期卷煙加工工程中的均勻性評價技術(shù)

卷煙加工過程均勻性評價技術(shù)

張大波2010年9月1煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室目錄引言均勻性的相關(guān)概念均勻性評價在其它行業(yè)的應(yīng)用

均勻性評價在卷煙加工過程中的應(yīng)用2煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室引言加工過程的均勻性、配方或組分混合的均勻性是決定最終產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素

農(nóng)業(yè)：噴灌水量分布均勻性；建筑行業(yè)：瀝青混合料的離析；牧業(yè)：飼料混合均勻度；制藥行業(yè)：各種有效組分的均勻混合?；ぁ⒁苯?、煤炭、食品、水利…………3煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室引言保證煙草最小消費單元（如單支卷煙）內(nèi)的煙草組分均勻，包括物理質(zhì)量的均勻和感官質(zhì)量的均勻兩個部分。①原材料質(zhì)量穩(wěn)定；②在制品（葉片、梗絲及煙絲）質(zhì)量穩(wěn)定；③在制品摻配混合均勻；④加香加料均勻；⑤含水率均勻；⑥在制品加工強度一致等。4煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室引言提高卷煙加工過程中的均勻性的技術(shù)措施改善噴嘴的霧化狀態(tài)以及霧化區(qū)域，采用多點加料等技術(shù)提高加料的均勻性；旋轉(zhuǎn)盤式、旋鼓式、全配方煙絲風(fēng)力送絲機的應(yīng)用，以解決煙絲分層問題，保證輸送到卷煙機中煙絲配方的均勻性柔性風(fēng)選設(shè)備應(yīng)用到煙絲摻配，以提高三絲摻配的均勻性……

5煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室B2.1.16《煙草及煙草制品箱內(nèi)片煙密度偏差率的無損檢測-電離輻射法》B2.1.20《煙片混配均勻性的測定》B2.1.21《煙片加料、煙絲加香均勻性的測定》B2.1.22《煙片加料、煙絲加香有效利用率的測定》B2.1.23《煙片加料、煙絲加香累計精度的測定》B2.1.24《三醋酸甘油酯施加量均勻性的測定》B2.1.26《煙葉、配方煙絲摻配均勻性的測定》B2.1.27《煙葉、配方煙絲摻配精度的測定》B2.1.41《煙梗回透均勻性的測定》B2.1.50《絲束開松均勻性的測定》《煙草及煙草制品標(biāo)準體系》（YC/Z240-2008）6煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室引言均勻性是保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的重要指標(biāo)；有關(guān)均勻性評價的技術(shù)還有很多課題亟待研究。7煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室均勻性的相關(guān)概念均勻性的定義混合均勻性的評價8煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室均勻性的定義物質(zhì)的一種或幾種特性具有同組分或相同結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。

均勻性評價的目的

均勻性評價的對象9煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室均勻性評價的目的

通過均勻性檢驗說明特性值在各個部位之間是否均勻；了解特性值在不同部位之間不均勻的程度，進而判斷不均勻性程度是否可以接受。10煙草行業(yè)煙草工藝重點實驗室均勻勻性性評評價價的的對對象象加工工過過程程造造成成的的物物質(zhì)質(zhì)本本身身所所具具有有的的均均勻勻性性差差異異由于于兩兩種種或或者者兩兩種種以以上上的的物物質(zhì)質(zhì)混混合合造造成成的的混混合合物物中中組組分分含含量量均均勻勻性性的的差差異異11煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室混合合混合合是是一一個個減減少少組組分分非非均均勻勻性性的的過過程程，，混混合合過過程程終終結(jié)結(jié)，，得得到到混混合合物物。。12煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室混合合攪拌拌:不不同同液液體體(或或液液體體與與可可溶溶合合的的固固體體)的的混混合合稱稱為為；；比比如如料料液液配配制制時時料料液液組組分分與與溶溶劑劑的的混混合合。。