甜橙精油-北五味子提取物复合膜的制备及其在冷鲜猪肉保鲜中的应用

为提高冷鲜猪肉的保鲜能力并延长其货架期,以甜橙精油(orange essential oil,OEO)、北五味子提取物(Schisandra chinensis extract,SCE)为活性成分,羧甲基纤维素钠(sodium carboxymethyl cellulose,CMC-Na)为成膜基质,采用流延法制备复合膜。利用单因素试验和正交试验优选复合膜的配制方法,以色泽、汁液流失率、pH值、感官评价、总挥发性盐基氮含量和菌落总数探究OEO-SCE复合膜对冷鲜猪肉保鲜能力的影响。结果表明,当CMC-Na添加量为1.0 g/100 mL、SCE添加量为0.9 g/100 mL、OEO添加量为0.2%(V/V)时,制备的复合膜综合性能最佳:断裂伸长率为(63.860±0.120)%,抗拉强度为(8.800±0.049)MPa,水蒸气透过率为(2.360±0.070)g·mm/(m^(2)·h·kPa)。用该膜包裹冷鲜猪肉进行保鲜,与未包膜组相比,色泽及感官评分有明显提升,可以有效降低贮藏期内的总挥发性盐基氮含量、pH值、汁液流失率及菌落总数,贮藏期从6 d延长至8 d。由此可见,OEO-SCE复合膜可以抑制冷鲜猪肉在贮藏期内的腐败变质并延长其贮藏期。

三维荧光光谱融合小波包分解融合Fisher判别分析及支持向量机识别紫苏

为实现紫苏品种的快速鉴别,避免以次充好,选取4个品种的紫苏采集三维荧光数据,提出了一种基于小波包分解融合Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)的荧光数据特征选择策略,并实施了4种紫苏的有效鉴别。首先,对三维荧光数据进行预处理,采用Delaunay三角形内插值法去除瑞利散射和拉曼散射,以消除它们的不利影响;运用Savitzky-Golar卷积平滑对数据进行平滑处理,以减少噪声的干扰。同时,对三维荧光数据进行初步筛选,去除了荧光强度小于0.01的发射波长。然后,对各激发波长对应的发射光谱进行3层sym4小波包分解,计算得到最低频段的小波包能量值,作为各激发波长光谱数据表征量。接着,再利用FDA对小波包能量进行判别分析,将其所包含的差异性信息进行融合,得到FDA生成的新变量,并选取累计判别能力达到99%的前3个FD变量作为不同品种差异性信息的表征变量,提出三维荧光数据的表征策略。最后,利用BP神经网络(backpropagation neural network,BPNN)和支持向量机(support vector machine,SVM)两种模式识别算法对表征变量进行分析,得到FDA+BPNN和FDA+SVM两种鉴别结果。FDA+BPNN的训练集正确率为97.5%,测试集正确率为95%;FDA+SVM的训练集和测试集的正确率均达到98.33%。结果表明,三维荧光光谱技术结合小波包分解、FDA和SVM算法基本上能够实现紫苏品种的鉴别。这为后续有关紫苏的进一步检测研究(如某些有效成分的定量检测)提供了研究基础。

二氧化氯缓释剂对低温贮藏荔枝品质及关键花青素的影响

荔枝采后易由花青素降解、呼吸代谢等导致其品质劣变,而二氧化氯(ClO2)有护色和抑制呼吸的多重作用。为探明ClO2对采后荔枝的综合影响,本研究分别采用0.1 g(T1)、0.4 g(T2)和1.2 g(T3)ClO2缓释剂处理荔枝,以0 g(CK)为对照,通过品质指标、色泽指标、花青素等评价其保鲜效果,并通过相关性分析探讨它们间的联系。结果表明,T1组荔枝贮藏品质最佳。贮藏7 d时,T1组荔枝可溶性固形物、a值分别比同期CK组显著(P<0.05)提高了2.93%和10.13%,而呼吸速率显著(P<0.05)降低了34.54%。与此相反,T3组荔枝第7 d相对电导率达最高值35.84%,a达降到最低值18.38,说明细胞结构破坏、漂白明显,贮藏品质最差。为进一步探明色泽变化与花青素的关系,筛选出荔枝中10种关键花青素,含7种原花青素,它们占总花青素达66.96%。相关性分析表明,在贮藏期内,T1、T2、T3组中色泽a值与矢车菊素半乳糖苷的相关系数分别为0.980、0.548、0.360,与矢车菊素-3-O-葡萄糖苷的相关系数为0.985、0.488、0.402。T1组维持了最好的色泽,可能与其维持以上2种关键红色花青素较慢分解有关,而T3组加速了花青素的分解。本研究可为提高荔枝采后品质提供参考。

