摘要 為進(jìn)一步推廣在線微波水分儀在測定倉庫片煙水分中的應(yīng)用，本研究使用在線微波水分儀對進(jìn)庫的煙葉進(jìn)行水分檢測，使用前先按產(chǎn)地、等級分通道對在線水分儀進(jìn)行誤差標(biāo)定，初步標(biāo)定后隨機(jī)抽取水分儀檢測數(shù)據(jù)與烘箱檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，并進(jìn)行水分儀重復(fù)性檢測，完成儀器校正。儀器校正后，對在線微波水分儀局部濕團(tuán)檢測結(jié)果和應(yīng)用效果進(jìn)行分析。試驗(yàn)結(jié)果表明，在線微波水分儀能夠檢測并判斷煙包不合格段面，有效減少因水分而產(chǎn)生的霉變；采用在線微波水分儀對片煙含水率進(jìn)行測量，對片煙質(zhì)量起到了較好的監(jiān)測作用。

關(guān)鍵詞 在線微波水分儀；標(biāo)定；霉變；含水率

中圖分類號 TS342" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A" " 文章編號 1007-7731（2024）15-0101-04

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.15.024

片煙作為卷煙制造的核心原料之一，其品質(zhì)對最終產(chǎn)品的影響較大。然而，由于煙葉的天然屬性，其內(nèi)含的蛋白質(zhì)和還原糖等物質(zhì)為微生物提供了理想的生長環(huán)境，其本身也有強(qiáng)大的吸濕性。在醇化前的復(fù)烤過程中，水分分布不均或貯存期間環(huán)境的溫、濕度發(fā)生波動，都易導(dǎo)致煙葉在醇化過程中發(fā)生霉變，故片煙的水分調(diào)控尤為關(guān)鍵。劉琳琳等[1]、王雪梅[2]和周繼月等[3]研究認(rèn)為，霉變不僅損害了煙葉本身的品質(zhì)，還對卷煙產(chǎn)品的整體質(zhì)量造成了影響。羅云等[4]、彭云發(fā)等[5]和郭林青等[6]研究認(rèn)為，在煙葉儲存過程中控制水分，是控制霉變的有效手段之一。

根據(jù)生產(chǎn)廠家的片煙箱標(biāo)識含水率或憑手感主觀判斷產(chǎn)品質(zhì)量是否合格，易導(dǎo)致片煙進(jìn)庫質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)，造成煙葉夾心霉變和表層霉變[7]，或致使煙葉顏色很快變深變褐。使用離線微波水分儀設(shè)備進(jìn)行片煙水分檢測，非接觸式測量煙葉的含水率，不用烘干、耗時少，且快速準(zhǔn)確[8-11]。實(shí)踐中大范圍離線水分檢測過程中，煙包沉重、移動困難，人力和時間成本較大，檢測后還需要人工錄入各箱片煙信息，容易出錯。引入在線微波水分儀進(jìn)行水分檢測，可快速高效地檢測并記錄信息，減少含水率不合格的產(chǎn)品進(jìn)庫，有效地減少了煙葉霉變的發(fā)生概率，提高煙葉的倉儲養(yǎng)護(hù)質(zhì)量[12-15]。

為深入分析在線微波水分儀在測定倉庫片煙水分中的應(yīng)用，本研究使用在線微波水分儀對進(jìn)庫的煙葉進(jìn)行水分檢測，通過誤差標(biāo)定、抽樣測試和重復(fù)性檢測完成儀器校正，儀器校正后，對在線微波水分儀局部濕團(tuán)檢測結(jié)果和應(yīng)用效果進(jìn)行分析。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本研究使用的在線微波水分儀為MALCAM MMA-4022，微波頻率3.38 GHz，微波功率7～8 mW，水分檢測范圍8%～20%，水分檢測精度lt;0.4%，分辨率0.01%，重復(fù)性lt;0.15（STD），檢測頻次300次/s，測量時間4～7 s/箱，可實(shí)現(xiàn)無需開包、非接觸、在線且連續(xù)的水分檢測。

試驗(yàn)使用的煙包樣品為倉庫中不同產(chǎn)地、不同等級的煙包。煙包通過輥道傳輸?shù)綑z測線上（圖1），檢測線能夠?qū)崿F(xiàn)對煙包密度、重量、條碼、化學(xué)值和視覺特征等的檢測，所有煙包數(shù)據(jù)通過條碼信息進(jìn)行標(biāo)識和存儲，可隨時進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)取和分析。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 儀器校正" （1）誤差標(biāo)定。同一產(chǎn)地的煙按照煙葉部位的不同分為上部煙（Bxx）、中部煙（Cxx）和下部煙（Xxx）3個等級。同一等級不同產(chǎn)地的煙葉分開標(biāo)定，部分產(chǎn)地參數(shù)值比較接近的可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合并。隨機(jī)選取不同產(chǎn)地、煙葉等級的煙葉建立3個工作通道，每個通道用烘箱法對水分儀進(jìn)行比對標(biāo)定。（2）抽樣測試。在標(biāo)定后，8—10月，從一個牌號中隨機(jī)抽取共計50組微波水分儀與烘箱的比對數(shù)據(jù)。（3）重復(fù)性檢測。隨機(jī)選擇一個煙包，將煙包劃分為10個段面，重復(fù)檢測3次，并對每段數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

