專利名稱：：煙絲參配比例的快速測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及煙絲的檢測(cè)方法，具體涉及煙絲參配比例的檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
：影響巻煙產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性的因素比較多，其中巻煙煙絲中葉絲、梗絲、薄片絲的參配比例的穩(wěn)定性是影響巻煙產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量穩(wěn)定性的重要因素之一；同時(shí)，葉絲、梗絲、薄片絲的參配比例的穩(wěn)定性和配方比例的符合性也是評(píng)價(jià)巻煙生產(chǎn)工藝工序能力的重要指標(biāo)，因此，準(zhǔn)確測(cè)定巻煙煙絲中葉絲、梗絲、薄片絲的參配比例具有非常重要的意義。目前通常的做法有兩種一種是人工挑選法，這種方法具有工作量大、結(jié)果準(zhǔn)確性差等缺點(diǎn)；另，種方法是近紅外光譜-偏最小二乘法模型預(yù)測(cè)法，這種方法與人工挑選法相比，結(jié)果的準(zhǔn)確性有了很大提高，但存在建模過程比較復(fù)雜、模型適用范圍比較窄、工作量大等缺點(diǎn)，無法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供解決反映煙絲中葉絲、梗絲、薄片絲的實(shí)際真實(shí)的參配比例的檢測(cè)方法。為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，按照如下步驟1至步驟4進(jìn)行步驟l分別取多個(gè)成品煙絲和制造該成品煙絲所用的葉絲、梗絲、薄片絲，粉碎后過40-60目篩制成多個(gè)成品煙絲待測(cè)樣品及葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品和薄片絲待測(cè)樣品；步驟2分別用近紅外光譜儀掃描多個(gè)成品煙絲待測(cè)樣品及葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品和薄片絲待測(cè)樣品，得到成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜及葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜和薄片絲待測(cè)樣品漫反射近紅外光譜；步驟3用葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜、薄片絲待測(cè)樣品漫反射近紅外光譜和成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜5500ci^至4200cm—i所對(duì)應(yīng)的吸光度值作為自變量矩陣，制造該成品煙絲所用葉絲、梗絲、薄片絲的待測(cè)參配比例構(gòu)建因變量矩陣；步驟4用多元曲線分辨-交替最小二乘法對(duì)步驟3中的矩陣進(jìn)行運(yùn)算，得到待測(cè)煙絲樣品中葉絲、梗絲、薄片絲的實(shí)際參配比例。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是因變量矩陣是按照如下建立的Af欲M她MMM其中乾，J^M^分別為葉絲中所含的葉絲、梗絲、薄片絲的比例,對(duì)葉絲樣品來講其所含葉絲的比例為100%，梗絲、薄片絲的比例均為O，即私,100%、私尸0%、lJICi^分別為舉絲中所含的葉絲、梗絲、薄片絲的比例，對(duì)梗絲樣品來講其所含梗絲的比例為100%，葉絲、薄片絲的比例均為0，即MM=100%、Mgy=0%、l抓，l分別為薄片絲中所含的葉絲、梗絲、薄片絲的比例，對(duì)薄片絲樣品來講其所含薄片絲的比例為100%，葉絲、梗片絲的比例均為O，即1=100%、私，=0%、抓，=0%;恥y4脫,分別為第i個(gè)成品煙絲中的葉絲、梗絲、薄片絲的待測(cè)參配比例，為未知數(shù)；i為待測(cè)成品煙絲的個(gè)數(shù)。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是自變量矩陣是按照如下建立的4yl如…A力g2……'為Al爿12...A血…J2乂MMMM丄2…A)其中4,.A,分別為葉絲、梗絲、薄片絲樣品的漫反射近紅外光譜各波數(shù)所對(duì)應(yīng)的吸光度值。j為漫反射近紅外光譜的波數(shù)個(gè)數(shù)。Aj為第i個(gè)成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜各波數(shù)所對(duì)應(yīng)的吸光度值。i為待測(cè)成品煙絲的個(gè)數(shù)，j為漫反射近紅外光譜的波數(shù)個(gè)數(shù)。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為12000cm—1至4000cm—、掃描分辨率8cm—、掃描次數(shù)64次。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為4000cnf1。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為8000cnf1。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為6000cm_1。"與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是檢測(cè)反映了煙絲中葉絲、梗絲、薄片絲的參配比例情況，使用的檢測(cè)儀器少，過程方法簡單，能夠現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。具體實(shí)施方式一下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。選用一個(gè)牌號(hào)巻煙為例，該牌號(hào)巻煙煙絲由葉絲和梗絲構(gòu)成，其配方參配設(shè)計(jì)比例為葉絲梗絲=84:16。分別取適量該牌號(hào)巻煙某批次所用的葉絲、梗絲以及該牌號(hào)成品5個(gè)煙絲，依次經(jīng)過步驟5至步驟8:步驟5粉碎后過40目篩制成l號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、2號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、3號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、4號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、5號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、6號(hào)為葉絲待測(cè)樣品、7號(hào)為梗絲待測(cè)樣品。