科研产出
真空辅助加压腌制对草鱼块品质的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：以草鱼为原料,研究真空辅助加压腌制对草鱼块组织结构、感官和理化品质的影响.以常压腌制为对照,分别探讨常压、真空及真空辅助加压(0、2.3、4.6、6.9 kPa)腌制对草鱼块食盐质量分数、组织结构、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、水分质量分数、水分分布等的影响.结果表明,经腌制,食盐逐渐渗入鱼肉组织,真空腌制导致新鲜鱼肉产品得率下降,剪切力、硬度、回复性、黏性上升,硫代巴比妥酸反应物值下降,水分质量分数、离心损失率下降,细胞间隙增大.真空辅助加压腌制结束时食盐质量分数升高,产品得率下降,白度上升,当压强为6.9 kPa处理时,新鲜鱼肉的剪切力、硬度、内聚性、弹性、黏性最低,TVB-N含量无明显变化,汁液渗出率升高.结论:采用真空辅助加压腌制技术能够提升鱼块品质,并减缓鱼块腐败速率.
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基于机器视觉的鲐鱼鱼体定向排列输送装置设计与试验
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对传统鱼体头尾及腹背定向输送由人工操作完成,劳动强度大、生产效率低等问题,该研究探索了利用机器视觉技术结合输送装置实现鱼体头尾及腹背定向排列输送的方法.该研究以鲐鱼(Scomber japonicus)为研究对象,在对鱼体形态特征及物理特性检测的基础上,设计了由鱼体提升装置、鱼体分离输送装置、鱼体头尾及腹背定向输送装置、鱼体返回输送装置、定向控制系统等部件组成的鲐鱼鱼体定向排列输送装置;构建YOLOv5s目标检测模型对鲐鱼的头尾朝向和腹背朝向进行识别,并根据识别结果控制鱼体定向排列输送完成鲐鱼的头尾和腹背定向作业,检测模型在测试集上的精确率为 99.76%,召回率为 99.59%,平均检测精度值为 99.5%;试制了鱼体定向排列输送装置样机,以单条鱼体提升成功率为评价指标,对不同输送速度下鱼体提升装置的输送效果进行试验;同时以鱼体的头尾定向成功率和腹背定向成功率作为评价指标,以鱼体提升装置输送速度、鱼体分离输送装置输送速度、鱼体头尾及腹背定向输送装置输送速度为试验因素,对鱼体定向排列输送装置的定向输送效果进行试验.试验结果表明:鱼体提升装置在不同输送速度下,都能有效实现鱼体单条分离并向上提升,且不存在鱼体重叠向上输送的情况;当鱼体提升装置输送速度为 0.05 m/s、鱼体分离输送装置输送速度为 0.45 m/s、鱼体头尾及腹背定向输送装置输送速度为 0.60 m/s时,鲐鱼鱼体的头尾定向成功率平均为 97.2%,腹背定向成功率平均为 95.6%,鱼体定向输送速度可达 15条/min.研究结果可为其他淡水鱼鱼体定向排列输送装置的研制提供参考.
关键词： 机器视觉 目标检测 鲐鱼 头尾定向 腹背定向 YOLOv5s
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基于近红外光谱技术的小龙虾新鲜度快速检测研究
《光谱学与光谱分析 》 2023 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：小龙虾是近年来广受消费者欢迎的淡水产品,相关产业迅猛发展,产生巨大的经济利益.小龙虾整虾及虾仁、虾尾在运输过程中极易腐败变质,产生有害物质.如果不能对小龙虾新鲜度进行及时检测,任由腐败小龙虾进入食品流通环节,极易酿成食品安全事故,危害消费者生命安全,对整个产业链造成不良影响.挥发性盐基氮(TVBN)是衡量水产品新鲜度的主要指标,也可以用于衡量小龙虾的新鲜度,但传统的挥发性盐基氮检测方法存在步骤复杂、检测时间长和化学试剂污染的等问题,无法满足小龙虾庞大产业链的检测需求.近红外光谱技术是一种快速、无损、环境友好的分析技术,在食品分析领域中已有较为广泛的应用.本研究基于近红外光谱分析技术(NIR),结合化学计量学方法提出一种小龙虾新鲜度的快速检测方法.使用偏最小二乘算法(PLS)建立小龙虾虾尾挥发性盐基氮定量分析模型.为了提高模型的预测能力,使用多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、连续小波变换(CWT)和1阶导数(1 st)法对光谱进行预处理,扣除光谱背景;使用蒙特卡洛-无信息消除(MC-UVE)和随机检测(RT)算法进行波长筛选,选择光谱中有效变量.结果显示,光谱预处理和波长筛选技术能够有效提高模型的预测能力.其中,经过1阶导数和蒙特卡洛-无信息变量消除法组合优化处理之后的光谱所建立的偏最小二乘模型与其他模型相比具有更好的预测能力,对于预测集样品,其预测均方根误差和相关系数可达1.626和0.950,能够实现对小龙虾新鲜度的快速、准确检测.
