2022(3):1-7. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90017
摘要:目的:以生活饮用水电解产生的3种不同负氧化还原电位值碱性电解水(alkaline electrolyzed water,AEW)为对象,研究其理化性质及抗氧化和缓解胃酸过多能力。方法:测定了AEW pH值、氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP)、溶解性总固体(total dissolved solids,TDS)以及矿物质含量,研究AEW自由基清除率及抗脂质过氧化能力。模拟人工胃模型研究AEW体外中和胃酸能力。结论:AEW负ORP值与pH值呈极显著正相关(P<0.01)。AEW对超氧阴离子自由基、羟自由基、ABTS自由基清除率及抗脂质过氧化能力显著高于饮用水(P<0.05),其抗氧化能力与负ORP值呈显著正相关(P<0.01)。AEW具有中和胃酸能力且与饮用水相比有显著性差异(P<0.05),饮用水对胃酸有一定稀释作用。结论:电解生活饮用水产生的不同负ORP值AEW具有抗氧化性,抗氧化能力随负ORP值增大逐渐增强,具有缓解胃酸过多能力且效果与0.2% NaHCO3溶液相当。
2022(3):8-17. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90011
摘要:目的:探讨茶叶水提液对大鲵肝的脱腥效果。方法:采用感官腥味值结合气相—离子迁移色谱(GC-IMS)分析经茶叶水提液处理不同时间(0,5,10,15,20 min)大鲵肝中挥发性成分的变化。结论:与未脱腥组相比,经茶叶水提液脱腥处理5 min后大鲵肝脏腥味值显著下降(P<0.05),处理10 min后腥味值基本稳定。不同脱腥时间下大鲵肝样品中共鉴定出32种挥发性有机物,包括10种醇类、8种醛类、5种酯类、5种酮类、3种烯烃类和1种醚类。经脱腥处理后,大鲵肝中醇、烯烃、醚、酯类物质相对含量下降,酮类和醛类物质相对含量增加。通过正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)结合变量投影重要性(VIP)筛选出10种潜在特征标志物(VIP>1),包括4种酮类、2种醇类、2种醛类、1种烯类和1种醚类。随着脱腥时间的延长,蘑菇醇、2-丁酮二聚体、异戊醇单体、2-丁酮单体相对含量呈降低趋势,而正己醛单体、异戊醛单体、丙酮相对含量呈增加趋势。结论:茶叶水提液处理5~10 min能够明显降低大鲵肝腥味,通过GC-IMS技术结合多元统计分析可以对脱腥过程中大鲵肝挥发性有机物进行区分。
2022(3):18-24. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90006
摘要:目的:研究复热方式对冻熟河蟹品质的影响。方法:以复热时间、质构、呈味核苷酸、游离氨基酸、挥发性风味物质等为主要指标,研究未解冻直接蒸制和微波以及解冻后蒸制和微波4种方式复热对蟹肉品质的影响。结论:河蟹复热至中心温度约为75 ℃,未解冻直接蒸制、解冻后蒸制、未解冻直接微波、解冻后微波分别需要复热720,552,173,106 s;相对于未解冻河蟹,解冻后复热的蟹肉具有较低的复热损失以及硬度和咀嚼性;与蒸制组相比,微波处理后河蟹具有更高的硬度、咀嚼性及较高含量的核苷酸和游离氨基酸;未解冻直接复热河蟹中挥发性风味物质高于解冻后复热组,微波复热河蟹较蒸制复热组具有较多的挥发性风味物质;解冻后复热可以较好地保留蟹肉中的滋味而未解冻复热可以形成更多的挥发性风味物质,微波复热河蟹较蒸制复热组具有更多滋味和挥发性风味物质。结论:复热方式对蟹肉质构影响不显著,微波复热的河蟹具有较好的风味品质,且解冻后微波复热的蟹肉品质更优。
江佳妮,向贵元,邓佳宜,韩文芳,周梦舟,蒋志荣,肖华西,林亲录,李勃,李江涛
2022(3):25-31. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90033
摘要:目的:探究淀粉—脂质复合物的形成机理。方法:采用12~18个碳链的脂肪酸与脱支/非脱支高直链玉米淀粉复合,利用差示扫描量热仪、X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪等分析复合物的热特性、结晶结构及有序结构等,探究脂肪酸链长及脱支/非脱支高直链玉米淀粉对淀粉—脂肪酸复合物结构及性质的影响。结论:脱支处理的淀粉与脂肪酸的复合率随碳链的增长而降低,其中月桂酸复合率最高(15.00%);未脱支处理的淀粉与脂肪酸的复合率随碳链的增长先升高后下降,其中软脂酸复合率(13.73%)最高。复合物的热特性、结晶结构、分子有序度等与其复合程度有关,淀粉和脂肪酸复合后,糊化峰值温度升高,热稳定性升高,经复合后,淀粉由B型结晶结构转变为V型。结论:脂肪酸链长及淀粉脱支对淀粉—脂质复合物结构及理化性质具有较大影响。
