烟碱量与烟气烟碱量的相关分析与回归预测

为了细致阐述烟叶原料和卷烟产品中烟碱量与烟气烟碱量之间的相互关系。以云南省17个县市收集的148个单料烟质量检测数据和全国14家卷烟厂中2个卷烟品牌各自的107、209个检测数据为材料,对烟碱量和烟气烟碱量2个指标进行相关、回归分析并通过回归方程进行预测。结果表明,A品牌中烟气烟碱量与烟碱量之间的相关系数为0.858,以烟碱量作为反应变量得到回归方程为：y^=0.741＋1.186x;以烟气烟碱作为反应变量得到回归方程为：y^=-0.134＋0.621x。2项指标预测偏差绝对值分别为：烟碱量0.042%～3.04%;烟气烟碱量0.22%～6.51%。B品牌中烟气烟碱与烟碱量之间的相关系数为0.754,以烟碱量作为反应变量得到回归方程为：y^=1.106＋0.946x;以烟气烟碱量作为反应变量得到回归方程为：^y=-0.204＋0.601x。2项指标预测偏差绝对值分别为：烟碱量0.29%～6.22%,烟气烟碱量0.91～9.70%;单料烟中烟气烟碱与烟碱量之间的相关系数为0.940,以烟碱量作为反应变量得到回归方程为：y^=0.283＋1.032x;以烟气烟碱作为反应变量得到回归方程为：y^=0.028＋0.856x。2项指标预测偏差绝对值分别为：烟碱量0.016%～20.37%;烟气烟碱量0.084%～18.5725%。说明烟叶原料和卷烟成品都可以从烟气烟碱量与烟碱量两者间建立较好的回归模型,且能满足预测精度要求。     

云南4个烤烟品种物理和烟气指标的相关性分析

选择云南省11个烟区4个烤烟品种3个部位的烟叶,进行了12个物理指标与7个烟气指标的检测和相关性分析。结果表明,物理指标中CV较大的占41.67%,烟气指标中CV较大的占28.57%,说明物理指标相对于烟气指标波动大,稳定性较差。高度正相关的指标有总粒相物与烟气水分、总粒相物与烟气烟碱量、总粒相物与焦油量、烟气烟碱量与焦油量、烟气烟碱量与烟气pH、拉力与抗张强度;中度正相关的指标有总粒相物与叶片厚度、烟气水分与焦油量、烟气烟碱量与抽吸口数、烟气烟碱量与叶片厚度、含梗率与填充值、拉力与叶质重、叶片厚度与耐破度;中度负相关的指标有焦油量与长宽比、一氧化碳与长宽比、叶质重与填充值。说明各烟气指标间、各物理指标间相关性较大,物理指标与烟气指标间也存在一定的相关性。     

烤烟型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系

【目的】探究烤烟型卷烟感官质量与烟气主要化学成分的关系,为烤烟型卷烟生产提供理论依据。【方法】以275份烤烟型卷烟烟气烟碱量、焦油量、一氧化碳量和感官质量得分为研究对象,进行相关分析、通径分析、回归分析、灰色关联分析和典型相关分析。【结果】烤烟型卷烟样品焦油量、一氧化碳量和烟气烟碱量的平均值分别为11.39、12.39和0.96 mg/支,变异系数分别为19.35%、20.02%和21.72%;感官质量指标中杂气的变异系数最大（10.76%）,其余指标的变异系数均小于10.00%。卷烟5项感官质量指标均与烟气一氧化碳量呈极显著负相关（P<0.01,下同）,与烟气烟碱量呈极显著正相关,杂气得分与焦油量呈显著负相关（P<0.05,下同）。通过通径分析,卷烟烟气烟碱量对各项感官质量指标的直接影响和间接影响均较大。通过回归分析,感官质量指标与3种烟气化学成分均有极显著多重线性回归关系。卷烟烟气主要化学成分与香气、谐调、刺激性和余味得分的灰色关联系数排序为焦油量>烟气烟碱量>一氧化碳量,与杂气得分的灰色关联系数表现为烟气烟碱量>焦油量>一氧化碳量。卷烟烟气主要化学成分与感官质量指标的3组典型变量均达显著水平。【结论】烤烟型卷烟烟气烟碱量对感官质量的直接影响较大,焦油量与感官质量指标中的香气、谐调、刺激性和余味关联度较大。在烤烟型卷烟生产中,应协调好烟气主要化学成分与卷烟感官质量的关系,在“降焦减害”的同时,采取措施保持卷烟感官质量的稳定性。     

卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理指标、

【目的】探究卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理质量、化学成分间的相关性,为卷烟的质量控制提供理论依据。【方法】利用某烟草集团4个品牌卷烟的质量常规监督检测数据,以卷烟烟气成分、烟支物理指标和化学成分为考察对象,对3类指标集与感官指标进行简单相关分析和典型相关分析。【结果】烟气指标、卷烟物理指标及化学指标对感官指标均有影响,且存在典型相关关系,综合简单相关分析与典型相关分析结果,发现对卷烟感官指标（香气、杂气、刺激性、余味）影响较大的指标为：烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比。【结论】生产上要控制卷烟质量,就应重点分析香气、杂气、刺激性、余味与烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比的相关性。     

卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理指标、化学成分间的相关性

【目的】探究卷烟感官质量与烟气成分、烟支物理质量、化学成分间的相关性,为卷烟的质量控制提供理论依据。【方法】利用某烟草集团4个品牌卷烟的质量常规监督检测数据,以卷烟烟气成分、烟支物理指标和化学成分为考察对象,对3类指标集与感官指标进行简单相关分析和典型相关分析。【结果】烟气指标、卷烟物理指标及化学指标对感官指标均有影响,且存在典型相关关系,综合简单相关分析与典型相关分析结果,发现对卷烟感官指标（香气、杂气、刺激性、余味）影响较大的指标为：烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比。【结论】生产上要控制卷烟质量,就应重点分析香气、杂气、刺激性、余味与烟气焦油量、烟气烟碱量、一氧化碳量、烟气水分、压降、吸阻、质量、硬度、端部落丝量、还原糖、钾含量、氯含量、糖碱比的相关性。     

卷烟烟气主要化学成分适宜性指数研究

[目的]探究卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系,筛选出与卷烟感官质量密切相关的烟气主要化学指标用于计算适宜性指数,为评价卷烟烟气主要化学成分的适宜性提供理论参考.[方法]以2004—2017年254份卷烟样品烟气主要化学成分和感官质量得分为研究对象,分析卷烟样品烟气主要化学成分的数据分布及卷烟烟气主要化学成分与感官质量得分的关系,采用指数和法计算卷烟烟气主要化学成分的适宜性指数.[结果]卷烟样品焦油量、一氧化碳量、烟气烟碱量和焦碱比的均值分别为11.49 mg/支、12.53 mg/支、0.97 mg/支和11.94,98.03%的卷烟样品焦油量≤15.00 mg/支,88.19%的卷烟样品烟气一氧化碳量≤15.00 mg/支,79.13%的卷烟样品烟气烟碱量为0.75~1.25 mg/支,焦碱比在10.00~14.00的样品占样品总量的81.89%.卷烟焦油量与一氧化碳量、烟气烟碱量和焦碱比均呈极显著正相关(P<0.01,下同),焦油量与烟气烟碱量和一氧化碳量的相关系数分别为0.814和0.759.感官质量得分较高(85分≤得分<95分)的卷烟样品,一氧化碳量和焦碱比相对较低、烟气烟碱量相对较高;得分较低(60分≤得分<75分)的卷烟样品,一氧化碳量和焦碱比相对较高、烟气烟碱量相对较低.卷烟烟气一氧化碳量和焦碱比与卷烟感官质量各项得分均呈极显著负相关,烟气烟碱量与卷烟感官质量各项得分均呈极显著正相关,烟气一氧化碳量、焦碱比和烟气烟碱量与卷烟感官质量得分均呈线性回归关系.根据相关分析和回归分析结果,选取烟气一氧化碳量、烟气烟碱量和焦碱比作为计算卷烟烟气主要化学成分适宜性指数的指标;采用指数和法计算卷烟烟气主要化学成分适宜性指数为83.10,与卷烟感官质量得分(85.72分)较接近.[结论]建立了一种以烟气一氧化碳量、烟气烟碱量和焦碱比为评价指标,计算卷烟烟气主要化学成分适宜性指数的方法.     

