食品安全监管中的大数据应用与智能监管模式研究

大数据技术在食品安全监管中的应用,有助于提高食品安全监管水平,充分保障人们的生命安全和身体健康。本文以大数据技术在食品安全监管中的应用现状为基础,分析应用过程中存在的问题和挑战,并开展基于大数据技术的智能监管模式研究,以促进食品安全监管领域智能监管模式的健康发展。

酸紫泥田连续5年单施碱性物料提升土壤有机碳活性

碱性物料连续施用对土壤有机碳库活性的影响仍有较大不确定性。选取了湖南省东部双季稻传统产区典型的酸紫泥田,应用大田成对比较试验,研究了有机、无机碱性物料(商品有机肥、生石灰、硅钙镁土壤调理剂)连续单施5年后,0~15 cm表土活性有机碳组分含量、胞外酶活性及其与土壤养分的关系。与对照相比,连续单施碱性物料处理,土壤粗颗粒有机碳(cPOC)、细颗粒有机碳(fPOC)和轻组有机碳(LFOC)含量分别提高57%~136%、27%~77%和51%~60%,也提高了土壤活性有机碳组分占总有机碳的比例(P<0.05)。连续单施石灰、土壤调理剂,土壤中较稳定的钙键合态有机碳含量分别显著提高22%和34%,但连续单施有机肥,土壤β-葡萄糖苷酶(βG)、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性均显著降低约20%。土壤活性有机碳含量与总有机碳、速效养分含量显著相关。碱性物料连年施用提高了酸性水稻土有机碳水平和活性,有利于土壤碳吸存。水稻土POC和LFOC组分含量对碱性物料投入的响应敏感,可有效地指示水稻土有机碳库的早期变化。

土壤碳氮磷和酶化学计量特征对原始林转换的响应

为了解区域典型农林用地土壤碳、氮、磷、胞外酶生态化学计量特征,采用时空代换法研究湘西北本底一致、土地利用史清晰的常绿阔叶原始林及其转换而来的人工林地、果园、坡耕地和水田0~40 cm土层中有机碳含量、全氮含量、全磷含量、胞外酶活性、计量比值及其与活性碳、氮、磷组分的关系。结果表明,与原始林相比,果园和坡耕地土壤有机碳、全氮、全磷含量的降幅(40%~79%)较高,且深层土壤(20~40 cm)和表土(0~20 cm)的降幅类似,表明原始林转换为果园、坡耕地不利于深层土壤有机碳和养分的保存。果园、坡耕地、水田和原始林土壤碳、氮、磷含量的比值无显著差异。杉木人工林土壤碳、氮、磷含量比值较原始林高60%~124%,说明人工林土壤存在较强的氮、磷素共同限制作用。与原始林相比,土地利用方式转换后,土壤胞外酶活性降低18%~64%;果园和坡耕地表土碳磷获取酶计量比(E_(C/P))也显著降低,而深层土壤E_(C/P)显著升高。土壤中碳含量、氮含量、磷含量、酶活性及其计量比值与活性碳、氮、磷组分含量显著相关。原始林转换导致表土和深层土壤中的碳含量、氮含量、磷含量、胞外酶活性大幅下降,微生物底物有效性降低,表明土壤质量/健康退化。土壤碳、氮、磷含量计量比和酶计量比值对原始林转换的响应较弱,对土壤健康的指示作用有待进一步探索。

岩藻多糖的生理功能及其在食品领域中的应用

岩藻多糖是一种具有多种生理功能的天然生物活性物质,包括免疫调节、抗肿瘤、抗炎症、抗氧化、降血糖以及抗肥胖等作用,这些特性使岩藻多糖在诸多食品领域具有广泛的应用前景。本文综述了岩藻多糖的生理功能及其在食品中的应用进展,以期为食品工业的创新和人们的健康生活带来积极的影响。

洞庭湖东缘新开镇土壤重金属特征、来源及评价

2021年4—9月采集了洞庭湖东缘新开镇的851件土壤样品,分析了As、Pb、Cu、Zn、Ni、Cd、Hg、Cr 8种重金属,并探究了重金属污染的特征和来源,对重金属生态风险进行了评价,并且利用《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)进行了风险地区划分。结果表明:土壤中As、Pb、Cu、Cr、Hg、Ni、Cd、Zn质量浓度平均值分别为13.56、34.51、25.91、74.86、0.09、23.46、0.26、74.95 mg/kg。用正定矩阵因子法对8种重金属进行源解析,发现Hg主要来自大气沉降源,Cd主要来自金属冶炼排放源,Pb、Zn、Cu主要来自农业污染活动源,As、Cr、Ni主要来自自然源。8种重金属的综合潜在生态风险主要由Hg和Cd贡献。土壤环境质量地球化学综合评价将新开镇分为3类风险地区,分别为无风险地区(109.00 km^(2),占77.75%)、风险可控地区(29.49 km^(2),占21.03%)、风险较高地区(1.71 km^(2),占1.22%)。

