基于改进YOLOv5s的花生仁检测系统

为提升对花生仁的检测水平,文中设计了基于改进YOLOv5s的花生仁检测系统。在YOLOv5s神经网络模型引入MobileNet V2模块和CBAM注意力机制后,将其部署到检测系统中。由实验结果可知,部署改进后的神经网络检测系统,检测精度达到98.26%,检测速度提升至改进前的4倍,且权重文件减小了10.5 MB。由此可见,该花生仁检测系统能实现对花生仁的快速、准确检测。

花生仁变温湿法脱红衣预处理工艺参数研究

为提高花生仁湿法脱红衣质量,以花生品种“花育23”为试验材料,考察冷浸温度、冷浸时间、热浸温度、热浸时间等因素对花生仁脱净率、破损率和含水率的影响。结果显示:单因素试验确定冷浸温度、冷浸时间、热浸温度、热浸时间等因素对花生仁脱净率、破损率和含水率有显著影响;响应面试验显示冷浸温度、冷浸时间、热浸温度和热浸时间对脱净率的影响程度大小为冷浸温度>热浸温度>热浸时间>冷浸时间,对破损率的影响程度依次为热浸温度>冷浸温度>热浸时间>冷浸时间,对含水率的影响程度依次为冷浸温度>热浸温度>热浸时间>冷浸时间;利用Design Expert V13软件优化求得最佳预处理工艺参数为冷浸温度19℃、冷浸时间13 min、热浸温度75℃和热浸时间20s,此时脱净率、破损率、含水率分别为95.7%、11.3%和13.6%,与试验验证结果平均相对误差分别为1.03%、4.13%、0.60%,该结果说明优化结果可靠。

天然香辛料对烘炒花生仁货架期品质的影响

为探究天然香辛料对烘炒花生仁货架期品质的影响,以姜黄、茴香、花椒水提物浸泡处理的花生仁为研究对象,采用Schaal烘箱法对花生仁进行加速氧化,分析花生仁在烘箱贮藏期间的酸价、过氧化值、丙二醛、色度色差、质构、水分含量、水分活度及风味感官,结合动力学和Arrhenius方程,建立20~63℃贮藏温度下烘炒花生货架期预测模型,并对其进行验证和应用。结果表明,与空白组相比,姜黄、茴香、花椒水提物处理组可有效抑制油脂水解与脂肪酸氧化;抑制过氧化值与丙二醛的上升;更好维持花生色度与质构品质;提高烘炒花生的风味评分。香辛料组的水分含量和空白组无显著性差异;水分活度均小于0.60,黄曲霉难以生长。所得的货架期模型相对误差不大于8.93%,可快速预测20~63℃贮藏温度下烘炒花生货架期。当贮藏温度为25℃时,姜黄味的货架期为170.6 d;茴香味的货架期为150.5 d;花椒味的货架期为169.4 d;空白组的货架期为97.7 d。因此,加入姜黄、茴香、花椒能更好地保持烘炒花生品质及延长货架期。

玫瑰和陈皮对烘炒花生仁货架期品质的影响

为探究玫瑰和陈皮对烘炒花生仁货架期品质的影响,以添加玫瑰花、陈皮的烘炒花生仁为研究对象,以添加0.2 g/kg叔丁基对苯二酚(TBHQ)的花生仁、不额外添加的烘炒花生仁分别作为阳性和阴性对照,采用Schaal烘箱法对烘炒花生仁进行加速氧化,测定各组花生仁在烘箱储藏期间的酸价、过氧化值、丙二醛、色度、质构、水分含量、水分活度,并进行感官评价;采用风味值拟合一次函数,预测花生仁货架期。实验结果表明,与阴性对照组相比,添加植物组能较好地控制油脂水解、游离脂肪酸氧化程度,抑制氢过氧化合物和丙二醛值的上升,抑制花生L*值下降、a*值上升,丰富烘炒花生风味;与阳性对照组相比,添加植物组能较好地抑制丙二醛上升、维持花生色度。根据风味感官评分值拟合所得一次函数预测出货架期,陈皮组、玫瑰组、阳性对照组、阴性对照组的货架期分别为9.0、8.5、7.7、4.7个月。

