科研产出
BioSuee膜和硅酸盐对鲜杏采后果实转色的抑制作用
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了研究电商物流包装贮运期间BioSuee膜和硅酸盐材料对新疆鲜杏果实色泽转变速率的影响,以新疆小白杏、赛买提杏和李广杏为试材,分别采用PE膜(CK)、BioSuee膜(T1)和BioSuee膜结合微孔晶体硅酸盐保鲜剂(T2)进行商业化包装,在(10±1)℃条件下运输后,置于(25±1)℃的环境中贮藏,测定包装盒内O2/CO2体积分数、乙烯释放量及其合成代谢相关酶活力、色素含量、类黄酮和总酚水平的变化.结果表明,T2组形成了高体积分数CO2和低体积分数O2的包装环境,推迟了乙烯高峰出现时间并降低其峰值,延缓鲜杏果皮和果肉叶绿素降解,抑制类胡萝卜素、类黄酮、花色苷和总酚等物质的积累.T2显著延缓赛买提杏色泽由绿转黄再转红的进程,对杏果的转黄衰老具有显著抑制作用,能保持鲜杏在包装贮运期间的生理品质.本研究结果可为新疆鲜杏的电商物流贮运保鲜技术的研发提供支持.
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无芯卷膜式残膜打包装置设计与试验
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对残膜打包装置工作中存在残膜包密度不合适、打包室空间不合理、结构复杂、残膜成包率低等问题，该研究设计了一种无芯卷膜式残膜打包装置，利用V字形布置的前后打包带代替辊筒构成打包室，结构简单，解决了辊筒缠膜的问题。建立了机具完成一行作业时打包装置生成的残膜包直径与农田每行长度的理论模型，并进行田间验证试验，结果表明合理的打包室空间应满足完成一行作业时打包装置生成的最小残膜包直径大于0.45m。通过分析打包室内残膜包成型过程和运动过程，设计以残膜包密度和成包率为指标，打包前角、打包带表面状态和打包带线速度为因素的正交试验，试验结果表明：机具较优作业参数组合为打包前角35°，打包带表面状态为粗糙面，打包带线速度1.167m/s。利用较优参数组合进行田间验证试验，残膜成包率为100%，残膜包密度平均值为121.137 kg/m~3，满足设计要求，该研究结果可为残膜打包装置的设计与研究提供参考。
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二氧化硫调控亚硫酸盐代谢对葡萄采后灰霉病的抑制作用
《中国食品学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探明二氧化硫（SO2）调控亚硫酸盐代谢途径对鲜食葡萄采后灰霉病的抑制作用，以新疆木纳格葡萄为试材，采用200μL/L SO2熏蒸处理后损伤接种灰葡萄孢，测定贮藏期间果实品质相关参数，分析亚硫酸盐代谢途径中代谢物含量、相关酶活性变化趋势及相关基因的表达量，研究外源SO2处理对葡萄采后亚硫酸盐代谢途径的作用方式，探讨亚硫酸盐代谢水平与果实抗灰霉病之间的关系。结果表明：SO2熏蒸能延缓果实的发病率，降低贮藏期间果实的失重率，保持其硬度，延缓可溶性固形物和可滴定酸含量的下降，诱导亚硫酸盐含量的上升。外源SO2显著提高了果实中硫化氢（H2S）和半胱氨酸（Cys）的含量，增强了亚硫酸盐还原酶（SiR）、丝氨酸乙酰转移酶（SAT）和乙酰丝氨酸裂解酶（OAS-TL）的活性，并诱导了VvSiR1、VvSAT1、VvSAT2、VvSAT5和VvOAS-TL基因的表达，说明外源SO2通过对亚硫酸盐代谢途径的调控来增强葡萄采后对灰霉病的抗性。
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中国西部地区水-能源-粮食系统耦合协调度的时空特征
《中国环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：在2005~2018年中国西部地区水-能源-粮食系统综合发展评价的基础上,运用耦合协调度模型和地理加权回归模型对水-能源-粮食系统耦合协调度的时空特征及其影响因素进行实证研究.结果表明:(1)中国西部水-能源-粮食系统及其各子系统的综合发展指数总体呈波动上升趋势,其中,水资源和能源子系统在2011年后长期滞后于粮食子系统,成为西部地区水-能源-粮食系统耦合协调发展的短板.(2)2005~2018年,中国西部水-能源-粮食系统耦合协调度从勉强耦合协调进入初级耦合协调阶段,且耦合协调度呈现"南高北低"的时空特征.(3)居民消费水平和人口规模对甘肃、内蒙古等西北地区的系统耦合协调度具有正向影响,对重庆、云南等西南地区具有负向影响,影响程度在地理空间上均呈现出"北正南负"的空间特征;地方财政环保投入的影响程度从北到南逐渐增大,广西、贵州、四川、陕西的系统耦合协调度受该因素的影响最大;R&D投入强度对系统耦合协调的推动作用相对较小,影响程度呈现"北高南低"的空间特征.基于上述分析结果,提出了多资源系统联合发展视角下的区域资源管理方式,减少对有限资源间的依赖性,改善人口规模及环保科技投入等因素,构建具有西部区域特色、体现资源优势、富有竞争力的水-能源-粮食系统耦合协调发展策略.
