品质导向的粮油食品精准加工分子基础与调控

粮油是国家最重要的战略物资,粮油食品产业在国民经济中起着基础作用,深度关系着国计民生和国民健康。粮食和油料中营养组分丰富及其多尺度结构复杂,且加工方式多变,进而影响粮油食品的感官、安全特性和消化吸收、营养健康效应。本文通过系统梳理粮油食品发展现状及产业战略意义,品质导向的粮油食品加工与制造发展现状及面临的挑战,提出从粮油食品的加工过程控制,营养组分多尺度结构变化与结构重构,多维度品质特性调控3个角度,系统解析基于品质导向的粮油食品精准加工的结构基础与调控机制,重点探讨粮油食品中主要营养组分的加工适应性、互作机制,粮油食品加工对感官品质、健康品质和安全品质等品质特性的影响,多维品质与加工过程构效关系与关联调控机制等制约粮油食品未来发展的研究方向,以期建立品质导向的粮油食品精准加工的理论基础、技术方法和新型绿色加工策略,为创制感官、安全和健康品质协同提升的营养健康粮油食品提供理论支撑,推动我国粮油食品加工产业的高质量发展。

甘氨酸锰对产蛋后期蛋鸡产蛋性能和肠道微生物的影响

本试验旨在研究甘氨酸锰对产蛋后期蛋鸡盲肠微生物和产蛋性能的影响。选取体况良好、产蛋率接近的70周龄海兰褐蛋鸡720只,随机分为4个处理,每处理6个重复,每个重复30只鸡。基础饲粮不额外添加锰源(实测锰含量为21.77 mg·kg^(-1)),试验组饲粮在基础饲粮中分别添加120 mg·kg^(-1)锰的一水硫酸锰以及40、80和120 mg·kg^(-1)锰的甘氨酸锰(实测锰含量分别为144.46、57.84、96.97和135.59 mg·kg^(-1)),试验期12周(70~82周龄)。结果表明,40 mg·kg^(-1)锰的甘氨酸锰饲粮组蛋鸡77~82周龄产蛋率显著高于120 mg·kg^(-1)锰的一水硫酸锰组和80 mg·kg^(-1)锰的甘氨酸锰组(P<0.05),添加甘氨酸锰对70~82周龄产蛋率有增加的趋势(P=0.071),对70~82周龄其它产蛋性能指标无显著影响(P>0.05)。40 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组蛋鸡盲肠微生物区系的Chao1和Shannon指数显著高于120 mg·kg^(-1)一水硫酸锰组(P<0.05),OTU数量最多,表明菌群多样性和丰富度最高;属水平上Top 10的菌属追溯到门水平上,120 mg·kg^(-1)一水硫酸锰组厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度显著高于80 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组(P<0.05);120 mg·kg^(-1)一水硫酸锰组中起重要作用的微生物类群集中在Firmicutes苞菌科(Selenomonadaceae),80 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组中起重要作用的微生物类群集中在螺旋体门(Spirochaetota)螺旋体科(Spirochaetaceae);差异菌分析发现,40 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组盲肠中乳酸杆菌属(Lactobacillus)相对丰度显著高于120 mg·kg^(-1)一水硫酸锰组(P<0.05),80 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、马赛菌属(Massilia)和弯曲杆菌属(Campylobacter)相对丰度均显著高于120 mg·kg^(-1)一水硫酸锰组(P<0.05);与40 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组相比,80 mg·kg^(-1)和120 mg·kg^(-1)甘氨酸锰饲粮组有益菌巨单胞菌属(Megamonas)、Lactobacillus和罗姆布茨菌属(Romboutsia)相对丰度显著降低(P<0.05),有害菌Campylobacter相对丰度显著提高(P<0.05)。由此可见,在本试验条件下,饲粮中添加40 mg·kg^(-1)锰的甘氨酸锰可以改善产蛋后期蛋鸡肠道微生物区系的物种丰富度和多样性指数,增加有益菌丰度和参与代谢过程的菌群,在一定程度上改善了试验后段(77~82周龄)蛋鸡产蛋性能。