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古老而充满魅力的红曲菌
《科学通报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：红曲菌(Monascus spp.)又称红曲霉,是我国传统特色的药食同源发酵微生物.红曲菌可产生天然食品着色剂红曲色素(Monascus pigments,MPs)、降血脂成分莫纳可林K(monacolin K,MK)以及丰富的淀粉酶和酯化酶等酶系,红曲菌的发酵产品红曲在我国有近2000年的应用历史.但是某些红曲菌株也可产生真菌毒素桔霉素(citrinin,CIT),污染红曲产品,导致食品安全问题.研究人员通过不懈努力,目前已经解决了红曲产品中CIT污染的问题,关于MPs、MK和CIT等红曲菌主要次级代谢产物生物合成途径及其调控机理的研究也取得了重大突破.同时,研究还发现,红曲菌具有独特的繁殖调控机制以及对光照和磁场(光磁)的感应机理.本文系统梳理了近30年来所取得的关于红曲菌独特繁殖调控与光磁感应机理,以及MPs、MK和CIT等主要次级代谢产物的生物合成途径及其调控机制的研究进展,并展望了红曲菌的未来研究方向,最后阐述了红曲行业面临的挑战及其应对策略.
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β-葡聚糖酶降解魔芋葡甘聚糖产物的制备及结构表征
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）可被β-葡聚糖酶降解，对其降解产物的结构特性进行了研究。利用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜鉴定KGM及其酶解产物的结构特征变化，并结合多角度激光光散射-凝胶渗透色谱法测定KGM及其产物的分子质量，测定其特征黏度、脱乙酰度、可溶性多糖含量、电学特性等对酶解产物进行化学特性评估。结果表明：与原KGM相比，KGM酶解产物的主链结构没有改变，原KGM经过5倍酶量酶解120 min后，可能存在较弱的结晶区，扫描电子显微镜结果显示酶解产物表面片层化，且分子质量减小至（36.48±1.23）kDa，特征黏度减小了98%，脱乙酰度显著增大（P＜0.05），可溶性总糖含量显著降低（P＜0.05）。本研究可为KGM酶解改性的应用提供参考，促进KGM酶解产物资源的高价值利用。
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不同干燥方式和粉碎程度对双孢蘑菇理化、营养和功能特性的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了评价双孢蘑菇的加工适应性,以双孢蘑菇为原料,采用热风干燥(hot air drying,HAD)、热泵干燥(heat pump drying,HPD)、真空冷冻干燥(vacuum freeze drying,VFD)3种方式干燥处理后,再进行粗粉碎(60目筛)和超微粉碎(60目筛后再过300目筛),分别得到HAD普通粉、HPD普通粉、VFD普通粉、HAD超微粉、HPD超微粉和VFD超微粉,分析不同干燥方式和粉碎程度对双孢蘑菇理化、营养和功能指标的影响.结果表明,3种干燥方式处理双孢蘑菇中,VFD双孢蘑菇色差变化与褐变度最小、复水性最佳,VFD双孢蘑菇粉振实密度和水合能力最大,粗多糖、可溶性蛋白和总三萜的溶出量最高,因此VFD双孢蘑菇整体品质最佳;HAD双孢蘑菇的整体品质最差;HPD双孢蘑菇粉麦角甾醇溶出量最高,HPD双孢蘑菇整体品质介于VFD和HAD双孢蘑菇之间.不同粉碎程度双孢蘑菇粉中,与双孢蘑菇普通粉相比,超微粉的粒径更小、振实密度更大、水溶性更好,营养和功能性成分的溶出量更高,抗氧化活性更强,而持水力和溶胀度有所降低.综合分析可知,3种干燥方式中,VFD能最好地保持双孢蘑菇的食用品质,较适于双孢蘑菇高附加值产品的生产加工;HPD双孢蘑菇食用品质明显优于HAD双孢蘑菇,且HPD能耗较低,是工业生产中对双孢蘑菇进行脱水处理的一种较好选择;超微粉碎可显著降低双孢蘑菇粉的粒度并提高粉体的水溶性、抗氧化活性和营养成分溶出量,可以作为以双孢蘑菇为原料的功能性食品开发前处理手段.
