CN103299175B - 填充性测定方法 - Google Patents

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Abstract

一种填充性测定方法,无需进行繁杂的作业即能测定烟草等的原料的填充性,其特征在于,包括:将近红外线照射在原料的试料上,测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱的工序;利用被测定的所述透过吸收光谱或者所述扩散反射光谱,从预先作成的检量线算出填充性估算值的工序。

Description

填充性测定方法
技术领域
本发明涉及一种测定烟丝的填充性(膨こう性)的方法,详细地,涉及一种利用近红外分光法测定烟丝的填充性的方法。
背景技术
在香烟(卷烟)的产品设计中,需要考虑烟叶的各种化学特性以及物理特性。作为烟叶的物理特性的一种,有烟丝的填充性。填充性是指将丝状的烟叶以一定的压力压缩一定的时间时的1g丝体积的测定数值。即,如果烟丝的填充性高,则能够用单位重量制造很多香烟。此外,通过测定填充性,能够估算以1kg的原料丝能制造的香烟数目。因此,有助于制定生产计划,进而,能够在进行品种开发以及烟叶组合设计的基础上选择、使用低制造成本的原材料。因此,从原料成本的角度考虑,烟丝的填充性是重要的因素,同时也是在产品设计中不可或缺的要素。
用近红外线照射试料,测定其透过吸收光谱、扩散反射光谱等的近红外分光法由于能够非破坏地,并且,迅速地进行测定,因而被广泛地利用在各种领域。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国公开专利公报特开2001-17084号公报(2001年1月23日公开)
专利文献2:日本国公开专利公报特开2000-74828号公报(2000年3月14日公开)
非专利文献
非专利文献1:五月女英平等、《草莓果实硬度的非破坏性估算模型的开发》、农业环境工学相关学会联合大会演讲摘要集(CD-ROM)、2006年、1428页(五月女英平ら、「イチゴ果実硬度の非破壊估算モデルの開発」、農業環境工学関連学会合同大会講演要旨集(CD-ROM)、2006年、1428頁)
非专利文献2:VERRIER J.L等、《利用近红外光谱法(NIRS)探测在白肋烟中尼古丁的降烟碱转化》、CORESTA会议、2009(VERRIER J.L.et al,Contribution of near infrared spectroscopy(NIRS)to detect nicotine conversion tonornicotine in Burley tobacco,CORESTA Meeting,2009)
非专利文献3:HANA M等、近红外光谱、1995年第3期第133-142页(HANA M.et al,J.of Near Infrared Spectrosc.,1995,3,133-142)
非专利文献4:马翔等,《FT-NIR光谱法测定烟草化学成分:不同谱区范围对PLS模型影响的研究》,光谱实验室,2003年第2期(MA X.et al,Determination of chemical components in tobacco Leaves by FT-NIRspectroscopy:study of influence of spectral ranges on PLS modeling,ChineseJournal of Spectroscopy Laboratory2003-02)
非专利文献5:段焰青等,《FT-NIR光谱法定量分析烟草薄片中5种化学成分》,激光与红外,2007年第10期(DUAN Y.-q et al,FT-NIRSpectroscopic Determination of Five Key Chemical Components in TobaccoSheets,Laser&Infrared2007-10)
