含青烟叶分切和使用的方法及装置、烟草制品及制作方法与流程

1.本发明属于烟草技术领域，具体涉及一种对含青烟叶分切和使用的方法及装置，还涉及制作烟草制品的方法及制得的烟草制品。


背景技术：

2.目前，高端、优质的卷烟品牌发展迅速，但烟叶原料却严重不足。一方面，卷烟配方一般采用特定等级烟叶，当其中的一种或几种等级供不应求时导致原料不足，影响正常生产；另一方面，烟叶易出现含青等质量缺陷，导致烟叶的吸食质量及可用性变差，这进一步加剧了烟叶原料短缺问题。
3.含青烟叶指国家标准gb2635
‑
92中所规定的微带青烟叶、青黄色烟叶、具有青痕的烟叶。研究发现，含青烟叶的产生与成熟度有直接关系，不同部位生长烟叶的含青情况区别较大，并且，同一含青烟叶的不同位置在生育期所受光照等因素存在差异，导致同一叶片不同位置的内在化学成分指标、物理指标等有较大区别，配伍性也有较大不同，这使得含青烟叶存在很大的质量稳定性问题，导致含青烟叶得不到有效利用。长期以来，烟叶分切技术一直被视为有效解决烟叶质量稳定性问题的有效手段，现有研究通常是测定同一烟叶不同位置的技术指标，然后根据技术指标上的差异来分切烟叶，但是，由于不同部位生长的含青烟叶以及同一含青烟叶的不同位置都存在较大差异，将现有的烟叶分切方法应用于含青烟叶难度大，不适合工业生产。
4.目前，亟需缓解烟叶原料短缺问题，同时，也需要一种在实际工业生产中操作简便、可工业推广的有效利用含青烟叶的分切及使用方法，以提高烟叶质量稳定性，进而提高卷烟感官质量稳定性。


技术实现要素：

5.本发明目的之一在于提供一种对含青烟叶分切和使用的方法，其将含青烟叶分切成特定段数，以还原糖与总糖重量比为指标，将分切段和等级烟叶聚类分析，以同属一类的含青烟叶分切段替代等级烟叶制作卷烟，基本可保持卷烟的感官质量稳定，该方法缓解了烟叶原料短缺问题，提高了对含青烟叶的有效利用率，同时分切操作简便、适于工业推广。本发明另一目的在于提供一种对含青烟叶分切和使用的装置。本发明又一目的在于提供制作烟草制品的方法及制得的烟草制品。
6.为实现上述目的，本发明第一方面涉及一种对含青烟叶分切和使用的方法，包括如下步骤：
7.步骤1：将含青烟叶沿主脉方向等分成三至七段(例如等分为四段、五段或六段)，得到含青烟叶分切段；其中，含青烟叶选自x2v、c3v、b2v、b3v、gy1和gy2中一种或几种等级的烟叶，优选为b2v、c3v和x2v等级的烟叶；
8.步骤2：分别获得含青烟叶分切段及等级烟叶的还原糖与总糖重量比，其中，等级烟叶选自x1l、x2l、x3l、x4l、x1f、x2f、x3f、x4f、c1l、c2l、c3l、c4l、c1f、c2f、c3f、c4f、b1l、
b2l、b3l、b4l、b1f、b2f、b3f、b4f、b1r、b2r、b3r、h1f、h2f、cx1k、cx2k、b1k、b2k、b3k、s1和s2中一种或几种等级的烟叶，优选地，等级烟叶为b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f和x2f等级的烟叶；
9.步骤3：以还原糖与总糖重量比为指标，对含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析；
10.步骤4：以同属一类的含青烟叶分切段代替等级烟叶使用。
11.本发明第一方面的一些实施方式中，含青烟叶和等级烟叶均为云南清香型烟叶，优选为云南保山云116品种清香型烟叶。
12.本发明第一方面的一些实施方式中，各个含青烟叶分切段沿主脉方向的宽度相等。
13.本发明第一方面的一些实施方式中，所述方法具有如下a至c中的一项或多项：
14.a.含青烟叶和等级烟叶均为初烤后烟叶；
15.b.按照国家标准gb2635
‑
92的规定划分x1l、x2l、x3l、x4l、x1f、x2f、x3f、x4f、c1l、c2l、c3l、c4l、c1f、c2f、c3f、c4f、b1l、b2l、b3l、b4l、b1f、b2f、b3f、b4f、b1r、b2r、b3r、h1f、h2f、cx1k、cx2k、b1k、b2k、b3k、s1、s2、x2v、c3v、b2v、b3v、gy1和gy2等级烟叶；
16.c.步骤2中，采用连续流动化学分析仪测定含青烟叶分切段及等级烟叶各自的还原糖含量及总糖含量，计算它们各自的还原糖与总糖重量比。
17.本发明一些实施方式中，初烤采用本领域常规初烤方法。
18.本发明一些实施方式中，采用连续流动化学分析仪测定还原糖含量及总糖含量的方法为本领域常规方法，本领域技术人员熟悉并掌握该方法。
19.本发明一些实施方式中，聚类分析为本领域常规聚类分析法，例如系统聚类分析法。
20.本发明一些实施方式中，聚类分析采用本领域常规方法计算数据间距离以及类与类之间距离；例如采用平方欧式距离计算数据间距离；又例如采用组间连接法计算类与类之间距离。
