功能性纳米材料在食品领域中的应用研究进展

随着科技的发展进步,在材料领域的研究越来越精细化、微小化,纳米材料逐渐进入人们的日常生活中,在生物、医药、化工等领域应用广泛,特别是在食品领域的应用受到诸多学者和消费者的广泛关注。综述了功能性纳米材料在食品的加工、包装、储藏以及检测等领域中的应用,结果表明功能性纳米材料的应用促进了食品在风味、包装储藏以及安全检测方面的技术进步。随着研究的深入,越来越多的纳米材料逐渐进入应用阶段,这必然会推动食品行业飞速发展,给消费者带来更加安全、可口的美食体验。

不同预冷方法、包装方式、规格和贮藏对甜玉米品质的影响

试验研究了纸箱、塑料箱包装对甜玉米冷库预冷、压差预冷和大(L)、中(M)、小(S)不同规格的甜玉米对冷库预冷效果的影响。比较了冷库预冷后纸箱、纸箱+PE膜包装的甜玉米在0℃冷库贮藏过程中的品质差别。研究结果表明:纸箱、塑料箱包装的甜玉米压差预冷时间比冷库预冷时间分别缩短了60min、10min,相同预冷方式,塑料箱比纸箱包装的甜玉米失重率低,甜玉米预冷时采用塑料箱包装压差预冷效果较好;大、中、小不同规格的甜玉米达到预冷目标温度0℃的时间分别为150min、140min、130min,预冷速率差异大,不同规格的甜玉米应分别预冷;纸箱、纸箱+PE膜两种不同包装的甜玉米分别贮藏到第8、12天感官评价值都降至商品界限3分,此时甜玉米的可溶性糖、Vc、TSS含量分别下降10%、5%、2%,甜玉米必须在此前进行销售。纸箱、纸箱+PE膜两种不同包装对甜玉米贮藏期间营养品质的影响差异大,甜玉米0℃贮藏期间采用纸箱+PE膜包装效果较好。

冷冻食品加工企业耗电特点及节能潜力分析

对国内有代表性的冷冻食品加工企业全年耗电变化趋势、各个设备系统耗电所占比例进行了计量和调查统计,统计结果显示:全年制冷系统耗电比例为65.6%左右,照明系统耗电比例为29.1%左右,其它部分仅占5.3%左右;而1～3月份照明系统占37.9%、速冻间33.6%、冷冻库20.1%、冷藏库6%,4～5月份和9～12月份速冻间占40.3%、照明系统占35.1%、冷冻库占28.4%、冷藏库占9.1%,6～8月份速冻间占31.6%、冷冻库占26.6%、照明系统占22.7%、冷藏库占9.6%,照明系统节电与速冻间、冷冻库同等重要。调查了企业现行氨制冷系统运行中普遍存在的问题现象,分析了导致系统能效偏低的主要原因、节能渠道和节能空间,为企业提高系统能效和节能减排工作提供参考。

重力式计量包装机的设计与研究

介绍了定量包装机的结构、气缸选型以及料仓容积等参数的计算。该机配以PLC气动控制装置、嵌入式电脑核心的包装机控制仪,具有高精度、高速度及长期工作可靠性好等特点。它可以和自动取袋、封口机配合使用,根据不同物料的料性及工艺要求,进行自动称重包装,从而满足了国内粮食及其初深加工产品计量包装的性能指标要求,并广泛应用于粮食、化工等行业。

基于高光谱技术的枇杷总酚含量无损检测

为评估高光谱成像技术(hyperspectral imaging,HSI)用于冷藏过程中枇杷总酚含量(totally phenolic content,TPC)预测的可能性,在可见光/近红外波段(363~1026 nm)采集115个枇杷样本高光谱信息,通过福林酚法对样本TPC进行测定。再采用蒙特卡洛算法对异常样本进行剔除,竞争性自适应加权算法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)对特征波长进行提取,分别建立枇杷TPC的非线性迭代偏最小二乘法(nonlinear iterative partial least square,NIPALS)预测模型和简单偏最小二乘法(simple partial least square,SIMPLS)预测模型并进行验证。结果显示,CARS共提取到特征波段47条,占波长总数7.62%;在最佳主成分数时,CARS-NIPALS与CARS-SIMPLS的建模集决定系数R^(2)_(c)分别为0.9221、0.9160,预测集决定系数R^(2)_(p)分别为0.8166、0.8128,NIPALS与SIMPLS两种算法表现相似,HSI能对冷藏过程中的枇杷TPC进行有效预测。

