專利名稱：一種準確表征卷煙葉絲干燥工序物料加工強度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于卷煙生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在卷煙葉絲干燥工序處理過程中，準確表征物料加工強度內(nèi)在品質(zhì)變化的方法。
背景技術(shù)：
2003版《卷煙工藝規(guī)范》對卷煙生產(chǎn)過程提出了由“結(jié)果控制到過程控制”新的控制理念，中式卷煙特色工藝技術(shù)的發(fā)展也對卷煙制絲線關(guān)鍵工序工藝參數(shù)的優(yōu)化控制提出了新的要求。國內(nèi)各煙草企業(yè)及科研院所圍繞著這一要求對工藝技術(shù)進行了一系列的分析和研究，并在此過程中提出葉絲干燥工序加工強度的概念。但目前這一概念僅停留在通過加工參數(shù)搭配結(jié)合感官質(zhì)量變化進行模糊描述上，尚未能對加工強度的內(nèi)在品質(zhì)變化表現(xiàn)形式進行具體、客觀的定性、定量表達，致使煙草企業(yè)在實際生產(chǎn)過程中，無法科學(xué)、客觀地指導(dǎo)制絲線葉絲干燥工序參數(shù)調(diào)整和控制，不利于特色工藝技術(shù)研究的深入，使增強加工工藝對產(chǎn)品質(zhì)量貢獻率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，突出產(chǎn)品個性化的作用受到一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種客觀、簡便的方法，運用近紅外定性分析技術(shù)對卷煙制絲中的葉絲干燥工序加工強度進行表征，以指導(dǎo)制絲線關(guān)鍵工序參數(shù)調(diào)整和控制，提高卷煙加工的技術(shù)水平，突出卷煙產(chǎn)品的香氣風(fēng)格與口味特征。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。除非另有說明，本發(fā)明所采用的百分數(shù)均為重量百分數(shù)。一種準確表征卷煙葉絲干燥工序物料加工強度的方法，包括以下步驟:(I)采樣及制樣:采集干燥前`的煙絲，將煙絲在溫度20 30°C條件下干燥到含水率為11% 13%作為對照樣，同時分別取不同干燥加工梯度的煙絲作為試驗樣；將所采集的對照樣和試驗樣分別制成粉末，置于溫度22°C，相對濕度60%RH環(huán)境下平衡48小時后待檢測；所述的煙絲為單料煙或模塊煙；(2)光譜掃描:使用近紅外光譜儀對各待測樣品分別進行近紅外光譜掃描，每個樣品的近紅外光譜掃描范圍:1400 2300nm，分辨率:4 8cm—1，掃描次數(shù):30 80次；(3)光譜預(yù)處理:光譜掃描所獲得的光譜數(shù)據(jù)再經(jīng)多元散射校正、二階偏導(dǎo)+Norris導(dǎo)數(shù)濾波后得到各待測樣品的預(yù)處理光譜數(shù)據(jù)；(4)光譜數(shù)據(jù)建模:應(yīng)用主成分一馬氏距離方法對預(yù)處理光譜數(shù)據(jù)進行分析，分別建立對照樣與不同干燥加工梯度試驗樣的類模型；(5)加工強度的判別:經(jīng)計算得到各干燥加工梯度試驗樣到對照樣類模型馬氏距離的類間平均值，當馬氏距離的類間平均值在0.5000 1.5999，定義為弱加工強度；當馬氏距離的類間平均值在1.6000 1.9999，定義為中等加工強度；當馬氏距離的類間平均值在2.0000 5.0000，定義為強加工強度。相對于現(xiàn)有葉絲干燥強度評價技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、對葉絲干燥工序加工強度煙絲內(nèi)在品質(zhì)變化進行了具體的定性、定量表達，有利于客觀地指導(dǎo)制絲線葉絲干燥工序參數(shù)調(diào)整和控制。2、突破了葉絲干燥工序加工強度受加工參數(shù)高與高、低與低搭配描述的限制，可以驗證不同加工參數(shù)搭配對卷煙內(nèi)在品質(zhì)的影響變化趨勢。3、降低了葉絲干燥工序加工強度的感官描述受主觀性影響的程度，能更好地對卷煙內(nèi)在品質(zhì)變化做出較為客觀的判斷。4、本發(fā)明操作方法簡單易行，技術(shù)效果顯著，可以利用葉絲原料自身的潛質(zhì)，提升其內(nèi)在品質(zhì)。


