昭通烤煙主要物理特性的因子分析和綜合評價
發(fā)布時間:2019-08-23 來源: 散文精選 點(diǎn)擊:
摘要:為分析昭通地區(qū)烤煙的物理特性,以270個煙葉樣品為供試材料,對其中255個樣品的15個主要物理指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)分析和因子分析,并利用因子得分進(jìn)行綜合評價,用15個樣品對評價結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明,昭通煙區(qū)煙葉的形態(tài)指標(biāo)(厚度、長寬比)與拉力、含梗率、顏色指標(biāo)(L*、a*、b*、C*、h*)、填充值的相關(guān)性達(dá)到了極顯著水平(P<0.01),其中厚度與長寬比極顯著負(fù)相關(guān);昭通烤煙的形態(tài)、顏色、拉力與葉質(zhì)重在其物理特性評價中作用最大;通過因子分析法,用6個主因子代替昭通煙區(qū)烤煙的15個物理特性,對其進(jìn)行綜合評價,用因子得分評價煙葉質(zhì)量與評吸結(jié)果基本一致,表明用因子分析法評價煙葉質(zhì)量是可行的。
關(guān)鍵詞:烤煙;物理特性;因子分析;綜合評價
中圖分類號:S572 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)05-1078-04
煙葉是卷煙工業(yè)的基礎(chǔ),煙葉質(zhì)量的好壞直接影響卷煙產(chǎn)品的質(zhì)量[1]。煙葉的物理特性是煙葉質(zhì)量的重要組成部分,它是指影響煙葉質(zhì)量以及工藝加工的一些物理方面的參數(shù)指標(biāo),主要包括厚度、填充性、吸濕性、彈性、葉質(zhì)重、含梗率等,這些物理特性直接影響卷煙制造過程、產(chǎn)品風(fēng)格、成本及其他經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[2]。煙葉物理特性已成為近年煙葉質(zhì)量評價的重要研究內(nèi)容,煙葉物理特性較為復(fù)雜,如何選擇合理的物理特性來反映煙葉的質(zhì)量信息,是準(zhǔn)確表征煙葉質(zhì)量特點(diǎn)的重要基礎(chǔ)。
因子分析法是將具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的多個變量通過線性組合形成互不相關(guān)的一些新變量,并使新變量保持原變量變異的絕大部分信息的一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法,不僅減少了變量個數(shù),而且再現(xiàn)了變量之間的內(nèi)在聯(lián)系[3]。因子分析在烤煙多種性狀的統(tǒng)計(jì)分析[4]和質(zhì)量評價[5-9]中得到了廣泛應(yīng)用。為此,對昭通煙區(qū)烤煙15個物理特性進(jìn)行了相關(guān)分析和因子分析,并對其進(jìn)行綜合評價,以期為評價昭通煙區(qū)烤煙質(zhì)量提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
選取云南省昭通州2012年8個主產(chǎn)煙縣生產(chǎn)的具有代表性的當(dāng)?shù)刂髟云贩N初烤煙葉270份,等級為X2F、C3F、B2F,每個等級90份,每個樣品選取3 kg。其中255份(每個等級85份)用于因子分析及建立數(shù)學(xué)模型,15份(每個等級5份)用于驗(yàn)證分析。
試驗(yàn)儀器包括:分析天平(0.0001 g);打孔器
。18 mm);電子拉力機(jī)(DRK100B),濟(jì)南德瑞克生產(chǎn);厚度儀,德國KARL生產(chǎn);煙絲填充值測定儀,德國BORGWALT公司生產(chǎn); CR-400色彩色差儀(KONICAMINOLTA);恒溫恒濕箱等。
1.2 測定項(xiàng)目與分析方法
1.2.1 主要物理特性的測定 15個物理特性指標(biāo)分別為:厚度、長寬比、拉力、抗張強(qiáng)度、延伸率、單葉重、含梗率、葉質(zhì)重、L*(明度)、a*(色品)、b*(色品)、C*(彩度)、h*(色調(diào)角)、填充值、平衡含水率。
