科研产出
基于广泛代谢组学的荔枝果肉营养代谢物综合解析
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：采用基于超高效液相色谱-电喷雾四极杆飞行时间串联质谱法多反应监测模式的广泛靶向代谢组学对10个荔枝品种的果肉中539种代谢物进行鉴定,描述关于荔枝代谢物组成和丰度的全面信息.结果表明:荔枝果肉初生代谢物298个(55.29%),次生代谢物228个(42.30%);其中氨基酸及其衍生物(82个,15.21%)、脂质(60个,11.13%)、有机酸(59个,10.95%)、核苷酸及其衍生物(53个,9.83%)、糖类及醇类(25个,4.64%)是主要的初生代谢物,黄酮(129个,23.93%)、酚酸类(54个,10.02%)、生物碱(31个,5.75%)是主要的次生代谢物.采用主成分分析和聚类热图分析系统地比较10个荔枝品种的代谢物,发现不同品种间存在明显的分组模式,共聚类为3组且与品种之间的熟期及风味品质相对应.同时关注每类成分中相对含量大于1%的最重要的代谢物,揭示了各类代谢物对荔枝果肉营养的贡献,发现了γ-氨基丁酸、肌醇、石榴酸、葫芦巴碱几种丰度较高且具有特殊功效和营养的代谢物.鉴于荔枝的代谢产物鉴定与人们的营养与健康、果实风味及抗性有着密切的关系,本实验将为鲜食营养、栽培育种、综合利用提供理论依据和参考信息.
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甜玉米成熟过程中挥发性风味物质的变化规律
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：以"仲甜9号"、"珠玉甜8号"、"珠玉甜1号"3个品种甜玉米为材料,研究甜玉米籽粒成熟过程中挥发性风味物质的变化规律.采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析技术,结合NIST14质谱数据库比对、保留指数分析、气相色谱嗅闻分析等方法对挥发性风味物质进行鉴定,利用内标法测定其含量,构建甜玉米挥发性风味活性化合物组成谱,评价甜玉米香气品质与特征.结果表明:3种甜玉米在成熟过程中共检测到61种挥发性风味物质;成熟度对挥发性风味物质种类和含量有显著影响,随成熟度增加,壬酸乙酯、1-庚醇、1-己醇含量显著下降,苯乙烯、甲苯、乙苯、1,3-二甲基苯含量显著增加,籽粒成熟过程中以积累芳香烃为主.在气味特征方面,随着籽粒的成熟,脂香强度明显增强,青香强度明显减弱.甜玉米品种之间存在差异,"仲甜9号"甜玉米成熟期时挥发性风味物质种类和含量明显高于其他2个品种,且整体风味强度最大.
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不同品种肉桂中酚类物质抗氧化和抑制糖消化酶活性比较研究
《食品科学技术学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究肉桂中酚类物质体外抗氧化活性和抑制糖消化酶活性,以台湾土肉桂、清化肉桂、云野肉桂和西江肉桂4个品种肉桂为研究对象,分析其游离态和结合态多酚含量、游离态和结合态黄酮含量以及游离态和结合态多酚粗提物抗氧化能力和体外抑制糖消化酶活性,并对肉桂游离态和结合态多酚、游离态和结合态黄酮含量与其体外抑制糖消化酶活性进行相关性分析.通过UH-PLC-MS/MS法对4个品种肉桂游离态酚类化合物进行分析.研究结果表明:4个品种肉桂中总多酚和总黄酮含量分别为58.99~71.62 mg/g和46.49~58.05 mg/g,游离态多酚和黄酮含量明显高于结合态多酚和黄酮含量;品种对肉桂的抗氧化活性和糖消化酶抑制活性影响显著,其中台湾土肉桂的抗氧化活性和糖消化酶抑制活性都显著高于其他3个品种(P<0.05);游离态和结合态多酚含量、游离态和结合态黄酮含量与α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶和蔗糖酶的IC50之间具有显著的负相关性(P<0.05).进一步通过UHPLC-MS/MS发现,原花青素类、槲皮素-3-O-葡萄糖苷和芦丁可能是肉桂抑制糖消化酶的主要活性物质.对不同品种肉桂生物活性差异的研究能够为肉桂的品种筛选、精深加工和高效利用提供理论参考.
