近红外图像处理技术在农业工程中的应用

讨论了近红外图像应用原理和发展特点,分析了近红外图像处理技术在国外农业主要方面的应用和研究现状,并针对近红外图像处理技术在农业工程中的进一步应用研究提出了若干重要发展方向,以促进中国在该领域的研究。

微生物不同生长期及介质参数对脉冲磁场杀菌效果的影响

利用脉冲磁场对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在不同生长阶段、不同介质温度及pH值的情况下进行杀菌试验,结果表明:这两种菌在对数生长期比稳定生长期和延迟生长期对磁场更敏感,两种细菌在对数生长期的后期杀菌效果均出现反弹变差的现象,反弹趋势延长至稳定生长期,并趋于平缓;介质温度越高,脉冲磁场杀菌效果越好,但该温度远低于热致死温度;介质pH值越偏中性,杀菌效果越差,pH值小于5时,杀菌效果较好。

镇江市蔬菜硝酸盐污染状况及防治污染的合理施肥建议

蔬菜是一种容易富集硝酸盐的作物,人体摄入的硝酸盐81 2%来自蔬菜。过量施用氮肥,容易导致硝酸盐积累,使蔬菜品质下降。本文介绍了蔬菜硝酸盐污染的危害,国际国内蔬菜硝酸盐含量的分级评价标准以及镇江市蔬菜的硝酸盐污染状况,并提出了防治蔬菜硝酸盐污染的合理施肥建议。

从小麦胚芽蛋白中分离和鉴定血管紧张素转化酶抑制肽的研究

用碱性蛋白酶水解小麦胚芽蛋白得到的水解物对血管紧张素转化酶有强的抑制活性(IC50=0.014mg/ml),小麦胚芽蛋白水解物经SephadexG-15纯化、制备RP-HPLC分离,得一对ACE有强烈抑制作用的组分X(IC50=5.46μmol/L),X氨基酸分析、电喷雾质谱确定了X的序列为Ala-Met-Tyr。

果胶酶对草莓果汁澄清效果的研究

澄清是果汁加工中的关键技术环节之一 ,利用果胶酶澄清果汁 ,有快速、简便、效果好等特点 ,在生产中有重要的应用价值。草莓中因含有果胶物质 ,制得的果汁易产生浑浊、沉淀等现象 ,严重影响产品的质量。用果胶酶对草莓果汁进行了单因素澄清试验及最适澄清工艺条件的研究。结果表明 ,果胶酶用量为 0 .0 3 5～ 0 .0 75 m L /kg、温度 3 5～ 45℃、p H 3 .0～ 4.0的条件下澄清草莓果汁 ,透光率达 97%以上 ,果汁中的可溶性固形物含量基本不变 ;在单因素试验的基础上 ,通过正交试验 ,果胶酶对草莓果汁澄清的最佳工艺条件是 :果胶酶用量为 0 .0 3 5 m L/kg,温度为 3 5℃ ,p H值为 3 .5。

基于相关系数法与遗传算法的啤酒酒精度近红外光谱分析

以啤酒的酒精度的快速检测为研究对象,针对采用偏最小二乘(PartialLeastSquares,PLS)法建立近红外光谱预测模型时波长筛选问题,提出将相关系数法与遗传算法(GeneticAlgorithms,GA)相结合提取光谱有效信息,提高预测模型的精度的方法。结果表明:该方法应用于啤酒酒精度近红外光谱检测中,吸收光谱和一阶导数光谱的预测建模的波长个数分别减少了83%、82%,预测平均相对误差分别降低了0.42%、0.64%,不仅简化、优化了模型,而且增强了预测建模型的预测能力,是一种采用PLS法建立预测模型前行之有效的降低和优选波长的方法。

灰树花深层发酵培养基优化研究

灰树花是药食两用真菌,富含多糖、氨基酸和矿物元素,可用液体深层发酵大规模生产。本试验研究分析了文献报导的营养因子对灰树花发酵的影响,并选择得到各因子及水平。以菌丝干重作为试验指标,通过四因素四水平的正交试验得到了优化培养基的组成为:马铃薯250g/葡萄糖30g,麸皮20～35g,酵母膏1.0～2.5g,磷酸二氢钾取2～5g,硫酸镁取0.5～2g,水1L,菌丝生物量干重为19.7g/L。方差分析表明混合碳源的浓度比对试验指标有显著影响。与文献结论进行了对比,得到不同结论。

