粮食气味物质的提取、关键组分判别及其在储藏中的应用研究进展

粮食气味物质受粮食种类、储藏条件、储藏时间及是否受有害生物污染等多种因素影响,气味物质种类及含量能够及时反映粮食是否变质或受有害生物危害。首先,本文概述目前常用的粮食气味物质的提取和鉴定技术,总结不同状态粮食气味物质组成,发现烷烃类、酸类、醛类和醇类等物质赋予粮食特有的气味,而不同的储藏环境和粮食状态下,其气味物质存在较大差异。其次,探讨粮食中特征气味物质的分析方法,梳理粮食关键气味物质可能的代谢途径,归纳水稻和小麦中特征气味物质,其中稻谷中特征气味物质2-乙酰基-1-吡咯啉的生成机制也已得到初步确认。最后,对气味物质在粮食安全储藏领域的应用进行概述,提出深入分析、挖掘粮食气味物质数据,构建新型预测模型以快速、精准检测粮食品质将成为未来粮食气味物质研究领域的重要方向;同时,部分气味物质也被证实对粮仓中有害生物具有防控作用,将成为未来研发新型绿色储粮药剂的重要来源。

激光粒度仪测量上限用毫米级粒度标准物质

【目的】解决我国激光粒度仪测量上限现状不清楚的问题,研制用于判断激光粒度仪测量上限的毫米级颗粒粒度标准物质。【方法】利用悬浮聚合再筛分法制备标称粒径分别为0.6、0.8、1.0、1.1 mm的聚苯乙烯微珠粒度标准物质;利用经NIST SRM2800测微尺校准的光学显微镜对制得的标准物质进行定值。【结果】制得的4种粒度标准物质的体积中位粒径分别为(0.553±0.007)、(0.749±0.008)、(0.925±0.008)、(1.07±0.01)mm;利用制得的粒度标准物质检验了国内外6个公司生产的7种型号激光粒度仪的测量上限,发现只有部分型号的粒度仪能准确测量毫米级粒度标准物质。【结论】制得的毫米级粒度标准物质样品均匀、稳定,粒径定值结果溯源至He-Ne激光波长,准确可靠,使得我国粒度标准物质体系更完善;激光粒度仪测量上限不仅取决于光探测器最内侧单元的半径,还取决于其使用光源的激光质量。

行距配置和种植密度对棉花干物质生产及产量的影响

行距配置和种植密度是影响棉花产量和品质的重要因素。当前新疆棉花种植主要采用宽窄行配置,也有等行距配置方式,但对这两种方式的认识尚存在争议。为此,本研究以中棉所88号为供试材料,采用裂区设计,行距配置(等行距和宽窄行)为主区,种植密度12×104株hm^(–2) (D1)、16×104株hm^(–2) (D2)和18×104株hm^(–2) (D3)为裂区,开展了2年大田试验,比较研究了行距配置和密度对棉花群体生长发育、干物质积累和分配、以及产量和纤维品质的影响。结果表明,中等密度(16×10^(4)株hm^(–2))下等行距和宽窄行处理组合的叶面积指数(LAI)增速、LAI峰值,以及吐絮期生殖器官生物量的分配比例均高于其他处理组合,且二者无显著差异。各处理组合间的棉花群体生长率(CGR)、净同化率(NAR)和棉铃生长率(BGR)均无显著差异。2年平均,中等密度下等行距和宽窄行处理组合的籽棉产量相当,纤维品质指标也无显著差异。表明在中等密度下,无论采用等行距还是宽窄行种植模式,均能达到理想的产量和品质。本研究为新疆棉花行距配置和密度选择提供了科学依据。

