原烟配方模块设计原料使用定位研究

【目的】揭示原烟配方模块和单等级烟叶原料之间化学成分的关系,研究以烟叶化学成分为主要依据进行原烟配方模块组配的可行性,为更加客观、便捷地开展原烟模块设计工作提供科学参考。【方法】利用模糊综合评判方法,以河南中烟工业有限责任公司云南某产区2个原烟模块的化学成分为目标,对同产区21个单等级烟叶进行相似性分类,并用感官质量指标进行验证。【结果】相似性分类后,2个原烟配方模块的高、中、低目标值原料分别有4、5和12个以及3、9和9个;21个单等级烟叶的化学指标综合评判结果与感官质量分类结果吻合度分别达90.48%和76.19%。【结论】以原烟配方模块的化学成分为目标,可较准确地对同产区单等级烟叶进行相似性分类。研究结果在原烟模块设计目标原料快速确定方面有较好的实用性。

基于卷积神经网络的原烟仓库虫情检测算法研究

随着精细化管理的不断深入,传统的仓储养护管理模式也面临着巨大的挑战,原有的人工养护管理模式已经无法满足精细化和智能化仓储管理的需要;为此,以原烟仓储环节中虫情监测为探究应用方向,基于深度学习技术与目标检测技术,设计适用于烟草粉螟、烟草甲虫检测的检测网络,该网络采用轻量化结构设计,同时基于Transformer机制构建了主干网络,以实现快速、精准的检测目的;经过实验证明,该网络模型在GPUs上的检测速度达50 FPS可实现实时检测、且检测精度达96.7%;通过实时获取的检测数据结合虫情检测系统能够快速评估出原烟仓储环节中的虫情实况,实现原烟仓储虫情监测管理的信息化和智能化,进而为打叶复烤行业仓储虫情监测管理提供可行参考方案。

应用在线近红外光谱分析复烤前后原烟及片烟的质量特性

应用在2012年＂中华＂专用分拣复烤生产线中采集的7个产地的复烤前原烟和复烤后片烟的在线近红外光谱为试验资料,通过建立不同产地近红外光谱的投影分析模型,并结合方差及相关分析等,研究烟叶复烤前后的均一性及相似性等品质特征的变化,为客观的掌握烟叶原料质量及卷烟产品配方提供技术支撑。本研究结果表明,从数量庞大的在线近红外光谱中,按等间隔采样时间筛选约1万条左右用于建模分析可行,取样代表性充分;经人工分拣、打叶、复烤后的各产地烟叶近红外光谱的均一性提高幅度可达10%~35%,烟叶品质的均质化程度显著提高;同时复烤后各产地烟叶所体现的相似性关系亦发生了变化,从整体上其相似性显著降低,即由产地体现的风格品质差异显著提升,为优质卷烟的原料配方设计提供了更大空间,体现了我国烟草企业生产优质中式卷烟需要消耗大量财力、人力进行烟叶复烤加工的必要性。传统的化学分析等手段需要花费大量的时间和精力,难以对整个加工环节进行控制,近红外光谱技术以其快速、无损的优势,不仅能够实现待测样品成分含量等的实时检测与质量控制,而且应用生产过程中的大量近红外光谱,可以从多角度进行有关产品品质信息的充分挖掘,是一种在众多行业特别是农产品和食品加工行业中极具应用前景的在线分析检测技术。