关键词： 双孢蘑菇 真空冷冻干燥 热风干燥 热泵干燥 超微粉碎
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基于高通量测序技术分析菜心切口处微生物多样性
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：研究菜心冷藏期间的腐败微生物,使用高通量测序技术,对冷藏菜心切口处微生物的多样性进行分析,探究冷藏期间微生物菌群相对丰度的动态变化.以4℃冷藏菜心为研究对象,分析贮藏早期0d、中期7d、后期14 d的菜心切口处细菌的16SrRNA和真菌的ITS序列,比较各组菌群组成和丰度.通过物种注释评估和物种组成分析,明确菜心贮藏过程中切口处的优势菌群.在贮藏早、中、后期,真菌优势菌群均为担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和unclassified Fungi.在贮藏早期,细菌优势菌群为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),而在贮藏中、后期,细菌优势菌群转变为厚壁菌门、变形菌门、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes).微生物多样性结果显示,真菌的多样性要高于细菌.本研究明确了菜心冷藏期间的微生物多样性发生规律,为后续菜心保鲜剂和保鲜技术的研究提供了理论支撑.
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相互作用下多酚对肌原纤维蛋白结构和性质的影响研究进展
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：肌原纤维蛋白是肌肉中的一类非常重要的蛋白质,直接影响肉制品的品质,但肌原纤维蛋白在加工贮藏过程中又极易发生氧化,导致加工肉品的氨基酸侧链修饰、蛋白质交联聚集以及功能性质改变等一系列不良后果.多酚类化合物作为抗氧化效果显著的天然抗氧化剂,与肌原纤维蛋白相互作用可有效抑制其氧化反应,同时也会对其结构、功能和营养特性产生影响.本文综述了肌原纤维蛋白氧化的自由基链式反应机制、多酚的构效关系、多酚-肌原纤维蛋白共价和非共价相互作用的机制及其对蛋白结构和性质的影响,以期能为多酚在肉制品保藏中的应用提供理论指导.
关键词： 多酚 肌原纤维蛋白 蛋白氧化 作用机制 蛋白消化率
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QuEChERS-稀释标准添加校准法测定黄瓜中19种农药残留
《分析试验室 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：在复杂基质的农药多残留分析中，常采用标准曲线进行外部校准。溶剂校准法仅适用于基质效应较小的样品溶液的校正；尽管基质匹配校准法可以补偿基质效应，但不能补偿过程损失。标准添加法和程序标准校准法可以补偿过程损失，然而需要更多的样品和/或基质空白、更多的样品制备时间和成本。因此，建立了一种稀释标准添加校准法，结合QuEChERS法和气相色谱串联质谱用于黄瓜中19种常见农药残留量的快速测定。结果表明，该方法回收率为85.7%～105.9%，相对标准偏差（RSD）为0.8%～8.5%，测定不确定度平均值为13.6%。对基质效应、准确度、精密度、不确定度和适用性等进行了考察，为农药多残留快速准确分析提供支撑。
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三峡库区典型流域水质时空特征及污染防控策略
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了解三峡库区典型小流域不同土地利用类型下水质的变化特征,于2015—2020年对三峡库区长坪小流域开展水质监测,对不同土地利用类型下水体中的总氮(Total Nitrogen,TN)、硝态氮(NO3--N)、氨氮(NH4+-N)、总磷(Total Phosphorus,TP)、可溶态总磷(Dissolved Total Phosphorus,DTP)和颗粒态总磷(Particulate Phosphorus,PP)浓度的时空变化规律进行研究,识别流域内主要氮磷污染源,从而提出针对性的污染防控策略.结果表明:1)不同土地利用类型氮磷输出浓度从大到小依次为村庄、坡耕地、林地和水库,其TN平均浓度分别为8.29、2.88、1.57和1.43 mg/L,TP平均浓度分别为0.25、0.13、0.09和0.07 mg/L.2)不同土地利用类型的水质在汛期和非汛期存在差异,村庄氮磷输出浓度为非汛期高于汛期,坡耕地、林地和水库则表现为汛期高于非汛期.3)内梅罗综合污染指数评价结果表明林地和水库的污染程度均为清洁水平,坡耕地污染程度为轻污染水平,村庄受散养生猪数量的影响,污染程度从污染水平转变为重污染水平.4)长坪小流域TN和TP年输出负荷总量分别为4278.59和364.93 kg/a.畜禽养殖源是小流域氮磷最主要的污染源,其TN和TP的输出负荷分别占流域总负荷的45.69%和71.77%.坡耕地的TN和TP单位面积污染负荷分别是村庄的7.58%和1.79%,与村庄相比,坡耕地具有显著的低污染特征,因此,以坡耕地消纳村庄污水和畜禽粪便,可促进流域内粪污的就地消纳,达到多源共治的效果.基于小流域不同土地利用类型的水质特征和生态系统服务功能,将流域划分为林草水源涵养区、村庄污染控制区和坡耕地水土保持区,并进行分区协同防控,促进流域农业面源污染系统高效治理.
关键词： 水质 土地利用 空间分布 三峡库区 典型流域 农业面源污染 分区协同防控策略
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