黄芪活性成分生理功能及在食品中的应用研究进展

黄芪作为最为常用的中药材,含有多种活性成分,其中最主要的有黄芪甲苷、黄芪黄酮和黄芪多糖。这些成分赋予黄芪提高机体免疫力、抗疲劳、消炎、保护心脑血管、保护内脏组织、抗癌抗肿瘤等多种药理作用,文章从黄芪活性成分的生理功能及在食品中的应用研究进展等方面进行综述,以期为黄芪及其活性成分在食品工业中的进一步开发应用提供理论参考。

竞技体育运动服装的设计方法分析

体育运动服装是竞技体育必不可少的组成部分,其对于运动员实力的发挥有一定的影响。在设计过程中时,设计师需要考虑国家文化的体现和运动舒适性等问题。随着竞技体育的不断发展,运动服装的设计特色也在不断推陈出新。文章从竞技体育运动特点出发,对运动服装设计原则进行分析,并提出相应的设计方法,为体育运动服装设计提供一定的参考性建议。

马铃薯休闲营养糕的研制与品质评价

以马铃薯为主要原料,以燕麦、复合坚果(核桃、大杏仁、南瓜籽仁)、甜味剂为辅料研制马铃薯休闲营养糕,明确各组分用量对其感官品质的影响。通过单因素试验及正交试验优化马铃薯休闲营养糕各主辅料的最佳配比。结果表明,马铃薯休闲营养糕的最佳配方中各组分用量为马铃薯60 g,燕麦20 g,复合坚果10 g,甜味剂8.5 g,制成的马铃薯休闲营养糕兼具马铃薯和坚果的香气,口感香甜,感官品质佳。

不同后熟温度对“兰州软儿梨”后熟品质的影响

以“兰州软儿梨”为试材,采用单因素试验方法,研究了不同后熟温度条件对“兰州软儿梨”后熟过程中果实呼吸强度、乙烯释放量、质构及色差的影响,以期探明“兰州软儿梨”的后熟规律,并为其后熟过程的调控提供参考依据。结果表明:低温处理能延缓“兰州软儿梨”的后熟进程,而随着后熟温度增加,“兰州软儿梨”后熟进程加快。16℃处理下,“兰州软儿梨”果实的呼吸高峰出现在后熟第20天,而19、22、25℃处理下果实的呼吸高峰均出现在第12天;不同温度处理果实乙烯释放高峰期均为第12天,且随着后熟温度提高,果实乙烯释放量依次增加;不同后熟温度处理对“兰州软儿梨”果实质构有显著影响,果实硬度呈现“先迅速下降,后缓慢下降”的变化,且后熟温度越高,硬度下降越快;果实肉质的胶着性、咀嚼性变化呈现为16、19℃处理下缓慢下降,22、25℃处理下先迅速下降后缓慢下降;后熟处理温度对“兰州软儿梨”果皮色差影响明显。

即食乌龙头黄花菜复合食品加工工艺研究

为延申乌龙头和黄花菜的产业链和综合利用,优化乌龙头黄花菜复合食品的品质,以新鲜乌龙头和黄花菜为主要原料,以食用植物油、食盐、白砂糖、香辛料为调味料,通过单因素试验确定调味料的种类和添加量,通过正交试验确定乌龙头黄花菜复合食品调味料的配比。正交试验结果表明,食盐添加量1.4%、香辛料添加量0.45%、白砂糖添加量4%、食用植物油添加量9%时可制得色泽诱人、口感鲜嫩香脆、乌龙头甘醇味浓、营养丰富的乌龙头黄花菜复合食品,其感官评分为98.47分。该生产工艺和方法合理,安全可靠,值得推广。

果蔬贮藏保鲜技术研究进展

目前较为常用的果蔬贮藏保鲜技术为传统低温、气调保鲜和化学、涂膜保鲜等技术,作用机制主要是控制温度降低果蔬的失水、失重、发蔫并调节果蔬新陈代谢速率,抑制或延缓其呼吸作用,抑制病原菌及微生物的侵害。本文对现有的传统果蔬贮藏保鲜技术和新型的超高压处理保鲜技术、冷等离子保鲜技术和高压静电场保鲜技术进行了综述,并对未来发展方向进行了展望。