捏合合：：少少量量液液體體與與固固體體粉粉料料的的混混合合；；比比如如制制絲絲過過程程中中的的加加濕濕或或者者加加香香加加料料過過程程。。混合合：：固固體體與與固固體體物物料料的的混混合合，，打打葉葉復(fù)復(fù)烤烤中中的的配配打打，，制制絲絲加加工工過過程程中中的的預(yù)預(yù)混混、、三三絲絲的的摻摻配配等等。。13煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室均勻勻性性的的評評價價定性性評評價價：：通通過過均均勻勻性性檢檢驗驗說說明明特特性性值值在在各各個個部部位位之之間間是是否否均均勻勻；；定量量評評價價：：了了解解特特性性值值在在不不同同部部位位之之間間不不均均勻勻的的程程度度。。評價價的的步步驟驟取樣樣檢測測統(tǒng)計計分分析析14煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室樣品品大大小小在滿滿足足檢檢測測需需要要的的量量并并可可能能對對取取樣樣點點周周圍圍物物料料具具有有代代表表性性的的前前提提下下，，樣樣品品越越小小越越好好。。樣品品過過小小，，會會缺缺乏乏對對總總體體的的代代表表性性；；樣品品過過大大，，不不僅僅浪浪費費物物料料，，且且對對定定量量分分析析的的正正確確性性不不利利。。15煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室樣品品個個數(shù)數(shù)樣品品個個數(shù)數(shù)越越多多，，即即樣樣本本越越大大，，定定量量分分析析結(jié)結(jié)果果越越可可靠靠，，誤誤差差率率越越小小，，但但實實際際上上不不可可能能無無窮窮大大。。16煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室樣品品個個數(shù)數(shù)確定定樣樣品品個個數(shù)數(shù)的的定定性性考考慮慮：：檢測測目目的的重重要要性性研究究變變量量的的多多少少數(shù)據(jù)據(jù)分分析析的的性性質(zhì)質(zhì)同類類研研究究中中所所用用的的樣樣本本量量條件件限限制制……………………………17煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室樣品品個個數(shù)數(shù)確定定樣樣品品個個數(shù)數(shù)的的定定量量考考慮慮：：總體體均均值值樣樣本本量量總體體比比例例樣樣本本量量———n是是樣樣本本量量———Zα/2是定定值值，，由由置置信信水水平平?jīng)Q決定定———E值值是是在在給給定定的的置置信信水水平平下下可可以以接接受受的的邊邊際際誤誤差差———σ是總總體體的的標(biāo)標(biāo)偏偏，，π是目目標(biāo)標(biāo)對對象象在在總總體體中中的的比比例例18煙草草行行業(yè)業(yè)煙煙草草工工藝藝重重點點實實驗驗室室樣品品個個數(shù)數(shù)樣品品個個數(shù)數(shù)的的多多少少取取決決于于：：研究究對對象象的的變變化化程程度度；；在在估估計計均均值值時時候候用用σ計算算，，估估計計總總體體比比例例時時候候用用目目標(biāo)標(biāo)成成分分占占比比來來估估算算。。所要求或允允許的誤差差大小（即即精度要求求）；也就就是你的期期望精度。。要求推斷的的置信程度度，工業(yè)應(yīng)應(yīng)用中一般般取置信水水平為95%。19煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室樣品個數(shù)均勻性取樣樣個數(shù)小結(jié)結(jié)取樣個數(shù)的的多少遵循循于上面講講的一般原原則，但缺缺乏有統(tǒng)計計理論依據(jù)據(jù)的計算公公式粉體工程行行業(yè)，評價價均勻程度度時：據(jù)美美國化學(xué)工工程協(xié)會的的建議，要要求5～15個樣品品，也有人人認為至少少需要20個乃至50個樣品品。我國習(xí)習(xí)慣上取5～10個個樣品統(tǒng)計學(xué)上，，一般將n≥30看看作大樣本本，也就是是說，樣品品個數(shù)大于于等于30個時候，，可以認為為樣本的統(tǒng)統(tǒng)計量基本本可以代表表總體實際應(yīng)用中中，根據(jù)不不同的用途途，取多少少樣能夠有有比較高的的精度來估估計總體，，結(jié)合實際際應(yīng)用時再再作探討。。20煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室取樣點位置置靜止物料：：在物料處處于靜止?fàn)顮顟B(tài)下取樣樣時，取樣樣點應(yīng)盡可可能均布在在物料的各各個位置。?！?