减氮及有机肥替代对旱地冬小麦干物质积累、转运、分配和产量的影响

探究减氮及有机肥替代对旱地冬小麦产量形成和经济效益的影响,为实施化肥减量和有机肥替代提供理论和技术依据。2021-2023年度,基于2019年开始设置在黄土高原和黄淮海平原交汇处典型旱地冬小麦产区(河南洛宁和河南孟津)的定位试验,研究了冬小麦干物质积累转运分配特性、氮肥干物质生产效率、产量及其构成要素和经济效益。试验设置不施氮肥(NN)、农户施氮(FN)、基于FN减氮20%(RN)和RN基础上20%氮肥用有机肥替代(OSN)4个处理。结果表明:(1)与FN相比,RN处理降低了小麦拔节期、开花期和成熟期的干物质积累量、花前干物质转运量以及成熟期茎鞘、穂轴+颖壳和籽粒的干物质分配量,但对籽粒产量无显著影响。(2)与FN和RN相比, OSN处理提高了各生育阶段的氮肥干物质生产效率,从而增加了拔节期、开花期、成熟期的干物质积累量,而且提高了花前干物质转运量、花后干物质积累量、花后干物质积累量对籽粒的贡献率,进而使成熟期地上部各器官的干物质分配量均得到显著提高,最终使籽粒产量分别显著增加15.03%和17.12%,经济效益增加3.84%和4.23%。(3)小麦产量与花前干物质转运量、花后干物质积累量和花后干物质积累量对籽粒的贡献率呈极显著正相关,与花前干物质转运量对籽粒的贡献率呈极显著负相关。综上,在雨养条件下,小麦季施氮量为172kghm^(–2) (夏休闲-冬小麦)和192kg hm^(–2) (夏玉米-冬小麦)的基础上,OSN处理提高了氮肥干物质生产效率,增加各生育时期的干物质积累量,其花前干物质转运量和花后干物质积累量的协同增加使其获得了最高产量,实现增产增收,适宜在产量水平为5000kghm^(–2)的雨养旱地冬小麦高产栽培中应用。

MC-ICP-MS 测定岩石标准物质的钒同位素组成

随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(USGS)的标准物质面临着库存不足等问题,本文采用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测定了一系列国际地质标准物质和国家地质标准物质的钒同位素组成,δ51V值的测试精度优于0.08‰。本文选取的标准物质主要来自日本地质调查局(GSJ)和中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(IGGE),包括一个安山岩(JA-1),三个玄武岩(JB-3、JB-1b和GBW07105),一个辉长岩(JGb-1),一个辉绿岩(GBW07123)以及一个土壤(GBW07454),钒含量范围为77~635μg/g,涵盖了目前大部分火成岩和部分土壤等天然样品含量的范围。这些标准物质除了土壤GBW07454,其他标准物质的钒同位素组成未曾被报道。经测量表明,辉长岩标准物质JGb-1具有最高δ51V值,为−1.05‰±0.08‰,安山岩标准物质JA-1具有最低δ51V值,为−0.34‰±0.06‰,其余标准物质的δ51V值变化范围为−0.72‰~−0.81‰,均落在MORB范围内。本文对这些标准物质钒同位素组成的报道,丰富了钒同位素研究的标准物质数据库,有助于未来在更多领域开展钒同位素研究。

德尔布有孢圆酵母对苹果酒发酵过程风味物质合成的影响

本研究利用德尔布有孢圆酵母(Torulasporadelbrueckii)与酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)进行苹果酒发酵实验,通过比较混合发酵与酿酒酵母单独发酵过程中有机酸以及挥发性风味物质差异,探究德尔布有孢圆酵母对苹果酒风味物质合成的影响。结果表明,德尔布有孢圆酵母显著提高了苹果酒中草酸(+0.077 g/L)、乙酸(+1.68 g/L)、L-乳酸(+0.83 g/L)以及琥珀酸(+0.45 g/L)的含量(P<0.01),并减少了苹果酒中高级醇的数量。共现网络分析显示德尔布有孢圆酵母的加入增强了挥发性风味物质合成的稳定性。此外,混合发酵显著提升了苯乙醇、苯甲醛、乙酸苯乙酯、辛酸、己酸等11种挥发性风味物质含量,有助于凸显苹果酒中苹果特征香、花果香,增强蜜甜感。基于差异风味物质通路富集结果,德尔布有孢圆酵母可赋予发酵体系更强的原料利用能力,糖类物质的转化能力以及风味物质合成能力。研究结果表明该菌株有着优异的混合发酵性能,为其在苹果酒酿造中进一步利用提供了依据。

豆浆中风味物质形成、与蛋白的互作机制及生物法改善豆浆风味的研究进展

豆浆作为一种营养丰富的植物基蛋白饮品,在全球范围内受到消费者的喜爱。然而,其特有的不良风味往往影响消费者的接受度,限制了豆浆产品的市场推广。本文探讨豆浆中风味物质的形成机理、这些风味物质与豆浆中的蛋白质之间的相互作用机制以及通过生物方法改善豆浆风味的研究进展。通过无脂氧合酶大豆品种的开发、酶处理和微生物发酵等生物方法,可以有效地改善豆浆的风味,同时保持其营养价值。最后对未来改善豆浆风味的研究方向做出展望,以期为豆浆及其制品的品质提升和市场推广提供理论依据,为推动我国大豆制品市场的发展做出贡献。

