探头式超声波处理对糙米理化特性和食用品质的影响

利用探头式超声波流体装置处理糙米,以影响糙米蒸煮品质的含水率和固形物损失率2个关键参数为指标,筛查获得了探头式超声波方法对糙米的最佳处理条件,评价了不同条件下探头式超声波装置对糙米最适蒸煮时间的影响。结果表明:超声波处理辅助加热法不能有效缩短糙米的最适蒸煮时间;不控温条件下超声波处理糙米的振幅为8、终点温度50℃,此时糙米的最适蒸煮时间为30 min;控温条件下超声波处理糙米的振幅为8、终点温度50℃,则糙米的最适蒸煮时间为250 min。同时,对不同条件处理下糙米的化学组成和食用品质进行比较,控温超声波处理法对糙米的化学成分和营养品质损失小,且在外观、颜色、气味、硬度、粘度和接受度等方面更易于接受,以控温超声波处理可以实现糙米的高品质快速蒸煮。探头式超声波方法为糙米加工处理提供了一种新的思路,具有广阔的应用前景。     

糙米面包的研制

本文以小麦粉为主要原料,添加一定量的糙米粉,采用一次发酵法制作糙米面包,以面包体积和感官品质作为评价产品质量的综合指标,研究了糙米粉添加量对面包品质的影响,得到了糙米粉的适宜添加量为20%。在此添加量时,糙米面包的品质与未添加糙米粉的对照样品相比无显著性差别。本研究结果可为糙米面包的生产提供参考借鉴。     

糙米水分微波检测的影响因素分析及模型构建

为快速、无损及连续测量糙米水分,该文设计一种微波水分检测装置。分析了环境因素、糙米物性等对水分检测精度的影响。试验结果表明:环境温湿度、糙米密度对检测精度影响较小;随着温度升高,糙米的水分活度增加,对微波的吸收能力也随之增加;样品池的最优检测厚度为50 mm;建立以糙米温度和微波电压为自变量,糙米水分为因变量的水分预测模型。该文可为稻米加工调湿润糙的自动化处理提供技术参考。      

不同温度储藏糙米对糙米酵素活性成分的影响

用糙米制备酵素可保留糙米中多种营养成分。研究不同储藏条件对糙米性质及其酵素中活性成分的影响。结果表明:随着储藏时间增加,糙米酵素中γ-氨基丁酸含量呈现先上升后下降趋势,且常温储藏糙米和30℃条件下储藏糙米其酵素中γ-氨基丁酸含量在储藏第60 d时达到最大值,40℃条件下储藏糙米在储藏第30 d时达到最大值;糙米脂肪酸值呈现上升趋势,糙米粘度呈现下降趋势,且温度越高,脂肪酸值上升越快,粘度下降越快。     

超声波处理对小麦胚芽球蛋白理化和功能性质的影

采用超声波处理小麦胚芽球蛋白以提高其功能性质.研究了超声波处理对小麦胚芽球蛋白理化和功能性质的影响.结果表明:经超声波处理后,小麦胚芽球蛋白的巯基和二硫键含量、紫外光谱和荧光光谱均发生了显著的变化.随着超声波功率的增加,小麦胚芽球蛋白的疏水性、起泡性、起泡稳定性、乳化性和乳化稳定性都降低;当超声波功率大于900 W时,由于小麦胚芽球蛋白重新伸展,疏水基团暴露增多,引起疏水性、起泡性、起泡稳定性、乳化性和乳化稳定性增加.此外.超声波功率对小麦胚芽球蛋白的溶解度有显著影响,随着超声波功率的增加其溶解度明显增加.因此,通过选择适宜的超声波功率水平能够改善小麦胚芽球蛋白的理化和功能性质.     

超声波处理对糙米吸水特性的影响

糙米超声波处理后,在不同温度浸泡过程中对糙米含水率的变化进行了比较分析,利用Peleg方程对糙米在60℃以下浸泡过程中吸水特性进行模拟,同时对糙米在60℃以上的水分吸收过程进行了考察分析。试验结果表明：超声波处理提高了糙米对水分的吸收速率;利用Peleg方程能够很好地模拟糙米在60℃以下的水分吸收过程,回归系数r2≥0.996,水分扩散的测量值与预测值没有显著差异（R＜5%）。     