不同生长速度肉鸡骨骼生长发育规律研究

试验以慢速型(wod168)、中速型(wod178)和快速型(wod188和爱拔益佳AA)肉鸡为素材,测定其在2周龄至7周龄时跖骨、胫骨和股骨的长度和重量,探明不同生长速度白羽肉鸡跖骨、胫骨和股骨长度和重量的生长发育规律。结果表明,3种长速肉鸡骨骼性状在2周龄至7周龄基本呈现随周龄增加而增加的趋势。wod188的跖骨长和胫骨长在3周龄时生长强度最大,相对生长系数为36.47%和25.11%;wod178股骨长、胫骨重和股骨重在3周龄时生长强度最大,对应的相对生长系数分别是21.49%、71.32%和74.49%;wod168的跖骨重在4周龄时生长强度最大,相对生长系数为81.66%。7周龄时,wod168和wod178的跖骨重均极显著低于wod188和AA(P<0.01);wod178胫骨重极显著高于wod168,极显著低于wod188和AA(P<0.01);wod168的股骨重均极显著低于其它3个品种(P<0.01),其它3个品种股骨重差异不显著(P>0.05)。4个品种骨骼的生长发育基本在3周龄时强度达到最大,生长发育速度最快,含有蛋鸡血缘比例越高,其骨骼重量越轻。

神丹6号绿壳蛋鸡10~18周龄血脂代谢规律研究

试验旨在研究神丹6号绿壳蛋鸡10~18周龄血脂代谢情况。试验以神丹6号绿壳蛋鸡10周龄商品代鸡为素材,以海兰褐蛋鸡为对照,饲养至18周龄,每周采血测量血清中脂质代谢相关生化指标,并进行差异分析和相关性分析。结果显示,随着周龄增长,神丹6号绿壳蛋鸡血清游离脂肪酸(FFA)含量整体降低,高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)含量先降低,之后保持不变,甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、极低密度脂蛋白y(VLDLy)和卵黄蛋白原(VTG)含量基本保持不变。与海兰褐蛋鸡相比,神丹6号绿壳蛋鸡血清FFA含量明显较低,其他指标含量则与海兰褐基本相当。10周龄与18周龄比较分析结果显示,脂代谢指标中仅FFA在神丹6号绿壳蛋鸡和海兰褐蛋鸡中极显著差异,腹脂率和肝脏指数仅在神丹6号绿壳蛋鸡中显著差异。神丹6号绿壳蛋鸡血清FFA含量与TG、VLDLy显著负相关;HDL含量与LDL负相关,但并不显著。综合分析表明,神丹6号绿壳蛋鸡10~18周龄血脂代谢水平稳定,血脂代谢比高产蛋鸡慢。

苏禽6号蛋鸡产蛋期血清脂质代谢规律研究

旨在研究苏禽6号蛋鸡产蛋期血脂代谢情况,为该配套系的产蛋期饲养管理和营养调控提供理论依据。以苏禽6号蛋鸡19周龄商品代鸡为试验组,海兰褐蛋鸡为对照组,饲养至60周龄,产蛋前期(19~28周)每周采血,产蛋高峰期(29~40周)间隔2周采血,产蛋后期(41~60周)间隔4周采血,测量血清中脂质代谢相关生化指标,并进行差异分析和相关性分析。结果:随着周龄增长,苏禽6号蛋鸡血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白(LDL)含量维持至产蛋高峰期28周龄后明显下降(P<0.05),高峰期后TG和LDL含量无明显变化(P>0.05);高密度脂蛋白(HDL)含量整体呈下降趋势,其中30、38周龄极显著降低(P<0.01)。与海兰褐蛋鸡相比,苏禽6号蛋鸡血清游离脂肪酸(FFA)含量28周龄前明显较低(P<0.05),之后无显著差异(P>0.05),TC和LDL含量则30周龄前无明显差异(P>0.05),之后明显降低(P<0.05)。产蛋前期、高峰期与后期比较显示,苏禽6号蛋鸡在产蛋高峰期其脂代谢指标中TG、FFA和LDL含量显著高于前期和后期(P<0.05),HDL和卵黄蛋白原(VTG)均是前期显著高于高峰期和后期(P<0.05)。苏禽6号蛋鸡血清各脂代谢指标间存在较多显著正相关(P<0.05),如TG、TC与FFA三者间(P<0.01),TC、HDL与VTG三者间(P<0.01),LDL、VTG与腹脂率三者间(P<0.05),仅FFA与极低密度脂蛋白y(VLDLy)呈极显著负相关(P<0.01)。综合分析表明,苏禽6号蛋鸡产蛋期血脂代谢稳定,与高产蛋鸡海兰褐蛋鸡相比产蛋前期一致,产蛋后期下降较快。

