一种鉴别烟草提取物品质的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种鉴别烟草提取物品质的装置，其包括：样品瓶(1)，其顶部带盖密封，其一端通过空气管道(16)与空气压缩机(2)连接，通过控制空气管道(16)上的流量计(3)控制空气流速，样品瓶(1)另一端通过进气管道(12)与检测器(4)一端连接；检测器(4)，其另一端通过废气管道13与集气瓶14连接，检测器(4)包含检测芯片(5)，检测芯片(5)上包含基板(17)、气敏层(15)、加热电极(6)、测量电极(7)和加热器(8)；数据采集器(9)，其一端与检测器(4)连接，另一端与数据分析系统(11)连接。本实用新型专利技术检测装置和鉴别分析方法针对性适用于差异性较小的烟提取物品质的鉴别。

【技术实现步骤摘要】
一种鉴别烟草提取物品质的装置
本技术属于烟草工业应用领域，具体涉及一种鉴别烟草提取物品质的装置。
技术介绍
在卷烟制丝加工过程中，为了改善烟草的加工性能和吸食特性，通常会在松散回潮工序后进行加料处理，所加的料液含有通过配制后的烟草提取物，而烟草提取物是烟草制品风格特征形成的关键因素。烟草提取物经过科研人员试验选定后，投入规模化生产，由于受环境、储存、长途运输和其它因素的影响，部分烟草提取物不可避免的受到微生物污染，发生变质的情况，一旦变质将不能使用，而烟草提取物本身价格昂贵，增加企业的成本，而这样的烟草提取物如果没有及时的检测出，用在了卷烟产品中，将会对产品品质造成重要影响。目前，对烟草提取物品质的检测主要采用感官评价和气相色谱质谱联用法进行，感官评价方法直接，但因为依赖于人工评价，方法本身不够客观，缺乏科学性。气相色谱质谱联用法设备较为笨重，且因为烟草提取物本身成分较为复杂，采用气相色谱质谱联用法对烟草提取物品质情况进行检测，样品前处理过程就非常麻烦，检测过程又容易受别的成分干扰，对检测结果造成影响，且设备的维修保养费用较高，操作复杂，还需要对测试设备的操作人员进行专门的培训。另一方面，烟草提取物品质的检测不同于其他物质的检测，原因在于1、烟草提取物中成分较复杂，含有众多酯类、醇类、酮类、醛类物质，不同标准品和待测样品不易进行区分；2、烟草提取物品质的检测要求更加严格，采用现有检测方法确定出于标准品品质接近的样品用于抽吸后，吸味相对于标准品会有明显差异，所以烟草提取物品质的检测要求更加严格，不仅可以对差异性较大的标准品和待测样品进行检测区分，品质判定，更主要的是可以对差异性较小的标准品和待测样品进行检测区分。因此，针对卷烟生产过程中的烟草提取物品质状况，迫切需要一种快速、精准鉴别烟草提取物品质的装置、检测方法以及分析方法。
技术实现思路
本技术提供一种快速、精准鉴别烟草提取物品质的装置，其有效解决了烟草提取物在生产过程的品质状况难以快速、精准鉴别的困难。本技术通过以下技术方案实现：本技术提供一种鉴别烟草提取物品质的装置，主要由进样系统、检测系统和分析系统组成，其包括：样品瓶1，其顶部带盖密封，其一端通过空气管道16与空气压缩机2连接，通过控制所述空气管道16上的流量计3控制空气流速，所述样品瓶1另一端通过进气管道12与检测器4一端连接；检测器4，其另一端通过废气管道13与集气瓶14连接，所述检测器4包含检测芯片5，所述检测芯片5上包含基板17、气敏层15、加热电极6、测量电极7和加热器8；数据采集器9，其一端与所述检测器4连接，另一端与数据分析系统11连接。优选地，所述检测器4封装在检测室10内。所述检测室10外壁材质为不锈钢，其外壁厚度为1-2cm，检测室10外壁内表面具有聚四氟乙烯涂层，所述聚四氟乙烯涂层厚度为1-2mm。优选地，所述基板17材质为陶瓷，所述加热电极6、测量电极7、气敏层15位于所述基板17同一侧，所述加热器8位于所述基板17另一侧。所述基板规格为5-10×5-10×0.4-0.7mm。优选地，所述气敏层15为印刷在所述基板17上的纳米金属氧化物，所述纳米金属氧化物为纳米氧化镧材料和/或银掺杂的纳米氧化镧材料。优选地，所述纳米氧化镧材料通过以下方法制备：将NH3·H2O溶液加入到含有La(NO3)3、PEG-4000和PEG-20000的混合溶液中，搅拌生成沉淀La(OH)3，洗涤所述沉淀La(OH)3，干燥，煅烧得到纳米La2O3颗粒。优选地，NH3·H2O与La(NO3)3的摩尔比为3:1；干燥温度100-120℃，干燥时间为1-3h，煅烧温度650-850℃，煅烧时间1.5-2.5h。优选地，所述银掺杂的纳米氧化镧材料通过以下方法制备：首先按照上述方法制备纳米La2O3颗粒。然后称取得到的纳米La2O3颗粒，加入AgNO3溶液，湿磨后烘干，煅烧，得到Ag掺杂的纳米La2O3材料。