发明内容
在以往的填充性的测定方法中,将制成丝状的烟叶在严格调节为一定温度以及一定湿度的调和室调和2~7日直至达到平衡状态后,通过测定器进行测定。进而,为了获得准确的测定值,重复测定2~5次,通常取其平均值来表示。即,在迄今为止的填充性的测定中,需要花费非常多的人力以及时间。
在烟叶特性测定中利用近红外分光法的以往的技术,是一种测定烟丝或者烟叶中的化学物质(灰分、全挥发性酸或者碱、尼古丁、全糖、全氮、钾、氯、还原糖以及有机物等)的技术。但尚不知到应用于烟叶的该物理特性测定的例子,也不知道能否应用于烟叶的该物理特性的测定。
因此,本发明鉴于上述问题,旨在提供一种无须繁杂的操作即能测定烟丝的填充性的方法。
解决课题的手段
发明人针对上述课题进行了研究,发现了能够利用近红外分光法测定烟丝的填充性,遂完成了本发明。
为了解决上述课题,本发明涉及的填充性测定方法,其特征在于,包括:将近红外线照射在烟草原料的试料上,测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱的工序;利用被测定的所述透过吸收光谱或者所述扩散反射光谱,从预先作成的检量线算出填充性估算值的工序。
进而,本发明还包括原料填充性的测定方法,其包括:将近红外线照射在重视填充性的原料的试料上,测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱的工序;利用被测定的所述透过吸收光谱或者所述扩散反射光谱,从预先作成的检量线算出填充性估算值的工序。
发明的效果
根据本发明涉及的填充性的测定方法,无需繁杂的操作即能够迅速地测定烟草原料等重视填充性的原料的填充性。
附图说明
[图1]图1是表示利用通过多元回归分析作成的检量线并由近红外分光法测定的填充性值与由以往的测定方法测定的填充性值之间的相关性的图。
[图2]图2是表示利用通过多元回归分析作成的检量线并由近红外分光法测定的填充性值与由以往的测定方法测定的填充性值之间的相关性的图。
[图3]图3是表示利用通过多元回归分析作成的检量线并由近红外分光法测定的填充性值与由以往的测定方法测定的填充性值之间的相关性的图。
[图4]图4是表示利用通过多元回归分析作成的检量线并由近红外分光法测定的填充性值与由以往的测定方法测定的填充性值之间的相关性的图。
[图5]图5是表示利用通过PLS回归分析作成的检量线并由近红外分光法测定的填充性值与由以往的测定方法测定的填充性值之间的相关性的图。
[图6]图6是表示利用通过PLS回归分析对丝试料进行分析而作成的检量线并由近红外分光法测定的填充性值与由以往的测定方法测定的填充性值之间的相关性的图。
具体实施方式
对本发明涉及的填充性的测定方法的实施方式,如下面说明所述。
本发明涉及的填充性的测定方法是一种原料的填充性测定方法,其特征在于,包括:将近红外线照射在重视填充性的原料的试料上,测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱的工序;利用被测定的所述透过吸收光谱或者所述扩散反射光谱,从预先作成的检量线算出填充性估算值的工序。
以下,称近红外线照射产生的透过吸收光谱以及扩散反射光谱为“近红外光谱”。
能够作为适用于本发明的测定方法的试料使用的对象原料是重视填充性的原料,例如能够例举的有棉、麻、羊毛、中药以及烟草等。
对于能够作为适用于本发明的测定方法的试料使用的原料的形态,没有特别的限定,例如能够例举的有丝形态以及粉末形态等。如果原料是烟草原料,则可以是丝形态、粉末形态、薄片形态(除骨叶部分以外)以及片状形态等,其中,优选的是丝形态或者粉末形态,更优选的是粉末形态。
在实施方式中,本发明涉及的填充性的测定方法是一种烟草原料的填充性测定方法,其特征在于,包括:将近红外线照射在烟草原料的试料上,测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱的工序;利用被测定的透过吸收光谱或者扩散反射光谱,从预先作成的检量线算出填充性估算值的工序。下面以测定烟草原料的填充性的情况为例进行说明。
