基于近红外光谱的烟叶烘烤过程质体色素实时监测
2021-09-11韦克苏涂永高王丰宾俊严秀芳康超
韦克苏 涂永高 王丰 宾俊 严秀芳 康超



摘要:质体色素的降解变化是烟叶香气物质形成的基础之一。为解决烟叶烘烤调制过程中质体色素无法快速准确测定的问题,基于近红外光谱技术(NIRS)的优势,利用竞争自适应重加权釆样法(CARS)进行光谱特征波长选择,并结合偏最小二乘法(PLS)构建了烟叶烘烤过程叶绿素和类胡萝卜素含量的动态变化模型。结果表明,CARS-PLS模型能获得较全谱偏最小二乘(PLS)、连续投影偏最小二乘(SPA-PLS)、遗传算法偏最小二乘(GA-PLS)及蒙托卡洛无信息变量删除偏最小二乘(MC-UVE-PLS)更好的模型性能,其烟叶叶绿素和类胡萝卜素模型预测相关系数分别为0.924、0.908,预测均方根误差分别为0.789、0.321 μg/cm2,模型能满足实时定量分析的需要。因此,采用NIRS技术结合CARS-PLS能快速准确测定烘烤过程烟叶质体色素的变化,可为烟叶密集烘烤调控提供参考依据。
关键词:烟叶烘烤;近红外光谱;竞争自适应重加权釆样偏最小二乘法;叶绿素;类胡萝卜素
中图分类号: TS44+1 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2021)16-0184-05
烟叶中的质体色素可显著影响烟叶品质及其可用性,它不仅决定烤后烟叶的色泽,其降解产物也与烟叶的香气量、香气质密切相关[1]。成熟新鲜烟叶中质体色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素[2]。叶绿素主要由叶绿素a和叶绿素b组成,它们在烟草成熟和烘烤过程中不断降解和转化,直至消失。作为烤后烟叶中的不利成分,叶绿素会使烟叶带有青杂气,是烤烟分级采购中需要严格控制的指标。若烟叶的叶绿素在烘烤过程中没有完全降解即被烤干,会严重影响烤后烟叶质量[3]。……