双季稻酸紫泥田土壤健康对连续单施有机肥、石灰的响应

【目的】为明确双季稻酸紫泥田土壤健康对连续单施有机肥、石灰的响应规律,验证不同土壤健康评价方法在水稻土健康评价中的适应性、敏感性及筛选敏感指示指标。【方法】选取长江中下游植稻区双季稻酸紫泥田作为研究对象,基于配对试验设计的原则,设置对照和处理田块,研究连续6年单施有机肥、石灰后,土壤物理、化学、生物学共24项指标的变化规律,应用康奈尔土壤健康评价(CASH)、Haney土壤健康测试(HSHT)及主成分分析结合最小数据集(MDS),构建综合土壤健康指数,评估土壤健康的响应差异。【结果】与对照相比,单施有机肥的土壤容重、紧实度、微团聚体(<0.25 mm)含量分别显著下降14%、25%和32%,0.5—1 mm团聚体、铵态氮、活性有机碳、水溶性有机碳和氮、土壤呼吸与柠檬酸盐可浸提蛋白含量分别显著上升100%、37%、54%、21%、44%、59%和8%,最小数据集(MDS)、康奈尔土壤健康(CASH)、2015、2018及Ward实验室(SHS)版本的Haney土壤健康测试(HSHT)指数,分别显著提高75%、20%、42%、95%和55%(P<0.05);与对照相比,连续石灰处理土壤的紧实度、微团聚体、水溶性有机氮和pH分别显著上升44%、22%、61%和0.57个单位,但0.5—1 mm团聚体、有效态锌含量和土壤呼吸分别显著下降39%、14%和52%,MDS、CASH和SHS HSHT指数分别显著下降59%、15%和47%(P<0.05)。【结论】连续6年单施有机肥和石灰后,总体上对双季稻酸紫泥田的土壤健康分别产生了正面和负面作用。土壤健康指数无法反映本试验土壤的总镉累积量及其有效性的变化,镉超标水稻土健康评价方法仍有待开发。

气调包装微环境对樱桃品质的影响

为了延长樱桃的保鲜时间,通过控制气调包装的不同气体比例对山东烟台产的雷尼樱桃进行保鲜,测定保鲜30,60,90,120 d后樱桃的腐烂率、硬度、可滴定酸含量和可溶性固形物含量等指标,确定雷尼樱桃气调包装保鲜的最佳气体比例。结果表明,当气体比例O2浓度为7%,CO2浓度为20%,气调保鲜雷尼樱桃效果最好。在此条件下保鲜的雷尼樱桃,果实腐烂率最低,可滴定酸和可溶性固形物含量变化相对较小,樱桃果肉的硬度变化也相对较小。

艺术土球:一种土壤学教育的新教具

为增强学生对土壤美学的了解和提供相关的教学素材、教具,发挥土壤资源的美育功能,文章详细介绍了一种艺术土球教具的制作方法、步骤和注意事项;从美学构成因素上,分析了艺术土球的美学价值,包括简约的曲线美、立体的形象美和自然颜色的多样美。在学前、初等、高等和成人教育中,艺术土球不仅可用作教具演示,它的制作过程还有助于理解土壤科学原理,开发想象力、创造力和培养专注力、动手能力,提高艺术素养,缓解精神压力,是发展素质教育的一种手段。最后,展望艺术土球研发和在教育教学上的应用前景。

魔芋葡甘聚糖/κ-卡拉胶复合凝胶制备条件的优化

为了优化κ-卡拉胶-魔芋葡甘聚糖复合凝胶制备条件,以期改善以魔芋葡甘聚糖为原料的复合凝胶质产品,使其具备较佳的特性黏度。本研究以κ-卡拉胶(KC)、魔芋葡甘聚糖(KGM)为实验对象,以复合胶液黏度作为指标,在单因素实验的基础上,通过建立三因素三水平响应面优化设计实验,对水浴温度、搅拌时间及底物配比工艺参数进行优化分析。结果表明:水浴温度、搅拌时间及底物配比是复合胶液黏度的显著影响因子(p<0.05),各因素间交互作用对复合胶液的黏度影响效果显著(p<0.05);当水浴温度为76℃,搅拌时间为1.5 h及底物配比(KGM:KC)为5∶3时,实验所得复合胶液黏度值为68.87 Pa·s,与模型预测值69.1397 Pa·s接近,误差为0.39%<1%,说明经过优化所得的最佳工艺参数可靠合理。