利用农业-食品生物质废弃物生物转化制备香兰素的研究进展

香兰素是全球需求量最大的香料之一,广泛应用于食品、医药、化工等行业。从植物中提取天然香兰素过程繁琐、产量有限,化学合成香兰素存在品质及安全性不足等问题,利用微生物转化法生产香兰素具有安全、转化效率高、适用于大规模生产等特点。近年来,由于能源短缺、资源匮乏和环境污染等,通过微生物利用价格低廉、来源广泛且可再生的农业-食品生物质废弃物为底物生物转化制备香兰素呈现快速的发展趋势。本文介绍香兰素的类型及来源,“生物漏斗”式木质素的生物转化合成香兰素路径,以木质素衍生化合物和葡萄糖等为底物的香兰素生物合成路径,综述微生物利用农业-食品生物质废弃物生产香兰素的相关研究进展,主要包括菌株筛选及培养条件优化、代谢工程促进香兰素产量提升,探讨目前研究所面临的挑战及潜在的解决策略,以期为利用农业-食品生物质废弃物生物转化制备香兰素研究工作提供参考。

解淀粉芽孢杆菌wxy-b3产脂肽类物质对苹果斑点落叶病菌的抑菌活性研究

苹果斑点落叶病菌是苹果生产过程中常见的病害,严重危害苹果农作物的产量.脂肽作为一种主要来源于微生物次生代谢产物的抗菌剂,具有广谱抑菌、低耐药性、安全低毒等优势.本研究发现,解淀粉芽孢杆菌wxy-b3产生的脂肽类物质能够抑制苹果斑点落叶病菌的生长,对苹果斑点落叶病菌的最小抑菌浓度为16 mg/mL,此浓度可造成该病原菌细胞膜电位超极化、线粒体膜电位去极化、大分子蛋白质和核酸泄露,以及胞内活性氧和丙二醛含量分别累积增加0.33倍和5.44倍,并通过扫描电镜进一步观察到MIC处理组的细胞形态起皱、细胞膜破损.上述结果表明,脂肽可能通过破坏细胞膜系统,导致细胞形态发生变化,细胞膜破裂,改变细胞膜通透性来达到抑菌效果.该研究将为脂肽作为抑制苹果斑点落叶病菌的抗菌剂奠定理论基础.

新精活物质乙卡西酮红外和拉曼光谱的理论与实验研究

基于密度泛函理论,在B3LYP/6-311++G(d,p)水平对新精神活性物质乙卡西酮进行结构优化,并在相同水平计算了其拉曼光谱和红外光谱.使用标准样品,实验测定了乙卡西酮的拉曼光谱和红外光谱,实验结果与理论计算非常吻合.势能分布(Potential energy distribution,PED)分析对谱峰进行了归属,实验和理论研究对照表明,乙卡西酮的拉曼特征峰为1001、1599、1694、2891、2936和3071 cm-1;红外吸收特征峰为698、1694、2734和2934 cm-1.研究发现,乙卡西酮苯环结构、C=O对拉曼光谱和红外光谱影响较为明显,而拉曼光谱结合红外光谱将更加有助于卡西酮类物质的鉴定,取代基团对光谱的贡献是区分卡西酮类物质的关键.本研究提供了乙卡西酮的拉曼光谱和红外光谱,并对其进行了归属,研究将对乙卡西酮及其它卡西酮类物质的光谱法快速鉴定提供重要借鉴和参考.