神丹6号绿壳蛋鸡和海兰褐蛋鸡产蛋期腹脂和血清脂代谢指标的比较研究

旨在比较神丹6号绿壳蛋鸡和海兰褐蛋鸡产蛋期腹脂和血脂代谢情况,为神丹6号绿壳蛋鸡的产蛋期饲养管理和营养调控提供理论依据。神丹6号绿壳蛋鸡和海兰褐蛋鸡19周龄商品代鸡,饲养至60周龄,19~28周龄每周采血一次,29~40周龄每2周采血一次,41~60周龄每4周采血一次,测量血清中脂质代谢相关生化指标,进行差异分析和相关性分析。结果显示:随着周龄增长,神丹6号绿壳蛋鸡腹脂率和肝脏指数变化不显著;血清甘油三酯(TG)、游离脂肪酸(FFA)和高密度脂蛋白(HDL)含量先升高后降低,之后变化不显著或波动变化;低密度脂蛋白(LDL)先降低后升高,之后变化不显著;总胆固醇(TC)含量整体降低;极低密度脂蛋白y(VLDLy)和卵黄蛋白原(VTG)含量前期变化不显著,之后波动变化。随着周龄增长,海兰褐蛋鸡血清HDL、LDL、VLDLy和VTG含量变化与神丹6号绿壳蛋鸡趋势略有差异,其他指标趋势基本一致。与海兰褐蛋鸡相比,神丹6号绿壳蛋鸡血清FFA和VTG含量前期较低,后期均与其含量接近,TG、TC、HDL、LDL和VLDLy含量则整体相近。产蛋前期(19周龄)、高峰期(28周龄)与后期(52周龄)比较分析结果显示,脂代谢指标中TG和FFA在神丹6号绿壳蛋鸡产蛋高峰期显著高于前期和后期(P<0.05),HDL和VTG均是后期显著低于前期(P<0.05)。综合分析表明,神丹6号绿壳蛋鸡产蛋期血脂代谢稳定,与海兰褐蛋鸡相比前期慢,后期相当。

苏禽6号蛋鸡早期血脂代谢规律研究

旨在研究苏禽6号蛋鸡早期血脂代谢情况,为该配套系的早期饲养管理和营养调控提供理论依据。以苏禽6号蛋鸡10周龄商品代鸡为试验组,海兰褐蛋鸡为对照组,饲养至18周龄,每周采血测量血清中脂质代谢相关生化指标并进行差异分析和相关性分析。结果显示:随着周龄增加,苏禽6号蛋鸡腹脂率前期不变,后期升高;肝脏指数前期降低,后期不变;血清游离脂肪酸(FFA)含量整体降低,总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白(LDL)含量波动变化,卵黄蛋白原(VTG)含量先降低后基本保持不变。与海兰褐蛋鸡相比,苏禽6号蛋鸡腹脂率、血清甘油三酯(TG)含量整体较高,TC含量时高时低,高密度脂蛋白(HDL)含量则较低,而VTG含量前期基本一致,后期则明显较低。前期与后期比较分析结果显示,脂代谢指标中仅FFA含量在苏禽6号蛋鸡和海兰褐蛋鸡中均差异显著(P<0.05),腹脂率和肝脏指数仅在苏禽6号蛋鸡中差异显著(P<0.05)。苏禽6号蛋鸡血清TG含量与极低密度脂蛋白y(VLDLy)、腹脂率极显著正相关(P<0.01),与FFA显著负相关(P<0.05);TC、HDL和LDL三者之间均极显著正相关(P<0.01)。综合分析表明,苏禽6号蛋鸡早期血脂代谢稳定并且比高产蛋鸡慢。

