本發(fā)明屬于卷煙檢測與分析技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種通過測定卷煙燃燒后灰柱的收縮程度來表征卷煙縮灰率的方法。
背景技術(shù):
縮灰率,是指卷煙在燃燒后灰柱的收縮程度,是評價卷煙包灰好壞的重要指標。隨著卷煙行業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,消費者除了一如繼往的關(guān)注卷煙吸味外,現(xiàn)也越發(fā)關(guān)注卷煙燃吸后的包灰狀態(tài)。而縮灰率的好壞將直接影響卷煙包灰的整體狀態(tài),縮灰率好的卷煙,卷煙紙與煙絲燃燒后能更好收縮貼附在一起,形成一個整體,使燃吸過程中煙灰不易掉落,從而保持干凈優(yōu)雅的抽煙環(huán)境,提升產(chǎn)品的形象及市場競爭力。
目前行業(yè)內(nèi)主要還是通過技術(shù)人員目視法來評價卷煙縮灰率的好壞,這樣容易受技術(shù)人員技術(shù)水平、經(jīng)驗和主觀意識的影響,從而影響評價結(jié)果的準確性和客觀性。另外目視法無法做到實驗數(shù)據(jù)化,影響其利用數(shù)據(jù)科學地統(tǒng)計結(jié)果。如何克服這些難題,現(xiàn)在行業(yè)技術(shù)中尚未有很好的解決方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是針對評價卷煙包灰的需求,提供一種客觀準確的卷煙縮灰率的測定方法,可以在行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)推廣和標準化認定。
為達上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種卷煙縮灰率的測定方法,包括以下步驟:
1)將待測卷煙放在標準實驗環(huán)境中平衡不少于48小時,在卷煙搭口背面的適當位置畫標線;
2)確定拍攝設(shè)備的拍照參數(shù),鏡頭與卷煙保持水平且確定距離;
3)靜燃縮灰率圖像拍攝:將卷煙標線柱面正對相機,拍攝燃燒前的卷煙圖片;然后點燃卷煙靜燃,待卷煙靜燃至標線位置時,拍攝卷煙靜燃縮灰率圖片;
4)抽吸縮灰率圖像拍攝:把卷煙標線柱面正對相機,拍攝燃燒前的卷煙圖片;確定每口抽吸容量,然后點燃卷煙,讓卷煙按標準抽吸的方式燃燒,待卷煙抽吸燃燒至標線位置時,拍攝卷煙抽吸縮灰率片;
5)卷煙縮灰率測定:測量步驟3)和4)拍攝圖片中標線以上煙條的圖片面積,燃燒前拍攝的圖片面積用大寫s表示;燃燒后灰柱的圖片面積用小寫s表示;按照公式β=(s-s)/s×100%計算縮灰率(β)值。
上述的卷煙縮灰率測定方法,同一種卷煙樣品至少測試10次,取平均值確定最終的縮灰率β值。
上述的步驟1),為形成標準化參考數(shù)據(jù),實驗環(huán)境和樣品水分平衡參考標準gb/t16447—2004/iso3402:1999進行。畫標線的位置,也就是燃燒后拍照時刻,可根據(jù)實驗需求劃定任何燃燒長度或煙條燃燒至只剩煙蒂長度時拍照,綜合一般卷煙的長度,根據(jù)結(jié)果和效率優(yōu)先原則,優(yōu)選從燃燒端起,在卷煙45mm的搭口背面標畫細線做標線。
進一步,上述的步驟2),拍照時采用自然光,鏡頭與煙支確定距離為(320±5)mm,每次實驗相機參數(shù)設(shè)置應保持一致。具體的拍照設(shè)備采用市售的能清晰成像的相機即可,如佳能500d相機,焦距調(diào)至135mm,鏡頭調(diào)為手動成像模式,其他參數(shù)按相機默認方式即可,拍攝時微調(diào)相機焦距讓圖相清晰。
上述的步驟3),靜燃卷煙優(yōu)選在專門的卷煙燃燒測試儀器內(nèi)進行,保證卷煙的燃燒環(huán)境標準一致性。將卷煙垂直插入卷煙包灰檢測儀,標線柱面正對相機,拍攝燃燒前的卷煙圖片;然后點燃卷煙,輕輕關(guān)上卷煙包灰檢測儀氣罩,讓卷煙在里面靜燃,待卷煙靜燃至標線位置時,輕輕打開氣罩,拍攝卷煙靜燃縮灰率圖片。如果灰柱出現(xiàn)大幅度彎曲或斷裂,則需重做此步驟。所述的卷煙燃燒測試儀器優(yōu)選本專利申請人研發(fā)提供的卷煙包灰檢測儀,專利zl201320862264.9有具體公布。
上述的步驟4),抽吸卷煙優(yōu)選在專門的卷煙燃燒測試儀器內(nèi)進行,保證卷煙抽吸時的燃燒條件標準一致性。抽吸燃燒優(yōu)選標準的方式進行,即確定標準抽吸為:每60s抽吸1口,每口持續(xù)2s,每口抽吸容量為35±3ml。具體操作時,將卷煙包灰檢測儀持煙口下面的抽吸通道連接吸煙機,確定每口抽吸容量,把卷煙垂直插入卷煙包灰檢測儀,標線柱面正對相機,拍攝燃燒前的卷煙圖片;然后點燃卷煙,讓卷煙按標準抽吸的方式燃燒,待卷煙抽吸燃燒至標線位置時,拍攝卷煙抽吸縮灰率片。如果灰柱出現(xiàn)大幅度彎曲或斷裂,則需重做此步驟。