油炸花生仁品质特性分析

为筛选适合油炸加工的花生品种,以3个高油酸品种花育9111、花育917、花育910和两个普通油酸品种花育33号、花育50号为供试品种,以传统出口型大花生品种花育22号为对照,研究6个品种在油炸加工后,其感官品质、理化特性、风味物质、氧化稳定性等方面的差异。结果表明,高油酸花生油炸花生仁的总体喜欢度略好于花育22号。3个高油酸花生品种的油炸仁的棕榈酸、亚油酸、花生酸及山嵛酸含量均极显著低于普通油酸花生,油酸与花生烯酸含量均极显著高于普通油酸花生。TPA分析表明,花育910的酥脆性较好。预测的花育9111、花育917、花育910、花育33号、花育50号油炸花生仁货架期分别是花育22号的3.09、2.36、1.87、1.02、1.06倍。TOPSIS综合分析表明,花育9111>花育910>花育917>花育33号>花育50号>花育22号,3个高油酸花生油炸仁加工品质优于普通油酸花生。本研究表明高油酸花生可替代传统大花生用于油炸花生生产,这将为口感好、营养高、耐贮藏的花生品种的培育提供理论依据。

花椒味花生仁真空入味工艺优化及其品质分析

花生传统加工方式存在能耗大、入味慢、加工周期长等缺点,为了得到风味更佳的花椒味花生仁休闲食品,本研究采用真空技术与传统技术相结合的加工方式,通过负压时间、负压次数、真空度三个单因素实验筛选真空入味工艺参数条件,以花椒酰胺含量和感官评分为考察指标,在单因素实验的基础上通过响应面试验优化真空入味花椒味花生仁的工艺条件。结果表明,各因素对花椒味花生仁的影响顺序为负压时间>负压次数>真空度,最佳工艺参数为负压时间100 s、负压次数6次、真空参数0.80 MPa。该最佳工艺制作的花椒花生仁蛋白质含量为27%,脂肪含量为57%,过氧化值和酸价均符合国家的标准,感官评分为93.1分。本研究以推动标准化加工的坚果休闲食品全产业链提供参考,促进坚果休闲食品产业的可持续发展。

玉米-花生仁饼型低粗蛋白质水平饲粮对1~21日龄黄羽肉鸡生长性能和氮利用的影响

本试验旨在研究基于玉米-花生仁饼型低粗蛋白质(CP)水平饲粮对1~21日龄黄羽肉鸡生长性能和氮利用率的影响。选取1日龄快速型岭南黄羽肉鸡1920只(公母各占1/2),公、母鸡各按体重一致原则随机分为4组(每组6个重复,每个重复40只)。4个组的饲粮CP水平分别为22.5%、21.5%、20.5%和19.5%。试验期21 d。结果表明:1)饲粮不同水平CP和性别对21日龄肉鸡末重和1~21日龄平均日增重(ADG)均有显著影响(P<0.05)且具有显著交互作用(P<0.05);22.5%CP组和21.5%CP组ADG均显著高于20.5%CP组和19.5%CP组(P<0.05),饲粮CP水平对肉鸡ADG的影响具有显著线性效应(P<0.05)。22.5%CP组公鸡ADG最高,显著高于其他3个CP水平组(P<0.05),21.5%CP组公鸡ADG也显著高于20.5%CP组和19.5%CP组(P<0.05);22.5%CP组和21.5%CP组母鸡ADG均显著高于19.5%CP组(P<0.05)。2)饲粮不同水平CP对肉鸡料重比(F/G)有显著影响(P<0.05)且具有显著的线性效应(P<0.05);22.5%CP组F/G最低,显著低于其他3个水平CP组(P<0.05);21.5%CP组F/G显著低于19.5%CP组(P<0.05)。3)饲粮不同水平CP均对肉鸡氮利用率有显著影响(P<0.05)。21.5%CP组肉鸡氮利用率最高,显著高于其他3个水平CP组(P<0.05),19.5%CP组氮利用率也显著高于20.5%CP组(P<0.05)。由此可见,以玉米-花生仁饼为基础饲粮,低CP水平饲粮中尽管补充添加了晶体氨基酸,但是还是会影响公鸡生长。1~21日龄快速型岭南黄羽肉鸡母鸡饲粮CP水平可以降低1~2个百分点。建议将公、母鸡分开饲养,以实现对其营养的精准调控,提高氮利用率,降低氮排放。

探讨花生仁酸价的变化规律

本文以生花生和熟花生为试验材料,分别探究了不同贮藏温度、贮藏湿度、贮藏时间以及粉碎状态对花生仁酸价的影响。结果表明,随着贮藏温度、贮藏湿度和贮藏时间的升高或延长,花生仁酸价均呈现不同程度的升高,粉碎后的生花生仁酸价升高幅度远大于熟花生仁。