烟草原料的填充性,由丝体积以及丝间空隙构成。丝体积是由丝的量决定的因子,能够从视密度估算出来。丝间空隙是由丝的性质决定的因子,是受弹性率、丝的形状以及丝的配向(排列方向)影响的因子。因此,填充性不能仅从视密度估算出来。
填充性是以“cc/g”为单位表示的物理特性量,将制成丝状态的烟叶以一定的压力压缩一定时间时,测量1g丝的体积的数值。根据以往的填充性的测定方法,填充性是:为了将原料叶填充在香烟卷中,将切碎成宽度约0.8mm,长度为1mm~10mm的丝状原料在以一定的温度(22℃)以及一定的湿度(60%RH)严格调节的调和室内调和2~7日直至达到平衡状态(平衡水分含量:10~12%)之后,对一定重量(g)的丝施加一定压力压缩一定时间时1g丝的体积值。
对于用在本发明的测定的烟草原料以及原料的种类没有限制,能够测定黄色品种、白莱品种、东方品种或者本地品种等的烟丝、片烟以及疏松丝(膨化处理的丝)等用于以往卷烟的任意原料以及原料的种类。
没有特别的必要进行用于测定的试料的水分调节,如果有6~13%的水分含量就能够进行测定。因此,本测定方法的应用不需要像后述的以往测定方法那样的严格的水分调节。
此外,测定所需的试料的量远远少于后述的以往的测定方法。例如,在粉体的情况下,对应于一份样品1~2g左右的量即足够,即使是丝,不到10g的试料也足以能够进行测定。
在本发明涉及的测定方法中,烟草原料的试料与用于作成检量线时的烟草原料的试料为相同的形态即可。如果从提高试料均匀性的方面考虑,优选地在粉碎机将烟草原料制成粉状的粉末形态试料(粉体)。通过提高试料的均匀性,能够进一步提高测定精度。此外,在烟叶的含有成分分析中,通常使用粉体进行测定。因此,当测定试料为粉体时,能够将用于含有成分分析的试料直接用于填充性的测定。或者,能够将用于填充性测定的试料直接用于其它含有成分分析中。
当进行填充性未知试料的测定时,照射在烟草原料试料的近红外线的波长区域为800nm~2500nm,只要至少包含从检量线算出填充性时所用的特定波长就可以。在光谱的测定中,能够使用在近红外分光法中通常使用的近红外分光测定装置(NIR)。
从被测定的近红外光谱中选择哪个波长用于实际填充性的测定,根据烟草原料以及原料种类或者检量线不同。选择哪个波长用于填充性测定,能够由后述的检量线的作成方法决定。例如,在利用后述的实施方式1中的估算式A5测定填充性的情况下,优选地,至少以波长为1342.5nm、1736.5nm、1830.5nm、2345.0nm以及2432.5nm附近的近红外线进行照射。此外,在检量线是通过PLS(Partial Least Squares)回归分析获得的情况下,在通过近红外分光法的填充性测定中利用用在PLS回归分析的所有波长。
在已知利用近红外分光法的其他项目的测定法(例如,利用近红外分光法的尼古丁的测定法、利用近红外分光法的叶中化学物质的测定法等)的情况下,通过包含用于相关测定的波长,能够在测定填充性的同时进行相关的其他项目的测定。
在本发明涉及的测定方法中用于算出填充性的检量线,优选地,利用填充性已知的多个烟草原料试料的近红外光谱,通过多变量解析作成。因此,在不存在相关检量线的情况下,优选地,本发明涉及的测定方法进一步包括:在测定填充性已知的多个烟草原料试料的近红外光谱之后,通过多变量解析作成所述检量线的工序。
作为多变量解析,能够利用多元回归分析(MLR:Multiple LinearRegression)、PLS(Partial Least Squares)回归分析、主成分回归分析以及傅里叶变换解析,其中,优选的是多元回归分析以及PLS回归分析。
对于用于作成检量线的、填充性已知的多个烟草原料试料的数量,优选地为30份样品以上,更优选地为70份样品以上。样品数量越多检量线的精度越高,因此其上限没有限制,例如,可以在2000份样品以下,也可以在该数量以上。
