酸面团中酵母菌的筛选及其在全麦馒头制作中的应用

为充分挖掘酸面团中优良酵母菌菌种,缓解酸面团因微生物复杂而导致馒头品质不一的问题。以自然发酵的酸面团为研究对象,对酸面团中的酵母菌进行初步筛选及发酵特性研究,并将获取的优良酵母菌应用于全麦馒头的制作。结果发现酸面团中有5株(S1、S2、S3、S4、S5)酵母菌菌株,选出特征明显的S1、S2、S5株菌株进行酵母菌产酒精、繁殖能力及发酵能力研究,分析发现S2和S5产酒精能力最强、S1和S5繁殖能力最强、S2和S5发酵能力最强。通过对3株酵母菌的形态特征及发酵特性的综合评价,确定S5为酸面团中的优势酵母菌。将筛选的优势菌S5与安琪酵母分别添加到全麦面团中,并对2种馒头的外表性质进行测定与感官评定,确定S5发酵的全麦馒头的口感和风味优于安琪酵母全麦馒头。由此可知,S5优势酵母菌对全麦馒头风味物质的积累有显著作用,以期为全麦馒头的品质改良提供有价值的菌种资源和技术参考。

纳米金刚石改性钴基催化剂的费托合成性能研究

Co基催化剂在费托合成反应中具有优异的反应活性以及碳链增长能力,其催化性能与金属Co纳米颗粒的还原度和粒径紧密相关,通过添加助剂调控金属Co的还原度和分散度是提高其催化费托合成反应性能的重要手段。以具有化学惰性以及良好导热性的SiC为载体,加入少量具有丰富表面官能团的纳米金刚石(NDs)作为结构调节剂,有效提高了催化剂中Co物种的分散度和还原度,提升了其催化费托合成反应性能。N_(2)物理吸/脱附结果表明,NDs的加入对催化剂的比表面积、孔径等参数影响较小。CO化学吸附结果表明,适量NDs的加入促进了催化剂中活性金属Co的分散,增加了金属Co的表面积,为费托合成反应提供了更多的活性位点。透射电镜(TEM)结果表明,在Co/SiC(w(Co)=10%)中加入NDs后,催化剂中金属Co的粒径减小,且NDs在催化剂表面均匀分散。H_(2)程序升温还原(H_(2)-TPR)和CO预吸附的H_(2)程序升温表面反应(CO-H_(2)-TPSR)结果表明,NDs的加入降低了Co_(3)O_(4)还原为金属Co的还原温度,促进了Co_(3)O_(4)的还原以及CO的活化。调节剂修饰的Co/1.0NDs-SiC(w(Co)=10%,m(NDs):m(SiC)=1.0%)与Co/SiC催化剂相比,CO转化率从15.6%提升至29.0%,产物中C5+烃类选择性仍可保持在75%以上,且稳定运行70 h未见明显失活。以上结果可为研发纳米碳材料改性的高效费托合成反应的催化剂提供新的研究思路。

基于学习通平台的BOPPPS教学模式在“谷物加工工艺与设备”教学中的应用

依托学习通平台,探究BOPPPS教学模式在“谷物加工工艺与设备”课程教学中的应用。将BOPPPS教学模式中导入、目标、前测、参与学习等6个环节应用在“谷物加工工艺与设备”的稻谷清理一章的教学活动,并对其课堂教学效果进行评价。结果表明,采用BOPPPS教学模式的“谷物加工工艺与设备”混合式教学方式具有良好的教学成效,突出了学生为主导的教学理念,激发了学生兴趣,明确了教学目标,达到良好的教学收益。

冷等离子体联合L-谷氨酸与盐胁迫对红小豆萌发富集γ-氨基丁酸的效果及工艺条件

为探究等离子体联合盐胁迫对红小豆萌发后γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)含量的富集作用及效果。本实验以红小豆为原料,考察大气冷等离子电压、频率、时间处理种子对其发芽过程中GABA含量的影响,同时采用L-谷氨酸(L-Glu)联合盐胁迫的发芽方法,通过考察单因素(发芽时间、CaCl_(2)、L-Glu和NaCl浓度)对GABA富集量的影响及响应面优化试验确定该法富集GABA最佳工艺。结果表明,大气冷等离子体技术处理种子对其萌发富集γ-氨基丁酸有促进作用,电压90 kV、频率120 Hz、时间20 min条件下大气冷等离子体处理效果较好。在发芽时间为58 h、CaCl_(2)浓度为4.4 mmol/L、L-Glu浓度为3.2 mg/mL、NaCl浓度为66 mmol/L时,发芽红小豆GABA含量为160.23±2.91 mg/100 g,是未发芽红小豆的7.12倍。该方法高效可靠且成本低,为富含GABA食品的工厂化生产提供技术参考。

