科研产出
陶瓷膜预处理猪场沼液的工艺参数及效果研究
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对沼液中悬浮物含量高、重金属残留等问题,该研究采用陶瓷膜进行预处理,开展膜过滤工艺参数优化和污染物去除效果的试验.首先证明7种不同孔径陶瓷膜中10~50 nm超滤陶瓷膜通量较高,再选择20 nm膜进行后续沼液温度、膜面流速和浓缩倍数等因素对陶瓷膜通量影响的研究.结果显示:20 nm陶瓷膜通量随温度升高呈指数型增长;较适宜的膜面流速为3.0 m/s,对应的膜通量可达175 L/(m2·h);经济性较高的变频器运行频率范围为40~45 Hz;20 nm陶瓷膜的极限浓缩倍数大于10倍,优于100 nm膜.20 nm陶瓷膜可完全去除沼液中浊度,同时较好的保留溶解性有机质和氮磷钾等无机营养,并对沼液中多种重金属具有良好的阻控效果,综合考虑其生产工艺和使用成本,20 nm陶瓷膜有广阔的实际应用前景.
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农田环境中农药残留比例型荧光传感系统研究
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为监测农业环境中有机磷农药的残留,从种养源头管控农产品安全,基于锆离子和1,2,4,5-四(4-羧苯基)苯(H4TCPB)合成了蓝色荧光金属-有机框架材料(MOFs) Zr-TCPB,并与红色荧光量子点QDs组装成双荧光QDs@MOFs复合物,基于Zr-TCPB对有机磷农药特异性荧光淬灭效应,构建比例型荧光化学传感器系统,实现了有机磷农药的快速、灵敏、可视化检测.甲基对硫磷与对硫磷的检测限(LOD)分别为1.9 μg/L和4.9 μg/L,线性检测范围为0.005 ~2 mg/L.研究表明,该荧光分析法能有效用于农业环境水样中甲基对硫磷及对硫磷的现场快速测定,甲基对硫磷回收率为93.23% ~ 116.46%,平均相对标准偏差(RSD)为5.29%,对硫磷回收率为92.52%~107.83%,平均RSD为5.74%.该方法在环境样品农药残留快速监测方面具有巨大的应用价值.
关键词： 农田环境 农药残留 金属-有机框架材料 荧光分析 传感器 快速检测
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利用低场核磁共振技术无损检测澳洲坚果含水率
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究澳洲坚果(Macadamia ternifolia F. Muell.)干燥过程中水分的变化规律,测定其干燥过程中的含水率,利用低场核磁共振技术研究了干燥过程中澳洲坚果的水分态及其分布,建立含水率与低场核磁总信号幅度的关系。结果表明:温度越高,澳洲坚果的干燥速率越大,达到恒质量的时间越短,但是比较干燥后澳洲坚果的品质发现变温干燥方式(30℃2 d→38℃2 d→45℃至结束)相对较好;在干燥过程中,自由水、半结合水的含量逐渐降低,结合水的含量先下降后有所上升;干燥过程中澳洲坚果内水分分布不均匀,水分由内向外扩散;拟合得到澳洲坚果含水率与低场核磁总信号幅度的线性关系方程的决定系数R~2为0.904,经检验该曲线预测性较好(平均相对误差为5.89%),结果表明低场核磁共振技术可以用作澳洲坚果含水率的快速无损检测。
关键词： 干燥 含水率 澳洲坚果 低场核磁共振技术 水分分布
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加压氮气对草莓采后生理及贮藏品质的影响