2022(3):32-37. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90021
摘要:目的:探究不同地区同一品种裸燕麦中的代谢产物及其差异。方法:以代谢组学研究方法为基础,利用甲醇提取极性代谢组分,三氟乙酰胺(BSTFA)进行衍生化处理,并通过GC-MS技术和NIST数据库确定代谢产物。结论:在两个产地同一品种的裸燕麦中共检测出56种代谢产物,HZ的代谢产物占38种,HQ的代谢产物占45种,包括各种碳水化合物和少量次生代谢物。结论:两个地区的燕麦代谢产物及其含量基本一致,均属于常见化合物。但其中亚油酸、反油酸和棕榈酸等常见化合物的浓度不同,D-葡萄糖酸和吡喃半乳糖等代谢产物具有特异性。
2022(3):38-43. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90071
摘要:目的:研究基于氨基酸含量的不同玉米品种的品质差异。方法:以16个新玉系列玉米品种为研究对象,测定玉米籽粒中氨基酸含量,并以玉米籽粒中含有的16种氨基酸含量作为评价指标,进行主成分分析,并对玉米品种进行聚类分析。结论:玉米品种对16种氨基酸含量的影响顺序为Met>His>Tyr>Lys>Pro>Thr>Leu>Glu> Ser>Phe>Val>Asp>Ala>Ile>Gly>Arg;主成分分析可提取出2个主成分,其累计方差贡献率达90.227%;Ala、Ser、Glu、Leu、Asp、Phe和Met可作为不同玉米品种品质综合评价指标;基于氨基酸含量的品质优劣顺序,可将16个玉米品种划分为三大类。结论:新玉54号和新玉65号两个品种综合品质较好,新玉87号和新玉13号2个品种综合品质较差。
2022(3):44-50. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90004
摘要:目的:丰富天然抗氧化剂和抗菌剂来源,探索槭树科植物生物活性的发展潜力。方法:测定青楷槭(AT)树皮营养成分及其乙醇提取物(ATEE)和热水提取物(ATWE)的总酚和总黄酮含量,HPLC法测定红景天苷和酪醇含量;考察提取物对DPPH自由基、ABTS自由基、羟自由基清除能力和铁还原力的影响,并分析其对变形链球菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最小抑菌浓度(MIC)。结论:AT的水分、粗脂肪、粗灰分、粗蛋白、碳水化合物和总膳食纤维含量分别为7.12%,4.67%,5.83%,3.96%,78.42%,66.08%;常量元素含量为Ca>K>Mg>Na;微量元素含量为Mn>Fe>Zn>Al>Cu>Cr。ATEE的总酚、总黄酮、红景天苷和酪醇含量高于ATWE,分别为315.66,79.26,183.26,26.89 mg/g。ATEE的DPPH自由基、ABTS自由基、羟自由基清除能力和铁还原力均高于ATWE的,与维生素C的相差不大且总体上高于BHA的。ATEE的乙酸乙酯相表现出了更好的抗菌性,其对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的MIC分别为128,16 μg/mL,对变形链球菌无抑菌活性。结论:青楷槭提取物具有良好的抗氧化和抗菌活性。
2022(3):51-59. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90010
摘要:目的:解决压榨油茶籽油中掺入浸出油茶籽油的定量检测问题。方法:采用HS-SPME-GC-MS法对精炼浸出茶油和3种添加香精浸出茶油的关键香气成分进行测定和分析;将4种原香茶油和10种烤香茶油的香气成分相对含量与浸出茶油的香气成分相对含量进行对比,用浸出茶油中特有的香气成分作为特征数据进行Fisher判别分析,并建立LDA模型。结论:精炼浸出茶油中关键挥发性成分依次为(E)-2-癸烯醛、辛醛、(E)-2-壬烯醛和壬醛;3种添加香精的浸出茶油中特有的香精香气成分为2-甲氧基-3-甲基吡嗪、甲基环戊烯醇酮和2-甲基吡嗪。LDA模型对原香及烤香茶油的判别正确率分别达到84.0%和83.6%,能够鉴别原香及烤香茶油中掺伪比例为10%及以上的浸出茶油。结论:原香茶油的LDA模型能够很好地鉴别出添加茶油香精的浸出茶油,但烤香茶油的模型无法鉴别。
2022(3):60-64. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90062