基于层次分析法的多指标综合评价马铃薯鸡肉火腿肠的制备工艺

本文以马铃薯、鸡胸肉为主要原料,辅以食用盐、肉桂粉、八角粉、花椒粉等调味料、马铃薯淀粉、复合磷酸盐、卡拉胶等,制备马铃薯鸡肉火腿肠,采用层次分析法和BBD实验确定最优工艺参数:基于总量300 g,其中马铃薯∶鸡胸肉为1.6∶1 g/g,食用盐为1.0%、鸡精为0.8%、姜粉为0.09%、花椒粉为0.12%、八角粉为0.03%、孜然粉为0.1%、胡椒粉为0.2%、肉桂粉为0.01%、白砂糖为0.14%、复合磷酸盐为0.2%、鲜鸡汁为1%、葵花籽油为2.5%、大豆蛋白添加量为3.5%、马铃薯淀粉添加量为3.0%、卡拉胶添加量为1.5%,在此条件下马铃薯鸡肉火腿肠其综合评分为(95.02±0.2)分;在最佳配方下采用质构仪测定马铃薯鸡肉火腿肠的硬度为972.214 g、弹性为0.932 mm、内聚性为0.886、咀嚼性为932.112 mJ,其脂肪、蛋白质、碳水化合物、淀粉、水分、钠和能量分别为2.4 g/100 g、11.2 g/100 g、9.8 g/100 g、7.1 g/100 g、48.6 g/100 g、122.4 mg/100 g和446 kJ/100 g,大肠菌数和菌落总数均小于10 CFU/g。

基于改进的王正非模型结合元胞自动机的林火蔓延预测

【目的】针对当前我国林火蔓延预测仍存在预测精度不高、普适性差等问题,基于王正非速度模型结合多维元胞自动机的林火蔓延预测模型进行改进,研究了不同区域和分辨率下该模型的有效性,增强了该模型对于不同分辨率数据的适应能力,从而更好地对森林火灾蔓延进行预测,并为林区的火灾蔓延预测和管理提供一种科学合理的技术手段。【方法】使用黑龙江省大兴安岭地区2011年10月28日发生的森林火灾(分辨率500 m)与四川省凉山地区2022年3月29日发生的森林火灾(分辨率30 m)作为数据源,提取发生火灾时刻以及蔓延过程的火线。引入归一化植被指数(NDVI)对王正非模型进行改进,并利用反卷积算法对元胞自动机算法进行改进,将改进后模型输出的结果与实际结果进行精度对比,并比较不同分辨率下的模型精度表现。【结果】改进后的模型精度有明显的提升,其中,黑龙江省大兴安岭试验改进后模型的kappa系数提高了0.0297,面积误差率降低了21.33%,火场预测火点170个,平均过火速度0.75 m/min。四川省木里县试验改进后模型的kappa系数提高了0.1165,面积误差率降低了37.08%,火场预测火点1795个,平均过火速度为4.00 m/min。【结论】改进后的林火蔓延预测模型可以更有效地预测火灾蔓延并计算出最可能过火的火点位置,其预测结果具有高度的一致性和准确性,提高了林火蔓延模拟预测的实用性。与原始模型相比,改进后的模型很好地提高了在不同分辨率数据下的预测精度,能为林火预防和管理提供科学依据。

