專利名稱：一種有機烤煙煙葉成熟度的快速無損檢測方法
技術領域：
本發明涉及借助利用顏色變化檢測物質的方法，特別涉及有機烤煙煙葉成熟程度的檢測方法。
背景技術：
20世紀90年代初國外首先提出有機煙葉的概念。目前，有機煙葉生產主要分布在美、加拿大、巴西、德等國。2008年，云南、貴州開始嘗試種植有機煙葉；2009年，云貴部分有機煙葉種植區域獲得有機認證；2010年云南發布《有機煙葉》地方標準。目前，國內外有機煙生產在育苗及其設施(CN 101779593 A，一種有機煙苗的育苗方法，中國；CN 202197608 U，有機煙葉漂浮育苗盤，中國)、田間栽培管理(CN 102812832 A，一種有機烤煙的栽培方法，中國；CN 102093095 A，一種有機煙葉專用生物有機肥及其制備方法，中國；CN 102630478 A，一種有機煙草大田種植與田間管理方法，中國；US74750809A，ANTAGONISTIC BACTERIA FOR PREVENTING AND ELIMINATING THE BACTERIAL WILT OFCONTINUOUS CROPPING TOBACCO AND THEIR MICROBIAL ORGANIC FERTILIZER，美國)、烘烤(CN 102640977 A，一種能夠有效保持有機煙葉品質的烘烤方法，中國；CN 102823933 A，一種有機煙葉的烤煙烘烤方法，中國)等方面均有相應操作規范。成熟度是煙葉質量的核心因素，而田間采收成熟度是烤后煙葉成熟度的基礎，是烘烤工藝及卷煙加工工藝措施所無法彌補的。但是，目前國內外有機煙葉成熟采收仍然建立在常規烤煙采收標準上，沒有 明確的量化指標和檢測方法。中國專利數據庫中涉及煙葉成熟程度檢測的專利僅有CN202110131U號《煙葉成熟度檢測裝置》和CN102323221A號《煙葉成熟度檢測方法及檢測裝置》兩件，公開的檢測方法和裝置，是采集單元獲取待檢測煙葉的圖像，并對該圖像進行處理以建立或轉換為HSV顏色模式的圖像，并獲取圖像的H、S顏色分量值；根據給定數學模型計算出待檢測煙葉的成熟度等級MD。不難看出，這種方法需要繪制大量圖像，工作量大，且仍有視覺誤差。葉片顏色是判斷煙葉成熟特征的重要指標之一，但易受人主觀因素的影響。因此，僅依靠人的視覺判斷煙葉成熟度，在一定程度上存在著不穩定性問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種有機烤煙煙葉成熟度的快速無損檢測方法，采用便攜式色差計，檢測大田有機烤煙成熟期間煙葉顏色值變化，根據不同成熟度煙葉顏色值的變化范圍，量化煙葉采收成熟度。為了實現上述目的，發明人提供的方法是在有機煙葉正常成熟采收前，從移栽期和栽培管理措施一致的煙田中隨機選擇10 20株煙，用便攜式色差計，從下往上地測定中部葉I 3片煙葉的L*a*b*或/和L*C*h*顏色值，根據顏色值確定煙葉成熟度；具體做法是:
使用L*a*b*顏色值判斷有機煙葉成熟度:首先，通過校正板校正色差計，設置顏色測定L*a*b*等相關指標，然后測量煙葉；當測定的I 3片有機煙葉顏色值L*在62 74之間，a*值在-7 O之間，b*值在50 62之間時，則定義為檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤；
使用L*C*h*顏色值判斷有機煙葉成熟度:首先，通過校正板校正儀器，設置顏色測定L*C*h*等相關指標，然后測量煙葉；當測定的I 3片有機煙葉顏色值L*在62 74之間，C*值在50 62之間，h*值在85 100之間時，則定義為檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤；
所述L*a*b*顏色值中，L*為亮度值:從黑到白，表示亮度，O 100 ;a*為紅度值:從綠到紅，-A +A ;b*為黃度值:從藍到黃，-B +B ;所述L*C*h*顏色值中，L*為亮度值:從黑到白，表示亮度，O 100 ;C*表示彩度；H*表示色相角。上述便攜式色差計的型號為CR-410。上述測定操作中，每葉應選擇檢測6個點，即主脈兩側葉片中央的葉尖部、中部和葉基部，盡量避 開葉片主支脈，然后取其平均值。發明人指出:上述L*a*b*和L*C*h*顏色值可同時判斷有機煙葉成熟度，也可單一進行檢測判斷；上述成熟煙葉的顏色值是經過多名專家長期實踐的經驗數值。本發明的方法解決了有機烤煙成熟采收過程中一直沒有明確的指標和測定方法的難題。該方法指標明確，具有客觀的判斷指標，能夠量化成熟度指標，能夠減少視覺造成的誤差，而且容易操作和掌握。采用該方法判斷有機煙葉成熟度，采收烘烤后煙葉顏色均勻一致，質量提高，色度好，香氣足。適用于煙草種植與加工行業。
圖1是色差計測定有機煙葉位點示意圖，其中黑點為測試點。圖2是L*a*b*顏色值與有機煙葉成熟程度關系圖。圖3是L*C*h*顏色值與有機煙葉成熟程度關系圖。
具體實施例方式實施例1
2011-2012年在貴州省煙草科學研究院福泉烤煙烘烤試驗基地進行了第一次有機烤煙成熟采收烘烤試驗。為了準確確定有機煙葉成熟程度，明確煙葉成熟標準，在移栽期和栽培管理措施一致的煙田中隨機選擇20株煙，用便攜式色差計測定中部(從下往上)1 3片煙葉L*a*b*顏色值。每葉應選擇檢測6個點，即主脈兩側葉片中央的葉尖部、中部和葉基部，盡量避開葉片主支脈，然后取其平均值。第I片葉的L*a*b*平均值分別為:67.57,-4.64、57.08 ;第2片葉的L*a*b*平均值分別為:67.22,-5.24,56.76 ;第3片葉的L*a*b*平均值分別為:67.12,-5.31,56.72，均在適宜范圍之內，表明檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤。此時，采收I 3葉進行烘烤。以常規有機煙葉成熟度采烤方式作為對照，結果表明，采用此方法進行采收烘烤的有機煙葉，烤后煙葉上等煙增加8.24%，均價提高1.32元/kg，煙葉香吃味明顯提聞。實施例2
