專利名稱：均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種煙葉打葉復烤的方法，特別是涉及一種均值化生產(chǎn)控制型 打葉復烤新方法。
二背景技術(shù)：
目前，打葉復烤企業(yè)對片煙成品質(zhì)量的控制側(cè)重于物理指標的控制，例如 大中片率、葉中含梗率、含水率等，這些指標在國標上已有較為明確的要求。 但是，在整個打葉復烤加工過程中其內(nèi)在質(zhì)量的控制基本上是空白的，而煙葉 內(nèi)在質(zhì)量的好壞一般是由煙葉的感官評吸質(zhì)量好壞來判斷，煙葉感官評吸質(zhì)量 與煙葉內(nèi)在的化學成分含量有著密切的關系。因而，煙葉的內(nèi)在質(zhì)量與煙葉的 化學成分含量密切相關，可以由煙葉的化學成分含量來評價煙葉的內(nèi)在質(zhì)量特 性。為了解決只利用片煙物理指標來評價煙葉質(zhì)量的不足，國內(nèi)多家打葉復烤 企業(yè)近年來也開始研究如何將煙葉的化學成分與打葉復烤工藝相聯(lián)系，以便提 高煙葉的內(nèi)在質(zhì)量。
近年來，隨著近紅外分析技術(shù)在食品、紡織、制藥、石油、化工和釀酒等 行業(yè)的品質(zhì)檢測、控制和相關研究，煙草行業(yè)領域的技術(shù)人員根據(jù)近紅外分析
技術(shù)的特點，對其在煙葉領域的應用進行了大量研究。近紅外(MRS)是指介 于可見光與中紅外之間的電磁波，其波長范圍為780 2526nm。分子在近紅外 區(qū)的吸收主要由C-H、 O-H、 N-H、 C-O等基團的合頻吸收與倍頻吸收組成，可 得到有機物的大量信息，適合復雜的天然產(chǎn)物的分析。隨著計量化學的進展以 及儀器硬件和計算機硬件的快速發(fā)展，近紅外光譜技術(shù)迅速發(fā)展成一門獨立的分析技術(shù)，成為質(zhì)量分析的重要手段。g前，國外煙草行業(yè)對近紅外技術(shù)的應 用已經(jīng)較為成熟，不但用于煙草的煙堿、總糖、還原糖、總氯、總鉀、總氮等 化學成分的快速測試，也用來檢測多酚、煙葉陳化和焦油等一些質(zhì)量指標。同 時還可以用于巻煙質(zhì)量判斷、真假鑒別等等。實踐證明利用近紅外技術(shù)具有"快
速"、"簡便"、"準確"、"對檢測環(huán)境無特殊要求"的優(yōu)勢。即AOTF近紅外分析 技術(shù)具有快速、無損、不消耗試劑、不需要樣品預處理等特點，該分析技術(shù)具 有以下優(yōu)點(l)AOTF濾光器體積小、重量輕;(2)精度高，抗干擾能力強；(3)AOTF 為全固態(tài)分光器件無移動部件，抗震性能好，光譜儀光學部件采用全密封設 計，對環(huán)境影響(如溫度、濕度、粉塵等)不敏感，儀器工作穩(wěn)定；(4)采用電 子信號控制掃描波長切換快，重現(xiàn)性好，程序化的波長控制，滿足了實時快 速檢測的需要；(5)建立模型速度快。
關于近紅外技術(shù)在煙草行業(yè)領域的應用也有不少文獻報道，例如1、申請 號為20061004339.7，發(fā)明名稱為采用近紅外光檢測煙葉葉片化學成分的方法， 該發(fā)明解決了現(xiàn)有煙葉葉片化學成分分析時存在的成本高、周期長等問題，具 有簡便易行，快捷方便，能有效地對煙葉葉片化學成分進行分析的優(yōu)點。2、申 請?zhí)枮?00810230653.3，發(fā)明名稱為采用近紅外光譜測定煙葉葉面密度的方法， 該發(fā)明方法簡單易行，省力省時，可實現(xiàn)對煙葉葉面密度的快速分析。
傳統(tǒng)觀念認為，煙葉內(nèi)在化學成分在打葉復烤過程中是不可逆的過程，而 且現(xiàn)有控制方法與設備的聯(lián)動控制存在較大難度，因此普遍認為現(xiàn)階段打葉復 烤工藝中無法對片煙內(nèi)在化學成分進行定量控制。