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：草莓果实柔软,采收贮运过程中极易腐烂变质,贮藏保鲜效果很差.为延长草莓贮藏保鲜期,该文研究了冷藏条件下不同压力氮气对草莓采后生理及贮藏品质的影响.以"甜查理"草莓为试材,分别在200k Pa空气、150k Pa氮气(14%O2+85.3%N2+0.021%CO2)、200kPa氮气(10.5%O2+89%N2+0.016%CO2)、250k Pa氮气(8.4%O2+91.2%N2+0.012%CO2)和常压氮气(10.5%O2+89%N2+0.016%CO2)条件下贮藏,以未充氮气未加压作对照,所有处理均在0~1℃、相对湿度85%~90%的冷库中贮藏.定期测定相关品质和生理指标,探讨不同压力氮气处理对草莓采后生理及贮藏品质的影响.结果表明:加压氮气处理可以不同程度减缓失重率的上升,减缓果实硬度、可滴定酸含量、原果胶含量的下降,维持低水平的呼吸强度.与其他处理相比,200 kPa氮气处理可以保持草莓较高的可溶性固形物、还原糖、抗坏血酸和总酚含量,对DPPH自由基有较好的清除力,延缓丙二醛累积,降低果实细胞膜相对渗透率上升,维持较高的超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase, SOD)和过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性.研究结果:温度为0~1℃、相对湿度为85%~90%结合200 kPa氮气加压处理草莓,可以延缓果实衰老,保持良好品质,草莓贮藏期可达25 d,好果率为80%,贮后色香味形俱佳,为延长草莓保鲜期,提高贮藏品质提供参考.
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膜技术在沼气工程沼液减量化处理中的应用
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：厌氧发酵产沼气作为主流的能源化技术,在有机废弃物的处理中发挥了重要作用.沼液作为沼气工程的主要副产物,由于其产量大、含水率高,在资源化利用过程中存在储存运输困难、难以及时消纳利用等问题,需要进行减量化处理.利用膜技术浓缩沼液可大幅降低沼液体积,产生大量淡水资源,同时获得含高浓度营养物质的浓缩液,已展现出广阔的应用前景.该研究归纳了厌氧发酵沼液的水质特性,综述了固液分离预处理,微滤(Microfiltration,MF)、超滤(Ultrafiltration,UF)、纳滤(Nanofiltration,NF)、反渗透(ReverseOsmosis,RO)、膜蒸馏(MembraneDistillation,MD)和减压膜蒸馏(Vacuum Membrane Distillation,VMD)等沼液膜浓缩技术,总结了各技术的处理原理及当前国内外研究进展,重点探讨了需解决的关键瓶颈问题,并对膜技术应用于沼气工程沼液减量化处理进行了展望与建议.
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亚临界水对柑橘果胶流变学特性和分子质量的影响
《中国食品学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探究食品加工中的亚临界水对柑橘果胶的作用规律,本文研究不同温度处理后果胶流变学特性和分子质量的变化。研究发现随着亚临界水温度的升高和处理时间的延长,果胶溶液从假塑性流体逐渐变为胀塑性流体,表观黏度逐渐下降;柑橘果胶分子质量逐渐减小,数均分子质量最低达23.7 ku,重均分子质量最低达44.5 ku,果胶降解度分别可达80.5%和71.7%;果胶溶液中还原糖的含量逐渐增高,总糖水解度可达75.1%。此外,在特定温度下,果胶大分子的降解速率不随时间的变化而变化。这些发现说明食品加工用的高温高压杀菌产生的亚临界水对柑橘果胶大分子结构具有较大的影响,值得开展深入研究。
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壳聚糖/氧化石墨烯复合涂膜食品包装纸的研究
《中国食品学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为改良壳聚糖在食品包装中应用存在的机械性能不强,溶解性较差等缺陷,通过流延涂膜法,将壳聚糖/氧化石墨烯复配涂膜至食品包装纸,经抗氧化性、拉伸强度及水蒸气、油脂透过率等指标,对复合涂膜食品包装纸性质进行评估,结果发现采用酸溶性壳聚糖(18 m L,10 mg/mL)与氧化石墨烯(1 m L,1 mg/mL)再加入氧化剂(1 mL,1 mg/mL)制备得到的涂膜液复合涂膜食品包装纸,具有良好的保鲜功能,并初步探索壳聚糖/氧化石墨烯复合涂膜食品包装纸对生鲜猪肉贮藏保鲜过程中颜色、弹性、球蛋白沉淀、汁液流失率、蒸煮损失率的影响。与仅用壳聚糖处理的食品包装纸保鲜功能比较,壳聚糖/氧化石墨烯复合涂膜食品包装纸具有较好的保鲜效果。本研究结果为开发来源丰富、天然、无毒,具有优良性能的高效天然生物保鲜剂和保鲜材料提供理论依据。