苹果酸脲结晶肥对原烟中氨基酸含量及原烟质量的影响

进行了苹果酸脲结晶肥 (简称结晶肥 )对原烟中游离氨基酸、总糖、烟碱等主要化学成分含量及对原烟质量影响的研究。连续 2年的结果表明 ,原烟中酸性氨基酸、除精氨酸外的碱性氨基酸及多种中性氨基酸含量均随结晶肥施用量的增加而增加 ;结晶肥使原烟中蛋氨酸、鸟氨酸、色氨酸含量明显低于不施肥对照和施等氮量烟草专用复肥的对照处理。随结晶肥用量增加 ,r 氨基丁酸、牛磺酸、亮氨酸、缬氨酸的含量下降 ;精氨酸、胱氨酸、异亮氨酸含量较少。等N量情况下 ,结晶肥增加原烟中K含量 15 6 %～ 19 5% ,增加总糖含量 13 33%～ 17 70 % ,增加还原糖含量 10 5% ,原烟中Cl含量降低 37 5%和烟气中焦油含量降低 16 9% ,达到显著水准。结晶肥使原烟中糖 /碱比例更合理 ,使原烟的评吸质量比复肥对照处理上升 2个等级 ,香气量和浓度各提高 1个等级 ,评吸质量档次高 2个等级 。

苹果酸脲对烟气中焦油含量及原烟品质的影响

用气相色谱及常规分析方法，研究了苹果酸脲对烟气中焦油含量及原烟品质的影响。结果表明，苹果酸脲处理能明显减少烟气中焦油含量，减少量占对照处理的１６．９％。另外苹果酸脲处理能增加原烟中全钾和总糖含量，增加量分别占对照处理的１９．５％和１７．７３％。苹果酸脲处理后原烟中糖／碱比例更趋合理，苹果酸脲使原烟的评吸质量得到明显地改善。

原烟批次管理探索与应用

在原烟采购与复烤加工过程中首次引入了批次管理概念。原烟接收批次以收货2000担(100吨)左右为基准,同时进行实物挂牌标识;原烟挑选时,按批次挑选并产生选后新批次;在打叶复烤阶段,按批次备料并对下线片烟粘贴批次条形码标识。通过系统固化原烟批次管理模型后,实现了原烟采购业务流程数字化,原烟选后选前有关联,打叶复烤片烟产出对原烟投入可追溯。

不同类型烤房对原烟香气的影响

为探究不同类型烤房对原烟香气的影响，取相同烟地的中部叶在不同烤房中烘烤，采用气相色谱仪（GC）和气相色谱仪质谱联用仪（GC／MS）对原烟进行香气成分分析。结果表明，香气成分总量以散叶烤房（1985．014μg/g）最高，气流下降式普改密烤房（1973．202μg／g）次高，气流上升式普改密（1449．879μg／g）最低。原烟香气指数以密集烤房、自然通风气流上升武烤房和气流上升武普改密烤房为好；香型指数在2．8964（自然通风气流上升式烤房）一3．5904（气流下降武普改密烤房），均属于中间香型。结论：烤房类型对原烟香气成分含量具有一定的影响，但没有改变烟叶的香型。

原烟复烤前后细菌种群变化研究

为明确原烟复烤前后表面细菌种群变化情况及其对烟叶发酵的影响,考察了3种不同烟叶(自然状态下的原烟、施加微生物的原烟、复烤后片烟)经发酵后微生物及化学成分的变化情况。不同烟叶发酵1个月后,利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)方法研究表面细菌的变化情况,并采用连续流动分析法检测化学成分的变化规律。结果表明:与原烟相比,复烤后烟叶表面的细菌发生明显变化,其中降解蛋白质菌(Bacillus cereus)、降解淀粉菌(Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus subtilis)、产香菌(Erwinia、Pantoeadispersa)等细菌的数量均明显低于复烤前的原烟。发酵后,原烟表面富集上述几类细菌,而复烤后烟叶表面细菌则未得到明显富集,部分细菌已检测不到。烟叶发酵1个月后,淀粉、蛋白质、氮含量均降低,还原糖含量显著增加,且原烟的化学成分变化幅度显著高于复烤后烟叶。表明复烤工艺可造成烟叶表面细菌种类和数量减少,由此影响烟叶发酵过程。

原烟在线近红外光谱模型转移研究

为实现原烟在线近红外光谱模型的转移,利用两台多通道阵列检测器型在线近红外光谱仪作为主从仪器对烟叶烟碱指标的模型转移进行研究。将主仪器采集的光谱进行偏移量转移和斜率截距法转移以及从仪器采样重新建模等三种方法构建从仪器模型,比较三者的预测效果。结果显示:偏移量转移、斜率截距法转移、重新建模与主仪器模型相比,模型内部参数有较好的一致性;外部验证平均相对误差结果表明偏移量转移的平均相对误差较大,而斜率截距法转移和重新建模的外部平均相对误差水平非常接近,说明可利用转移模型替代重新建模对样本进行预测。