天昌國際煙草有限公司根據(jù)AOTF近紅外分析技術(shù)所具有的特點和優(yōu)點， 對近紅外光譜分析技術(shù)在煙葉打葉復烤工藝中進行了大量研究，成功地研制出 一種利用近紅外分析技術(shù)達到在線檢測控制煙葉葉片的化學成分含量，使其打葉復烤過程實現(xiàn)均值化生產(chǎn)。在該方法中采用的近紅外光譜分析儀是第五代
AOTF近紅外分析儀Lmninar4030型，直接對打葉復烤在線流程中的片煙樣品進 行快速檢測，快速高效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對打葉復烤企業(yè)在生產(chǎn)過程中無法控制煙葉內(nèi)在化學成 分的不足，提供一種利用近紅外分析技術(shù)達到均值化生產(chǎn)控制型的打葉復烤新 方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是
本發(fā)明提供一種均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，所述打葉復烤新方法 包括原料準備工序、打葉工序、復烤工序和包裝，其中
a、在葉片復烤工序前增加利用近紅外光譜儀在線檢測煙葉葉片化學成分工 序，具體操作過程如下
將近紅外光譜儀安裝在復烤工序前、打葉工序后，儲葉柜進料傳送帶的正 上方，近紅外光譜儀通過屏蔽網(wǎng)線與電腦控制系統(tǒng)相連接，電腦控制系統(tǒng)與打 葉復烤工藝中的設備相聯(lián)動，形成閉環(huán)控制，傳送帶上煙葉葉片的流量為6000
9000kg/h時，近紅外光譜儀的光學窗口距離葉片葉面為3 6cm，傳送帶上打葉 處理過的葉片經(jīng)近紅外光譜儀實時掃描生成光譜，通過建立的化學成分與在線 光譜對應的數(shù)學模型，在線檢測出葉片的每種化學成分含量，電腦系統(tǒng)根據(jù)每 種化學成分的含量計算出對應的變異系數(shù)CV值，根據(jù)設定好的葉片中每種化學 成分含量的檢測標準判斷葉片是否合格，葉片中化學成分煙堿的檢測標準為變 異系數(shù)CV值< 5%，總糖的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 7%，鉀的檢測標準為 變異系數(shù)CV值〈5。/。，氯的檢測標準為變異系數(shù)CV值〈5。/。，如果某項或多項 化學成分檢測結(jié)果超出設定的變異系數(shù)值，則該葉片不合格，電腦自控系統(tǒng)將會輸出自控信號使傳送帶做出反應，不合格葉片通過傳送帶自動進入故障柜， 故障柜中的葉片進行混合處理后均勻隨入儲葉柜的傳送帶上，再次被近紅外光 譜儀檢測，經(jīng)在線檢測合格的葉片，傳送帶正常運轉(zhuǎn)，進入下一道工序；
b、在復烤工序后增加利用近紅外光譜儀在線檢測煙葉葉片化學成分工序， 具體操作過程如下
將近紅外光譜儀安裝在復烤機后出料的傳送帶上方，傳送帶上煙葉葉片的
流量為6000 9000kg/h時，近紅外光譜儀的光學窗口距離葉片葉面為3 6cm， 近紅外光譜儀與電腦控制系統(tǒng)相連接，復烤后的葉片經(jīng)近紅外光譜儀實時掃描 生成光譜，根據(jù)建立的化學成分與在線光譜對應的數(shù)學模型，在線檢測出煙葉 葉片中的每種化學成分含量，根據(jù)傳送帶的倒轉(zhuǎn)信號，判斷每箱中葉片的每種 化學成分含量，將每箱葉片中化學含量的數(shù)據(jù)平均處理后，通過標簽打印系統(tǒng) 打印到成品煙箱的標簽上，作為裝箱后每箱產(chǎn)品的化學指標。
根據(jù)上述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，所述近紅外光譜儀采用美 國BRIMROSE公司生產(chǎn)的Luminar4030型AOTF近紅外光譜分析儀。
根據(jù)上述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，特征a中所述近紅外光譜 儀的光譜范圍為1100 2300nm，波長增量為2.0nm，掃描平均次數(shù)為200，數(shù) 據(jù)格式為透射比，掃描模式為比率模式。