机械脱壳时花生仁损伤特征及规律

为深入研究机械脱壳过程中花生仁损伤机理和规律,改进花生脱壳机的设计,以辽宁省花生主产地花生品种为对象,运用微型电子拉压试验机、体视显微系统,研究了花生仁外形特征、损伤特征与规律,并进行了不同品种花生仁、不同加载速率、不同受压部位的相关力学特性试验。研究结果表明:不同品种、不同受压部位的花生仁破碎力差异显著,四粒红和花育23在加载速率为10mm/min时的正压和侧压下平均破碎力分别为106.2、96.6N和79.8、58.3N;加载速率不同时,花生仁的破碎变形量和最大破碎载荷都随着加载速率的增大而减小。

基于神经网络与图像处理的花生仁霉变识别方法

为了采用机器视觉对霉变花生仁的自动识别与分选,研究了一种基于花生仁图像特征和人工神经网络的霉变识别方法。首先,利用Sobel算子直接对噪声含量少、边缘保存较完整的B分量灰度图进行边缘检测,经过形态学滤波、填充、合成等处理去除背景,得到分割后的彩色花生仁图像。然后提取颜色特征H、I、S及纹理特征RW、GW、BW,将其作为MATLAB所创建的神经网络的输入,并分别定义正常、轻度霉变、严重霉变3组代码为100、010、001的类型作为网络的输出,建立特征参数与霉变等级之间的神经网络识别模式。试验结果表明,该方法对正常花生仁、轻度霉变花生仁、严重霉变花生仁的检测准确率分别为95%、90%、100%,得到了较好的识别效果。

含水率对花生脱壳及花生仁破损力学性质的影响

以花育23和四粒红2个花生品种为研究对象,进行不同含水率下花生破壳强度、破壳变形量和花生仁破损强度的试验研究。结果表明:含水率对花生脱壳的影响主要体现在花生破壳力和果仁破损强度两方面,花生破壳力和果仁抗破损强度均随着含水率的增加而显著增加,因而脱壳时果仁不易破损,但脱壳困难;果仁平均抗破损力高于果壳平均抗破壳力,有利于仁壳分离。研究表明花生脱壳最佳含水率为17.3%,此时2个品种花生平均脱壳破损率为1.84%,平均脱净率为95.87%,均优于国家标准。

基于同心轴圆筒式电容传感器的花生仁水分无损检测技术

为了实现花生仁含水率的快速准确检测,设计了以MSP430单片机为控制芯片的花生仁含水率检测仪,利用圆筒式电容传感器、温度传感器和称质量传感器分别检测花生仁的电容、温度和容积密度,通过信号检测调理电路进行测量信号电容到频率的转换,单片机进行数据处理后计算出花生仁含水率,在液晶屏上显示检测结果,并将检测数据存储到内存卡中。进一步研究了含水率、温度和容积密度对频率的影响规律,建立了描述含水率与差频、温度的数学模型,并验证了基于电容法检测花生含水率的可行性和模型的可靠性。试验表明,在含水率6.4%～18.2%、温度10～40℃范围内,该检测仪的测量相对误差绝对值小于0.5%。该研究为快速无损检测花生仁含水率提供了参考。

花生仁与核桃仁贮藏货架期预测模型

采用加速贮藏试验,研究花生仁与核桃仁贮藏中脂肪氧化的动力学及其货架期预测模型。花生仁和核桃仁分别采用真空和露空两种贮藏方式贮藏于0～50℃。以过氧化值(POV)为指标,通过对不同温度下POV的测定,建立了POV与贮藏时间(t)的一级反应动力学方程以及反应速率(k)与贮藏温度(T)的Arrhenius方程;低温和真空贮藏时,氧化反应的活化能(EA)明显升高,证明低温和真空条件可延缓果仁的氧化酸败;两种贮藏方式下,核桃仁反应活化能(EA)均小于花生仁EA,表明核桃仁氧化稳定性低于花生仁。两种果仁的一级化学反应动力学模型和Arrhenius方程均具有较高的拟合精度(R2>0.95),建立的模型对货架期的预测值与实测值接近(RE<10%),表明论文得到的预测模型可快速准确的预测0～50℃条件下花生仁与核桃仁贮藏的货架期。

水分含量对花生仁储藏过程中的品质影响研究

通过花生仁露空储藏与真空储藏的加速对比试验,研究了不同水分含量的花生仁水分活度、过氧化值、酸价的变化趋势,试验结果表明,初始湿基湿含量为5.15%的样品较其他样品具有更好的储藏特性,真空包装样品过氧化值在整个储藏期增加46.23%,酸价增加56.79%,较其他水平样品增幅减少约60%以上。研究发现,花生仁的水分含量过高或过低都会加速氧化酸败反应进程,进而影响产品口感,真空包装能够有效缓解这一过程的产生。

