“淀粉改性和品质改善”特约专栏介绍(陈海华)

|专栏主持:陈海华|陈海华:女,博士,教授,博士生导师,青岛农业大学巴瑟斯未来农业科技学院副院长,山东省产教融合(校企合作)专业(学科)带头人,日照市创新领军人才(团队)负责人,山东省一流课程“食品化学”等建设负责人,青岛农业大学食品化学优秀教学团队负责人,兼任山东省食品科学与工程类专业教指委秘书长、山东省食品科技学会常务理事、青岛市营养学会理事、《粮油食品科技》第四届编委会委员等。

碳纤维复合材料在城市桥梁裂缝加固中的应用与效果评估

本研究旨在探讨碳纤维复合材料在城市桥梁裂缝加固中的应用及其效果。通过综述和分析不同的应用方法,评估其在增强桥梁承载力、延长使用寿命和改善结构耐久性方面的效果。研究发现,碳纤维复合材料能显著提升桥梁的承载能力和耐久性,但是其性能受材料特性、施工技术和环境条件等因素的影响。合理选择加固方法并考虑相关影响因素是确保加固效果的关键。

海藻酸钠与刺槐豆胶协同作用对绿豆淀粉的短期和长期老化影响

以海藻酸钠(SA)、刺槐豆胶(LBG)和绿豆淀粉(MBS)为原料,采用动态流变仪、质构仪、差示扫描量热仪、X-射线衍射仪和低场核磁共振仪探究了SA、LBG及不同复配比例的SA-LBG混合物对MBS老化的影响及其影响机理。结果显示,添加SA、LBG和SA-LBG混合物均能降低老化MBS凝胶的硬度、老化焓值、重结晶速率常数(k)、相对结晶度和水的流动性,提高其损失因子。低场核磁共振结果发现SA-LBG混合物提高了MBS凝胶的自旋-自旋弛豫时间(T_(2))。SA、LBG和SA-LBG混合物均能延缓MBS凝胶老化,其中SA-LBG混合物抗老化效果更显著。当SA与LBG以1∶1质量比复配时,SA-LBG混合物具有最强的协同作用,能有效抑制淀粉老化。这主要是由于SA与LBG的协同作用及SA、LBG和淀粉之间的氢键和静电相互作用均能减缓淀粉分子之间的相互作用,抑制淀粉的重结晶。为引入SA-LBG复合物提高MBS基食品品质提供一定的理论依据。

预凝胶化对豌豆蛋白-海藻酸钠复合凝胶3D打印及体外释放性能的影响

以海藻酸钠(SA)和豌豆蛋白(PPI)为原料,探究了预凝胶化时间对SA-PPI复合凝胶的流变特性、3D可打印性能、可吞咽性能的影响和3D打印产品对姜黄素(Cur)的缓释能力。结果表明,调节预凝胶化时间能改善复合凝胶的流变学特性、3D可打印性能和可吞咽性,提高其对Cur的包封效率和缓释能力。预凝胶化22 min的SA-PPI复合凝胶(SA-PPI22)具有适宜的黏度和触变恢复性,有助于复合凝胶在3D打印过程中的挤出和形状的维持。SA-PPI22的3D打印图形表面光滑,具有最好的自支撑能力和可吞咽性能,符合5级细馅型食物标准。SA-PPI22能延缓Cur的体外释放速率。有助于拓展水凝胶在3D打印领域的应用,为SA-PPI复合凝胶在吞咽困难食品的开发提供理论支撑。

