贮藏期间亚硝酸钠对滩羊肉品质特性的影响

以滩羊肉为研究对象,探究亚硝酸钠添加量(0、50、100、150 mg/kg)对(4±1)℃条件下贮藏0、3、6、9、12、15 d后滩羊肉感官品质、色泽、p H、蒸煮损失、高铁肌红蛋白含量、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)的影响。结果表明,随着亚硝酸钠添加量的增加,腌制滩羊肉在贮藏期间感官品质得到改善。与对照组相比,在贮藏第15天时,添加量100 mg/kg亚硝酸钠样品a^(*)值上升(P<0.05),L^(*)值和b^(*)值降低,蒸煮损失变化不显著,同时p H值下降0.77%,高铁肌红蛋白含量下降12.91%,TBARS值下降8.24%。此外,相关性分析表明,亚硝酸钠添加量与a^(*)、L^(*)、b^(*)极显著相关(P<0.01),其他各个生理指标间也存在一定相关性。总体来看,添加亚硝酸钠能够改善滩羊肉的色泽,有效减缓其脂肪和蛋白质的氧化。因此,从健康角度出发,确定腌制滩羊肉中亚硝酸钠添加量为100 mg/kg,可在一定程度上改善滩羊肉的品质,这为滩羊肉制品的精深加工提供理论基础。

复合天然保鲜剂对冷鲜滩羊肉保鲜效果

为减缓滩羊肉贮藏过程中的品质劣变,延长货架期,以菌落总数和硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid reactive substance,TBARS)值为指标设计单因素和响应面优化试验确定复合天然保鲜剂的最佳浓度配比,并以感官评分、色泽、pH值、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB‐N)值、TBARS值和菌落总数表征贮藏期内复合天然保鲜剂对真空包装冷鲜滩羊肉的保鲜效果。结果表明:复合天然保鲜剂最佳浓度配比为肉桂精油浓度0.27%、溶菌酶浓度0.22%、Nisin浓度0.11%。在0~20 d的贮藏期内,相比对照组复合天然保鲜剂处理对肉的感官评分、色泽和pH值能起到稳定作用,并能够显著抑制肉中TVB‐N、TBARS值和菌落总数的上升(P<0.05),延长货架期至16 d左右。冷鲜滩羊肉贮藏过程中各指标间存在较大关联性。

链式气动冲切自动化干红枣去核机设计

红枣去核是干红枣产业深加工的关键技术,现有的红枣去核机普遍存在自动化程度低、人工辅助多、去核机构复杂等缺点。为解决现有的技术问题,该文研究设计了一种链式气动冲切自动化干红枣去核机,整机由单片机程序控制所有工序动作,包括辊轮输送链上料、摄像头拍照检测红枣排布情况、辊轮夹持链定位、间歇时间内气缸驱动旋转插杆去核机构去核和卸料输出。选择横径范围为20～30 mm,纵径范围为35～45 mm的干制红枣去核对象进行样机试验,结果为红枣定位率≥98.3%,去核率≥93.75%,平均破碎率为1.46%。该文设计的链式气动自动化干红枣去核机可实现个体自动定向排布上料、有效去核,同时采用图像检测和机械装置结合技术实现精确定位,降低无效的空冲概率。该研究为进一步完善机械装置的设计,实现机构连续性去核提供了参考。

预冷方式对长枣保鲜效果的影响

为了探究不同预冷方式对长枣保鲜效果的影响,本实验采用真空、压差和冷库预冷处理长枣,分析(1±1)℃贮藏期间长枣品质及抗氧化酶活力的变化。结果表明,与未预冷相比,3种预冷处理均抑制了长枣的质量损失和软化,维持了可溶性固形物含量、可滴定酸质量分数及抗坏血酸含量,延缓了丙二醛积累和细胞膜透性增加。同时,预冷处理通过提高抗坏血酸过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活力增强了细胞抗氧化能力,延缓了果实的氧化褐变和衰老。其中,压差预冷与其他处理组相比,能更显著抑制丙二醛积累和细胞膜透性增加,抑制细胞膜脂质过氧化保护细胞结构,同时维持较高的抗氧化酶活力,抵御氧化胁迫,抑制褐变,从而维持较高的贮藏品质,保鲜效果更佳。主成分分析结果进一步证明,压差预冷处理长枣贮藏稳定性更高,保鲜效果优于真空预冷和冷库预冷。综上所述,压差预冷能够有效维持长枣贮藏品质,延缓成熟和衰老进程。

