一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法技术

本发明专利技术涉及一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法，包括取样，色度值测定，熵权法客观赋权，色度指标的变异系数计算，熵权法确定不同色度值的权重系数，色度值综合变异系数及料液稳定性计算。在烟用料液稳定性发生变化的过程中，往往伴随着料液分层、发酵变质等情况，致使料液的颜色发生一定程度的变化，利用色度值结合熵权法可以准确、灵敏的测定出稳定性已发生变化或微量变化的烟用料液。

【技术实现步骤摘要】
一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法
本专利技术属于烟用料液检测
，特别是指一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法。
技术介绍
烟用料液对于改善和稳定卷烟品质、赋予卷烟独特的吸食风格，确立卷烟风格具有重要的意义。随着卷烟工业的发展，卷烟的跨区或跨省的异地区域化生产，已经成为一种趋势，各工厂间的远程合作迫在眉睫。烟用料液作为一种多组配的复杂混合物，受限于保密配方管理等因素，同一卷烟品牌的卷烟料液需本部工厂统一、集中配制和供应，以保障其在卷烟生产中的稳定性。因而，为避免烟用料液在运输途中发酵、变质，影响其品质保证，对烟用料液在长途运输途中的品质及稳定性进行监测和测定方法就显得尤为重要了。目前，烟草行业对于烟用料液稳定性检测的指标并不多，普遍可用的指标是酸度值、pH、折光密度等，但在烟用料液经历长途运输后，已产生发酵、变质等情况下，此时这些指标要么变化幅度很小、要么没有变化，因而并不能很好的用于测定和表征烟用料液的稳定性。所以，探寻新的检测方法用于烟用料液的稳定性监测和表征，对于烟草行业的高质量发展具有重要意义。酸度值、pH、折光密度或料液中颗粒粒径、离心沉淀率等检测方法对于料液的稳定性检测和表征一直存在疑问。例如，对于在长途运输途中在料罐底部已产生沉淀的料液，理论上说，这类料液的稳定性已经降低了，但酸度值、pH、折光密度等指标并没有发生显著变化；再例如，对于在长途运输途中已经发酵、变质的烟用料液，料液中的颗粒粒径、离心沉淀率等也并没有发生显著变化，因而，这些指标总体看来，并不能科学准确的用于烟用料液稳定性的检测。就烟草行业当前而言，没有一套系统、准确、灵敏的检测方法用于表征烟用料液的稳定性，通过酸度值、pH、折光密度或料液中颗粒粒径、离心沉淀率的指标去检测、表征料液的稳定性，一直在行业里存在争议，这些指标的准确性、灵敏性一直制约着烟用料液均质化发展的脚步。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法，以解决现技术不能系统、准确及灵敏对烟用料液的稳定性进行监测和表征的问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法，包括以下步骤：S1、取样在任一个批次生产时间内，在烟用料液二次配料出口处，每隔设定时间取样一次，共取样i次，其中i为大于等于1的自然数；S2、色度值测定在室温下，从每个样品的烟用料液分别取设定量并分别置于检测装置内，使用色差计测定每个样品的CIE-L*a*b*色空间值：L*为从黑到白，表示明度值、a*为从绿到红，表示红度值、b*为从蓝到黄，表示黄度值；S3、熵权法客观赋权在室温下，将3个色度指标L*、a*、b*看作3个评价指标，采用信息熵原理对3个色度指标的变异系数进行客观赋权；对进行稳定性测试的烟用料液的每个样品的每个色度值的变异系数进行分别赋权，得到3个色度指标的综合变异系数；S4、色度指标的变异系数计算将预处理后的i个样品A1-Ai按照色度值测定的方法分别进行色度值测试，得到i个样品3个色度值的数值矩阵Xij，并计算每个色度指标的平均值MNj(A1-Ai)、标准偏差SDj(A1-Ai)及其变异系数S5、熵权法确定不同色度值的权重系数根据熵权计算对数据的要求，利用公式(1)对样品色度值矩阵Xij中的每列指标数据进行归一化处理，将归一化的指标矩阵每一列的属性值X′1j，X′2j，…，X′ij视为信息量的分布，利用公式(2)计算色度指标j的信息熵Ej，则色度值j的熵权系数wj可通过公式(3)获得：式中：0≤wj≤1，通过公式(1)、(2)、(3)计算得到3个色度指标L*、a*、b*的权重系数w1～w3；S6、色度值综合变异系数及料液稳定性计算通过3个色度指标L*、a*、b*的变异系数及其熵权系数计算结果的基础上，利用公式(4)得到烟用料液i个样品3个色度指标的综合变异系数CVA，再利用公式(5)计算烟丝掺配均匀度H值；H＝(1-CVA)×100％(5)。优选的，将样品分别置于20±1℃，相对湿度为65±2％的恒温恒湿箱中平衡48h后备用。优选的，所述检测装置为石英矩形小室。优选的，将每个石英矩形小室中的样品选择3个不同的位置进行测定，色差计每连续测定3次自动计算1次平均值。优选的，还包括准确性和精密度测试，分别选择不同牌号的烟用料液样品，分别取样多次进行色度值平行测定，并计算其标准偏差和变异系数是否在设定范围内。本专利技术的有益效果是：在烟用料液稳定性发生变化的过程中，往往伴随着料液分层、发酵变质等情况，致使料液的颜色发生一定程度的变化，利用色度值结合熵权法可以准确、灵敏的测定出稳定性已发生变化或微量变化的烟用料液。具体实施方式以下通过实施例来详细说明本专利技术的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本专利技术的技术方案，而不能解释为是对本专利技术技术方案的限制。随着色度学理论与实践的发展，用色度值评价某种物质内化学成分和物理指标的变化已经相对成熟，并已形成一定程度的评判标准及方法，而不同物质在理化特性及颜色上存在较大差异，为利用色差法评价烟用料液中各组分的稳定性奠定了基础。在烟用料液稳定性发生变化的过程中，往往伴随着料液分层、发酵变质等情况，致使料液的颜色发生一定程度的变化，利用色度值结合熵权法可以准确、灵敏的测定出稳定性已发生变化或微量变化的烟用料液。本申请提供一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法，包括以下步骤：取样：任意选取A-D四个牌号的烟用料液，在每个牌号的任一个批次生产时间内，在烟用料液二次配料(完全配方成品料)出口处分5次取样，每次取样间隔20分钟，在本申请的其它实施例中，间隔的时间根据需要进行确定，可以小于20分钟，也可以多于20分钟，比如15分钟、30分钟、1小时等均可以，每次取样约500g，并将不同牌号不同时间点的烟用料液样品记为Ai、Bi、Ci、Di，其中i取1,2,3,…,10的自然数。即将烟用料液样品依据牌号分为四组。将四组烟用料液样品分别置于20±1℃、相对湿度为65±2％的恒温恒湿箱中平衡48h后备用。色度值测定选取任何一组的烟用料液样品，共5个烟用料液样品，在此以品牌A为例，烟用料液样品分别为A1、A2、A3、A4、A5，在室温下，将每个烟用料液样品每次取50g置于250mm*250*250石英矩形小室中，用滴管吸净其表面残留气泡，使用色差计测定料液的CIE-L*a*b*色空间值：L*为从黑到白，表示明度值、a*为从绿到红，表示红度值、b*为从蓝到黄，表示黄度值。共取j次，用Cj(j取1,2,3的自然数)表示某一色度指标。将每个石英矩形小室中的料液样品选择3个不同的位置进行测定，色差计每连续测定3次自动计算1次平均值。熵权法客观赋权：在室温下，将3个色本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、取样/n在任一个批次生产时间内，在烟用料液二次配料出口处，每隔设定时间取样一次，共取样i次，其中i为大于等于1的自然数；/nS2、色度值测定/n在室温下，从每个样品的烟用料液分别取设定量并分别置于检测装置内，使用色差计测定每个样品的CIE-L*a*b*色空间值：L*为从黑到白，表示明度值、a*为从绿到红，表示红度值、b*为从蓝到黄，表示黄度值；/nS3、熵权法客观赋权/n在室温下，将3个色度指标L*、a*、b*看作3个评价指标，采用信息熵原理对3个色度指标的变异系数进行客观赋权；对进行稳定性测试的烟用料液的每个样品的每个色度值的变异系数进行分别赋权，得到3个色度指标的综合变异系数；/nS4、色度指标的变异系数计算/n将预处理后的i个样品A1-Ai按照色度值测定的方法分别进行色度值测试，得到i个样品3个色度值的数值矩阵Xij，并计算每个色度指标的平均值MN

