王红霞 李超

摘 要：为研究卷烟检测指标的关联性，文章以烟支单重、开吸阻、烟丝重等物理指标为评价指标，开展了卷烟检测指标的关联性分析。文章介绍了实验材料制备与方法，进一步分析了质量检测指标相关性分析和回归;结果表明卷烟长度与单重、烟丝重、烟气单重等具有负线性相关关系，烟气CO与单重、烟丝重、等具有有显著正线性相关关系。

关键词：卷烟检测;质量检测;烟支重量;关联性

0 引言

在烟草加工行业评价卷烟质量的重要指标之一就是烟支重量，它与吸阻、硬度、烟碱量等指标存在显著的相关关系。烟支卷制包装过程中的单重、开吸阻、圆周、硬度、长度等物测指标是质检室重点关注和监控的质量指标，这些物测指标不仅受前工序制丝质量和烟用材料质量影响，也受本工序加工质量影响，更重要的是这些物测指标本身也存在相关影响。因此，为厘清卷包检测指标在卷烟生产过程中的作用关系，需要对卷包检测指标进行相关性分析，文章选取硬度、圆周、长度、单重、烟丝重、开吸阻6个重要物测指标和钢印、接装纸、空头、滤嘴、熄火、烟支表面、烟支端面和烟支漏气8个烟支外观指标作为研究对象，通过现场抽样获得数据，进以对上述14个指标进行相关性分析研究[1]。

1 材料与方法

1.1 材料及设备

材料选取河南卷烟厂某牌号切后烟丝，HT32A70CU竖纹卷烟纸，宽度53毫米，透气度70CU;3.0Y/35000D型烟用二醋酸纤维素丝，圆周24.5毫米，长度100毫米，吸阻3140帕斯卡，硬度87%。使用的主要设备仪器含有：KLD2-3Z型薄板滚筒干燥设备、HDT气流式烘梗丝机型、Protos70卷烟机，瑞士梅特勒-托利多 台式酸度计SevenMulti S40型多功能综合测试仪;鹤壁天冠101-2A型电热恒温干燥箱;郑州烟草研究院JJF1281型填充值测量仪。

1.2 样品制备

样品选择同一牌号、同一批次烟丝及原辅材料、同一机台生产的产品进行抽样分析，抽樣总体包括随机间隔抽取10组样本，每个样本组抽取30支烟支进行检测，分别获取硬度、圆周、长度、单重、烟丝重、开吸阻6个物测指标数据，CO、抽吸口数、单重、水份、烟碱和总粒相物6个烟气指标数据，卷烟纸透气度和滤棒压降、滤棒圆周、滤棒圆度、滤棒硬度4个滤棒指标以进行分析。

1.3 测试及分析方法

（1）烟支密度测定分析：按照相关规格调整卷接设备，生产某规格的烟支，在卷接设备出口取样300支，均分为10组后，将其中7组用于检测烟支密度分布情况，详细流程为：扫描烟支从其尾端开始扫描至前端，间距1毫米[2]。

（2）剩余3组用于检测每支烟的烟气及物理指标等，具体流程如下：先将3支烟进行编号，检测对应编号烟支的密度后，再用综合测试台检测物理指标，检测过程中需要做记录，记录检测过程中每支烟的编号，再以烟支编号为识别码导出数据，将烟支密度检测和物理指标检测的数值进行分析比较，最后采用关联性分析和回归分析进行统计记录。

2 质量检测指标相关性分析和回归分析

2.1 质量检测指标相关性分析

相关分析主要用来衡量变量间线性相关的密切程度，通过上述卷包检测指标散点图矩阵可以看到，一些卷包检测指标直接存在相关性，为进一步确定其相关程度，需要对卷包检测指标进行相关性分析，求出各指标间的相关系数[3]。对烟支单重、开吸阻、烟丝重、硬度、圆周、长度、CO抽样、抽吸口数抽样进行关联性分析，结果如表1所示。

由表1可知，指标间的相关性需要看相关性矩阵中的两个指标数据，一个是Pearson相关系数，另一个是P值。Pearson 相关系数反映了两指标间的相关关系，一般来说，相关系数取绝对值后，0～0.09为没有相关性，0.1～0.3为弱相关，0.3～0.5为中等相关，0.5～1.0为强相关。相关系数的强弱仅仅看系数的大小是不够的，还需要做显著性差异检验，即t-test，来检验两组数据是否显著相关，当P<0.05时认为结论拒绝原假设，两指标线性相关[4]。

2.3 质量检测指标回归分析

质量检测指标回归分析结果如表2所示。

由表2可知，（1）回归方程的显著性。由ANOVA表中的结果可见，P值=0.000<0.05，所以从整体上判定回归方程式显著有效。（2）回归方程总效果的度量。R-Sq与R-Sq（adj）很接近，但R-Sq（adj）=18.3%，说明拟合的模型只能解释圆周中18.3%的变异，回归效果尚可。（3）回归系数的显著性检验。自变量中除单重、开吸阻、滤棒圆周和滤棒圆度的P值<0.05，说明单重、开吸阻、滤棒圆周和滤棒圆度是显著因子外，其他指标P值均大于0，是非显著因子，即卷烟圆周仅与单重、开吸阻、滤棒圆周和滤棒圆度建立显著线性相关关系。（4）残差诊断。残差随机在水平轴波动，等方差，且服从正态分布，符合对于回归的基本假定。

3 结语

综上所述，卷烟单重仅与烟丝重有显著线性相关关系：

（1）卷烟长度与单重、烟丝重、烟气单重、滤棒圆周和滤棒圆度有显著负线性相关关系，与滤棒硬度有弱负相关关系;卷烟圆周与单重、烟丝重有显著正相关，与滤棒圆周和滤棒圆度有显著负线性相关关系。

（2）烟气CO与单重、烟丝重、烟气单重、滤棒圆周和滤棒圆度有显著正线性相关关系，与烟碱有显著负相关关系，与长度、水份有弱正相关关系，与卷烟圆周和抽吸口数有弱负相关关系。

[参考文献]

[1]郑晗，詹建波，王浩，等.卷烟包灰性能的研究现状分析[J].新型工业，2018（11）：92-96.

[2]王乐，李斌，鲁端峰，等.不同抽吸状态下卷烟动态通风特征的数值模拟[J].烟草科技，2016（1）：60-65.

[3]赵文康，李雯琦，张同琢，等.基于线性网络模型的卷烟吸阻稳定性检测评价方法[J].烟草科技，2019（12）：86-92.

[4]顾健龙，孟红明，蔡洁云，等.卷烟爆珠质量检测研究进展[J].云南化工，2020（2）：1-4.

（编辑 姚 鑫）