在本说明书中,所谓“填充性已知的烟草原料”是指由以往的测定方法测定了填充性的烟草原料。以往的测定方法是指:将烟叶切碎,将丝状的烟在以22±1.0℃、60±3.0%RH严格调节的调和室调和2~7日直至达到平衡状态,在该调和室内通过填充性测定机进行测定。在一次测定中,小型的填充性测定机需要10~15g、大型的填充性测定机需要60~100g的丝烟。为了获得正确的测定值,重复测定2~5次,通常取其平均。此外,用填充性测定机进行测定,一份样品需要20分钟左右。
用于作成检量线的近红外光谱的波长区域可以适当选择,例如为800nm~2500nm。但是并非限定于该波长区域,也可以是更窄的波长区域。此外,近红外光谱能够在上述波长区域内,以任意的一定波长间隔,例如以0.5nm间隔扫描而进行测定。
下面,对检量线的具体作成方法进行说明。
首先,对于填充性已知的烟丝试料,用被分光而成为单色光的近红外线在某一波长区域内(例如,800nm~2500nm)以一定间隔(例如,0.5nm间隔)进行照射。由于在试料会发生近红外线的透过吸收以及/或者扩散反射,由检测器测定没有被试料吸收的单色光强度。从与事先测定的参考强度的差异表示在试料中各波长吸收强度的光谱,作为数据获得表示的光谱信息。对多个试料,优选地对30份以上样品进行上述处理,由此,获得多份光谱信息数据。对于各数据,在测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱后,将其变换为二次微分光谱。利用获得的二次微分光谱以及通过以往的测定法测定的填充性值进行主成分分析,选择对目标变量(填充性值)有贡献的主成分(主波长)。其次,通过进行多元回归分析以及PLS回归分析等多变量解析,作成检量线。
如果作成检量线,从下一次的测定开始只要使用该检量线即可,不需要作成检量线的工序。
此外,在使用黄色品种、白莱品种、东方品种以及本地品种等多种烟草原料测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱,利用这些光谱作成一条检量线的情况下,对于相互不同的种类的烟草原料的试料,能够使用共同的检量线测定填充性。
如上所述,根据本发明涉及的填充性的测定方法,不需要调和所需的时间以及设备,因此不需要繁杂的准备作业以及要求熟练度的复杂测定作业,与以往的测定方法相比能够通过简单的方法迅速地测定填充性。与以往的测定方法相比,能够在短时间(约1/20)完成测定,并且,测定所需要的试料也是少量即可。此外,获得的测定结果与通过以往的测定方法获得的结果具有高相关性。特别是,在作为测定试料使用粉体的情况下,能够以一点对应1~2g的试料,以高精度进行测定。
以下表示实施例,对本发明的实施方式进行更详细的说明。当然,本发明不限于以下实施例,对于具体部分能够采用各种形态。进而,本发明并不限于上述的实施方式,能够在权利要求所述的范围内进行各种改变,将各自公开的技术手段适当组合而获得的实施方式也包括在本发明的技术范围内。此外,作为参考,引用在本说明书中记载的所有文献。
实施例
〔第一实施例:黄色品种的填充性测定〕
(检量线的作成)
在粉碎机将通过以往的填充性测定法已测定了填充性的、国内外的黄色品种烟丝制成粉状。作为作成检量线的试料,使用通过了网眼为约1mm的粉碎机筛子的烟叶粉末。对检量线作成试料,在800~2500nm的近红外波长区域以0.5nm的间隔测定了透过吸收光谱。具体地,在石英制玻璃瓶(口径29mm)装入1~2g左右的检量线作成试料,以专用工具压紧之后,使用近红外线分光测定装置(FOSS NIRSystems公司制造,型号:XM-1100)从玻璃瓶的底面照射近红外线,对每个波长检测反射的近红外线,从与参考强度的差异测定透过吸收光谱。