【技术特征摘要】
1.一种基于色度值结合熵权法的烟用料液稳定性测定方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、取样
在任一个批次生产时间内，在烟用料液二次配料出口处，每隔设定时间取样一次，共取样i次，其中i为大于等于1的自然数；
S2、色度值测定
在室温下，从每个样品的烟用料液分别取设定量并分别置于检测装置内，使用色差计测定每个样品的CIE-L*a*b*色空间值：L*为从黑到白，表示明度值、a*为从绿到红，表示红度值、b*为从蓝到黄，表示黄度值；
S3、熵权法客观赋权
在室温下，将3个色度指标L*、a*、b*看作3个评价指标，采用信息熵原理对3个色度指标的变异系数进行客观赋权；对进行稳定性测试的烟用料液的每个样品的每个色度值的变异系数进行分别赋权，得到3个色度指标的综合变异系数；
S4、色度指标的变异系数计算
将预处理后的i个样品A1-Ai按照色度值测定的方法分别进行色度值测试，得到i个样品3个色度值的数值矩阵Xij，并计算每个色度指标的平均值MNj(A1-Ai)、标准偏差SDj(A1-Ai)及其变异系数
S5、熵权法确定不同色度值的权重系数
根据熵权计算对数据的要求，利用公式(1)对样品色度值矩阵Xij中的每列指标数据进行归一化处理，将归一化的指标矩阵每一列的属性值X′1j，X′2j，…，X′ij视为信息量的分布，利用公式(2)计算色度指标j的信息熵Ej，则色度值j的熵权系数wj可通过公式(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思源，杨晶津，王慧，华一崑，汪显国，王玉真，赵佳成，高占勇，马晓龙，崔宇翔，高辉，
申请(专利权)人：红云红河烟草集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南;53