不同浓缩方式对枸杞汁品质特性的影响

枸杞汁富含多种营养和保健功能成分,浓缩汁是其重要的流通形式。为探究浓缩方式对枸杞汁品质特性的影响,本文对比了热浓缩(heating concentration,HC)、真空浓缩(vacuum concentration,VC)、二级冷冻浓缩(secondary freezing concentration,SFC)、热联合一级冷冻浓缩(heating-assisted primary freezing concentration,HAPFC)、真空联合一级冷冻浓缩(vacuum-assisted primary freezing concentration,VAPFC)五种浓缩方法,考察浓缩前后枸杞汁色泽、还原糖、糖组分、有机酸组分、总酚、总黄酮、类胡萝卜素、DPPH及FRAP等的变化。结果表明,真空浓缩对色泽的保护效果显著优于其他处理组,能较好地保留枸杞汁中的还原糖,对苹果酸和酒石酸影响较小。真空浓缩能较好地保留枸杞汁中的总酚、总黄酮含量,较其他处理组分别高8.76%~21.40%和5.41%~13.77%;真空浓缩能有效保留枸杞汁中的类胡萝卜素,且DPPH自由基清除能力和铁离子还原能力较其他处理组高6.98%~29.77%和5.97%~26.76%。因此,真空浓缩对枸杞浓缩汁品质的保护效果最好,是一种适宜枸杞汁浓缩的方式。

超声、微波辅助银杏叶多酚固液萃取的传质和PID控制研究

本文采用超声和微波辅助提取银杏叶多酚,通过构建扩散模型,研究了超声和微波场下银杏叶多酚提取的传质机制,进一步建立了关于银杏叶多酚提取过程的比例-积分-微分(PID)控制算法。结果表明:与摇床振荡提取相比,超声和微波辅助提取均可促进银杏叶内多酚的释放,增强银杏叶颗粒内部多酚分子扩散能力。相较超声处理,微波场下多酚提取效率更高,且多酚扩散能力更强,颗粒内外多酚浓度差值更早到达峰值。料液比为1:40 g/mL时,103.7 W/L超声和4800 W/L微波作用下,多酚的De值分别为6.4×10^(-11)m^(2)/s、1.4×10^(-10)~1.7×10^(-10)m^(2)/s,多酚平衡提取量分别为27.492±2.666和28.453±1.115 mg/g。另一方面,与传统PID和模糊PID控制器相比,基于遗传算法(GA)和粒子群算法(PSO)优化的两种模糊PID控制器均可较好地对目标多酚提取过程实施有效控制,具有超调量小、收敛速度快等优点。当微波功率为4800 W/L、料液比为1:20 g/mL时,最佳控制算法为PSO优化的模糊PID,PSO因子为4.1350、0.1100、0.0001,此时粒子群算法优化的模糊PID控制器收敛时间最少,为0.5 min左右,且有最小的超调量,为1.12%。该研究为超声和微波辅助银杏叶多酚固液萃取的数字化仿真控制提供了理论依据。

1-MCP对百香果乙烯合成和细胞壁降解及相关基因表达的影响

以黄金百香果为实验材料,研究1-甲基环丙烯(1-MCP)处理对百香果常温贮藏的影响及其内在机制。使用1.2μL/L的1-MCP处理商业成熟的百香果果实,以未处理的果实作为对照。将百香果于(20±1)℃贮藏12 d,每3 d测定果实乙烯释放速率、呼吸速率、总可溶性固形物含量、果胶含量和细胞壁降解酶活性等指标,同时分析百香果乙烯生物合成相关基因(ACS1、ACO1)和细胞壁降解酶编码基因(PME1、XTH16/28/30、PG1、GAL1)的表达水平。结果表明:与对照组相比,1-MCP处理能够降低百香果的乙烯释放速率和呼吸速率,抑制乙烯生物合成关键基因ACS1和ACO1的表达。1-MCP处理组的酸溶性果胶含量显著高于对照组,而水溶性果胶含量显著低于对照组。酶活性检测发现,1-MCP处理降低了多聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶活性。基因定量结果表明,1-MCP抑制了PME1、XTH16/28/30和GAL1的表达。此外,贮藏后期1-MCP处理组a*和L分别显著低于和高于对照组,总可溶性固形物和可滴定酸含量无显著差异。研究结果表明:1-MCP通过降低ACS1和ACO1表达,抑制了百香果内源乙烯的合成;同时通过抑制PME1、XTH16/28/30和GAL1的表达和细胞壁分解酶活性,降低了果皮细胞壁的分解,延缓了百香果采后成熟进程,从而对百香果起到了较好的保鲜作用。