步驟6分別用1號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、2號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、3號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、4號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、5號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，近紅外光譜儀掃描時(shí)譜區(qū)范圍為12000、。cm—、掃描分辨率8cm—1,掃描次數(shù)64次。得到如圖1的1號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖2的2號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖3的3號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖4的4號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖5的5號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖6葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、如圖7梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖。步驟7用得到的葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、l號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、2號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、3號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、4號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、5號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖的5500cm—'至4200cm—i所對(duì)應(yīng)的吸光度值見如表l構(gòu)成自變量矩陣，葉絲、梗絲比例構(gòu)成如表2因變量矩陣<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2因變量矩陣步驟8用多元曲線分辨-交替最小二乘法對(duì)步驟3中的矩陣進(jìn)行運(yùn)算，得到待測(cè)煙絲樣品中葉絲、梗絲的實(shí)際參配比例見表3:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表3葉絲、梗絲的參配比例具體實(shí)施方式二下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。選用一個(gè)牌號(hào)巻煙為例，該牌號(hào)巻煙煙絲由葉絲、梗絲和薄片絲構(gòu)成，其配方參配設(shè)計(jì)比例為葉絲梗絲薄片絲=70:20:10。分別取適量該牌號(hào)巻煙某批次所用的葉絲、梗絲、薄片絲以及該牌號(hào)成品5個(gè)煙絲，依次經(jīng)過步驟9至步驟12:步驟9粉碎后過40目篩制成l號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、2號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、3號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、4號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、5號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品、薄片絲待測(cè)樣品。步驟10分別用1號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、2號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、3號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、4號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、5號(hào)成品煙絲待測(cè)樣品、葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品、薄片絲待測(cè)樣品進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，近紅外光譜儀掃描時(shí)譜區(qū)范圍為12000、。cnf1，掃描分辨率8cm—1，掃描次數(shù)64次。得到如圖8的1號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖9的2號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖10的3號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖11的4號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖12的5號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、如圖13葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、如圖14梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、如圖15薄片絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖。