一种异形包装卷烟水份控制方法技术

本发明专利技术公开一种异形包装卷烟水份控制方法，包括以下步骤：S1：绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线；S2：使用DLP模型对S1绘制的各组分的等温吸湿曲线进行拟合，获取各组分的DLP模型参数，得到各组分的DLP模型；S3：计算各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比；S4：根据S2中各组分的DLP模型参数和S3中各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比，构建异形包装卷烟的DLP数学模型；S5：根据烟丝应控制的含水率范围，使用S4中异形包装卷烟的DLP数学模型和S2中各组分的DLP模型，计算得到包装材料含水率控制范围和水活度控制范围。本发明专利技术通过分析计算确定包装材料的含水率范围和水活度范围，确保异形包装卷烟的烟丝的含水率在要求的范围内。在要求的范围内。在要求的范围内。

【技术实现步骤摘要】
一种异形包装卷烟水份控制方法


[0001]本专利技术涉及卷烟水份控制
，更具体地，涉及一种异形包装卷烟水份控制方法。

技术介绍

[0002]异型烟在外观上和普通标准规格卷烟相区别，订单数量上较为零散，分拣过程、打码过程、包装过程中都分别存在不同程度的难题。由于异型烟具有包装非标准化、订单零散、销量与常规卷烟不在相同等量级等特点，各地商业企业对异型烟半自动或全自动分拣线的投资也较少。
[0003]在异形包装成品卷烟储存期间，发现异形包装成品卷烟的烟丝含水率会缓慢升高，最终超过水分要求的上限，而同批次简装卷烟水分则保持的相对稳定，并在水分的要求范围内。
[0004]卷烟中烟丝的水分是影响其内在质量的重要指标。烟丝的含水率对卷烟的物理和化学性质有着重要影响，烟丝含水率不同会影响到卷烟主流烟气成分的含量，同时影响主流烟气中挥发性成分的释放量，对卷烟吃味和安全性具有重要影响。
[0005]因此，急需对异形包装卷烟的水分迁移规律进行研究并对异形包装卷烟的水分进行控制，使其维持在要求的范围内。
[0006]现有技术公开一种卷烟成品水分控制方法，包括借鉴公差百分率控制图原理，在卷烟成品水分标准值和标准上下限的基础上，计算卷烟成品水分预警控制上下限，通过系统程序绘制卷烟成品水分预警控制图，根据预警信息，分析原因、采取措施、效果验证，实现卷烟成品水分稳定受控。采用本专利技术的控制方法，能够有效控制卷烟成品水分，提高卷烟成品水分的稳定性和合格率，避免因卷烟成品水分不受控而造成卷烟成品内在质量波动，甚至产生卷烟霉变的情况。该方法是对卷烟生产过程中的水分控制，其并未解决异形包装成品卷烟储存期间，烟丝含水率会缓慢升高，最终超过水分要求的上限的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供一种异形包装卷烟水份控制方法，解决异形包装成品卷烟储存时烟丝含水率会升高并超过水分要求上限的问题。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0009]一种异形包装卷烟水份控制方法，包括以下步骤：
[0010]S1：绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线；
[0011]S2：使用DLP模型对S1绘制的各组分的等温吸湿曲线进行拟合，获取各组分的DLP模型参数，得到各组分的DLP模型；
[0012]S3：计算各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比；
[0013]S4：根据S2中各组分的DLP模型参数和S3中各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比，构建异形包装卷烟的DLP数学模型；
[0014]S5：根据异形包装卷烟中烟丝应控制的含水率范围，使用S4中异形包装卷烟的DLP数学模型和S2中各组分的DLP模型，计算得到包装材料含水率控制范围和水活度控制范围。
[0015]本方案中，通过分析异形包装卷烟的组成，确定影响烟丝含水率升高的原因为异形包装卷烟的包装材料含水率不符合要求，通过上述方案确定的包装材料含水率控制范围和水活度控制范围，使得异形包装卷烟存储并达到水分平衡时，烟丝的含水率依然在要求范围内。
[0016]优选地，所述异形包装卷烟各组分包括卷烟烟支和盒包材料。
[0017]优选地，步骤S1中绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线，具体为：
[0018]将各组分的样品分别置于相对湿度20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％，温度为22
±
1℃的硫酸干燥器平衡10天；
[0019]取出样品，使用水活度计测定各组分的样品的水活度，每个湿度条件测3个平行样，结果取平均值；
[0020]同时，检测各组分的样品的含水率，每个湿度条件检测3个平行样，结果取平均值；
[0021]根据检测到的各组分的样品的水活度和含水率，绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线。
[0022]优选地，步骤S2中使用DLP模型对S1绘制的各组分的等温吸湿曲线进行拟合：
[0023]DLP模型如下：
[0024]m＝b3χ3+b2χ2+b1χ+b0[0025]式中，m为干基含水率，单位为％；χ＝ln[
‑