摘要:目的:为市售豆奶粉中镍污染风险防控提供技术支撑。方法:以浓硝酸为消解液,利用超级微波消解进行前处理,以铑元素作为内标物消除基质干扰,在动能甄别模式(KED)下利用电感耦合等离子体质谱法测定豆奶粉中镍元素的含量,并对超级微波消解条件与ICP-MS工作条件进行了优化。结论:该方法的标准曲线在0~10 μg/L的质量浓度范围内线性关系良好,相关系数为0.999 9,检出限为0.002 mg/kg,加标回收率为94.5%~100.6%,相对标准偏差为1.8%~2.3%;用豆奶粉中镍质控样(ZKQC5210)对该方法进行准确性验证,结果在证书标定范围内。结论:该方法准确可靠,适用于豆奶粉中镍含量的测定。
2022(3):65-70. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90015
摘要:目的:建立UPLC法同时测定竹节参中7种皂苷含量,并结合化学计量学分析评价其质量。方法:采用ACQUITYUPLCBEHC18色谱柱(2.1mm×100mm,1.7μm),流动相为水(A)—乙腈(B),梯度淋洗;流速0.4mL/min,温度30℃,进样体积1μL,检测波长203nm。应用化学计量学中聚类分析、主成分分析及质量波动分析对含量测定结果进行识别,以分析不同产地竹节参药材间相似性及差异性。结论:7种皂苷(人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、竹节参皂苷Ⅴ、竹节参皂苷Ⅳ、竹节参皂苷Ⅳa与假人参皂苷RT1)在核定范围内线性关系良好(R2≥0.9994);平均加样回收率在99.00%~104.37%;人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、竹节参皂苷Ⅴ、竹节参皂苷Ⅳ、竹节参皂苷Ⅳa与假人参皂苷RT1的含量范围分别为0.21~18.85,0.59~2.82,1.25~8.12,59.14~97.16,22.21~47.19,15.97~32.66,0.07~34.09mg/g。通过聚类分析和主成分分析可将9批竹节参样品分为3类,竹节参样品S6为Ⅰ类,S3、S7和S8为Ⅱ类,S1、S2、S4、S5和S9为Ⅲ类;通过质量波动分析发现人参皂苷Rg1与假人参皂苷RT1含量波动大。结论:竹节参中7种皂苷成分含量同时测定的UPLC法及化学计量学综合评价可用于竹节参的质量评价。
2022(3):71-74. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90052
摘要:通过将区块链技术应用到有机食品溯源体系建设中,运用区块链的去中心化、防篡改性、安全开放性等技术特征,针对有机食品溯源安全体系不健全、信用体系不完整、物联网融合不够以及技术标准不统一等问题,结合有机食品溯源体系的建设,提出了健全有机食品溯源安全体系、完善有机食品溯源信用体系、优化区块链与有机食品物联网融合以及建立统一规范的有机食品溯源标准等对策建议。
2022(3):75-79. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90020
摘要:目的:解决当前中国水产行业分选加工效能不足、准确率低、成本高的现状问题。方法:选用智能机器人与传统机械相结合开发新的机械结构对海产品进行分级;同时运用基于机器视觉的智能识别技术对海产品进行分类(采用了适应海产品的改进的新型Faster R-CNN算法),协同构建了一个能够智能、高效、自动分拣海产品的装备系统。结论:改进的新型Faster R-CNN算法识别技术在海产品检测中具有更高的检测准确率(海螺75.1%,扇贝80.3%,贻贝82.9%,蛤蜊86.2%)。结论:装备系统可以代替传统的人工操作模式,完成海产品的智能分拣过程。
2022(3):80-85. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90076
摘要:目的:为了更好地规划食品分拣机器人的运动轨迹,降低其振动幅度,使食品分拣机器人能够高精度地完成任务。方法:以Delta并联机器人为基础,结合NURBS曲线插补算法和改进的遗传算法,提出了一种以最优运动时间为目标的食品分拣机器人路径规划方法。采用改进遗传算法来优化NURBS曲线。通过仿真对优化前后进行对比分析,验证了该优化方法的可行性。结论:与优化前相比,所提的优化方法可以在一定程度上降低食品分拣机器人的运动时间,从优化前的3 230 ms降低到优化后的3 070 ms。关节空间的机器人曲线也更加平滑,可以充分发挥并联机器人的性能。结论:该轨迹规划方法能有效提高食品分拣机器人的分拣稳定性和效率。
2022(3):86-91. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90005
