造紙法再造煙葉顏色控制

賴煒揚(yáng)+李躍鋒+林凱+張峰+伊勇濤+李茂毅+李華杰+鹿洪亮+馬鵬飛+李易非

摘要：為了評(píng)價(jià)造紙法再造煙葉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品顏色的穩(wěn)定情況，使用色彩色差計(jì)對(duì)某規(guī)格再造煙葉多批次成品顏色值L*、a*、b*進(jìn)行測(cè)定，同時(shí)建立顏色控制標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果表明，該規(guī)格再造煙葉批次生產(chǎn)產(chǎn)品顏色的控制范圍指標(biāo)為L(zhǎng)*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50。運(yùn)用控制范圍指標(biāo)，對(duì)同種規(guī)格再造煙葉正常生產(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行考察和驗(yàn)證，判定的結(jié)果和實(shí)際感官評(píng)價(jià)結(jié)論一致。

關(guān)鍵詞：造紙法再造煙葉；顏色；統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制；控制范圍

中圖分類號(hào)：TS45；O657 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2014）15-3571-03

Color Controlling of Paper-making Reconstituted Tobacco

LAI Wei-yang，LI Yue-feng，LIN Kai，ZHANG Feng，YI Yong-tao，LI Mao-yi，LI Huajie，LU Hong-liang，

MA Peng-fei，and LI Yi-fei

（China Tobacco Fujian Industrial Co.， Ltd.， Xiamen 361022， Fujian， China）

Abstract： In order to evaluate the stability of the color of the paper-making reconstituted tobacco during the production process， the color values （L*， a*， b*） of multi-batch productions of a specific reconstituted tobacco were measured with color-difference meter to establish a standard of color control. Results showed that the color control indexes of the specific reconstituted tobacco were L*=48.13±2.14；a*=8.24±0.86；b*=30.95±1.50. The established standard of color control was used to evaluate the color of the same specific reconstituted tobacco during the normal production process， with results fitting well with that of sensory evaluation.

Key words：paper-making reconstituted tobacco；color；statistical process control；control range

收稿日期：2014-04-17

作者簡(jiǎn)介：賴煒揚(yáng)（1983-），男，福建龍巖人，工程師，碩士，主要從事煙草薄片的研究工作，（電話）18606008522（電子信箱）lwy22888@fjtic.cn；

通訊作者，李躍鋒，（電話）13507515976（電子信箱）liyuef@fjtic.cn。

為充分發(fā)揮農(nóng)作物的資源性作用，再造煙葉生產(chǎn)提升了煙梗、煙碎片、煙末等低次煙草原料的使用價(jià)值。造紙法是目前最先進(jìn)的生產(chǎn)再造煙葉方法，利用這種方法不僅可以提取出煙葉、煙梗中的有效成分，還可以根據(jù)工藝要求改變?cè)吓浔龋a(chǎn)出不同香氣特征的再造煙葉。目前，YC/T 16.3-2003中對(duì)再造煙葉的外觀質(zhì)量顏色部分的規(guī)定如下：顏色均勻、色澤與合同規(guī)定的標(biāo)樣一致[1]。然而，由于環(huán)境條件的影響，不同檢測(cè)者對(duì)顏色有不同的感受，因此這種方法具有很大的人為因素在里面。CIE（國(guó)際照明委員會(huì)）定義的L*、a*、b*色空間是目前最實(shí)用和普及的用于測(cè)量物體顏色的空間模型。它廣泛運(yùn)用于農(nóng)業(yè)、食品、印刷、汽車(chē)等相關(guān)領(lǐng)域，余振華等[2]進(jìn)行了定量分析造紙法再造煙葉顏色相關(guān)的研究報(bào)道。