对176份检量线作成试料样品测定透过吸收光谱之后,利用多变量解析方法将该光谱与通过以往的测定方法获得的填充性之间的相关性进行解析,作成检量线。详细地,使用内置于上述近红外分光测定装置的通用VISION程序(FOSS NIRSystems公司制),通过二次微分法对各透过吸收光谱进行光谱变换,将目标变量作为已知填充性值、将主成分作为主波长进行主成分分析之后,通过多元回归分析作成检量线。其结果能够获得下述的估算式(A1)~(A5)。通过下述估算式获得的Y就是填充性的估算值。K(1)~K(5)分别表示在光谱测定后进行微分处理的、波长1342.5nm、1736.5nm、2345.0nm、2432.5nm以及1830.5nm的吸光度。
上述估算式中,决定系数(R2)为0.720~0.882,标准误差为0.144~0.219。
[表1]
对于各检量线作成试料,图1表示通过以往的测定法获得的填充性值与利用估算式(A5),并且通过近红外分光法获得的填充性估算值之间的关系(图1中,“CAL”)。
(通过近红外分光法的填充性测量)
对于填充性未知的黄色品种烟丝,通过近红外分光法进行光谱测定,利用上述检量线估算填充性。首先,与检量线作成试料的调制相同,将填充性未知的黄色品种烟丝在粉碎机制成粉状,经过筛子做成测定试料。测定透过吸收光谱,利用在光谱测定之后进行微分处理的、波长1342.5nm、1736.5nm、1830.5nm、2345.0nm、2432.5nm的吸光度以及估算式(A5),对43份测定试料样品计算填充性估算值。测定一份样品所需的时间为一分钟以下。
此外,对各测定试料通过近红外分光法估算填充性之后,通过以往的测定法测定同一试料的填充性,研究了通过近红外分光法获得的填充性估算值与通过以往的测定法获得的填充性值之间的相关关系。其结果如图1所示(图1中,“Vali”)。
如图1所示,根据以往的测定方法获得的填充性值与通过近红外分光法获得的填充性的估算值之间发现了高相关性。即,利用近红外分光法的本发明涉及的填充性测定方法能够高精度、简便地测定烟丝的填充性。
〔第二实施例:白莱品种的填充性测定〕
(检量线的作成)
除将国内外的177份白莱品种样品作为检量线作成试料以外,与实施例1相同,通过多元回归分析作成了检量线。其结果,能够获得下述的估算式(B1)~(B5)。通过下述估算式获得的Y就是填充性的估算值。K(1)~K(5)分别表示在光谱测定后进行微分处理的、波长1152.5nm、2263.5nm、2360.0nm、1792.5nm以及1892.5nm的吸光度。
在上述估算式中,决定系数(R2)为0.55589~0.7556,标准误差为0.1636~0.2173。
[表2]
对于各检量线作成试料,图2表示通过以往的测定法获得的填充性值与利用估算式(B5),并且通过近红外分光法获得的填充性估算值之间的关系(图2中,“CAL”)。
(通过近红外分光法的填充性测量)
对于填充性未知的白莱品种烟丝,通过近红外分光法进行光谱测定,利用上述检量线估算填充性。首先,与检量线作成试料的调制相同,将填充性未知的白莱品种烟丝在粉碎机制成粉状,经过筛子做成测定试料。测定透过吸收光谱,利用在光谱测定之后进行微分处理的、波长1152.5nm、1792.5nm、1892.5nm、2263.5nm、2360.0nm的吸光度以及估算式(B5),对47份测定试料样品算出了填充性估算值。
此外,对各测定试料通过近红外分光法估算填充性之后,通过以往的测定法测定同一试料的填充性,研究了通过近红外分光法获得的填充性估算值与通过以往的测定法获得的填充性值之间的相关关系。其结果如图2所示(图2中,“Vali”)。
如图2所示,即使在使用了与第一实施例不同的烟草原料的情况下,在根据以往的测定方法获得的填充性值与通过近红外分光法获得的填充性的估算值之间发现了高相关性。
〔第三实施例:东方品种的填充性测定〕
(检量线的作成)
除将国内外的71份东方品种样品作为检量线作成试料以外,与实施例1相同,通过多元回归分析作成了检量线。其结果,能够获得下述的估算式(C1)~(C5)。通过下述估算式获得的Y就是填充性的估算值。K(1)~K(5)分别表示在光谱测定后进行微分处理的、波长2264.0nm、2357.0nm、1515.5nm、1701.0nm以及1207.0nm的吸光度。
上述估算式中,决定系数(R2)为0.5534~0.7828,标准误差为0.1749~0.2435。