用臭氧冰延长水产品保鲜期的试验

文章采用臭氧冰对对虾和罗非鱼保鲜效果进行了探讨试验,结果表明,使用臭氧含量为5mg/kg的臭氧冰对对虾和罗非鱼保鲜时,试验组的菌落总数比对照组减少91%以上,并降低了挥发性盐基氮的产生,可延长产品的保鲜期3～5d。臭氧冰具有显著的杀菌和抑菌作用,是一种水产品新的保鲜方法。

流化冰预冷与冰温贮藏新鲜鳕鱼片质量特性分析研究

研究流化冰预冷与冰温贮藏(-1.5℃)技术对新鲜鳕鱼片质量的影响。感官检验QDA(定量描述分析方法)数据的多元变量分析(ANOVA)用统计软件NCSS2000(NCSS,Utah,USA)实现。对QDA数据分析处理采用PCA(主要因素分析方法),由Uncrambler程序(Version9.5,CAMO Trondheim,Norway)完成。实验得出,流化冰预冷方法在一定程度上可以降低新鲜鳕鱼片冰温贮藏初期的TVN值。如果在生产中考虑到流化冰的卫生要求,这种处理方法可以抑制微生物的生长。流化冰处理组(A组)与对照组(B组)大多数感官特性不同。A组的质构特性随时间变化不是很大。但是对照组随贮藏时间延长,变得缺少汁液和不那么柔嫩。流化冰预冷方法一定程度上可以延长新鲜鳕鱼片从中性期到腐败期的过程。从感官特性可接受限判断,A组新鲜鳕鱼片货架期达17日。可以推论,用此法加工的新鲜鳕鱼片若配以适当的冰温冷链,可以满足长途运输的需求,且具有良好的食用品质。

羧甲基壳聚糖涂膜保鲜冷藏河豚鱼品质的机理

研究了羧甲基壳聚糖复合涂膜保鲜剂对冷藏过程中河豚鱼的保鲜效果的影响。在冷藏条件下(4℃),对河豚鱼的细菌总数、失重、硬度、弹性、回复性、咀嚼性、挥发性盐基氮(TVB-N值)、三甲胺、感官指标等进行了检验。结果表明:与直接冷藏的对照组处理相比,羧甲基壳聚糖复合保鲜剂可以抑制河豚鱼样品中细菌生长,减少失重,以及减缓硬度、弹性、回复性、咀嚼性、挥发性盐基氮(TVB-N值)、三甲胺和感官指标的变化,将冷藏条件下(4℃)河豚鱼货架期从4天延长到6天。

冰温贮藏对甜瓜氨基酸等物质的影响实验研究

甜瓜是一种风味独特,营养丰富的水果。如何保持甜瓜良好风味,降低其在贮藏过程中营养物质的损失,就成为人们关心的问题。研究选择冰温贮藏和5℃冷藏两个储藏条件,测定贮藏过程中氨基酸变化情况,Vc含量、可溶性固形物、还原糖以及含水量的变化情况。结果表明:冰温贮藏过程中,以-0.5℃、湿度85%的贮藏条件存储35天甜瓜的氨基酸总含量以及人体所必需氨基酸含量明显提高,其他各种物质变化很小,并且冰温条件甜瓜的口感和鲜度有所提高。

果蔬差压通风预冷冷却均匀性研究

对于差压通风预冷除了冷却速度,包装箱内果蔬冷却的均匀性直接影响到其保鲜品质。提出基于方差分析的评价冷却均匀性的指标——均匀度。建立了果蔬差压通风预冷试验台,对黄金梨在不同送风速度、包装箱开孔形状、开孔面积、及箱内排列方式等工况下的差压预冷过程进行了试验测试。分析了相关参数对包装箱内黄金梨冷却均匀性的影响。结果表明,箱内黄金梨直排摆放工况下的流场比较均匀,冷风送风速度在1.5～2m/s时,圆形开孔包装箱且开孔直径45mm左右,黄金梨的冷却均匀性较好,均匀度σ在0.15左右。