在造紙法再造煙葉生產(chǎn)過(guò)程中，為了提高批次產(chǎn)品的合格率，必須保證造紙法再造煙葉顏色的穩(wěn)定性和均勻性，因此生產(chǎn)過(guò)程中需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤檢測(cè)監(jiān)控，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的異常趨勢(shì)提出預(yù)警，以便生產(chǎn)技術(shù)人員及時(shí)采取措施，消除異常，恢復(fù)過(guò)程的穩(wěn)定。但是，目前造紙法再造煙葉生產(chǎn)企業(yè)針對(duì)特定規(guī)格牌號(hào)的產(chǎn)品，如何定量確定產(chǎn)品顏色控制范圍，為造紙法再造煙葉外觀顏色控制提供科學(xué)依據(jù)，還沒(méi)有相關(guān)報(bào)道。為此，在產(chǎn)品符合視覺(jué)感官要求的前提下，本試驗(yàn)利用CIE1976 L*、a*、b*色彩色差計(jì)對(duì)某規(guī)格再造煙葉產(chǎn)品的顏色值L*、a*、b*進(jìn)行測(cè)定跟蹤。然后，通過(guò)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（Statistical Process Control）技術(shù)[3]對(duì)產(chǎn)品色差值進(jìn)行了系統(tǒng)分析，建立顏色控制范圍，以期為造紙法再造煙葉顏色控制提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料及儀器

再造煙葉成品樣品來(lái)自福建中煙金閩公司。

MINOLTA-CR-410色彩色差計(jì)（日本KONICA公司）；KBF240恒溫恒濕箱（德國(guó)Binder公司）。

1.2 方法

1.2.1 取樣 再造煙葉成品樣品烘干后，待設(shè)備開(kāi)平穩(wěn)，單批次內(nèi)固定間隔4 h取成品樣品50 g，覆蓋該批次整個(gè)穩(wěn)定生產(chǎn)期間；連續(xù)3個(gè)批次，相同取樣規(guī)律。

1.2.2 樣品色差值測(cè)定 取得樣品送至恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室，滿足GB/T 16447-1996規(guī)定的條件[4]。再造煙葉成品樣品放入恒溫恒濕箱，（22±1） ℃、相對(duì)濕度（60±2）%平衡樣品4 h后[5]使用色彩色差計(jì)進(jìn)行顏色L*（明度值）、a*（紅綠值）、b*（黃藍(lán)值）測(cè)定。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 使用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)同規(guī)格不同批次的再造煙葉成品顏色色差數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性分析，建立L*、a*、b*數(shù)值控制圖[6]，確定該規(guī)格再造煙葉顏色的控制指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 再造煙葉顏色定量測(cè)定分析

在某規(guī)格再造煙葉正常穩(wěn)定生產(chǎn)的3批次中，以符合視覺(jué)感官要求為原則，取P1批次30個(gè)樣品，P2批次30個(gè)樣品，P3批次28個(gè)樣品，按照“1.2.2”的方法分別進(jìn)行測(cè)定，對(duì)所測(cè)量的數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得到3批次88個(gè)樣品數(shù)據(jù)的最大值、最小值、平均值和標(biāo)準(zhǔn)差（表1）。其中，L*、a*、b*標(biāo)準(zhǔn)差均小于1，說(shuō)明該規(guī)格再造煙葉3批次產(chǎn)品顏色的穩(wěn)定性較好，和視覺(jué)感官一致，同時(shí)也說(shuō)明色彩色差計(jì)對(duì)再造煙葉顏色定量的準(zhǔn)確性。

2.2 再造煙葉顏色值正態(tài)分布檢驗(yàn)

為建立代表該產(chǎn)品顏色的控制范圍，要求采集的樣品數(shù)據(jù)滿足正態(tài)分布，并具有批次代表性[7]。首先，利用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件檢驗(yàn)3批次88個(gè)樣品數(shù)據(jù)的正態(tài)性，結(jié)果（圖1、圖2、圖3）表明，L*、a*、b*直方圖形呈現(xiàn)明顯的具有正態(tài)分布特性的“鐘形”分布。采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析色差數(shù)值的shapiro-wilk的W統(tǒng)計(jì)量及矩法（即U檢驗(yàn)）檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的正態(tài)性，從表2可以看出，W確定的概率P均大于0.05，偏度和峰度的U小于1.96，所以抽樣顏色測(cè)定結(jié)果服從正態(tài)分布。