根據(jù)上述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，特征b中所述近紅外光譜 儀的光譜范圍為1100 2300nm，波長增量為2.0nm，掃描平均次數(shù)為1000，數(shù) 據(jù)格式為透射比，掃描模式為比率模式。
根據(jù)上述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，特征a中所述在線檢測煙 葉葉片中的化學成分為煙堿、總糖、鉀和氯；每種化學成分的檢測標準為煙堿 的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 5%，總糖的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 7%，鉀的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 5%，氯的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 5%。
根據(jù)上述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，特征a所述故障柜中的葉 片進行混合處理的過程為進入故障柜中的葉片分別進行橫向、縱向的均勻布料， 經(jīng)過混合、摻配后再次被近紅外光譜儀檢測。
根據(jù)上述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，特種b中所述在線檢測煙 葉葉片的化學成分為煙堿、總糖、鉀和氯。
本發(fā)明采用的AOTF近紅外光譜分析儀配套使用的是SNAP32！軟件，利 用該軟件處理掃描生成的光譜，得到葉片中各種化學成分的含量;采用SNAP32! 軟件CV值改進版將其各種化學成分含量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為變異系數(shù)CV值；數(shù)學模型 是采用CAMO公司的The Unscrambler化學計量學軟件進行建立的。
化學成分與在線光譜對應的數(shù)學模型的建立
1、模型建立的基本原理
近紅外光是介于可見光和中紅外光之間的電磁波，按ASTM (美國試驗和 材料檢測協(xié)會)定義是指波長在780 2526nm范圍內(nèi)的電磁波，習慣上又將近 紅外區(qū)劃分為近紅外短波(780 1100nm)和近紅外長波(1100 2526nm)兩 個區(qū)域。
近紅外光譜主要是由于分子振動的非諧振性使分子振動從基態(tài)向高能級躍 遷時產(chǎn)生的，具有較強的穿透能力。近紅外光主要是對含氫基團X — H (X = C、 N、 0)振動的倍頻和合頻吸收，其中包含了大多數(shù)類型有機化合物的組 成和分子結(jié)構(gòu)的信息，因此近紅外光譜可作為獲取信息的一種有效的載體。
近紅外譜區(qū)內(nèi)的信息主要是分子內(nèi)部原子間震動的倍頻與合頻的信息。譜 圖特征為重疊嚴重，官能團的倍頻峰、合頻峰疊加在一起，形成寬峰，吸收系 數(shù)低。因此，必須釆用化學計量學，依賴計算機從譜圖中提取信息?，F(xiàn)代近紅外光譜分析是光譜測量技術(shù)、計算機技術(shù)、化學計量學技術(shù)與基 礎測試技術(shù)的有機結(jié)合，是將近紅外光譜所反映的樣品基團、組成或物態(tài)信息 與用標準或認可的參比方法測得的組成或性質(zhì)數(shù)據(jù)采用化學計量學技術(shù)建立校 正模型，然后通過對未知樣品光譜的測定和建立的校正模型來快速預測其組成 或性質(zhì)的一種分析方法。該分析方法包括校正和預測兩個過程(1)在校正過 程中，收集一定量有代表性的樣品，在測量其光譜圖的同時，根據(jù)需要使用有 關標準分析方法進行測量，得到樣品的各種質(zhì)量參數(shù)，稱之為參考數(shù)據(jù)。