胡萝卜超声波预干燥热湿耦合迁移过程的数值模拟

为了探讨超声波对含湿多孔物料内部水分迁移过程的影响,对超声波作用下胡萝卜片预干燥过程进行了试验观测,建立了食品含湿多孔介质超声波预干燥过程热湿耦合传递的数学模型, 推导了超声波作用下含湿多孔介质中水分的有效扩散系数,对胡萝卜超声波预干燥的热湿耦合迁移过程进行了数值模拟,分析讨论了超声声强对样品干燥速率及温度的影响。研究结果表明, 超声波能有效加速胡萝卜的预干燥过程,且样品内水分扩散系数及干燥速率均随超声强度的增加而逐渐增大。当超声强度为 1.5 W/cm2 时,样品干燥速率与无超声波作用时相比提高了约 3     

高压脉冲电场辅助提取河蚌多糖工艺优化

利用高压脉冲电场从河蚌中辅助提取河蚌多糖来提高多糖得率。进行了单因素试验和Box-Behnken设计试验,结果表明,电场强度和脉冲数对河蚌多糖得率影响显著,通过建立多糖得率与各影响因子之间关系的回归数学模型,确定高压脉冲电场辅助提取河蚌多糖的最佳工艺参数为电场强度25kV/cm、脉冲数8、液料比40mL/g,此时处理2g样品所得多糖占样品湿质量的4.99%。与超声波提取河蚌多糖对比试验表明,高压脉冲电场辅助提取河蚌多糖的得率较超声波提取提高了11.9%,且其处理时间较短。     

微波技术对鲜榨西瓜汁杀菌效果的影响分析

为探明微波技术对鲜榨西瓜汁的杀菌效果和影响因素,首先以旱砂西瓜汁为研究对象进行不同微波功率、微波处理时间和样品初始温度3个因素下的杀菌试验验证分析.其次通过响应曲面分析法研究以上3个因素对西瓜汁理化指标和感官评定的影响程度,得出微波功率、微波处理时间和样品初始温度的最优解.单因素试验结果显示:初始温度为30℃和微波处理...     

SPASS主成分分析法在速冻水饺皮质构品质评价中的应用

应用主成分分析法将我国10个省份的222个小麦样品制作速冻水饺皮,对质构指标做主成分分析。将强韧性、TPA硬度、咀嚼度和剪切硬度归为第一主成分Z1,将弹性和黏聚性归为第二主成分Z2,将回复性归为第三主成分Z3,用3个新变量来代替原来的7个变量,并对综合评价数学模型与感官评价结果的一致性进行了验证,结果表明:速冻水饺皮的质构综合评价结果与感官总评分相关系数达0.964,表明利用主成分分析法综合评定速冻水饺皮的质构品质具有可行性。     

真空干燥条件对稻米食味品质的影

通过食味仪测量糙米理化指标数据,借鉴精米模型,利用系数重估法得出糙米主要成分含量与食味值的关系式.采用二次正交旋转组合设计方案,在控制干燥时间直至稻谷含水率达15%左右的基础上,建立了糙米食味值的数学模型.研究表明,干燥温度、初始含水率和真空度是影响稻米真空干燥食味品质的3个重要因素.对食味值的影响从大到小依次顺序为干燥温度、初始含水率、真空度,且前二者与食味值呈负相关,后者与之呈正相关.     

过热蒸汽干燥稻米力学特性试验

利用正交试验,研究了过热蒸汽温度和风速对稻米力学特性的影响以及爆腰增率随干燥条件和含水率的变化规律。结果表明,过热蒸汽干燥稻米时稻米弹性模量不仅受自身含水率的影响,还受干燥条件的影响;过热蒸汽干燥稻米的爆腰增率与热风干燥情况基本相同。与传统的热风干燥相比,尽管过热蒸汽干燥温度较高,但稻米爆腰增率并未见恶化,且干燥速率快,能耗低。     

米饭粒流变特性的试验

通过米饭粒的双面剪切及松弛试验，获得了与米饭粒质构特性相关的流变特性，如硬度、最大剪切力、剪切能、松弛力及松弛时间等，并研究了影响不同品种稻米的米饭粒流变特性的因素。通过多元逐步回归建立了回归方程，同时进行了米饭粒的力学指标与食味值之间的相关性分析，得到了米饭粒流变性质与食味值之间的回归方程，并用于预测稻米的食用品质及进行稻米的食用品质评定。     