2.3 造紙法再造煙葉顏色構(gòu)建控制圖和控制范圍

分別構(gòu)建色差L*、a*、b*的控制圖，以此判斷所選樣品是否具有批次代表性。在控制圖中，如果系列數(shù)據(jù)點(diǎn)滿足下列所有情況，則說(shuō)明生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)品顏色受控穩(wěn)定、并具備批次代表性[8]：①所有點(diǎn)均在控制限（控制上限UCL=平均值+3σ、控制下限LCL=平均值-3σ，σ為總體標(biāo)準(zhǔn)差）內(nèi)；②沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)出現(xiàn)在中心線的同一側(cè)；③沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)連續(xù)上升或下降；④沒(méi)有連續(xù)8點(diǎn)在中心區(qū)（±1σ）以外；⑤沒(méi)有連續(xù)3點(diǎn)中的2點(diǎn)超出2σ警戒線情況；⑥沒(méi)有連續(xù)15點(diǎn)均落在中心區(qū)內(nèi)；⑦數(shù)據(jù)點(diǎn)沒(méi)有呈現(xiàn)周期性。通過(guò)對(duì)測(cè)量得到的顏色 L*、a*、b*控制圖進(jìn)行分析（圖4、圖5、圖6），該規(guī)格3批次樣品數(shù)據(jù)點(diǎn)分布滿足上述的規(guī)律性，說(shuō)明所取的3批次88個(gè)樣品能代表該規(guī)格再造煙葉顏色的特性[9]。

表3是所取的3批次88個(gè)樣品的L*、a*、b*控制圖的中心值CL、控制上限UCL、控制下限LCL值。綜上所述，在產(chǎn)品顏色合格、穩(wěn)定的情況下，CIE1976 L*、a*、b*色空間能準(zhǔn)確表征產(chǎn)品顏色的規(guī)律性。在生產(chǎn)穩(wěn)定過(guò)程中，該規(guī)格造紙法再造煙葉正常產(chǎn)品顏色L*、a*、b*值在各自控制上限UCL和控制下限LCL之間。可見(jiàn)，該規(guī)格造紙法再造煙葉顏色控制范圍為L(zhǎng)*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b* =30.95±1.50。

2.4 造紙法再造煙葉顏色控制范圍的評(píng)價(jià)和運(yùn)用

為了評(píng)價(jià)顏色控制范圍的有效性和合理性，在該規(guī)格再造煙葉正常生產(chǎn)的全過(guò)程中，抽取成品樣品進(jìn)行考察和驗(yàn)證。取樣規(guī)則在“1.2.1”的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)初期和末期增加取樣頻次，間隔0.5 h取樣50 g，待生產(chǎn)平穩(wěn)后，固定間隔4 h取成品樣品50 g。表4為生產(chǎn)全過(guò)程隨機(jī)抽取樣品中10個(gè)代表性樣品顏色值與外觀判斷情況，從表4可以看出，在批次生產(chǎn)穩(wěn)定期，4個(gè)代表樣品顏色均滿足控制范圍L*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50的要求，而且相對(duì)穩(wěn)定；但是，在生產(chǎn)初期和末期，有4個(gè)樣品數(shù)值的偏差偏離以上顏色控制范圍，表明產(chǎn)品顏色波動(dòng)明顯。這是因?yàn)樵谏a(chǎn)初期和末期生產(chǎn)工藝相對(duì)不穩(wěn)定，生產(chǎn)開(kāi)始產(chǎn)品顏色偏暗，生產(chǎn)結(jié)束產(chǎn)品偏亮略帶黃，試驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果和視覺(jué)感官結(jié)論一致。此外發(fā)現(xiàn)，樣品顏色的異常與感官煙氣評(píng)價(jià)結(jié)果也有相似的對(duì)應(yīng)。2～7號(hào)樣品煙氣風(fēng)格特征香韻一致，木質(zhì)氣等雜氣質(zhì)相當(dāng)，刺激性和余味穩(wěn)定；而1號(hào)樣品，煙氣干燥、刺激性較強(qiáng)；8～10號(hào)樣品，口腔干燥，余味平淡。綜上所述，顏色控制范圍不僅滿足對(duì)再造煙葉外觀顏色穩(wěn)定的判斷，而且還能為產(chǎn)品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考意義。