衰减全反射-傅里叶变换红外光谱法对花生仁霉变的分析

为快速检测贮藏花生的质量安全,对灭菌后的新鲜花生仁样品分别接种5种常见的有害霉菌,并于26℃、相对湿度80%条件下贮藏9 d。利用衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(attenuated total reflectance-Fourier transform infrared spectroscopy,ATR-FTIR)采集不同贮藏阶段花生样品在4 000~600 cm^(-1)的光谱信息,通过权重分析阐述花生中侵染霉菌后光谱特征的变化,并结合偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)分析建立样品有害霉菌污染的定量分析模型。结果表明,不同贮藏阶段样品的峰谱出现明显波动,PLSR模型对单一菌株与多种菌株样品菌落总数的预测精度较高,其中对赭曲霉3.6486处理组样品预测模型相对偏优,有效决定系数(R_p^2)为0.915 7、交互验证均方根误差(root mean-square error of cross-validation,RMSECV)为0.208 0(lg(CFU/g))、剩余预测偏差(residual predictive deviation,RPD)为2.52;对多种菌株预测结果R_p^2、RMSECV、RPD分别为0.780 3、0.358 0(lg(CFU/g))与1.76。应用ATR-FTIR技术对花生受霉菌侵染的状况进行快速分析具有可行性。

微波加热去花生仁种衣新工艺的研究

本文分别用微波烘焙法、冷冻微波烘焙法等四种方法对花生深加工中去种皮工艺进行了研究,并对四种去皮方法进行比较。结果表明:冷冻-微波去皮法效果最好。其最佳工艺参数为:花生仁在冷冻室(-1～-5℃)先冷冻10min,装载厚度为1～2cm左右,经微波高火加热处理2min。

包装方式对花生仁气体密闭贮藏过程中脂肪的影响

研究4种包装材料及5种充气方式对花生仁密闭贮藏效果的影响。通过在45℃条件下进行加速老化贮藏试验,以酸价、过氧化值为考察指标,筛选出最佳包装材料和充气方式。结果表明:不同包装材料对抑制花生仁氧化的贮藏效果大小顺序为:PA/PE 5层共挤袋>PA/PE复合12丝袋>PA/PE复合10丝袋>BOPA/LDPE复合袋;不同充气方式对抑制花生仁氧化的贮藏效果大小顺序为:真空氮气包装>真空充混合气体包装>真空二氧化碳包装>真空包装>自然空气包装。通过本次试验表明:PA/PE 5层共挤袋充氮气包装密闭贮藏能有效的抑制花生仁脂肪氧化酸败。

紫苏籽、花生仁压榨特性的研究

为了开展油料产地化低残油压榨技术装备研究,以紫苏籽、花生仁为原料,研究2种油料的物性(包括原料成分及硬度和脆性)。采用小型榨油机(该机为榨螺和榨轴一体的单螺杆榨油机,测量并计算其理论压缩比为11)压榨,以压榨饼残油率为指标,考察油料入榨含水量,入榨温度,环境温度等因素对2种油料压榨饼残油率的影响。通过正交试验优化得到最佳压榨工艺条件为:入榨水分为4%,入榨温度为65℃,环境温度为30℃,在最佳工艺条件下,紫苏籽压榨饼残油率为9.82%;花生仁压榨饼残油率为8.21%。由于出饼温度小于80℃,随着紫苏籽压榨饼和花生仁压榨饼中蛋白质含量增加,其氮溶指数与原料相比也有所增加,说明蛋白质尚未变性。另外,利用透射电镜对2种油料种子子叶细胞及最佳工艺条件下的压榨饼进行微观结构观察。证实了油料种籽子叶细胞中油脂以脂类体形式储存在细胞的内质网状结构以及蛋白体和糊粉粒的间隙中,压榨时在外力挤压作用下油料细胞结构严重变形并被破坏,油被压榨出并同时实现与饼的液-固分离。

花生仁的营养成分及保健价值

花生是我国的主要油料作物之一,花生仁营养成分丰富,含有蛋白质、脂肪、维生素、碳水化合物及微量元素。花生仁还含有生理活性物质,对人体具有保健作用,药理研究证明,花生具有清除自由基、抗衰老,预防心、脑血管疾病和癌症,健脑益智、美容等功效。