微波复合酶解改性对小米淀粉结构表征及其理化特性的影响

以小米淀粉为原料,采用微波、酶解、微波复合酶解3种方法改性淀粉。从淀粉颗粒形貌、偏光特性、结晶结构、短程有序性、粒径分布等方面对小米淀粉进行结构表征,测定其直链淀粉含量、溶胀力与透明度等指标以分析小米淀粉的理化特性。结果表明:改性后,小米淀粉的颗粒结构被破坏,偏光十字特性消失,结晶结构发生改变,但3种改性方法均不影响小米淀粉的基本官能团。其中,微波改性小米淀粉为A型晶体,酶解和微波复合酶解改性淀粉结晶型为B型,微波复合酶解改性淀粉的相对结晶度提高了35.32%。改性淀粉的粒径、直链淀粉含量均有所提高,与原淀粉相比,微波复合酶解改性淀粉的直链淀粉质量分数增加了49.03%。与单一法相比,微波复合酶解法对淀粉颗粒结构和理化性质的改善效果最佳。

碳纳米管表面化学结构对Co基费托合成催化剂性能的影响

在Co基费托合成反应中,碳载体因其表面化学惰性而与金属Co的相互作用较弱,有利于Co物种的还原,但同时因为缺少锚定位点而导致金属分散性不佳。采用酸化预处理的方式在碳纳米管表面引入缺陷和含氧官能团,可以改善Co与载体之间的相互作用,促进Co物种的分散,从而提高反应性能。拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)等表征结果表明,用34%(质量分数,下同)的硝酸在120℃条件下,可以获得缺陷度相近且表面含氧量提升的碳纳米管载体(oCNT-M),用68%的硝酸在140℃条件下,可以获得缺陷度和含氧量同时提升的碳纳米管载体(oCNT-H)。H_(2)程序升温还原(H_(2)-TPR)、透射电子显微镜(TEM)和CO化学吸附(CO-chemisorption)等表征结果表明,含氧量和缺陷度的增加可以改善Co物种的还原和分散,有利于形成更多的活性Co位点。通过高浓度强氧化性硝酸处理得到的碳纳米管载体oCNT-H,其表面含氧量和缺陷度同时得到提高,获得的Co基催化剂与Co/CNT-L相比,在费托反应测试中CO转化率从10.9%提高到41.9%,C_(5+)烃类产物选择性也从76.6%提高到83.2%,说明对碳纳米管进行酸化处理可以有效地调变催化剂的表面结构,改善反应性能。

微波间歇干燥对北方粳高粱蛋白质及淀粉品质的影响

为明确微波干燥对高粱蛋白质、淀粉等品质的影响,以粳高粱‘龙杂10号’为原料,在微波干燥机上进行了间歇式干燥实验,并测定了干燥前后高粱蛋白质量分数、淀粉相关特性(淀粉质量分数、微观形貌、官能团、老化性质及糊化特性)等;分析了差异蛋白表达、功能分类及代谢路径的变化。结果表明:在实施的实验条件下,天然高粱经微波干燥后,总蛋白质量分数变化不显著,变化量不超过0.4%;85个变化显著的差异蛋白中有51个表达上调,34个表达下调;差异蛋白质极显著参与碳代谢、糖酵解/糖异生、光合生物碳固定、氨基酸的生物合成、氨基糖和核苷酸糖代谢、三羧酸循环等代谢途径(P<0.01);随单循环微波作用时间延长,总淀粉、直链淀粉质量分数呈增加趋势,与天然高粱相比,最大增加量分别为2.55%和1.06%;淀粉未产生新的官能团;部分淀粉颗粒形貌产生一定变化;回生值最大增加量达到267 mPa·s,淀粉更易老化;淀粉相变温度变化不明显,糊化焓值下降显著。研究结果将为高粱微波干燥产业化应用及高粱深加工提供理论和数据支持。

酶法辅助提取小米多酚的工艺研究

以武安小米为原料,研究以木瓜蛋白酶和α-淀粉酶复合辅助提取多酚的最佳工艺参数,通过单因素实验和响应面优化实验分析液料比、酶用量、酶解时间、酶解温度对小米多酚提取率的影响,结果表明:液料比为14:1,双酶添加量为0.9%,酶解时间为2 h,酶解温度为40℃。这种处理条件下,小米多酚得率可达4. 83 mg/g,所建立的模型精确,能够准确预测多酚的提取率,除此之外,DPPH自由基消除能力为83.42%,抗氧化能为为3.67%,展现了优异的抗氧化能力。

