卷煙煙氣煙堿量和煙氣焦油量的相關(guān)與回歸分析_W

1、26廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2011 年第 12 期 卷煙煙氣量和煙氣焦油量的相關(guān)與回歸分析 石鳳學(xué)1，王浩雅1，王曉輝2，鄒 泉2，陳 冉2，孫 力1，張 強(qiáng)1，李紅武1(1云南煙草科學(xué)研究院，云南 昆明 650106；2紅塔煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司技術(shù)中心，云南 玉溪 653100)摘 要：選擇某煙草集團(tuán)所有品牌（包括 4 個(gè)品牌）、A 品牌、B 品牌卷煙為研究對(duì)象，測(cè)定 496 個(gè)卷煙樣本的煙氣 量與煙氣焦油量，分析這 2 個(gè)指標(biāo)在 3 個(gè)處理中的相關(guān)性，并建立回歸方程。 結(jié)果顯示：用煙氣作為因變量、煙氣焦油量作為自變量進(jìn)行回歸分析，3 個(gè)處理的相關(guān)系數(shù)分別為 0.815、0.802、0.742，

2、3 個(gè)處理的決定系數(shù)分別為 0.665、0.643、0.55，說(shuō)明這 2 個(gè)指標(biāo)在 3 個(gè)處理中相關(guān)性較大。 所有品牌、A 品牌、B 品牌的回歸方程分別為y贊=-0.299+0.121x、y贊=-0.327+0.121x、y贊=-1.079+0.184x，3 個(gè)回歸方程均達(dá)到極顯著差異，說(shuō)明可以將這 3 個(gè)回歸方程作為比較理想的預(yù)測(cè)模型。 關(guān)鍵詞：煙氣 ； 煙氣焦油量； 回歸分析； 卷煙產(chǎn)品 中圖分類號(hào)：TS41+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004-874X（2011）12-0026-03 量與焦油量是評(píng)價(jià)卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo)。前人對(duì)煙葉的煙氣成分研究較多1-2，閆克玉等3研究了烤煙 分

3、級(jí)因素對(duì)煙葉焦油量和煙氣 的關(guān)系， 于建軍等4研究了烤煙煙葉理化特性對(duì)煙氣 、CO、焦油量的影響， 這些研究從不同的角度分析了煙氣 量與煙氣焦油量之間的關(guān)系。 卷煙的主流煙氣分析不僅耗時(shí)、繁瑣， 且在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中對(duì)主流煙氣的檢測(cè)具有滯后性5。 研究發(fā)現(xiàn)， 煙氣量與煙氣焦油量存在較好的線性關(guān)系， 達(dá)到了可相互預(yù)測(cè)的效果。 本研究針對(duì)卷煙的煙氣量與煙氣焦油量進(jìn)行線性關(guān)系分析， 以期為卷煙工業(yè)的煙氣量與煙氣焦油量的控制、 科學(xué)研究及實(shí)際生產(chǎn)提供參考。 1 材料與方法1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)樣本包括：把某集團(tuán)所有品牌（包括 4 個(gè)品牌、不同系列）、A 品牌、B 品牌的兩年質(zhì)量常規(guī)監(jiān)督檢測(cè)6數(shù)據(jù)作為3 個(gè)

4、處理。 檢測(cè)數(shù)據(jù)范圍包括全國(guó)各地不同卷煙廠的批檢測(cè)數(shù)據(jù)和月檢測(cè)數(shù)據(jù)。 其中某集團(tuán)所有品牌共496 個(gè)檢測(cè)樣本， A 品牌包括 211 個(gè)檢測(cè)樣本，B 品牌包括 93 個(gè)檢測(cè)樣本。 1.2 試驗(yàn)方法試 驗(yàn) 檢 測(cè) 數(shù)據(jù)處理和分析采用 SPSS18.0 版 和 Excel2003 進(jìn)行相關(guān)、回歸分析，具體統(tǒng)計(jì)方法參見文獻(xiàn)7。 2 結(jié)果與分析2.1 簡(jiǎn)單回歸散點(diǎn)圖以煙氣 量作為因變量（y）、煙氣焦油量（x），分別用所有品牌、A 品牌、B 品牌的原始數(shù)據(jù)做散點(diǎn)圖， 從圖1圖 3 可以看出， 所有品牌煙氣量與煙氣焦油量的 1.60實(shí)測(cè)煙氣量（mg/支） 1.401.201.000.800.601.30實(shí)