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，L*、a*、b*色空間模型對(duì)造紙法再造煙葉進(jìn)行顏色定量測(cè)定是準(zhǔn)確、可行的。同規(guī)格造紙法再造煙葉，顏色均勻穩(wěn)定，L*、a*、b*定量值滿足正態(tài)分布檢驗(yàn)要求。通過(guò)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)的統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)顏色控制圖，建立了造紙法再造煙葉產(chǎn)品顏色控制范圍的分析方法。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，再造煙葉顏色的控制范圍不僅能判斷產(chǎn)品外觀顏色的穩(wěn)定情況，還能為產(chǎn)品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考意義。

針對(duì)福建中煙金閩公司某規(guī)格再造煙葉，測(cè)定并分析得到顏色的控制范圍L*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50。評(píng)價(jià)和驗(yàn)證顏色控制范圍判定的結(jié)果和實(shí)際感官評(píng)價(jià)結(jié)論相符，說(shuō)明基于統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)的統(tǒng)計(jì)方法，造紙法再造煙葉顏色控制范圍的分析是科學(xué)可行性。

參考文獻(xiàn)：

[1] YC/T 16.3-2003，再造煙葉第三部分：造紙法[S].

[2] 余振華，武 怡，曾曉鷹，等.造紙法再造煙葉顏色的定量分析[J].煙草科技，2009（11）：11-14.

[3] SHEWHART W A. Economic Control of Quality of Manufactured Product[M].New York： D. Van Nostrand Company，1931.

[4] GB/T 16447-1996，煙草和煙草制品調(diào)節(jié)和測(cè)試的大氣環(huán)境[S].

[5] 趙瑩潔.煙草平衡含水率及含水率變化過(guò)程的研究[D].鄭州：鄭州煙草研究院，2000.

[6] 張文彤.SPSS11統(tǒng)計(jì)分析教程（高級(jí)篇）[M].北京：希望電子出版社，2002.

[7] 劉慶武，胡志艷.如何用SPSS、SAS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)[J].湖南學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，7（3）：56-58.

[8] 楊躍進(jìn).統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2003.

[9] 劉澤春，黃華發(fā)，洪偉齡，等.過(guò)程能力分析在卷煙加料均勻性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].煙草科技，2010（10）：5-7.

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 使用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)同規(guī)格不同批次的再造煙葉成品顏色色差數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性分析，建立L*、a*、b*數(shù)值控制圖[6]，確定該規(guī)格再造煙葉顏色的控制指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 再造煙葉顏色定量測(cè)定分析

在某規(guī)格再造煙葉正常穩(wěn)定生產(chǎn)的3批次中，以符合視覺(jué)感官要求為原則，取P1批次30個(gè)樣品，P2批次30個(gè)樣品，P3批次28個(gè)樣品，按照“1.2.2”的方法分別進(jìn)行測(cè)定，對(duì)所測(cè)量的數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得到3批次88個(gè)樣品數(shù)據(jù)的最大值、最小值、平均值和標(biāo)準(zhǔn)差（表1）。其中，L*、a*、b*標(biāo)準(zhǔn)差均小于1，說(shuō)明該規(guī)格再造煙葉3批次產(chǎn)品顏色的穩(wěn)定性較好，和視覺(jué)感官一致，同時(shí)也說(shuō)明色彩色差計(jì)對(duì)再造煙葉顏色定量的準(zhǔn)確性。

2.2 再造煙葉顏色值正態(tài)分布檢驗(yàn)