基于自然驾驶轨迹数据的城市快速路小型车辆换道特性分析

跟驰和换道是交通流理论重要的研究方向,换道行为涉及因素较跟驰行为更为复杂。当前基于国外公开轨迹数据集的换道特性分析很难涵盖符合中国驾驶人特性的换道行为特性,同时国内外数据集采集来源多集中在高速公路上,未考虑不同道路类型对换道行为特性的影响。为研究中国典型城市道路车辆换道行为特性,采用无人机对武汉城市快速路直行路段交通流进行拍摄,获取符合中国城市道路特性与驾驶人特性的自然驾驶数据,并对数据集进行换道识别与参数提取,在此基础上进行了换道行为特性分析。无人机所采集视频包含小型车辆8609辆,依据车辆所在车道编号是否发生变化以及变化次数作为换道车辆识别标准,共提取6897辆跟驰车辆轨迹数据(车辆所在车道编号无变化)以及1712辆单次换道车辆轨迹数据(车辆所在车道编号仅发生一次变化)。基于所提取跟驰车辆轨迹数据获取道路交通流平均速度与车辆平均跟车间距等指标,从而对交通流实时运行状态进行分析;基于所提取的车辆单次换道轨迹数据,采用固定时间窗口作为判断换道起终点的依据,在此基础上获取车辆换道纵向位移与换道启动时与周边车的时距,并结合交通流实时运行状态进行换道行为安全分析。通过对所获取的跟驰与换道交通特征参数进行分布拟合与统计分析,结果显示道路交通流速度均值为19.2571 m/s,车辆跟车间距均值为45.9107 m,车辆换道纵向位移均值为115.515 m,车辆换道启动时与周边车时距分布均符合对数正态分布。其中换道车辆与目标车道前车时距均值显著高于初始车道前车时距均值。同时发现,在与目标车道后车时距较小时,仍有一部分驾驶人选择换道,这体现了部分驾驶人激进的驾驶行驶。本研究可为分析中国城市快速路上的换道特性以及开发适用于中国交通特点的换道行为模型提供参考。

亚麻籽胶对面团流变性质的影响及其在面条加工中的应用

该文重点研究了添加亚麻籽胶对面粉的粉质特性、面团的流变性质以及面条品质的影响。粉质特性的结果表明,添加亚麻籽胶使面团的吸水率增加,面团的形成时间和稳定时间延长,弱化度降低,使面团的稳定性更好。动态流变性质和超微结构的显微观察表明,添加亚麻籽胶后,亚麻籽胶的网络结构加固了面筋蛋白的网络结构,因而面团的稳定时间和粘弹性均能提高。质构分析的结果表明,添加亚麻籽胶使面条烹煮后的硬度和咀嚼度提高,并具有较好的弹性和拉伸性能,面条的烹煮损失和面汤浊度降低,因而亚麻籽胶可用于面制品中以改善其食用品质。

基于网络流跟踪的信号灯检测方法

结合信号灯信息对机动车行进速度进行引导,减少机动车启停次数,可有效减少废气排放,缓解其造成的污染问题。针对信号灯转换时刻的获取问题,提出了一种基于网络流跟踪的信号灯检测方法。首先,该方法在数据集中引入辅助信号灯类别进行训练,将视频序列中该类目标检测结果关联为踪片,并通过踪片建模多目标跟踪任务。其次,该方法将多目标跟踪任务转换为最小费用流优化任务,以踪片作为节点建立最小费用流网络,提出了适合于信号灯的费用构建方式,通过最短路径算法求解,得到视频序列中辅助信号灯的多条轨迹。最后,基于求解的轨迹结果和图像分类技术,实现信号灯检测性能的提升。该方法的跟踪性能相较于对比算法有大幅提升,并将小目标信号灯检测响应的mAP提升至94.35%。实验结果表明,基于网络流的建模方式能极大地提升信号灯的跟踪准确率,结合跟踪轨迹还能大幅提高视频序列中小目标信号灯的检测准确率,并可有效确定信号灯状态的转换时刻。

亚麻籽胶在低脂午餐肉中的应用

为研究亚麻籽胶在低脂午餐肉中的应用,采用全质构分析、感官鉴评、扫描电子显微镜、动态流变学等方法,研究了添加单一亚麻籽胶和添加亚麻籽胶与卡拉胶的复配胶对低脂午餐肉的质构的影响。结果表明,添加单一亚麻籽胶的午餐肉的持油持水性较好,但在质构方面,比添加复配胶CK(卡拉胶与魔芋胶以1∶1复配)的对照样品差。亚麻籽胶与卡拉胶按1∶1(w/w)复配加入午餐肉中,其效果明显优于添加单一亚麻籽胶的样品,显著提高了午餐肉的品质,质构也与添加复配胶CK的对照样品接近,因此可将亚麻籽胶与卡拉胶以1∶1复配添加于低脂午餐肉中。

亚麻籽胶化学组成和结构的研究

通过气相色谱测定表明,亚麻籽胶含有木糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、鼠李糖、岩藻糖六种单糖,其中木糖是亚麻籽胶的主要单糖组分,而岩藻糖是亚麻籽胶中含量最少的单糖组分。采用DEAE-SepharoseCL-6B柱层析将亚麻籽胶中多糖进行分离,研究结果表明,亚麻籽胶中多糖是由中性多糖和酸性多糖组成的,而且蛋白质是与酸性多糖结合在一起。Sepharose2B凝胶过滤色谱表明,亚麻籽胶的分子量较大,分布较均一。