卷烟烟气焦油量的ARMA预测模型研究

[目的]为计算机辅助配方研究提供理论依据。[方法]以同一品牌不同批次卷烟的烟气焦油量为研究对象,采用时间序列分析法,建立了卷烟烟气焦油量的预测模型,并进行了模型预测验证。[结果]ARMA(22,)模型的AIC、LF和FPE值在各模型中均最小,所以选择ARMA(2,2)为卷烟烟气焦油量的预测模型,即:(1-1.622 q-1+0.844 q-2)y(t)=(1-1.836 q-1+1.02 q-2)e(t)。根据对模型残差序列进行的白噪声检验判定,建立的ARMA(2,2)模型是显著有效模型,模型预测验证表明模型预测精度达99.51%,平均相对误差为0.49%,属于一级(优等)模型。时间序列一般用于短期预测,不能用于长期预测。[结论]该研究建立的卷烟烟气焦油量的ARMA(2,2)预测模型的预测精度高、误差小,可以用于卷烟烟气焦油量的短期预测。     

2004—2018年烤烟型卷烟烟气焦油和一氧化碳及烟碱的变化

采用描述统计、相似优先比、指数和法等统计方法，研究2004—2018年275份烤烟型卷烟标准样品的烟气焦油量、一氧化碳量和烟碱量的数量特征及变化、每5年变化情况、不同年份的相似性，并对不同年份卷烟烟气焦油量、一氧化碳量和烟碱量进行适宜性评价。结果表明：卷烟烟支焦油量≤10 mg的样品占卷烟样品总量的18.54%，烟支一氧化碳量≤15 mg的样品占卷烟样品总量的89.09%，烟支烟碱量为>0.75~1.25 mg的卷烟样品占样品总量的77.09%；2011—2016年，任意年份的卷烟样品烟气焦油量、一氧化碳量和烟碱量与上1年或后1年样品烟气的优先比值相对较小，其相似性较大；2014—2018年烤烟型卷烟烟支焦油量均值、一氧化碳量均值和烟气烟碱量均值比2004—2008年卷烟样品的分别降低了21.82%、23.89%、16.09%；卷烟样品烟气2004—2008年卷烟样品的烟气焦油量、一氧化碳量和烟碱量适宜性指数相对较小。     

混合型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系

[目的]探究混合型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系,为混合型卷烟生产提供理论依据.[方法]以2004—2016年55份混合型卷烟标准样品的烟气主要化学成分和感官评吸得分为研究对象,进行描述统计分析、简单相关分析、回归分析、典型相关分析和灰色关联分析.[结果]混合型卷烟样品焦油量、一氧化碳量和烟气烟碱量均值分别为9.52、10.53和0.78 mg/支,52.73%的卷烟样品焦油量≤10 mg/支.焦油量较高的混合型卷烟样品,其烟气烟碱量和一氧化碳量相对较高,卷烟焦油量、烟气烟碱量和一氧化碳量任意两者间均呈极显著正相关(P<0.01,下同),卷烟烟气一氧化碳量与香气、谐调、杂气、刺激性和余味得分均呈极显著负相关.混合型卷烟样品的香气、谐调、杂气、刺激性和余味得分均与烟气一氧化碳量有显著回归关系(P<0.05),与焦油量和一氧化碳量有多重回归关系.典型相关分析结果表明,有2组典型变量达极显著水平;第Ⅰ组典型变量中烟气一氧化碳量对卷烟感官质量指标的影响载荷绝对值依次为:香气>刺激性>杂气>余味>谐调,第Ⅱ组典型变量中烟气焦油量对卷烟感官质量指标的影响载荷绝对值依次为:余味>香气>谐调>刺激性>杂气.灰色关联分析结果表明,烟气烟碱量与卷烟香气、谐调和余味得分的关联度较高,焦油量与卷烟杂气和刺激性得分的关联度较高.[结论]卷烟烟气主要化学成分一氧化碳量与感官质量指标呈极显著负相关,在混合型卷烟生产中应适当降低卷烟烟气一氧化碳量,协调好减害降焦与感官质量的关系.     

卷烟烟气焦油释放量与B(a)P含量的相关性分析

[目的]研究探讨卷烟烟气焦油释放量与B（a）P含量的相关性。[方法]测定11种不同品牌卷烟烟气的焦油释放量和B（a）P含量,并测定3种品牌卷烟中各个不同规格卷烟的焦油释放量和B（a）P含量。[结果]卷烟烟气中焦油量为10.05-17.83 mg/支,烟气中B（a）P含量为6.32-13.34 ng/支。[结论]3种品牌中不同规格卷烟之间烟气焦油释放量与B（a）P含量不存在明显的相关性,11种不同品牌卷烟之间B（a）P含量随烟气焦油释放量变化而变化,存在一定的趋势性,但两者并不存在明显的相关性。     

