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雪茄烟叶糊米水发酵过程中微生物群落变化规律及代谢产物差异分析
任梦娟;赵园园;秦艳青;李佳轶;王俊;钟秋;史宏志;【目的】探究雪茄烟叶糊米水发酵过程中微生物群落和代谢产物的变化规律。【方法】以晾制后德雪1号中部雪茄烟叶为材料,选取3个不同发酵时间(0、14、28 d)的雪茄烟叶样品,采用16S rDNA测序和UPLC-MS技术,分析雪茄烟叶糊米水发酵过程中细菌和代谢物的变化趋势。【结果】(1)随着发酵时间的延长,雪茄烟叶细菌丰富度和群落多样性先降低后增加,葡萄球菌属和海洋芽胞杆菌属为发酵前期的优势细菌,葡萄球菌属和棒状杆菌属为发酵后期的优势细菌。(2)PCA结果显示,0和14 d之间的样品明显分离,14和28 d雪茄样品部分重叠,不能完全区分,表明糊米水发酵在发酵早期进行得非常快,在发酵后期较为缓慢。(3)KEGG富集分析表明糊米水发酵主要影响糖、氨基酸、有机酸、含氮杂环类化合物的代谢,发酵前期主要影响氨基酸及其衍生物的代谢转化,发酵后期主要影响糖、有机酸和氮杂环类化合物的代谢。【结论】雪茄烟叶糊米水发酵过程中细菌群落及代谢物具有显著差异,葡萄球菌属、海洋芽胞杆菌属和棒状杆菌属为糊米水发酵的优势细菌,可能通过糖和氨基酸的代谢途径,改变雪茄烟中与香气和风味有关的代谢产物,进而促进香味品质的提升。该研究揭示了糊米水特色发酵技术改进烟叶品质的机理,对进一步提高四川雪茄烟叶质量、突出雪茄烟叶风格特色具有重要意义。
基于改进YOLO v8的烟叶碎片中杂物的识别
楚晗;童帅帅;郭坤;张相辉;韩校星;徐帅华;张攀峰;党霞;【目的】提升打叶复烤生产加工杂物剔除效果,解决剔杂过程中复杂场景干扰和小目标漏检等问题。【方法】提出一种基于改进YOLO v8模型的烟叶碎片杂物检测方法,设计了多分支坐标注意力融合模块(MBCAF)以增强多尺度特征提取能力,引入大核卷积注意力机制(LKASPPF)以优化全局特征捕获能力,同时新增小目标检测头以降低小目标漏检率。【结果】改进后的模型平均精确度(mAP)达到98.5%,较基础YOLO v8模型提升15.1%,小目标漏检率显著降低。此外,模型经过生产线上的实际应用验证,能够在复杂生产环境中实现高精度的实时杂物检测和剔除。【结论】本研究实现了打叶复烤碎片集中处理线杂物检测和剔除,为烟叶加工自动化杂物剔除以及智能化生产提供了可行方案。
烟草专用标准恒流孔期间核查装置的开发与应用
高凤;王晶;杨荣超;闻静;倪嘉曦;彭艺茹;潘辰;刘洋;杨涓;江凤玲;张晰祥;余啸辉;邱雨;史占东;【背景】实现适用于卷烟工业企业实验室和生产车间卷烟吸阻、通风率及滤棒压降检测设备标准恒流孔的日常期间核查。【方法】基于质量流量计开发了一种标准恒流孔期间核查装置。选取3个标准恒流孔,开展了期间核查装置的重复性、稳定性以及与烟草专用气体流量标准装置的比对实验,并选取实验室在用标准恒流孔进行了期间核查。【结果】(1)期间核查装置的重复性测量结果最大标准偏差为0.016 mL/s,稳定性测量结果极差最大为0.05 mL/s。(2)针对相同的标准恒流孔,开发的期间核查装置与烟草专用气体流量标准装置的测量结果最大相对误差小于0.2%。(3)利用该装置对10个不同标准恒流孔进行10次期间核查,变异系数为0.07%~0.42%。(4)开发的期间核查装置体积约为行业烟草专用气体流量标准装置的四分之一,单次测量时间从约4 min缩短至2 s。【结论】开发的期间核查装置能够满足卷烟吸阻和通风率及滤棒压降检测设备的日常核查,保证测试结果的有效性,便于携带和推广应用。
