科研产出
不同愈伤处理方式对芋头采后愈伤层形成及代谢的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：本研究以荔浦芋头为材料，经人工损伤处理后，以自然愈伤（CK）为对照，65℃热水快速热激处理（heat water treatment,HWT）和30℃热空气处理（hot air treatment,HAT）为实验组，分别在0、2、4、6、14 d观察愈伤期间芋头球茎伤口外观、木栓层截面厚度、木质素染色情况；同时测定芋头球茎愈伤组织形成期间伤口处活性氧含量和代谢酶、木质素积累和合成酶活性变化规律。结果表明，在愈伤形成过程中，愈伤组织木栓层厚度、总酚、类黄酮、木质素积累不断增加，HAT组含量显著高于其他两组，且HAT组在2～4 d时，即可形成致密的愈伤木栓层，明显早于其他两处理组。在2 d时，HAT组较CK和HWT组O2-·和H2O2迅速积累，活性氧清除酶超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性出现峰值（分别为1 685.628、37.380 U/g,P<0.05），木质素合成酶苯丙氨酸解氨酶和4-香豆酸:辅酶A连接酶活性均在此刻达到酶活性峰值（分别为544.697、123.221 U/g,P<0.05），过氧化物酶活性不断增加，显著高于CK和HWT组。综上所述，HAT可诱导活性氧积累和代谢的快速响应，加速苯丙烷代谢途径中关键酶的生成，促进总酚、类黄酮、木质素积累，加速芋头球茎愈伤组织的形成。
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脱氢醋酸钠处理对澳洲坚果果实保鲜效果及内生菌群落组成的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：本研究设定0、0.1、1 mmol/L和10 mmol/L共4种浓度的脱氢醋酸钠(sodium dehydroacetate,SD)溶液,分析其延长澳洲坚果果实货架期的效果。结果表明,0 mmol/L SD溶液处理的澳洲坚果果实采后贮藏过程中呈现质量下降、质量损失率和腐烂率明显上升的趋势,贮存时间不宜超过16 d。贮藏16 d时,1 mmol/L SD溶液处理澳洲坚果果实腐败率显著下降23.34%。微生物学组学分析表明,1 mmol/L SD溶液会使澳洲坚果果实样品内生细菌芽孢杆菌属(Bacillus)失去优势菌群地位,果实内生细菌群、内生真菌群拮抗关系减少,从而抑制果实腐烂。综上,1 mmol/L SD溶液可以抑制澳洲坚果果实腐烂,提升其品相并延长保存时间。
关键词： 澳洲坚果 脱氢醋酸钠 腐烂率 内生菌 微生物多样性
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基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法快速筛查食品中10种非法壮阳抗疲劳类药物
《分析化学 》 2025 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：建立了基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）分析食品中西地那非、红地那非、那红地那非、豪莫西地那非、罗地那非碳酸酯、西地那非二聚体杂质、伐地那非二聚、羟基红地那非、N-去甲基西地那非和乌地那非10种非法添加壮阳抗疲劳药物的方法。考察了基质种类、基质溶剂和用量、激光强度和点样方式对各目标物的质谱信号强度和信噪比（S/N）的影响，并进行了方法学验证和实际样品检测。结果表明，选择以介子酸（SA）为基质，将其均匀分散在甲醇-水（50∶50, V/V）中，采用先点基质再点样品的点样方式，在反射线性正离子模式下选择激光强度为60%进行MALDI-TOF MS筛查时，质谱信号稳定、强度高、响应重复性好。方法学验证结果表明，10种非法壮阳抗疲劳药物浓度在10～100 ng/mL范围内与质谱叠加峰面积呈良好的线性关系，相关系数（r）>0.985，检出限（LOD）为0.1～1.0 ng/mL。保健酒、软胶囊和速溶咖啡3种食品基质中的加标回收率为72.9%～109.9%，相对标准偏差（RSDs）为0.7%～11.3%(n=3)。本方法分析速度快、准确性高、灵敏度好、抗干扰能力强、无样品基质效应，基于已有质谱信息可无需使用标准品，仅通过点靶上机测定即可实现对食品基质中10种非法壮阳抗疲劳药物的非靶向筛查。
关键词： 基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱 壮阳抗疲劳类药物 非法添加 α-氰基-4-羟基肉桂酸 介子酸
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基于DCA-YOLO的受病虫害侵染树木农业无人机低空检测模型