21.本发明第二方面涉及一种分切烟叶和使用烟叶的装置，包括：
22.烟叶分切模块，用于将含青烟叶沿主脉方向等分成三至七段(例如等分为四段、五段或六段)，得到含青烟叶分切段，其中，含青烟叶选自x2v、c3v、b2v、b3v、gy1和gy2中一种或几种等级的烟叶，优选为b2v、c3v和x2v等级的烟叶；
23.指标获取模块，用于分别获得含青烟叶分切段及等级烟叶的还原糖与总糖重量比，其中，等级烟叶选自x1l、x2l、x3l、x4l、x1f、x2f、x3f、x4f、c1l、c2l、c3l、c4l、c1f、c2f、c3f、c4f、b1l、b2l、b3l、b4l、b1f、b2f、b3f、b4f、b1r、b2r、b3r、h1f、h2f、cx1k、cx2k、b1k、b2k、b3k、s1和s2中一种或几种等级的烟叶；优选地，等级烟叶为b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f和x2f等级的烟叶；
24.聚类分析模块，用于以还原糖与总糖重量比为指标，对含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析；
25.烟叶使用模块，用于以同属一类的含青烟叶分切段代替等级烟叶使用。
26.本发明第二方面的一些实施方式中，含青烟叶和等级烟叶均为云南清香型烟叶，优选为云南保山云116品种清香型烟叶。
27.本发明第二方面的一些实施方式中，各个含青烟叶分切段沿主脉方向的宽度相
等。
28.本发明第二方面的一些实施方式中，所述装置具有如下a至c中的一项或多项：
29.a.含青烟叶和等级烟叶均为初烤后烟叶；
30.b.按照国家标准gb2635
‑
92的规定划分x1l、x2l、x3l、x4l、x1f、x2f、x3f、x4f、c1l、c2l、c3l、c4l、c1f、c2f、c3f、c4f、b1l、b2l、b3l、b4l、b1f、b2f、b3f、b4f、b1r、b2r、b3r、h1f、h2f、cx1k、cx2k、b1k、b2k、b3k、s1、s2、x2v、c3v、b2v、b3v、gy1和gy2等级烟叶；
31.c.指标获取模块用于采用连续流动化学分析仪测定含青烟叶分切段及等级烟叶各自的还原糖含量及总糖含量，计算它们各自的还原糖与总糖重量比。
32.本发明第三方面涉及一种制作烟草制品的方法，包括按照本发明第一方面所述方法分切和使用含青烟叶。
33.本发明第三方面的一些实施方式中，所述方法还包括将含青烟叶分切段和/或等级烟叶切成烟丝，制作成烟草制品的步骤。
34.本发明第三方面的一些实施方式中，所述烟草制品为卷烟。
35.本发明第四方面涉及一种烟草制品，由本发明第三方面所述的方法制得。
36.本发明第四方面的一些实施方式中，所述烟草制品为卷烟。
37.本发明第五方面涉及一种对含青烟叶分切和使用的装置，包括：
38.存储器，用于存储指令；
39.处理器，耦合到所述存储器，处理器被配置为基于所述存储器存储的指令执行如本发明第一方面中所述的方法。
40.本发明第六方面涉及一种计算机可读存储介质，其中，所述可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如本发明第一方面或第三方面所述的方法。
41.本发明中，如无特别说明，其中：
42.术语“主脉”是指植物叶片中央自叶柄至叶端的茎脉。
43.术语“聚类分析”是数理统计的一个内容。在自然科学和社会科学的研究中，往往需要根据某些对象的各种指标，将这些对象划分成若干类，这就是一个聚类问题。用数理统计的方法来聚类称为聚类分析。
44.术语“指标”是指能确切地反映研究对象某一方面情况的特征依据,包括数量特征和质量特征。聚类分析所选择的指标之间应具有明显差异性。
45.术语“烟草制品”是指用烟叶制造而成的嗜好性商品。根据不同类型烟叶特点，应用不同加工制造方法，生产出种类多样的烟草制品，其中卷烟占绝大多数。
46.本发明取得的有益效果：
47.1、本发明方法将含青烟叶分切为一定的段数，以还原糖与总糖重量比为指标，对含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析，用同属一类的分切段替代等级烟叶使用制作卷烟，可保持卷烟的感官质量稳定，提高了对含青烟叶的有效利用率，缓解了烟叶原料短缺的问题。
48.2、本发明方法中的分切操作简便，适于在实际工业中推广，以提高卷烟质量的稳定性。
附图说明
49.为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
50.图1为本发明对含青烟叶分切和使用的方法的一个实施例的示意图；
51.图2为本发明对含青烟叶分切和使用的装置的一个实施例的示意图；
52.图3为实施例1中含青烟叶分切方式的示意图；