基于地理加权随机森林的黑龙江省森林碳储量遥感估测

【目的】构建地理加权随机森林(Geographically weighted random forest,GWRF)模型估算森林碳储量以解决区域尺度范围内森林碳储量估算精度不高的问题,对科学经营管理森林、推动碳循环和碳汇相关研究、实现我国“双碳”目标有重要指导意义。【方法】以黑龙江省小兴安岭、长白山地区森林植被碳储量为研究对象,基于2015年森林资源连续清查数据和Landsat8-OLI影像,采用普通最小二乘(Ordinary least squares,OLS)、随机森林(Random forest,RF)模型、地理加权回归(Geographically weighted regression,GWR)模型以及地理加权随机森林模型分别构建不同林型及总体(不分林型)的森林碳储量估测模型,比较是否区分林分类型时,不同模型预测精度之间的差异,实现对研究区森林碳储量的精准反演。【结果】1)各个模型在区分林型时的预测精度均高于总体(不分林型)情况,以GWRF模型精度最优,其中针叶林精度最高(R^(2)=0.58,RMSE=15.97 t/hm^(2));阔叶林次之(R^(2)=0.46,RMSE=17.66 t/hm^(2));针阔混交林随后(R^(2)=0.45,RMSE=19.51 t/hm^(2));总体(不分林型)最低(R^(2)=0.40,RMSE=20.22 t/hm^(2))。2)4种模型的检验精度GWRF>RF>GWR>OLS。与OLS相比,GWRF在针叶林、阔叶林、针阔混交林和总体(不分林型)中提升的ΔR^(2)分别为0.15、0.09、0.16和0.04;降低的ΔRMSE分别为2.09、1.35、3.47和0.89 t/hm^(2);与RF相比,GWRF提升的ΔR^(2)分别为针叶林0.14、阔叶林0.06、针阔混交林0.04、总体(不分林型)0.02;降低的ΔRMSE分别为针叶林1.95 t/hm^(2)、阔叶林0.86 t/hm^(2)、针阔混交林0.67 t/hm^(2)、总体(不分林型)0.29 t/hm^(2)。3)研究区森林碳储量密度最高预测值为77.08 t/hm^(2),最低值为5.24 t/hm^(2),平均值为41.07 t/hm^(2),总量为552.04 Tg;从空间上看,森林碳储量高值分布在小兴安岭东南部、张广财岭等地区,呈现斑状不均匀性分布。【结论】相比于其他3种模型,GWRF作为局部模型,考虑到空间异质性,在区域尺度范围内估测森林碳储量有较好的应用前景。区分林分类型能提高预测精度,在今后对森林生物量或碳储量的研究中,应考虑区分林分类型建模。本研究的模型和方法有一定适应性,可为森林资源的快速和精准监测提供方法借鉴。

冰温贮藏对软儿梨色泽及挥发性风味物质的影响

为了考察冰温贮藏对软儿梨色泽及风味物质的影响,通过温度时间曲线确定软儿梨的冰点温度,对比冰温、常温贮藏0、3、6、9、12、15 d软儿梨色泽变化,分析其贮藏6、12 d挥发性风味物质的变化。结果表明,软儿梨在冰温(-2.1℃)、常温(20℃)贮藏条件下,随着贮藏时间的延长,色度值(L^(*)、a^(*)和b^(*))整体呈上升趋势,且冰温组第15 d L^(*)值增加量比常温组低31.7%;色差值ΔE整体呈下降趋势,贮藏15 d,冰温组比常温组ΔE值减少量低22.7%。软儿梨果实中共检测出37种风味物质,其中酯类、醛类、醇类是软儿梨的主要风味物质成分;贮藏12 d,与常温组相比,冰温贮藏软儿梨中酯类含量高2.01个百分点、醇类含量低0.55个百分点,其中正己酸乙酯、乙酸己酯,分别高1.22、7.18个百分点,正己醇含量低0.62个百分点。冰温贮藏可延缓软儿梨色泽劣变和减缓其风味物质的挥发,使其保持良好的品质和特有的风味。

喷施钾、钙及萘乙酸对桃叶片生理指标及果实品质的影响

以桃新品系‘秋蜜红’为试验材料,研究了喷施0.3%氯化钙和0.3%磷酸二氢钾混合溶液以及附加一定浓度萘乙酸不同次数对桃叶片叶绿素含量、干鲜重比,果实可溶性固形物、可溶性糖含量、硬度的影响。结果表明:混合喷施0.3%氯化钙、0.3%磷酸二氢钾及附加10、20mg/L萘乙酸均提高了秋蜜红桃叶片叶绿素含量,但对干鲜重比影响不明显;混合喷施0.3%氯化钙和0.3%磷酸二氢钾1、2、3次及附加20mg/L萘乙酸喷施3次均明显提高了秋蜜红桃果实的可溶性固形物含量、可溶性糖含量、硬度。

