科研产出
不同保鲜剂复合处理对鲜切芒果活性氧代谢、细胞膜透性和褐变的影响
《食品科学 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同保鲜剂复合处理对鲜切芒果的活性氧代谢、细胞膜透性和褐变的影响,本实验以金煌芒为材料,用0.5 g/100 mL乙二胺四乙酸二钠(disodium ethylenediaminetetraacetate,EDTA-2Na)+1.0 g/100 mL柠檬酸+1.0 g/100 mL异抗坏血酸、1.0 g/100 mL柠檬酸+1.0 g/100 mL异抗坏血酸、0.5 g/100 mL氯化钙+1.0 g/100 mL柠檬酸+1.0 g/100 mL异抗坏血酸3种方式处理鲜切芒果。结果表明:与对照相比,3种处理都能抑制鲜切芒果细胞膜透性增加,降低超氧阴离子自由基(O2-·)产生速率,保持较高的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶(catalase,CAT)、抗坏血酸过氧化物酶活力,抑制多酚氧化酶活力,在贮藏后期降低过氧化物酶的活力,从而降低褐变指数,保持较高的抗坏血酸含量,但对总酚、类黄酮含量的影响不显著(P>0.05)。柠檬酸+异抗坏血酸+EDTA-2Na和柠檬酸+异抗坏血酸+氯化钙在抑制细胞膜透性增加、保持CAT活力和降低O2-·产生速率方面的效果优于柠檬酸+异抗坏血酸。
关键词： 鲜切芒果 复合保鲜剂 活性氧代谢 细胞膜透性 褐变
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槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置设计与试验
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决现有绿肥播种方式作业时存在的排种器适用性不强、撒播作业质量不高、生产效率低等问题,设计了一种槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置,设计了棱锥型种箱、槽穴组合式排种器、定量电动匀播组件等关键部件.试验测量了8种主要绿肥品种滑动摩擦角,设计棱锥型种箱最小倾面角为35.5°;根据所播绿肥种子大小、千粒质量和单位面积用种量等因素选择槽穴组合式排种器的排种通道并设定了通道有效开度;应用EDEM软件构建匀播机构排种仿真模型,验证了匀种圆柱直径在3.2~6.8 mm时,种子经匀种圆柱碰撞落地后的概率分布规律较好.以青弋江1号为试验材料,通过多因素试验和回归分析,得出影响出苗率和撒播均匀性变异系数的主次因素均为:排种轮转速、匀种圆柱直径、机具前进速度;影响各行排量一致性变异系数的主次因素依次为:匀种圆柱直径、机具前进速度、排种轮转速;最终确定影响槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置播种质量最佳因素参数组合为:机具前进速度3.36 km/h,排种轮转速44 r/min,匀种圆柱直径6.14 mm.通过田间试验验证,最优参数组合条件下紫云英绿肥出苗率为96.49%,各行排量一致性变异系数11.73%,播种均匀性变异系数8.67%,与模型预测优化结果的相对误差均小于6%,验证了所建模型与优化参数的合理性,与已有的绿肥播种方式相比,槽穴组合式多品种绿肥定量电动匀播装置作业效率为0.8~1.0 hm~2/h,优于人工撒播作业效率0.1~0.125 hm~2/h、手摇撒播作业效率0.2~0.3 hm~2/h和电动喷播作业效率0.5~0.8 hm~2/h,低于无人机飞播作业效率3~4 hm~2/h.
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甜瓜尾孢叶斑病的高光谱成像检测
《光谱学与光谱分析 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：农作物生长发育过程中经常会遭到病虫害等外界因素侵染,如果不能实施有效的监测诊断和科学的防治,极易引起农药喷洒不当或过量,不仅会影响作物的产量和种植户的经济效益,还会造成严重的环境污染.近年在广西大棚厚皮甜瓜上发生了一种严重的由瓜类尾孢(Cercospora citrullina)引起的甜瓜叶斑病,导致甜瓜减产和种植户的经济损失.故此应用高光谱成像开展甜瓜叶片的尾孢叶斑病检测,获取健康甜瓜叶片和受瓜类尾孢感染的具有不同病变程度的甜瓜叶片在380~1 000和900~1 700 nm的高光谱图像,选取感兴趣区域并获取相应的平均光谱反射率,比较发现健康叶片和不同病变程度叶片染病区域的平均反射率差异显著.在540 nm处附近,健康叶片和病变程度轻微的叶片的光谱具备波峰形态,随着病变程度增加,波峰逐渐消失;在700~750 nm处附近,叶片反射率曲线急剧上升,出现绿色植物光谱曲线显著的"红边效应"特征;750~900 nm范围,健康叶片与轻微病变区域的光谱反射率变化趋于平稳,而其他病变区域的反射率呈上升趋势,且健康叶片的反射率高于病变区域,反射率随病变程度增加而下降,这一变化规律一直持续到近红外波段的900~1 350 nm范围.运用主成分分析、最小噪声分离法观察叶片早期病变的特征,经主成分分析和最小噪声分离法处理后,特别是对于早期病变,样本受感染后发病的区域更为明显.基于高光谱图像提取的前三个主成分得分绘制三维散点图,虽然不同病变程度的部分样本有重叠,但病变样本与健康样本的分布区分明显.应用K-近邻法和支持向量机方法建立叶片病变判别模型,结果显示:KNN模型对健康样本测试集判别率为98. 7%,病变样本的判别率随病变程度加重而逐渐升高;对病变程度较轻样本,支持向量机模型相比于KNN模型而言,判别正确率更高、分类效果更好;总体上,高光谱图像对健康样本的判别率较高(>97%) ,可用于健康样本与病变样本的识别,但对不同病变程度的区分效果欠佳.研究结果表明,高光谱成像可用于甜瓜尾孢叶斑病的检测,对不同病变程度的区分效果仍有待提高.