3种主流烘烤工艺对原烟质量的影响

[目的]比较中国提质增香烟叶烘烤工艺、中国三段式烟叶烘烤工艺、津巴布韦烟叶烘烤工艺，3种主流烘烤工艺对原烟质量的影响，筛选出适宜的烘烤工艺供烤烟生产使用。[方法]采用K326品种烟叶，进行3种工艺的中部烟叶烘烤试验，分析原烟的关键化学成分、等级质量、评吸质量。[结果]中国提质增香烟叶烘烤工艺比津巴布韦烟叶烘烤工艺、中国三段式烟叶烘烤工艺优越，可降低原烟淀粉含量、中上等烟比例提高1.8%-7.95%、均价增加1.64-3.21元/kg，评吸得分高1.5-4.4分。中国提质增香烟叶烘烤工艺能有效改善烟叶香气质，提高烟叶香气量，改善烟叶香吃味和协调性。[结论]该研究为提高烟叶可用性提供了一定的参考依据。

原烟发酵过程化学成分的变化规律

为阐明打叶复烤工艺对烟叶自然发酵的影响,考察室温条件下原烟与片烟发酵过程中的化学成分变化规律差异。收集6个不同地区的初烤后原烟,同时对这6种烟叶进行模拟打叶复烤制成片烟,将原烟及片烟同时放置在室温下自然发酵60d,定期取样并检测常规化学成分(水溶性总糖、还原糖、淀粉、烟碱及总氮)含量。结果表明:随着发酵进行,原烟中淀粉、水溶性总糖含量均有所减少,还原糖含量稍有增加,总氮含量呈下降趋势;而片烟中淀粉、总糖及还原糖含量变化均不明显,但总氮含量略有下降;统计分析显示,原烟和片烟在发酵60d后上述4种化学成分的变化量均存在差异性(0.01<P<0.05)。发酵过程中,2种烟叶的烟碱均有不同程度的降低,但变化差异较小。在60d的自然发酵过程中,前45d原烟化学成分含量变化较为剧烈,后15d各化学成分含量渐趋于稳定。研究结果证实自然发酵过程中,原烟的内在化学成分含量变化较为剧烈,而片烟则无明显变化,因此复烤工艺是影响烟叶自然发酵的一个关键因素。

提高原烟分选质量方法的应用研究

针对目前原烟分选过程中存在的问题,对影响原烟分选质量的因素及分选方式进行分析。提出依据原烟质量情况采取相应的原烟分选方法,优化原有的原烟分选程序。结果表明:采用优化后的原烟分选方法,人均每天分选数量虽然下降了450kg,但等级合格率却提高了14.33%,提高了原烟分选效果。

不同调制工艺对原烟质量性状的影响(英文)

[目的]比较三段式调制工艺、提质增香调制工艺、津巴布韦调制工艺3种调制工艺对烟叶调制质量的影响,筛选适宜的烘烤工艺,在生产上示范应用。[方法]采用KRK26品种下部、中部、上部烟叶,进行调制试验,分析原烟质量性状。[结果]采用提质增香调制工艺,上等烟、中上等烟比例比津巴布韦调制工艺提高了4.68%、1.97%,均价提高了1.15元/kg,比三段式调制工艺处理分别提高了10.33%、9.07%、3.12元/kg。提质增香调制工艺能有效改善烟叶香气质、增加香气量,烟叶香吃味和协调性均较好。[结论]烤烟提质增香调制工艺可供烟叶生产借鉴使用。

自动化物流系统在原烟收购环节中的设计应用

本文对曲靖卷烟厂原烟收购环节作业流程和系统特点进行分析,并应用PLC控制、RFID识别、自动化输送控制等技术,采用升降机、皮带输送机、剔除装置、电子皮带秤等设备构建了一套自动化物流系统,以解决原烟卸车、取样、称重等过程中劳动强度大、效率低、劳动用工较多等问题。