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对农业无人机在低空环境对受病虫害侵染的树木进行多尺度目标检测与定位时精度、准度不高与计算开销过大等问题，提出了一种适用于低空作业的改进目标检测算法DCA-YOLO。首先引入DCA动态通道注意力机制，与双分支协同注意力一同动态调整特征的学习权重，增强对目标多尺度特征与上下文信息的感知能力；在P2层添加小目标增强检测模块，并在P2、P4层的检测头处添加DCA注意力机制，有效优化中小目标的检测性能；引入Inner-IoU损失函数，提高在复杂环境背景下易混淆目标的精细识别能力。为保证模型的流畅运行，使用轻量化的GhostNetv2优化主干网络，将模型参数量减少至2.34×10～6,轻量化效果显著。使用改进的BiFPN优化颈部网络以进一步增强特征的重学习能力。实验结果表明：相比于原模型，DCA-YOLO在增广验证集上的mAP0.5提高5.2个百分点，检测精度提高5.6个百分点，召回率提高7.1个百分点，同时参数量降低6.7×10～5,浮点计算量减少26.4%,内存占用量减少16.2%,最终保持87.6%的精确率，87.4%的召回率，93.1%的平均精度均值，得到DCA的通道动态权重分配贡献度(0.41±0.07)与负样本抑制能力(-0.12±0.03),在模型轻量化的条件下有效地优化误检漏检的缺陷。DCA-YOLO通过多模块协同改进显著提高模型精度，可满足农业无人机对病虫害侵染的树木进行实时高精度检测的应用需求。
关键词： 病虫害树木 无人机检测 动态通道注意力 轻量化 GhostNetv2 DCA-YOLO
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基于非靶向代谢组学分析国内不同产地红茶香气代谢物
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了明确国内不同产地代表性红茶香气代谢物，利用非靶向代谢组学结合顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术以及多元数据分析、香气活性值对代表性红茶香气代谢物进行分析，共同确定关键香气物质。结果表明，本研究共鉴定出140种香气代谢物，根据其化学结构分为醇类、酯类、醛类、酸类、酮类、烯类等12种类型。醇类物质在总芳香化合物中所占比例相当高，达到了22.90%～47.16%，江苏红茶醇类物质含量最高，其次是江西、湖北、广东、浙江等，山东最低；酯类物质占总芳香化合物的2.75%～26.30%，其中中国台湾红茶酯类物质相对含量显著高于其他地区。感官审评发现，红茶样品普遍展现出甜香这一共性特征，但又各具特色，呈现出多样化，如药甜香、熟甜香、火甜香、果甜和蜜甜等；广东罗坑的红茶样本具有浓郁的杏仁香，感官审评得分最高（96.0分）。偏最小二乘判别分析可以将不同产地的国内红茶样本进行区分，结合差异性分析获得变量投影重要性>1.0的27种差异香气代谢物；其中7种代谢物具有香气活性（香气活性值>1），包括芳樟醇、苯乙醇、苯乙醛、水杨酸甲酯、己酸、1-甲基萘、香叶醇。中国台湾红茶中水杨酸甲酯、广东红茶中的苯乙醛可以作为与其他产区红茶进行区分的标志性香气代谢物。本研究为辨别不同产地国内红茶香气品质特点提供了科学参考和依据。
关键词： 非靶向代谢组学 气相色谱-质谱法 香气代谢物 香气活性
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QuEChERS法同时测定水产品中邻苯二甲酸酯及其代谢物的含量
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：基于QuEChERS法对水产品中19种邻苯二甲酸酯（phthalate esters,PAEs）和9种邻苯二甲酸单酯（phthalate monoesters,mPAEs）进行同时前处理后，采用超高效液相色谱-高分辨质谱法测定其PAEs和mPAEs的含量。结果显示，19种PAEs和9种mPAEs的基质加标平均回收率分别为71%～120%和87%～119%，方法检出限分别为1～48 ng/g（以干质量计，下同）和1～6 ng/g。值得注意的是，本研究通过优化色谱条件，实现了4组PAEs和1组mPAEs同分异构体的基线分离，尤其是邻苯二甲酸二丁酯（dibutylphthalate,DBP）与邻苯二甲酸二异丁酯（diisobutyl phthalate,DIBP）、邻苯二甲酸单丁酯（monobutyl phthalate,MBP）与邻苯二甲酸单异丁酯（monoisobutyl phthalate,MIBP）。本方法应用于广州市17种市售水产品，结果显示，水产品中DBP、DIBP、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸(4-甲基-2-戊基)酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二正戊酯6种PAEs和MBP、MIBP、邻苯二甲酸单(2-乙基己基)酯3种mPAEs的检出率较高。该方法操作简洁且灵敏度高，将为水产品中PAEs和mPAEs的检测和风险评估提供重要技术支撑。
关键词： 邻苯二甲酸酯 邻苯二甲酸单酯 超高效液相色谱-高分辨质谱法 水产品
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风味物质分析技术及其在预制菜中的应用
《中国食品学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：随着后疫情时代“宅经济”的兴起以及国家经济的转型和民众消费方式的变化，源于传统菜肴的工业化产品——预制菜脱颖而出，成为食品行业发展速度最快的品类之一，受到消费者的青睐。预制菜肴的食用价值和市场接受程度与其风味品质息息相关。如何能在加工、储运过程中保持预制菜的口感、风味以及营养价值，是预制菜产业密切关注的问题。预制菜在预烹调加工过程中会发生脂质分解与氧化、蛋白质氧化和降解以及美拉德反应等，产生独特的风味，并在后续的杀菌、储运以及复热环节中风味物质会发生新的变化。基于此，本文综述了预制菜风味分析技术的研究进展，在预制菜中的应用以及预制菜风味的保持技术，以期为预制菜产业的健康发展提供借鉴。
