轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī)與直線型吸煙機(jī)卷煙主流煙氣測(cè)試比對(duì)

宗兆齊

山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心滕州技術(shù)站，山東 滕州 277555

轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī)與直線型吸煙機(jī)卷煙主流煙氣測(cè)試比對(duì)

宗兆齊

山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心滕州技術(shù)站，山東 滕州 277555

為了對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī)與直線型吸煙機(jī)主流煙氣測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，選用兩種類(lèi)型的主流吸煙機(jī)進(jìn)行卷煙抽吸，首先對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行Z比分?jǐn)?shù)計(jì)算，剔除可疑結(jié)果和離群結(jié)果，再進(jìn)行雙樣本T檢驗(yàn)，從概率統(tǒng)計(jì)學(xué)上發(fā)現(xiàn)焦油、煙氣煙堿、一氧化碳用不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果部分具有顯著性差異，部分無(wú)顯著性差異，最后對(duì)不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行常規(guī)直觀性分析，所有的相對(duì)相差絕對(duì)值均小于5%，故認(rèn)為兩種不同類(lèi)型的吸煙機(jī)對(duì)焦油、煙氣煙堿、煙氣一氧化碳測(cè)試結(jié)果具有良好的一致性。

轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī)；直線型吸煙機(jī)；主流煙氣；焦油量；煙氣煙堿量；煙氣一氧化碳量；比對(duì)

近幾年來(lái)，關(guān)于卷煙主流煙氣中焦油、煙堿、一氧化碳測(cè)試分析的研究較多，王芳等[1]研究了深度抽吸對(duì)卷煙的焦油量影響，涂向真[2-3]等研究了抽吸時(shí)間間隔對(duì)卷煙焦油量的影響及不同長(zhǎng)度煙蒂對(duì)焦油量的影響，張永萍等[4]研究了吸煙的持續(xù)時(shí)間、時(shí)間間隔、煙蒂的長(zhǎng)度與焦油釋放量、煙氣煙堿含量和一氧化碳量的關(guān)系。2007年，國(guó)家煙草專(zhuān)賣(mài)局發(fā)布了有關(guān)卷煙主流煙氣中煙堿、焦油與一氧化碳測(cè)量不確定度的評(píng)定指南[5]，指出了焦油量測(cè)試分析時(shí)產(chǎn)生的不確定度的評(píng)定方法。當(dāng)前有關(guān)不同吸煙機(jī)對(duì)卷煙主流煙氣測(cè)試結(jié)果比對(duì)的實(shí)驗(yàn)分析較少，本文利用文獻(xiàn)[6]中的統(tǒng)計(jì)分析方法，對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī)與真線型吸煙機(jī)卷煙主流煙氣測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析。

1 材料、方法

1.1 材料、儀器

A、B二種卷煙樣品（2012年卷煙煙氣分析能力驗(yàn)證的樣品，全部按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[7]進(jìn)行了穩(wěn)定性和均勻性檢驗(yàn)）。

ASM500吸煙機(jī)、RM20吸煙機(jī)、RM200吸煙機(jī)、RM200A吸煙機(jī)、RM20H吸煙機(jī)（德國(guó)Borgwaldt KC GmbH公司），SM450吸煙機(jī)（英國(guó)Cerulean公司），JJZ-II吸型煙機(jī)（無(wú)錫東方船研機(jī)電工程有限公司）；THERMO TRACE1310氣相色譜儀（美國(guó)Thermo公司），Agilent7890氣相色譜儀、Agilent6890氣相色譜儀（美國(guó)Agilent公司）。

1.2 卷煙主流煙氣測(cè)試分析

總計(jì)83個(gè)實(shí)驗(yàn)室依照文獻(xiàn)[8-10]的方法對(duì)A、B卷煙樣品進(jìn)行抽吸，測(cè)試其焦油量、煙氣煙堿量、煙氣一氧化碳量，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室一次抽吸測(cè)試分析20支卷煙的主流煙氣，一天抽吸測(cè)試分析2次，連續(xù)抽吸測(cè)試分析3天，每實(shí)驗(yàn)室總計(jì)抽吸測(cè)試分析6次。測(cè)試中不同的實(shí)驗(yàn)室使用的吸煙機(jī)和氣相色譜儀不盡相同。

2 結(jié)果與討論

2.1 測(cè)試結(jié)果

測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)來(lái)源于2013年10月國(guó)家煙草專(zhuān)賣(mài)局科技司、國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心《2012年卷煙煙氣分析能力驗(yàn)證結(jié)果報(bào)告（CNAS T0687）》。

依據(jù)文獻(xiàn)[11]的方法，對(duì)《2012年卷煙煙氣分析能力驗(yàn)證結(jié)果報(bào)告（CNAS T0687）》文中的數(shù)據(jù)進(jìn)行Z 比分?jǐn)?shù)計(jì)算，│ZB│≤2為滿意結(jié)果，2＜│ZB│＜3為可疑結(jié)果（或稱有問(wèn)題結(jié)果），│ZB│≥3為離群結(jié)果（或稱不滿意結(jié)果），在此僅取滿意結(jié)果，稱為有效結(jié)果，進(jìn)行分析。

參加本次實(shí)驗(yàn)的吸煙機(jī)多為德國(guó)Borgwaldt KC GmbH公司的RM系列吸煙機(jī)和英國(guó)Cerulean公司SM450吸煙機(jī)，其中還有ASM500吸煙機(jī)與JJZ-II吸型煙機(jī)，后二者僅二臺(tái)，不參加對(duì)比分析。

2.2 數(shù)據(jù)分析

由于RM系列吸機(jī)為主流轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī)，SM450吸煙機(jī)為主流直線型吸煙機(jī)，因此歸為兩大類(lèi)吸煙機(jī)進(jìn)行主流煙氣測(cè)試對(duì)比分析。