新品种烟叶烟气危害性指数分析研究

【目的】分析烤烟新品种烟叶的危害性指数,为卷烟开发提供数据参考。【方法】通过烟草行业标准分析方法,对38个新品种烟叶烟气常规化学成分(焦油、烟气水分和烟碱)和7项烟气成分(NH3、HCN、苯酚、巴豆醛、B[a]P、NNK和CO)进行分析及计算,得到其烟气危害性指数(H值)。【结果】29个新品种烟叶的烟气焦油量均小于11 mg/支,30个新品种的烟碱含量处于0.9～1.2 mg/支,符合卷烟工业的需求;33个样品的H值小于烟草行业卷烟产品的平均值(8.60),能满足卷烟工业的需求;15个新品种烟叶样品的H值小于8.00,可用于开发低危害卷烟。【结论】大部分烤烟新品种烟叶的烟碱含量、烟气焦油量及H值均符合卷烟工业开发的需求。     

烟碱形态与卷烟烟气粒相物pH的关联性研究

分别测定38种具代表性卷烟烟丝中总烟碱、游离态烟碱、结合态烟碱的含量和烟气总粒相物pH,通过简单相关性和内在关联性分析方法,研究卷烟烟丝中烟碱不同形态与烟气总粒相物pH的关联性。简单相关性分析结果表明,游离烟碱含量与卷烟烟气总粒相物pH呈显著正相关,相关系数为0.846,游离烟碱和总烟碱之比与卷烟烟气总粒相物pH呈显著正相关,相关系数为0.784。内在关联分析结果表明,总烟碱含量对烟气总粒相物pH影响显著(P=0.016)。     

昭通烤烟烟气成分与烟叶化学成分的关系分析

[目的]探讨昭通烤烟烟气成分与烟叶化学成分的关系,为昭通烤烟的生产、调控及评价提供理论依据.[方法]以昭通烟区8个产地的烤烟主栽品种K326为材料,对其烟气成分与烟叶化学成分进行相关分析和通径分析,并采用逐步回归分析法建立预测卷烟烟气成分的回归方程.[结果]昭通烤烟烟气成分与大多数烟叶化学成分指标存在显著(P＜0.05,下同)或极显著(P＜0.01,下同)相关性.基于烟叶化学成分建立的预测烟气中总粒相物、烟碱、焦油、一氧化碳的回归方程均达极显著水平,回归方程各自变量的回归系数均达显著或极显著水平.烟叶中挥发酸、挥发碱、钾和石油醚提取物是影响烟气总粒相物的主要化学成分指标;总糖、烟碱和总灰分是影响烟气烟碱的主要化学成分指标;总氮、挥发酸、钾、pH、总灰分和多酚是影响烟气焦油的主要化学成分指标;还原糖、钾、pH和水溶性灰分碱度是影响烟气一氧化碳的重要化学成分指标.[结论]昭通烤烟烟气成分与烟叶化学成分密切相关,烟叶使用时可根据烟叶含氮化合物或羰基化合物含量特点进行组配以调节烟气的常规成分;基于昭通烟叶化学成分建立的预测卷烟烟气成分回归方程,可实现对卷烟烟气成分的预测.     

不同产区烤烟主流烟气中11种成分含量的差异及相关性

为烤烟新品种选育、适宜种植区域规划和卷烟降焦减害新产品的研发提供参考,以全国6个不同产烟区的57个单料烟样品为材料,在ISO抽吸模式下,研究同一等级模块卷烟烟气中11种烟气成分(4种常规化学成分,7种有害成分)的含量差异及其相关性。结果表明:1)在同一等级配方模块卷烟中,同省份烤烟主流烟气中11种成分含量的差异较小,而不同省份则差异较大。2)在卷烟主流烟气的11种成分中,水分含量除与巴豆醛含量达极显著正相关(相关系数0.540,P0.01)、与苯酚含量达极显著负相关(相关系数-0.370,P0.01)外,与其他指标的相关性较小;而总粒相物、烟碱和焦油含量与其他指标的相关性较大。3)卷烟危害性指数与烟气中氨含量的相关性最大,相关系数为0.890;与烟气中总粒相物、焦油、CO、HCN、NNK、苯并[a]芘、苯酚含量呈中度相关,相关系数为0.508~0.752;与烟气中烟碱含量的相关性最弱,相关系数为0.441。     

MATLAB在不同烤烟品种间主要烟气成分差异性分析中的应用

运用MATLAB 5.0分析云南地区3个烤烟品种的主要烟气成分,结果表明:在0.05显著性水平下有显著性差异的烟气指标,云系列与K326品种间为总粒相物、烟气水分、焦油量、一氧化碳量;云系列和红大品种间为烟气烟碱量、一氧化碳量;红大和K326品种间为烟气烟碱量、一氧化碳量。     