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CLC-St-PAM絮凝剂净化蔗渣制浆黑液回收木质素
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：该文通过制备耐酸型絮凝剂,以酸析絮凝法处理蔗渣制浆黑液高效回收木质素。首先以木薯淀粉、5-羟甲基糠醛以及3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为主要原料制备交联阳离子淀粉(cross-linked cationic starch,CLC-St),然后以CLC-St为骨架与丙烯酰胺在引发剂作用下进行接枝共聚反应,合成了交联阳离子淀粉接枝聚丙烯酰胺(cross-linked cationic starch grafted polyacrylamide,CLC-St-PAM)絮凝剂,并通过红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜等手段对CLC-St-PAM进行结构和形貌分析。结果显示,交联阳离子淀粉分子与丙烯酰胺成功发生了接枝共聚反应,反应主要发生在淀粉颗粒表面,接枝产物呈现为无定形的聚集态。以CLC-St-PAM为絮凝剂处理p H值为2~7间的蔗渣碱法制浆黑液,系统考察了p H值、CLC-St-PAM用量等因素对木质素的回收率、滤液中酸溶木质素含量和化学耗氧量(COD)的影响,结果表明,酸析-絮凝处理可以有效的去除制浆黑液中的酸不溶木质素、酸溶木质素以及COD,在p H值为2时投入0.015 g/L的CLC-St-PAM,木质素回收率高达89.02%±0.54%,COD去除率也达69.06%±1.42%;同时,酸溶木质素质量浓度由原来的(0.561±0.021)g/100 m L下降至(0.187±0.008)g/100 m L,黑液由原来的棕黑色变为清澈的淡黄色。不同p H值回收得到的木质素结构通过核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征,结果表明酸析-絮凝过程中首先析出来的是相对纯净的木质素分子,随着体系p H值的进一步下降,更多与半纤维素通过稳定的共价键形成的木质素-半纤维素复合体也逐渐沉淀析出。
关键词： 淀粉 木质素 废弃物 聚丙烯酰胺 制浆黑液 絮凝剂 蔗渣
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响应面优化木糖母液发酵产丁二酸
《化工进展 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：对产琥珀酸放线杆菌(Actinobacillus succinogenes)GXAS137发酵木糖母液产丁二酸的条件进行优化,探索利用废弃木糖母液合成高附加值丁二酸的可行性。首先通过Plackett-Burman实验设计确定影响丁二酸发酵的显著因子,然后采用最陡爬坡实验逼近各显著因子的最优区域,最后通过Box-Behnken实验设计确定各因子的最优水平。影响木糖母液发酵产丁二酸的显著因子及最优浓度分别为:木糖母液64.75g/L,玉米浆15.71g/L,碱式碳酸镁46.39g/L。在最优发酵培养条件下,丁二酸产量达到38.01g/L,比优化前提高了20.7%,与模型预测值(38.41g/L)基本一致。进一步利用2L发酵罐进行了放大试验,发酵72h丁二酸产量最高可达48.99g/L,较厌氧瓶发酵提高了28.9%,丁二酸得率为0.80g/g总糖。结果表明,采用低价的木糖母液作为底物,可为未来低成本、高效产业化生产丁二酸奠定坚实的基础。
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响应面试验优化产琥珀酸放线杆菌GXAS137发酵粗甘油产丁二酸工艺
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过优化产琥珀酸放线杆菌GXAS137发酵粗甘油产丁二酸的培养基,提高丁二酸产量,降低生产成本。先通过单因素试验对粗甘油发酵产丁二酸的电子受体、初始粗甘油质量浓度及氮源进行了优化,再利用响应面试验确定重要参数的最佳水平。结果表明:二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)为最适电子受体,玉米浆可替换酵母粉作为氮源,各因素的最佳条件为:初始粗甘油质量浓度55.43 g/L、DMSO质量浓度10.35 g/L、玉米浆质量浓度17.69 g/L。优化后丁二酸产量达到37.02 g/L,丁二酸得率为66.79%,生产强度为0.51 g/(L·h)。与初始条件下丁二酸产量(16.88 g/L)相比,优化后提高了1.19倍。本研究为微生物发酵粗甘油原料生产丁二酸提供了理论支持。
关键词： 产琥珀酸放线杆菌GXAS137 粗甘油 丁二酸 单因素试验 响应面试验