关键词： 预制菜 风味分析 美拉德反应 形成机理 风味保持技术
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基于GSD-YOLO的复杂场景仔猪检测和计数方法
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：哺乳期仔猪因体型小、生性好动、易被遮挡且聚集重叠，人工盘点效率低且易出错。现有方法在复杂猪场环境和频繁遮挡下难以平衡检测准确率与资源受限部署需求，增加了漏检和误检风险。为此，本文提出了一种基于YOLO v8n的轻量化仔猪检测模型GSD-YOLO。模型通过引入柔性非极大值抑制边界框交并操作和Inner-MPDIoU损失函数，优化边界框回归以降低误检和漏检率；并嵌入坐标注意力机制(Coordinate attention for efficient mobile network design, CA),增强了目标区域的特征表达能力，有效解决长程依赖问题。为实现嵌入式设备的高效部署，模型引入GhostNet模块优化特征提取和融合，减少通道间特征冗余的同时降低模型参数量。模型重构了一种轻量化的检测头Detect＿DG,在模型体积缩减18.48%的同时，进一步提升了检测精度。与YOLO v8n相比，GSD-YOLO的F1分数和平均精度分别提升1.0、0.6个百分点，参数量降低61.28%,帧率提高12.5%。GSD-YOLO在综合检测性能上优于YOLO v11等4种主流模型。结果表明，该模型在不同遮挡、重叠和光照下检测仔猪目标的准确率更优，且模型内存占有量较小，仅有2.6 MB。将GSD-YOLO部署到边缘计算设备Jetson Orin NX和安卓(Android)移动端，为实际应用中的仔猪检测提供了有效的技术支撑。
关键词： 仔猪计数 目标检测 YOLO v8n 轻量化 重度遮挡
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纤维化大豆蛋白纳米递送提升桑葚花色苷的显色特性
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为提高桑葚花色苷（mulberry anthocyanin,MA）的显色分辨性和显色稳定性，本实验分析了大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）及其自组装纤维化处理形成的纤维化大豆分离蛋白（soy protein isolate fibrils,SPF）对MA的纳米递送效果。结果表明，MA主要通过氢键和疏水相互作用负载于SPI和SPF的疏水位点，并形成稳定的纳米复合物。纤维化处理可显著提高大豆蛋白对MA的荷载效果（荷载率96.34%vs 61.25%），并且对MA的显色稳定性及肉眼分辨性有更明显的改善作用。相较于游离型MA,SPF-MA在pH 2～8范围内的颜色变化从三级提升到五级，显色肉眼分辨性显著提高（P<0.05），同时热稳定性提高了32.90%，在25℃条件下贮藏45 d的花色苷降解率降低了44.70%。另外MA在贮藏过程中显色稳定性与温度呈正相关，在4℃条件下MA的降解速率常数k相比25℃降低了68.63%，半衰期t1/2增加了2.19倍，经SPI和SPF负载后MA稳定性进一步提高，k和t1/2分别为游离型MA的75.00%和41.25%以及1.33倍和2.42倍。综上，SPF可作为提高MA显色分辨性及稳定性的优良载体，SPF-MA纳米复合物有望作为pH值敏感指示剂应用于智能食品包装膜中。
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负载EGCG的柚皮果胶-玉米醇溶蛋白纳米颗粒的制备、表征及稳定性
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为提高表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin gallate,EGCG）的稳定性和生物利用度，通过反溶剂法构建负载EGCG的柚皮果胶（pomelo-peel pectin,PP）-玉米醇溶蛋白（Zein）(PP-Zein/EGCG)复合纳米颗粒，并优化制备参数。通过单因素试验确定最佳条件：PP质量浓度2.50 mg/mL并进行540 W超声处理、Zein质量浓度8 mg/mL、EGCG质量浓度2.0 mg/mL。傅里叶变换红外光谱表明纳米颗粒的形成主要依赖于氢键、疏水作用及静电相互作用；X射线衍射和微观形貌显示，EGCG被充分包埋在纳米颗粒内，形成稳定的球形结构。稳定性研究表明，PP-Zein/EGCG纳米颗粒在加热（50～100℃）、宽pH值范围（3～11）、高离子强度（30～150 mmol/L NaCl）及高蔗糖质量浓度（50～250 mg/mL）条件下均能维持EGCG的高保留率；且25℃贮藏42 d后，EGCG保留率为未包埋的1.46倍。体外模拟消化表明，纳米颗粒可通过核壳结构有效防止EGCG的快速释放和降解。本研究为EGCG的稳定递送和高生物利用度应用提供了理论依据。
关键词： 表没食子儿茶素没食子酸酯 玉米醇溶蛋白 反溶剂法 纳米包封
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