CN113945563A - 一种雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，包括如下步骤：采集雪茄茄衣烟叶，取样预处理；由烟叶外观专家对建模烟叶质量均匀性进行感观量化评价；测定建模烟叶的颜色、厚度、断裂伸长率，计算色差ΔE、厚度差ΔH、平均断裂伸长率ε；以烟叶质量均匀性专家评价结果为因变量，以色差、厚度差、平均断裂伸长率为自变量，采用逐步回归法构建评价模型；测定待测烟叶质量均匀性特征参数，代入评价模型，即可得出待测烟叶质量均匀性的评价结果。本发明的方法操作简单、快捷，准确性好，无烟叶质量评价专业技能的人员也可对茄衣烟叶质量均匀性进行评价。
Description
技术领域
本发明属于烟叶质量评价技术领域，具体涉及一种专门针对雪茄茄衣烟叶的质量均匀性评价方法。
背景技术
雪茄烟具有独特香气、低焦油和高烟碱等产品特性以及特殊文化属性，近年来被越来越多的消费者喜爱。一支雪茄烟通常由茄衣、茄套和茄芯三部分组成。其中茄衣烟叶是一支雪茄烟的精华部分，是消费者能直接看到的，不仅要有典型的雪茄香气，更要求具有完美的外观表现和高度均匀的质量特性。
一片茄衣烟叶质量的均匀性是衡量可用性的关键指标。目前关于雪茄茄衣质量均匀性评价在烟草行业领域的应用鲜见报道，仅查到与雪茄烟叶等级相关的地方标准《雪茄烟叶等级质量规范》(DB42/T 1549-2020)、文献“云南雪茄烟叶外观质量评价体系研究”等少量公开资料，且内容是雪茄烟叶分级相关的品质规定和理论研究，用于参照指导评价雪茄茄衣烟叶质量均匀性的可操作性和针对性不强。因此，为进一步挖掘雪茄茄衣烟叶质量内涵，开展质量研究，有必要提供一种雪茄茄衣烟叶质量均匀性评价方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，使得无烟叶外观质量评价专业技能的人员也可对烟叶质量均匀性进行准确评价。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，包括如下步骤：
S1.建模烟叶质量均匀性专家评价：采集雪茄茄衣烟叶，取样预处理；由烟叶外观专家对建模烟叶质量均匀性进行感观量化评价；
S2.建模烟叶质量均匀性特征参数检测：测定建模烟叶的颜色、厚度、断裂伸长率，计算色差ΔE、厚度差ΔH、平均断裂伸长率ε；
所述颜色的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧选取若干个检测点，采用色差仪测定各检测点的亮度L、红度a、黄度b的值；所述色差ΔE的计算公式为
式中，Li、ai、bi分别为第i个检测点的亮度、红度、黄度，n≥3；
所述厚度的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基各选取若干个检测点，采用厚度仪测定各检测点的厚度h；所述厚度差ΔH的计算公式为
式中，
分别为叶尖、叶中、叶基的厚度平均值；
所述断裂伸长率的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧裁切矩形条状样品，采用拉力机测定其断裂伸长率，计算平均断裂伸长率ε；
S3.模型构建：以烟叶质量均匀性专家评价结果为因变量，以色差、厚度差、平均断裂伸长率为自变量，采用逐步回归法构建评价模型，根据显著性检验结果，构建的评价模型为Y＝68.293-4.796×ΔE-46.586×ΔH+1.301×ε；
S4.模型检验：分别利用参与建模和建模外烟叶样本，用仪器测量样本的颜色、厚度、断裂伸长率，计算色差、厚度差、平均断裂伸长率，代入步骤S3所构建的评价模型，输出烟叶质量均匀性预测结果，与专家评价结果进行比较，计算平均相对误差，平均相对误差小于5％即可实际应用；
S5.模型应用：按照步骤S2测定待测烟叶质量均匀性特征参数，代入步骤S3所构建的评价模型，即可得出待测烟叶质量均匀性的评价结果。
步骤S1中，所述采集雪茄茄衣烟叶，取样不少于50片。
步骤S1中，所述预处理为将样品放在温度为22℃±1℃、相对湿度为70％±3％的环境下平衡48h以上。
步骤S1中，所述专家不少于7人，专家进行感观量化评价的指标为完整度、均匀度、身份、脉相、油分、长度；各指标的赋分权重分别为25分、20分、20分、15分、10分、10分，总分100分；评价结果取全部专家评分的平均值。具体评价标准如表1所示。
表1烟叶质量均匀性感观量化评价标准
优选的，步骤S2中，所述颜色的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基居中的位置各选取1个检测点，测定各检测点的亮度L、红度a、黄度b的值。