摘要:目的:解决目前食品生产线分拣机器人抓取操作不稳定、分拣效率低的问题。方法:基于高速并联食品分拣机器人的体系结构,提出了一种基于改进粒子群算法的多目标运动优化策略用于食品分拣机器人的动态目标抓取控制方法。协调抓取顺序和分拣轨迹建立最短路径模型,以末端加速度建立机构稳定性优化模型,并通过改进粒子群优化算法对目标进行优化。结论:通过试验进行了验证,在输送速度100 mm/s时,抓取成功率由96.8%提高到100%,分选速率由1.62个/s提高到1.98个/s。结论:该控制方法能有效提高食品分拣机器人的操作稳定性和分拣效率。
2022(3):92-97. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90012
摘要:从系统层面定位和规划设计了智慧后厨的整体建设方案,提出了智慧后厨系统建设的总体功能架构,并依托现有后厨设备的发展现状,从基本选型原则、智能化等级划分及智能化选型原则等方面给出了后厨设备选型及升级换代的总体方案,在充分发挥后厨职能的同时,解决传统厨房的痛点问题。最后对智慧后厨系统未来发展的热点问题进行了展望。
2022(3):98-102. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90001
摘要:目的:解决国内椰肉挖取机自动化水平低和安全性低等问题。方法:采用多块相互贴合的弧形刀片、电动推杆、压缩弹簧、曲柄摇杆机构、压力传感器等机构设计椰肉挖取装置,并根据椰肉挖取机的工艺过程设计自动控制系统。结论:椰肉挖取试验装置能够安全稳定运行,在转动电机转速为130 r/min、升降电机转速为150 r/min时,椰肉挖取的平均有效重量超过椰肉总重量的95%。结论:椰肉挖取试验装置工作稳定、运行安全,能提高椰子加工产业自动化程度,具备推广价值。
2022(3):103-109. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90022
摘要:目的:实现烟叶分级流程烟梗部位的智能抓取,防止智能烟叶分级系统中机械手在抓取烟叶时对叶面造成损伤,减少烟叶智能分级设备生产中的人为操作,解决烟叶分级系统中的单片烟叶识别分类问题与对应等级单片烟叶存放问题。方法:提出一种基于改进YOLOv3的卷积神经网络烟梗自动识别定位模型。该模型在原有的YOLOv3的基础模型上改变单元模块结构引入注意力机制模块,优化模型参数,使用Swish激活函数,实现了对烟叶图像全部信息进行目标定位识别,构建烟梗目标检测模型。结论:改进后的YOLOv3模型的loss能更快的收敛,其mAP由90.46%提升为97.48%,准确率由95.33%提升为97.35%,回归率由84.65%提升为95.65%,为后续烟叶自动化分类打下基础。结论:与YOLOv3、Faster-rcnn、YOLOv4、Efficientdet算法作对比分析表明试验提出的算法更加轻量化,识别效果更好,能减少对烟梗试验平台的硬件配置要求,提高烟叶分类系统的经济效益,为烟叶分级系统中烟叶上料与分仓提供准确的位置信息。
2022(3):110-113. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90031
摘要:从意大利政府官方网站、相关报道与文献梳理总结了营养信息电池标签内容、特点及发展经验,该标签采用特定营养素体系的营养素度量法模型,显示能量、脂肪、饱和脂肪酸、糖、盐含量及采用电池含量显示能量与营养素占成年居民每日膳食参考摄入量的比重;采用自愿方式标示标签,与地中海膳食模式相匹配,在意大利备受欢迎。但在申请欧盟包装正面标签时,因采用“电量越多,营养质量越低”被批评违反直觉。该标签在制定使用手册、启动未包装食品应用计划以及开展与其他包装正面标签比较等方面的实践经验对中国包装正面标签完善与推广有重要借鉴意义。
2022(3):114-117. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90043
摘要:目的:解决YB25型软盒包装机烟包转向机构故障率高、易造成烟包损伤等问题。方法:通过对烟包转向机构各零部件磨损情况分析,找出机构设计缺陷,设计了性能更稳定的三点式对称偏心结构行星轮系,并配合改进了专用离合器以保证其过载保护。结论:改进后转向机构故障率降低,单次维修时间减少54 min,设备噪音减小46 dB,半年内相关质量缺陷烟包减少275包,质量隐患降低。结论:改进后烟包转向机构实现了高效率运转,有效地解决了YB25型软盒烟包转向机构的高故障率问题。
2022(3):118-124. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90023