不同烫漂方式及冷冻速率对预制西兰花质构品质的影响

为探究预制西兰花加工过程中烫漂方式及冷冻速率对西兰花质构品质的影响,对经2种烫漂方式(热水烫漂、蒸汽烫漂)及3种冷冻温度(-20、-40、-80℃)处理的西兰花样品,利用低场核磁共振、理化特性分析方法测定不同处理组样品的水分分布、持水性、相对电导率和硬度,观察微观结构。结果表明:维持西兰花硬度的最佳工艺为蒸汽烫漂后进行-40℃冷冻,在此工艺条件下,与对照组相比,处理组西兰花水分分布中结合水峰面积占比(A21)增加最多、持水性最强,花序部分保留66.72%硬度、茎部分保留62.53%硬度,相对电导率增加至87.01%;通过扫描电子显微镜观察发现,经过该处理的西兰花保持了较好的细胞结构。本研究得到了有效维持解冻西兰花质构的工艺,并揭示了不同处理对西兰花水分分布及细胞膜完整性影响的机制,为实际生产过程保持冷冻预制西兰花品质提供了理论与技术支撑。

真空预冷压强对鲜枸杞SOD酶活性的影响及分子动力学模拟

为探究真空预冷处理对鲜枸杞超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性的影响及其分子水平机理,本研究将宁夏新鲜枸杞置于真空预冷900、1100 Pa压强下处理,提取粗酶液进行SOD酶活性测定,并进行150 ns分子动力学模拟研究SOD酶在不同真空预冷压强处理下的内部变化,分析均方根误差、回旋半径、总能量、势能、动能、键角能、均方根涨落、氢键数量、表面结构、溶剂可及表面积的改变,进而筛选出真空预冷处理的最佳压强条件。结果显示,900 Pa处理下SOD酶活最高。分子动力学模拟结果表明,体系总能量、势能、动能及键角能均处于平衡稳定状态,压强增大使得蛋白质表面结构改变,氢键数量减少,溶剂可及表面积不断减小。在900 Pa处理下,蛋白质结构最紧密,活性口袋变宽且易与蛋白结合。而1100 Pa处理下酶蛋白活性降低,蛋白结构破坏,活性口袋变小。本研究可为研究鲜枸杞保鲜及加工提供科学参考。

保鲜剂对桑椹采前活性物质积累及采后保鲜效果的影响

以桑椹为试材,选择安全、无毒的保鲜剂,通过对桑椹采前喷施和采后保鲜处理,研究不同保鲜剂及包装对桑椹采前活性物质积累及采后品质的影响,筛选桑椹最佳保鲜方式,以期为桑椹综合保鲜应用技术提供参考依据。结果表明:采前喷施ClO_(2)和壳聚糖能够显著促进盛熟期桑椹多糖的累积,且最佳浓度分别为60 mg·L^(-1)、0.05 g·L^(-1)。在冷藏条件下,使用20μm保鲜膜包装的桑椹坏果率最低、贮藏品质相对较好。在冷藏使用20μm保鲜膜条件下,筛选ClO_(2)、壳聚糖抑制桑椹腐烂率最适浓度分别为60 mg·L^(-1)、0.05 g·L^(-1);分别将60 mg·L^(-1)ClO_(2)、0.05 g·L^(-1)壳聚糖与保鲜缓释剂1-MCP、芳樟醇组合使用,对比试验显示组合处理显著降低了冷藏桑椹的坏果率和失重率,同时更好的保持了桑椹的贮藏品质,表明ClO_(2)、壳聚糖与保鲜缓释剂组合使用效果显著优于其单独使用。

不同产地脐橙鲜汁主要品质差异分析

为比较不同产地脐橙果汁品质差异,以赣南脐橙等8个不同产地的脐橙果汁为研究对象,比较橙汁样品间感官品质、理化指标、抗氧化活性、游离氨基酸、有机酸、挥发性风味物质等差异,并基于挥发性风味物质含量进行聚类分析(CA)。结果表明,感官检验显示,赣南脐橙整体接受度较好;理化指标检测表明,三凤脐橙褐变指数、浊度及氨基酸态氮含量较高,崇左脐橙L^(*)值、b^(*)值和可溶性固形物含量(SSC)较高;抗氧化活性测定结果表明,崇左脐橙维生素C(VC)(34.8 mg/100 mL)、总酚含量(850 mg/g)及总抗氧化能力(166.5 U/mL)较高;8种橙汁样品共检测出16种游离氨基酸,包括7种必需氨基酸,其中脯氨酸含量相对较高;共检出5种有机酸,以柠檬酸含量较高;共鉴定出53种挥发性风味物质,CA结果表明,基于挥发性风味物质含量可将样品分为三个大类,其中三凤脐橙和开州脐橙相似度较高。由此可知,不同产地脐橙汁品质有一定差异,赣南脐橙汁感官品质最佳,崇左脐橙果汁总抗氧化能力最强。

