統(tǒng)計分析助力煙草香精香料技術(shù)高質(zhì)量發(fā)展

統(tǒng)計分析助力煙草香精香料技術(shù)高質(zhì)量發(fā)展

將軍煙草集團有限公司濟南包裝材料分公司山東省濟南市250000內(nèi)容提要：在當(dāng)今信息交互、高質(zhì)量發(fā)展的“大數(shù)據(jù)”時代，優(yōu)質(zhì)、高效、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工作對煙草行業(yè)香精香料技術(shù)高質(zhì)量發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。本文分析了統(tǒng)計工作在煙草行業(yè)內(nèi)調(diào)香技術(shù)輔助與創(chuàng)新、檢驗檢測技術(shù)升級等方面的作用，以期助力提升統(tǒng)計分析工作效能，充分發(fā)揮其對行業(yè)香精香料技術(shù)的輔助作用，加速香精核心技術(shù)的自我掌控，助推行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。Keys：統(tǒng)計分析；香精香料技術(shù)；核心技術(shù)；高質(zhì)量發(fā)展前言我國是目前世界上最大的煙草生產(chǎn)和消費國，卷煙總產(chǎn)量和煙草消費量均占世界總量的30%以上，之所以會有如此龐大的消費群體，主要是由于我國中式卷煙獨特的香氣與吸味導(dǎo)致的。但香精香料由于其技術(shù)的保密性、分析的復(fù)雜性，導(dǎo)致其技術(shù)壁壘較高、配方核心技術(shù)不易被掌控，因此在進行香精研發(fā)時，大多靠長期以來的經(jīng)驗進行不同香原料的嘗試，缺少對香原料本身與卷煙配伍性特征的客觀理解，在卷煙產(chǎn)品創(chuàng)新過程中造成極大的困難。統(tǒng)計分析是通過搜索、整理、分析數(shù)據(jù)等手段，以達到推斷所測對象的本質(zhì)，甚至預(yù)測對象未來的一門綜合性科學(xué)，其中用到了大量的數(shù)據(jù)分析及其它學(xué)科的專業(yè)知識，它的使用范圍幾乎覆蓋了社會科學(xué)和自然科學(xué)的各個領(lǐng)域[1]。綜上所述，針對目前行業(yè)香精香料技術(shù)特點，結(jié)合統(tǒng)計分析優(yōu)勢，本文從香精調(diào)香技術(shù)輔助與創(chuàng)新、檢驗檢測技術(shù)升級等方面出發(fā)，分析統(tǒng)計分析在其中的作用，以期建立以“大數(shù)據(jù)”為基礎(chǔ)的接受度更廣、實用性更高的數(shù)字化香精香料平臺，能夠指導(dǎo)行業(yè)開展辨香、仿香、創(chuàng)香研究與創(chuàng)新，有力提高中式卷煙中的香精香料技術(shù)水平。1統(tǒng)計分析在調(diào)香技術(shù)輔助與創(chuàng)新的重要作用香精香料技術(shù)是煙草行業(yè)的重要核心技術(shù)之一，可賦予產(chǎn)品特征香味，突出個性化風(fēng)格，在卷煙香味補償和風(fēng)格塑造方面起著重要作用[2]。卷煙產(chǎn)品調(diào)香工作是運用天然或合成單體香原料與功能香基模塊，結(jié)合研發(fā)需要，創(chuàng)造出符合卷煙產(chǎn)品需求的香精。為達到上述目標，研究人員要經(jīng)過擬配方、調(diào)配、修飾、加香等多次反復(fù)實踐，才能確定最終產(chǎn)品配方[3]。應(yīng)用統(tǒng)計分析可以很好的對已知目標香精進行仿香，但調(diào)香工作絕大部分時間需要對新的香型進行調(diào)配，并無明顯的參照樣品，給產(chǎn)品研發(fā)帶來更大的難度。以調(diào)配具有清新、自然甜香氣息的茶香香精為例來說明，首先對某一成品香精進行GC-MS化學(xué)分析，分析結(jié)果如下圖：圖1某款茶香香精樣品組分分析譜圖通過分析共鑒定出24種香味成分，其揮發(fā)性成分主要是醇類、酮類、酯類等，其中茶螺烷、氧化異佛爾酮是茶香香韻主要香氣組成部分，檸檬醛、二氫茉莉酮酸甲酯等物質(zhì)提供青香、甜香等香韻，其含量也較高。此外，通過現(xiàn)有香精香料數(shù)據(jù)庫進行搜索，對現(xiàn)有茶香配方中的單體物質(zhì)理化性質(zhì)（香比強值、留香值）、含量等進行分析，可以得到如下結(jié)論：大部分茶香香精中主要是含量較高的茶螺烷、氧化異佛爾酮等以茶香類為主的單體化合物，其香比強值與留香值均在整體香精中占主導(dǎo)地位，主要為香精的體香部分；在頭香方面葉醇、乙酸等留香值相對較低的香原料單體，主要提供了青香；同時基香模塊方面，二氫茉莉酮酸甲酯、甲位紫羅蘭酮等組成的花香、辛香香韻占為主導(dǎo)，且留香時間較長，對主體香韻起到了較好的修飾作用，是整體香氣更加協(xié)調(diào)、自然。