真空预冷毛豆参数优化及其对贮藏特性的影响

为研究真空预冷对采后毛豆贮藏特性的影响,以新鲜毛豆为试材,探究其最佳真空预冷参数,并比较贮藏期间品质指标的变化。结果表明,最优预冷参数为预冷终温5℃,补水量3%,处理量2.5 kg。此时失重率为2.8%,预冷时间为780 s,毛豆真空预冷处理后贮藏品质良好;与冷库预冷和对照组相比,真空预冷可有效保持贮藏过程中毛豆的营养品质以及延缓其呼吸速率和硬度的变化;同时,真空预冷可抑制毛豆失水率及丙二醛含量的增加。因此,真空预冷可有效减少毛豆营养损耗、抑制衰老,从而延长货架期。

酸性氧化电位水结合气调包装对灵武长枣保鲜效果的研究

针对灵武长枣贮藏期间易出现品质劣变等问题,该文采用酸性氧化电位水(acidic electrolyzed oxidizing water,AEW)结合气调包装技术(modified atmospheres packaging,MAP)处理长枣,在(1±1)℃下贮藏,分析贮藏期间气体变化、呼吸强度、失重率、硬度、可溶性固形物(total soluble solids,TSS)、可滴定酸(titratable acidity,TA)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的变化情况。结果显示,AEW结合MAP的复合保鲜技术可有效抑制长枣呼吸,延缓长枣贮藏期间失重率以及TSS、TA和硬度的下降,抑制POD和PPO的活性,同时保持较好的感官品质和贮藏品质,保鲜效果大于两者单独处理。该研究表明,AEW结合MAP复合保鲜技术可有效保持长枣贮藏品质,延缓果实衰老,提高商品价值。

果实采后贮藏过程乙醇代谢的研究进展

乙醇代谢是果实采后贮藏过程中重要的次级代谢反应,代谢产物乙醇与乙醛具有合成香气与脱除涩味等功能。果实采收后由于贮藏环境胁迫以及调控技术不当,会导致组织内乙醇大量积累,产生异味且加快果实软化速度,影响果实风味与品质。系统综述了果实贮藏过程中乙醇代谢机理、乙醇积累对贮藏品质的影响、物理因子和化学因子对乙醇代谢的调控作用,以期为改善果实采后贮藏品质提供理论参考。

灰色关联度分析在大同市引种马铃薯品种上的应用

对大同市引进的19个马铃薯品种的物候期、植株形态特征、薯块性状、产量进行测定,采用灰色关联度分析法对引进品种进行多个性状综合评价,以筛选出适宜大同地区种植的马铃薯品种。结果表明,天薯11号无论等权关联度还是加权关联度均居第1位,综合性状最好,产量较高,淀粉含量和干物质含量高;中薯21号等权关联度和加权关联度均居第2位,综合性状较好,产量最高,淀粉含量和干物质含量较高。天薯11号和中薯21号适合在大同地区推广种植。

真空预冷结合微孔膜包装对鲜枸杞贮藏品质的影响

为了延长鲜枸杞贮藏保鲜期,该研究通过真空预冷结合微孔膜包装对鲜枸杞的贮藏品质进行研究,设置不同预冷终温(2、4、6℃)和终压(800~1000、1000~1200、1200~1500 Pa)对鲜枸杞进行真空预冷处理,通过比较真空预过程中鲜枸杞失重率、蜡质层和呼吸强度指标来确定较优工艺参数;之后将真空预冷较优工艺参数下的鲜枸杞用微孔膜包装后在(-1±0.5℃)的冷库中进行贮藏,以微孔膜包装处理和未经任何处理的鲜枸杞作为对照组,比较贮藏过程中硬度、可溶性固形物(Total Soluble Solids,TSS)、色差、呼吸强度、过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性指标来综合分析不同处理对鲜枸杞贮藏品质的影响。结果表明:终温6℃和终压800~1000 Pa对鲜枸杞失重率影响较小;终温6℃和终压1200~1500 Pa对鲜枸杞内表皮结构损伤较小;终温2℃和终压800~1000 Pa鲜枸杞呼吸强度最低,综合考虑3个指标,终温6℃,终压1200~1500 Pa为鲜枸杞真空预冷较优工艺参数;在贮藏期间,真空预冷结合微孔膜包装与其他两组相比较,可有效延缓鲜枸杞硬度和TSS下降,降低呼吸强度,抑制色差变化和CAT活性的下降(P<0.05)。该研究为鲜枸杞贮藏保鲜提供新方法。