小米麸皮水溶性膳食纤维-Cr(Ⅲ)配合物的合成、表征及其体外抗氧化活性

采用酶法提取小米麸皮水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF),并使SDF在弱碱性条件下与三价铬离子(Cr^(3+))发生配位反应,生成SDF-Cr(Ⅲ)配合物。运用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、原子力显微镜对小米麸皮SDF和SDF-Cr(Ⅲ)配合物进行结构表征;运用常温凝胶渗透色谱及高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)比较改性前后小米麸皮SDF分子质量分布及其单糖组成;通过测定1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸阳离子自由基、羟自由基清除率和总抗氧化能力,比较改性前后SDF体外抗氧化活性。结果表明:小米麸皮SDF-Cr(Ⅲ)配合物表面结构疏松,呈现出多孔状;岛屿状突起聚集度有所下降,分子间变得更加分散。两种SDF官能团差异较大,傅里叶变换红外光谱分析结果显示小米麸皮SDF-Cr(Ⅲ)配合物活性官能团(羟基、酯基、羰基等)伸缩振动减弱,特征吸收峰位置发生蓝移,在530.27 cm^(-1)处有Cr—O伸缩振动特征吸收峰,说明SDF与Cr^(3+)结合形成配合物。凝胶渗透色谱分析结果显示,SDF的数均分子质量(m+n)为0.195×10^(4) Da、重均分子质量(m_(w))为0.940×10^(4) Da、分布宽度指数D为4.81;SDF-Cr(Ⅲ)的m_(n)为0.742×10^(4) Da、m_(w)为4.708×10^(4) Da、分布宽度指数D为6.35。由HPLC分析结果可知,SDF-Cr(Ⅲ)单糖相对含量高于SDF。体外抗氧化实验结果表明,SDF-Cr(Ⅲ)比SDF具有显著的体外抗氧化性。综上,小米麸皮SDF-Cr(Ⅲ)配合物具有一定的抗氧化能力,具备开发成为具有降糖功效保健品的潜力。

日记式心理教育对青少年抑郁症患者负性情绪和应对方式的影响

目的探讨日记式心理教育对青少年抑郁症患者负性情绪及不良应对方式的影响。方法采用便利抽样法,选取2018年4月至2019年8月在淮安市第三人民医院住院治疗的青少年抑郁症患者120例为研究对象。采用计算机生成的随机数字将研究对象分为对照组(n=60)和观察组(n=60),对照组给予药物治疗及常规精神专科护理,观察组在对照组基础上给予日记式心理教育,包括成立干预小组、培训干预人员、优化日记书写格式方便患者书写、及时进行患者负性情绪疏导和不良应对方式调整等干预措施。采用焦虑自评量表、抑郁自评量表、简易应对方式量表比较两组患者在干预前、干预6周、干预6个月后的焦虑、抑郁情绪及应对方式情况。结果干预6周及干预6个月后,观察组的焦虑自评量表和抑郁自评量表评分低于对照组(P<0.05),观察组简易应对方式量表的积极应对评分高于对照组(P<0.05)、消极应对评分低于对照组(P<0.05)。结论对青少年抑郁症患者采取日记式心理教育干预,可以有效改善患者的焦虑和抑郁情绪,促进患者采用积极应对方式。

物理改性处理对小米水溶性膳食纤维理化性质及结构的影响

利用高温高压、蒸煮、超声3种手段分别对小米水溶性膳食纤维进行物理改性,探究不同物理改性对小米水溶性膳食纤维的理化性质及结构的影响。结果表明,改性后小米水溶性膳食纤维的化学基团无明显变化,表面出现裂痕,结构疏松多孔,有团聚现象,热稳定性上升,持水力、水膨胀力、持油力、结合脂肪能力均得到提高,其中经超声处理后四种能力提高最为显著(P<0.05),分别提高101.82%、36.67%、63.86%、33.08%;通过测定处理后的水溶性膳食纤维总抗氧化能力,发现经超声处理后的水溶性膳食纤维总抗氧化能力较强(P<0.05)。3种物理改性手段均对小米水溶性膳食纤维的理化性质及结构特性具有一定影响,其中经超声处理后的小米水溶性膳食纤维理化性质改善较明显。