优选的，步骤S2中，所述厚度的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基居中的位置各选取1个检测点，测定各检测点的厚度h。
优选的，步骤S2中，所述断裂伸长率的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧中部最宽处各裁切1条宽度为15mm、长度为120mm的矩形条状样品，测定其断裂伸长率。
步骤S3中，所述显著性检验结果P≤0.05。
步骤S4中，参与建模的烟叶样本的模型预测结果与专家评价结果的平均相对误差不高于3.26％，模型外烟叶样本的模型预测结果与专家评价结果的平均相对误差不高于3.47％。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：(1)利用仪器测量特征参数，输入模型，获得烟叶质量均匀性评价结果，为茄衣烟叶质量均匀性提供了一种客观、具体的评价方法；(2)消除了专业限制，无烟叶质量评价专业技能的人员也可对茄衣烟叶质量均匀性进行评价；(3)该方法操作简单、快捷，准确性好，填补了茄衣烟叶质量均匀性评价的空白，对指导茄衣烟叶的质量研究具有重要的意义。
附图说明
图1为颜色、厚度测定检测点选取位置示意图。
图2为断裂伸长率测定样品选取位置示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
采集湖北来凤烟叶基地2020年产雪茄茄衣烟叶样品51个，在温度为22℃±1℃、相对湿度为70％±3％的环境下平衡48h，由7位烟叶外观专家依据表1对样品烟叶质量均匀性进行感观量化评分。感观量化评分的指标为完整度、均匀度、身份、脉相、油分、长度；各指标的赋分权重分别为25分、20分、20分、15分、10分、10分，总分100分；评价结果取全部专家评分的平均值。
表1烟叶质量均匀性感观量化评价标准
如图1所示，以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基居中的位置各选取1个检测点，采用色差仪测定各检测点的亮度L、红度a、黄度b的值，采用厚度仪测定各检测点的厚度h；计算色差ΔE、厚度差ΔH。
色差ΔE的计算公式为
式中，Li、ai、bi分别为第i个检测点的亮度、红度、黄度，n＝6。
厚度差ΔH的计算公式为
式中，
分别为叶尖、叶中、叶基的厚度平均值。
如图2所示，以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧中部最宽处各裁切1条宽度为15mm、长度为120mm的矩形条状样品，测定其断裂伸长率，计算平均断裂伸长率ε。
以烟叶质量均匀性专家评价结果为因变量，以色差、厚度差、平均断裂伸长率为自变量，采用逐步回归法构建评价模型：Y＝68.293-4.796×ΔE-46.586×ΔH+1.301×ε。评价模型检验结果如表2所示。
表2评价模型参数检验结果
| 模型 | 系数 | 显著性 |
| 常量 | 68.293 | 0.000 |
| X<sub>1</sub>色差 | -4.796 | 0.044 |
| X<sub>2</sub>厚度差 | -46.586 | 0.043 |
| X<sub>3</sub>断裂伸长率 | 1.301 | 0.002 |
分别取10个参与建模烟叶样本和模型外烟叶样本，用仪器测量样本的颜色、厚度、断裂伸长率，计算色差、厚度差、平均断裂伸长率，代入所构建的评价模型，输出烟叶质量均匀性预测结果，与专家评价结果进行比较，计算出的平均绝对误差和平均相对误差如表3所示，平均相对误差均小于5％，可见模型预测的准确性较好。
表3评价模型的预测值误差
| 验证样品 | 平均绝对误差 | 平均相对误差 |
| 建模样品 | 0.64分 | 3.26％ |
| 模型外样品 | 0.89分 | 3.47％ |
采用本方法，通过仪器测量任意雪茄茄衣烟叶的颜色、厚度、断裂伸长率，计算出色差、厚度差、平均断裂伸长率，代入所构建的评价模型，即可得出烟叶质量均匀性的评价结果。
实施例2
本实施例为实施例1所构建的评价模型的实际应用。
采集湖北五峰烟叶基地2020年产雪茄茄衣烟叶样品，按照图1、图2的检测点选取方法，测定颜色、厚度、断裂伸长率的平均值如表4所示。经计算色差为1.38，厚度差为0.012，平均断裂伸长率为20.53，代入模型公式Y＝68.293-4.796×ΔE-46.586×ΔH+1.301×ε，最终得出Y＝87.83分。
表4烟叶颜色、厚度、断裂伸长率检测平均值