點法””、“Z形形法”取樣樣、“9點點法”………21煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室取樣點位置置運動物料：：一般來說說，如果能能在混合物物的運動流流中取樣，，則比靜止止?fàn)顟B(tài)下取取樣所得出出分析結(jié)果果要準確。。所以，在在條件許可可的情況下下，在混合合器出口物物流中取樣樣的辦法較較好補充：在均均勻性檢驗驗取樣時，，應(yīng)從待定定特性量值值可能出現(xiàn)現(xiàn)差異的部部位取樣，，取樣點的的分布對于于總體樣品品應(yīng)有足夠夠的代表性性，應(yīng)滿足足規(guī)定的測測定精度要要求。22煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室檢測檢測方法：：用化學(xué)或或物理的方方法，測定定各組分（（尤其是關(guān)關(guān)鍵組分———示蹤物物）的含量量檢測方法要要求：測試試方法精密密度帶來的的偏差要遠遠小于樣品品之間的不不均勻程度度23煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室統(tǒng)計分析均勻程度的的評價有兩兩個目的通過均勻性性檢驗說明明特性值在在各個部位位之間是否否均勻。評評價的結(jié)果果描述是：：均勻、不不均勻，或或者是均勻勻程度可接接受、均勻勻程度不可可接受。是了解特性性值在不同同部位之間間不均勻的的程度，當(dāng)當(dāng)然我們知知道不均勻勻的程度后后對比我們們的要求，，也可以做做出可接受受不可接受受的判斷。。24煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室統(tǒng)計分析標(biāo)準樣品均均勻性評價價的數(shù)理統(tǒng)統(tǒng)計方法標(biāo)準偏差法法混合度（混混合指數(shù)））法其它25煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室標(biāo)準樣品均均勻性評價價的數(shù)理統(tǒng)統(tǒng)計方法（1）抽取取一定數(shù)量量的樣品，，每個樣品品獨立測試試兩次以上上，測試的的次數(shù)相同同，n1=n2=………=n，，按下列公公式進行統(tǒng)統(tǒng)計：26煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室標(biāo)準樣品均均勻性評價價的數(shù)理統(tǒng)統(tǒng)計方法（2）抽取取一定數(shù)量量的樣品，，每個樣品品測量一次次，其中一一個樣品測測量n次。。S12——N個樣樣品的組間間方差；S22——隨機一一個樣品測測量n次的的組內(nèi)方差差。27煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室標(biāo)準樣品均均勻性評價價的數(shù)理統(tǒng)統(tǒng)計方法兩種方法的的統(tǒng)計學(xué)原原理是一致致的，F(xiàn)值值均是組間間方差和組組內(nèi)方差的的比值，根根據(jù)自由度度的組合，，可以查出出F臨，如如果統(tǒng)計量量小于臨界界值（F統(tǒng)統(tǒng)＜F臨）），其數(shù)學(xué)學(xué)意義是組組間的方差差小與組內(nèi)內(nèi)方差，也也就是說樣樣品間的差差異比檢測測誤差要小小，此時可可判斷測定定的特性值值在樣品中中的分布是是均勻的，，或者說樣樣品的不均均勻程度在在現(xiàn)有的檢檢測手段條條件下是分分辨不出來來的。28煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室標(biāo)準樣品均均勻性評價價的數(shù)理統(tǒng)統(tǒng)計方法但F統(tǒng)＞F臨時，在在實際應(yīng)用用中，往往往不能草率率地判斷樣樣品室不均均勻的，需需要根據(jù)統(tǒng)統(tǒng)計結(jié)果與與測試方法法的靈敏性性、精密度度、樣品檢檢驗的次序序、儀器的的穩(wěn)定性以以及取樣量量之間的關(guān)關(guān)系逐一甄甄別。29煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室標(biāo)準偏差法法標(biāo)準偏差法法是評價混混合均勻性性、加工均均勻性等方方面最常用用的方法，，制絲加工工過程中的的水分標(biāo)偏偏、溫度標(biāo)標(biāo)偏等指標(biāo)標(biāo)都是我們們的重要控控制內(nèi)容，，當(dāng)然也可可以應(yīng)用在在加料后料料液含量離離散程度、、三絲摻配配中某一組組分的離散散程度等。。