摘要:目的:解决现有卷烟包装密封度检测过程中出现的耗时长、破坏样品等问题。方法:将卷烟包装放置于密封负压环境中,利用三角测量原理检测卷烟包装在负压作用下体积变化情况,结合流体分析,研究卷烟包装体积变化与密封度之间关系。结论:泄漏孔直径在0.2~0.8 mm时,泄露孔直径与卷烟包装最大离面位移的偏差以及泄漏孔直径与卷烟包装最大离面位移增长率保持特定值时间的偏差呈逐渐减小的趋势,根据泄漏孔直径的不同,能够清晰分辨出差距;在0.4~0.8 mm时,经过3~7 s的检测则能根据变形快速获取泄漏孔直径,且最大离面位移与泄漏孔直径之间相关系数超过0.9,存在强相关性。经测试验证,该方法检测出合格品的准确度为88.1%。
2022(3):125-132. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90014
摘要:目的:了解冷冻过程中改变排列方式与位置对马铃薯泥冻结特性与制冷设备能耗的影响。方法:使用Gambit完成了马铃薯泥鼓风冷冻的三维数值模型的建立,同时使用Fluent 6.3进行非稳态模拟;为验证模拟结果使用Pr.c-15型普龙通高效保鲜冷冻机进行马铃薯泥冷冻试验,试验中马铃薯泥采用顺排和叉排的排列方式,在此基础上改变马铃薯泥的位置(按顺时针旋转180°)以验证数值模型。结论:该数值模型与实际情况吻合,冻结时间相对误差仅为2.7%;相较于顺排的排列方式,叉排排列优势明显,冻结时间最多缩短了8.5%,能耗最多降低了4.5%,且温度变异系数和冻结时间不均匀度同样优势明显;马铃薯泥采用叉排排列方式时,分别在t=60 min 和t=120 min时刻改变位置,相较于位置不变,位置改变能够进一步缩短冻结时间,并且在保证冻品品质的前提下降低设备的能耗,与不进行任何优化措施相比(顺排排列且位置不变),采用叉排和二次改变位置的措施能使设备能耗降低11.8%。结论:在马铃薯泥鼓风冻结过程中改变其排列方式和位置会对马铃薯泥周围的流场分布产生影响,对冷冻过程的换热效果起到强化作用。
2022(3):133-138. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90030
摘要:目的:对比分析辐照灭菌和高温釜式灭菌对酱牛肉理化性能、质构变化和脂质氧化情况的影响。方法:选择辐照剂量2,4,6,8 kGy对酱牛肉进行辐照处理,高温釜式选择121 ℃、20 min灭菌。结论:辐照处理剂量为6,8 kGy时,辐照处理具有与高温釜式相同的灭菌效果,可延长酱牛肉的保质期;辐照剂量的增加可使得酱牛肉的L*(亮度值)整体呈下降趋势,且辐照组样品L*值高于未经灭菌处理的酱牛肉,a*值先上升后逐渐降低,当辐照剂量<6 kGy时,随着辐照剂量的增加样品的b*值逐渐升高,当辐照剂量>6 kGy时,样品的b*值又减小,且辐照组处理的酱牛肉b*值均显著高于对照组(P<0.05);辐照处理组对酱牛肉硬度与弹性的维持性优于高温釜式灭菌;而辐照处理的酱牛肉过氧化值与酸价值随着辐照剂量的增加显著增高(P<0.05),高温釜式灭菌对酱牛肉过氧化值影响不显著,8 kGy辐照剂量组与高温釜式灭菌组酸价值均显著高于其他组(P<0.05),辐照使得样品的初始丙二醛值增加。结论:6 kGy辐照剂量组的酱牛肉货架期相较于对照组延长且该剂量辐照处理更容易被消费者接受。
周慧娟,叶正文,张夏南,苏明申,杜纪红,李雄伟,张明昊,王丙纤,杨鋆
2022(3):139-146. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90046
摘要:目的:探讨不同浓度1-MCP处理结合(10±1) ℃贮藏对果实风味和质地的影响。方法:以软溶质湖景蜜露水蜜桃为试材,1-MCP处理浓度分别为3.24,6.48,12.96 μL/L,放置于(10±1) ℃条件下贮藏;分别以不做任何处理、放置于温度为(10±1) ℃和(1±1) ℃冷库中贮藏的果实为对照1(CK1)和对照2(CK2),每隔4 d对冷藏期间的果实品质进行测定;将冷藏28 d的不同处理组果实取出于温度为(20±2) ℃、相对湿度为65%~70%的条件下放置3 d,进行货架品质测定。结论:与CK1相比,不同浓度1-MCP处理结合(10±1) ℃贮藏延缓了乙烯释放高峰的出现、抑制了果实的乙烯释放速率和呼吸强度,但仍显著高于CK2;不同浓度1-MCP处理结合(10±1) ℃ 贮藏的果实糖酸含量均显著高于CK2。其中,浓度为6.48 μL/L的1-MCP处理结合(10±1) ℃贮藏,可使果实保持较高的可溶性固形物和糖酸含量,抑制果实甜味、酸味和鲜味的丧失,综合风味佳;可显著降低果实的乙烯释放速率和呼吸强度,较好地保持果实固有质地。结论:浓度为6.48 μL/L的1-MCP处理结合(10±1) ℃既可延缓果实的软化,又可使果实次生物质正常代谢,较好地保持果实固有风味和质地,果实安全贮藏期达20 d,可作为代替单一低温贮藏的保鲜技术之一。
2022(3):147-153.