1)厚度的測定采用層積厚度法。儀器采用厚度儀,取10片煙葉,用直徑18 mm的打孔器,對每片煙葉沿著主脈均勻地在左右兩側(cè)各打3個孔,每個圓片均不應(yīng)有破損,打孔應(yīng)避開主脈和支脈,將左右兩邊的3個圓片均正面朝上分別層疊起來,用厚度儀測定層疊起來的圓片厚度值,每片煙葉是一個重復(fù),共10次重復(fù)。
2)拉力、抗張強(qiáng)度、延伸率的測定采用恒速拉伸法。取3片煙葉,需要在煙葉的中部兩側(cè)中間位置,避開主脈和一級支脈,剪成10~40 mm的長條,將試樣夾在夾頭上。儀器采用電子拉力機(jī),開始試驗(yàn)直至試樣斷裂,記錄所施加的最大抗張力(N)、斷裂時的伸長(mm)、從儀器直接讀出裂斷時的伸長率(%)和抗張強(qiáng)度(N/mm2)。
3)長寬比、單葉重、含梗率、葉質(zhì)重采用周文等[10]的方法測定,平衡含水率采用蔡健榮等[11]的方法測定,填充值參考張建平等[12]的方法測定,顏色指標(biāo)(明度指標(biāo)L*為物體色明度的坐標(biāo);色品指數(shù): a*為正值表示偏紅程度,a*為負(fù)值表示偏綠程度,色品指數(shù)b*為正值表示偏黃程度,b*為負(fù)值表示偏藍(lán)程度;彩度C*為物體的色純度或飽和程度;色調(diào)角h*表示在物體色相360°范圍內(nèi)被測色的角度)的測定采用王浩雅等[13]的方法測定。
1.2.2 分析方法 將所選樣品的15個指標(biāo)厚度、長寬比、拉力、抗張強(qiáng)度、延伸率、單葉重、含梗率、葉質(zhì)重、L*、a*、b*、C*、h*、填充值、平衡含水率,分別用x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8、x9、x10、x11、x12、x13、x14、x15表示。
運(yùn)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件對主要物理特性進(jìn)行相關(guān)分析和因子分析,并計(jì)算因子得分和綜合得分。
2 結(jié)果與分析
2.1 昭通煙區(qū)烤煙主要物理特性的相關(guān)分析
對昭通等級為X2F、C3F、B2F 的255個煙葉樣品的15個物理特性進(jìn)行分析,結(jié)果(表1)表明,昭通煙區(qū)煙葉的形態(tài)指標(biāo)(厚度、長寬比)與拉力、含梗率、顏色指標(biāo)(L*、a*、b*、C*、h*)、填充值極顯著相關(guān),厚度與長寬比極顯著負(fù)相關(guān)。拉力與煙葉的厚度、抗張強(qiáng)度、延伸率、單葉重、含梗率、a*、平衡含水率極顯著正相關(guān),與長寬比、葉質(zhì)重、L*、h*、填充值極顯著負(fù)相關(guān)?箯垙(qiáng)度與延伸率極顯著正相關(guān),與填充值極顯著負(fù)相關(guān)。延伸率與拉力、抗張強(qiáng)度、含梗率、a*、平衡含水率極顯著正相關(guān),與長寬比、葉質(zhì)重、L*、h*、填充值之間極顯著負(fù)相關(guān)。單葉重與厚度、拉力、含梗率、a*、C*極顯著正相關(guān),與葉質(zhì)重、L*、h*、填充值極顯著負(fù)相關(guān)。葉質(zhì)重與L*、b*、h*、填充值極顯著正相關(guān),但與厚度、拉力、延伸率、單葉重、含梗率、a*、平衡含水率填充值極顯著負(fù)相關(guān)。含梗率與厚度、拉力、延伸率、單葉重、a*、平衡含水率極顯著正相關(guān),與長寬比、葉質(zhì)重、L*、b*、填充值、平衡含水率極顯著負(fù)相關(guān)。填充值與煙葉的形態(tài)指標(biāo)(厚度、長寬比)、機(jī)械加工性能指標(biāo)(拉力、抗張強(qiáng)度、延伸率)、質(zhì)量特性指標(biāo)(單葉重、葉質(zhì)重、含梗率)均極顯著相關(guān)。由以上分析可知,昭通煙葉的物理特性方面存在一定的相關(guān)性,可作因子分析。
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