基于SVM瀑布模型的中高端卷烟消费者行为动机分析
蒋晨辰;孔维力;黄丽莹;张子超;韦伟;李纲彬;张磊;宋文慧;【背景和目的】针对传统机器学习方法在中高端卷烟消费者多动机识别中的局限性,本文通过构建基于支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的瀑布模型分析方法,以提升对消费者多动机的识别准确率,进而高效指导烟草企业制定精准营销策略。【方法】基于用户行为对营销策略的导向,消费者行为动机分为交往型、追新型、求异型、从众型、务实型五类。依据前述五类行为动机在中高端卷烟营销实践中的优先级不同,本文构建三级SVM瀑布模型分类器。【结果】实验表明,所提出模型的综合准确率达92.67%,较传统方法提升约10%或以上。【结论】在安徽省合肥市使用该模型筛选出130家店铺,并对其进行中高端卷烟营销,结果显示,这些店铺中高端卷烟订购总量上升了29.8%,表明模型在实际营销中具有显著价值,推广前景广阔。
旋转滚筒中柔性丝带状生物质颗粒流动混合的数值模拟研究
何逸波;王淼;蒋恩柯;毛立辉;许丹丹;郭宇;林建忠;帖金鑫;【目的】建立柔性生物质颗粒在旋转滚筒内流动混合的数值模型,实现模拟参数校正,得到关键控制和材料参数对流动和混合的影响规律。【方法】采用自开发离散单元法(DEM)程序数值模拟生物质颗粒在旋转滚筒内的流动和混合过程,同时开展旋转滚筒实验,将实验结果用于校正数值模拟参数,然后基于数值模拟分析滚筒转速和颗粒粒度分布对动态休止角和颗粒混合的影响。【结果】实验校正得到的数值模拟参数为:颗粒滑动摩擦系数0.5,滚动摩擦系数1;随着滚筒转速的增加,颗粒混合速率增加,配位数线性减小,颗粒碰撞接触力略有增加;随着颗粒平均粒径的增加,平均动态休止角先增后减,混合速率略有减小,配位数增加,颗粒碰撞接触力显著增加。【结论】数值建模需要引入颗粒间滚动摩擦来考虑接触对颗粒转动的限制;滚筒转速对颗粒混合速率的影响更显著,颗粒粒度分布对动态休止角、配位数和碰撞接触力的影响更显著。
基于PP-PicoDet的改型轻量级烟丝异物检测算法
李建军;誉东明;刘会杰;孙熊伟;【目的】解决烟丝振槽中混杂的运动异物难以快速、准确检测问题,实现针对烟丝中小、弱异物的在线检测模型性能的强化。【方法】基于GMM(Gaussian Mixture Model)理论构建脱机烟丝背景颜色模型,实现异常目标显著性快速建模;优化PP-PicoDet检测网络的注意力增强机制,强化空间纹理信息的表达,提升对异常目标结构特征的感知;分析并构建小样本友好的损失函数,利用高斯模型实现标签损失重分配,提升模型对小占比样本的激励。【结果】在自建平台上,改型模型以0.5%的额外计算时延换取了精确率和召回率指标5.8%的性能提升。【结论】该技术满足烟丝生产中异物检测任务对时效性和可靠性要求,实现烟丝生产效率的提升。
烟草氨基酸通透酶基因NtAAP3的克隆及其功能研究