通過 化學計量學對光譜進行處理，并將其與參考數(shù)據(jù)關聯(lián)，這樣在光譜圖和其參考 數(shù)據(jù)之間建立起一一對應映射關系，通常稱之為模型。雖然建立模型所使用的 樣本數(shù)目很有限，但通過化學計量學處理得到的模型應具有較強的普適性。對 于建立模型所使用的校正方法視樣品光譜與待分析的性質(zhì)關系不同而異，常用 的有多元線性回歸、主成分回歸、偏最小二乘、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和拓撲方法等。 顯然，模型所適用的范圍越寬越好，但是模型的適用范圍大小與建立模型所使 用的校正方法、待測的性質(zhì)數(shù)據(jù)、以及測量所要求達到的分析精度范圍等因素 都有緊密的關系。(2)在預測過程中，首先使用近紅外光譜儀測定待測樣品的 光譜圖，通過軟件自動對模型庫進行檢索，選擇正確模型計算待測質(zhì)量參數(shù)。
2、模型的建立
建立近紅外光譜分析模型(1)首先收集一批有代表性的、含量或性質(zhì)(稱 為化學值)已知的標準樣品；(2)準確測定其近紅外光譜與化學值；(3)將樣 品的近紅外光譜數(shù)據(jù)導入化學計量學軟件，然后與相應的化學值進行一一對應; (4)利用化學計量學算法(PLS1偏最小二乘法等)，建立光譜信息與含量或性 質(zhì)間的數(shù)學關系(稱為數(shù)學模型，相當于標準曲線)，并且通過嚴格的統(tǒng)計驗證、 選擇最佳數(shù)學模型。對于未知樣品，只要測定其光譜，就可由選定的數(shù)學模型計算其對應成份的含量或性質(zhì)。
數(shù)據(jù)分析原理近紅外光譜分析儀根據(jù)掃描得到的光譜，得到每種化學成 分的含量，然后根據(jù)每種化學成分的含量自動計算出該種化學成分的變異系數(shù) CV值。
變異系數(shù)CV值的計算方法變異系數(shù)又稱為離散系數(shù)，它是標準差與均值 的比值，以CV表示變異系數(shù)，其計算公式為<formula>formula see original document page 10</formula>本發(fā)明近紅外在線實時檢測除了檢測煙葉中化學成分煙堿、總糖、鉀和氯
的含量，還可以在線檢測煙葉中其他化學成分的含量(例如還原糖、氮) 本發(fā)明的積極有益效果
1、 本發(fā)明在現(xiàn)有煙葉打葉復烤技術(shù)的復烤工序前打葉工序之后，采用AOTF 近紅外光譜儀在線檢測與電腦自控系統(tǒng)的協(xié)同配合，實現(xiàn)了對煙葉化學成分的 實時檢測和控制，即實現(xiàn)了打葉復烤線的均值化管理，穩(wěn)定了產(chǎn)品的質(zhì)量，使 復烤企業(yè)能夠根據(jù)工業(yè)客戶的特殊要求進行初配方的控制。煙葉化學成分在線 實時檢測的成功，解決了以往打葉復烤加工過程中缺乏內(nèi)在質(zhì)量控制指標的不 足，為打葉復烤企業(yè)提高加工水平、更好地滿足巻煙加工企業(yè)的要求奠定了良 好的基礎。
2、 本發(fā)明采用AOTF近紅外光譜儀在線檢測煙葉化學成分與電腦自控系統(tǒng) 協(xié)同配合，實現(xiàn)了煙葉化學成分的實時在線檢測，并且AOTF近紅外光譜儀在 線檢測通過電腦自控系統(tǒng)與打葉復烤工藝設備相聯(lián)動，形成了閉環(huán)控制，對在 線加工煙葉的內(nèi)在化學成分含量的變異系數(shù)CV值進行閉環(huán)控制，彌補了目前打葉復烤企業(yè)對生產(chǎn)加工過程中內(nèi)在化學成分無法控制的不足。
3、 本發(fā)明在煙葉復烤后通過AOTF近紅外光譜儀與電腦控制系統(tǒng)的協(xié)同配 合，實現(xiàn)了在線實時檢測片煙的化學成分含量，根據(jù)傳送帶倒轉(zhuǎn)信號，判斷每 箱的數(shù)據(jù)并做平均處理后，將檢測到得的化學成分含量數(shù)據(jù)打印到標簽上，直 接作為每箱片煙產(chǎn)品的標識，從而為煙葉醇化和巻煙配方提供了有力的數(shù)據(jù)參 考，使所有的工作都有較為準確的化學指標數(shù)據(jù)作為依據(jù)。