在進(jìn)行T檢驗(yàn)和等方差檢驗(yàn)中都要求數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布，對(duì)RM系列吸煙機(jī)與SM450吸煙機(jī)所測(cè)A、B樣品的焦油量、煙氣煙堿量、煙氣一氧化碳量各自進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。采用目前一般統(tǒng)計(jì)學(xué)者都認(rèn)為正態(tài)性檢驗(yàn)中功效最高的方法Anderson-Darling(AD)法進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)。輸出結(jié)果表明，各P值均大于常取的顯著水平α=0.05，則沒(méi)有足夠的理由拒絕各組數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布。

表1 數(shù)據(jù)的正態(tài)性檢驗(yàn)P值

在進(jìn)行雙樣本T檢驗(yàn)時(shí)還要求數(shù)據(jù)方差具有齊性，否則應(yīng)進(jìn)行雙樣本近似T檢驗(yàn)。對(duì)RM系列吸煙機(jī)與SM450吸煙機(jī)所測(cè)A、B樣品的焦油量、煙氣煙堿量、煙氣一氧化碳量進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)和表2。從表2中可以看出僅有A樣品煙氣煙堿的RM系列與SM450齊性檢驗(yàn)P值小于顯著水平0.05，因此為非齊性，其它齊性檢驗(yàn)P值均大于顯著水平0.05，則沒(méi)有足夠的理由拒絕方差齊性。

表2 RM系列與SM450方差齊性檢驗(yàn)P值與雙樣本T檢驗(yàn)P值

對(duì)于雙樣本T檢驗(yàn)來(lái)說(shuō)，其基本條件是數(shù)據(jù)獨(dú)立、數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布、方差具有齊性。各自實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)具有獨(dú)立性，已對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，均為正態(tài)數(shù)據(jù)，已對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)，僅有一個(gè)方差非齊性。方差相等時(shí)進(jìn)行雙樣本T檢驗(yàn)，不相等時(shí)進(jìn)行近似雙樣本T檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。B樣品焦油量用不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試雙樣本T檢驗(yàn)P值大于顯著水平0.05，說(shuō)明B樣品用兩種不同類(lèi)型吸煙機(jī)測(cè)試焦油量無(wú)顯著性差異，同理A樣品用兩種不同類(lèi)型吸煙機(jī)測(cè)試煙氣一氧化碳量無(wú)顯著性差異；其它P值均小于顯著水平0.05，說(shuō)明具有顯著性差異。

從表2中可以看出焦油、煙氣煙堿、一氧化碳用不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果部分具有顯著性差異，部分無(wú)顯著性差異，現(xiàn)對(duì)不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行常規(guī)直觀性分析，分析結(jié)果見(jiàn)表3。所有的相對(duì)相差絕對(duì)值均小于5%，故認(rèn)為兩種不同類(lèi)型的吸煙機(jī)對(duì)焦油、煙氣煙堿、煙氣一氧化碳測(cè)試結(jié)果具有良好的一致性。

表3 不同吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果直觀分析

3 小結(jié)

通過(guò)CNAS實(shí)驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)，進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn)，再進(jìn)行雙樣本T檢驗(yàn)，從概率統(tǒng)計(jì)學(xué)上發(fā)現(xiàn)焦油、煙氣煙堿、一氧化碳用不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果部分具有顯著性差異，部分無(wú)顯著性差異，最后對(duì)不同類(lèi)型的吸煙機(jī)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行常規(guī)直觀性分析，所有的相對(duì)相差絕對(duì)值均小于5%，故認(rèn)為兩種不同類(lèi)型的吸煙機(jī)對(duì)焦油、煙氣煙堿、煙氣一氧化碳測(cè)試結(jié)果具有良好的一致性。

[1]王芳, 溫東奇, 陳再根, 等. 深度吸煙對(duì)卷煙焦油、煙堿和CO釋放量測(cè)定結(jié)果的影響[J]. 煙草科技, 2006(3): 24-29.

[2]涂向真, 江今朝. 抽吸間隔時(shí)間對(duì)卷煙焦油釋放量的影響[J]. 煙草科技, 2002(3): 39-40.

[3]涂向真, 王敏. 不同煙蒂長(zhǎng)度對(duì)焦油等實(shí)測(cè)化學(xué)指標(biāo)的影響[J]. 煙草科技, 1999(2): 30.

[4]張永萍, 曹淑莉, 樓小華. 不同吸煙條件對(duì)卷煙焦油攝入量的影響[J]. 煙草科技, 2000(12): 24-26.

[5]JJF(煙草) 1—2007卷煙主流煙氣中煙堿、焦油和一氧化碳測(cè)量不確定度評(píng)定指南[S].

[6]全國(guó)質(zhì)量專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員職業(yè)資格考試辦公室.質(zhì)量參考文獻(xiàn)：專(zhuān)業(yè)理論與實(shí)務(wù)中級(jí)(第一版)[M].北京:中國(guó)人事出版社,2006.

[7]GB/T 28043—2011利用實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)進(jìn)行能力驗(yàn)證的統(tǒng)計(jì)方法[S].

[8]GB/T 19609—2004 卷煙 用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)定總粒相物和焦油[S].

[9]YC/T 157—2001 總粒相物中水分的測(cè)定 氣相色譜法[S].

[10]YC/T 156—2001 總粒相物中煙堿的測(cè)定 氣相色譜法[S].

[11]GB/T 27043—2012合格評(píng)定 能力驗(yàn)證的通用要求[S].

宗兆齊，男，工程師，主要從事卷煙工藝質(zhì)量研究。E-mail: hxsdxyz@126.com。