5、測(cè)煙氣量（mg/支） 00.900.800.70R2=0.6658.0010.0012.0014.00實(shí)測(cè)焦油量（mg/支） 圖 1 某集團(tuán)所有品牌煙氣量與煙氣焦油量原始數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單回歸散點(diǎn)圖R2=0.6439.0010.0011.0012.0013.0014.00實(shí)測(cè)焦油量（mg/支） 圖 2 A 品牌煙氣量與煙氣焦油量原始數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單回歸散點(diǎn)圖收稿日期：2011-05-10基金項(xiàng)目：云南中煙工業(yè)公司科技項(xiàng)目（2010JC07） 作者簡(jiǎn)介：石鳳學(xué)（1964-），男，高級(jí)工程師；E-mail：wanghaoya1983 線性關(guān)系最好，A 品牌、B 品牌的線性關(guān)

6、系較好。 2.2 回歸模型對(duì)某集團(tuán)所有品牌、A 品牌、B 品牌的煙氣量與 27品牌 模型 標(biāo)準(zhǔn)誤差 標(biāo)準(zhǔn)系數(shù) tSig.R2=0.55所有品牌 (常量)0.046-6.4880.000實(shí)測(cè)焦油量 0.0040.81531.3130.000A 品牌 (常量)0.072-4.5440.000實(shí)測(cè)焦油量 0.0060.80219.4030.000B 品牌 (常量)0.220-4.9110.000 實(shí)測(cè)焦油量 0.0170.74210.5530.0001.50表 3 3 個(gè)處理卷煙煙氣量與煙氣焦油量的回歸方程模型實(shí)測(cè)煙氣量（mg/支） 1.401.30 011.5012.0012

7、.5013.0013.50實(shí)測(cè)焦油量（mg/支） 圖 3 B 品牌煙氣量與煙氣焦油量原始數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單回歸散點(diǎn)圖0.01，說(shuō)明 3 個(gè)回歸方程達(dá)到了極顯著水平，可以作為較理想的預(yù)測(cè)模型使用。 2.3模型驗(yàn)證在 3 個(gè)處理中，保留 10 組數(shù)據(jù)不進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析， 而是進(jìn)行模型的驗(yàn)證， 利用每套數(shù)據(jù)中所保留的 10 組數(shù)據(jù)，對(duì)所有品牌、A 品牌、B 品牌的煙氣量與煙氣焦油量所建立的回歸方程進(jìn)行預(yù)測(cè)，從結(jié)果（表 4）可以看出， 所有品牌、A 品牌、B 品牌的煙氣量預(yù)測(cè)偏差絕對(duì)值 煙氣焦油量做一元一次回歸分析，結(jié)果見表 1。 從表 1 可以看出，所有品牌、A 品牌、B 品牌的煙氣量與煙氣焦油量均呈正相關(guān)

8、，且 R（相關(guān)系數(shù)）較大；R2（決定系數(shù)）較大， 說(shuō)明煙氣量與煙氣焦油量相互之間有較明顯的正相關(guān)性，用煙氣作為因變量、煙氣焦油量作為自變 的平均值分別為 3.27%、3.70%、4.15%，預(yù)測(cè)偏差絕對(duì)值較小， 說(shuō)明建立的回歸模型較好。 表 4 3 個(gè)處理卷煙煙氣量與煙氣焦油量的預(yù)測(cè)結(jié)果量進(jìn)行回歸分析得到回歸方程（表 2），所有品牌、A 品牌、 贊贊B 品牌的回歸方程分別為y所有品牌=-0.299+0.121x、 yA 品牌=-0.327+0.121x、y贊 B 品牌=-1.079+0.184x。 品牌序號(hào) )偏差（%） 所有品牌 11.331.293.30931.08