科技创新驱动乡村产业振兴的机理及实践路径

科技创新对于乡村产业振兴有重要作用,乡村产业振兴必须依靠科技的引领和驱动。通过分析科技创新驱动乡村产业振兴的作用机理和运行机理,发现目前科技创新驱动乡村产业振兴存在农业科技政策体系不健全、创新对农业产业结构的优化调整作用有限、农业资源配置效率不高等问题。建议完善相关政策,为乡村产业振兴提供制度保障;加大农业技术推广,优化农业产业结构;提高农业生产率,提升科技对乡村产业振兴的贡献份额。

聚乙醇酸高温降解性能研究及其调控方法

评价聚乙醇酸(PGA)在不同温度和不同pH环境下的降解性能,研究降解过程中PGA的结晶性能、热稳定性的变化,并通过液相色谱-质谱联用分析PGA的降解产物。随后,分别使用聚碳化二胺类抗水解剂HyMax@210和环氧类扩链剂ADR-6488熔融共混改性PGA,研究2种助剂对PGA的熔体流动性、热稳定性、力学性能和降解性能的影响。结果表明:PGA在高温水溶液中的降解性能远优于传统可降解材料,130℃水中10 h降解完全,降解产物主要为乙醇酸三聚体,提高pH值可促进PGA的降解。扩链剂和抗水解剂的存在提高了PGA的热稳定性和力学性能,延缓了PGA的降解速率。

薯条煎炸工艺参数对高油酸葵花籽油中不饱和型甘油酯核心醛生成的影响

为调控煎炸过程中非挥发性甘油酯核心醛(GCAs)的生成,更合理地进行煎炸,通过高油酸葵花籽油煎炸薯条实验,探究煎炸方式、煎炸批次、煎炸温度以及油料比对10-氧代-8-癸烯醛酸酰基甘油三酯(10-oxo-8)和11-氧代-9-十一碳烯醛酸酰基甘油三酯(11-oxo-9)两种不饱和型GCAs生成的影响。结果表明:与间歇煎炸相比,连续煎炸产生更少的11-oxo-9,两种煎炸方式下10-oxo-8的含量总体上差异不大;每小时煎炸1批次薯条较煎炸多批次薯条生成的不饱和型GCAs更少,且煎炸油中的10-oxo-8和11-oxo-9含量与煎炸批次整体呈正相关;煎炸温度为160℃时较140℃和180℃生成的不饱和型GCAs更少;油料比为30∶1时,不饱和型GCAs总体含量较低。综上,为降低高油酸煎炸油中GCAs的含量,可采用连续煎炸方式并尽量控制煎炸批次,保持煎炸温度在160℃,控制油料比为30∶1。

不同杂交组合肉鸡生长曲线拟合及分析

通过对不同杂交组合肉鸡生长发育规律的研究,旨在为小型优质肉鸡品种选育提供参考。以AA肉鸡与R132、F112两个肉鸡品系杂交后代以及与G1、G3、C4三个蛋鸡品系杂交后代为试验组,白羽肉鸡WOD168为对照组,采用Logistic、Gompertz和Bertalanffy 3种模型对各组试验鸡进行生长曲线拟合。结果:6组试验鸡3种生长曲线模型拟合度(R^(2))均大于0.99。Gompertz和Bertalanffy模型的R~2均大于Logistic模型。进一步从统计学参数及其生物学意义角度评价可知,Gompertz模型是3种模型中拟合效果最好的。Gompertz模型拟合AA×R132、AA×F112、AA×G1、AA×G3、AA×C4和WOD168组的R~2分别为0.999、0.999、0.999、0.998、0.999和0.999,拐点体重分别为1 789.97、2 073.82、1 516.83、1 769.91、1 336.01和1 792.47 g,拐点周龄分别为5.75、6.30、7.19、7.20、6.38和7.64周,以AA×G3组拐点周龄和体重与WOD168组最为接近。本研究表明,3种模型均可用于不同杂交组合肉鸡生长曲线拟合及分析,以Gompertz模型的拟合效果最好,AA×G3组生长曲线最佳。

