蛋白质组学在果蔬保鲜中的研究现状

果蔬采后生理病理变化是果蔬保鲜的主要研究内容之一,因此对果蔬采后生物学变化过程的探究是减少果蔬采后损失和提高贮藏品质的首要任务。目前,高通量蛋白质组学作为后基因时代的一种重要分子分析技术被广泛应用于果蔬及其贮藏过程中蛋白质表达规律研究。通过总结近五年国内外蛋白质组学技术在果蔬保鲜中的研究进展,简述了呼吸跃变型与非呼吸跃变型果蔬在果实成熟衰老过程中的蛋白表达差异,比较了同属不同种的果蔬间抗病性差异表达蛋白,分析了1-甲基环丙烯、低温贮藏、气调贮藏对果蔬品质的影响,对果蔬采后保鲜研究具有重要指导意义。另外,以蛋白质组学为桥梁,建立起与基因组学、转录组学和代谢组学等多组学联用技术,以此通过复杂的通路和网络关联来整合不同组学的数据,分析各组学之间的调控关系,揭示采后保鲜技术提高果蔬贮藏品质的相关机制,将是果蔬保鲜相关研究领域的未来发展方向。

基于BPNN-PID控制策略的果蔬保鲜环境参数调控优化

【目的】开发新的控制策略,用于解决传统控制方法果蔬保鲜环境参数因时变性、非线性、滞后性强和惯性大等特点导致的控制精度低、鲁棒性弱等问题。【方法】将传统比例−积分−微分(Proportional-integral-derivative,PID)和BP神经网络(Back-propagation neural network,BPNN)算法相结合,开发一种基于BPNN-PID的控制策略,通过自主搭建的果蔬保鲜环境调控试验平台和自主设计的控制系统,研究不同控制策略对保鲜环境参数调控效果的影响。【结果】基于BPNN-PID控制策略的果蔬保鲜环境控制系统,环境温度超调量为1.7℃、稳定时间为80 min、稳态误差为±0.2℃,环境相对湿度超调量为2.8%、稳定时间为55 min,相对湿度稳定维持在80%~90%范围内。与传统PID控制策略相比,BPNN-PID控制策略环境温度超调量减小了2.1℃、稳态误差减小了0.3℃、稳定时间缩短了25 min,环境相对湿度超调量减小了2.2%、稳定时间缩短了25 min,环境参数波动幅度均有所降低。【结论】本文开发的果蔬保鲜环境控制系统呈现出良好的动态调整能力,具有较强的鲁棒性,控制性能明显提升,实现了保鲜环境参数的精准控制,满足果蔬保鲜贮藏要求。研究结果为果蔬保鲜环境参数调控提供了参考。

高职课程“果蔬保鲜与加工”的思政改革与实践

全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措,将各类课程与思政课程同向同行,形成协同效应,是目前高等教育面临的重要且紧迫的任务。本研究剖析教师目前课程思政的融入现状,分析学生已有的政治认同、国家意识、价值观念,分析实训学生所在果蔬保鲜加工企业员工的政治素养、社会责任感等现状,提出了本课程的思政目标,全面挖掘了本课程思政元素,设计了本课程思政改革实施的方法、途径和建议,以期推动“果蔬保鲜与加工”课程内涵式发展,从而为开设有高职“果蔬保鲜与加工”及其类似课程的学校提供更全面的借鉴。

果蔬隧道式气流冲击干燥流场模拟及其设备结构优化

为解决隧道式气流冲击干燥设备中风速流场不均匀的问题,利用计算流体动力学对气流冲击干燥过程的流场进行模拟分析,提出2种改进方案,并且每种方案选择9组模型,通过对比分析每组模型的速度均匀性和流场分布情况,以速度不均匀性为指标,得到结构参数为高度H=630 mm、半径R=60 mm圆柱扰流装置,并在此基础上,进行气流分配口大小调整,将上层和下层气流分配口调整为25 mm,中层气流分配口调整为20 mm的模型为最优结构。最优结构气流分配口速度不均匀系数减小到20.4%,物料层截面速度不均匀系数减小到16.89%,极大地改善气流冲击干燥的均匀性。对改进的模型进行试验验证,模拟值与试验测量值的相对误差均在11%以内。研究为相关干燥设备的结构优化提供参考。