关键词： 中国西部 水-能源-粮食系统 耦合协调度 影响因素
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基于光谱分析探讨磷酸与焦磷酸改性生物炭的磷素形态
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：通过磷酸(H3 PO4)和焦磷酸(H4 P2 O7)对生物炭改性能够使其更适于农业应用.探明H3 PO4和H4 P2 O7改性生物炭的P赋存形态与结合方式,将有助于揭示其表面P的生物有效性.以麦秆生物炭(WBC)与棉秆生物炭(CBC)为原料,分别通过H3 PO4和H4 P2 O7制备了H3 PO4改性生物炭(P-WBC和P-CBC)和H4P2O7改性生物炭(PA-WBC和PA-CBC).利用拉曼光谱(Raman)与扫描电镜能谱(SEM-EDS)对改性生物炭结构与P分布变化进行表征,采用傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)探究改性生物炭表面P结合方式,并结合Hedley磷分级方法与可见分光光度法,定量分析改性前后生物炭中P形态及含量变化.结果表明,H3 PO4和H4 P2 O7改性后生物炭IG/ID值增大,石墨化结构增强,形成了含P颗粒状结构.H3 PO4和H4 P2 O7改性促进了生物炭表面羧基(—COO H)、P—O—P和P—H等酸性官能团与含P基团的形成,且H3 PO4改性生物炭和H4 P2 O7改性生物炭表面官能团种类相似.XPS结果显示,与WBC和CBC相比,改性处理中的O(1s)峰相对含量显著增加了13.15% ~32.44%,P(2s)峰相对含量显著增加了18.54% ~27.02%(p<0.05).反褶积分峰将P(2s)与O(1s)分为C—P—O,C—O—P,O=P-O,C=O与(或)P=O,C—O—C与(或)P—O—C和P—O—P六类.较H3 PO4改性而言,H4 P2 O7改性能够促进更多C—O—P,O=P-O,C—O—C与(或)P—O—C和P—O—P键的形成.改性也使得生物炭中总P含量显著增加,且PA-WBC和PA-CBC中P含量显著高于P-WBC和P-CBC.与WBC和CBC相比,改性处理中活性P含量显著提高2.36~14.77 g·kg-1,稳定态P含量显著降低0.06~0.17 g·kg-1(p<0.05).与P-WBC和P-CBC相比,PA-WBC和PA-CBC的活性P、中等活性P分别显著增加了5.27~15.66和0.53~0.64 g·kg-1,稳定态P含量减少了0.03~0.34 g·kg-1(p<0.05).H3 PO4和H4 P2 O7改性改变了P在生物炭表面的结合方式,同时增加了P的活性.H3 PO4和H4 P2 O7改性生物炭间,不同形态P含量和结合方式的差异对进一步探究P的生物有效性具有重要意义.
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产香真菌M6-5的鉴定及其挥发性物质对库尔勒香梨果实采后黑斑病的抑制效果
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过形态学和分子生物学(ITS序列和tef1序列)鉴定产香真菌M6-5,采用平板对扣法测定不同生长时期的M6-5菌株对库尔勒香梨黑斑病菌链格孢菌(Alternaria alternata)的抑菌活性,采用顶空固相微萃取和气相色谱-串联质谱法检测分析其挥发性物质,以纯品形式验证并确定有效抑菌成分;使用干燥器分析M6-5菌株产生的挥发性物质对库尔勒香梨果实采后黑斑病的抑制效果.结果表明:菌株M6-5为猬木霉(Trichoderma erinaceum),生长第5天的菌株M6-5产生的挥发性物质对链格孢菌的抑制率达到最大值,为(82.48+1.17)%,且持续期为20 d;从生长第5天的M6-5菌株中共检测出65个组分,主要为6-戊基-2H-吡喃-2-酮、3-羟基丁酸乙酯、苯乙醇、2-烯丙基呋喃、棕榈酸甲酯等,分别占挥发性物质总量的40.12%、6.49%、4.38%、4.13%和3.48%.在挥发性物质纯品含量为714.28pL/L时,6-戊基-2H-吡喃-2-酮、3-羟基丁酸乙酯和苯乙醇对链格孢菌的抑制率分别为(21.27±0.60)%、(41.43+2.36)%、(50.23+1.07)%.M6-5菌株产生的挥发性物质能够显著降低库尔勒香梨果实黑斑病的病斑直径,比对照组降低了42.46%.本研究可为库尔勒香梨采后黑斑病的防治提供一定参考.