预处理结合气调包装对鲜枸杞贮藏品质的影响

为减少带柄鲜枸杞贮藏期内受微生物侵染程度,保持其采后品质,延长货架期,将鲜枸杞经酸性氧化电位水清洗处理及真空预冷后,采用不同气体比例进行气调包装,于(-3±1)℃冷藏。首先测定其菌落总数、沙门氏菌、大肠杆菌,贮藏期内测定其色泽、可溶性固形物、VC、呼吸度、过氧化物酶等指标,并进行感官评价,选择最佳处理条件。结果表明,酸性氧化电位水浸泡带柄鲜枸杞150 s,菌落总数检出量均小于10 CFU/g,大肠杆菌、沙门氏菌未检出;(-3±1)℃贮存15 d时,150 s酸性氧化电位水浸泡结合气体比例为5%O_2+15%CO_2+80%N_2的气调包装处理带柄鲜枸杞,其可溶性固形物含量为22.2%,接近初始含量,VC含量下降11.7%,有效降低呼吸速率37%,保持高品质的商品价值。该文为有效抑制鲜枸杞过氧化物酶活性,延长其货架期提供了理论指导。

区块链增强果蔬质量追溯可信度方法研究与系统实现

质量追溯相关数据通过物联网感知设备采集后添加到区块链,在数据存储环节可以解决数据易被篡改问题从而增强数据可信度。数据直接存储在区块链中会造成系统吞吐量小、响应时间长,利用“数据库+区块链”的双存储设计虽然能大大提高响应速度,但是针对果蔬质量追溯系统,其响应速度依然不能满足要求。基于哈希加密算法的不可逆性、区块链数据结构天然的不可篡改性和Hyperledger Fabric平台完善的成员管理机制在数据存储环节增强了数据可信度,针对果蔬质量追溯的特点设计了数据哈希值二次上链和验证的方法,改进了“数据库+区块链”的双存储设计,改进后的方法在数据查询方面时间复杂度由原来的线性阶降低为常数阶。通过试验发现,所设计的系统能够实现数据无法篡改进而提高数据可信度,改进后的方法在数据查询方面效率大幅提升,平均查询用时为0.066 s,且随着数据条数增加查询用时基本保持不变,解决了区块链技术应用在果蔬质量追溯系统中查询效率低的问题。基于Hyperledger Fabric平台,利用改进后的方法开发实现了果蔬质量追溯系统,并取得了较好的应用效果。

小型蓄冷式带柄鲜枸杞真空预冷装置设计与试验

目前,真空预冷装置体积大、能耗高,且捕水器捕水量不能适应水蒸气蒸发量等,针对上述问题,设计了一台基于盐水蓄冷的小型枸杞真空预冷装置。根据技术要求建立了枸杞真空预冷数学模型,对枸杞表面传质边界层进行了理论分析,对真空泵、真空预冷冷负荷、盐水蓄冷系统以及计算机检测系统的关键部件参数进行了设计计算,并试制出一台小型蓄冷式带柄鲜枸杞真空预冷装置。试验结果表明:该真空预冷装置能够在879 s内将8.714 kg带柄鲜枸杞的中心温度降至保鲜温度4.0℃,在补水率4.50%情况下鲜枸杞失水率为5.29%;该装置捕水器设计捕水率为75.00%,实际捕水率为79.32%;试验期间盐水箱中盐水温度从-20.1℃升高至-9.8℃,盐水所蓄冷量保证了真空预冷过程的顺利完成,通过调节盐水泵、改变盐水循环速度实现了捕水器捕水量与水蒸气蒸发量的平衡,满足设计要求。