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圆叶葡萄种子发育过程中多酚积累特性
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：以栽培于广西地区2个圆叶葡萄品种‘Noble’和‘Carlos’为实验材料,以真葡萄品种‘赤霞珠’和‘雷司令’为对照,使用超高效液相色谱-串联三重四极杆飞行时间质谱,分析其种子发育过程中多酚组成和积累特性。结果表明:在4种葡萄发育过程的种子样品中共检测到106种多酚,包括48种鞣花酸及前体物、24种黄酮醇、20种羟基苯甲酸、9种黄烷-3-醇、3种芪类和2种羟基肉桂酸。鞣花酸及前体物(主要是前体物)和黄烷-3-醇(主要是没食子酰化体和单体)分别是圆叶葡萄和真葡萄种子中最主要的多酚类型,但其含量在不同年份和品种间具有较大差异。前体物含量在圆叶葡萄‘Noble’幼果期种子中较高,然后逐渐下降,完全转色后再次上升;‘Carlos’则在浆果转色前种子中含量较高,随后略有下降。黄烷-3-醇在真葡萄‘雷司令’种子中2013年随着浆果发育含量显著升高,转色时含量达到最高,随后有所下降,2014年不受发育期的影响;‘赤霞珠’则分别在2013年幼果期和2014年果实完熟时的种子中含量最高。
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不同粒径金花茶茶花粉体物理特性
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：研究3种不同粒径范围金花茶茶花粉体的流动性、溶解性、功能成分皂苷溶出量等物理特性,并结合激光粒度分布仪和扫描电子显微镜进行直观分析。结果表明:普通粉(平均直径133.90μm)、超微粉(平均直径15.76μm)、纳米粉(平均直径201.50 nm)的粒径依次减小,细胞破碎程度、不规则度依次增加,差异显著;随粒径减小,粉体的流动性、松密度、润湿性、膨胀力先减小后增加,以普通粉最高;持水力普通粉最高,超微粉次之;水溶性、皂苷溶出量呈现先增大后略微减小的趋势。说明不同粒径金花茶茶花粉体特性各不相同,综合比较下,超微粉具有较高的溶解率、皂苷溶出量,更容易被人体吸收,生物利用度高,加工方便,具有较好的开发前景。
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‘桂葡6号’葡萄酒花色苷组分HPLC-MS分析
《食品科学 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用高效液相色谱-质谱联用技术测定野生资源‘桂葡6号’乙醇发酵结束和瓶储3个月的葡萄酒中花色苷类物质的组成及含量,并与欧亚种‘赤霞珠’进行对比。结果发现,‘桂葡6号’乙醇发酵结束和瓶储3个月酒样中花色苷总量为548.94 g/L和427.89 g/L,分别是同期‘赤霞珠’的1.2倍和2.7倍左右。‘桂葡6号’乙醇发酵结束和瓶储3个月酒样中分别检测到25种和19种花色苷,双糖苷是其中最主要的花色苷类型,含量最高的是甲基花青素-3,5-O-双葡萄糖苷。与欧亚种‘赤霞珠’相比,瓶储3个月‘桂葡6号’酒样中3’,5’-羟基取代花色苷比例较高,而酰基化、甲基化和吡喃型花色苷比例较低。‘桂葡6号’花色苷组成及含量与欧亚种‘赤霞珠’差异明显,这由其品种特性决定。
关键词： ‘桂葡6号’ 葡萄酒 花色苷 高效液相色谱-质谱联用
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蔗渣碱法造纸黑液回收木质素的结构及其燃烧特性
《化工学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：以酸析法从蔗渣碱法造纸黑液中回收蔗渣木质素(BL),通过红外光谱(FTIR),核磁共振氢谱(~1H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对其进行了表征。结果表明,BL主要由愈创木基丙烷单元(G)和紫丁香基丙烷单元(S)通过C—O、C—C键合方式连接而成,其分子量分布较宽,分子之间存在较大差异。通过热重分析法(TG)研究了BL的燃烧特性,结果表明BL的燃烧主要发生在300~500℃的阶段,在此过程中BL分子中的C—C键发生断裂形成挥发分和焦炭,并迅速燃烧,失重率超过80%。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线荧光光谱(XRF)研究了BL在300、600、900和1100℃燃烧灰渣(BLR)的微观形貌和元素组成,结果表明BL呈结实、饱满的颗粒状,而BLR则表现为多孔的疏松堆积体或规则的片状结晶颗粒。随着燃烧温度的升高,BLR中的Na和K质量分数逐渐减少,而其他元素质量分数变化不大。
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