53.图4为实施例1中的含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析结果的示意图；
54.图5为对比例1中的含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析结果的示意图；
55.图6为对比例2中含青烟叶分切方式的示意图；
56.图7为对比例2中的含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析结果的示意图。
具体实施方式
57.下面将结合实施例对本发明的实施方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
58.图1为本发明对含青烟叶分切和使用的方法的一个实施例的示意图；
59.所述对含青烟叶分切和使用的方法，包括如下步骤：
60.步骤101：将含青烟叶沿主脉方向等分成五段，得到含青烟叶分切段；其中，含青烟叶为b2v、c3v和x2v等级的烟叶；
61.步骤102：分别获得含青烟叶分切段及等级烟叶的还原糖与总糖重量比，其中，等级烟叶为b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f和x2f等级的烟叶；
62.步骤103：以还原糖与总糖重量比为指标，对含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析；
63.步骤104：以同属一类的含青烟叶分切段代替等级烟叶使用。
64.本实施例中，含青烟叶和等级烟叶均为云南保山云116品种清香型烟叶。
65.本实施例中，各个含青烟叶分切段沿主脉方向的宽度相等。
66.本实施例中，含青烟叶和等级烟叶均为初烤后烟叶。
67.本实施例中，采用连续流动化学分析仪测定含青烟叶分切段和等级烟叶各自的还原糖含量及总糖含量，计算它们各自的还原糖与总糖重量比。
68.本实施例中，聚类分析为系统聚类分析法，其采用平方欧式距离计算数据间距离，采用组间连接法计算类与类之间距离。
69.图2为本发明对含青烟叶分切和使用的装置的一个实施例的示意图；
70.图1所示的方法采用图2所示的装置执行；
71.所述对含青烟叶分切和使用的装置，包括：
72.烟叶分切模块11，用于将含青烟叶沿主脉方向等分成五段，得到含青烟叶分切段，其中，含青烟叶为b2v、c3v和x2v等级的烟叶；
73.指标获取模块12，用于分别获得含青烟叶分切段及等级烟叶的还原糖与总糖重量
比，其中，等级烟叶为b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f和x2f等级的烟叶；
74.聚类分析模块13，用于以还原糖与总糖重量比为指标，对含青烟叶分切段和等级烟叶聚类分析；
75.烟叶使用模块14，用于以同属一类的含青烟叶分切段代替等级烟叶使用。
76.本实施例中，含青烟叶和等级烟叶均为云南保山云116品种清香型烟叶。
77.本实施例中，各个含青烟叶分切段沿主脉方向的宽度相等。
78.本实施例中，含青烟叶和等级烟叶均为初烤后烟叶。
79.本实施例中，指标获取模块用于采用连续流动化学分析仪测定含青烟叶分切段和等级烟叶各自的还原糖含量及总糖含量，计算它们各自的还原糖与总糖重量比。
80.本实施例中，聚类分析为系统聚类分析法，其采用平方欧式距离计算数据间距离，采用组间连接法计算类与类之间距离。
81.本发明还涉及一种制作卷烟的方法，包括按照图1所示的方法分切和使用含青烟叶；还包括将含青烟叶分切段和/或等级烟叶切成烟丝，制作成卷烟。
82.本发明还涉及前述制作卷烟的方法所制得的卷烟。
83.本发明还涉及一种对含青烟叶分切和使用的装置，包括：
84.存储器，用于存储指令；
85.处理器，耦合到所述存储器，处理器被配置为基于所述存储器存储的指令执行如图1所示的方法。
86.本发明还涉及一种计算机可读存储介质，其中，所述可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如图1所示的方法或者前述制作卷烟的方法。
87.存储器可以包括高速ram存储器，也可包括非易失性存储器(non
‑
volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器也可以是存储器阵列。存储器还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。
88.处理器可以是一个中央处理器cpu，或者gpu，或者可以是专用集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
89.上面描述的装置可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(plc)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