灵武长枣蔗糖含量的高光谱无损检测

利用高效液相色谱法检测蔗糖含量,同时运用高光谱成像技术结合化学计量方法建立蔗糖预测模型;通过竞争性自适应加权(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)算法、连续投影算法(successive projection algorithm,SPA)和无信息消除变量(uninformative variable elimination,UVE)降维处理,建立特征波段和全波段的主成分回归(principal component regression,PCR)、偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)和多元线性回归(multivariable linear regression,MLR)模型。结果表明,采用蒙特卡洛方法剔除异常样本后,相关系数由0.611增大到0.846;正交信号校正法预处理效果最佳,RC和RP分别为0.853和0.794;利用SPA、UVE、CARS、CARS+SPA和CARS+UVE五种方法提取了5、21、17、10、18个特征变量,其中CARS-PCR模型最好,校正集、预测集的相关系数为0.861、0.843,校正集、预测集的均方根误差为0.013 mg/g和0.014 mg/g。综上,高光谱成像技术可以实现长枣蔗糖含量的预测,为更深一步探讨枣的内部品质提供参考。

恒压真空预冷对芥蓝贮藏品质的影响

基于叶类蔬菜降温过程中温度分布不均匀、温差大等特点,研究恒压真空预冷对芥蓝贮藏品质的影响。以新鲜芥蓝为原料,通过设置不同预冷终温(0、4、8℃),探究预冷终温对芥蓝贮藏过程中失重率、叶绿素、色泽、呼吸强度、抗坏血酸及丙二醛含量的影响,并与传统真空预冷进行对比。结果表明,恒压真空预冷可以有效、均匀地降低芥蓝叶片和根茎的温差(平均温差控制在1℃以内),且恒压真空预冷4℃处理后的贮藏品质最佳;与其他预冷终温相比,终温4℃可有效保持芥蓝的色泽外观,减少叶绿素及抗坏血酸含量的降解、降低呼吸强度,抑制失重率及丙二醛含量的增加,延长芥蓝的货架期。该研究为叶菜类蔬菜真空预冷及贮藏保鲜提供理论依据。

中空多孔ZnO纳米纤维的制备及光催化性能

以PAN为络合剂,结合Zn(AC)2·2H2O配置前驱体溶液,采用静电纺丝的方法制备了PAN/Zn(AC)2复合纤维,通过煅烧得到分布均匀的ZnO纳米纤维。利用红外光谱仪和差热-热重分析仪分析了复合纤维的热行为,X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征了纤维的物相结构及形貌,比表面积分析仪测试了纤维的比表面积及孔径等,并通过紫外-可见分光光度计的吸收光谱判定纤维对罗丹明B的水溶液的降解效果。结果表明,所制备ZnO纳米纤维直径分布在100~200 nm,表面多孔且内部为中空结构;复合纤维中Zn(AC)2含量越低,光催化性能越明显;煅烧时的升温速率越快,光催化效果反而降低。

大气压低温等离子体降解苹果表面氟啶虫酰胺残留的研究

为减少苹果表面可能存在的氟啶虫酰胺农药残留,利用大气压低温等离子体技术对氟啶虫酰胺进行降解处理,设置功率、极距以及时间等因素,以未经处理过得氟啶虫酰胺样品作为对照,通过液相色谱–串联质谱法检测处理前后样品的农药残留量,采用3因素3水平的正交试验方式,优化降解工艺。结果表明:0.2 mg·kg^(-1)氟啶虫酰胺标准品在功率为5 kW、时间为15 s、极距为4 cm的放电条件下进行处理,降解效率最佳为91.30%。在该降解条件下,采用涂布方法和浸泡方法进行验证,苹果表面氟啶虫酰胺降解率分别为72.10%和80.30%,浸泡法、涂布法的样品含水率损失分别为13.95%和17.15%,且样品表面均无明显变化。