聚乳酸-酪蛋白基复合膜性质及其在草莓保鲜中的应用

以聚乳酸(poly lactic acid,PLA)、酪蛋白(casein,CN)为基质,利用静电纺丝技术制备了负载黄芩苷的复合膜,研究了CN和PLA不同配比下复合膜的微观结构、亲水性、降解性、溶胀性等,评价了复合膜包装对草莓果实硬度、可溶性固形物含量、失水率等指标的影响。结果显示,在PLA中添加CN后,复合膜纤维直径减小,成纤性能下降;当CN与PLA质量比为1∶1时,纤维直径均匀,成纤能力较好,为最佳配比。最佳条件下,复合膜的水接触角为(122.90±4.08)°,显著低于PLA膜;降解率为(45.31±3.35)%,显著高于PLA膜;吸水溶胀率约为150%,而PLA膜仅为(8.82±0.62)%。草莓保鲜试验表明,经复合膜包装后,草莓果实的硬度、可溶性固形物含量显著高于对照组。研究结果可为PLA、CN在果蔬保鲜材料制备中的应用提供参考依据。

葡萄玫瑰花复合果酱的研制

以葡萄、鲜玫瑰花为主要原料,制作复合果酱.以感官评价为标准,通过单因素试验和正交试验确定果酱的最优配方.试验结果为:葡萄玫瑰花配比为8∶2,以葡萄和玫瑰花的总质量为基础,白砂糖、柠檬酸和黄原胶的添加量分别为28%,0.25%和0.5%.复合果酱颜色鲜艳、有光泽,酸甜适中,口感细腻.

沙棘胡萝卜复合饮料的研制

以沙棘和胡萝卜为原料,在单因素试验基础上设计正交试验,以感官评价得分为评价指标,确定了沙棘胡萝卜符合饮料的最佳配方.结果表明,沙棘胡萝卜复合饮料的最佳配方为:沙棘汁、胡萝卜汁、白砂糖、无水柠檬酸、黄原胶的添加量分别为30%、15%、9%、0.10%,0.15%.沙棘胡萝卜复合饮料的感官品质最佳.

双孢菇粉对面团流变特性及馒头品质的影响

主要研究双孢菇粉不同添加量(5%,10%,15%,20%,25%)对面团流变特性和馒头品质的影响。结果表明,添加量逐渐增大的双孢菇粉于面团中,其吸水率、形成时间、稳定时间和粉质质量指数也呈现增长趋势,面团拉伸特性的各项参数均发生变化。储能模量(G’)和损耗模量(G’’)的数值均有明显的下降趋势,而且G’大于G’’,面团表现出较大的弹性。馒头的比容和L*值均随着菇粉添加量的增加而下降。物性分析结果显示,添加双孢菇粉的馒头硬度较大,黏着性和咀嚼性较强,而弹性、黏聚性、回复性差于未添加的馒头。感官评价表明,双孢菇粉添加量为5%时评分较高。因此,用5%的双孢菇粉代替小麦粉可生产出具有良好感官品质和质量的双孢菇馒头。

穿刺协同乙醇预处理对胡萝卜片热风干燥特性的影响

干燥效率低导致的能耗高、品质劣变是果蔬热风干燥加工面临的严峻挑战。为改善胡萝卜热风干燥特性,该研究以横切和纵切方式获得的胡萝卜片为研究材料,对其进行穿刺(perforation pretreatment,PT)、乙醇浸渍(alcohol pretreatment,AT)和穿刺协同乙醇浸渍预处理(perforation synergistic alcohol pretreatment,PAT)。研究发现:同未预处理的胡萝卜片相比,PT、AT和PAT预处理技术的应用均显著提高了胡萝卜有效水分扩散系数及热风干燥速率,并将干燥时间缩短10.61%~50.00%,其中PAT样品干燥时间最短。相同预处理方式下,纵切的胡萝卜片相比于横切表现出较高的有效水分扩散系数、较快的干燥速率及较短的干燥时间。进一步,提出了PAT预处理具有较高干燥效率的“三重奏机制”:预脱水降低干燥负荷、毛细管流促进水分传质、细胞通透性的增强降低水分传质阻力。在品质方面,PAT预处理显著(P<0.05)改善了纵切胡萝卜片的体积收缩、复水性、色泽、总类胡萝卜素和抗坏血酸含量、抗氧化活性及风味等品质特性。因此,为高效获得品质相对较优的脱水胡萝卜,可在其纵向切片后进行PAT预处理。该研究为改善胡萝卜热风干燥提供了一种简单有效的预处理技术,同时也为其他果蔬提质、增效、节能干燥提供参考。