摘要:目的:提高光皮木瓜干燥效率和品质。方法:以光皮木瓜为试验原料,选取干燥温度(50,60,70 ℃)、真空时间(5,10,15,20 min)和常压时间(2,4,8 min)为影响因素,以干燥时间、复水比、维生素C含量、总黄酮含量、微观结构为指标进行单因素试验,建立BP神经网络模型并验证模型的预测效果。结论:干燥温度、真空时间和常压时间对光皮木瓜的干燥时间影响显著(P<0.05),其有效水分扩散系数为6.044 8×10-10~12.008 6×10-10m2/s,且Deff随干燥温度的升高而增大。BP神经网络模型由干燥时间、干燥温度、常压时间和真空时间4个输入神经元、7个隐含层和含水率1个输出神经元构成。当干燥温度为65 ℃、常压时间为3 min、真空时间为12 min时,模型的预测值和实测值最大误差为4.77%。光皮木瓜的复水性随干燥温度的提高而降低,随常压时间和真空时间的延长而先升高后降低;维生素C、总黄酮含量随干燥温度、常压时间和真空时间的增加先上升后降低。当干燥温度为70 ℃时,物料表面因大量失水而导致结壳硬化,水分迁移孔道坍塌堵塞;当干燥温度为50 ℃时,物料表面呈蜂窝状多孔结构,有助于水分扩散迁移。结论:真空脉动干燥光皮木瓜的最佳工艺条件为干燥温度60 ℃、真空时间10 min、常压时间4 min,该条件下干燥时间12.1 h、复水比6.28±0.05、维生素C、总黄酮含量分别为(71.26±0.74)×10-2,(19.27±0.33) mg/g, BP神经网络模型可以很好地描述光皮木瓜的真空脉动干燥过程。
2022(3):154-159. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90056
摘要:目的:研究红萍多糖的结构特征、流变特性及抗氧化活性。方法:采用热水浸提法提取红萍多糖,通过凝胶渗透色谱法、傅里叶红外光谱法、扫描电镜等方法对其分子量、单糖组成、基团构成、微观结构、流变特性和抗氧化活性进行研究。结论:红萍多糖为酸性杂多糖,主要由甘露糖、葡萄糖醛酸、半乳糖、木糖、葡萄糖组成。样品具有典型的多糖特征吸收峰,异头碳连接方式为β-构型。微观层面呈网状结构,分子主要以柔性链的形式存在。多糖溶液是剪切变稀的假塑性流体,且有弱凝胶特性。红萍多糖对DPPH自由基、ABTS自由基和羟基自由基的半数清除率浓度(IC50)值分别为0.32,1.00,0.96 mg/mL。结论:红萍多糖具有良好的流变学特性及潜在的抗氧化活性。
2022(3):160-166. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90047
摘要:目的:开发米糠新产品。方法:以ACE抑制率为指标,通过单因素和响应面试验对米糠蛋白进行酶解工艺优化研究,并对最优酶解物活性肽进行超滤分离、活性评价和氨基酸组成分析。结论:米糠蛋白最优酶解工艺条件为:pH 7.2,底物质量浓度8.2 g/100 mL,酶解温度46 ℃,酶解时间3 h,酶添加量0.3 g/100 g米糠蛋白,在此条件下所得酶解物ACE抑制率为(73.15±0.64)%,而且酶解物含有丰富的疏水性氨基酸(23.09 g/100 g);活性分析表明,分子量<3 kDa活性肽组分在同质量浓度(1.0 mg/mL)下ACE抑制活性[(81.68±1.08)%]优于分子量>3 kDa活性肽组分[(58.65±2.21)%]和酶解物[(72.64±1.61)%]。结论:米糠蛋白酶解物具有显著的ACE抑制活性,活性肽组分的分子量对ACE抑制活性具有显著影响。
2022(3):167-172. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90024
摘要:目的:研究沙棘多糖对胰岛素抵抗HepG2细胞氧化应激的保护作用与机制。方法:采用水提醇沉法对沙棘多糖进行提取,并用苯酚硫酸法测定多糖含量。CCK-8法测定不同浓度沙棘多糖对HepG2细胞活力的影响,用含5×10-8mol/L胰岛素的培养基诱导HepG2细胞24 h,建立HepG2细胞胰岛素抵抗模型。采用试剂盒测定葡萄糖消耗量以及糖原相对含量,并测定超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量,Western Blot法测定氧化应激相关蛋白的表达。结论:沙棘多糖含量为88.46%,在沙棘多糖质量浓度达到800 μg/mL时,细胞活力出现显著下降(P<0.05),后续安全剂量选择400 μg/mL。经沙棘多糖处理后的葡萄糖消耗量以及糖原相对含量均显著提高(P<0.05),SOD水平达到(79.31±2.16) U/mg,MDA水平达到(2.15±0.12) nmol/mg。沙棘多糖处理后显著提高Nrf2和HO-1的表达水平(P<0.05),显著降低Keap1的表达水平(P<0.05)。结论:沙棘多糖能够改善胰岛素抵抗细胞模型异常糖代谢情况和氧化应激水平,并通过调控Nrf2/Keap1/HO-1通路起到改善胰岛素抵抗的作用。