計算公式式如下：30煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室混合度（混混合指數(shù)））法式中:σ——取得樣品目目標(biāo)組分含含量質(zhì)量分分數(shù)的標(biāo)偏偏σ0——為未進行混混合時組分分質(zhì)量分數(shù)數(shù)的標(biāo)準偏偏差值，也也叫極限標(biāo)標(biāo)準偏差，，P——測定組分的的投料比。。31煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室量化評價均均勻程度舉舉例梗絲A、葉葉絲B二組組分混合，，其中A組組分為20%，對AB進行混混合，且以以A組分為為示蹤物，，即P=0.20。?；旌虾笕訕?，樣品數(shù)數(shù)n=5。。經(jīng)檢測，，樣品含量量Xi（A組組分含量））：X1=0.2736,X2=0.1680,X3=0.2712,X4=0.1696,X5=0.1720。32煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室量化評價均均勻程度舉舉例（1）樣本本均值（2）標(biāo)準準偏差（3）相對對標(biāo)準偏差差（變異系系數(shù)）33煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室量化評價均均勻程度舉舉例（4）極限限標(biāo)準偏差差（5）混合合度34煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室其它表征方方法顆粒群粒度度均勻性的的定量表征征信息熵35煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室均勻性評價價技術(shù)在其其它行業(yè)的的應(yīng)用噴灌水量分分布均勻性性配合飼料混混合均勻度度的幾種分分析方法顆粒群粒度度均勻性的的定量表征征36煙草行業(yè)煙煙草工藝重重點實驗室室噴灌水量分分布均勻性性-取樣Y為待測地地面上的旋旋轉(zhuǎn)式噴頭；o為雨量筒筒；雨量筒的的排布應(yīng)應(yīng)如圖所所示均勻分分布。37煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室CU描述述的各個個測點水水深與平平均水深偏偏差的絕絕對值之之和與總總水深的比比值，可可以較好好地表征征整個田間間水量分分布與平平均值偏偏差的情況況。這種種表征方方法在其其他行業(yè)也也有應(yīng)用用噴灌水量量分布均均勻性-表征方法法基于平均均偏差的的均勻系系數(shù)（克克里斯琴琴森均勻勻系數(shù)，，CU）38煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室噴灌水量量分布均均勻性-表征方法法面積加權(quán)權(quán)克里斯斯琴森均均勻系數(shù)數(shù)CUHH39煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室噴灌水量量分布均均勻性-表征方法法基于標(biāo)準準偏差的的均勻系系數(shù)UWS基于標(biāo)準準差的面面積加權(quán)權(quán)均勻系系數(shù)平均偏差差不能突突出與平均值有有較大偏偏差的點對均勻勻系數(shù)的的影響40煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室噴灌水量量分布均均勻性-表征方法法分布均勻勻系數(shù)DU下四分位位上四分位位41煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室噴灌水量量分布均均勻性-表征方法法基于概率率分布函函數(shù)的均均勻系數(shù)數(shù)基于空間間分布函函數(shù)的均均勻系數(shù)數(shù)42煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室噴灌水量量分布均均勻性小結(jié)：噴灌均勻勻系數(shù)有有多種，，各有不不同的針針對性，，應(yīng)該根根據(jù)評價價和研究究目的不不同選用用相應(yīng)的的均勻系系數(shù)。例例如在研研究均勻勻性與作作物產(chǎn)量量的時候候，可采采用基于于標(biāo)準差差的均勻勻系數(shù)；；在強調(diào)調(diào)局部水水量分布布的重要要性時，，應(yīng)采用用分布均均勻系數(shù)數(shù)。43煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室配合飼料料混合均均勻度的的幾種分分析方法法沉淀法甲基紫法法硝酸銀滴滴定法鈣測定法法粗蛋白分分析法粒度法44煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室沉淀法利用比重重為1.59以以上的四四氯化碳碳處理樣樣品，使使飼料有有機物同同礦類無無機物分分離，然然后將沉沉淀物回回收，烘烘干、稱稱重。以10個個樣品間間沉淀物物重量的的差異，，反映飼飼料的混混合均勻勻度45煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室甲基紫法法在飼料加加添加劑劑階段投投入過150目目的粉末末甲基紫紫，按每每噸10g加入入，取10個樣樣，每個個樣再取取10g左右，，用乙醇醇浸提甲甲基紫，，浸提液液于分光光光度計計上比色色，求出出光密度度。根據(jù)10個樣品品間光密密度的差差異，算算出飼料料的混合合均勻度度。46煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室硝酸銀滴滴定法飼料中的的可溶性性氯化物物中的氯氯，在溶溶液中與與AgNO3反反應(yīng)，生生成AgCl白白色沉淀淀，以鉻鉻酸鉀作作指示劑劑，顯示示滴定終終點。根據(jù)AgNO3用量，，算出氯氯化鈉含含量的差差異，求求出飼料料的混合合均勻度度。47煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室鈣測定法法飼料經(jīng)高高溫灰化化或濃酸酸處理后后，其有有機物變變成氣體體揮發(fā)，，剩余的的只有礦礦物質(zhì)，，包括Ca2+。在堿性性條件下下，用三三乙醇胺胺與鹽酸酸羥胺消消除其它它陽離子子的干擾擾，用EDTA與鈣離離子絡(luò)合合，能置置換出鈣鈣紅指示示劑，使使溶液變變?yōu)榧兯{藍色，以以示終點點。根據(jù)EDTA用用量，算算出樣品品中鈣的的含量。。以10個樣品品中鈣含含量的差差異，求求出飼料料的變異異系數(shù)。。48煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室粗蛋白分分析法飼料在催催化劑與與濃硫酸酸作用下下，其含含氮物中中的氮生生成硫酸酸銨。在在強堿作作用下，，其中的的氨逸出出，被硼硼酸吸收收，用已已知濃度度的鹽酸酸滴定硼硼酸溶液液。根據(jù)鹽酸酸的用量量，求出出飼料中中粗蛋白白的含量量。各樣樣品中粗粗蛋白的的含量，，反映飼飼料的混混合均勻勻程度。。49煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室粒度法飼料原料料經(jīng)粉碎碎后，會會形成各各種不同同規(guī)格大大小的顆顆粒，各各顆粒之之間通過過物理、、化學(xué)及及其他作作用，各各不同成成分成規(guī)規(guī)律性地地分布在在各物料料堆中。。因此，用用某一規(guī)規(guī)格的標(biāo)標(biāo)準篩，，采用同同一操作作方法，，對樣品品進行測測定，把把篩上殘殘留物進進行稱重重，根據(jù)據(jù)各樣品品間殘留留物的重重量，求求出混合合均勻度度。50煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室均勻性評評價卷煙煙加工過過程中的的應(yīng)用①原材料料質(zhì)量穩(wěn)穩(wěn)定；②在制品品質(zhì)量穩(wěn)穩(wěn)定③在制品品摻配混混合均勻勻④加香加加料均勻勻；⑤含水率率均勻；；⑥在制品品加工強強度一致致……物理配方方組分均勻勻①物質(zhì)（（原料、、在制品）物理理、化學(xué)學(xué)性質(zhì)的均勻性性②固液混混合的均均勻性③固固混混合的均均勻性51煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室均勻性評評價卷煙煙加工過過程中的的應(yīng)用箱內(nèi)密度度偏差檢檢驗煙絲結(jié)構(gòu)構(gòu)表征方方法不同混絲絲模式的的摻配效效果比較較加料均勻勻性混合能力力指數(shù)和和混合均均勻度其它（造造紙法薄薄片攙兌兌、風(fēng)送送、工商商交接一一致性差差異、香香精香料料調(diào)配………………）52煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室箱內(nèi)密度度偏差檢檢驗包裝用烤烤煙片煙煙紙箱尺尺寸（mm，外外尺寸））：1136*720*725（長長*寬*高）紙箱厚度度≥10.5mm，內(nèi)內(nèi)外間隙隙5mm容積：0.593m3，片煙體體積：0.56重量：200kg片煙箱內(nèi)內(nèi)堆積密密度（以以下簡稱稱密度））：200kg/0.56m3≈357kg/m3。53煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室箱內(nèi)密度度偏差檢檢驗54煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室箱內(nèi)密度度偏差檢檢驗密度的均均勻性是是影響醇醇化和制制絲質(zhì)量量的關(guān)鍵鍵因素之之一在醇化過過程中片片煙箱內(nèi)內(nèi)密度偏偏差較大大時容易易出現(xiàn)出出油、結(jié)結(jié)塊等現(xiàn)現(xiàn)象在制絲過過程中的的松片回回潮工序序容易造造成葉片片難以松松散的情情況55煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室箱內(nèi)密度度偏差檢檢驗—9點法取樣檢驗儀器器和設(shè)備備取樣板密度取樣樣器電子稱操作及計計算判定56煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室箱內(nèi)密度度偏差檢檢驗破壞性測測試代表性較較差取樣復(fù)雜雜離線測試試電離輻射射檢測法法《煙草及及煙草制制品箱箱內(nèi)片煙煙密度偏偏差率的的無損檢檢測-電電離輻射射法》（（YC/T236）57煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室煙絲結(jié)構(gòu)構(gòu)表征方方法企業(yè)振篩名稱篩網(wǎng)形狀篩網(wǎng)層數(shù)網(wǎng)孔尺寸（mm）鋪料重量（g）結(jié)果表示中國煙草企業(yè)YQ-2振動篩長方形33.352.501.001000整絲率(>2.50mm）碎絲率(<1.00mm)菲莫煙草公司菲莫振動篩圓形512.503.351.700.850.50普通煙絲150膨脹煙絲100整絲率雷諾煙草公司泰勒振動篩圓形53.351.701.180.850.6060長絲（>1.70mm）中絲（0.85-1.70mm）碎絲（<0.60）

58煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室煙絲結(jié)構(gòu)構(gòu)表征方方法RetschAS400篩篩分儀：：8.00mm、6.70mm、5.60mm、、4.75mm、4.00mm、3.35mm、、2.80mm、2.00mm、1.40mm和和0.71mm59煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室煙絲結(jié)構(gòu)構(gòu)表征方方法煙絲質(zhì)量量占總重重的百分分比：f1,f2,......[fn-1,fn]煙絲尺寸寸分布區(qū)區(qū)間：[X0,X1],[X1,X2],………[Xn-1,Xn]累積分布布：指數(shù)分布布：F(d)—煙絲絲篩下累累積質(zhì)量量比；d—篩網(wǎng)網(wǎng)孔徑，，mm；；—方方程參數(shù)數(shù)，mm；n——方程參參數(shù)。60煙草行業(yè)業(yè)煙草工工藝重點點實驗室室煙絲結(jié)構(gòu)構(gòu)表征方方法顆粒整體體尺寸大大小的表征F（d）=63.2：：dF≡≡dede：累積積質(zhì)量量百分分比為為63.2時對對應(yīng)的的煙絲絲尺寸寸de來表征征煙絲絲的整整體尺尺寸大大小，，定義義de為煙絲絲結(jié)構(gòu)構(gòu)的特特征尺尺寸，，該值值越大大，煙煙絲整整體尺尺寸越越大。。61煙草行行業(yè)煙煙草工工藝重重點實實驗室室煙絲結(jié)結(jié)構(gòu)表表征方方法煙絲尺尺寸分分布均均勻性性的表表征nk和nb隨著n值變大大而變變小，，即n值隨著著nk和nb變大而而變小小，說說明n值也可可以用用來反反映煙煙絲尺尺寸分分布的的均勻勻性，，其值值越大大，煙煙絲尺尺寸分分布范范圍越越窄，，均勻勻性越越好62煙草行行業(yè)煙煙草工工藝重重點實實驗室室煙絲結(jié)構(gòu)表征征方法-小結(jié)1.煙絲及及其加工過程程中的尺寸分分布可以用下下式來描述：：2.de為特征尺寸，，其值越大，，表示煙絲的的整體尺寸越越長；n為均勻性系數(shù)數(shù)，其值越大大，煙絲結(jié)構(gòu)構(gòu)分布范圍越越窄，均勻性性越好；3.該表征征方法可以描描述真實的煙煙絲尺寸分布布。63煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室將烤煙和白肋肋煙葉絲按7∶3的比例例進行摻配混混合應(yīng)用近紅外光光譜儀對不同同混合樣品中中的白肋煙含含量進行分析析，對比評價價不同混絲模模式下兩種煙煙絲的混合均均勻程度同時進行人工工挑選驗證。。