90.实施本发明，通过分切及使用含青烟叶，缓解了烟叶原料短缺问题，所制作卷烟的感官质量整体稳定，并且操作简便，适于工业化推广。
91.实施例1含青烟叶的分切及使用
92.取2020年收购的云南保山云116品种清香型烟叶，初烤后按照国家标准gb2635
‑
92进行烟叶分级，得到b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f、x2f、b2v、c3v、x2v等级烟叶。
93.预处理：b2v、c3v、x2v等级烟叶为微带青颜色的烟叶，取b2v、c3v、x2v等级烟叶完整叶片若干，按照图3所示的方式，将每片烟叶沿主脉方向等分为五段，每段宽度相同；其中，b2v等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段依次标记为5bv1、5bv2、5bv3、5bv4、5bv5，c3v等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段依次标记为5cv1、5cv2、5cv3、5cv4、5cv5，x2v等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段依次标记为5xv1、5xv2、5xv3、5xv4、5xv5。
94.采用连续流动化学分析仪检测各分切段的总糖重量含量和还原糖重量含量，计算还原糖与总糖重量比，结果如表1中所示。
95.表1含青烟叶分切段的还原糖与总糖重量比
[0096][0097][0098]
由表1可知，5cv1至5cv5分切段中，5cv1的两糖比最高，5cv2的两糖比次之，5cv5的两糖比最低；5xv1至5xv5分切段中，5xv1的两糖比最高，5xv2的两糖比次之，5xv4的两糖比最低；5bv1至5bv5分切段中，5bv1的两糖比最高，5bv2的两糖比次之，5bv4的两糖比最低。三个等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段呈现出如下特点：第一分切段的两糖比最高，第二分切段的两糖比次之，第四或第五分切段的两糖比最低。
[0099]
采用连续流动化学分析仪检测b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f、x2f等级烟叶的总糖重量含量和还原糖重量含量，计算还原糖与总糖重量比，结果如表2中所示。
[0100]
表2各等级烟叶分切段的还原糖与总糖重量比
[0101]
样品还原糖与总糖重量比c1f0.84c2f0.78c3f0.83c4f0.91x2f0.82b1f0.91b2f0.87
[0102]
以还原糖与总糖重量比为指标，采用spss 18.0软件对5bv1、5bv2、5bv3、5bv4、5bv5、5cv1、5cv2、5cv3、5cv4、5cv5、5xv1、5xv2、5xv3、5xv4、5xv5分切段和b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f、x2f等级烟叶系统聚类，采用平方欧式距离计算数据间距离，采用组间连接法计算类与类之间距离，其聚类结果如图4所示。
[0103]
由图4可知，同时包括分切段和等级烟叶的共三个类别：5cv1、5bv2、5xv1分切段与c4f、b1f等级烟叶为第一类；5cv2、5bv3、5xv2分切段与c3f、c1f、x2f等级烟叶为第二类；5cv4、5xv5、5bv5、5cv3、5xv3、5bv4分切段与c2f等级烟叶为第三类。其中，同属一类的分切段和等级烟叶可相互替代使用，在烟叶资源日趋紧俏的情况下，本发明方法能缓解烟叶原料短缺的问题，并且，含青烟叶的分切操作方便，适于工业化推广。
[0104]
实施例2感官质量评价
[0105]
烟支a1：将c4f、b1f、c3f、c1f、x2f等级烟叶的烟丝按照2:2：3：2：1重量比混匀，按照常规方法制作成卷烟；
[0106]
烟支a2：将5cv1、5bv2、5xv1分切段等比例混合后等量代替烟支a1中的c4f和b1f等级烟叶，并且，将5cv2、5bv3、5xv2分切段等比例混合后等量代替烟支a1中的c3f、c1f和x2f等级烟叶，其余与烟支a1制作方法相同，制作成卷烟。
[0107]
由7位感官质量专业评吸人员按照行业标准yc/t 415
‑
2011“烟草在制品感官评价方法”评价烟支a1～a2的感官质量，结果如表3中所示。
[0108]
表3烟支a1～a2各项感官质量得分情况
[0109][0110][0111]
由表3可知，烟支a1和烟支a2的整体感官质量差异较小，说明归属于一类的分切段和等级烟叶适合相互替换使用，对烟支感官质量影响较小。
[0112]