圖1實施例1原始近紅外光譜圖；圖2實施例1處理后近紅外光譜圖；圖3-1實施例1工序前樣品與加工梯度I試驗樣品類模型分布圖；圖3-2實施例1工序前樣品與加工梯度2試驗樣品類模型分布圖；圖3-3實施例1工序前樣品與加工梯度3試驗樣品類模型分布圖；圖4實施例2原始近紅外光譜圖；圖5實施例2處理后近紅外光譜圖；圖6-1實施例2 工序前樣品與加工梯度I試驗樣品類模型分布圖；圖6-2實施例2工序前樣品與加工梯度2試驗樣品類模型分布圖；圖6-3實施例2工序前樣品與加工梯度3試驗樣品類模型分布圖；圖7實施例3原始近紅外光譜圖；圖8實施例3處理后近紅外光譜圖；圖9-1實施例3工序前樣品與加工梯度I試驗樣品類模型分布圖；圖9-2實施例3工序前樣品與加工梯度2試驗樣品類模型分布圖；圖9-3實施例3工序前樣品與加工梯度3試驗樣品類模型分布圖；圖9-4實施例3工序前樣品與加工梯度4試驗樣品類模型分布圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但實施例和附圖并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限定。除非另有說明，所涉及的專業(yè)術(shù)語均參照國家煙草專賣局編寫的2003版《卷煙工藝規(guī)范》。實施例1(I)選取2009年B2F單料煙作為分析對象，在葉絲干燥工序加工前進行松散回潮和切絲預(yù)處理，使切絲后煙絲含水率在20 23%。采集工序前樣品作為對照樣，采用環(huán)境溫度28°C加熱的方法，將原料干燥到12.5 12.6%。同時按表I所列的加工參數(shù)梯度組合進行試驗，并在工序后分別取加工梯度1、加工梯度2、加工梯度3的樣品作為試驗樣。再將所采集的對照樣和試驗樣磨成粉狀，在恒溫恒濕箱(環(huán)境溫濕度為22°C，60%RH)中平衡48小時待檢測。
表1實施例1加工條件設(shè)定
權(quán)利要求
1.一種準確表征卷煙葉絲干燥工序物料加工強度的方法，包括以下步驟: (1)采樣及制樣:采集干燥前的煙絲，將煙絲在溫度20 30°C條件下干燥到含水率為11% 13%作為對照樣，同時分別取不同干燥加工梯度的煙絲作為試驗樣；將所采集的對照樣和試驗樣分別制成粉末，置于溫度22°C，相對濕度60%RH環(huán)境下平衡48小時后待檢測；所述的煙絲為單料煙或模塊煙； (2)光譜掃描:使用近紅外光譜儀對各待測樣品分別進行近紅外光譜掃描，每個樣品的近紅外光譜掃描范圍:1400 2300nm，分辨率:4 8cm—1，掃描次數(shù):30 80次； (3)光譜預(yù)處理:光譜掃描所獲得的光譜數(shù)據(jù)再經(jīng)多元散射校正、二階偏導(dǎo)+Norris導(dǎo)數(shù)濾波后得到各待測樣品的預(yù)處理光譜數(shù)據(jù)； (4)光譜數(shù)據(jù)建模:應(yīng)用主成分一馬氏距離方法對預(yù)處理光譜數(shù)據(jù)進行分析，分別建立對照樣與不同干燥加工梯度試驗樣的類模型； (5)加工強度的判別:經(jīng)計算得到各干燥加工梯度試驗樣到對照樣類模型馬氏距離的類間平均值，當馬氏距離的類間平均值在0.5000 1.5999，定義為弱加工強度；當馬氏距離的類間平均值在1.6000 1.9999，定義為中等加工強度；當馬氏距離的類間平均值在2.0000 5 .0000，定義為強加工強度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種準確表征卷煙葉絲干燥工序物料加工強度的方法。分別采集干燥前后的煙絲，平衡后進行光譜掃描，光譜數(shù)據(jù)再經(jīng)多元散射校正、二階偏導(dǎo)+Norris導(dǎo)數(shù)濾波后進行主成分分析，分別建立未干燥煙絲與不同干燥加工梯度煙絲的類模型，最后通過計算得到各干燥加工梯度煙絲到未干燥煙絲類模型馬氏距離的類間平均值，即可對加工強度進行判別。實現(xiàn)了對葉絲干燥強度的定性、定量表達，有利于客觀地指導(dǎo)制絲線葉絲干燥工序參數(shù)調(diào)整和控制，改變了現(xiàn)有加工強度判別易受主觀性影響的程度，能更好地對卷煙內(nèi)在品質(zhì)變化做出較為客觀的判斷。操作方法簡單易行，技術(shù)效果顯著。
文檔編號G01N1/28GK103234936SQ20131013186
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者朱勇, 王慧, 何邦華, 王家俊, 陳文 , 李水榮, 向成明 申請人:紅云紅河煙草(集團)有限責(zé)任公司