呼中林区火烧迹地遥感提取及林火烈度的空间分析

【目的】利用Landsat TM影像,采用遥感指数构建决策树分类模型,提出一种识别火烧迹地面积与林火烈度分析的新方法,并结合坡度、坡向、海拔等地形因子对过火区域火烈度的空间分布进行科学系统的分析研究,为大兴安岭地区森林防火和林火管理提供一定的理论依据和数据支持。【方法】以大兴安岭地区呼中林区为研究区,以2010年9月火后TM影像以及2007年9月火前TM影像为基础数据,以DEM影像、林相图为辅助数据,利用NDVI、NDSWIR、MNDWI和dNBR等遥感指数构建决策树分类模型,对呼中林区2010年10场火烧迹地进行识别,根据dNBR阈值法将过火区域火烈度分为4级,并利用Arcgis软件将火烈度图分别与坡度、坡向、海拔图叠加分析。【结果】利用决策树分类模型所提取火烧迹地面积的分类总体精度和Kappa系数分别为97.97%和0.943 2,与平行六面体法和ISODATA法的分类的精度相比分别提高了7.56%和17.32%,Kappa系数也相应提高。决策树模型提取火烧迹地的制图精度和用户精度分别为97.51%和97.54%,而平行六面体分类法分别为90.43%和96.52%,ISODATA法分别为94.35%和95.68%。利用dNBR阈值法将已提取的过火区林火烈度分为:未过火、轻度火烧、中度火烧、重度火烧4个级别,其中中度火烧和重度火烧分别占总过火面积的46.6%和33.2%。叠加分析后,海拔在1 000~1 500 m的地区过火面积共4 177 hm^2,占总过火面积的64.4%。Ⅲ级坡(6°~15°)过火面积最大,占总过火面积的45.9%。南坡过火面积最大,为1 391 hm^2,约占总过火面积的21.4%。【结论】本文所使用的决策树分类模型能够准确地识别过火区域,在精度上相较平行六面体法与ISODATA法有显著提高,且过火面积也更接近目视解译判读所得到的过火面积,精度均达到82%以上。dNBR阈值法可将过火区域火烈度分为4个等级,结果表明过火区域中度火烧和重度火烧占总过火面积的比重较大,林火烈度与海拔、坡度、坡向之间存在一定相关关系。

大兴安岭林区地表可燃物载量遥感估测模型

利用大兴安岭林区外业调查的72块样地数据、遥感影像数据及地形数据,建立森林地表可燃物载量估算模型,推算林区可燃物载量。初步选出19个自变量因子,包括从校正后的林区遥感图像上计算的各种植被指数(如:坡度、高程等),采用SPSS统计软件分析这些变量与对应样地可燃物载量的相关性,分析可燃物载量与各类遥感变量间的相互关系,提取相关性高的自变量建立常规多元统计模型、线性与非线性偏最小二乘模型来估算可燃物载量。结果表明:多元统计模型逐步回归法建立的模型相关系数0.797,决定系数0.6346,拟合精度73.62%,预测精度70.2%,均方根误差6.9 t/hm2。线性偏最小二乘模型的0.7575,拟合精度78.98%,预测精度76.3%,均方根误差2.49 t/hm2。非线性偏最小二乘模型决定系数为0.832 5,拟合精度83.82%,预测精度82.67%,均方根误差2.45t/hm2。可见,偏最小二乘回归法要优于逐步回归法,非线性偏最小二乘法优于线性偏最小二乘法。