蔬菜硝酸盐含量与硝酸还原酶活性的研究

对镇江地区9种主要蔬菜70个样品的硝酸盐含量测定结果表明, 该地区根、茎、叶类蔬菜硝酸盐污染较严重,其中以小青菜、茼蒿、芹菜、萝卜、蕹菜和苋菜最为突出,莴苣其次,生菜和土豆较轻。50mmol/L硝酸钾诱导下,各种蔬菜幼苗组织的硝酸还原酶活性(NRA)增加,但变化规律不同。不同浓度的硝酸钾诱导2h,蔬菜叶片中NRA也增加,但峰值浓度不同。NRA高的蔬菜对硝酸盐的耐受性好,诱导后高活性作用时间长。

利用近红外漫反射光谱技术进行苹果糖度无损检测的研究

利用近红外漫反射光谱技术,研究了1300～2100nm波长范围内无损检测苹果糖度的可行性。采集了每个苹果去皮前、后最大横径上四个点的近红外平均光谱和整个苹果的糖度值。采用主成分回归(PCR)和偏最小二乘法(PLS)对试验数据进行了多元统计分析。结果表明:在1300～2100nm波长范围内无损检测(即带皮检测)苹果的糖度是可靠的,并且PLS模型的性能更优于PCR模型。本文还对用单测点光谱和多测点平均光谱建立的糖度模型进行了研究,结果表明用单测点光谱预测整个苹果的糖度,其精度明显低于多测点平均光谱。这说明用苹果上一个点的光谱来预测整个苹果的糖度,其精度是不够的。因此,在利用近红外漫反射光谱在线检测苹果糖度时,作者建议采用多个光纤探头来采集多点光谱,然后取其平均值预测。

桑叶多糖的含量测定

用蒽酮-硫酸比色法测定了桑叶中多糖的含量。测定波长620nm,多糖换算因子f=3.07;在10～60μg/ml范围内吸收度与被测物含量呈良好的线性关系,r=0.999005;多糖的平均回收率为98.81%,RSD为2.08%(n=5)。测定结果表明,10月份桑叶中多糖含量最高。本法简便、准确、重现性好,可作为桑叶中多糖的含量测定方法。

苦瓜多糖对链脲佐菌素诱导糖尿病小鼠的降血糖效果

目的:研究苦瓜水提多糖(watersolublepolysaccharidesofMomordicacharantiaL.MCW)和苦瓜碱提多糖(alkalinesolublepolysaccharidesofMomordicacharantiaL.MCB)对STZ诱导糖尿病小鼠的降血糖作用。方法:昆明种小鼠120只,随机抽取12只作空白对照,余下108只,禁食后于次日晨腹腔注射链脲佐菌素(STZ)200mg/kgbw。取血糖值在11.1mmol/L以上者随机分组,共4组:模型组、MCW组(300mg/kgbw)、MCB组(300mg/kgbw)和优降糖组(15mg/kgbw)。连续灌胃10d后,禁食,次日晨眼眶取血,测定血糖及血清胰岛素含量。解剖取胰腺,观察小鼠胰岛组织形态。结果:MCW和MCB都可以降低糖尿病小鼠空腹血糖,MCB组分的降血糖效果最佳,不但可以显著降低糖尿病小鼠空腹血糖值,而且可以提高糖尿病小鼠血清胰岛素水平。结论:苦瓜多糖能帮助恢复受损胰岛组织,促进胰岛素的分泌,从而降低血糖。

高压脉冲负电晕荷电喷雾试验研究

为减少化学农药带来的污染,采用了荷电喷雾新技术。首先对负高压脉冲电晕荷电机理进行了理论分析,再用网状目标法通过调节电压、极距、电极直径、电极数目等参数进行电晕荷电试验,比较各因素对电晕放电伏-安特性影响及荷电后雾化效果;测量不同电压下雾滴的索太尔直径;并用高速摄影拍摄雾滴带电射流破碎时的状态,得到射流破碎时的雾滴形状。理论分析和试验结果表明,电压越高,雾滴谱较窄,雾滴粒径变细,均匀度越高;揭示了不同影响因素下的雾滴荷电特性,为负高压脉冲电晕荷电喷雾技术的应用和设计提供了理论基础和试验数据。

