鲜烟叶主脉力学特性试验研究

为研究鲜烟叶在机械手有序抓取过程中的破碎机理,以寸三皮黄烟品种为研究对象,利用万能试验机对新鲜烟叶主脉进行径向、侧向的压缩和剪切力学试验,得到不同作用位置的载荷-位移曲线,并利用Origin软件拟合烟叶主脉最大破碎力和剪切力的离散点变化规律曲线。结果表明,烟叶主脉径向和侧向压缩的最大破碎力均值为75.25 N,抗压强度均值为1.175 MPa,压缩弹性模量均值为5.79 MPa;径向和侧向最大剪切力均值为23.04 N,剪切强度均值为0.295 MPa,剪切模量均值为0.56 MPa。对烟株中部叶和下部叶的压缩和剪切力学特性进行比较,发现中部叶破碎和剪切需要施加更大的力。为机械手有序抓取烟叶提供理论基础和设计依据。

基于U-net模型在烟叶主脉分割中的应用

烟叶主脉的形状特征是烟叶分级的参考标准之一,该文在U-net模型的基础上进行了改进,并将该模型应用于烟叶表面主脉的提取。该模型在所有上采样层中设置了侧输出,并对这些侧输出进行了约束来提升模型的识别效果。在保证模型性能的同时对U形分割网络进行了剪枝,减少了模型冗余,提升了模型推理速度。对实验结果进行对比分析,验证了该模型在烟叶表面主脉分割任务中的有效性。

烟叶主脉水分及烤房内相对湿度对主脉化学成分的影响

为明确不同部位烟叶主脉水分和烤房相对湿度对主脉化学成分的影响,以烤烟中烟100为材料,采用相关性分析和回归分析方法对数据进行分析。结果发现,除中部叶外,在烟叶烘烤过程中上部叶和下部叶主脉内的总糖含量在36℃末至47℃末上升,并在47℃末到达最大值,在47℃末至68℃末下降;还原糖含量变化趋势整体呈M形,上部叶和中部叶在42℃末有最大值;淀粉含量呈现逐渐下降的趋势;总氮含量变化幅度小,鲜样和烤后样总氮含量无明显变化;烟碱含量总体呈缓慢下降的趋势,在36℃末至42℃末变化幅度较大;蛋白质含量总体呈下降的趋势,脉内的蛋白质降解速度较快;烘烤过程中主脉变黄期失水少,失水速度慢,定色期失水速度加快,大量失水;相关性分析表明,主脉内的烟碱、蛋白质和淀粉含量均与主脉水分和烤房内相对湿度存在显著或极显著相关关系;回归分析表明,主脉内各种化学成分的回归模型具有良好的线性关系。

烘烤过程中霉变烟叶主脉超微结构的变化

以云烟85的适熟中部叶(第9~11位叶)为材料,每隔4 h观察气流上升式四层密集烤房的顶层(第4层)烟叶在烘烤过程中的霉变状况,至相邻2次霉变烟叶数无增加(60 h),停止观察;每隔12 h用扫描电镜随机观察霉变烟叶主脉端口和表皮的超微结构,至60 h时终止。结果表明,在烘烤过程中的22.3 h左右,顶层烟叶开始发生霉变,于43.47 h左右暴发,其霉变率为29.2%,至56.7 h左右终止,霉变率达58.2%,经拟合,烟叶霉变率曲线符合"S"型曲线;0~12 h烟叶主脉端口破损,且有部分晶体产生,12~24 h晶体裂解,且出现菌丝,48~60 h时,霉菌迅速生长繁殖,表皮霉菌生长量最大;0~12 h,烟叶主脉表皮细胞的宽度缓慢收缩,且有微量的霉菌孢子萌发,在12 h之后快速收缩,12~24 h出现菌丝,霉菌快速生长繁殖期处于48~60 h,60 h表皮腺毛干瘪。烟叶霉变的发生时间处变黄中期和末期,防控烘烤过程中烟叶霉变的最佳时间应在22.3 h之前。

烘烤过程中烟叶主脉腐烂及霉变症状分析

在烟叶烘烤过程中,叶面微生物在正常状况下就会受到干燥、低温等环境因素的影响,其处于被抑制的一种状态。而在其湿度过高,在微生物可以生长的温度中,烟叶就会出现发热、霉变等问题。在对烟叶烘烤过程中,由于烟叶的防御结构受到了破坏,就会导致烟叶出现主脉腐烂及霉变症状。分析烘烤过程中烟叶主脉腐烂及霉变症状,对于提升烤烟质量、增强生产效益来说具有重要的影响。