4、 本發(fā)明將AOTF近紅外在線檢測技術(shù)成功應用于煙葉打葉復烤工藝中， 不僅可以實時反映流水線上片煙的質(zhì)量狀況，更能進一步實現(xiàn)質(zhì)量控制，實現(xiàn) 打葉復烤線的均質(zhì)化管理。通過在線檢測煙葉化學成分含量提供的在線檢測數(shù) 據(jù)，有利于企業(yè)指導生產(chǎn)、優(yōu)化工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量，從而為企業(yè)增加經(jīng)濟效
、入ii。
四

圖1本發(fā)明均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法的工藝流程圖 圖2本發(fā)明復烤前近紅外在線檢測質(zhì)量控制方案示意圖 圖3本發(fā)明復烤后近紅外在線檢測質(zhì)量控制方案示意圖
五具體實施例方式
以下實施例僅為了進一步說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。 實施例一 一種均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明采用的近紅外光譜儀是美國BRIMROSE公司生產(chǎn)的Luminar4030型 AOTF近紅外光譜分析儀。
復烤前近紅外光譜儀在線檢測時的有關參數(shù)為近紅外光譜儀的光譜范圍 為1100 2300nm，波長增量為2.0nm，掃描平均次數(shù)為200，數(shù)據(jù)格式為透射 比，掃描模式為比率模式。復烤后近紅外光譜儀在線檢測時的有關參數(shù)為近紅外光譜儀的光譜范圍
為1100 2300nm，波長增量為2.0nm，掃描平均次數(shù)為1000，數(shù)據(jù)格式為透射 比，掃描模式為比率模式。
近紅外在線檢測葉片的化學成分為煙堿、總糖、鉀和氯；每種化學成分的 檢測標準為煙堿的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 5%，總糖的檢測標準為變異系 數(shù)CV值〈7M，鉀的檢測標準為變異系數(shù)CV值〈5M，氯的檢測標準為變異系 數(shù)CV值〈5%。
均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法的詳細步驟如下
參見附圖1均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法的工藝流程圖，將原料上部
煙葉進行選葉選把，當煙葉的含水率<17%或煙葉板結(jié)率〉5%時進行真空回潮， 然后依次經(jīng)過擺把鋪葉、 一次潤葉、定量喂料、二次潤葉、打葉去梗工序，將 打葉去梗處理后的煙梗依次經(jīng)過定量喂料、煙梗復烤、煙梗篩分工序，最后將 篩分后的煙梗裝包貯存；將打葉去梗過程中產(chǎn)生的葉片進行碎片篩分，得到的 碎片進行定量喂料、碎片烘烤，最后將烘烤后的碎片裝包貯存；將打葉去梗、 碎片篩分后得到的葉片依次經(jīng)過近紅外在線實時檢測、慘配貯存葉、定量喂料、 葉片復烤、近紅外在線檢測，最后預壓打包貯存；其中
將打葉去梗、碎片篩分后得到的葉片進行近紅外在線實時檢測，近紅外在 線實時檢測的具體過程為將Luminar4030型AOTF近紅外光譜分析儀安裝在 復烤機前、打葉工序后，儲葉柜進料傳送帶的正上方，近紅外光譜分析儀通過 屏蔽網(wǎng)線與電腦控制系統(tǒng)相連接，電腦控制系統(tǒng)與打葉復烤工藝中的設備相聯(lián) 動，形成閉環(huán)控制(參見說明書附2)，傳送帶上煙葉葉片的流量為6000 9000kg/h時，近紅外光譜分析儀的光學窗口距離葉片葉面為3 6cm，傳送帶上 打葉處理過的葉片經(jīng)近紅外光譜儀實時掃描生成光譜，通過建立的化學成分與在線光譜對應的數(shù)學模型，在線檢測出葉片中化學成分煙堿、總糖、鉀和氯的