為建立代表該產(chǎn)品顏色的控制范圍，要求采集的樣品數(shù)據(jù)滿足正態(tài)分布，并具有批次代表性[7]。首先，利用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件檢驗(yàn)3批次88個(gè)樣品數(shù)據(jù)的正態(tài)性，結(jié)果（圖1、圖2、圖3）表明，L*、a*、b*直方圖形呈現(xiàn)明顯的具有正態(tài)分布特性的“鐘形”分布。采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析色差數(shù)值的shapiro-wilk的W統(tǒng)計(jì)量及矩法（即U檢驗(yàn)）檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的正態(tài)性，從表2可以看出，W確定的概率P均大于0.05，偏度和峰度的U小于1.96，所以抽樣顏色測(cè)定結(jié)果服從正態(tài)分布。

2.3 造紙法再造煙葉顏色構(gòu)建控制圖和控制范圍

分別構(gòu)建色差L*、a*、b*的控制圖，以此判斷所選樣品是否具有批次代表性。在控制圖中，如果系列數(shù)據(jù)點(diǎn)滿足下列所有情況，則說(shuō)明生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)品顏色受控穩(wěn)定、并具備批次代表性[8]：①所有點(diǎn)均在控制限（控制上限UCL=平均值+3σ、控制下限LCL=平均值-3σ，σ為總體標(biāo)準(zhǔn)差）內(nèi)；②沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)出現(xiàn)在中心線的同一側(cè)；③沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)連續(xù)上升或下降；④沒(méi)有連續(xù)8點(diǎn)在中心區(qū)（±1σ）以外；⑤沒(méi)有連續(xù)3點(diǎn)中的2點(diǎn)超出2σ警戒線情況；⑥沒(méi)有連續(xù)15點(diǎn)均落在中心區(qū)內(nèi)；⑦數(shù)據(jù)點(diǎn)沒(méi)有呈現(xiàn)周期性。通過(guò)對(duì)測(cè)量得到的顏色 L*、a*、b*控制圖進(jìn)行分析（圖4、圖5、圖6），該規(guī)格3批次樣品數(shù)據(jù)點(diǎn)分布滿足上述的規(guī)律性，說(shuō)明所取的3批次88個(gè)樣品能代表該規(guī)格再造煙葉顏色的特性[9]。

表3是所取的3批次88個(gè)樣品的L*、a*、b*控制圖的中心值CL、控制上限UCL、控制下限LCL值。綜上所述，在產(chǎn)品顏色合格、穩(wěn)定的情況下，CIE1976 L*、a*、b*色空間能準(zhǔn)確表征產(chǎn)品顏色的規(guī)律性。在生產(chǎn)穩(wěn)定過(guò)程中，該規(guī)格造紙法再造煙葉正常產(chǎn)品顏色L*、a*、b*值在各自控制上限UCL和控制下限LCL之間。可見(jiàn)，該規(guī)格造紙法再造煙葉顏色控制范圍為L(zhǎng)*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b* =30.95±1.50。