冷藏运输条件仿真试验台的设计与测试

设计、建立了冷藏运输条件仿真试验台。试验台由两部分组成:一是外部环境模拟,可模拟各种温度、湿度以及速度环境,通过无级调节,多种组合,可模拟冷藏运输单元所能遇到的主要外部条件。二是冷藏运输单元模拟,以20英尺冷藏集装箱为基础,对风口位置、大小,出风方向、风量等进行调节,还能对箱内温度、湿度、气体成分进行组合调节,对多温空间、各种货物不同装载模式进行试验。试验台配备高精度的检测、控制设备。对试验台气密性、漏热率等性能指标进行了全面检测,所有参数达到设计要求,为冷藏运输设备的优化设计、食品运输安全等方面研究提供基础。

纤维素膜降解性能及其在切分蔬菜保鲜中的应用研究

主要研究了纤维素膜的降解性能,并通过其透气性、透湿性和保鲜效果三方面的实验来研究纤维素膜在蔬菜保鲜中的应用。结果表明:1)不同微生物对纤维素膜的降解速度有很大差异;2)纤维素保鲜包装膜降解性能好,采用接种青霉的方法,3天后膜达到全部降解;3)纤维素保鲜包装膜的透气性能优于塑料膜,导致保鲜蔬菜时护绿和防褐变效果差;4)纤维素保鲜包装膜的透湿性能较强,对包装的蔬菜保水性较塑料包装膜差。

不同贮藏温度下冷却肉品质变化的实验研究

考察了不同贮藏温度下(0℃、5℃、10℃和20℃)猪肉细菌总数、挥发性盐基氮、色差、感官评定、pH值随保存时间的变化规律。发现猪肉的细菌总数、挥发性盐基氮值随贮藏时间的延长而增加,随贮藏温度的增加而上升:随着贮藏时间的延长,猪肉的亮度L和红度a缓慢下降。在Arrhenius动力学方程基础之上,建立了菌落总数、挥发性盐机氮和色差(亮度L和红度a值)与贮藏时间及贮藏温度之间的动力学模型。通过实验得到了各项指标变化预测模型中的E_A及k_0分别为: 71.26kJ/mol,68.86kJ/mol,66.32kJ/mol,53.25kJ/mol和5.711×10~8、5.179×10~4、2.727×10^(10)、8.001×10~4。

添加剂对面团低温保存效果的影响

由玻璃化理论可知当面团进行玻璃化保存时会使其保存质量有较大程度的提高。实验将无添加剂的面团分别在液氮里进行玻璃化保存和冰箱里普通冻结保存,同时将加入不同添加剂的面团在冰箱里进行玻璃化保存;采用蒸煮实验、感官检测和扫描电镜(SEM)对保存的面团进行质量检测。结果表明:玻璃化保存方法能够显著提高冷冻面团的保存质量;添加剂也能有效地提高面团的保存质量;海藻糖对减少面团干物质损失率作用非常明显,其次是单甘酯;通过SEM发现,加入单甘脂和明胶时,水分集聚现象不明显,有利于面团的冻结保存;海藻糖和抗坏血酸有利于冻结过程中水分的均匀分布,减少结晶和再结晶的发生,而加入食盐后面筋形成的网络结构比较好。

冷藏时间对牛乳品质影响的实验研究

为研究冷藏时间对牛乳品质的影响,分别采用了标准平板培养计数法、滴定法、考马斯亮蓝G-250法、罗紫-哥特里(Rose-Gottlieb)法和比色法等生物化学分析的方法,实验测量了杯装牛乳在冷藏温度为3℃保存时,其菌落总数(total bacterial count TBC)、新鲜度及其蛋白质、脂肪、乳糖等营养成分随冷藏时间的变化规律。研究结果显示,与新鲜牛乳相比,杯装牛乳在3℃保存3天后,菌落总数和新鲜度明显变化。5天后营养成分中脂肪含量和蛋白质含量分别下降了54.5%,35.2%,而乳糖的含量变化无明显规律。