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高温长时辉干工艺对广东炒青绿茶香气组分的影响
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究高温长时辉干工艺对炒青绿茶香气品质的影响,采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术,借助香气感官审评及多元统计分析,研究不同辉干参数下所制绿茶样品的香气特征和挥发性有机化合物.结果表明,8组样品可根据香气特征分为4类,且此差异与辉干温度及时间参数相关.在所有样品组中,共鉴定出58种挥发性有机化合物,其中45种化合物为共有香气组分.基于挥发性有机化合物开展无监督分析,所获聚类结果与感官审评分类情况相似.利用单因素方差分析和偏最小二乘法判别分析,筛选获得对炒青绿茶香气特征变化具有重要影响的32种香气成分.为进一步了解辉干温度和时间对32种挥发性有机化合物含量的影响,基于该2种因素实施了双因素方差分析,发现17种关键香气成分的含量受到温度因素、时间因素和温度-时间交互因素的显著影响(P<0.05),12种关键香气成分的含量受到温度因素和时间因素的显著影响(P<0.05),α-荜澄茄油烯和δ-杜松烯含量受到时间因素和温度-时间交互因素的显著影响(P<0.05),α-甜旗烯含量仅受到温度因素的显著影响(P<0.05).
关键词： 辉干 炒青绿茶 香气 顶空固相微萃取 气相色谱-质谱联用技术
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冬枣粉吸湿的色泽、热力学特性及糖物质基础分析
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为充分了解枣粉吸湿过程中的水分吸附特性,本研究采用静态称量法,分别测量枣粉在温度20、30、40℃,水分活度0.112~0.946下的吸湿情况,探究超微粉碎前后枣粉吸湿色泽的变化、吸附等温线、热力学性质及糖物质基础.结果表明,枣粉吸湿后褐变现象严重,其吸附等温线是Ⅲ型,Peleg模型最适合描述枣粉的吸附等温线(平均相对预测误差E<5%).净等量吸附热和微分熵随着枣粉平衡水分含量(干基,下同)的增加呈指数降低,且超微粉低于普通粉.普通粉和超微粉的绝对安全水分含量分别为0.237 5、0.223 5 g/g.普通粉和超微粉的水分吸附过程均满足熵-焓补偿理论,其吉布斯自由能分别是1 152.80、1 184.22 J/mol,该过程是一个焓驱动的非自发反应.单糖吸湿对照实验结果表明枣粉中吸湿的主要糖种类为果糖.本研究旨在为枣粉的加工工艺优化及贮藏条件的选择提供理论依据.
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基于感官品质、质构特征及理化成分分析的中国南瓜果实感官综合评价预测模型
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：本实验以20份不同类型中国南瓜种质资源的果实为研究对象，分别测定其感官品质指标、质构特征指标和理化成分指标，并进行差异性分析、相关性分析及逐步回归分析，以建立一套数据化、能够综合评价中国南瓜果实感官品质的方法，为探究感官品质关键因子和优良品质新品种选育提供理论依据。差异性分析结果表明，不同南瓜材料的感官品质指标、质构特征指标和理化成分含量均存在不同程度的差异。相关性分析结果表明，南瓜果实的柔软度、黏糯度、甜度越高，口感越微润，综合口感越好；此外，质构特征指标中弹性、内聚性越高，黏附性越低，南瓜果实的综合口感越好；理化成分中糖、果胶和总淀粉含量越高，含水量越低，综合口感越好。通过逐步回归分析建立了Y=-1.547+0.072×果糖含量+0.052×可溶性果胶含量-0.053×直链淀粉含量-0.022×黏附性+21.278×粗纤维含量（Y为综合口感预测得分）的感官综合评价预测模型，该模型预测口感效果较好，综上，以质构特征和理化成分含量作为客观评价指标可以较好地弥补感官分析主观性较强的劣势。
关键词： 中国南瓜 感官分析 质构特征 理化成分 相关性分析 回归模型
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京津冀地区干旱事件时空聚集性特征分析
《水资源保护 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：在计算京津冀地区1961—2015年逐月标准化降水蒸散指数（SPEI）的基础上，借助SaTScan时空扫描软件，对不同程度干旱的时空聚集特征及其变化趋势进行了探究。结果表明：京津冀地区1961—2015年干旱发生频率持续增加，干旱化程度不断加剧；轻旱和中旱的时空聚集特征与总旱相似，集中发生于石家庄、保定、衡水和邢台；重旱和特旱的时空聚集特征相似，集中发生于廊坊、保定、沧州和石家庄；1961—1993年干旱聚集状态保持平稳，1994年后聚集的空间波动性增大，聚集范围和聚集程度均有所增强；随着干旱程度的加重，聚集发生的难度增加，聚集范围的差异性增大，空间波动性和不可预测性均有所增强。
关键词： 干旱事件 SPEI 时空聚集性 SaTScan时空扫描 京津冀地区
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基于集成学习的水稻氮素营养及籽粒蛋白含量监测