超声波辅助提取绿豆芽总黄酮工艺及抗氧化活性研究

绿豆芽营养丰富、口感清脆、适合各类人群,还含有黄酮、多酚类生物活性物质,具有良好的食用价值和保健功效,研究绿豆芽总黄酮提取工艺及抗氧化性,为绿豆芽综合利用和深加工提供参考依据。以绿豆芽为原料,采用单因素试验考察乙醇浓度、料液比、提取温度、提取时间四个因素对总黄酮得率的影响,在此基础上,运用正交试验对总黄酮提取工艺进行优化,并通过清除自由基方法评价了绿豆芽黄酮提取物的抗氧化活性。结果表明:影响绿豆芽中总黄酮提取率的因素主次排序为超声温度>乙醇浓度>超声时间>料液比,最佳提取工艺为超声时间50 min、超声温度55℃、料液比1∶30、乙醇浓度70%,总黄酮提取率为0.72%。提取得到的绿豆芽总黄酮对O2-·、DPPH·、NO2-·表现出很好的清除能力,表明绿豆芽总黄酮提取物具有很好的抗氧化性。

流化-微波-焙烤联合加工胡萝卜脆片的工艺研究

以胡萝卜为原料,采取流化干燥-微波干燥-焙烤联合技术进行非油炸果蔬脆片加工工艺研究。以色度和脆度值为评价指标,通过单因素和正交试验优化各阶段的工艺参数,结果表明:流化阶段时各因素对色度的影响次序为:流化时间>流化温度>空气流量,最佳工艺条件为流化温度65℃,空气流量149.5 m3·h-1,干燥时间30 min;微波阶段各因素对色度影响次序为:微波时间>初始湿基含水率>微波功率,最优工艺参数为微波功率450 W,微波干燥时间为60 s,由流化转到微波干燥时的初始湿基含水率为50%;焙烤温度80℃,焙烤时间20 min。胡萝卜脆片的脆度值达到676 g·s-1,含水率为5%,色度值为207.33。研究结果为胡萝卜脆片工业化生产提供参考。

小米硒化水溶性膳食纤维的抗氧化活性及对小鼠肠道菌群产色氨酸能力的影响

为研究硒化修饰小米水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)最优工艺及硒化修饰对小米SDF的结构、抗氧化活性及肠道菌群产色氨酸能力的影响,以小米为原料,采用硝酸-亚硒酸钠法对小米SDF进行硒化修饰,并利用正交试验对硒化修饰条件进行优化,采用凝胶渗透色谱法、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪分别测定硒化修饰前后的小米SDF分子质量、官能团、结晶度,采用扫描显微镜观察硒化修饰前后的小米SDF的微观结构,比较修饰前后小米SDF的抗氧化活性,并分析以小米Se-SDF为碳源的小鼠粪便稀释液体外发酵液中色氨酸含量变化。结果表明:修饰最佳条件为反应温度40℃,反应时间6 h,质量浓度5 mg/mL亚硒酸钠溶液添加量3 mL,氯化钡添加量0.65 g,该条件下所得小米硒化水溶性膳食纤维(selenium modified soluble dietary fiber,Se-SDF)得率为10.56%,硒含量为2.69 mg/g;修饰后小米Se-SDF分子质量增加,表面多孔且孔径较大,呈蜂窝状,聚合度降低,出现Se=O、Se-OH、Se-O-C等官能团,结晶结构类型无明显变化,结晶指数减小;修饰后小米Se-SDF羟自由基清除能力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力、总抗氧化能力及促进小鼠肠道菌群产色氨酸能力增强。综上,利用硝酸-亚硒酸钠法成功地修饰了小米SDF,最优工艺下得到的硒化修饰小米SDF具有含硒量较高、抗氧化能力强及促进小鼠肠道菌群产色氨酸能力较强的特点,可用于富硒、补充色氨酸食品的开发。

物理改性对小米水溶性膳食纤维的结构表征及硒化能力的影响

利用超声-微波萃取、超微粉碎及二者协同处理对小米进行物理改性,以探究小米中水溶性膳食纤维的结构、阳离子交换能力和硒结合能力。结果表明:改性后的小米水溶性膳食纤维的化学基团无明显变化,晶体结构未被破坏,表面疏松多孔,呈颗粒状,其中超微粉碎协同超声-微波萃取改性使小米水溶性膳食纤维表现出较明显的特征吸收峰,分子质量降低,X-衍射峰宽度增加,超微粉碎改性使水溶性膳食纤维粉体颗粒分布密集,出现团聚的现象;超微粉碎协同超声-微波萃取改性能显著提高小米水溶性膳食纤维阳离子交换能力,与硒结合能力有所改善。超微粉碎协同超声-微波萃取改性可有效提高小米水溶性膳食纤维的阳离子交换能力并对硒化修饰具有促进作用。