2.4 造紙法再造煙葉顏色控制范圍的評(píng)價(jià)和運(yùn)用

為了評(píng)價(jià)顏色控制范圍的有效性和合理性，在該規(guī)格再造煙葉正常生產(chǎn)的全過(guò)程中，抽取成品樣品進(jìn)行考察和驗(yàn)證。取樣規(guī)則在“1.2.1”的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)初期和末期增加取樣頻次，間隔0.5 h取樣50 g，待生產(chǎn)平穩(wěn)后，固定間隔4 h取成品樣品50 g。表4為生產(chǎn)全過(guò)程隨機(jī)抽取樣品中10個(gè)代表性樣品顏色值與外觀判斷情況，從表4可以看出，在批次生產(chǎn)穩(wěn)定期，4個(gè)代表樣品顏色均滿足控制范圍L*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50的要求，而且相對(duì)穩(wěn)定；但是，在生產(chǎn)初期和末期，有4個(gè)樣品數(shù)值的偏差偏離以上顏色控制范圍，表明產(chǎn)品顏色波動(dòng)明顯。這是因?yàn)樵谏a(chǎn)初期和末期生產(chǎn)工藝相對(duì)不穩(wěn)定，生產(chǎn)開(kāi)始產(chǎn)品顏色偏暗，生產(chǎn)結(jié)束產(chǎn)品偏亮略帶黃，試驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果和視覺(jué)感官結(jié)論一致。此外發(fā)現(xiàn)，樣品顏色的異常與感官煙氣評(píng)價(jià)結(jié)果也有相似的對(duì)應(yīng)。2～7號(hào)樣品煙氣風(fēng)格特征香韻一致，木質(zhì)氣等雜氣質(zhì)相當(dāng)，刺激性和余味穩(wěn)定；而1號(hào)樣品，煙氣干燥、刺激性較強(qiáng)；8～10號(hào)樣品，口腔干燥，余味平淡。綜上所述，顏色控制范圍不僅滿足對(duì)再造煙葉外觀顏色穩(wěn)定的判斷，而且還能為產(chǎn)品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考意義。

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，L*、a*、b*色空間模型對(duì)造紙法再造煙葉進(jìn)行顏色定量測(cè)定是準(zhǔn)確、可行的。同規(guī)格造紙法再造煙葉，顏色均勻穩(wěn)定，L*、a*、b*定量值滿足正態(tài)分布檢驗(yàn)要求。通過(guò)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)的統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)顏色控制圖，建立了造紙法再造煙葉產(chǎn)品顏色控制范圍的分析方法。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，再造煙葉顏色的控制范圍不僅能判斷產(chǎn)品外觀顏色的穩(wěn)定情況，還能為產(chǎn)品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考意義。

針對(duì)福建中煙金閩公司某規(guī)格再造煙葉，測(cè)定并分析得到顏色的控制范圍L*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50。評(píng)價(jià)和驗(yàn)證顏色控制范圍判定的結(jié)果和實(shí)際感官評(píng)價(jià)結(jié)論相符，說(shuō)明基于統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)的統(tǒng)計(jì)方法，造紙法再造煙葉顏色控制范圍的分析是科學(xué)可行性。

參考文獻(xiàn)：

[1] YC/T 16.3-2003，再造煙葉第三部分：造紙法[S].

[2] 余振華，武 怡，曾曉鷹，等.造紙法再造煙葉顏色的定量分析[J].煙草科技，2009（11）：11-14.

[3] SHEWHART W A. Economic Control of Quality of Manufactured Product[M].New York： D. Van Nostrand Company，1931.

[4] GB/T 16447-1996，煙草和煙草制品調(diào)節(jié)和測(cè)試的大氣環(huán)境[S].

[5] 趙瑩潔.煙草平衡含水率及含水率變化過(guò)程的研究[D].鄭州：鄭州煙草研究院，2000.

[6] 張文彤.SPSS11統(tǒng)計(jì)分析教程（高級(jí)篇）[M].北京：希望電子出版社，2002.

[7] 劉慶武，胡志艷.如何用SPSS、SAS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)[J].湖南學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，7（3）：56-58.

[8] 楊躍進(jìn).統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2003.

[9] 劉澤春，黃華發(fā)，洪偉齡，等.過(guò)程能力分析在卷煙加料均勻性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].煙草科技，2010（10）：5-7.

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 使用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)同規(guī)格不同批次的再造煙葉成品顏色色差數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性分析，建立L*、a*、b*數(shù)值控制圖[6]，確定該規(guī)格再造煙葉顏色的控制指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 再造煙葉顏色定量測(cè)定分析