亚麻籽胶的研究进展与应用

亚麻籽胶主要从亚麻籽种子或脱脂饼粕中提取 ,是一种杂多糖 ,在食品中可用作乳化剂、增稠剂及稳定剂。文章详细介绍了亚麻籽胶的提取、制备、结构。

亚麻籽胶中酸性多糖和中性多糖的分离纯化

采用十六烷基三甲基溴化胺 (CTAB)络合法 ,利用离子交换柱层析和凝胶柱层析从亚麻籽胶中分离得到酸性多糖 (AFM -1 )和中性多糖 (NFM -1 )纯品 ,其分子质量分别为 7 62× 1 0 5u和 1 1 9× 1 0 6u ,总糖含量分别为 5 8 92 %和 84 93%,糖醛酸含量分别为 33 5 5 %和 6 5 8%,AFM-1中C、H和N的含量分别为 2 8 0 4%、5 89%和 0 80 %,红外光谱测定表明 ,AFM -1和NFM -1具有多糖的特征吸收 ,并且其糖环均为吡喃环。

亚麻籽胶与盐溶肉蛋白的作用机理的研究

通过盐溶肉蛋白-亚麻籽胶(SSMP—FG)混合凝胶动态流变性质、凝胶强度、析水率的测定和超微结构的观察,证实亚麻籽胶与盐溶肉蛋白之间发生相互作用。并探讨了亚麻籽胶在肉制品中的作用机理,结果发现亚麻籽胶和肉蛋白的相互作用力主要是静电作用力,二硫键和氢键是次要作用力。

淀粉对竹荚鱼鱼糜流变性质和凝胶特性的影响

为探讨改善竹荚鱼鱼糜凝胶品质的最佳淀粉种类和添加量,利用流变仪、质构仪、扫描电镜等方法研究了不同来源的原淀粉及其添加量对竹荚鱼鱼糜流变性质和凝胶特性的影响。动态流变性质的结果表明,在加热过程中,竹荚鱼鱼糜的弹性模量G'经历了2个阶段的变化,首先在20～57℃时G'逐渐降低;然后在57～80℃由于凝胶网络的形成,使G'增加。添加淀粉显著影响竹荚鱼鱼糜的G'。添加淀粉能够提高竹荚鱼鱼糜的凝胶强度。添加木薯淀粉、小麦淀粉对改善竹荚鱼鱼糜凝胶品质的效果最好,其添加量为4%,竹荚鱼鱼糜凝胶的凝胶强度分别提高了158%和155%。添加淀粉能提高竹荚鱼鱼糜凝胶的持水性。在相同的添加量时,木薯淀粉和小麦淀粉对提高竹荚鱼鱼糜凝胶的持水性的效果最好。添加淀粉能显著提高竹荚鱼鱼糜凝胶的白度,但淀粉的种类和添加量对鱼糜凝胶色泽的影响不显著。

亚麻籽胶与肉蛋白相互作用的研究

采用差示扫描量热仪分别测定了添加与不添加亚麻籽胶的肉蛋白、肌原纤维蛋白和盐溶肉蛋白的变性温度 ,用AR1 0 0 0流变仪和TPA全质构分析仪分别测定了盐溶肉蛋白以及添加亚麻籽胶的盐溶肉蛋白的动态流变性质和凝胶的硬度 ,结果表明 ,亚麻籽胶与肉蛋白、肌原纤维蛋白。

中外合作办学项目中专业课“Food Microbiology”教学改革的探索与实践

本文以青岛农业大学中外合作办学项目中的全英文专业课“Food Microbiology”为研究对象,通过线上教学方法、线下教学方法、课程思政建设等方面开展研究。构建线上线下混合式教学方法和实践思路,激发学生课堂积极性、课外能动性,提高学生主体地位和创新实践能力。挖掘专业课程的思政要素,探讨思政要素的融入方式,正确引领学生树立爱国主义情怀和文化自信。问卷调查结果表明,学生对课程的参与度和满意度均达到90%以上,学生评教得分为92.53分。线上线下混合式教学和课程思政建设对提升“Food Microbiology”课程教学质量起到积极作用。