紫苏中紫苏醛含量的高光谱预测方法

为了实现高光谱成像技术快速检测紫苏中的紫苏醛(PAE)含量,采集了4种产地的紫苏高光谱图像,在获取紫苏有效波长图像的基础上,将其纹理特征和经小波变换后获得的能量值与光谱值采用不同方式融合,构建出了不同的表征向量,建立了相应的PAE含量快速检测模型。经对比分析确定了PAE含量最优预测策略,具体方法如下。(1)采用4种方法对光谱值进行预处理,对比所构建模型的预测能力,可得较优预处理方法为局部加权回归散点平滑(LOWESS)。(2)运用竞争自适应重加权采样法(CARS)和连续投影算法(SPA)提取预处理后光谱信息的特征波长,计算对应的光谱值,以便与其他特征进行组合。(3)对高光谱图像进行主成分分析(PCA)获得有效波长图像,利用其灰度共生矩阵(GLCM)提取能量(ASM)、对比度(CON)、相关性(COR)和熵(ENT)等4种纹理特征;同时,采用Daubechies小波对有效波长图像进行三层分解,将分解出的低频分量能量也作为有效波长图像的1种表征特征。(4)将上述提取的特征波长光谱值、小波能量值、纹理特征值以不同组合方式构造特征输入向量,在此前提下分别构建偏最小二乘回归(PLSR)、BP神经网络、随机森林(RF)、极限梯度提升树(XGBoost)四种检测模型,经对比分析后获得最优输入向量和预测模型。结果表明,基于单类特征输入向量的4种预测模型的预测能力均不如多类特征融合的输入向量;最佳输入向量是经LOWESS预处理后由CARS优选的特征波长所对应的光谱值与有效波长图像的纹理特征值和小波能量值三者的融合向量,且XGBoost模型预测能力最强,其训练集R_(c)^(2)和RMSEC分别为0.99808和0.02249,测试集R_(p)^(2)和RMSEP分别为0.98944和0.03640。该成果为快速检测紫苏中PAE含量提供了一种新手段,也为其他成分检测策略的制定提供了参考。

留兰香高光谱特征波长稳健提取及产地鉴别模型构建

本研究通过高光谱技术解决留兰香的产地鉴别问题。首先,选取了5个产地共375个留兰香样本进行高光谱数据采集,并采用多元散射校正方法进行预处理,对预处理后的数据进行主成分分析(principal component analysis,PCA),将得到的主成分变量构建WilksΛ统计量,且从小到大排序。然后,分别绘制前3小WilksΛ值所对应的主成分在各个波长下的权重系数曲线,系数曲线上的峰谷所对应的波长为特征波长,共得到37个特征波长。随后用Fisher判别分析构造鉴别模型的输入变量。最后,分别构建支持向量机(support vector machine,SVM)和反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)产地鉴别模型。结果表明:SVM模型的鉴别效果优于BPNN模型,其训练集和测试集鉴别正确率分别为99.67%和98.67%。因此,在PCA联合WilksΛ统计量提取特征波长基础上构建的留兰香产地SVM鉴别模型可有效实现产地的鉴别,并且所提取的特征波长不受到理化指标数量的影响,使该鉴别模型具有较强的鲁棒性。

非热物理技术在生鲜面保鲜中的研究进展

生鲜面条因具有新鲜、爽口、有嚼劲等特点而深受消费者喜爱。然而,生鲜面条含水量高,易被微生物污染,同时其内部蛋白酶活性较高,会降低其营养、品质及风味特性,为解决这些问题,绿色环保、安全无污染的非热物理技术被广泛应用在生鲜面的保鲜中。对气调包装技术、微波保鲜技术、低温等离子体灭菌技术、辐照技术、高密度CO 2杀菌技术、脉冲光技术、发光二极管光照技术和超高压技术等非热处理技术的杀菌机理及其在生鲜面保鲜中的应用进行综述,对不同非热处理技术在生鲜面保鲜中的应用前景进行展望,以期对生鲜面保鲜和工业化发展提供参考。