分子印迹固相萃取-高效液相色谱法测定果蔬中4种有机磷类农药的残留量

以4种目标物丙溴磷、毒死蜱、二嗪磷、辛硫磷的混合物作为模板分子,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂、甲基丙烯酸为功能单体,通过水热聚合法制备分子印迹聚合物(MIPs),将MIPs填充在聚丙烯空柱中制备MIPs固相萃取(MIPs-SPE)柱。将果蔬样品洗净、晾干、粉碎后,分取5.00 g,加入2 g无水硫酸钠,研磨均匀。加入30 mL乙腈,超声1.5 h,离心10 min。分取1 mL上清液过活化好的MIPs-SPE柱,用4 mL正己烷淋洗,6 mL体积比9∶1的甲醇-乙酸混合溶液洗脱。收集洗脱液,于35℃氮气吹干,用1 mL乙腈定容,用高效液相色谱法分析。结果显示:MIPs可特异性识别4种目标物,对目标物的吸附量约非分子印迹聚合物(NIPs)的2.5倍,对硫磷、马拉硫磷、甲拌磷、甲基毒死蜱的吸附量显著低于目标物的;经MIPs-SPE柱净化后,样品大部分基质成分被去除,目标物测定无干扰。4种目标物的浓度在0.005~2.0μmol·L^(−1)内和对应的峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为0.0015~0.0040μmol·L^(−1);在0.01,0.5,1.0,2.0 mg·kg^(−1)加标浓度水平下,4种目标物的回收率为85.9%~102%,测定值的相对标准偏差(n=5)为3.0%~7.1%。方法用于4种果蔬样品的分析,在草莓样品中检出了丙溴磷(检出量为0.07 mg·kg^(−1)),甘蓝样品中检出了辛硫磷(检出量为0.05 mg·kg^(−1)),其他样品中均未检出这4种目标物。

全生物降解地膜对湖南不同地区果蔬生长的影响

针对塑料地膜使用造成土壤环境污染的问题,研究以白色/黑色全生物降解地膜和普通塑料地膜为参试材料,在湖南省长沙市、沅江市、汉寿县等地区开展了西瓜、莴苣、秋葵等作物的覆膜试验,探究全生物降解地膜对不同作物的生长、品质、产量及土壤性质等指标的影响,观察全生物降解地膜的降解情况。结果发现,两种全生物降解地膜对湖南各地区果蔬生产均起到提质增效的作用。沅江地区黑色降解地膜覆盖栽培西瓜,西瓜单瓜重增加25.8%,叶片数增加45.5%,显著高于未覆膜处理;覆盖白色降解地膜的秋葵叶片长度比对照高42.1%,叶片宽度比对照高55.9%,叶片数增加43.2%,产量增加55.5%。普通塑料地膜在作物收获后未能降解,白色和黑色全生物降解地膜的降解率分别为80.3%~90.7%和63.0%~80.3%。综合不同地区的试验结果,认为两种降解地膜均可作为普通塑料地膜的潜在替代品,具有较大的推广前景。

高效液相色谱法同时测定果蔬中有机酸和维生素C含量

采用1%草酸(含10%甲醇)溶液提取果蔬的有机酸(酒石酸、柠檬酸、苹果酸、丁二酸、反丁烯二酸)和维生素C,色谱柱为InertSustain C18(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相A为0.1%磷酸水溶液,流动相B为甲醇,梯度洗脱,进样体积为20μL,柱温为30℃,流速为0.8 mL/min,在210 nm和254 nm波长处分别检测5种有机酸和维生素C的含量。结果表明,该方法在标准曲线范围内线性关系良好,相关系数(R^(2))均大于0.9990,检出限为0.01~0.90μg/mL,定量限为0.15~5.00μg/mL,方法的相对标准偏差为2.40%~3.75%,回收率在86.4%~115.2%;该方法具有分析速度快、灵敏度高、重复性好、效率高等优点,可用于果蔬中有机酸和维生素C的含量测定。

柠檬汁还原法制备AgNPs用于果蔬农药残留的SERS快速检测

[目的/意义]为满足目前市场上对农产品农药残留的快速灵敏检测需求,报道一种基于柠檬汁还原制备银纳米粒子(AgNPs)的方法。[方法]首先将新鲜柠檬汁经滤纸过滤,稀释成2%的柠檬汁水溶液,再配制一定浓度的AgNO3溶液、50 mM的NaOH溶液,放置室温保存。然后在室温下,将10 mL的ddH2O、2mL的NaOH、2mL的2%柠檬汁和5 mL的AgNO3溶液混合,待溶液颜色变为澄清的黄色时,溶液离心即可获得AgNPs。[结果和讨论]该方法制备的AgNPs,其颗粒形貌大小基本均一,约为20 nm,具有很好的表面增强拉曼散射(Surface Enhancement of Raman Scattering,SERS)增强效应,即良好的SERS信号稳定性,较强的SERS增强性能。该胶体中AgNPs分散较均匀,并且具有较长时间储存的稳定性,因此可用于微量农残检测。柠檬汁中主要还原成分抗坏血酸、葡萄糖和果糖,其含量分别为395.76μg/mL、5.95 mg/mL和5.90 mg/mL。将柠檬汁还原法制备的AgNPs用于果蔬表面农残检测,对于百草枯、多菌灵的检出限分别最低至3.90 ng/kg及0.22μg/kg。[结论]这项工作为果蔬农残快检提供了一种绿色、便捷的SERS材料制备方法,为实现农产品农药残留的快速、灵敏检测提供一种新的途径。