微波花椒鸡丁预制菜的工艺优化及其挥发性风味物质分析

为优化微波花椒鸡丁预制菜的加工工艺,本研究在单因素试验基础上,以感官评分为指标,对微波花椒鸡丁的加工工艺进行响应面试验设计以确定其最佳加工工艺,并采用气相色谱—离子迁移谱法(GC-IMS)分析微波花椒鸡丁的挥发性风味物质。结果表明:当花椒添加量5.0g,水淀粉添加量18.0g,微波加热时间7.50min,辣椒粉添加量5.0g,微波功率1000W时,微波花椒鸡丁色香味最佳。GC-IMS共鉴定出71种挥发性风味物质,其中萜烯类和酯类的种类繁多、含量丰富,是微波花椒鸡丁风味的主要贡献者。

高精度铅同位素比值MC-ICP-MS测试方法及土壤标准物质铅同位素组成

利用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)精准测定了国家土壤标准物质的铅同位素比值,研究了MC-ICP-MS测定铅同位素时的分馏效应,发现仪器存在非质量分馏效应,应用Baxter法和标准与实际样品的交叉组合法(SSB)校正仪器的质量和非质量分馏,校正后NIST SRM 981标准溶液的铅同位素比值具有较高的准确度和精确度。采用MC-ICP-MS测定了3个国家土壤标准物(GBW07564、GBW07406a、GBW07980)的铅同位素比值。对土壤进行微波消解和纯化,回收率大于98%,全流程空白小于0.22 ng。GBW07564铅同位素的^(206)Pb/^(204)Pb为19.9603±0.0303、^(207)Pb/^(204)Pb为15.7675±0.0061、^(208)Pb/^(204)Pb为39.0868±0.0264(n=9,2SD);GBW07406a铅同位素的^(206)Pb/^(204)Pb为18.8024±0.0018、^(207)Pb/^(204)Pb为15.7442±0.0025、^(208)Pb/^(204)Pb为39.1943±0.0086(n=9,2SD);GBW07980铅同位素的^(206)Pb/^(204)Pb为18.6142±0.0057、^(207)Pb/^(204)Pb为15.7378±0.0044、^(208)Pb/^(204)Pb为38.9629±0.0153(n=9,2SD)。这些土壤标准物质的^(206)Pb/^(207)Pb分别为1.2659±0.0014、1.1942±0.0001、1.1828±0.0001(n=9,2SD),^(208)Pb/^(206)Pb分别为1.9582±0.0018、2.0845±0.0003、2.0932±0.0002(n=9,2SD),大致在自然界土壤铅同位素^(206)Pb/^(207)Pb(大于1.17)、^(208)Pb/^(206)Pb(小于2.11)变化范围内,且容易获得,化学和铅同位素组成均一,适合作为监控土壤铅同位素化学及质谱分析数据可靠性的同位素土壤标准物质。

试论物质论的范畴体系

(一)于学远同志在《关于“物质”概念的对话》一文中提出,在唯物主义地解决哲学基本问题的基础上,要多方面地研究物质理论、物质概念。(见《自然辩证法通讯》一九八○年第二期)当然,这里所指的“物质概念”应该属于辩证逻辑所说的具体概念,是“许多规定的综合”。但是当这个问题在全国展开讨论以后,有些同志却只将物质概念当作类的概念(通过种加属差来定义)去理解,并将问题集中到物质定义问题上。于是问题的提法便变成:除了从物质与意识的关系上来研究物质概念给物质下定义之外,是否还可以从本体论上给物质下定义呢?

虚物质(暗物质)具有8个物质相位的研究

提出了低于光速的物质为正物质、等于光速的物质为0(零)物质、超光速的物质为虚物质的概念,这些物质概念是建立新引力场理论的基础。并论证低于光速的正物质(三维空间物质)具有正引力场能,外在表现为放热(或有热辐射),有正引力场(有向心力、正引力)。等于光速的0(零)物质有0(零)引力场,也论证了超光速的虚物质(四维空间物质、暗物质)具有负引力场能,外在表现为吸热,具有反引力场(有离心力、排斥力)。论证了低于光速正物质(三维空间物质)只有1个物质正相位,超光速虚物质(暗物质、四维空间物质)具有8个物质负相位(反引力、负引力),超光速的虚物质(四维空间物质、暗物质)因为具有负引力场能,结果导致了宇称不对称现象。

基于物质点和深度积分耦合模型的滑坡数值分析

深度积分算法可将滑坡沿地表滑动的三维模型化简为二维模型进行求解,通过减少控制方程未知量的个数以提升求解效率。物质点法(material point method,MPM)具有无网格法和有网格法的双重优势,模拟滑坡大变形问题时可避免网格畸变现象。采用深度积分耦合物质点法建立滑坡数值模型,给出算法实现具体流程,基于影响域改进的物质点法(influence domain material point method,IDMPM),针对两个典型无倾角底面光滑和有倾角底面不光滑滑坡算例进行基准测试。在计算精度方面,深度积分耦合物质点法模型能较好地预测远端距离、流速、深度等滑移特征参数;在计算效率方面,与常规物质点法求解格式相比,深度积分耦合物质点法模型可大幅度提高运行效率。该研究成果可为滑坡地质灾害破坏范围的分析预测、危害评估、应急抢险提供有效理论依据和时间保障。