大兴安岭植被指数年际变化及影响因子分析

通过遥感数据获取的归一化植被指数（NDVI）能够较好地反映植被的生长状况,并且为区域尺度、长时间序列的植被监测提供可能。本研究采用黑龙江大兴安岭地区2000—2009年MODIS/NDVI月值数据,分析和监测该地区年际NDVI变化,并利用趋势分析、假设检验、相关分析等方法研究了多种影响因子对该地区NDVI变化的影响。结果表明：研究区10年间年平均NDVI在0.455 4～0.509 3之间变化,平均值为0.477 3,年际间变化呈现出无规律的波动,没有显著的变化趋势;分析了森林火灾、温度和降水对NDVI的影响,一般森林火灾对过火区域NDVI的变化没有显著影响,重大森林火灾和过火面积小于1万hm2的特大森林火灾会促进过火区域NDVI的增长,过火面积大于1万hm2的特大森林火灾会使过火区域NDVI大幅降低;温度在10～25℃时会促进森林NDVI增长,在5℃以下对NDVI变化无显著影响;月降水量在75 mm以下会促进森林NDVI增长,大于100 mm对NDVI变化无显著影响。

辣椒素剂量对大鼠肠道发酵产物的影响

目的:研究不同辣椒素灌喂剂量对大鼠肠道发酵产物的影响。方法:将48只SD大鼠按体质量随机分为4组,每组雌雄各6只。按大鼠体质量,分别灌喂辣椒素剂量为0、2.5、5、7.5mg/(kg.d)的辣椒素大豆油溶液。自由采食基础饲料和饮水,喂养4周后解剖,测定各组体质量、盲肠内容物、盲肠组织质量、盲肠内容物游离氨以及盲肠中短链脂肪酸(SCFAs)等指标。结果:随着灌喂辣椒素剂量的增加,大鼠采食量增加,体质量增加量却降低;雌雄大鼠盲肠内容物中游离氨浓度和pH值逐渐增加,盲肠中乙酸、丙酸、丁酸浓度和总SCFAs浓度降低。结论:辣椒素对大鼠肠道发酵产生明显抑制作用,并且表现剂量效应关系。

啤酒花中异葎草酮体外抗肿瘤作用及机制研究

研究啤酒花(Humulus Lupulus L.)中成分异葎草酮(tetrahydro-iso-α-acid)对人胃腺癌细胞SGC-7901和人肝癌细胞HepG-2的体外抑制作用,并初步揭示其抗肿瘤的作用机制.以MTT法进行细胞毒测定;采用流式细胞仪观察异葎草酮对肿瘤细胞凋亡的影响;细胞线粒体跨膜电位(MMP)测定用罗丹明123(Rhodamine l23,Rh123)标记,以流式细胞仪检测.异葎草酮对SGC-7901和HepG-2的IC50分别为13.4μg/mL和11.58μg/mL.异葎草酮作用于SGC-7901和HepG-2细胞48 h后,肿瘤细胞均有明显凋亡峰出现.异葎草酮可以导致SGC-7901和HepG-2细胞内线粒体膜电位明显下降,并呈剂量依赖关系.结果表明,异葎草酮对肿瘤细胞SGC-7901及HepG-2均有较强抑制作用,这一作用是通过诱导肿瘤细胞凋亡实现的.异葎草酮是通过线粒体路径启动细胞凋亡的,而且诱导线粒体功能异常可能是其引起细胞凋亡发生的主要作用机理.

基于郁闭度联立方程组模型的森林生物量遥感估测

以黑龙江省长白山地区遥感影像和122块森林资源连续清查固定样地数据为基础,选择包括各波段灰度值、不同波段灰度值之间的线性和非线性组合、纹理信息以及环境因子在内的171个自变量,分别采用无郁闭度变量常规回归生物量模型、有郁闭度变量常规回归生物量模型和郁闭度联立方程组模型,估算黑龙江省长白山森林生物量,并进行精度评价。结果表明:3种模型中郁闭度联立方程组模型为最优模型,精度最高为83.1%,与其他2个模型相比精度提高6%～7%。本研究可为遥感估算森林生物量提供一种新思路。

