[发明专利]一种基于主成分分析法检测烟丝加香均匀性的方法

说明书

本发明公开了一种基于主成分分析法检测烟丝加香均匀性的方法，该方法包括以下步骤：（1）样品的制备：从卷烟制丝线加香出口按时间或位置均匀取样，（2）针对每个样品，放置于棕色顶空瓶中，加入内标溶剂，旋紧瓶盖密封。（3）采用顶空‑气相色谱/质谱联用仪（HS‑GC/MS）全扫描模式检测每个样品中挥发及半挥发性成分含量，质谱数据库检索定性，内标法定量。(4)利用PCA主成分分析法对每个样品的检测数据进行降维处理，将数据投影在二维平面或三维空间内。（5）利用计算机软件绘制出PCA图，通过数据点分布的离散程度来检测烟丝加香的均匀性。本发明为卷烟加香均匀性的评价提供了一种科学、直观的方法，可用于不同烟丝加香设备或不同加香过程烟丝加香均匀性的检测。

技术领域

本发明涉及烟草制造技术领域，尤其是涉及一种基于主成分分析法检测烟丝加香均匀性的方法。

背景技术

卷烟制造过程中，烟丝加香、梗丝加香工序是制丝生产线上的重点工序，主要作用是把香精按照一定的比例均匀喷洒到烟丝或梗丝中，加香的均匀性直接影响着卷烟质量的稳定性及其抽吸品质。目前，卷烟厂制丝生产线对于加香均匀性一般通过加香精度指标进行在线监控，但加香精度更多的是衡量加香过程中烟丝、香精在加香过程中物料的匹配性，该指标无法准确表征实际加香的均匀性，对加香效果无法评价。

中国发明专利（CN102095657A）申请公开了一种料香施加过程的均匀性检测方法。该方法通过流量计重量增量和电子秤重量增量的瞬时比例来检测料香施加的均匀性，能够及时反映料香施加过程中瞬时施加比例出现的较大波动，为生产过程优化控制提供了一种较好的方法。

中国发明专利(CN101315353A)申请公开了一种基于标记物检测卷烟制丝加香均匀性的方法，通过气相色谱/质谱仪为分离分析手段，确定标记物，对标记物的含量进行定量分析，确定卷烟加香的均匀性。

中国发明专利(CN102221571A)申请公开了一种烟丝加香均匀性在线快速检测仪，通过卷烟加香过程中挥发的酒精浓度的快速检测，间接测量加香的均匀性。设备主要由传感器、数据采集模块、通讯转换模块、计算机系统组成，可实现连续、实时的在线检测。

中国发明专利（CN105738336A）申请公开了一种在线监控香精香料施加均匀性的方法及装置，通过将香精香料和荧光示踪剂进行混合，加香后通过荧光检测设备对烟丝上的荧光值进行检测，用于判断香精香料的施加是否均匀。

以上现有的检测烟丝加香均匀性的方法，主要通过间接性的手段来进行检测，存在的不足在于：有的方法检测过程操作复杂，对检测仪器和检测人员的素质要求较高，检测方法仅适用于实验室研究和分析，无法在生产实际中推广应用；有的方法受到生产环境条件的影响，检测结果不够直观和准确；有的检测方法可能会对烟丝造成污染，检测过程造成烟丝的浪费。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于主成分分析法检测烟丝加香均匀性的方法，对比分析不同加香方式、不同加香设备的加香实际效果具有重要的作用与意义。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种基于主成分分析法检测烟丝加香均匀性的方法包含如下步骤：

1）样品的制备：从卷烟制丝线加香出口按照时间或位置均匀取烟丝样品，样品量10-20g，样本量≥16份；

2）样品的前处理：针对每个样品，放置于棕色顶空瓶中，加入内标溶剂，旋紧瓶盖密封，所用内标溶剂为0.1μL乙酸苯乙酯内标，纯度≥99.3%；

3）样品化学成分的检测：采用顶空-气相色谱/质谱联用仪（HS-GC/MS）全扫描模式检测每个样品的挥发及半挥发性成分，质谱数据库检索定性，内标法定量；