不同混絲模式式的摻配效果果比較64煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室不同混絲模式式的摻配效果果比較E4C2C3D2D3C1D1D4加香貯絲卷包絲柜預(yù)混加香貯絲卷包加香貯絲卷包風(fēng)力柔性摻配絲柜預(yù)混加香貯絲卷包B2B4E1C4E2E3比例摻配B3比例摻配比例摻配比例摻配B1風(fēng)力柔性摻配摻配效果：混混合均勻性、、過程造碎取樣點A：取取建標(biāo)線樣品品，烤煙絲、、白肋煙絲各各4kg，40min連連續(xù)隨機抽樣樣取樣點B：測測試葉絲結(jié)構(gòu)構(gòu)，填充值；；取化學(xué)分析析用樣品30次，每次80g，等時時間間隔約30s抽樣。。取樣點C、D：測試含水水率，葉絲結(jié)結(jié)構(gòu)，填充值值。取化學(xué)分分析用樣品30次，每次次80g，等等時間間隔約約30s抽樣樣。取樣點E：從從貯絲柜將混混合葉絲放出出，裝箱（10kg/箱箱），從中間間隔抽取10箱，卷制成成煙支，每箱箱抽取煙支樣樣品6次，50支/次，，作為化學(xué)檢檢測樣品。65煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室分析方法的選選擇化學(xué)方法人人工挑選選常規(guī)化學(xué)成分分與摻配比例例建模分析：：總植物堿、、還原糖、、總糖、氯氯、鉀。。分析儀器：近近紅外光譜分分析儀。不同混絲模式式的摻配效果果比較66煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室分析流程：A.配制不不同白肋煙煙煙絲摻配比例例樣品：20%，25%，30%，，35%，40%。標(biāo)準準樣品各10個。烘干磨磨粉。B.光譜預(yù)預(yù)測樣品化學(xué)學(xué)成分：總植植物堿，還原原糖，總糖，，K，CL。。C.用白肋肋煙煙絲摻配配比例與各化化學(xué)成分分別別建立標(biāo)線。。總糖—摻配比比例y=-0.2539x+22.098，R2=0.997。D.近紅外外光譜預(yù)測試試驗樣品化學(xué)學(xué)成分：總糖糖14.16%。E.通過回回歸方程得到到混合比例：：混合比例31.26%。F.平行測測試30個試試驗樣品化學(xué)學(xué)成分，計算算組內(nèi)標(biāo)偏。。不同混絲模式式的摻配效果果比較67煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室各種混絲模式式的混合均勻勻性比較不同混絲模式式的摻配效果果比較68煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室混配均勻性各種混絲模式式的混合均勻勻性比較69煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室（1）在試驗驗范圍內(nèi)，無無論采用何種種混絲模式，，隨著后段工工序的加工，，煙絲中白肋肋煙含量的標(biāo)標(biāo)準偏差呈喇喇叭口狀態(tài)收收縮，在卷制制后其標(biāo)準偏偏差均小于0.8%，各各模式在卷制制后的葉絲均均勻程度基本本趨于一致。。這說明，后后段的貯絲及及卷制工序均均有明顯的混混絲功效，能能夠保證煙支支中的煙絲混混合均勻性相相對較好。（2）通過比比較4種混絲絲模式混絲加加香后白肋煙煙含量的標(biāo)準準偏差數(shù)據(jù)發(fā)發(fā)現(xiàn)，采用絲絲柜預(yù)混工序序的模式二和和模式四的混混合均勻程度度明顯優(yōu)于其其它兩種模式式，說明絲柜柜預(yù)混的混合合方式優(yōu)于其其它混合方式式。（3）模式四四和模式二的的摻配模式在在加香后的摻摻配均勻性也也明顯優(yōu)于傳傳統(tǒng)的摻配模模式一。不同混絲模式式的摻配效果果比較70煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室各種混絲模式式白肋煙含量量的平均值對對比不同混絲模式式的摻配效果果比較抽樣點模式一模式二模式三模式四混絲加香后29.7029.7528.2129.95貯絲后29.9729.0629.0830.07卷制后29.0128.7428.5729.3071煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室各種混絲模式式對煙絲物理理質(zhì)量的影響響不同混絲模式式的摻配效果果比較抽樣點整絲率（%）碎絲率（%）填充值（cm3/g）比例摻配后80.61.94.92模式一78.42.04.90模式二77.42.24.89模式三77.22.04.81模式四76.42.24.7972煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室人工挑選結(jié)果果驗證對比不同混絲模式式的摻配效果果比較項目模式一模式二模式三模式四人工NIR人工NIR人工NIR人工NIR白肋煙含量平均值28.5829.0125.6328.7426.8528.5728.5129.30標(biāo)準偏差3.270.772.590.562.800.622.670.5773煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室不同混絲模式式的摻配效果果比較試驗范圍內(nèi)，，無論采用何何種混絲模式式，其煙支中中的各組份基基本均勻絲柜預(yù)混方式式的效果優(yōu)于于其它混合方方式。