绿豆RS4·Se(Ⅳ)制备、结构表征及对酶活抑制动力学

以绿豆抗性淀粉(mung bean resistant starch,MB-RS4)为原料,通过硝酸-亚硒酸钠法制备硒化绿豆抗性淀粉(selenized mung bean resistant starch,MB-RS4·Se(IV));利用扫描电镜对比硒化前后表观形态发现硒化后淀粉颗粒完全塌陷并呈碎片化;通过紫外光谱、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、凝胶渗透色谱、核磁共振分析硒化前后结构特性,结果显示硒化后紫外特征峰发生红移和增色效应,在787.88、730.88 cm-1和654.75 cm-1波数处出现Se=O、C—C(Se)2和Se—O—C特征峰,结晶结构被破坏,分子质量显著减小,MB-RS4·Se(IV)构型翻转、C6位发生取代;同时体外对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用及酶促反应动力学分析,MB-RS4·Se(IV)对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用显著增强,酶促反应动力学结果表明对α-葡萄糖苷酶抑制作用为竞争性抑制,对α-淀粉酶抑制作用为混合型反竞争性抑制。

荞麦抗性糊精制备工艺的条件优化及其结构表征

为研究酸热法制备荞麦抗性糊精的最优工艺及酸热法对荞麦抗性糊精结构的影响,以荞麦淀粉为原料,采用酸热法制备,在单因素实验的基础上进行正交优化,并对其结构表征。结果表明:荞麦抗性糊精制备最佳工艺为盐酸质量分数0.2%,酸热温度180℃,酸热时间100 min,该条件下制备的荞麦抗性糊精得率为56.8%,DE值为19.9%;制备的抗性糊精的结晶结构被完全破环,不具有淀粉的晶型,微观形态呈无规则小碎片状,没有新的官能团产生,荞麦抗性糊精平均分子质量为3895 u。综上,酸热法可以有效的提高荞麦抗性糊精的得率,并对淀粉结构具有较强的破坏作用,使其纤维化更彻底,抗消化性更强。

不同碾磨方式小米糠对小麦面团特性及馒头品质的影响

利用多功能粉碎机、流化床式气流粉碎机与行星式球磨机对小米糠进行物理改性,以探究不同碾磨方式、不同添加量的小米糠对小麦面团特性及馒头品质的影响。结果表明,随小米糠粒径减小,持水力、水膨胀力、持油力均提高,其中气流碾磨的效果最明显,分别提高44.29%、41.67%、39.45%。馒头硬度、胶黏性、咀嚼性随添加量和粒径增大而增加,比容随添加量和粒径增大而减小,色差L*值随添加量的增加而下降,随粒度减小而上升。当普通碾磨米糠质量分数不高于5%,气流与球磨碾磨小米糠质量分数不高于10%时,综合感官评分最高。

葡萄干天然酵母面包发酵工艺的研究

以葡萄干为发酵原料,研究天然酵母添加量、发酵时间、发酵温度三个因素对葡萄果干天然酵母面包品质的影响,为研究天然酵母面包的发酵工艺提供一定的数据参考。以单因素试验为基础,进行正交试验,对葡萄果干天然酵母面包的发酵工艺参数进行优化并进行感官评定分析。试验结果表明:葡萄果干天然酵母面包的最佳发酵工艺为:天然酵母60%,发酵时间4 h,发酵温度37℃。该条件下,葡萄干天然酵母面包具有较好的品质。

贵金属Pt促进Co基费托合成催化剂的原子尺度结构分析

选取化学惰性的β-SiC为载体,通过共浸渍法制备了Co-Pt/SiC催化剂;利用球差校正的电子显微镜(AC-STEM),结合氢气程序升温还原(H_(2)-TPR)、CO化学吸附以及准原位X射线吸收光谱(XAS)等手段,研究了Co-Pt/SiC催化剂中贵金属Pt对于钴基费托反应的促进作用.结果表明,Pt助剂从提高分散度和还原度两个方面增加了Co~0活性相的数量,从而提升了催化剂的费托反应活性.通过AC-STEM表征了Pt在催化剂上的微观结构状态,发现Pt助剂主要以单原子或团簇的形式分散在金属Co上.这种分散形式的Pt对钴基催化剂的促进作用可能遵循氢气解离和氢溢流机理:分布在Co上的Pt显著提高了催化剂解离氢气的能力,这有利于促进钴物种的还原,提高还原度,同时也有利于促进费托反应过程中H_(2)的活化以及CO的氢助解离,提高了催化剂的反应活性,以及饱和烷烃的选择性.