原烟储运模式创新分析

针对费工耗料的原烟传统储运模式,业内创新可循环使用的框式包装,优化原有流程,采用一站式原烟框式储运模式,可达到降低劳动强度、减少烟叶综合损耗及精细化配方打叶的目标。本文从企业物流管理技术经济分析的视角,进一步探究原烟供应链精益物流的创新和应用。

基于Em-plant原烟卸车装框物流系统的设计与仿真

为解决卷烟厂在工商交接原烟收购环节中存在的烟丝造碎率高、劳动用工多、强度大、收购效率低等问题,在曲靖卷烟厂该部分作业流程和系统特点的基础上设计了一套原烟卸车装框物流系统。该系统综合运用升降平台、剔除装置、输送机等设备,通过PLC控制机器运行、RFID识别等实现烟包运输全过程的信息跟踪、红外感应等,实现烟包的自动抽样。系统的升降平台采用分层卸车模式,可满足同车多等级的装车要求并大幅降低烟叶造碎。最后通过Em-plant仿真软件对系统进行仿真分析,并根据仿真结果对系统进行了优化。

基于改进LSTM的原烟仓储堆垛内部温度预测方法

原烟作为一种高价值生产原料,在养护过程中需要对仓储堆垛内部的温度变化进行严格的监控和预测,以降低火灾发生导致巨额经济损失的风险。基于粒子群算法的混合长短记忆模型(PSO-SOM-LSTM),首先对数据进行预处理,将数据归一化再采用SOM聚类分别构建各类数据集;其次构建LSTM神经网络结构,输入训练数据进行训练;随后,基于PSO算法优化SOM-LSTM的网络权重,带入神经网络进行数据预测,并与四种不同的预测方法进行对比,证明了PSO-SOM-LSTM算法的优越性;最后通过均方根误差(RMSE)等指标来衡量实验结果,计算出均方根误差为0.0435左右。实验结果表明,在RMS指标下,PSO-SOM-LSTM比SOM-LSTM减少了2.46%,比单一神经网络减少了8.94%,具有较优的预测效果。该算法可以实现较为精确的原烟仓储堆垛内部温度预测。

原烟辐照醇化实验研究

实验结果证明,在一定剂量范围内,各个辐照组和对照组烟叶的主要化学成分、总粒相物相比较无显著变化。辐照烟叶不会产生诱发放射性。评吸认为,辐照可以减少青杂气,促进醇化。辐照剂量以7～8KGY较为适宜。

不同分组方法对原烟配方模块质量的影响

为深入研究中式卷烟品牌原烟配方分组方法和原则,以云南上、中、下3个部位7个等级烟叶为材料,分别按照外观和物理加工性能、化学成分和感官质量等方面进行原烟配方分组,对12个分组模块进行工业配方评价和筛选、调整配方,形成了符合一类烟品牌A、二类烟品牌B主料烟的4个配方模块。结果表明,外观和物理加工性能、化学成分和感官质量等3方面分组方法必须相互结合、综合考虑。外观和物理性能指标作为原烟配方分组操作依据简单易行,化学成分和感官质量指标可以作为配方调整和最终检验的判断指标和依据,同时还需要考虑库存等级、数量和成本等因素。

微波水分检测仪在原烟烟包含水率快速检测中的应用

为实现原烟烟包含水率的快速检测,引进了MW-T微波水分检测仪及配套的检测系统,并采用Cgk评价法对微波水分检测仪进行效果能力评定,确定了微波水分检测仪模型建立的方法。结果表明:建立的微波水分检测模型的R2为0.845;微波水分检测仪Cg和Cgk值分别为1.76和1.55;烟包排列方式与密度对于微波水分检测仪检验烟包含水率无影响;微波水分检测仪检验烟包含水率与行业标准烘箱法检验水分差值绝对值平均值为0.38%,测试样本中,96.25%的样本差值分布在±0.75%之内。