在某規(guī)格再造煙葉正常穩(wěn)定生產(chǎn)的3批次中，以符合視覺(jué)感官要求為原則，取P1批次30個(gè)樣品，P2批次30個(gè)樣品，P3批次28個(gè)樣品，按照“1.2.2”的方法分別進(jìn)行測(cè)定，對(duì)所測(cè)量的數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得到3批次88個(gè)樣品數(shù)據(jù)的最大值、最小值、平均值和標(biāo)準(zhǔn)差（表1）。其中，L*、a*、b*標(biāo)準(zhǔn)差均小于1，說(shuō)明該規(guī)格再造煙葉3批次產(chǎn)品顏色的穩(wěn)定性較好，和視覺(jué)感官一致，同時(shí)也說(shuō)明色彩色差計(jì)對(duì)再造煙葉顏色定量的準(zhǔn)確性。

2.2 再造煙葉顏色值正態(tài)分布檢驗(yàn)

為建立代表該產(chǎn)品顏色的控制范圍，要求采集的樣品數(shù)據(jù)滿足正態(tài)分布，并具有批次代表性[7]。首先，利用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件檢驗(yàn)3批次88個(gè)樣品數(shù)據(jù)的正態(tài)性，結(jié)果（圖1、圖2、圖3）表明，L*、a*、b*直方圖形呈現(xiàn)明顯的具有正態(tài)分布特性的“鐘形”分布。采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析色差數(shù)值的shapiro-wilk的W統(tǒng)計(jì)量及矩法（即U檢驗(yàn)）檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的正態(tài)性，從表2可以看出，W確定的概率P均大于0.05，偏度和峰度的U小于1.96，所以抽樣顏色測(cè)定結(jié)果服從正態(tài)分布。

2.3 造紙法再造煙葉顏色構(gòu)建控制圖和控制范圍

分別構(gòu)建色差L*、a*、b*的控制圖，以此判斷所選樣品是否具有批次代表性。在控制圖中，如果系列數(shù)據(jù)點(diǎn)滿足下列所有情況，則說(shuō)明生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)品顏色受控穩(wěn)定、并具備批次代表性[8]：①所有點(diǎn)均在控制限（控制上限UCL=平均值+3σ、控制下限LCL=平均值-3σ，σ為總體標(biāo)準(zhǔn)差）內(nèi)；②沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)出現(xiàn)在中心線的同一側(cè)；③沒(méi)有連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)連續(xù)上升或下降；④沒(méi)有連續(xù)8點(diǎn)在中心區(qū)（±1σ）以外；⑤沒(méi)有連續(xù)3點(diǎn)中的2點(diǎn)超出2σ警戒線情況；⑥沒(méi)有連續(xù)15點(diǎn)均落在中心區(qū)內(nèi)；⑦數(shù)據(jù)點(diǎn)沒(méi)有呈現(xiàn)周期性。通過(guò)對(duì)測(cè)量得到的顏色 L*、a*、b*控制圖進(jìn)行分析（圖4、圖5、圖6），該規(guī)格3批次樣品數(shù)據(jù)點(diǎn)分布滿足上述的規(guī)律性，說(shuō)明所取的3批次88個(gè)樣品能代表該規(guī)格再造煙葉顏色的特性[9]。

表3是所取的3批次88個(gè)樣品的L*、a*、b*控制圖的中心值CL、控制上限UCL、控制下限LCL值。綜上所述，在產(chǎn)品顏色合格、穩(wěn)定的情況下，CIE1976 L*、a*、b*色空間能準(zhǔn)確表征產(chǎn)品顏色的規(guī)律性。在生產(chǎn)穩(wěn)定過(guò)程中，該規(guī)格造紙法再造煙葉正常產(chǎn)品顏色L*、a*、b*值在各自控制上限UCL和控制下限LCL之間?？梢?jiàn)，該規(guī)格造紙法再造煙葉顏色控制范圍為L(zhǎng)*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b* =30.95±1.50。