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.建模烟叶质量均匀性专家评价：采集雪茄茄衣烟叶，取样预处理；由烟叶外观专家对建模烟叶质量均匀性进行感观量化评价；
S2.建模烟叶质量均匀性特征参数检测：测定建模烟叶的颜色、厚度、断裂伸长率，计算色差ΔE、厚度差ΔH、平均断裂伸长率ε；
所述颜色的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧选取若干个检测点，采用色差仪测定各检测点的亮度L、红度a、黄度b的值；所述色差ΔE的计算公式为
式中，Li、ai、bi分别为第i个检测点的亮度、红度、黄度，n≥3；
所述厚度的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基各选取若干个检测点，采用厚度仪测定各检测点的厚度h；所述厚度差ΔH的计算公式为
式中，
分别为叶尖、叶中、叶基的厚度平均值；
所述断裂伸长率的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧裁切矩形条状样品，采用拉力机测定其断裂伸长率，计算平均断裂伸长率ε；
S3.模型构建：以烟叶质量均匀性专家评价结果为因变量，以色差、厚度差、平均断裂伸长率为自变量，采用逐步回归法构建评价模型；根据显著性检验结果，构建的评价模型为Y＝68.293-4.796×ΔE-46.586×ΔH+1.301×ε；
S4.模型检验：分别利用参与建模和建模外烟叶样本，用仪器测量样本的颜色、厚度、断裂伸长率，计算色差、厚度差、平均断裂伸长率，代入步骤S3所构建的评价模型，输出烟叶质量均匀性预测结果，与专家评价结果进行比较，计算平均相对误差，平均相对误差小于5％即可实际应用；
S5.模型应用：按照步骤S2测定待测烟叶质量均匀性特征参数，代入步骤S3所构建的评价模型，即可得出待测烟叶质量均匀性的评价结果。
2.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S1中，所述采集雪茄茄衣烟叶，取样不少于50片。
3.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S1中，所述预处理为将样品放在温度为22℃±1℃、相对湿度为70％±3％的环境下平衡48h以上。
4.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S1中，所述专家不少于7人，专家进行感观量化评价的指标为完整度、均匀度、身份、脉相、油分、长度；各指标的赋分权重分别为25分、20分、20分、15分、10分、10分，总分100分；评价结果取全部专家评分的平均值。
5.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S2中，所述颜色的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基居中的位置各选取1个检测点，测定各检测点的亮度L、红度a、黄度b的值。
6.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S2中，所述厚度的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧叶尖、叶中、叶基居中的位置各选取1个检测点，测定各检测点的厚度h。
7.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S2中，所述断裂伸长率的测定方法为：以烟叶主脉为分界线，分别在主脉两侧中部最宽处各裁切1条宽度为15mm、长度为120mm的矩形条状样品，测定其断裂伸长率。
8.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S3中，所述显著性检验结果P≤0.05。
9.根据权利要求1所述的雪茄茄衣烟叶质量均匀性的评价方法，其特征在于，步骤S4中，参与建模的烟叶样本的模型预测结果与专家评价结果的平均相对误差不高于3.26％，模型外烟叶样本的模型预测结果与专家评价结果的平均相对误差不高于3.47％。
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- 2021-10-19 CN CN202111214723.8A patent/CN113945563A/zh active Pending
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