基于GWR的大兴安岭森林立地质量遥感分析

【目的】建立遥感信息模型,估算森林地位级指数,对森林立地质量的空间分布进行系统研究,为森林经营管理和营林造林提供数据支持与理论依据。【方法】以黑龙江省大兴安岭地区为研究区域,基于研究区域的多光谱数据结合地面森林资源清查数据,采用以最小二乘为基础的多元线性模型(全局模型)和以地理加权回归(GWR)为基础局域回归模型提取包括遥感因子土壤修正植被指数(MSVI)、差值植被指数(DVI)和林分因子林分平均胸径(ADBH)、林分郁闭度(FCC)在内的4个因子作为自变量,建立地位级指数全局估算模型和局域估算模型。对比2种方法,最终采用地理加权回归模型来绘制研究区域地位级指数空间分布图,对研究区域的立地质量进行评价与分析,并探索研究区域内森林地位级指数的空间分布状态随地形的变化趋势。采用全局Moran I描述不同空间尺度下模型残差的空间自相关性(以8 km为间隔计算从8 km到80 km)。【结果】大兴安岭地区地位级指数呈现明显的聚集分布,具体表现为东高西低、北高南低,并且最大值出现在北部区域。遥感因子和林分因子影响森林地位级指数的空间分布。地理加权回归模型的拟合和精度明显好于全局模型,其中全局模型的R2adj为0.48、AIC为1 816、RMSE为1.74,地理加权回归模型的R2adj为0.53、AIC为1 784、RMSE为1.29。通过模型模拟结果和实测值的对比分析发现,地理加权回归模型具有更高的验证精度和更好的拟合效果。基于地理加权回归模型残差分析可知,地理加权回归模型能够很好地解决模型残差的空间自相关性,产生更为理想的模型残差。【结论】全局模型和局域地理加权回归模型能够较为有效地估算黑龙江省大兴安岭地区森林地位级指数,加入样地位置信息进行回归分析的地理加权回归模型能够更有效地降低数据的空间自相关性,结果更符合传统统计模型中关于残差间相互独立的基本假设,使得建模过程更加科学合理。

基于SAR极化分解与Landsat数据的森林生物量遥感估测

【目的】森林生物量是评价森林生态系统结构、功能和生产力的重要指标之一,区域尺度上的森林生物量的准确估测对了解森林现状和科学经营森林具有重要指导意义。本文旨在利用SAR影像结合Landsat5 TM影像对区域尺度上的森林生物量进行定量估测。【方法】首先利用极化分解的方法对极化合成孔径雷达(SAR)数据进行处理获得45个极化分解参数,然后将45个极化分解参数与6个Landsat5 TM波段参数共51个参数作为自变量,森林生物量W作为因变量构建统计回归模型,最后利用最优模型反演研究区的森林生物量。【结果】使用两种方法进行模型构建:(1)逐步回归法,利用逐步回归进行变量筛选,选出2个参数构建模型,模型R2为0.534,拟合精度为67.51%,RMSE为43.21 t/hm^2;(2)最优子集法,用Bootstrap法进行变量筛选,共筛选出9个参数,然后用这9个参数进行最优子集回归,获得511个选模型,然后选择出最优子集模型,并用交叉验证法对模型进行验证,最终选出的最优子集模型包含的参数为TM_band4、Neumann_delta_mod、Neumann_psi、TSVM_psi、TSVM_tau_m3,模型R2为0.768 2,拟合精度为88.32%,拟合RMSE为14.98 t/hm^2,验证精度为86.21%,验证RMSE为19.14 t/hm^2,CP指数为5.249 5,赤池信息量AIC为256.504 5。本文最终使用最优子集法获得的模型进行反演,获得研究区的森林生物量分布图。【结论】结果表明:全极化C波段SAR数据结合Landsat5 TM光学数据构建遥感信息模型可以准确反演森林生物量。

基于全数字摄影测量的林分立木高度量测

树高是森林资源调查中的主要测树因子之一,快速准确地量测树高具有现实意义和应用价值。该文收集了东北林业大学哈尔滨市试验林场的16张航片和相应的外方位元素,建立了一个测区,通过模型的内定向、相对定向和绝对定向构建测区的立体像对模型;在立体像对模型的基础上,利用专业的数字摄影测量平台,量测研究区域内的32棵样木的高度;同时使用超声波测高器在准同步状态下实地测量32棵样木的实际高度,并将实地测量结果与数字摄影测量结果进行对比分析。结果表明,两组数据的差异不显著,基于数字摄影测量的立木高度量测的实际精度为90.92%,使用数字摄影测量量测立木高度的方法精度较高。