2022(3):173-177. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90055
摘要:目的:研究胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa CM-1)胞外多糖对小鼠药物引起肝损伤的保护作用,分析其潜在的分子机制。方法:在多糖抗氧化活性的基础上评估胶红酵母胞外多糖组分RmEPS-11对小鼠异烟肼(INH)和利福平(RIF)引起的肝脏毒性的影响。结论:与INH和RIF处理的小鼠相比,RmEPS-11给药后血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)水平和肝脏丙二醛(MDA)含量显著降低,肝脏超氧化酶(SOD)活性和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH)含量显著恢复;此外,肝脏的组织病理学损伤和凋亡肝细胞数量改善显著;保护作用主要是由于细胞色素P4502E1(CYP2E1)mRNA表达水平的调节,导致有害自由基和活性氧的形成减少,同时伴随着其抗氧化能力的显著诱导。结论:由胶红酵母R. mucilaginosa CM-1菌株提取的多糖RmEPS-11能够对INH和RIF引起的小鼠急性肝损伤有一定的保护作用。
2022(3):178-183. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90007
摘要:目的:提高南瓜多糖体外抗氧化活性和降血糖活性。方法:以南瓜为研究对象,考察一氯乙酸浓度、反应温度和反应时间对羧甲基化南瓜多糖取代度的影响,并进行抗氧化活性和降血糖试验。结论:羧甲基化南瓜多糖的最佳制备条件为一氯乙酸浓度1.9 mol/L、反应温度73 ℃、反应时间3 h,该条件下的羧甲基化多糖取代度为1.247。在一定质量浓度范围内,南瓜多糖(PP)、羧甲基化南瓜多糖(CM-PP)的抗氧化能力与质量浓度呈剂量依赖性,与修饰前南瓜多糖相比,多糖的羧甲基化修饰可以提高其对 α-葡萄糖苷酶的抑制活性。结论:羧甲基化南瓜多糖的优化工艺合理可行,且具有较强的抗氧化活性和降血糖活性。
2022(3):184-188. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90034
摘要:目的:探究淡豆豉粗提物的不同溶剂萃取物的成分差异、抗氧化活性。方法:以70%乙醇为提取溶剂,利用超声波法对淡豆豉粉末进行提取,挥干溶剂后得粗提物,用水分散,依次用石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取,得到不同溶剂萃取物。测定粗提物与不同溶剂萃取物中总黄酮、总多糖含量;运用HPLC法测定大豆苷等6种大豆异黄酮含量,并分析其对DPPH自由基、ABTS自由基、OH自由基的清除作用。结论:乙酸乙酯萃取物中总黄酮含量最高,为(92.912±1.130) mg/g萃取物;正丁醇萃取物中总多糖含量最高,为(83.381±0.754) mg/g萃取物;正丁醇萃取物中异黄酮总含量高于粗提物及其他萃取物;淡豆豉粗提物及各溶剂萃取物均表现出体外抗氧化活性,其中正丁醇萃取物的体外抗氧化活性最强;总黄酮含量与5种大豆异黄酮含量和抗氧化活性呈显著相关性(P<0.05)。结论:正丁醇萃取物对3种自由基表现出较强的清除作用,可作为天然抗氧化剂加以利用。
2022(3):189-196. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90063
摘要:目的:探究紫薯多糖的组成成分、抗氧化活性及稳定性,提高分离纯化的效率。方法:对紫薯粗多糖进行分级醇沉,对比分析各醇沉组分的自由基清除能力、对菜籽油的抗氧化能力以及化学稳定性。结论:通过分级醇沉得到了PPSP-40%、PPSP-60%、PPSP-80% 3种组分,三者多糖、蛋白质、硫酸基、糖醛酸含量高低顺序为PPSP-80%>PPSP-60%>PPSP-40%。其中,PPSP-80%对DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子自由基的清除能力最强,PPSP-60%对羟基自由基的清除能力最强,而PPSP-40%对自由基的清除能力最差;对菜籽油抗氧化效果强弱顺序为PPSP-80%>PPSP-60%>PPSP-40%。PPSP-40%的稳定性最差,PPSP-60%在极端碱性条件下稳定性最好,而PPSP-80%在121 ℃高温条件下稳定性最好。结论:分级醇沉对紫薯粗多糖具有一定的分离效果,不同醇沉组分抗氧化效果及稳定性具有明显差异,且高浓度醇沉组分的抗氧化效果和稳定性较好。
2022(3):197-204. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90035