[表3]
对于各检量线作成试料,图3表示通过以往的测定法获得的填充性值与利用估算式(C5),并且通过近红外分光法获得的填充性估算值之间的关系(图3中,“CAL”)。
(通过近红外分光法的填充性测量)
对于填充性未知的东方品种烟丝,通过近红外分光法进行光谱测定,利用上述检量线估算填充性。首先,与检量线作成试料的调制相同,将填充性未知的东方品种烟丝在粉碎机制成粉状,经过筛子做成测定试料。测定透过吸收光谱,利用在光谱测定之后进行微分处理的、波长1207.0nm、1515.5nm、1701.0nm、2264.0nm、2357.0nm的吸光度以及估算式(C5),对19份测定试料样品算出了填充性估算值。
此外,对各测定试料通过近红外分光法估算填充性之后,通过以往的测定法测定同一试料的填充性,研究了通过近红外分光法获得的填充性估算值与通过以往的测定法获得的填充性值之间的相关关系。其结果如图3所示(图3中,“Vali”)。
如图3所示,即使在使用了与上述实施例不同的烟草原料的情况下,在根据以往的测定方法获得的填充性值与通过近红外分光法获得的填充性的估算值之间发现了高相关性。
〔第四实施例:黄色品种、白莱品种以及东方品种的填充性测定〕
(检量线的作成)
除将176份黄色品种样品、177份白莱品种样品以及71份东方品种样品总计424份样品作为检量线作成试料以外,与实施例1相同,通过多元回归分析作成了检量线。其结果,能够获得下述的估算式(D1)~(D5)。通过下述估算式获得的Y就是填充性的估算值。K(1)~K(5)分别表示在光谱测定后进行微分处理的、波长1341.0nm、2439.0nm、2355.0nm、2077.5nm以及1977.0nm的吸光度。
上述估算式中,决定系数(R2)为0.7731~0.8961,标准误差为0.2204~0.3237。
[表4]
对于各检量线作成试料,图4表示通过以往的测定法获得的填充性值与利用估算式(D5)、通过近红外分光法获得的填充性估算值之间的关系(图4中,“CAL”)。
(通过近红外分光法的填充性测量)
对于填充性未知的黄色品种、白莱品种以及东方品种的各烟丝,通过近红外分光法进行光谱测定,利用上述检量线估算填充性。首先,与检量线作成试料的调制相同,将填充性未知的黄色品种、白莱品种或者东方品种烟丝在粉碎机制成粉状,经过筛子做成测定试料。测定透过吸收光谱,利用在光谱测定之后进行微分处理的、波长1341.0nm、1977.0nm、2077.5nm、2355.0nm、2439.0nm的吸光度以及估算式(D5),对43份黄色品种样品、47份白莱品种样品以及19份东方品种样品算出了填充性估算值。
此外,对各测定试料通过近红外分光法估算填充性之后,通过以往的测定法测定同一试料的填充性,研究了通过近红外分光法获得的填充性估算值与通过以往的测定法获得的填充性值之间的相关关系。其结果如图4所示(图4中,“Vali”)。
如图4所示,即使检量线是用多个不同的烟草原料作成,在根据以往的测定方法获得的填充性值与通过近红外分光法获得的填充性的估算值之间发现了高相关性。即,即使测定试料的烟草原料不同,通过共同的检量线,能够高精度地测定烟丝的填充性。
〔第五实施例:利用PLS回归分析的黄色品种、白莱品种、东方品种以及本地品种的填充性测定〕
(检量线的作成)
将国内外的640份黄色品种样品、568份白莱品种样品、142份东方品种样品以及71份本地品种样品总计1421份样品作为检量线作成试料,分别通过与实施例1相同的方法测定了透过吸收光谱。利用PLS回归分析解析了测定的透过吸收光谱与通过以往的方法测定的填充性之间的相关性。详细地,使用内置于上述近红外线分光测定装置的通用VISION程序(FOSSNIRSystems公司制),以二次微分法对各透过吸收光谱进行光谱变换,在进行主成分分析之后,通过PLS回归分析作成了检量线。其结果是,得到了决定系数(R2)为0.8977的、可认为具有足以用于实际应用的相关性的检量线。