高流动性聚酰胺6的热降解研究

采用热重分析法研究了高流动性聚酰胺6(PA6)在氮气(N_(2))和氧气(O_(2))氛围中的热降解动力学,确定了其热降解机理类型。结果表明:不同升温速率下,PA6在N_(2)中的热降解过程为一步反应,在O_(2)中为二步反应。高温环境中聚合物在O_(2)中的初始降解温度、最大失重速率温度和终止降解温度均低于无氧环境,并且这些特征降解温度在N_(2)和O_(2)氛围中均随升温速率的提高而升高。通过Flynn-Wall-Ozawa(FWO)、Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)和Tang 3种拟合方法确定了PA6在N_(2)和O_(2)中的平均热降解活化能分别为258.22 kJ/mol和224.36 kJ/mol,并通过与Coats-Redfern法计算得到不同机理函数时的活化能对比,确定了PA6在N_(2)和O_(2)中的热降解机理函数类型为随机成核后生长的三级减速型(F3型)。

智能约束层阻尼结构动力学建模及振动主动控制研究

基于耗散坐标与GHM(Golla-Hughes-Mctavish)模型建立智能约束层阻尼悬臂梁结构的动力学模型,并研究智能约束层悬臂梁结构的振动主动控制。针对结构模型自由度过高问题,分别在物理空间和模态空间对结构模型进行联合降阶处理。先通过具体算例验证了该研究建模方法的正确性,然后比较研究了压电片和黏弹性层铺设位置对系统振动控制效果和控制成本的影响。最后验证了结构简化模型的普遍适用性。研究结果显示,在控制器反馈增益相同的条件下,压电片和黏弹性层的位置越靠近固定端,系统控制效果越好,控制成本越小。简化的模型对含有噪声的输入信号也有较好的控制效果。

弹性地基上非对称多孔功能梯度材料夹层板的自由振动

基于精细剪切变形理论研究了弹性地基上的非对称孔隙功能梯度材料(functionally graded material, FGM)夹层板的自由振动。结合该理论提出了一种新的非对称多孔FGM夹层板在弹性地基上的自由振动模型,且该模型只包含四个未知变量。控制方程是通过Hamilton原理建立的,并通过Navier法获得了其在四边简支下的固有频率。将模型退化为无弹性地基的非对称FGM夹层板以验证模型的准确性。最后详细讨论了参数变化对弹性地基上的非对称多孔FGM夹层板的自由振动行为的影响。研究发现,在不同的弹性系数下,非对称多孔FGM夹层板的固有频率会随着边厚比的增加而增加,而体积分数指数的增加对于不同弹性系数下的非对称多孔FGM夹层板的固有频率有不一样的变化。

TiO_(2)晶型对微波加热制备TiB_(2)粉体的影响

为探究TiO_(2)晶型(锐钛矿型和金红石型)对微波加热制备TiB_(2)粉体的影响,分别以锐钛矿型和金红石型TiO_(2)为钛源,B_(4)C为硼源,炭黑为碳源,在微波加热的条件下通过硼热/碳热还原法快速制备了TiB_(2)粉体,探讨了TiO_(2)晶型对微波加热制备TiB_(2)粉体的物相组成、显微结构以及C和O杂质含量的影响。结果表明:在微波加热条件下,2种晶型TiO_(2)原料在1450℃反应20 min后均可制备纯相TiB_(2)粉体,其中金红石型TiO_(2)制备的TiB_(2)粉体呈规则的六方片状结构,晶粒发育较为完善。而锐钛矿型TiO_(2)制备的TiB_(2)则为近似球状结构。相比较,金红石型TiO_(2)作为硼源更有利于制备高纯度、晶型完整的TiB_(2)粉体。