优选地，所述银掺杂的纳米氧化镧材料中银的质量分数0.5％-5％；AgNO3溶液浓度为1g/50mL；干燥温度100-120℃，干燥时间为1-2h，煅烧温度500-650℃，煅烧时间1-2h。优选地，所述加热电极6材质为Ag、所述测量电极7的材质为Au，所述加热器8的材质为RuO2。优选地，所述样品瓶1材质可为玻璃、聚四氟乙烯、不锈钢。优选地，所述样品瓶1与空气压缩机2和检测器4连接的管路材质可为玻璃、聚四氟乙烯、不锈钢。优选地，所述加热器8的温度采用PID控制。优选地，所述加热电极6焊接Pt导线，Pt导线与加热器8连接。优选地，所述测量电极7焊接Pt导线，Pt导线与数据采集器9连接。其中，本技术所述的装置鉴别烟草提取物品质的方法，包括如下步骤：(1)将烟草提取物标准品放置于样品瓶1内，空气压缩机2将空气通过空气管道16输送至样品瓶1，样品瓶1中空气将烟草提取物标准品挥发出的气体吹至检测器4；在电场作用下，所述检测器4上气敏层15对烟草提取物中酯类、醇类、酮类、醛类物质产生响应，产生电信号的变化；数据采集器9将检测器4传输过来的电信号进行收集，收集到的电信号传输到数据分析系统11，数据分析系统11得到烟草提取物标准品的检测数据；(2)将烟草提取物待测样品放置于样品瓶1内，重复步骤(1)，检测得到烟草提取物待测样品的检测数据，并对检测数据进行归一化处理；(3)通过系统聚类法分析烟草提取物标准品和烟草提取物待测样品的检测数据，当烟草提取物待测样品的数据与烟草提取物标准品的数据在系统聚类分析中归为一类，则可判定烟草提取物待测样品品质好，与烟草提取物标准品一致，可以使用；当烟草提取物待测样品的数据与烟草提取物标准样品数据不能归为一类，则可判定烟草提取物待测样品品质差，与烟草提取物标准样品不一致，不可投入生产，需重新配置。相对于现有技术，本技术具有以下有益效果：1、本技术装置采用空气携带烟草提取物挥发出的气体进行检测，避免人工检测抽取待测液的带来的污染，可确保每次检测过程以及每个样品的检测过程的一致性，继而有效提高检测的精度。此外，本技术装置中所述检测器4封装在检测室10内，避免检测过程又容易受别的成分干扰，避免对检测结果造成影响。2、本技术的装置，充分利用了在电场作用下，纳米金属氧化物对烟草提取物的挥发性成分中酯类、醇类、酮类、醛类等物质产生灵敏响应，从而电信号发生变化的特点，通过采集电信号，从而对烟草提取物品质进行分析，克服了感官评价方法的主观性缺陷，提高了烟草提取物品质判定的科学性。3、本技术的装置，主要由进样系统、检测系统和分析系统组成，进样采用顶空进样法，无需样品前处理；核心部件为检测芯片5，该检测芯片5体积小，制作工艺简单，成本低廉；而且整个装置的操作方法简单，数据分析处理由电化学系统软件和统计分析软件自动完成，方便高效。4、本技术的方法，使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鉴别烟草提取物品质的装置，其特征在于，其包括：/n样品瓶(1)，其顶部带盖密封，其一端通过空气管道(16)与空气压缩机(2)连接，通过控制所述空气管道(16)上的流量计(3)控制空气流速，所述样品瓶(1)另一端通过进气管道(12)与检测器(4)一端连接；/n检测器(4)，其另一端通过废气管道(13)与集气瓶(14)连接，所述检测器(4)包含检测芯片(5)，所述检测芯片(5)上包含基板(17)、气敏层(15)、加热电极(6)、测量电极(7)和加热器(8)；/n数据采集器(9)，其一端与所述检测器(4)连接，另一端与数据分析系统(11)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种鉴别烟草提取物品质的装置，其特征在于，其包括：
样品瓶(1)，其顶部带盖密封，其一端通过空气管道(16)与空气压缩机(2)连接，通过控制所述空气管道(16)上的流量计(3)控制空气流速，所述样品瓶(1)另一端通过进气管道(12)与检测器(4)一端连接；
检测器(4)，其另一端通过废气管道(13)与集气瓶(14)连接，所述检测器(4)包含检测芯片(5)，所述检测芯片(5)上包含基板(17)、气敏层(15)、加热电极(6)、测量电极(7)和加热器(8)；
数据采集器(9)，其一端与所述检测器(4)连接，另一端与数据分析系统(11)连接。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测器(4)封装在检测室(10)内，所述检测室(10)...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐丽，张翼鹏，王猛，廖头根，李智宇，王坚，朱保昆，
申请(专利权)人：云南中烟工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：云南;53