魏攀;【背景和目的】氨基酸是植物体内非常重要的有机氮化合物,氨基酸转运蛋白参与了植物中氨基酸的转运,对植物的生长发育起着重要作用。【方法】为深入研究烟草氨基酸通透酶(Amino acid permease, AAPs)基因家族成员AAP3的功能,从普通烟草红花大金元中克隆NtAAP3基因,检测其在普通烟草不同发育时期和器官中的表达差异;创制该基因敲除纯合突变体,统计突变体大田农艺性状,检测突变体中氨基酸、蛋白质和色素含量,分析突变体在正常光照和强光胁迫条件下的光合指数变化。【结果】NtAAP3基因编码区(CDS)全长为1440 bp,在叶片中高表达,尤其是旺长期和打顶期;与对照组相比,NtAAP3基因敲除纯合突变体的自然株高和打顶株高有所降低,最大腰叶长/宽无明显变化;烤后烟叶的总蛋白质含量降低,其中脯氨酸和天冬酰胺的含量下降尤为显著;叶绿素a/b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均有所升高;正常光照条件下的最大光化学效率(Fv/Fm)值无明显变化、非光化学淬灭(NPQ)值有所上升,而强光胁迫条件下的Fv/Fm和NPQ值均显著下降。【结论】NtAAP3基因突变导致烟草中氨基酸转运和蛋白质积累的效率降低,烟叶的色素含量、光合效率以及总产量未受影响,为烟草相关性状的品种改良提供了新的研究方向。
基于大体积热进样-柱内蒸发浓缩技术的加热卷烟气溶胶成分分析
李俊杰;费婷;程乾;吴达;张玮;戚大伟;【目的】解决现有加热卷烟气溶胶分析方法中前处理复杂、灵敏度和通量较低等问题。【方法】通过构建大体积热进样-柱内蒸发浓缩系统,优化前处理和溶剂蒸发条件,并成功应用于加热卷烟气溶胶的气粒两相成分分析。【结果】①该方法具备高灵敏度和准确性,共鉴定出143种成分;方法精密度良好,143种成分的相对标准偏差均小于10%,其中107种小于5%;②通过滤片-吸附管捕集与柱内蒸发浓缩联用技术,实现加热卷烟气溶胶气粒两相同时捕集及高效浓缩,并将定量限较常规GC-MS/MS方法显著降低,提升了灵敏度、稳定性和操作效率;③不同品牌加热卷烟气溶胶成分差异显著,同品牌内部差异较小。【结论】该方法适用于分析加热卷烟气溶胶的气粒两相成分。
数据驱动的卷烟品规精准投放策略研究
金文蔚;虞华东;沈振凯;童骏;数据驱动货源精准投放是卷烟营销数字化转型升级的关键。为此,基于多目标整数规划构建卷烟投放策略模型,首次引入企业经营意图和投放规则约束条件,并设计可快速求解模型的二进制粒子群算法。采用江苏省某地市历史投放数据,在不同投放场景下检验模型的实际应用效果。结果表明,模型能显著提升各品规卷烟的市场状态水平。研究成果可为烟草行业数智营销决策提供一定的理论支撑和实践指导。
基于智能集成与阈值训练的卷烟市场状态评价体系研究——以南充市为例
黄敏;梁艳;向云海;蹇明;冯祝骞;周鑫;监测市场状态是把握卷烟市场发展趋势、推动卷烟营销高质量发展的重要手段。针对传统市场状态评价方法中权重确定和评价标准主观性较强、智能化程度不足的问题,提出了一种基于智能集成与阈值训练的综合评价体系。该研究首先利用灰色关联分析法、熵权法、主成分分析和CRITIC法综合确定初始权重,并结合自编码器神经网络方法对这些权重进行迭代训练,生成最终的综合权重。接着,采用聚类分析方法训练市场状态的阈值区间,将定量评价得分转换为定性的市场状态:“俏、紧、平、松、软”。最后,以南充市为例,通过实证分析验证了该方法的合理性与有效性。研究结果表明,综合评价体系不仅能够扩展市场状态监测的范围,涵盖了从全市到各价位段再到各品规的监测,同时也实现了从月度到周度的动态跟踪。通过引入机器学习方法,提升了研究的智能性和科学性,充分体现了数据驱动的理念。该方法不仅提高了市场监测的准确性,还为卷烟营销的数字化转型提供了坚实的数据支持和决策依据。