不同蛋白酶对复合骨素酶解液呈味物质的影响

为研究不同蛋白酶对复合骨素(牛骨素和鸡骨素)酶解液呈味物质的影响,选取复合蛋白酶(P)、菠萝蛋白酶(B)和复合风味蛋白酶(F),制备单一和组合酶解液,对酶解液肽分子质量分布、核苷酸含量、游离氨基酸含量等呈味物质指标进行综合评价。结果表明:P+F组酶解液的水解度最大,酶解液中小分子质量肽(<200 Da)分布比例最大;P+F组酶解液的游离氨基酸含量最高,鲜味和甜味氨基酸是复合骨素酶解液的主要呈味成分;P+F组的5’-核苷酸(5’-肌苷酸、5’-鸟苷酸、5’-腺苷酸)总含量较高。因此,复合蛋白酶和复合风味蛋白酶处理的复合骨素酶解液整体风味最佳。

牛皮胶原蛋白在牛肉饼中的抗冻特性评价

为减少牛肉制品在冻藏中的水分流失和蛋白质变性问题,该研究将2%、4%、6%和8%(质量分数)的牛皮胶原蛋白加入至牛肉饼中(处理组),以不加入牛皮胶原蛋白的牛肉饼作为对照组,通过测定其在7 d的短期冷冻贮藏、30 d的长期贮藏和2、4和6次冻融循环贮藏后的解冻损失率、pH值、色泽、盐溶性蛋白溶解量、盐溶性蛋白凝胶保水性和Ca^(2+)-腺苷三磷酸酶(adenosine triphosphatase, ATPase)活性,探索牛皮胶原蛋白作为抗冻保护剂对贮藏期间冷冻牛肉饼品质的影响。结果表明,随着贮藏时间的延长,对照组的解冻损失率呈上升趋势;pH值、色泽、盐溶性蛋白溶解量、盐溶性蛋白凝胶保水性和Ca^(2+)-ATPase活性呈下降趋势。加入牛皮胶原蛋白的处理组的解冻损失率下降显著(P<0.05),6%的添加量最高可上升15.74%;pH值、色泽变化不显著;盐溶性蛋白溶解量、盐溶性蛋白凝胶保水性和Ca^(2+)-ATPase活性均有所上升,且6%添加量下的处理组最高上升25.79%、34.95%和25.71%。研究表明,牛皮胶原蛋白可以有效地减缓由冷冻和冻融循环所带来的水分流失和蛋白质变性的问题,提高牛肉制品在冷冻中的保藏率。

基于模糊PID的麦冬干燥箱温度控制系统设计

麦冬采摘后的干燥工艺是影响麦冬品质的重要因素之一。针对麦冬干燥箱温度控制过程中,大多采用常规PID温度控制系统,存在大惯性、非线性、时变性等不足,提出了将模糊控制理论和PID控制系统相结合构成的模糊PID温度控制系统。首先利用Beckhoff EL3314热电偶采集模块和K型热电偶搭建一个4通道温度数据采集平台;其次,基于TwinCAT3设计人机界面及软件控制系统;最后依据麦冬干燥工艺及干燥箱内温度变化规律,对温度进行离散模糊处理,利用平均加权法解模糊,构建一种离线计算、在线查表的干燥箱温度离散论域模糊控制系统,并通过试验来验证该控制系统的调试效果。试验结果表明,该模糊PID控制系统在升温过程以及保温阶段均具有较好的调控效果。

果蔬冷链过程中多尺度热质传递的研究进展

果蔬冷链过程由于管控粗放、损耗大等问题易造成果蔬内部结构损伤,引起品质劣变;同时,果蔬内部的水分和热量会发生动态迁移,不利于果蔬的贮藏和销售。因此,明确果蔬冷链过程多尺度热质传递机理是目前该领域亟待解决的问题。本文阐述了用于果蔬多尺度建模的数值成像技术,探讨果蔬冷链过程热质传递机理的多尺度计算流体动力学建模方法,以及建模中存在的基本问题和解决方案,并优化现有的热质传递模型,设计更高效合理的冷却系统,以期为果蔬冷链过程多尺度热质传递机理研究和减损保鲜提供理论依据。