L-抗坏血酸联合超声处理对鲜切芋艿贮藏品质的影响

为探究L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,AA)联合超声(ultrasound,US)(AS)处理对鲜切芋艿片贮藏品质的影响,本实验以永定六月红芋为材料,采用质量分数为2%的AA溶液浸泡15 min后,进行US(53 kHz、400 W、10 min)处理,测定贮藏期间鲜切芋艿感官品质及褐变相关酶等指标。结果表明:与对照组相比,AS处理可以降低鲜切芋艿的失水率,维持较高的硬度,延缓褐变指数升高,降低细胞膜通透性,抑制丙二醛含量累积,抑制表面微生物繁殖,从而维持鲜切芋艿较高的感官品质;与对照组相比,贮藏期间AS处理组还能维持较高的过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性,降低过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性,抑制酚类物质消耗速率,并减缓淀粉、可溶性蛋白、可溶性固形物等营养物质的流失速率,抑制可溶性醌的积累,延缓风味劣变。上述结果表明,AS处理能够保持鲜切芋艿较好的贮藏品质。

响应面法优化草莓混合凝胶3D打印配方

为提高草莓尾果利用率,扩宽草莓加工产品品类,将草莓制浆后与黄原胶、卡拉胶复配成适合3D打印的基料,并利用单因素及响应面优化试验,得到草莓混合凝胶3D打印最优配方。结果表明:不同原料对打印精度的影响大小依次为K-卡拉胶>草莓浆>黄原胶,最佳工艺配方为草莓浆添加量40 g,黄原胶添加量2 g,K-卡拉胶添加量3 g,在此条件下,测得草莓3D打印产品打印精度为98.39%,草莓3D打印产品最符合设置模型(正方体:上边长15 mm、下边长15 mm、高15 mm),此时材料能够很好地挤出且支撑能力最好。

真空微波干燥对草莓脯品质的影响

为了研究真空环境下不同微波干燥条件对草莓脯质地和营养品质的影响,本文以热风干燥为对照,对3种真空微波处理条件(2.5 w/g-1.5 h、3.5 w/g-1 h、4.5 w/g-0.5 h)获得的草莓脯的水分迁移特性、质构特性、微观结构、色泽及花色苷和酚类物质进行了测定。结果显示,真空微波干燥将草莓脯干燥至含水量20%±2%所需时间显著低于热风,微波功率越大,干燥时间越短。另外,干燥后获得的草莓脯中水分主要呈现结合水与不易流动水2种状态。真空微波干燥获得草莓脯的弛豫时间T2随微波功率增加而增大,说明水分自由度增加;横截面显微观察发现,真空微波干燥使细胞壁发生破裂,微波功率越大,裂隙形成部位越靠近髓芯,裂隙越大,孔隙率越小,而热风干燥的样品细胞完整性、孔隙率高于微波干燥。另外,真空微波干燥的草莓脯硬度、粘力、a^(*)值均低于热风干燥的样品,但L^(*)值、总糖、花青素以及酚类物质的含量均较高。综上所述,真空微波干燥具有更高的干燥效率,并能更好保留草莓脯中花色苷等营养物质。

板栗速溶粉喷雾干燥工艺优化

以板栗为原料,通过添加助干剂和喷雾干燥工艺优化结合,加工板栗速溶粉。以板栗速溶粉集粉率和水分含量为考察指标,通过单因素试验和正交试验,确定助干剂最佳配比为麦芽糊精添加量50%、β⁃环糊精添加量10%、阿拉伯胶添加量1.5%。为制得良好冲调性的板栗速溶粉,选择进口温度、固形物含量、进料流量3个因素,以集粉率、水分含量、分散时间和溶解性为评价指标进行喷雾干燥工艺响应面优化试验,得到最佳喷雾干燥工艺条件为进口温度183℃、固形物含量10%、进料流量3.00 mL/min。此条件下集粉率可达61.85%,分散时间为55 s,溶解度达86.512%,板栗粉粉质细腻,水分含量低,稳定性好。