基于电化学酶膜传感器的乳酸检测仪研究与设计

针对目前市场上尚未见到成型的唾液乳酸检测设备,进行了酶电化学传感器的唾液乳酸检测仪的研究与设计。主要内容包括信号处理电路、人机交互模块和数据存储模块的硬件设计与软件开发。通过对仪器进行测试,证明仪器具有较高的准确性和宽范围的优点,对乳酸的测试范围在0.1 mmol/L~1.15 mmol/L,测试误差在6%以内,表明符合设计要求,具有一定的研究与应用价值。

新能源电源送出线路不同类型距离保护动作性能比较

新能源交流送出线路故障后,新能源电源的故障响应特性会影响距离保护的动作行为。为此,结合新能源电源控制策略,分析故障前后新能源电源阻抗、系统功角及故障电气量的变化,比较相极化电压距离保护、正序极化电压距离保护、突变量距离保护3种类型距离保护的动作性能。由于在线路出口故障时相电压为零,相极化电压距离保护存在动作死区;由于故障后正序电压相位受控制影响发生偏移,正序极化电压相间距离保护存在线路区内故障时拒动、区外故障时误动的风险;对于突变量距离保护,故障后补偿电压相位受控制影响发生偏移,导致保护可能发生拒动或误动。利用RTDS(实时数字仿真系统)建立新能源经交流线路送出的系统模型,仿真分析线路不同类型故障情况下3种距离保护的动作性能,仿真结果与理论分析结论一致。

不同发酵面食品种对面粉品质的要求

不同发酵面食对面粉品质特性的需求差别较大,且发酵面食生产企业对面粉的需求明显有别于一般家庭、作坊及餐饮店对面粉的需求。基于此,本文阐述了在主食工业化进程中,不同发酵面食及其制作工艺对面粉品质的要求,为发酵面食加工企业选择面粉提供参考。

神丹6号绿壳蛋鸡生长曲线拟合及分析

研究用Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3个模型对0~60周龄的神丹6号绿壳蛋鸡生长曲线进行拟合,探索其从出雏至产蛋后期的生长发育规律。结果显示:三种模型对应的模型拟合度(R2)分别为0.991、0.996和0.996,Von Bertalanffy模型拟合的生长曲线与实际情况更为接近,对应的拐点体重、拐点周龄和最大周增重分别为449.50 g、7.30周和80.91 g。研究表明,Von Bertalanffy模型可较好拟合神丹6号绿壳蛋鸡的生长曲线。

不同生长速度肉鸡肠道性状生长发育规律研究

以慢速型(wod168)、中速型(wod178)和快速型(wod188和AA)肉鸡为研究对象,测定其1~7周龄时十二指肠、空肠、回肠和盲肠的长度和重量,探究不同生长速度的白羽肉鸡肠道性状生长发育规律。结果:3种不同长速肉鸡的肠道性状在1~7周龄均有随周龄增加而增加趋势,wod188肉鸡2周龄时的十二指肠长度、回肠长度、空肠重量、3周龄时的盲肠长度、5周龄时的十二指肠重量,wod178肉鸡5周龄时空肠长度、2周龄时的回肠重量和AA肉鸡2周龄时盲肠重量的生长强度最大,对应的相对生长系数分别为88.60%、33.68%、58.64%、34.76%、53.81%、28.48%、75.00%和81.01%。4个品种大部分肠道性状测定值在7周龄时达到最高,且显著高于1~5周龄(P<0.05)。1~7周龄时,wod188肉鸡和AA肉鸡大部分肠道性状之间差异不显著(P>0.05),但均显著高于wod168肉鸡和wod178肉鸡(P<0.05)。综上,肉鸡十二指肠及回肠的长度和重量、空肠和盲肠的重量均在2周龄时生长强度最大,蛋鸡血缘占比越高,生长速度越慢,肠道性状的长度和重量越小。