大豆分离蛋白/壳聚糖共混膜热力学性能

采用差示扫描量热法(DSC)研究了成膜基质比例、增塑剂丙三醇体积分数和pH值对大豆分离蛋白(SPI)/壳聚糖(CS)共混膜热力学性能的影响。结果表明:共混膜较相同条件下SPI和CS单纯膜的结构更加稳定,成膜基质比例SPI∶CS=1∶1时共混膜交联度最高,热稳定性最好;增塑剂丙三醇体积分数的提高可降低共混膜放热峰的高度,增加放热峰的宽度,但是玻璃化转化温度和熔融温度随之降低;当pH值在1～3时,共混膜的玻璃化转化温度、熔融温度和结晶度值均较低,pH值在4～6时,各值升高,共混膜的热稳定性较好。

生鲜肉综合保鲜技术的探讨

生鲜肉经30W紫外灯分别照射10min、20min后,用5%,10%,15%姜汁浸涂,然后模拟超市销售条件贮存于4℃恒温箱中,每天取样测定挥发性盐基氮(TVB N值)、细菌总数、大肠杆菌数,并作感官评定.实验结果表明较长时间(超过20min)紫外照射,会使肉品产生辐照臭.20min紫外照射虽能杀死部分附着于肉品表面的微生物,但对于卫生状况较差的肉品,不能明显延长其保鲜期.10min紫外照射,对卫生状况较好的肉品的鲜度保持有一定效果.10%和15%浓度姜汁在肉品一级鲜度保持期内能较好地保持其色泽,减轻或消除紫外照射肉品所产生的不良气味,且有一定抑菌效果,浓度不同抑菌效果不同.肉品经适当时间紫外照射和姜汁浸涂处理后,其食用风味不会受到影响.

果蔬真空冰温测量的实验研究

对两大第三代农产品保鲜技术——冰温保鲜和真空保鲜加以结合,提出了真空冰温保鲜技术概念,而实现这一技术的关键是需要准确测量出真空压力下果蔬的冰温。针对西红柿和辣椒两种果蔬在不同真空压力下的冰点温度进行了大量测量实验研究,分别测出常压、0.08MPa、0.06MPa、0.04MPa压力下两种果蔬的冰温实验值,进而得到各自的冰点温度曲线及拟合公式。实验结果表明贮藏压力的不同对两种果蔬的冰温变化趋势有不同的影响。

原浆啤酒智能保鲜系统设计及节能分析

介绍了原浆啤酒智能保鲜系统的设计流程,包括筒体设计、制冷系统设计、供气系统设计和智能控制系统设计四个主要环节,对该原浆啤酒智能保鲜系统进行了性能测试和保鲜效果监测,并对使用该系统的原浆啤酒生产和贮运过程进行了节能效果分析。

牛乳比热与贮藏温度和时间关系的实验研究

利用差示扫描量热仪(Differential Scanning Calorimeter,DSC)测量了牛乳分别在277.15K、283.15K、288.15K、298.15K存放1~5天后的比热变化。研究结果表明,与新鲜牛乳的比热(326.15K^338.15 K)相比,在277.15K、283.15K存放2天内,牛乳的比热没有显著的变化,而在288.15K、298.15K存放1天后,牛乳的比热有显著的变化。新鲜牛乳在277.15K、283.15K、288.15K、298.15K存放5天后,其比热(约329.15K)由3.870×10-3J/(kg.K)增加至3.939×10-3J/(kg.K),3.945×10-3J/(kg.K),3.961×10-3J/(kg.K),3.962×10-3J/(kg.K)。以牛乳存放277.15K下1~5天后,各营养成分随存放时间的变化为例,对牛乳的比热进行了估算。牛乳比热的估算结果小于比热实测值。存放不同时间的牛乳比热实测值变化量与估算值的变化量之间的偏差小于0.008×10-3J/(kg.K)。