步驟ll用得到的葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、薄片絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、1號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、2號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、3號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、4號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖、5號(hào)成品煙絲漫反射近紅外光譜圖的5500cn^至4200cm—i所對(duì)應(yīng)的吸光度值見如表4構(gòu)成自變量矩陣，葉絲、梗絲、薄片絲比例構(gòu)成如表5因變量矩陣0.44560.4453A0.68300.40240.4021八0.62900.48650.4861A0.76520.44390.4437A0.68610.44380.4435A0.68640.44400.4436八0.68600.44380.4434A0.68630.44390.4436A0.6861表4自變量矩陣100000100000100A/iy她gA/2_yM2gM2AM3gA/36A/"M化Af"M"5yM5g表5因變量矩陣步驟12用多元曲線分辨-交替最小二乘法對(duì)步驟3中的矩陣進(jìn)行運(yùn)算，得到待測(cè)煙絲樣品中葉絲、梗絲、薄片絲的實(shí)際參配比例見表6:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表6葉絲、梗絲、薄片絲的參配比例權(quán)利要求1、一種煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于按照如下步驟1至步驟4進(jìn)行步驟1分別取多個(gè)成品煙絲和制造該成品煙絲所用的葉絲、梗絲、薄片絲，粉碎后過40-60目篩制成多個(gè)成品煙絲待測(cè)樣品及葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品和薄片絲待測(cè)樣品；步驟2分別用近紅外光譜儀掃描多個(gè)成品煙絲待測(cè)樣品及葉絲待測(cè)樣品、梗絲待測(cè)樣品和薄片絲待測(cè)樣品，得到成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜及葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜和薄片絲待測(cè)樣品漫反射近紅外光譜；步驟3用葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜、薄片絲待測(cè)樣品漫反射近紅外光譜和成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜5500cm-1至4200cm-1所對(duì)應(yīng)的吸光度值作為自變量矩陣，制造該成品煙絲所用葉絲、梗絲、薄片絲的待測(cè)參配比例構(gòu)建因變量矩陣；步驟4用多元曲線分辨-交替最小二乘法對(duì)步驟3中的矩陣進(jìn)行運(yùn)算，得到待測(cè)煙絲樣品中葉絲、梗絲、薄片絲的實(shí)際參配比例。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于所述因變量矩陣如下建立<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>i^i^A^分別為葉絲中所含的葉絲、梗絲、薄片絲的比例，對(duì)葉絲樣品來講其所含葉絲的比例為100%,梗絲、薄片絲的比例均為0，即M,y=100%、Mre=0%、Mwi^Mw分別為梗絲中所含的葉絲、梗絲、薄片絲的比例，對(duì)梗絲樣品來講其所含梗絲的比例為100%，葉絲、薄片絲的比例均為0，即4二100%、^二0%、仏=0%;抓,抓,私6分別為薄片絲中所含的葉絲、梗絲、薄片絲的比例，對(duì)薄片絲樣品來講其所含薄片絲的比例為100%，葉絲、梗片絲的比例均為0，即Mw=100%、私，=0%、C考o(jì);恥,MJl分別為第i個(gè)成品煙絲中的葉絲、梗絲、薄片絲的待測(cè)參配比例，為未知數(shù)；i為待測(cè)成品煙絲的個(gè)數(shù)。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于所述自變量矩陣是按照如下建立的<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中Aj4w分別為葉絲、梗絲、薄片絲樣品的漫反射近紅外光譜各波數(shù)所對(duì)應(yīng)的吸光度值，j為漫反射近紅外光譜的波數(shù)個(gè)數(shù)；v^為第i個(gè)成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜各波數(shù)所對(duì)應(yīng)的吸光度值；i為待測(cè)成品煙絲的個(gè)數(shù)，j為漫反射近紅外光譜的波數(shù)個(gè)數(shù)。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于所述步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為12000cm—1至4000011_1，掃描分辨率8cm—1，掃描次數(shù)64次。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于所述步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為4000cm一1。6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于所述步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為8000cm—、7、根據(jù)權(quán)利要求4所述的煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，其特征在于所述步驟2時(shí)進(jìn)行近紅外光譜儀掃描時(shí)，譜區(qū)范圍為6000cm—全文摘要本發(fā)明公開了一種煙絲參配比例的快速測(cè)定方法，用成品煙絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、葉絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖、梗絲待測(cè)樣品的漫反射近紅外光譜圖和薄片絲待測(cè)樣品漫反射近紅外光譜圖的近紅外光譜5500cm^-1至4200cm^-1所對(duì)應(yīng)的吸光度值作為自變量矩陣；制造該成品煙絲所用葉絲、梗絲、薄片絲的設(shè)計(jì)參配比例構(gòu)建因變量矩陣，用多元曲線分辨-交替最小二乘法對(duì)步驟3中的矩陣進(jìn)行運(yùn)算，得到待測(cè)煙絲樣品中葉絲、梗絲、薄片絲的實(shí)際參配比例。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)建模過程比較復(fù)雜、模型適用范圍比較窄、工作量大等缺點(diǎn)，提供了一種使用的檢測(cè)儀器少，過程方法簡單，能夠現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的方法，能廣泛應(yīng)用在煙草行業(yè)上。文檔編號(hào)G01N21/47GK101566565SQ20091005948公開日2009年10月28日申請(qǐng)日期2009年6月3日優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日發(fā)明者蘭忠于,艇張,亞戴,朱立軍,鄧發(fā)達(dá)申請(qǐng)人:川渝中煙工業(yè)公司