[发明专利]一种基于近红外光谱技术测定烟丝中梗含量的方法

权利要求书

1.一种基于近红外光谱技术测定烟丝中梗含量的方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：制备不同梗含量的标准烟粉样品；

其中，按照不同的掺配比例将配方烟丝粉和梗丝粉配置成不同梗含量的烟粉样品，并作为标准烟粉样品；

S2：采集每个所述标准烟粉样品的近红外光谱图，并对每个近红外光谱图进行阶次求导得到新谱图；

其中，所述近红外光谱图为吸光度或透光率与波数或波长的关系曲线，所述新谱图为将近红外光谱图的吸光度或透光率对波数或波长进行求导后得到的无量纲数值与波数或波长的关系曲线；

S3：获取显著波动区间以及标准曲线；

所述显著波动区间是依据新谱图选取的无量纲数值存在显著波动变化的波数区间或波长区间；所述标准曲线为从所有新谱图中选择的任意曲线；

S4：计算在每个显著波动区间内每个新谱图到标准曲线的欧式距离以及分别将同一新谱图在所有的显著波动区间的欧式距离相加得到每个新谱图的相似系数；

S5：根据每个新谱图的相似系数以及对应标准烟粉样品的梗含量拟合出梗含量与相似系数的关系式，具体为以梗含量为纵坐标，相似系数为横坐标，对所得数据进行线性拟合；

S6：获取待测烟丝的相似系数，并基于梗含量与相似系数的关系式计算出待测烟丝中的梗含量；

S4中欧式距离的计算公式如下：

式中，ρ为在一个显著波动区间内新谱图到标准曲线的欧式距离，λ为波数或者波长值，a为显著波动区间的波数最小值或者波长最小值，b为显著波动区间的波数最大值或者波长最大值，Ax(λ)、A0(λ)分别是新谱图、标准曲线上在λ波数或者λ波长值处的无量纲值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S1中制备不同梗含量的标准烟粉样品的过程如下：

首先，将已知配方的烟丝以及梗丝分别打成粉末得到配方烟丝粉和梗丝粉；

其中，粉末的粒径小于500μm，然后，对配方烟丝粉和梗丝粉进行烘干，再按照不同的掺配比例制备不同梗含量的标准烟粉样品；

其中，烘干环境温度范围为20~120℃，干燥时间范围为1~12小时。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S2中对每个近红外光谱图进行阶次求导得到新谱图时，阶次范围为1~3。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S2中采用近红外光谱仪采集每个标准烟粉样品的近红外光谱图；

其中，所述近红外光谱仪的光谱范围为12800~3600cm^-1或780~2778nm；扫描速度的范围为1~64次/秒，扫描次数范围为1~128，分辨率范围为2~64cm^-1。