富硒纳豆芽孢杆菌发酵鹰嘴豆风味物质和活性成分研究

为了评价富硒纳豆芽孢杆菌发酵鹰嘴豆风味和活性成分,研究了富硒纳豆芽孢杆菌固态和液态发酵鹰嘴豆所产生的挥发性物质、游离氨基酸及其他活性物质组成和含量。结果表明,纳豆芽孢杆菌液态发酵鹰嘴豆(L-SD1)的主要挥发性成分是2-甲基丁酸和3-甲基丁酸,纳豆芽孢杆菌固态发酵鹰嘴豆(G-SD1)、富硒纳豆芽孢杆菌液态发酵(L-Se-SD1)及固态发酵鹰嘴豆(G-Se-SD1)的最主要挥发性成分均为2,5-二甲基吡嗪。液态发酵比固态发酵所产生的挥发性物质种类较多,富硒对主要挥发性物质的种类和相对含量影响较大(P<0.05)。采用氨基酸自动分析仪法检测出L-SD1、L-Se-SD1、G-SD1和G-Se-SD1中均含有16种氨基酸,包括7种人体必需氨基酸和9种其他氨基酸,且苦味氨基酸含量均最高。不同发酵方式对氨基酸种类影响无差异;液态发酵比固态发酵产生的总游离氨基酸含量高。富硒纳豆芽孢杆菌液态发酵鹰嘴豆总黄酮含量为(1.91±0.02)mg/mL,维生素K 2含量为(755.70±0.11)μg/100 g,卵磷脂质量分数为(2.41±0.03)%,相比于未富硒组,分别提高了80.2%、81.6%、10.6%。

数字化时代非物质文化遗产的知识产权保护:基础、困境及应对

步入数字时代,随着技术与经济的进步,非物质文化遗产的良性传承与发展对知识产权保护提出了更高的要求。加强非物质文化遗产数字化知识产权保护,既回应了非物质文化遗产数字化创新发展的现实需要,又与非物质文化遗产数字化保护与传承的利益平衡需求相契合。现阶段我国非物质文化遗产数字化知识产权保护存在权利主体模糊、权利客体形态复杂、权利内容不清及权利交易不畅的现实困境。对此,为促进非物质文化遗产数字化传承与发展,可以从明晰相关权利主体、构建分层保护体系、廓清相关权利主体的利益边界及建设非物质文化遗产知识产权交易平台入手,破解当前的保护困境。

《保护非物质文化遗产公约》重要精神及其对完善中国非遗法治建设的启示

对非遗保有主体权益的尊重是联合国教科文组织《保护非物质文化遗产公约》及其他基本文件中蕴含的重要精神。中国自加入公约以来,在非遗法治建设上取得了重大成就,但也存在对非遗保有群体和代表性传承人的权益保障不够充分等问题,需要在《中华人民共和国非物质文化遗产法》的修订和相关法治建设中,确立保有群体的主体地位,进一步强化代表性传承人的权益保障,关注他们之间的利益平衡问题,并在保有群体和外部使用者、开发者之间建立非遗获取和惠益分享机制,以期更好地调动各方保护利用非遗的积极性,实现非遗保护传承的共治共享。

传播物质性视角下算法道德实践的扎根研究

人类的道德实践离不开与“物”打交道的场景,“物”不仅为道德实践提供基础环境,也以自身行动逻辑影响人的道德行为。基于实践的关系本体论视角、着眼于人与信息技术交互中呈现的道德行为,是“传播物质性研究”的重要面向,也是将传播物质性研究引入人的内在精神领域之体现。“算法强效果导向”“算法隐蔽”和“算法掌控”三种典范模式,用以解释人与信息技术交互中的道德行为,以及信息技术如何发挥物质性功能。为了进一步突出物的本体特征,论文采用意向性概念梳理算法意向性及对应能动性。研究发现,算法物质性作用发挥呈现出递进趋势:以物质维持作为提供行动网络的能量基础,进而实现媒介的中介作用、强化自身意向性。