含量，根據(jù)檢測得到的四種化學成分含量，電腦系統(tǒng)利用SNAP32！軟件CV值 改進版，計算出每種化學成分的變異系數(shù)CV值，根據(jù)設定好的葉片中四種化學 成分含量的檢測標準，判斷葉片中四種化學成分是否合格，葉片中四種化學成 分的檢測標準為煙堿的檢測標準為變異系數(shù)CV<5%，總糖的檢測標準為變異 系數(shù)CV<7%，鉀的檢測標準為變異系數(shù)CV<5%，氯的檢測標準為變異系數(shù) CV<5%，如果出現(xiàn)一項或多項化學成分得檢測結(jié)果超出設定的變異系數(shù)值，則 該葉片不合格，電腦根據(jù)檢測標準輸出4 20mA電流信號接入自控系統(tǒng)，自控 系統(tǒng)將會輸出自控信號使傳送帶做出反應，將不合格葉片通過傳送帶自動進入 故障柜，故障柜中的葉片進行橫向、縱向的均勻布料，然后經(jīng)混合、摻配處理 后再次被近紅外光譜儀檢測，經(jīng)在線檢測合格的葉片，傳送帶正常運轉(zhuǎn)，葉片 進入下一道工序；
葉片復烤后進行近紅外在線檢測，具體操作過程為近紅外光譜儀安裝在 復烤機后出料的傳送帶上方，傳送帶上煙葉葉片的流量為6000 9000kg/h時， 近紅外光譜儀的光學窗口距離煙葉葉面為3 6cm，近紅外光譜儀與電腦控制系 統(tǒng)相連接，復烤后的葉片經(jīng)近紅外光譜儀實時掃描生成光譜，根據(jù)建立的化學 成分與在線光譜對應的數(shù)學模型，在線檢測出煙葉葉片中化學成分煙堿、總糖、 鉀和氯的含量，根據(jù)傳送帶的倒轉(zhuǎn)信號，判斷每箱中葉片的化學成分含量，將 其數(shù)據(jù)平均處理后通過打印系統(tǒng)打印到成品煙箱的標簽上，作為裝箱后每箱產(chǎn) 品的化學指標。
化學成分與在線光譜對應的數(shù)學模型的建立詳見說明書第5-7頁。 實施例二與實施例一基本相同，相同之處不再敘述，不同之處在于 原料為中部煙葉，傳送帶上煙葉葉片的流量為8000kg/h。同，相同之處不再敘述，不同之處在于:
原料為下部煙葉，傳送帶上煙葉葉片的流量為7000kg/h。
實施例四與實施例一基本相同，相同之處不再敘述，不同之處在于-
原料為中部煙葉，傳送帶上煙葉葉片的流量為8000kg/h。
實施例五與實施例一基本相同，相同之處不再敘述，不同之處在于:
原料為下部煙葉，傳送帶上煙葉葉片的流量為9000kg/h。
實施例六與實施例一基本相同，相同之處不再敘述，不同之處在于:
傳送帶上煙葉葉片的流量為6000kg/h。
權(quán)利要求
1、一種均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，所述打葉復烤新方法包括原料準備工序、打葉工序、復烤工序和包裝，其特征在于a、在葉片復烤工序前增加利用近紅外光譜儀在線檢測煙葉葉片化學成分工序，具體操作過程如下將近紅外光譜儀安裝在復烤工序前、打葉工序后，儲葉柜進料傳送帶的正上方，近紅外光譜儀與電腦控制系統(tǒng)相連接，電腦控制系統(tǒng)與打葉復烤工藝中的設備相聯(lián)動，形成閉環(huán)控制，傳送帶上煙葉葉片的流量為6000～9000kg/h時，近紅外光譜儀的光學窗口距離葉片葉面為3～6cm，傳送帶上打葉處理過的葉片經(jīng)近紅外光譜儀實時掃描生成光譜，通過生成的光譜在線檢測出葉片的每種化學成分含量，電腦系統(tǒng)根據(jù)每種化學成分的含量計算出對應的變異系數(shù)CV值，根據(jù)設定好的葉片中每種化學成分含量的檢測標準判斷葉片是否合格，如果某項或多項化學成分檢測結(jié)果超出設定的變異系數(shù)值，則該葉片不合格，電腦自控系統(tǒng)將會輸出自控信號使傳送帶做出反應，不合格葉片自動進入故障柜，故障柜中的葉片進行處理后再次被近紅外光譜儀檢測，經(jīng)在線檢測合格的葉片，進入下一道工序；b、在復烤工序后增加利用近紅