魔芋葡甘聚糖拓扑链对茶多酚的稳定性机理研究

为解决茶多酚(tea polyphenols,TP)不稳定、易被氧化的难题,采用直流电的方法制备了魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)复合凝胶,在电场力的作用下实现了KGM拓扑链对TP活性的保护,以同等条件下的KGM-TP溶胶作为对照,着重研究了KGM-TP凝胶的微结构、热稳定性能,KGM-TP凝胶对于TP的保护与释放程度,分析了维系TP稳定的作用力,揭示了稳定化可能的形成机理。结果表明,在外加电场作用下,KGM链先通过分子内、分子间氢键作用力形成环状拓扑结构,再以氢键作用力的形式将TP分子保护起来,经KGM拓扑链包裹后的TP分子其O_2^-·清除力、DPPH·清除力明显强于同等条件下的KGM-TP溶胶。KGM拓扑链对TP不但可较好地保护而且释放程度高。

湘东平江幕阜山土壤研究初探

本研究基于历史资料分析结合野外土壤调查,归纳了幕阜山土壤形成环境与主要成土因素;按土壤地理发生分类原则和湖南省土壤分类系统标准,初步总结了幕阜山土壤类型(土纲—土类—亚类—土属—土种)的垂直带分布规律;通过室内测定幕阜山表层土壤基本理化性质,分析土壤养分与肥力状况。结果表明:幕阜山土壤发育较浅薄;质地较粗,以砂壤土、壤土为主;土壤酸性(pH值为4.67~5.96),土壤有机质含量整体偏低,土壤养分和肥力水平较低。幕阜山土壤生态环境脆弱,应注重土壤保护,减少开发利用强度,防止水土流失。

双季稻田土壤微生物群落对连续5年施有机肥和石灰的响应差异

【目的】土壤微生物是土壤健康的敏感“指示器”,但不同的土壤微生物类群对连续施用有机肥和石灰的响应规律及不同指标的敏感性仍不明确。【方法】本文选取中亚热带双季稻区的紫泥田作为研究对象,研究连续5年施用有机肥或石灰后,土壤微生物“黑箱指标”(微生物生物量碳氮、微生物熵和土壤呼吸速率)和土壤活体微生物(PLFAs)组成的响应规律与差异。【结果】与对照相比,连续施用有机肥后,土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)含量和土壤呼吸速率分别提高37%、28%和44%~59%,微生物多样性也显著提高,土壤细菌结构发生改变,尤其是革兰氏阴性菌(G−)的PLFAs绝对量提高了100%,但真菌类群的响应不敏感。相反,连续施用石灰5年后,土壤微生物生物量碳、氮含量均呈下降趋势,微生物熵和土壤呼吸速率分别降低11%和26%~52%,微生物多样性显著降低,细菌、放线菌和绝大多数真菌类群PLFAs绝对量下降30%~58%。相关性分析结果表明,土壤有机质含量与土壤微生物总PLFAs和细菌PLFAs含量呈显著正相关关系;而土壤pH仅与Simpson多样性指数呈显著正相关关系。施有机肥显著提高了土壤有机质含量进而导致细菌MBC、MBN、G−和土壤呼吸速率显著增加;而施石灰后土壤微生物群落结构及活性降低与土壤pH有关。【结论】连续5年施用有机肥、石灰后,土壤微生物指标分别表现为正面、负面响应。与“黑箱指标”相比,某些特定微生物类群(如G−)的敏感性指数值更高,在土壤健康评价中极具应用潜力。

激光对魔芋葡甘聚糖降解的初步探究

为降低魔芋葡甘聚糖(KGM)的分子质量,提升其在食品、医药、材料等领域的应用潜力,采用激光辅助过氧化氢的方法对质量浓度为0.01g/mL的KGM溶液进行降解,借助粘度计、流变仪初步确定较优的降解条件,再利用差示扫描量热法(DSC)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱仪对筛选出的KGM降解产物进行表征,并初步探究出其降解机理。结果表明:当激光功率为10 W,过氧化氢的体积分数为1.5%,处理时间为2min时,KGM的降解效果较佳,黏度由7.2Pa·s降至3.17Pa·s;在该降解条件下得到的KGM降解产物的储能模量与损耗模量的交汇点后移,分子间的缠结减弱,分子质量减小;DSC热吸收峰对应的温度由301℃升为326℃,热稳定性升高;降解前后KGM的红外光谱无明显变化,特征官能团保持不变。本研究可为KGM的有效降解提供一种新思路。