几种天然植物精油的抑菌活性及协同增效研究

采用打孔法、倍数稀释法测定丁香等12种植物精油对常见食品病原菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌的抑菌圈,最低抑菌质量浓度(MIC)和最低杀菌质量浓度(MBC)以评估抑菌效果。选择较强抑菌活性的精油复配,利用倍数稀释法研究协同指数(SI),选取一种复配精油对冷鲜鸡胸肉进行保鲜,研究菌落总数、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌计数和风味变化。结果表明:12种植物精油对3种病原菌的抑菌圈直径为0.3~7.3 cm,MIC为0.98~125 g/L,MBC为3.91~500 g/L。筛选出4种精油两两复配,得到4种对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌或沙门氏菌的协同增效组合,SI最低值分别为0.750、0.375和0.375,其中牛至-松针精油组合明显抑制了鸡胸肉冷藏期间菌落总数、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的上升幅度,货架期延长了5 d。该研究筛选的植物精油对食品病原菌有良好的抑制活性,复配增效可有效降低MIC,牛至-松针精油组合对冷鲜鸡胸肉保鲜效果良好,可用于天然食品保鲜剂研发。

基于理化分析和机器学习研究低温气调对采后番荔枝冷害的影响

本文旨在探究气调包装对番荔枝冷害的影响,并通过机器学习解析各指标与冷害的关系。以室温(RT,25℃)、低温(LT,10℃)和低温气调包装(CA,10℃)贮藏条件下的果实为试验材料,测定7 d内果肉硬度、冷害指数(CI)、总酚、相对电导率(EC)、苯丙氨酸裂解酶(PAL)活性等理化指标。结果表明,低温贮藏有效延缓番荔枝后熟,抑制软化,但易造成冷害现象,表现为果肉出现水浸状损伤,细胞膜透性增加,丙二醛积累。在此基础上,建立多种机器学习算法,筛选出预测CI的最优模型为Ridge回归。解释性分析(SHapley Additive exPlanations,SHAP)显示,贮藏时间、可溶性固形物、失重率、可溶性蛋白和总酚对模型贡献较大,与低温胁迫紧密联系。低温结合气调通过增加可溶性物质和酚类含量,提高机体渗透调节和清除活性氧能力,从而维持膜结构完整性以缓解低温冷害。

基于主成分分析的冰温气调包装对松露的品质指标及相关性影响

目的:探究冰温技术结合O_(2)/CO_(2)气调包装技术对松露贮藏期间相关品质指标的影响。方法:以松露为原料,分别在-(4.4±0.2)℃的冰温条件下(CK组)和冰温结合40%O_(2)+60%CO_(2)气调条件下(A组)进行贮藏,测定其贮藏期间各项品质指标的变化。采用主成分分析和正交偏最小二乘判别分析建立判别模型。结果:经两种贮藏方式的松露各项指标呈现出不同的变化规律。A组松露保鲜效果明显优于单一的冰温贮藏,能够有效减少水分流失和腐烂现象,在贮藏第20天时,A组松露水分质量分数、腐烂率和质量损失率分别为63.62%、6.94%和1.02%,前者显著高于同时期的冰温对照组(P<0.05),后两者比CK组低(P<0.05)。A组能更好地维持松露品质的稳定,在保持硬度和弹性等质构特性及延缓多糖、总多酚、总黄酮、粗蛋白含量、铁离子还原能力下降方面都有较好效果。在贮藏第20天时,A组多糖、总多酚、总黄酮、粗蛋白含量、铁离子还原能力值与0?d相比时分别降低了27.94%、32.51%、16.18%、68.58%、18.13%,降幅均低于CK组。通过相关性分析和构建判别模型,能够有效区分样品在两种不同处理下的品质差异,说明在贮藏期间理化指标对松露的品质存在一定的影响;正交偏最小二乘判别分析能有效区分不同处理的组分。结论:A组包装对新鲜松露有更好的贮藏保鲜效果,本研究为松露保鲜技术开发提供理论参考。

花椒黄酮提取液-壳聚糖复合保鲜涂膜剂制备及其对圣女果保鲜效果评价

以花椒黄酮提取液、壳聚糖作为复合保鲜涂膜剂制备材料,在单因素试验基础上,采用Box-Behnken试验设计安排试验,以花椒黄酮提取液及壳聚糖溶液浓度为自变量,加速货架期试验后圣女果质量保持率、硬度、可溶性糖及VC含量等指标的加权综合评分为响应值,利用BP(Back Propagation)神经网络结合遗传算法对复合保鲜涂膜剂配比进行优化研究;将按较优配比制备的复合保鲜涂膜剂对圣女果进行涂膜处理,分别在4、25℃下贮存,定时抽样检测,评价其保鲜效果。结果表明,复合保鲜涂膜剂较优制备条件为:花椒黄酮提取液浓度0.5283 mg/mL、壳聚糖溶液浓度0.6957%,两者复配比例1:1(v/v);贮存试验结果显示,其对圣女果保鲜效果良好。研究结果可为该涂膜剂在果蔬保鲜领域的应用提供参考。