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用高光谱遥感技术在水稻收获前对籽粒品质相关的蛋白质含量进行监测,一方面可以及时调整栽培管理方式,指导合理追肥,另一方面,有助于提前掌握籽粒品质信息,明确市场定位.该研究以广东省典型优质籼稻为研究目标,基于2019年和2020年两年氮肥梯度实验,以水稻分化期和抽穗期冠层尺度高光谱数据、水稻氮素参数,包括叶片氮素含量(LNC)、叶片氮素积累量(LNA)、植株氮素含量(PNC)、植株氮素积累量(PNA)及籽粒蛋白含量数据为基础,利用四种个体机器学习算法partial least square regression(PLSR)、K-nearest neighbor(KNN)、Bayesian ridge regression(BRR)、support vector regression(SVR),三种集成学习算法random forest(RF)、adaboost、bagging,针对水稻不同生育期氮素状况进行监测建模,在此基础上构建基于水稻冠层光谱信息、光谱信息结合水稻农学氮素参数的籽粒蛋白含量的监测模型,并对模型进行精度对比.研究结果表明,在水稻氮素营养监测方面,利用水稻冠层454~950 nm波段信息,采用RF及Adaboost算法,在水稻分化期、抽穗期及全生育期LNC、LNA、PNC及PNA模型R2均达到0.90以上,同时也具有较低的RMSE和MAE.在水稻籽粒蛋白品质监测方面,采用全波段光谱信息进行籽粒蛋白含量监测时,R F具有最高的精确度与稳定性,两生育期的R F模型对籽粒蛋白含量的监测结果R2分别为0.935和0.941,RM S E分别为0.235和0.226,M A E分别为0.189和0.152;两生育期以全波段光谱信息结合长势参数进行籽粒蛋白监测时,Adaboost模型具有最高的精确度和稳定性,其中分化期全波段光谱信息结合PNA作为输入参数,Adaboost模型R2为0.960,RMSE为0.175,MAE为0.150,以抽穗期全波段光谱信息结合PNC作为输入参数,R2为0.963,RMSE为0.170,MAE为0.137.研究结果表明,与PLSR,KNN,BRR和SVR几种个体学习器算法相比,集成算法RF,Adaboost和Bagging具备良好的处理多重共线性的能力,适合用于高光谱数据的分析与处理,在作物氮素营养监测及水稻品质的早期遥感监测方面具有明显优势.
关键词： 高光谱遥感 水稻品质 机器学习 集成算法 Adaboost Random forest
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中国水-能源纽带关系双向消耗核算研究
《水资源保护 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对经济社会发展中水与能源的消耗问题，从水资源开发利用过程中的能耗与能源生产过程中的水耗两个角度进行双向的定量分析，并采用双向核算法估算了全国主要能源产业生产现状总用水量与水资源利用的总耗能量，厘清了水与能源之间的纽带关系。研究结果表明：水与能源之间存在着环环相扣的关系；6类能源中火力发电耗水量最大，水力发电次之，其后分别为原煤、原油、天然气，太阳能发电耗水量最小，2016年中国主要能源生产过程中耗水量约占全国用水总量的3.14%;水资源利用过程中地表水取水总能耗最大，非常规水源利用总能耗较小，2016年中国水资源利用过程中的能耗约占全国能源消耗总量的2.44%。
关键词： 水-能源纽带关系 能源生产耗水量 水资源利用能耗 定额法 双向消耗核算
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新型α-葡萄糖苷酶抑制剂1-脱氧野尻霉素-羟基查耳酮杂合体在大鼠体内的吸收与代谢
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：本实验研究了新型、高效α-葡萄糖苷酶抑制剂1-脱氧野尻霉素-羟基查耳酮杂合体（DC-5）在大鼠体内的吸收与代谢。超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱（ultra-performance liquid chromatography quadrupole timeof-flight tandem mass spectrometry,UPLC-Q-TOF-MS/MS）检测结果表明，DC-5灌胃后大鼠血液中出现了加氢还原、甲基化、磺酸化及葡萄糖醛酸化4 种代谢产物；灌胃后0.5 h，大鼠血液、心、肝、肺、胃、小肠中的DC-5含量达到峰值，而脾和肾中则在灌胃后1 h达到最高值；大鼠血液中DC-5的峰值质量浓度为162.76 ng/mL，半衰期（halflife in the terminal phase,T_(1/2)）为30.66 h，平均驻留时间（mean residence time,MRT）为11.41 h；粪便是DC-5的主要排泄途径，24 h内排泄量为灌胃量的2.26%，显著高于24 h内尿液中的排泄量（0.015 6%）；药代动力学分析结果表明，DC-5在大鼠体内的生物利用度为1.47%。
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