9、1.102.2841.281.243.301671.111.284.4580.970.952.34表 1 3 個(gè)處理卷煙煙氣量與煙氣焦油量的相關(guān)系數(shù)和決定系數(shù)品牌RR2調(diào)整 R2標(biāo)準(zhǔn)估計(jì)的誤差 所有品牌 0.8150.6650.6640.07766A 品牌 0.8020.6430.6410.06634 B 品牌0.7420.550.5450.06803表 2 3 個(gè)處理卷煙煙氣量與煙氣焦油量回歸方程的方差分析結(jié)果91.291.253.119平均7A 品牌10.900.922.4021.060.996

10、.2031.061.070.6641.091.122.3451.071.051.4161.051.071.62981.081.043.45品牌變異來(lái)源 平方和 df均方 FSig.91.070.9610.47從表 3 可以看出，所有品牌、A 品牌、B 品牌的煙氣煙 91.05所有品牌 回歸 5.91315.913980.4880.000100.900.977.78殘差 2.9794940.006平均值 1.051.043.70總計(jì) 8.892495B 品牌 11.351.248.10A 品牌 回歸 1.65711.657376.4870.00021.301.281.73

11、殘差 0.922090.00431.301.244.56總計(jì) 2.57621041.301.225.98B 品牌 回歸 0.51510.515111.3750.00051.281.261.63殘差 0.421910.00561.321.352.36 總計(jì) 0.9369271.331.330.2181.331.372.98101.398.10堿量與煙氣焦油量的回歸方程的方差分析結(jié)果均是 P平均值1.291.264.15283 結(jié)論與討論在較強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系， 所建立的回歸模型均達(dá)到極顯著水平， 卷煙的煙氣量與煙氣焦油量存在一元線性關(guān)系，能利用建立的回歸方程進(jìn)行預(yù)測(cè)；比較觀

12、察實(shí)際值 與預(yù)測(cè)值發(fā)現(xiàn)，兩者偏差較小，說(shuō)明所建立的回歸模型能 較好地滿足煙氣 量與煙氣焦油量的預(yù)測(cè)精度要求。但是本試驗(yàn)的數(shù)據(jù)樣本量不是全國(guó)的卷煙品牌， 其結(jié)果具有一定的局限性。 因此如果將此試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)用到實(shí)踐中需要根據(jù)實(shí)踐的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)建立適合的回歸模型， 并且需要不斷擴(kuò)充實(shí)踐的數(shù)據(jù)庫(kù)， 從而提高模型預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率。 3.2 這兩個(gè)指標(biāo)存在正線性關(guān)系， 說(shuō)明當(dāng)前在卷煙工業(yè)普遍使用物理方法降焦的背景下， 物理降焦方法對(duì)焦油量和 量的影響是一致的。 有一定的參考價(jià)值。以往對(duì)煙氣 量與煙氣焦油量的研究大多是針對(duì)煙葉，2 個(gè)指標(biāo)的含量較卷煙較高，而且范圍較大3。 卷煙中煙氣 量與煙氣焦油量含量較低、范圍較窄

13、， 因此研究卷煙煙氣量與煙氣焦油量針對(duì)性更強(qiáng)，更 適合工業(yè)生產(chǎn)中配方人員及工藝設(shè)計(jì)人員的研究。 實(shí)際上， 從煙葉的角度減低焦油含量是較為困難的，一般都是在工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)配方、膨脹梗絲葉絲、摻加薄片、通風(fēng)濾嘴、高透氣度盤紙等技術(shù)和材料顯著降低焦油量，而在卷煙煙氣中焦油量與量有顯著的線性關(guān)系， 量也隨之下降，這就造成了一對(duì)矛盾。 開發(fā)高濃度、高香氣、高、低焦油的卷煙新產(chǎn)品， 提高安全性，是今后發(fā)展的一個(gè)重要方向，上述研究為其奠定了一定的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn)： 1 李國(guó)棟,于建軍,董順德,等.河南烤煙化學(xué)成分與煙氣成分的相關(guān)性分析J.煙草科技,2001(8):28-30.2 李世勇,于建軍.不同產(chǎn)地烤