摘要:目的:降酸并改善刺梨酒风味。方法:采用离子色谱法和顶空固相微萃取—气相色谱质谱法(HS-SPME/GC-MS)分析刺梨酒苹果酸—乳酸发酵前后有机酸含量和挥发性成分的变化,并进行感官评定。结论:苹果酸—乳酸发酵使刺梨酒中苹果酸含量降低85.83%、乳酸含量升高87.75%;苹果酸—乳酸发酵后的刺梨酒中检测到114种挥发性物质,主要为酯类48种(12 011.60 μg/L)、醇类26种(1 409.50 μg/L)、酸类13种(2 490.60 μg/L)、烷烃类10种(749.70 μg/L),分别比苹果酸—乳酸发酵前提高了10.81%,15.49%,58.23%,22.90%;气味活度值分析和感官评价表明苹果酸—乳酸发酵能提高刺梨酒的乳香和果香、降低植物气味和酸涩度,总体评分提高。结论:苹果酸—乳酸发酵可丰富刺梨酒香气、有效降低酸度、提升口感平衡度。
2022(3):205-211. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90008
摘要:目的:提高烟丝的识别效率。方法:利用F-score特征选择方法和AdaBoost集成学习方法对烟丝组分进行识别,提取烟丝的纹理、颜色、形状特征作为模型的输入,通过F-score特征选择方法降低特征维度,以支持向量机(Support Vector Machine,SVM)作为基分类器,再利用AdaBoost集成学习方法,得到烟丝的分类模型。结论:该方法能够有效区分不同组分烟丝,每种烟丝的识别准确率都在95%以上。结论:AdaBoost集成学习方法比传统方法更快捷、方便,也更安全、有效。
2022(3):212-216. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90016
摘要:目的:改善双孢菇面包品质,探究其合适的改良剂配方。方法:以谷朊粉、蔗糖脂肪酸酯和纤维素酶为改良剂,采用Box-Behnken中心组合法优化双孢菇面包复合改良剂配比。结论:添加3.35%谷朊粉、0.15%蔗糖脂肪酸酯和0.16%纤维素酶,可有效提高双孢菇面包的综合评分。扫描电镜检测结果表明,改良双孢菇面包能在面筋基质中形成均匀连续的网状结构。结论:经改良后的双孢菇面包硬度降低,比容和感官评分均有所增加。
2022(3):217-226. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90073
摘要:目的:提升湘味卤牛肉品质、改进卤制工艺。方法:研究了脉冲卤制、真空卤制、微压卤制、传统卤制4种卤制工艺过程中牛肉品质和风味的变化规律。结论:随卤制时间延长,各卤制工艺牛肉的NaCl含量、烹煮损失率逐渐增加;色差L*值逐渐降低;咀嚼性、硬度、弹性先增加后降低;脉冲卤制、真空卤制、微压卤制、传统卤制感官评价最高得分分别为89.6,85.2,86.1,83.6,达到最高得分所需卤制时间分别为2.7,3.0,3.0,4.0 h,其中脉冲卤制感官评分最高,达至最高得分所需时间最少;在最高感官得分时,脉冲卤制牛肉的烹饪损失率为23.18%,低于微压卤制与传统卤制(P<0.05),咀嚼性、硬度和弹性分别为5.15,11.21 N和0.782 mm,优于另外3种卤制工艺(P<0.05);脉冲卤制牛肉的肌肉组织破坏程度最低,肌纤维间隙最大;脉冲卤制牛肉中月桂醛、桂酸乙酯、丁香酚等湘味卤制特征风味物质相对含量最高,为12.3%。结论:脉冲卤制最适合湘味卤牛肉生产,可有效提升湘味卤牛肉卤制效率、出品率与食用品质。
2022(3):227-233. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90002
摘要:目的:研究紫淮山全粉在中式面点中的应用。方法:以紫淮山全粉不同比例替代小麦粉制作馒头,通过测定馒头的比容、径高比、色差、质构、老化程度、含水量、营养成分和感官评定等指标,分别考察紫淮山全粉的添加量对馒头品质的影响,同时通过测定DPPH自由基清除能力探讨添加淮山全粉的馒头的抗氧化能力。结论:随着紫淮山全粉添加量的增加,馒头的比容、径高比和脂肪呈下降趋势,色差和蛋白质呈增加趋势,含水量呈先上升后下降的趋势;添加紫淮山全粉也有助于延缓馒头的老化程度;另一方面,DPPH自由基清除能力随着紫淮山全粉的添加量的增加呈上升趋势。结论:添加紫淮山全粉对于馒头的品质有一定的改善作用,并增加了紫淮山馒头的抗氧化性。
2022(3):234-240. DOI: 10.13652/j.spjx.1003.5788.2022.90124
摘要:目的:研制一种富含膳食纤维、多糖及蛋白质的营养挂面。方法:对不同添加量的挤压绿豆粉、香菇粉、鸡蛋粉挂面的质构特性、感官评价进行测定,并优化挂面最佳配方。结论:营养挂面最优配方为挤压绿豆粉添加量4.00%,香菇粉添加量1.20%,鸡蛋粉添加量2.00%;此条件下挂面最佳蒸煮时间为(12.49±0.24) min,吸水率为(204.72±3.09)%,熟断条率为(2.22±3.85)%,蒸煮损失率为(1.12±0.03)%。结论:优化配方下所得挂面光滑整齐、口感柔软爽滑、呈浅棕绿色,具有特殊的绿豆、香菇风味,同时有效增加了挂面中多种营养成分含量。
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