辽宁省果蔬贮藏保鲜产业现状及对策分析

辽宁省是蔬菜、水果等农产品生产大省,但随着国内果蔬贸易的不断发展,果蔬产业发展面临着严峻挑战。贮藏保鲜是果蔬生产、运输、保值和增值的重要环节,本文分析了辽宁省果蔬产业的现状,阐述了果蔬贮藏保鲜方面存在的问题,从加强基础建设、提升品牌优势、合理配套保鲜技术等角度指出了辽宁省果蔬贮藏与保鲜加工的发展方向,以期推动辽宁省果蔬贮藏产业的快速发展。

基于BA-SVR混合模型的果蔬生鲜物流需求预测模型研究

本文通过构建BA-SVR混合模型对果蔬生鲜物流需求进行预测研究。首先通过互联网大数据搜索技术构建果蔬生鲜需求指数相关网络关键词词库,进而采用皮尔森(Pearson)相关分析和逐步回归选择预测因子。其次,结合果蔬自身特点以及物流市场变动因素,提出了果蔬生鲜物流指数(Fruit&Vegetable Logistic Index, FVLI)概念,分析了FVLI变动的影响变量,使其成为反映物流市场信息变动的重要指标。再次,利用蝙蝠算法(Bat Algorithm, BA)自动更新迭代参数的优势,将其引入到支持向量回归(Support Vector Regression, SVR)模型中,用于优化SVR模型中自由参数值,进而构建BA-SVR混合模型对北京市果蔬生鲜需求变化趋势进行模拟仿真及实证预测。最后根据构建的性能预测指标,通过确立的基准模型与其进行对比,评估BA-SVR混合模型性能的优劣,从而提出一种可以用于果蔬生鲜物流信息短期预测的改进方法。

基于可见-近红外光谱技术的果蔬品质检测方法

可见-近红外光谱技术利用波长在380~2 500 nm的电磁波获取果蔬中有机分子含氢基团的特征信息,根据样品对不同波长光的吸收信息,实现果蔬的外部、内部缺陷及营养成分定性、定量分析,是目前主流的果蔬内外部品质快速无损检测技术。综述了目前基于吸光度谱和能量谱对果蔬营养物质含量定量分析及缺陷定性分析,所使用的检测模型和变量筛选模型及其检测准确性,为相关研究人员选择高效准确的检测模型提供技术支撑。

QuEChERS结合GC-MS/MS检测果蔬中13种农药残留

目的:基于QuEChERS方法结合气相色谱串联质谱(Gas Chromatography-Tandem Mass Spectrometry,GC-MS/MS)技术,建立一种简单、快速检测果蔬中农药残留的方法。方法:果蔬样品匀浆后,先用乙腈和乙酸缓冲盐包提取,再用m-PFC小柱净化,最后用GC-MS/MS测定,外标法定量。结果:13种农药在10~500μg·L^(-1)浓度范围内线性关系良好,相关系数(R^(2))均大于0.994,检出限为0.35~0.92μg·kg^(-1),定量限为1.0~2.8μg·kg^(-1);13种农药在3个水平下的加标回收率为82.4%~110.1%,相对标准偏差为2.9%~9.3%。结论:所建立的方法可操作性强,具有较高的精密度和准确度,可用于果蔬中农药残留的定性和定量检测。

大麦若叶复合果蔬营养粉工艺研究

为充分提升大麦若叶粉的营养价值,本研究利用大麦若叶粉、麦芽粉、山楂粉复配制成易消化型营养果蔬粉,以感官评分为评价指标,通过单因素和正交试验优化果蔬粉的配方。结果表明,大麦若叶复合果蔬营养粉最佳配方为大麦若叶粉0.25 g、麦芽粉0.075 g、山楂粉0.06 g、白砂糖0.24 g、果胶0.12 g。经分析测定,该果蔬粉总膳食纤维含量为25.91%,黄酮含量为5.95 mg/g。