真空包装结合低温贮藏对鲜切芋头的保鲜效果

鲜切芋头即使贮藏在低温条件下,切面也会出现变黄变褐的症状,导致商品性降低。为明确真空包装结合低温贮藏对鲜切芋头的保鲜效果,研究了低温贮藏条件下真空包装处理对鲜切芋头褐变和微生物总数的影响。结果表明:在低温贮藏条件下真空包装(VP)处理抑制了切面L的下降,抑制a、b、色差(△E)和褐变指数(BI)的增加,表明VP处理能显著抑制鲜切芋头褐变。VP处理有效控制微生物的生长和繁殖,在12 d时细菌总数降低了94.31%,酵母总数降低了65.02%,表明VP结合低温贮藏对鲜切芋头具有很好的保鲜效果。VP处理降低了鲜切芋头PAL和PPO活性,降低了总酚、总黄酮和总可溶性醌含量,表明VP通过减少酚类物质的合成和氧化抑制鲜切芋头褐变。VP处理抑制CAT活性的下降,提高贮藏前期的POD活性,降低LOX活性、H2O2和MDA含量,表明VP处理通过保持鲜切芋头的抗氧化活性,延缓低温贮藏期间的品质劣变。本研究证实真空包装结合低温贮藏是一种保鲜效果好、简单易用的物理保鲜技术,为真空包装在鲜切芋头保鲜中的应用奠定了基础。

不同保鲜剂雾化熏蒸处理对熏马肠贮藏期间品质的影响

为探究不同保鲜剂雾化熏蒸处理对熏马肠贮藏期间保鲜效果的影响,以熏马肠为试验对象,分别采用0.03%纳他霉素、0.015%乳酸链球菌素、3%海藻糖溶液和复配保鲜剂对熏马肠进行贮前处理,无保鲜剂处理作为CK组,于-8℃,相对湿度为70%的冷库中贮藏,每隔60 d测定1次样品的指标,分析熏马肠在贮藏期间的品质变化规律。与CK组相比,保鲜剂雾化熏蒸处理均不同程度地保持了熏马肠的贮藏品质,在贮藏第300 d,复配保鲜剂处理D组的水分活度、pH值、TBARs值、菌落总数及尸胺含量分别仅为CK组的83%,72.2%,72.5%,34.6%,23.75%,复配保鲜剂处理有利于延长熏马肠的贮藏期,保持其贮藏品质。研究为熏马肠的产业化生产提供指导。

浅圆仓不同运行方式对粮堆通风调温效果影响

浅圆仓在粮食储藏中有着广阔的应用前景,探究垂直通风与径向通风系统不同运行方式的通风降温效果,有助于为粮食的安全储存提供支持。文章以浅圆仓内粮堆(大豆)为研究对象,通过有限体积法,数值模拟了3种不同风道在正压上行通风和负压下行通风为期14 d的调温过程,获得了粮堆内部的气流和温度分布情况,并对比分析了通风降温速率、均匀性与能耗等。结果表明:各通风方式下均无通风死角,形式差异导致流向与涡团的位置差异;垂直风道正、负压方式下通风7 d后仓内无高温区域,其他两种风道出现高温区域,14 d时各种工况均无高温区域;只有径向风道的负压通风的降温速率与最终温度低于正压通风;径向风道的通风均匀性优于其他两种风道,正压通风的均匀性优于负压通风的;而正压通风的能耗普遍低于负压通风。

二氧化氯的抗菌效果及其在食品保鲜中的研究进展

二氧化氯是一种强氧化剂,其对微生物细胞膜、蛋白、遗传物质的破坏作用以及对果蔬中乙烯的代谢抑制和氧化作用,使其具有优良的杀菌、食品保鲜效果,是稳定可靠的食品保鲜剂。主要对二氧化氯的生物安全性、抗菌保鲜机理、抗菌效果以及其在食品保鲜中的研究和应用进展进行综述,并对未来的研究重点提出建议。

聚乙烯醇/纳米银复合薄膜制备及其在生鲜面叶的保鲜应用

以聚乙烯醇(PVA)和蒸馏水为原料,丙三醇为增塑剂,采用溶液流延法制备含有不同比例(0%、1%、2%、4%)纳米银(AgNPs)的PVA/AgNPs复合薄膜,并对薄膜的机械性能、阻隔性和抑菌性进行表征测试,选择合适的薄膜应用于生鲜面叶保鲜,研究其对生鲜面叶品质的影响。发现4%的PVA/AgNPs薄膜具有较好的机械性能、阻隔性和抑菌性,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达到了(11.67±0.29)mm。因此选用含量为4%的PVA/AgNPs薄膜来保鲜生鲜面叶,测定生鲜面叶在4℃贮藏期间的品质变化。结果表明:纳米银添加量为4%的PVA/AgNPs薄膜,能够明显延缓生鲜面叶中菌落总数的增长,较好的维持生鲜面叶贮藏过程中的色泽、pH和酸度,显著降低生鲜面叶的蒸煮损失,提高生鲜面叶的品质,且生鲜面叶中银的迁移量符合国家标准规定。综上所述,PVA/AgNPs复合薄膜具有良好的抑菌效果,能够有效维持生鲜面叶的品质,延长贮藏时间,为面制品保鲜包装提供了新的思路和方法。