在不考考慮加香后各各工序混絲效效果的前提下下，傳統(tǒng)的摻摻配加香混絲絲模式的均勻勻性最差；絲絲柜預(yù)混與風(fēng)風(fēng)力柔性摻配配相結(jié)合的模模式混絲均勻勻性最好由于不同葉絲絲的物理特性性存在差異，，因此在摻配配至卷制結(jié)束束的加工過程程中，對不同同葉絲的損耗耗影響并不一一致，葉組配配方結(jié)構(gòu)會有有不同程度的的改變。74煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室不同混絲模式式的摻配效果果比較采用摻配加香香混絲模式能能使配方組分分的混合達到到基本均勻，，并且對煙絲絲造碎的影響響最小。因此此對于配方結(jié)結(jié)構(gòu)發(fā)生輕微微變化而對產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量影響響不明顯的產(chǎn)產(chǎn)品，采用該該模式加工仍仍具有一定的的可行性。在目前的分組組加工生產(chǎn)過過程中，采用用絲柜預(yù)混和和絲柜預(yù)混與與風(fēng)力柔性摻摻配相結(jié)合的的模式，均能能夠滿足產(chǎn)品品配方均勻性性的要求。但但考慮到絲柜柜預(yù)混與風(fēng)力力柔性摻配相相結(jié)合模式經(jīng)經(jīng)過的造碎環(huán)環(huán)節(jié)最多，對對煙絲造碎的的影響最明顯顯，因此推薦薦采用絲柜預(yù)預(yù)混的模式。。75煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室加料均勻性的的測定-目的的意義加料均勻性是是影響卷煙產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的重重要因素可以為改進加加料工藝及加加料設(shè)備提供供數(shù)據(jù)支持76煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室加料均勻性的的測定-研究究現(xiàn)狀目前的評價方方法：感官評評吸加料精度標(biāo)記物檢測法法77煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室加料均勻性的的測定-技術(shù)術(shù)路線建立標(biāo)準確定數(shù)據(jù)處理方法確定樣品檢測方法加料試驗確定取樣方法選擇標(biāo)記物生產(chǎn)驗證確定標(biāo)準操作步驟78煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室加料均勻性的的測定-技術(shù)術(shù)關(guān)鍵標(biāo)記物的選擇擇取樣方法的確確定制樣與檢測數(shù)據(jù)處理方法法79煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室加料均勻性的的測定-標(biāo)記記物標(biāo)記物選擇的的原則：無毒毒、能溶于料料液、與料液液主要組分的的物理性質(zhì)接接近、在煙葉葉原料中不存存在或微量并并且易檢測丙二醇：①煙葉原料不不含有丙二醇醇②丙二醇與水水、乙醇及多多種有機溶劑劑混溶，與香香精香料的互互溶性較好，，是大多數(shù)料料液的溶劑和和常用的保潤潤劑，添加比比例較高，可可以減小在加加料均勻性測測定時候?qū)ιa(chǎn)的影響。。③在常溫常壓壓下，不易分分解，不易與與其他化學(xué)成成分產(chǎn)生反應(yīng)應(yīng)。④檢測方法成成熟，重復(fù)性性、再現(xiàn)性好好。80煙草行業(yè)煙草草工藝重點實實驗室加料均勻性的的測定-取樣樣方法確定取樣重量量等時間間隔取取樣（間隔時時間60s）），共取樣60次，每次次同時抽取加加料后煙片10g、30g、50g、70g、、90g、110g樣品品各1次。等方差檢驗：：不同取樣質(zhì)質(zhì)量樣品中丙丙二醇含量的的總體方差沒沒有顯著性差差異方差分析：取取樣質(zhì)量為10g與其他他5組取樣質(zhì)質(zhì)量樣品丙二二醇含量有顯顯著差異，取取樣質(zhì)量30g、50g、70g、、90g、110g間樣樣品丙二醇含含量無顯著差差異。小結(jié)：樣量為為30-110g樣品的的丙二醇含量量的離散程度度無明顯差異異；同時考慮