滤嘴通风对卷烟烟气量的影响研究

[目的]研究不同滤嘴通风率对烟气成分的影响,为卷烟设计中使用滤嘴通风提供理论指导。[方法]采用直线回归的方法对滤嘴通风率与各常规烟气成分之间的关系,焦油与其他烟气成分之间的关系,以及CO/焦油值与滤嘴通风率的关系进行研究。[结果]以滤嘴通风率为自变量x,则常规烟气成分的降低率分别为：CO为0.89x,焦油为0.65x,烟碱为0.57x和烟气水分为0.16x;随着滤嘴通风率的增大,CO降低最多,焦油降低率居中,烟碱降低最少。以焦油为自变量x,则CO量为（1.44x-5.07）,烟碱量为（0.08x＋0.21）。当滤嘴通风率在16%～26%区间时,CO/焦油值更趋近于1。[结论]滤嘴通风技术可有效调节卷烟烟气成分。     

六个中晚熟梨品种叶面积回归方程的建立

以6个中晚熟梨品种黄花、金水1号、玉绿、华梨1号、湘南、黄金梨的成熟叶片为材料,研究了不同梨品种叶片长(x1)、叶片宽(x2)、叶片长×叶片宽与叶面积(y)的关系.建立了6个中晚熟梨品种叶面积回归方程.结果显示,所有叶面积回归方程的相关系数和复相关系数均呈极显著水平,均可作为测算不同梨品种叶面积的回归方程,不过在具体应用时可根据所要求的精确度和测定时的工作量进行选择.6个中晚熟梨品种测算较为精确的叶面积回归方程分别为黄花y=58.20x1-1 135.00、金水1号y=28.066x2+0.535 x1x2-1 122.320、玉绿y=0.645 5x1x2+27.092 0、华梨1号y=0.640 0x1x2+121.790 0、湘南y=-25.129x1+0.816x1x2+1 517.810、黄金梨y=-17.753x1+0.765x1x2+994.680.     

烤烟常规化学成分与烟气成分关系分析

为研究烟叶原料常规化学成分与烟气成分之间的相互关系,运用数理统计方法对两者进行分析。结果表明:(1)烟气成分的形成与烟叶化学成分间的关系较为复杂,简单相关分析表明烟气中总粒相物、烟气烟碱和焦油量与烟叶烟碱、总钾和总氮含量呈显著相关关系,烟气一氧化碳与烟叶烟碱呈显著正相关,与钾含量呈极显著负相关。(2)偏相关分析表明,烟气中总粒相物、烟气烟碱和焦油量仅与烟叶烟碱含量呈显著的相关关系,一氧化碳和抽吸口数主要与总钾含量呈显著的负相关关系。(3)通径分析表明,对总粒相物、烟气烟碱、焦油量的生成起到主要作用的是烟叶烟碱含量,其次是钾含量,总氮则主要是通过烟碱的间接作用产生影响;烟气一氧化碳主要是受总钾含量的影响,而烟碱本身主要是通过钾的间接作用对一氧化碳起到一定的影响;抽吸口数受总糖和总钾的影响较大,还原糖主要是通过总糖的间接作用对抽吸口数造成影响。因此,对烟气成分影响较大的主要是烟碱、总钾,其中抽吸口数受总糖的影响较大。     

制丝工艺主要参数对卷烟主流烟气常规化学成分的影响

为了了解制丝工艺主要参数对卷烟主流烟气4种常规化学成分（焦油、烟碱、水分和CO）的影响,采用不同制丝工艺条件处理后的烟丝卷制卷烟,测定其主流烟气4种常规化学成分的含量。结果表明：延长卷烟的储丝时间有利于降低卷烟烟气4种常规成分;采用CO2方式膨胀后卷烟的烟气常规成分含量最低;增加切丝宽度可降低卷烟主流烟气的焦油、烟碱和CO。     

湖南烤烟评吸质量与化学成分、烟气成分关系的研究

通过对2001—2003年湖南31个烤烟主产县551份烟叶样品进行检测和分析,结果表明:主要化学成分、烟气成分总糖、还原糖、烟碱、钾、焦油量等与评吸质量相关性显著或极显著;与香气量密切相关的因素及其影响程度为:糖碱比>焦油量>抽吸口数>总糖>钾>烟气水分;与浓度相关的因素及其影响程度为:糖碱比>总粒相物>抽吸口数>钾,与刺激性密切相关的因素及其影响程度为:烟气烟碱>总植物碱>还原糖>抽吸口数>烟气水分>钾。