壳聚糖-刺玫果提取物复配涂膜对半干型风干牛肉贮藏品质的影响

在25℃贮藏条件下,以未涂膜的半干型风干牛肉为对照组,用1.5%壳聚糖、0.5%、1.0%、1.5%刺玫果提取物和1.0%2,6-二叔丁基对甲酚(butylated hydroxytoluene,BHT)复配涂膜的半干型风干牛肉为处理组,利用水分含量、色度、过氧化值、pH值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric reactive substances,TBARS)值、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)值、菌落总数表征半干型风干牛肉在贮藏第0,3,6,9,12天时的品质变化。结果表明,与对照组相比,涂膜处理组均能较好地保持半干型风干牛肉的贮藏品质,其中1.5%刺玫果提取物复配壳聚糖涂膜显著优于其他涂膜(P<0.05),可减缓半干型风干牛肉色泽褐变和水分损失,有效抑制微生物生长以及过氧化值、TBARS值和TVB-N值的上升。

3种抗氧化剂对冷藏猪肉抗氧化与抑菌效果的初步研究

为提高冷藏猪肉货架期品质,利用不同浓度(0.1%、0.3%和0.5%)的茶多酚、葡萄籽提取物和维生素C 3种天然抗氧化剂处理生鲜猪肉.通过测定贮藏过程中菌落总数、硫代巴比妥酸值、挥发性盐基氮值、羰基含量和总巯基含量等指标的变化,以及对采用抗氧化剂处理后冷藏猪肉的脂肪酸含量变化进行分析,比较不同浓度3种天然抗氧化剂对猪肉品质的影响.结果表明,经3种天然抗氧化剂浸泡处理后,均能有效抑制冷藏猪肉微生物的生长繁殖及脂肪氧化,同时延缓蛋白质水解,降低饱和脂肪酸;贮藏12 d时,0.5%茶多酚组的菌落总数和挥发性盐基氮值含量分别为4.85 lg(CFU/g)和8.81 mg/100 g,明显低于对照组和其他处理组,硫代巴比妥酸值略高于0.5%葡萄籽提取物组(0.221 mg/kg),为0.225 mg/kg.综合菌落总数、硫代巴比妥酸值、挥发性盐基氮值、羰基含量、总巯基含量和脂肪酸组成分析,0.5%茶多酚组具有最优的保鲜效果.

辐照技术在粮食贮藏中的研究进展

民以食为天,粮食的安全贮藏具有重要意义。辐照技术储粮是公认的经济有效的绿色技术,在粮食贮藏中发挥了很重要的作用。通过概述辐照技术,列举了辐照技术在粮食贮藏中的应用,对辐照储粮技术开发利用存在的问题和前景进行阐述,为辐照储粮技术的发展提供参考。

超声波预处理对微波处理白玉菇品质的影响

研究不同功率的超声波预处理对微波处理白玉菇在贮藏期间的失重率、色度、硬度、还原糖含量的影响。只进行微波处理的设置为对照组。结果表明,与对照组相比,经过联合处理后,白玉菇失重率、硬度损失和还原糖含量变化幅度均降低,并且白度值在贮藏期间几乎没有出现低于80的情况。而只进行微波处理的白玉菇的白度值,在第3天就已经低于80。研究发现,超声波功率为200 W,微波功率为800 W时联合处理效果最佳。

杀菌技术在食品加工中的应用与发展探究

随着生活水平和健康意识的提升,大众对食品安全有了更高要求。在健康、安全、绿色的基础上,食品的新鲜、营养、特色、风味更为重要。食品加工作为食品保存、包装、运输链上的重要环节,需要更多技术支持。各类杀菌技术在食品加工过程中的运用,不仅使食品更安全,更具特色,也更有经济价值。对各类杀菌技术的机理、杀菌效果和主要应用进行概括和总结,旨在了解食品加工中的杀菌技术,以期提高对食品安全的重视,推动杀菌技术在食品加工中的更多应用与发展。