2.4 造紙法再造煙葉顏色控制范圍的評(píng)價(jià)和運(yùn)用

為了評(píng)價(jià)顏色控制范圍的有效性和合理性，在該規(guī)格再造煙葉正常生產(chǎn)的全過(guò)程中，抽取成品樣品進(jìn)行考察和驗(yàn)證。取樣規(guī)則在“1.2.1”的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)初期和末期增加取樣頻次，間隔0.5 h取樣50 g，待生產(chǎn)平穩(wěn)后，固定間隔4 h取成品樣品50 g。表4為生產(chǎn)全過(guò)程隨機(jī)抽取樣品中10個(gè)代表性樣品顏色值與外觀判斷情況，從表4可以看出，在批次生產(chǎn)穩(wěn)定期，4個(gè)代表樣品顏色均滿足控制范圍L*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50的要求，而且相對(duì)穩(wěn)定；但是，在生產(chǎn)初期和末期，有4個(gè)樣品數(shù)值的偏差偏離以上顏色控制范圍，表明產(chǎn)品顏色波動(dòng)明顯。這是因?yàn)樵谏a(chǎn)初期和末期生產(chǎn)工藝相對(duì)不穩(wěn)定，生產(chǎn)開(kāi)始產(chǎn)品顏色偏暗，生產(chǎn)結(jié)束產(chǎn)品偏亮略帶黃，試驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果和視覺(jué)感官結(jié)論一致。此外發(fā)現(xiàn)，樣品顏色的異常與感官煙氣評(píng)價(jià)結(jié)果也有相似的對(duì)應(yīng)。2～7號(hào)樣品煙氣風(fēng)格特征香韻一致，木質(zhì)氣等雜氣質(zhì)相當(dāng)，刺激性和余味穩(wěn)定；而1號(hào)樣品，煙氣干燥、刺激性較強(qiáng)；8～10號(hào)樣品，口腔干燥，余味平淡。綜上所述，顏色控制范圍不僅滿足對(duì)再造煙葉外觀顏色穩(wěn)定的判斷，而且還能為產(chǎn)品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考意義。

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，L*、a*、b*色空間模型對(duì)造紙法再造煙葉進(jìn)行顏色定量測(cè)定是準(zhǔn)確、可行的。同規(guī)格造紙法再造煙葉，顏色均勻穩(wěn)定，L*、a*、b*定量值滿足正態(tài)分布檢驗(yàn)要求。通過(guò)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)的統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)顏色控制圖，建立了造紙法再造煙葉產(chǎn)品顏色控制范圍的分析方法。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，再造煙葉顏色的控制范圍不僅能判斷產(chǎn)品外觀顏色的穩(wěn)定情況，還能為產(chǎn)品感官質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考意義。

針對(duì)福建中煙金閩公司某規(guī)格再造煙葉，測(cè)定并分析得到顏色的控制范圍L*=48.13±2.14，a*=8.24±0.86，b*=30.95±1.50。評(píng)價(jià)和驗(yàn)證顏色控制范圍判定的結(jié)果和實(shí)際感官評(píng)價(jià)結(jié)論相符，說(shuō)明基于統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)的統(tǒng)計(jì)方法，造紙法再造煙葉顏色控制范圍的分析是科學(xué)可行性。

參考文獻(xiàn)：

[1] YC/T 16.3-2003，再造煙葉第三部分：造紙法[S].

[2] 余振華，武 怡，曾曉鷹，等.造紙法再造煙葉顏色的定量分析[J].煙草科技，2009（11）：11-14.

[3] SHEWHART W A. Economic Control of Quality of Manufactured Product[M].New York： D. Van Nostrand Company，1931.

[4] GB/T 16447-1996，煙草和煙草制品調(diào)節(jié)和測(cè)試的大氣環(huán)境[S].

[5] 趙瑩潔.煙草平衡含水率及含水率變化過(guò)程的研究[D].鄭州：鄭州煙草研究院，2000.

[6] 張文彤.SPSS11統(tǒng)計(jì)分析教程（高級(jí)篇）[M].北京：希望電子出版社，2002.

[7] 劉慶武，胡志艷.如何用SPSS、SAS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)[J].湖南學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，7（3）：56-58.

[8] 楊躍進(jìn).統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制技術(shù)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2003.

[9] 劉澤春，黃華發(fā)，洪偉齡，等.過(guò)程能力分析在卷煙加料均勻性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].煙草科技，2010（10）：5-7.