通過上述統(tǒng)計分析結(jié)果，結(jié)合工作人員嗅香、調(diào)香經(jīng)驗，可以初步確定茶香香精的組成香韻模塊，進而根據(jù)數(shù)據(jù)庫中原有配方組成進行新型茶香香精的配方擬定，經(jīng)過反復(fù)調(diào)整與卷煙產(chǎn)品評價，可以最終確定所需設(shè)計的香精產(chǎn)品。因此，在香精產(chǎn)品研發(fā)調(diào)配過程中，引入大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的數(shù)字化調(diào)香數(shù)據(jù)庫，能夠有效的指導(dǎo)調(diào)香師進行辨香、創(chuàng)香研究與實踐，改變與提升卷煙調(diào)香傳統(tǒng)模式，有力提高中式卷煙香精香料調(diào)香技術(shù)水平。2統(tǒng)計分析在香精檢驗檢測技術(shù)升級的重要作用目前行業(yè)香精香料品質(zhì)控制的主要方法是酸度、折光指數(shù)、密度等物理指標和相應(yīng)的感官質(zhì)量評價。近年來利用GC-MS指紋圖譜、統(tǒng)計對比等方式進行香精香料質(zhì)量控制的研究得到重視。以成品香精的分析檢測為例，成品香精樣品具有成分多且復(fù)雜，在一定條件下可反應(yīng)等特點，故使用單一的相似度評價方法很難準確的評價兩種樣品的相似程度。基于以上情況，本研究采用不同樣品之間歐式距離比值與夾角余弦二者乘積來評價樣品間的相似度。………………(1)…(2)相似度=夾角余弦×歐式距離比值………(3)式中：Xk是標樣各組分峰面積；Yk是批次樣品各組分峰面積，設(shè)峰的個數(shù)k=1，2，…，n。成品香精方面，對樣品A1、A2進行GC-MS分析與色譜峰檢出（表1所示），之后對檢出的色譜峰進行面積歸一化，得到其各組分的保留時間、峰面積等信息，以A1圖譜作為標準圖譜，計算A2與A1的圖譜相似度。表8保留時間及峰面積樣品峰面積批次香精峰面積序號保留時間/min峰面積保留時間/min峰面積15.242306625.315.242324342.81212.692331730.612.692345579.17314.770302756.0914.770318587.62415.1136895851.0815.1136792080.41517.8412162824.5917.8412211865.32619.02415119285.8319.02415602908.02721.656682100.0321.656691257.45823.5871371623.623.587139813.42926.030374121.5926.0303840730.511028.8224376647.7928.82244789561128.90318273543.128.90318995237.31229.0451364743.9529.045135415.841330.22523080941.4530.22523075775.781430.579816523.2230.579813761.77經(jīng)統(tǒng)計分析計算，本批號樣品A2與標準樣品A1之間的相似度為98.9%，遠高于合格品規(guī)定限95%，因而本批號產(chǎn)品為合格產(chǎn)品。通過統(tǒng)計分析與計算，更為全面和完整地反映了香精內(nèi)部組分的整體變化，產(chǎn)品的批次一致性得以更為精確客觀的評價，其質(zhì)量穩(wěn)定性情況也得以直觀展現(xiàn)，便于后續(xù)的標準化質(zhì)量管理。結(jié)論隨著大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展，香精香料技術(shù)也將逐步改變原有發(fā)展模式，數(shù)字化、智能化將逐步展現(xiàn)出優(yōu)勢，與統(tǒng)計分析工作的結(jié)合將會讓其發(fā)生巨大的轉(zhuǎn)變。未來香精香料技術(shù)想要高質(zhì)量發(fā)展，要時刻把握數(shù)據(jù)時代發(fā)展的新要求、新機遇，持續(xù)重視和加強統(tǒng)計分析工作，充分發(fā)揮其對行業(yè)香精香料技術(shù)的輔助作用，加速香精香料核心技術(shù)的自我掌控、提質(zhì)增效，助推煙草行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。Reference[1]王朝陽.經(jīng)濟