2011-2012年在貴州省煙草科學研究院福泉烤煙試驗基地進行了第二次有機烤煙成熟采收烘烤試驗。為了準確判斷有機煙葉成熟程度，明確煙葉成熟標準，在移栽期和栽培管理措施一致的煙田中隨機選擇20株煙，用便攜式色差計測定中部(從下往上)1 3片煙葉L*C*h*顏色值。每葉應選擇檢測6個點，即主脈兩側葉片中央的葉尖部、中部和葉基部，盡量避開葉片主支脈，然后取其平均值。第I片葉的L*C*h*平均值分別為:67.81,57.32、96.74 ;第2片葉的L*C*h*平均值分別為:66.25,56.75,94.8 ;第3片葉的L*C*h*平均值分別為:65.63,56.15,92.87，均在適宜范圍之內，表明檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤。此時，以常規有機煙葉成熟度采烤方式作為對照，結果表明，采用此方法進行采收烘烤的有機煙葉，烤后煙葉上等煙增加5.18%，均價提高0.62元/kg，煙葉香吃味明顯提高。實施例3
2011-2012年在貴州省煙草科學研究院福泉烤煙試驗基地進行了第三次有機烤煙成熟采收烘烤試驗。為了準確確定有機煙葉成熟程度，明確煙葉成熟標準，在移栽期和栽培管理措施一致的煙田中隨機選擇20株煙，用便攜式色差計測定中部(從下往上)I 3片煙葉L*a*b*C*h*顏色值。每葉應選擇檢測6個點，即主脈兩側葉片中央的葉尖部、中部和葉基部，盡量避開葉片主支脈，然后取其平均值。第I片葉的L*a*b*C*h*平均值分別為:73.59、-0.45,61.15,61.19,90.15 ;第 2 片葉的 L*a*b*C*h* 平均值分別為-J2.45、-2.11、58.73,58.81,97.19 ’第 3 片葉的 L*a*b*C*h* 平均值分別為:70.13、-0.14,51.81,51.81、99.95，均在適宜范圍之內，表明檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤。此時，以常規有機煙葉成熟度采烤方式作為對照，結果表明，采用此方法進行采收烘烤的有機煙葉，烤后煙葉上等煙增加3.26%，均價提高0.48元/kg`，煙葉香吃味明顯提高。
權利要求
1.一種有機烤煙煙葉成熟度的快速無損檢測方法，其特征是在有機煙葉正常成熟采收前，從移栽期和栽培管理措施一致的煙田中隨機選擇10 20株煙，利用便攜式色差計，從下往上地測定中部I 3片煙葉的L*a*b*或/和L*C*h*顏色值,根據顏色值確定煙葉成熟度；具體做法是: 使用L*a*b*顏色值判斷有機煙葉成熟度:首先，通過校正板校正色差計，設置顏色測定L*a*b*等相關指標，然后測量煙葉；當測定的I 3片有機煙葉顏色值L*在62 74之間，a*值在-7 O之間，b*值在50 62之間時，則定義為檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤； 使用L*C*h*顏色值判斷有機煙葉成熟度:首先，通過校正板校正儀器，設置顏色測定L*C*h*等相關指標，然后測量煙葉；當測定的I 3片有機煙葉顏色值L*在62 74之間，C*值在50 62之間，h*值在85 100之間時，則定義為檢測煙葉已經成熟，可以一次采收烘烤； 所述L*a*b*顏色值中，L*為亮度值:從黑到白，表示亮度，O 100 ;a*為紅度值:從綠到紅，-A +A ;b*為黃度值:從藍到黃，-B +B ;所述L*C*h*顏色值中，L*為亮度值:從黑到白，表示亮度，O 100 ;C*表示彩度；H*表示色相角。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述便攜式色差計的型號為CR-410。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述測定操作中，每葉應選擇檢測6個點，即主脈兩側葉片中央 的葉尖部、中部和葉基部，避開葉片主支脈，然后取其平均值。
全文摘要
一種有機烤煙煙葉成熟度的快速無損檢測方法，該方法是在有機煙葉正常成熟采收前，從移栽期和栽培管理措施一致的煙田中隨機選擇10～20株煙，用便攜式色差計分別測定中部(從下往上)1～3片煙葉L*a*b*或/和L*C*h*顏色值，根據該值確定煙葉成熟度。本發明的方法解決了有機烤煙成熟采收過程中一直沒有明確的指標和測定方法的難題。該方法指標明確，具有客觀的判斷指標，能夠量化成熟度指標，能夠減少視覺造成的誤差，而且容易操作和掌握。采用該方法判斷有機煙葉成熟度，采收烘烤后煙葉顏色均勻一致，質量提高，色度好，香氣足。適用于煙草種植與加工行業。
文檔編號G01N21/25GK103245618SQ20131019569
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月24日 優先權日2013年5月24日
發明者武圣江, 謝已書, 羅勇, 潘文杰, 趙會納, 鄒焱, 李國彬, 張長云, 韋克蘇, 李德侖, 姜均 申請人:貴州省煙草科學研究院
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