对于各检量线作成试料,图5表示通过以往的测定法获得的填充性值与利用估算式、通过近红外分光法获得的填充性估算值之间的关系(图5中,“CAL”)。
(通过近红外分光法的填充性测量)
对于填充性未知的黄色品种、白莱品种、东方品种以及本地品种的烟丝,通过近红外分光法进行光谱测定,利用上述检量线估算填充性。首先,与检量线作成试料的调制相同,将填充性未知的黄色品种、白莱品种、东方品种或者本地品种烟丝在粉碎机制成粉状,经过筛子做成测定试料。在波长为800nm~2500nm的区域内每隔0.5nm测定了吸收光谱,利用前面获得的估算式,对213份黄色品种样品、189份白莱品种样品、47份东方品种样品以及24份本地品种样品总计473份样品算出了填充性估算值。
此外,对各测定试料通过近红外分光法估算填充性之后,通过以往的测定法测定同一试料的填充性,研究了通过近红外分光法获得的填充性估算值与通过以往的测定法获得的填充性值之间的相关关系。其结果如图5所示(图5中,“Vali”)。
如图5所示,即使是作为多变量解析进行了PLS回归分析的情况,在根据以往的测定方法获得的填充性值与通过近红外分光法获得的填充性的估算值之间发现了高相关性。此外,表示了即使在通过PLS回归分析作成检量线的情况下,对于不同种类的烟草原料的填充性,能够使用共同的检量线高精度地进行测定。
〔第六实施例:利用PLS回归分析的、使用黄色品种、白莱品种、东方品种以及本地品种的丝试料的填充性测定〕
(检量线的作成)
将国内外的284份黄色品种样品、221份白莱品种样品、63份东方品种样品以及63份本地品种样品总计631份样品作为检量线作成试料,分别通过与实施例1相同的方法测定了透过吸收光谱。区别仅是,测定的不是粉状的试料,而是烟丝本身。将测定的透过吸收光谱与通过以往的方法测定的填充性之间的相关性,通过与第五实施例相同的方法以PLS回归分析进行了解析。其结果是,得到了决定系数(R2)为0.8811的、可认为在实用上充分相关的检量线。
对于各检量线作成试料,图6表示通过以往的测定法获得的填充性值与利用估算式、通过近红外分光法获得的填充性估算值之间的关系(图6中,“CAL”)。
(通过近红外分光法的填充性测量)
对于填充性未知的黄色品种、白莱品种、东方品种以及本地品种的烟丝,通过近红外分光法进行光谱测定,利用上述检量线估算填充性。首先,与检量线作成试料的调制相同,将填充性未知的黄色品种、白莱品种、东方品种或者本地品种的烟丝直接作为测定试料。在波长为800nm~2500nm的区域内每隔0.5nm测定了吸收光谱,利用前面获得的估算式,对93份黄色品种样品、72份白莱品种样品、21份东方品种样品以及21份本地品种样品总计207份样品算出了填充性估算值。
此外,对各测定试料通过近红外分光法估算填充性之后,通过以往的测定法测定同一试料的填充性,研究了与通过近红外分光法获得的填充性值之间的相关关系。其结果如图6所示(图6中,“Vali”)。
如图6所示,即使检量线作成试料为丝形态,也能获得高决定系数的检量线,与粉状的试料相同,能够通过近红外分光法估算填充性。此外,表示了即使在丝形态的情况下,对于不同种类的烟草原料的填充性,能够使用共同的检量线高精度地进行测定。
产业上的利用可能性
本发明能够用于纸卷烟的设计以及制造。

Claims (3)

1.一种烟丝的填充性测定方法,其特征在于,包括:
将近红外线照射在由烟丝得到的粉末形态的试料上,测定透过吸收光谱或者扩散反射光谱的工序;
利用被测定的所述透过吸收光谱或者所述扩散反射光谱,从预先作成的检量线算出填充性估算值的工序。
2.如权利要求1所述的填充性测定方法,其特征在于,进一步包括:利用填充性已知的多个由所述烟丝得到的粉末形态的试料的透过吸收光谱或者扩散反射光谱,由多变量解析作成所述检量线的工序。
3.如权利要求2所述的填充性测定方法,其特征在于,所述多变量解析是多元回归分析或者PLS回归分析。
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