羧甲基壳聚糖诱导罗伦隐球酵母对葡萄柚果实细胞壁代谢的影响

以‘里约红’葡萄柚为试材,对羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan,CMCS)、罗伦隐球酵母(Cryptococcus laurentii)以及CMCS-C.laurentii处理葡萄柚果实采后的硬度进行测定,结果显示:与对照组(无菌水处理)相比,CMCS-C.laurentii处理显著抑制了葡萄柚果实在整个贮藏期间内的果实硬度下降(P<0.05)。在此基础上,测定贮藏期间(75 d)葡萄柚果实质量损失率、细胞壁多糖物质含量和细胞壁水解酶活力并观察果实细胞壁微观结构。结果表明:CMCS-C.laurentii处理能有效维持果实内共价结合型果胶、紧密型半纤维素的含量,降低果实中水溶性果胶、离子型果胶以及松散型半纤维素的含量;并且相较于对照组,CMCS-C.laurentii处理组果实细胞壁水解酶(果胶甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶和β-葡萄糖苷酶)活性均受显著抑制;贮藏中后期,CMCS-C.laurentii处理的果实细胞壁结构更加稳定,胞内结构相对完整。综上所述,CMCS-C.laurentii处理能减缓采后葡萄柚果实细胞内部细胞器及细胞壁的降解,较好地维持细胞完整性,延缓果实软化。

等离子体活化水联合介质阻挡放电处理对鲜切莴苣杀菌效果及品质的影响

为开发适用鲜切莴苣的新型杀菌保鲜技术,本文采用等离子体活化水(Plasma-activated water,PAW)联合介质阻挡放电(Dielectric barrier discharge,DBD)等离子体技术,通过响应面试验确定最佳杀菌工艺参数,并以微生物数量、色泽、褐变度、硬度及失重率为指标,探究低温等离子体联合处理对鲜切莴苣贮藏期间品质的影响。结果表明:在PAW制备时间130 s、PAW浸泡时间5 min、DBD等离子体处理时间135 s的最佳处理条件下,鲜切莴苣表面菌落总数为(0.48±0.07)lg CFU/g。在贮藏7 d内,低温等离子体联合处理能够有效抑制微生物的生长,维持鲜切莴苣良好的色泽及硬度,延缓失重率的上升,抑制褐变的发生,有效延长货架期。

干燥方式对毛竹笋全粉理化特性及结构的影响

为探究干燥方式对毛竹笋全粉(Phyllostachys pubescens shoot powder,PPSP)理化特性及结构的影响,该实验以毛竹笋为原料,采用喷雾干燥(Spray drying,SD)、热风干燥(Hot air drying,HAD)和低温真空干燥(Low-temperature vacuum drying,LVD)3种方式制备PPSP,比较3种PPSP的营养成分、持水力、持油力、膨胀力、色泽等理化特性,并通过红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜分析其结构。结果表明,不同干燥方式制备的PPSP营养成分差异显著(P<0.05),LVD组的蛋白质、不溶性膳食纤维、灰分、总糖含量均显著高于其他2组(P<0.05),而水分、可溶性膳食纤维含量最低;HAD组中可溶性膳食纤维含量最高,达5.79%;HAD组样品的持水力和持油力分别为4.10、1.91 g/g,显著高于SD组和LVD组(P<0.05);SD样品的膨胀力最高,达到3.85 mL/g;3组PPSP的滑角和休止角差异显著(P<0.05),其中,SD>LVD>HAD;3组PPSP的L*值、a*值、b*值均有显著差异(P<0.05),LVD样品的L*值为77.32,显著高于SD和HAD样品(P<0.05),且其a*值和b*值最低,分别为3.74、14.50;SD和LVD显著降低了样品的热稳定性(P<0.05)。干燥方式未改变PPSP的基本结构和官能团以及晶体结构。扫描电镜观察到SD制备的PPSP颗粒尺寸明显减小,分布更为均匀。综上所述,LVD制备的毛竹笋干制品营养、理化特性及结构整体最佳,其次是SD。研究结果可为高品质PPSP的制备提供理论参考。

蜂蜜对苹果酶促褐变的抑制及有效成分分析

作者以防止新鲜苹果切口的褐变为目标,比对不同食品配料组成的复配成分,发现蜂蜜作为涂膜材料可以有效延缓鲜切苹果片的褐变。将鲜切苹果片浸泡在质量分数0.1 g/g的椴树蜂蜜水溶液中,8 d后其仍能维持新鲜的色泽;探究了蜂蜜对苹果多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)抑制的动力学,发现蜂蜜对苹果PPO起非竞争性抑制作用,酶活抑制能力来自蜂蜜的抗氧化、清除自由基(相关系数r>0.6)能力;进一步分析蜂蜜成分与酶活抑制率的关系,发现蜂蜜中蛋白质与多酚(r值分别为0.79、0.63)是蜂蜜发挥抗褐变作用的重要成分。