乙烯利在果蔬上的应用研究进展

乙烯利是人工合成的一种低毒性植物生长调节剂,广泛应用于果蔬的催熟、诱导花卉发芽和开花等。介绍了乙烯利在果实催熟及复配营养元素在果实成熟及品质方面的应用研究,同时介绍了乙烯利在植物营养生长、植物器官衰老及增强抗逆性等方面的研究进展,认为乙烯利可以加深果实成熟程度,保证营养品质,有抑制植株新梢生长和促进枝条发育的作用,可以诱导离层形成并促进器官脱落等。乙烯利的科学合理应用可以调控植物生长周期,延长水果的市场供应期。

速冻果蔬冷冻链技术研究进展

随着我国农业结构调整与居民消费水平提升,速冻果蔬越来越受到大众关注,速冻果蔬消费及其加工产品需求的持续增长也让速冻果蔬全程冷冻技术成为研究热点。本文对近年来国内外速冻果蔬冷冻链技术的研究和应用现状进行归纳分析,从物流角度综述了冷加工技术、冻藏技术、运输技术和信息技术在速冻果蔬从前端到末端全链条中的应用,介绍了应用于速冻果蔬冷冻链的新技术、新材料,总结了速冻果蔬冷冻链技术研究中存在的问题,并提出未来应从速冻果蔬冷冻链各个环节的建模仿真、冷冻链技术标准化、绿色化技术和信息技术赋能等方面进行研究,为促进我国速冻果蔬产业发展提供参考。

益生菌的生理功能及其在果蔬汁发酵中的应用研究进展

益生菌具有调节肠道微生态系统,增强机体免疫功能等功效。利用益生菌发酵果蔬汁,可提高果蔬利用率,增强果蔬功能性,已成为果蔬深加工行业的研究热点。概述了益生菌的生理功能及其在果蔬汁发酵中的应用,以期为益生菌发酵果蔬汁研究提供参考。

SPS监管差异对中国果蔬类农产品出口贸易的影响——基于农药最大残留限量标准视角

利用2022年中国对157个国家(地区)出口50种果蔬类农产品贸易数据,采用Heckman两阶段模型,基于农药最大残留限量(MRLs)视角,实证分析SPS监管差异对中国果蔬类农产品出口贸易的影响。结果表明:SPS监管差异抑制中国果蔬类农产品出口的二元边际,即贸易成本效应大于竞争优势效应,贸易成本效应抑制扩展边际和集约边际,而竞争优势效应仅促进集约边际;SPS监管差异对中国向发达国家出口以及对蔬菜农产品出口的抑制作用更大;杀菌剂监管差异对集约边际和扩展边际均具有抑制作用,而杀虫剂监管差异仅抑制集约边际。据此,提出对标国际高标准SPS措施、帮助中小型企业克服技术难关、宣传食品安全理念等政策建议。

武平盘菜百香果复合果蔬汁饮料的研制

为提升武平农产品开发利用效率,以武平盘菜、百香果为原料,研究不同配方对复合果蔬汁口感、色泽、稳定性的影响,通过单因素试验,确定正交试验中盘菜汁用量3水平为20%、25%、30%;百香果汁用量3水平为15%、20%、25%;白砂糖用量3水平为6%、7%、8%。通过正交试验,确定复合饮料最佳配方为盘菜汁25%、百香果汁15%、白砂糖8%、稳定剂CMC与E415配比7∶3,研制的盘菜百香果复合果蔬汁饮料酸甜适中、香味浓郁、口感顺滑、性质稳定。

龙岩市武平盘菜百香果复合果蔬汁饮料开发前景分析

武平盘菜是武平县特产,其具有加工手段单一、不易储藏等特点使得盘菜销售难,农民收益低微。为丰富盘菜加工手段,拓宽其销售路径,推动形成盘菜加工产业链,提升农产品附加属性值,增加农民收益。通过宏观分析饮料市场的特点,结合武平县实际情况,对武平盘菜百香果复合果蔬汁饮料开发前景作了探讨,并提出相关建议,旨在为加快实现乡村振兴提供思路。

新工科建设背景下线上线下混合式教学提升产出导向课程目标达成度的优势及教学设计案例——以“果蔬贮藏加工学”为例

新工科建设背景下的高等工科教育对专业课的高阶性、创新性和挑战度提出了新的要求,传统课堂教学遭遇瓶颈。线上线下混合式教学基于课程目标开展反向教学设计,将线上自主学习和线下课堂教学进行有机的深度融合,聚焦高阶能力的培养,是提高专业课程教学质量和课程目标达成度的有效途径。以“果蔬贮藏加工学”为例阐述了开展混合式教学改革的必要性,并展示了混合式教学设计的案例。