外光譜儀在線檢測煙葉葉片化學成分工序，具體操作過程如下將近紅外光譜儀安裝在復烤機后出料的傳送帶上方，傳送帶上煙葉葉片的流量為6000～9000kg/h時，近紅外光譜儀的光學窗口距離葉片葉面為3～6cm，近紅外光譜儀與電腦控制系統(tǒng)相連接，復烤后的葉片經(jīng)近紅外光譜儀實時掃描生成光譜，根據(jù)建立的化學成分與在線光譜對應的數(shù)學模型，在線檢測出煙葉葉片的化學成分含量，根據(jù)傳送帶的倒轉(zhuǎn)信號，判斷每箱中葉片的化學成分含量，將每箱葉片化學含量的數(shù)據(jù)平均處理后打印到成品煙箱的標簽上，作為裝箱后每箱產(chǎn)品的化學指標。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，其特征在于所述近紅外光譜儀采用美國BRIMROSE公司生產(chǎn)的Luminar4030型AOTF近紅外光譜分析儀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，其特征在于: 特征a中所述近紅外光譜儀的光譜范圍為1100 2300nm，波長增量為2.0nm， 掃描平均次數(shù)為200，數(shù)據(jù)格式為透射比，掃描模式為比率模式。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，其特征在于 特征b中所述近紅外光譜儀的光譜范圍為1100 2300nm，波長增量為2.0nm, 掃描平均次數(shù)為IOOO，數(shù)據(jù)格式為透射比，掃描模式為比率模式。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，其特征在于 特征a中所述在線檢測煙葉葉片中的化學成分為煙堿、總糖、鉀和氯；每種化 學成分的檢測標準為煙堿的檢測標準為變異系數(shù)CV值< 5%，總糖的檢測標準 為變異系數(shù)CV值〈7。/。，鉀的檢測標準為變異系數(shù)CV值〈5W,氯的檢測標準 為變異系數(shù)<^值<5%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，其特征在于: 特征a所述故障柜中的葉片進行處理的過程為進入故障柜中的葉片分別進行橫 向、縱向的均勻布料，經(jīng)過混合、摻配后再次被近紅外光譜儀檢測。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，其特征在于: 特種b中所述在線檢測煙葉葉片的化學成分為煙堿、總糖、鉀和氯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種均值化生產(chǎn)控制型打葉復烤新方法，該方法包括原料準備工序、打葉工序、復烤工序和包裝，其中在打葉復烤前和打葉復烤后分別增加近紅外在線檢測煙葉葉片化學成分含量工序，并且復烤前的近紅外光譜儀在線檢測與電腦控制系統(tǒng)協(xié)同配合，與打葉復烤工藝設備相聯(lián)動，形成了閉環(huán)控制。本發(fā)明在葉片復烤前增加近紅外在線檢測工序，實現(xiàn)了打葉復烤線的均值化管理，解決了以往打葉復烤工藝中缺乏內(nèi)在質(zhì)量控制指標的不足，為打葉復烤企業(yè)提高加工水平、更好地滿足卷煙加工企業(yè)的要求奠定了良好的基礎。復烤后增加近紅外在線檢測，使每箱產(chǎn)品都有化學成分含量數(shù)據(jù)的標識，為煙葉醇化和卷煙配方提供了有力的數(shù)據(jù)參考，使所有的工作都有較為準確的化學指標數(shù)據(jù)作為依據(jù)。
文檔編號A24B5/00GK101564199SQ200910065040
公開日2009年10月28日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
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