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应用于日光温室墙体的相变材料热物性优化研究
《太阳能学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：建立日光温室计算传热模型,以室内空气温度和墙体内表面温度为指标,通过实验方法验证了所建立的传热模型准确性,最后分析相变材料相变温度、相变焓、导热系数、密度等热物性对室内最低温度和相变蓄热率的影响规律,确定被动式相变蓄热墙体和主-被动式相变蓄热墙体的最佳相变材料热物性,阐明了实际应用时相变材料选择原则.研究结果表明,所建立的日光温室传热模型具有较高准确性,可用于日光温室墙体相变材料热物性优化;主-被动式相变蓄热墙体最佳相变材料的相变温度为27℃,相变焓为200 kJ/kg,导热系数为0.35 W/(m·K),密度为440 kg/m3,被动式相变蓄热墙体最佳相变材料的相变温度为26℃,相变焓为200 kJ/kg,导热系数为0.35 W/(m·K),密度为792 kg/m3;最佳相变材料热物性应用时,2种墙体室内最低温度均可达到15.0℃,但是被动式相变蓄热墙体的相变蓄热率较主-被动式相变蓄热墙体减小29.5%.本研究可为相变材料在日光温室的高效利用提供参考.
关键词： 太阳能建筑 蓄热 相变材料 墙体 热物性 日光温室
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一氧化氮熏蒸工艺对鲜杏制干品质的影响
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对硫化方法易导致杏干果实发生漂白、异味及二氧化硫(sulfur dioxide,SO2)残留量高等问题,本研究以新疆吊干杏为材料,利用NO对杏果实进行制干前、后熏蒸工艺处理;研究在常温((25±1)℃)贮藏条件下,杏干生理指标、NO残留情况及感官品质的变化.结果表明,NO熏蒸能较好维持杏干的水分质量分数和水分活度(water activity,aw),抑制杏干贮藏期褐变度和总色差的升高,减缓可溶性固形物(total soluble solids,TSS)、可滴定酸(titratable acid,TA)、抗坏血酸(vitamin C,VC)和还原糖(reducing sugars,Rs)水平的下降,显著抑制杏干表面微生物的生长,较好地维持杏干的色泽和营养品质,其中NO-NO处理能更好地保持杏干的贮藏品质.杏干中NO3-和NO2-残留量均低于GB 2762—2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》要求.本研究可为NO气体熏蒸技术在杏干贮藏产业化应用提供理论和技术支撑.
关键词： 一氧化氮;熏蒸;鲜杏制干;贮藏品质
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面向牛粪与核桃果枝的遥控自走式翻堆机发酵工艺优化
《农业机械学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对牛粪好氧发酵生产生物有机肥过程中,由于工艺参数不当造成的发酵周期长、肥料质量差及秸秆资源短缺等问题,以牛粪和核桃果枝为原料,以C/N比、菌剂类型、翻堆间隔时间为试验因素,以发芽指数、有机质质量分数、总养分质量分数为试验指标,在大量单因素试验的基础上,选取较优的水平开展多因素正交试验,确定了最优工艺组合。试验结果表明,当C/N比为25,菌剂选用菌剂2,翻堆间隔时间为4 d时,牛粪好氧发酵的升温速度快,高温维持时间长,发酵周期短,发酵所得的生物有机肥产品的腐熟度高,有效活菌数（cfu）达到2×108个/g,总养分质量分数为14.86%,发芽指数可达96.6%。
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3种梨果实发育过程中酚类物质及其抗氧化能力分析
《食品科学 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：为进一步了解新疆主要栽培品种梨生长发育期果实酚类物质和抗氧化能力的变化规律,选取‘库尔勒香梨’‘早酥梨’及其杂交后代‘新梨7号’果实为试材,对其总酚、总黄酮、酚类物质含量以及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除能力和2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（2,2’-azino-bis（3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid）,ABTS）阳离子自由基清除能力进行分析。结果表明:3种梨果实总酚含量、总黄酮含量、DPPH自由基清除能力在整个生长发育过程中总体呈逐渐降低的变化趋势,ABTS阳离子自由基清除能力呈先降低后升高再降低的变化趋势,花后50 d‘早酥梨’果实中总酚和总黄酮含量、DPPH自由基清除能力最高,分别达23.10、32.25 mg/g和29.12μmol/g;花后80 d,‘早酥梨’果实ABTS阳离子自由基清除能力最高,达80.74μmol/g。不同生长发育期同品种梨果实的酚类物质含量均存在明显差异,果实中的熊果苷、儿茶素、绿原酸、表儿茶素、槲皮葡萄糖苷、山柰酚-3-O-葡萄糖苷含量总体逐渐降低,其中熊果苷含量最高,平均值为5 797.82μg/g,其次是绿原酸含量,平均值为1 781.02μg/g。梨果实中总黄酮、总酚、熊果苷、儿茶素、绿原酸、表儿茶素含量与DPPH自由基清除能力呈极显著正相关（P<0.01）。3种梨幼果期（花后50 d）酚类物质及抗氧化能力较高,‘早酥梨’总酚含量、总黄酮含量、DPPH自由基清除能力和ABTS阳离子自由基清除能力均比‘库尔勒香梨’和‘新梨7号’高。
关键词： ‘库尔勒香梨’ ‘早酥梨’ ‘新梨7号’ 生长发育期 抗氧化能力 酚类物质
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