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
將測量結果數(shù)據(jù)記錄于試驗設計表格,進行整理和數(shù)理統(tǒng)計分析,繪制出相應圖表,得到試驗結論。
切絲寬度試驗記錄見表1。
表1 切絲寬度試驗記錄
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,測量煙絲寬度平均值為X=0.894 mm,約等于切絲寬度設定值0.90 mm,其標準偏差相對較小,整個圖形趨勢為中間高,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),應用正態(tài)總體參數(shù)的假設檢驗公式進行推導。
即檢驗假設(顯著水平a=0.05)。
根據(jù)公式將數(shù)據(jù)代入并進行計算:
對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,可以認為此批煙絲的切絲寬度能夠滿足產(chǎn)品質量要求。
應用直方圖法對切絲寬度進行分析,結合正態(tài)總體參數(shù)假設檢驗進行符合性驗證。其反映的切絲寬度數(shù)據(jù)具體、詳實,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,測量數(shù)據(jù)便于存儲和查閱,該方法快捷、有效、實用,在生產(chǎn)過程中的質量控制具有較強的可操作性。