[发明专利]基于烟叶微观结构的烟叶钾含量测定方法

说明书

本发明公开了一种基于烟叶微观结构的烟叶钾含量测定方法，本发明的主要设计构思在于，对获取到的鲜烟叶进行微观结构参数表征，并利用标准方式获取复烤烟叶的钾含量，对测得的钾含量与烟叶微观结构指标进行关联并从若干微观结构指标中初步筛选出可能影响钾含量的候选因素，接着利用多元回归分析从候选因素中确定目标因素，并由目标因素建立出用于钾含量检测的量化模型。本发明提供了确定烟叶微观结构中影响钾含量的关键因素，并建立了关键因素与钾含量的关系表达，因而本发明可有助于对烟叶在种植期间进行人工调控，进而能够有效控制卷烟中的钾含量，达到调控卷烟燃烧性能的目的。

技术领域

本发明涉及卷烟制造领域，尤其涉及一种基于烟叶微观结构的烟叶钾含量测定方法。

背景技术

卷烟中钾离子有助于烟丝充分燃烧，减少有害气体的释放，因而钾含量可以作为衡量卷烟燃烧性能的一个重要指标。当前，关于烟草物质中钾含量的检测已有相应的行业标准，如《YC/T217—2007烟草及烟草制品钾的测定连续流动法》。

对于烟叶中钾含量的检测手段也有多种手段，但是，行业内尚没有针对基于鲜烟叶微观结构与烟叶钾含量关系的研究，更未提出可以表征两者之间关系的实现方案途径。

而本发明认为，近年来利用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)观察植物器官和烟叶表皮可提供烟叶的微形态学特征，并且已作为一种新的尝试应用于植物系统发育和品质形成的研究之中，例如，有一些方案中利用Photoshop软件定量表征烤后烟叶细胞形状特征，从而可以为客观评价烟叶细胞发育状况和从微观领域研究烟叶质量特征提供一定的技术基础。

站位于此基础，本发明认为可以为本领域提供一种量化烟叶中钾含量的全新思路。

发明内容

鉴于上述，本发明旨在提供一种基于烟叶微观结构的烟叶钾含量测定方法，以填补行业对于烟叶所含钾含量研究的空白。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于烟叶微观结构的烟叶钾含量测定方法，其中包括：

采集若干鲜烟叶样本；

获取所述鲜烟叶样本的细胞超微观结构图像；

基于所述细胞超微结构图像，对所述鲜烟叶样本的若干个预设的微观结构指标进行量化；

对所述鲜烟叶样本进行复烤，并基于连续流动法测得其中所含的钾含量；

将连续流动法测得的钾含量与量化后的若干所述微观结构指标结合，初步筛选出影响钾含量的候选微观结构指标；

将所述候选微观结构指标与连续流动法测得的钾含量进行多元回归分析，从所述候选微观结构指标中确定目标微观结构指标并建立用于预测烟叶钾含量的量化模型。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述微观结构指标包括如下多种组合：细胞面积、细胞周长、细胞因子形状因子、液泡面积、液泡面积占细胞面积的比值以及细胞壁厚度。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述对所述鲜烟叶样本的若干个预设的微观结构指标进行量化包括：

在所述鲜烟叶样本的细胞超微结构图像确定与预设的微观结构指标相对应的像素数；

基于像素比值法，对所述微观结构指标进行量化表达。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述从所述候选微观结构指标中确定目标微观结构指标包括：

将所述候选微观结构指标与所述钾含量进行逐步线性回归，并根据方差膨胀因子，从所述候选微观结构指标中确定出目标微观结构指标。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述目标微观结构指标包括：细胞因子以及细胞面积；