1.2.2 局部濕團(tuán)檢測" 在線微波水分儀不僅可測量整個煙包（被測物大部分樣品）含水率，還可分別測量每個段面（段面數(shù)值可設(shè)定）的值，從各個段面的含水率分布情況判斷煙包含水率是否均勻，當(dāng)中是否有濕團(tuán)，通過隔離濕團(tuán)來減少因水分而產(chǎn)生的霉變。煙葉含水率檢測流程如圖2所示，具體流程包括將片煙檢測線模式設(shè)置為自動或手動模式，設(shè)置煙箱水分檢測單元，打開設(shè)備運(yùn)行開關(guān)，識別煙箱條碼，檢測煙箱水分，記錄存儲數(shù)據(jù)。

1.2.3 水分儀應(yīng)用效果分析" 通過抽檢倉庫中煙包含水量的變化情況，分析微波水分儀的實(shí)際應(yīng)用效果。

2 結(jié)果與分析

2.1 儀器校正結(jié)果

2.1.1 誤差標(biāo)定" 從標(biāo)定結(jié)果可以看出，測量絕對誤差lt;0.30%（表1）。

2.1.2 抽樣測試" 從比對數(shù)據(jù)可以看出，在線微波水分儀和烘箱檢測結(jié)果。具有很好的跟隨性，誤差較?。▓D3），近似于重合。

2.1.3 重復(fù)性檢測" 處理結(jié)果表明，95%極差lt;0.2%，標(biāo)準(zhǔn)偏差≤0.15%，說明該微波水分儀儀器重復(fù)性好（圖4）。

2.2 局部濕團(tuán)檢測

隨機(jī)選擇5個煙包，使用在線微波水分儀對每個煙包進(jìn)行各段面水分檢測，檢測結(jié)果如圖5所示。由圖5可知，398號煙包存在高含水量的段面（含水量gt;15%），屬于不合格產(chǎn)品，應(yīng)及時隔離處理。在線微波水分儀能夠檢測并判斷煙包的不合格段面，有效減少因水分而產(chǎn)生的霉變，相較于對整包煙包進(jìn)行處理掉，該種方式更加省料，更經(jīng)濟(jì)。

2.3 水分儀應(yīng)用效果分析

對進(jìn)庫后微波水分儀測量煙葉含水率情況進(jìn)行抽檢，結(jié)果如表2所示。6—8月測得煙葉含水率≥13%所占百分比較大，其中，6月抽檢煙葉含水率≥13%，7月抽檢所有煙葉含水率≥13%占7月抽檢煙葉的65.43%，8月抽檢煙葉含水率≥13%占8月抽檢煙葉的21.08%。9—10月在線微波水分儀測得煙葉含水率lt;12%占比逐漸增大，煙葉含水率≥13%占比逐漸減少。設(shè)定工藝指標(biāo)lt;12%，6—7月抽檢合格率為0，8月僅31.84%，9—10月合格率逐步上升。因此，采用在線微波水分儀對片煙含水率進(jìn)行測量，對片煙質(zhì)量起到了較好的監(jiān)測作用。

3 結(jié)論與討論

為深入分析并推廣在線微波水分儀在測定倉庫片煙水分中的應(yīng)用，本研究使用在線微波水分儀對進(jìn)庫的煙葉進(jìn)行水分檢測，使用前先按產(chǎn)地、等級分通道對在線水分儀進(jìn)行誤差標(biāo)定，初步標(biāo)定后隨機(jī)抽取水分儀檢測數(shù)據(jù)與烘箱檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，并進(jìn)行水分儀重復(fù)性檢測，完成儀器校正。儀器校正后，對在線微波水分儀局部濕團(tuán)檢測結(jié)果和應(yīng)用效果進(jìn)行分析。試驗(yàn)結(jié)果表明，在線微波水分儀能夠檢測并判斷煙包不合格段面，有效減少因水分而產(chǎn)生的霉變；啟用在線微波水分儀對片煙含水率進(jìn)行測量，對片煙水分含量起到了較好的監(jiān)測作用。

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（責(zé)任編輯：張 蓓）