对比例1
[0113]
采用连续流动化学分析仪检测实施例1中的5bv1、5bv2、5bv3、5bv4、5bv5、5cv1、
5cv2、5cv3、5cv4、5cv5、5xv1、5xv2、5xv3、5xv4、5xv5各分切段和b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f、x2f等级烟叶的还原糖重量含量、烟碱重量含量，计算出还原糖与烟碱重量比，以还原糖与烟碱重量比为指标采用spss 18.0软件对各分切段和等级烟叶系统聚类，采用平方欧式距离计算数据间距离，采用组间连接法计算类与类之间距离，其聚类结果如图5所示。
[0114]
结果发现：同时包括分切段和等级烟叶的共有二个类别，其中，5bv2、5xv4、5cv4分切段与x2f、b2f等级烟叶为第一类，5xv3、5bv3、5bv4分切段与b1f为第二类。
[0115]
将c2f、c3f、x2f、b2f等级烟叶的烟丝按照3:3：2：2重量比混合，按照与实施例2相同的常规方法制作成烟支b1；
[0116]
将5bv2、5xv4、5cv4等比例混合后等量代替烟支b1中的x2f和b2f等级烟叶，其余与烟支b1制作方法相同，制作成烟支b2；
[0117]
按照实施例2中方法评价烟支b1
‑
b2的感官质量，结果如表4中所示。
[0118]
表4烟支b1～b2各项感官质量得分情况
[0119]
指标卷烟b1卷烟b2香气质7.16.9香气量6.96.7透发性7.57.2杂气6.86.9浓度6.56.2劲头6.46.3细腻程度7.47.2成团性7.27.3刺激性6.86.9干燥感6.96.9干净程度6.96.8回甜7.16.8
[0120]
由表4可知，与烟支a1
‑
a2的感官质量差异相比，烟支b1与烟支b2的整体感官质量差异较大，比如在香气质、香气量、透发性、浓度、细腻程度、干净程度、回甜等指标的得分有更大的差异，尤其在透发性、浓度和回甜方面差异明显，这说明，对比例1方法得到的归属于一类的分切段和等级烟叶相互替换使用时对烟支感官质量的影响较大。并且，实施例1方法得到12个分切段可替代等级烟叶使用，而对比例1方法仅得到6个分切段可替代等级烟叶使用，说明本发明方法对含青烟叶的利用度更高。
[0121]
对比例2
[0122]
取实施例1中的b2v、c3v、x2v等级烟叶，按照图6所示，将每片烟叶沿主脉方向等分为三段，其中，b2v等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段依次标记为3bv1、3bv2、3bv3，c3v等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段依次标记为3cv1、3cv2、3cv3，x2v等级烟叶从叶尖至叶基的各分切段依次标记为3xv1、3xv2、3xv3。
[0123]
采用连续流动化学分析仪检测上述各分切段和b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f、x2f等级烟叶的总糖重量含量和还原糖重量含量，计算还原糖与总糖重量比。
[0124]
以还原糖与总糖重量比为指标，采用spss 18.0软件对3bv1、3bv2、3bv3、3cv1、
3cv2、3cv3、3xv1、3xv2、3xv3分切段和b1f、b2f、c1f、c2f、c3f、c4f、x2f等级烟叶进行系统聚类，采用平方欧式距离计算数据间距离，采用组间连接法计算类与类之间距离，其聚类结果如图7所示。
[0125]
结果发现：同时包括分切段和等级烟叶的有三个类别，其中，3bv1与c4f、b1f为第一类，3bv2、3bv3、3xv1、3cv1与c2f为第二类，3cv3、3xv2与c3f为第三类。
[0126]
将c2f、c3f、x2f、b2f等级烟叶的烟丝按照3:3:2:2重量比混合，按照与实施例2相同的常规方法制作成烟支c1；
[0127]
将3bv2、3bv3、3xv1、3cv1等比例混合后等量代替烟支c1中的c2f等级烟叶，其余与烟支c1制作方法相同，制作成烟支c2。
[0128]
按照实施例2中方法评价烟支c1
‑
c2的感官质量，结果如表5中所示。
[0129]
表5烟支c1～c2各项感官质量得分情况
[0130][0131][0132]
由表5可知，与烟支a1
‑
a2的感官质量差异相比，烟支c1与烟支c2的整体感官质量差异较大，比如在透发性、杂气、细腻程度、成团性、刺激性、干燥感、干净程度等指标的得分有更大的差异，尤其在透发性、杂气、刺激性、干净程度方面的差异明显，这说明，对比例2方法得到的归属于一类的分切段和等级烟叶相互替换使用时对烟支感官质量的影响较大。
[0133]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。