ln(a
w
)]，a
w
为水活度；b0、b1、b2、b3为模型参数；
[0026]使用DLP模型对步骤S1绘制的异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线的数据进行拟合，当拟合误差小于阈值时，得到各组分的DLP模型参数和DLP模型。
[0027]优选地，使用平均相对误差对DLP模型的拟合效果进行衡量，所述平均相对误差为：
[0028][0029]式中，MRE为平均相对误差，n为绘制等温吸湿曲线时的样品个数；m
e
为含水率的实验值，单位为％；m
p
为含水率的预测值，单位为％。
[0030]优选地，所述阈值为10％。
[0031]优选地，步骤S3中使用烘箱法计算各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比。
[0032]优选地，步骤S4中构建异形包装卷烟的DLP数学模型，具体为：
[0033]根据Lang
‑
Steinberg质量平衡方程，在给定的a
w
条件下，混合体系的含水率等于混合体系中各组分在该a
w
条件时含水率的加权平均值：
[0034][0035][0036]式中，m为混合体系的平衡干基含水率，单位为％；m
i
为混合体系达到平衡后体系中i组分的干基含水率，单位为％；w
i
为i组分的干物质重量，单位为克；W为混合体系的干物
质总重量，单位为克；φ
i
为i组分在混合体系中的干物质质量分数，单位为％；
[0037]异形包装卷烟的DLP数学模型为：
[0038]m
(mix)
＝b
3(mix)
χ3+b
2(mix)
χ2+b
1(mix)
χ+b
0(mix)
[0039][0040]式中，b
i
为i组分DLP模型的模型参数，其中i＝0、1、2、3，φ
i
为i组分的干基质量百分比。
[0041]优选地，步骤S5计算得到包装材料含水率控制范围和水活度控制范围，具体为：
[0042]根据异形包装卷烟中卷烟烟支组分的DLP模型以及卷烟烟支应控制的含水率范围，计算出卷烟烟支应控制的水活度范围；
[0043]根据卷烟烟支的水活度范围，使用异形包装卷烟的DLP数学模型，计算出异形包装卷烟整体含水率应控制的范围；
[0044]在得到异形包装卷烟整体含水率应控制的范围，以及卷烟包装前卷烟烟支的含水率，计算出包装材料的含水率范围；
[0045]通过包装材料的DLP数学模型计算出包装材料应控制的水活度范围。
[0046]优选地，所述包装材料的含水率范围的计算，具体为：
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异形包装卷烟水份控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线；S2：使用DLP模型对S1绘制的各组分的等温吸湿曲线进行拟合，获取各组分的DLP模型参数，得到各组分的DLP模型；S3：计算各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比；S4：根据S2中各组分的DLP模型参数和S3中各组分在异形包装卷烟中干物质质量的占比，构建异形包装卷烟的DLP数学模型；S5：根据异形包装卷烟中烟丝应控制的含水率范围，使用S4中异形包装卷烟的DLP数学模型和S2中各组分的DLP模型，计算得到包装材料含水率控制范围和水活度控制范围。2.根据权利要求1所述的异形包装卷烟水份控制方法，其特征在于，所述异形包装卷烟各组分包括卷烟烟支和盒包材料。3.根据权利要求2所述的异形包装卷烟水份控制方法，其特征在于，步骤S1中绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线，具体为：将各组分的样品分别置于相对湿度20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％，温度为22
±
1℃的硫酸干燥器平衡10天；取出样品，使用水活度计测定各组分的样品的水活度，每个湿度条件测3个平行样，结果取平均值；同时，检测各组分的样品的含水率，每个湿度条件检测3个平行样，结果取平均值；根据检测到的各组分的样品的水活度和含水率，绘制目标规格异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线。4.根据权利要求3所述的异形包装卷烟水份控制方法，其特征在于，步骤S2中使用DLP模型对S1绘制的各组分的等温吸湿曲线进行拟合：DLP模型如下：m＝b3χ3+b2χ2+b1χ+b0式中，m为干基含水率，单位为％；χ＝ln[
‑
ln(a
w
)]，a
w
为水活度；b0、b1、b2、b3为模型参数；使用DLP模型对步骤S1绘制的异形包装卷烟各组分的等温吸湿曲线的数据进行拟合，当拟合误差小于阈值时，得到各组分的DLP模型参数和DLP模型。5.根据权利要求4所述的异形包装卷烟水份控制方法，其特征在于，使用平均相对误差对DLP模型的拟合效果进行衡量，所述平均相对误差为：式中，MRE为平均相对误差，n为绘制等温吸湿曲线时的样品个数；m
e
为含水率的实验值，单位为％；m
p
为含水率的预测值，单位为％。6.根据权利要求5所述的异形包装卷烟水份控制方法，其特征在于，所述阈值为10％。7.根据权利要求6所述的异形包装卷烟水份控...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩冰，李丹，潘晓薇，林宝敏，
申请(专利权)人：广东中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：