上述的步驟3)優(yōu)選在卷煙垂直靜燃狀態(tài)下拍照測定,步驟4)優(yōu)選在卷煙垂直標準抽吸狀態(tài)下拍照測定,垂直標準抽吸狀態(tài)參考國標要求。
本發(fā)明的有益效果:
1)、目前行業(yè)內(nèi)普遍用直接目視法來評價卷煙縮灰率的好壞,因此這種評價其實沒有客觀的評價標準,也就沒有客觀的參照性。本發(fā)明提供的卷煙縮灰率的測定方法,每一步都采用可重復的標準化方法,不易受技術(shù)人員技術(shù)水平、經(jīng)驗和主觀意識的影響,檢測數(shù)據(jù)客觀標準,可以在行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)進行卷煙性能技術(shù)指標的認可和標準化認定。
2)、現(xiàn)有的目視法無法做到實驗數(shù)據(jù)化,影響其利用數(shù)據(jù)科學地統(tǒng)計結(jié)果。本發(fā)明方法可將卷煙縮灰率數(shù)據(jù)化,方便進行科學統(tǒng)計及分析,為提高卷煙質(zhì)量提供技術(shù)支持。
3)現(xiàn)有的人為目視法評價卷煙縮灰率因人主觀意識不同而產(chǎn)生較大差異,本發(fā)明的技術(shù)標準化測定方法有效減小了這種誤差。
4)采用本發(fā)明的卷煙縮灰率測定方法能更科學有效地評價卷煙包灰的實際優(yōu)劣。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體操作做進一步詳細說明。
附圖說明
圖1為待測卷煙燃燒前拍照圖片。
圖2為測試的卷煙燃燒后的拍照圖片。
具體實施方式
實施例1
待測卷煙:普通卷煙,卷煙周長為16~25mm。
測試設(shè)備:卷煙包灰檢測儀(專利號201320862264.9所公開的卷煙包灰檢測儀)、吸煙機、電腦(運行的圖片分析軟件:瑞士保捷拿顯微鏡分析軟件pia-6000)、佳能500d相機
實驗室環(huán)境:溫度20~24℃,相對濕度55~65%
方法:將卷煙搭口朝內(nèi)垂直置于卷煙包灰檢測儀內(nèi)靜燃或標準抽吸,直至卷煙燃至劃定位置后拍照,測量已燃后灰柱面積,計算燃燒后與燃燒前面積的變化程度。
具體操作步驟:
1.實驗環(huán)境和樣品水分平衡參考標準gb/t16447—2004/iso3402:1999進行。
2.剔除有外觀缺陷的卷煙,如破損、變形、污垢的卷煙,再將待測卷煙放在調(diào)節(jié)大氣中平衡不少于48小時。
3.從燃燒端起,在卷煙45mm的搭口背面標畫細線。
4.拍攝設(shè)備:選取佳能500d相機,焦距調(diào)至135mm,鏡頭與煙支保持水平且距離為(320±5)mm,關(guān)閉閃光燈,調(diào)為手動成像模式,其他參數(shù)按相機默認方式進行,每次實驗相機參數(shù)設(shè)置應保持一致,拍攝時微調(diào)焦距讓圖相清晰。
5.靜燃縮灰率圖像拍攝:把卷煙垂直插入卷煙包灰檢測儀,標線柱面正對相機,按步驟4的要求調(diào)節(jié)好相機,拍攝一張燃燒前的圖片。然后點燃卷煙,輕輕關(guān)上卷煙包灰檢測儀氣罩,讓卷煙在里面靜燃,待卷煙靜燃至45mm標線位置時,輕輕打開氣罩,拍攝卷煙靜燃縮灰率片。
6.標準抽吸縮灰率圖像拍攝:將卷煙包灰檢測儀持煙口下面的抽吸通道連接吸煙機,檢漏并測試抽吸容量,確保抽吸通道不漏氣且每口抽吸容量為35ml。把卷煙垂直插入卷煙包灰檢測儀,標線柱面正對相機,按步驟4的要求調(diào)節(jié)好相機,拍攝一張燃燒前的圖片。然后點燃卷煙,輕輕關(guān)上卷煙包灰檢測儀氣罩,讓卷煙在里面按標準抽吸(每60s抽吸1口,每口持續(xù)2s,每口抽吸體積為35ml)的方式進行抽吸燃燒,待卷煙抽吸燃燒至45mm標線位置時,輕輕打開氣罩,拍攝卷煙標準抽吸縮灰率片。
7.卷煙縮灰率圖片分析:將實驗拍攝圖片導入電腦,在電腦上啟動瑞士保捷拿顯微鏡分析軟件pia-6000,在“文件”菜單中點擊“打開”來打開實驗拍攝的圖片。先打開燃燒前拍攝的圖片,在“測量”菜單中點擊“面積測量”,此時會彈出“測量”子菜單窗口,在“測量”子菜單里選擇“多邊形”,測量集上選擇“大小”,然后手動測量45mm標線以上煙條的圖片面積,在此用大寫s表示,如圖1所示。
8.按步驟7的方法打開燃燒至45mm標線處拍攝的圖片,并手動測量45mm標線以上灰柱的圖片面積,在此用小寫s表示,如圖2所示。
9.縮灰率(β)計算方法:β=(s-s)/s×100%。縮灰率數(shù)值越大,表示卷煙縮灰率越高。
10.每次實驗根據(jù)測試樣品的煙支總數(shù)取其算數(shù)平均值作為實驗結(jié)果,下表1是兩種不同樣品在靜燃和標準抽吸狀態(tài)下的縮灰率測試結(jié)果:
表1
從上表1的測試結(jié)果可以得出:(1)、1#樣品的縮灰率好于2#樣品。
(2)、標準抽吸狀態(tài)下的縮灰率大于靜燃狀態(tài)的縮灰率。