14、煙煙氣有害成分的檢測(cè)與分析J.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999(3):267-269.3 閆克玉,李興波,李志同,等.烤煙(40 級(jí))煙葉焦油量和煙氣的測(cè)定分析J.鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),1994,9(2):52-57.4 于建軍,章新軍,畢慶文,等.烤煙煙葉理化特性對(duì)煙氣 、CO、焦油量的影響J.中國(guó)煙草科學(xué),2003(3):5-8.5 張強(qiáng),王浩雅,馬劍雄,等.云南烤煙的煙氣成分與煙葉化學(xué)成分的相關(guān)分析J.中國(guó)煙草科學(xué),2011,32(1):74-78.6 國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心.煙草及煙草制品 煙氣的測(cè)定 YC/ T29-1996S.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn) ,1996.7 李志輝,羅平.SPSS for

15、 windows 統(tǒng)計(jì)分析教程(第 2 版)M.北京： 電子工業(yè) ,2005.!地球深處發(fā)現(xiàn)新的線蟲物種 日前， 科學(xué)家們鑒定出一個(gè)新的生活在南非礦藏下面土地里的微生物線蟲物種， 它是從地球表面下面幾米處的涌出的裂縫水(fracture wate) 中分離出來(lái)的 ， 也是在如此深處發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)多細(xì)胞有機(jī)體。 這個(gè)微小線蟲的發(fā)現(xiàn)， 發(fā)表在 2011 年 6 月發(fā)行的 Nature 雜志上，對(duì)地表下深處的生態(tài)系統(tǒng)不支持多細(xì)胞生命生存的假設(shè)發(fā)起挑 戰(zhàn)， 這也可能為在其他星球上尋找生命提供一些暗示。 美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 (Pacific Northwest National Laboratory

16、) 的一名生物學(xué)者 Jim Fredrickson ( 未參與該項(xiàng)研究) 說(shuō)，“ 直到現(xiàn)在， 所有的地表下面深處的生態(tài)系統(tǒng)都被認(rèn)為是原核的” 。 他補(bǔ)充道， 這篇論文給出了“ 一個(gè)非常有說(shuō)服力的證據(jù)”， 即那樣的環(huán)境也能夠容納更加復(fù)雜的有機(jī)體。由于壓力， 較高的溫度以及氧氣和空間的缺乏， 科學(xué)家們?cè)缫呀?jīng)常認(rèn)為地表下面幾米的深處不能夠支持多細(xì)胞生命的生存。 但是在墨西哥大 深處鑒定出線蟲之后， 比利時(shí)根特大學(xué) (Ghent University)Gaetan Borgonie 就向普林斯頓大學(xué)的 Tullis Onstott 關(guān)于在南非礦場(chǎng)深處 Onstott 選擇的場(chǎng)地位點(diǎn)上尋找線蟲的問題伸出

17、援助之手。 Borgonie 猜測(cè)， 線蟲可能能夠在 的深處環(huán)境中生存， 這是因?yàn)樗鼈兡軌蜻M(jìn)入一種“ 生存” 模式， 在長(zhǎng)時(shí)間沒有氧氣的情況下生活。 對(duì)線蟲了解的越多，Onstott 也更加開始相信線蟲能都在 深處 環(huán)境下生活。 Onstott 說(shuō) ， “ 那些改變了我的想法”， “ 如果在地表下面氧氣剛好足夠， 這些線蟲就應(yīng)該能夠活動(dòng)。 ” 地球地殼中縫隙深處流出的裂縫水， 通過(guò)在礦藏下面的6 個(gè)位點(diǎn)處的高壓閥排泄出來(lái)， 研究人員對(duì)裂縫水進(jìn)行采樣。在這些經(jīng)證實(shí)大約是 5 000 多年前形成的裂縫水里 ， 他們發(fā)現(xiàn)了 0.5 mm 長(zhǎng)的線蟲。 這些線蟲經(jīng)證實(shí)是一種新的物種， 研究小組根據(jù)中世紀(jì)文學(xué)作品浮士德 故事中 的文學(xué)綽號(hào) Mephistopheles， 將它命名為 Halicephalobus mesphisto 。 研究小組隨后花了兩年的時(shí)間進(jìn)行各種各樣的對(duì)照試驗(yàn)來(lái)證實(shí)這些線蟲并不是礦藏形成中或者采礦過(guò)程中造成的表