不同添加物对鲤鱼鱼糜蛋白凝胶品质改良的研究

研究了淀粉类添加剂(玉米淀粉、地瓜淀粉、马铃薯淀粉)、蛋白类添加剂(卵清蛋白、花生蛋白)以及卡拉胶对鲤鱼鱼糜蛋白凝胶品质的影响。结果表明,马铃薯淀粉对鱼糜凝胶品质的改良优于玉米淀粉和地瓜淀粉。卵清蛋白对鱼糜凝胶品质的改良优于花生蛋白,添加花生蛋白对鱼糜凝胶的品质有降低的作用。当马铃薯淀粉、卵清蛋白和卡拉胶分别以10:1:1的质量比复配时,鱼糜凝胶的凝胶强度达到最高。鲤鱼鱼糜与猪肉以8:2质量比制作的鲤鱼猪肉混合肠受到欢迎。

亚麻籽胶的流变性质

研究了亚麻籽胶的静态流变性质和动态流变性质.静态流变性质的研究表明:亚麻籽胶溶液是剪切变稀的假塑性流体,其表观粘度随质量分数的增加逐渐增加;温度对亚麻籽胶溶液的表观粘度的影响符合Arrhenius模型,活化能为27.48kJ/mol;pH值对亚麻籽胶溶液的表观粘度影响很大;盐的加入导致亚麻籽胶溶液的粘度降低.动态流变性质的研究表明,亚麻籽胶溶液显示弱凝胶的特性.

脂肪酸的链长和不饱和度对脂肪酸-普通玉米淀粉复合物理化性质的影响

为探讨脂肪酸对玉米淀粉性质的影响,采用快速黏度分析仪、差示扫描量热仪及动态流变仪研究了6种不同链长和不饱和程度的脂肪酸对普通玉米淀粉糊化性质、热学性质及流变学性质的影响。研究结果表明,添加6种脂肪酸对普通玉米淀粉的糊化温度无明显影响,可使普通玉米淀粉的峰值黏度约下降8.22%~14.71%。除棕榈酸外,其余脂肪酸均能使普通玉米淀粉的糊化焓值降低,脂肪酸碳链越短,不饱和度越低,普通玉米淀粉的糊化焓值越低。共轭亚油酸-普通玉米淀粉复合物的抗老化效果最好,添加共轭亚油酸使原淀粉长期老化率约下降28.36%。随着脂肪酸不饱和度的增加,普通玉米淀粉的表观黏度逐渐增加。添加6种脂肪酸使普通玉米淀粉的tanδ降低,有利于其弹性凝胶的形成。

亲水胶体对竹荚鱼鱼糜凝胶特性的影响

研究了亲水胶体类型和添加量对竹荚鱼鱼糜凝胶特性的影响。通过对竹荚鱼鱼糜的质构特性、持水力和白度的测定,以及超微结构观察等结果表明,添加可得胶、罗望子胶、魔芋胶、卡拉胶、琼胶和CMC的鱼糜凝胶能形成均匀、致密的三维凝胶网络结构,因此能显著改善竹荚鱼鱼糜的凝胶特性,其中可得胶的效果最显著,其次是罗望子胶、魔芋胶、卡拉胶;添加瓜尔胶和海藻酸钠对竹荚鱼鱼糜的凝胶特性无显著影响;添加黄原胶和果胶后形成了较疏松、网孔较大的网络结构,降低了竹荚鱼鱼糜的凝胶特性。

热处理条件对竹荚鱼鱼糜凝胶特性的影响

研究加热条件对竹荚鱼鱼糜凝胶特性的影响,主要采用质构分析法、扫描电镜法、持水力、白度、TCA-可溶性肽含量和鱼糜凝胶溶解度的测定等方法研究凝胶化温度、凝胶化时间和加热方式对竹荚鱼鱼糜凝胶特性的影响。结果表明:凝胶化温度、凝胶化时间和加热方式影响竹荚鱼鱼糜的凝胶特性。竹荚鱼鱼糜凝胶的制备宜采用30℃凝胶化5h或40℃凝胶化4h,然后90℃加热20min的二段加热方式,竹荚鱼鱼糜形成了高度致密、均一的三维网络结构。50～70℃凝胶化后,竹荚鱼鱼糜形成大小不一的凝胶孔洞,凝胶网络的致密性下降,呈现出明显的凝胶劣化现象。