银杏酸的分光光度法测定

建立了简便、快速、准确的银杏酸含量的分光光度分析方法。银杏酸粗提物经硅胶柱色谱一次预净化处理后 ,即可在 2 4 2nm或 310nm波长处测定银杏酸。线性回归方程分别为 :A =1.5 5× 10 -4+16 .36C(R =0 .999)或A =0 .0 31+9.0 8C(R =0 .997) ,两者的线性范围均为 6 .0～ 110mg/L。在 2 4 2nm和 310nm两个波长处测定的银杏酸含量都与HPLC法测定结果接近。实验测得了各银杏酸单体的摩尔吸光系数 ,其数值相近。该法简便、快速、准确 ,线性范围宽 ,最低可测至 5 .72mg/L 。

分光光度法测定薯蓣皂苷元

采用高氯酸反应使薯蓣皂苷元显色 ,对影响显色反应的主要因素进行了考察 ,于 41 0nm波长处对穿山龙中薯蓣皂苷元的含量进行测定 ,测定结果与高效液相色谱法相近。方法的线性范围为 3.1 2～2 1 .84μg mL 。

草莓汁加工贮藏过程中维生素C稳定性的研究

初步考察了影响草莓汁加工贮藏过程中维生素C变化的因素。采用正交试验法,以加工贮藏过程中维生素C的保存率为考察指标,对维生素C的变化进行了初步研究。结果表明,实验设计的三因素中含空气量对维生素C的变化有显著影响。最佳加工贮藏初步工艺为:采用热榨加工工艺,在15-18℃冷室,无氧贮藏方式。为草莓汁的进一步加工贮藏提供了理论依据。

小麦胚芽微波灭酶技术的试验研究

要研究了利用微波技术钝化小麦胚芽中解脂酶的方法。试验结果表明,与不进行灭酶处理相比,微波灭酶大大延长了小麦胚芽的存放时间;与热灭酶相比,微波灭酶大大缩短了灭酶处理时间,并且改善了灭酶效果。

基于数学形态学的牛肉图像中背长肌分割和大理石纹提取技术研究

牛肉图像中背长肌区域的分割和大理石纹提取是利用计算机视觉评定牛肉胴体等级的重要步骤。研究了利用数学形态学的方法来分割牛肉眼肌切面图像中背长肌区域并将大理石纹提取出来的技术。眼肌切面图像经过去除背景并进行肌肉和脂肪像素识别等预处理后,再用形态学腐蚀与膨胀相结合获得背长肌区域图像,通过图像逻辑运算提取大理石纹。结果表明,这种方法能有效地把背长肌区域与其周围肌肉组织分离开来并提取大理石纹。

条斑紫菜多糖提取工艺的优化

该文利用二次通用旋转设计对条斑紫菜多糖提取工艺条件中的浸提温度、浸提时间、料液比3因子的最优化组合进行了定量研究,并对建立模型进行了规划求解及试验验证,同时还分析了盐酸脱蛋白的可行性。经试验验证,当料液比为1160∶100(m g/mL)、时间为4.7 h、温度为100℃时多糖得率最高,为(22.22±0.92)%(n=3)与理论计算值(23.34%)基本一致;当料液比为1160∶100(m g/mL)、时间为1.3 h,温度为73.2℃时,多糖纯度最高达(94.60±0.90)%(n=3),稍低于理论计算值(98.60%),回归模型可较好地预测多糖的得率和纯度。三氯乙酸和盐酸在pH 2.5时的脱蛋白率分别为73.73%和69.55%,差异不显著,实际生产中可用盐酸替代三氯乙酸进行脱蛋白处理。

基于双目立体视觉的番茄识别与定位技术

根据颜色特征利用阈值自动设定的方法对图像进行分割,自动、快速识别红色番茄;采用形心匹配取代常规的特征点选择和匹配方法,对双目立体成像测距公式进行了修正,经过验证,当工作距离小于500mm时,距离误差可以控制在±10mm以内。