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不同产地荸荠种杨梅挥发性成分的分析与评价
《中国食品学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：以5个地区的荸荠种杨梅为对象,采用感官评价结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分析不同产地荸荠种杨梅的挥发性物质组成差异。感官评价结合可溶性固形物、可滴定酸的分析结果显示:产于仙居的荸荠杨梅具有优秀的感官品质。在5个荸荠种杨梅中共检测到挥发性风味成分89种,包括醛类14种、醇类11种、酯类17种、萜烯类14种及其它酮类、酸类、芳香烃类等物质33种。样品间的风味物质含量和种类存在差异,分别为仙居杨梅(886.06μg/100 g,70种)、余姚杨梅(1 038.12μg/100 g,73种)、瑞丽杨梅(1 313.90μg/100 g,62种)、苏州杨梅(166.45μg/100 g,54种)以及恩施杨梅(985.42μg/100 g,70种)。其中,挥发性物质含量较高的成分主要是己醛、3-壬烯醇、反式石竹烯、葎草烯、异香橙烯环氧化物等。结合因子分析结果,瑞丽杨梅的品质得分更高。
关键词： 荸荠杨梅 挥发性物质 主成分分析 气相色谱-质谱联用(GC-MS)
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家禽屠宰场微生物菌群结构及大肠杆菌耐药性评估
《食品科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：家禽屠宰场的水体、地面和屠宰器械表面微生物对鸡肉微生物交叉污染有重要的影响。本研究的主要目的是分析家禽屠宰场水体、地面和与鸡肉接触的屠宰器械表面的细菌结构及其耐药基因携带状况,并从中分离大肠杆菌进行耐药性评估和肠杆菌基因间重复共有序列-聚合酶链式反应(enterobacterial repetitive intergenic consensus polymerase chain reaction,ERIC-PCR)分型分析。在浙江省某大型屠宰场的挂禽间、宰杀沥血间、浸烫脱羽间、净膛间、预冷间、包装间、冷藏间、内脏间区域采集水体,并用无菌纱布擦拭各区域的地面和器械表面采集微生物,基于16S rRNA V3～V4的Illumina高通量测序方法分析其菌群结构多样性,并从中分离大肠杆菌,分别用PCR对总细菌和大肠杆菌进行9大类耐药基因的检测分析和大肠杆菌的ERIC-PCR分型研究。结果表明:屠宰场不同区域水体、地面和屠宰器械表面微生物均以变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)为主;优势菌属为不动杆菌属(Acinetobacter)、链球菌属(Streptococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)和假单胞菌属(Pseudomonas)等一些腐败菌属与致病菌属。屠宰场不同区域的水体、地面和屠宰器械表面存在的耐药基因种类较多,共检测到21种耐药基因分布在这些样品中,其中sulI、sulII、blaTEM、aadA1、floR、tetA、ereA和qnrS等8种耐药基因检出率达88.9%以上,与从中分离的大肠杆菌耐药基因检出情况吻合度较低,这表明还存在其他携带耐药基因的菌株,此外分离的大肠杆菌菌株多重耐药现象严重。ERIC-PCR分型结果表明,大肠杆菌可以沿屠宰生产链进行克隆传播。本实验将为探究屠宰环境微生物与鸡肉污染微生物之间的关系提供理论参考。
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