抽穗-灌浆期不同低温处理对三江平原水稻主栽品种品质的影响

为了探究低温对水稻抽穗-灌浆期品质的影响,以龙粳29、龙粳31和龙粳46为试验材料,利用人工气候箱对水稻进行日平均气温17 ℃/3 d和16 ℃/5 d的低温试验。通过对低温处理后水稻品质的研究发现:低温导致水稻的糙米率、精米率和整精米率下降,蛋白质含量上升,稻米RVA谱特征参数的最高黏度和热浆黏度降低;2016年低温促进直链淀粉的合成,2017年低温对抽穗-灌浆前期直链淀粉的合成有抑制作用,对灌浆中后期有促进作用;适宜低温会提高强耐冷性品种的食味评分,降低一般耐冷性品种的食味评分;不同低温对不同品种在不同生育期的崩解值、消减值和回复值影响不同,这与水稻RVA谱特征参数的复杂性有关,有待进一步研究。      

横流式糙米加湿调质机的设计

在稻谷加工过程中,为了减少大米的精裂纹、降低碎米率、提高出米率、降低能耗和增强企业的竞争实力,采用加湿调质设备.根据加湿调质碾米工艺研制出横流式糙米加湿调质机,采用旋转式落料盘使糙米雨状散落,实现了糙米下落的均匀;采用BSPT- 1/4 LNN3型微细雾化喷头与下落米流呈横向喷雾,实现了雾滴与糙米的均匀接触;采用搅拌仓即时将着水糙米进行搅拌,实现了着水糙米混合的均匀;在进料口处和搅拌仓顶部设有物流传感器,可以实现来料自动加湿,停料自动停机及卸料不畅时自动停机.该设备可以达到均匀、可控和高效的加湿调质目标,从而降低碾米电耗、降低碎米率、增加出米率、提高成品米质量.     

分蘖期和幼穗分化期旱涝急转对超级杂交早稻产量和品质的影响

为了探明"旱涝急转"对水稻稻米品质和产量形成的影响,以超级杂交早稻品种(淦鑫203)为材料,采用桶栽方式,分别于分蘖期和幼穗分化初期设置"不旱不涝"(CK)、"干旱不涝"(F1,T1)、"不旱淹涝"(F2,T2)及"旱涝急转"(F3,T3)等处理,分析了稻米品质和产量指标。结果表明,分蘖期"旱涝急转"对稻米品质影响总体较小,仅稻米垩白度较CK下降较为明显,其余稻米品质指标与CK间差异不显著;与CK相比,幼穗分化期"旱涝急转"则显著降低整精米率、粒长和胶稠度,降幅分别达20.05%、9.70%、29.35%,各处理间直链淀粉质量分数无显著差异;"旱涝急转"处理垩白粒率和垩白度较CK分别增加5.64%和20.39%,而稻米外观品质、加工品质和蒸煮品质均不同程度下降;分蘖期和幼穗分化期不同水分胁迫下超级杂交早稻单株产量均不同程度下降,其中分蘖期和幼穗分化期"旱涝急转"处理较CK单株产量分别下降30.27%和43.37%,分蘖期处理主要为每穗总粒数和单株有效穗数下降,幼穗分化期处理主要为每穗总粒数和结实率下降。总体上,幼穗分化期"旱涝急转"较分蘖期"旱涝急转"对稻米加工品质、外观品质、蒸煮品质及产量形成的不利影响更大。     

基于Random Forest的水稻细菌性条斑病识别方法研究

为了快速、准确、有效地识别发病早期的细菌性条斑病,提出基于随机森林(Random forest,RF)算法的水稻细菌性条斑病识别方法,利用光谱成像技术获取该病害的高光谱数据,通过多元散射校正减少和消除噪声及基线漂移对光谱数据的不利影响。利用随机森林特征重要性指标,选取逻辑回归(LR)、朴素贝叶斯(NB)、决策树(DT)、支持向量分类机(SVC)、k最近邻(KNN)和梯度提升决策树(Gradient boosting decision tree,GBDT)算法进行对比试验。同时筛选出12个位于450~664 nm范围内对识别模型有重要影响的光谱波段,并与全波段进行分类结果比较。试验结果表明:RF算法的分类准确率为95.24%,与试验选取的其他算法相比,效果最优,比NB准确率提高了20.97个百分点;与全波段分类结果相比,利用RF算法基于12个波长的识别,波长数减少了98.05%,识别精确率为94.66%,召回率为99.55%,F1值为97.04%,准确率为94.32%。虽然精确率减少了2.97个百分点、准确率减少了0.85个百分点,但召回率增加了4.4个百分点、F1值增加了0.67个百分点,模型精度满足要求。     

基于田间图像的局部遮挡小尺寸稻穗检测和计数方法

大田水稻生长环境复杂,稻穗尺寸相对较小,且与叶片之间贴合并被遮挡严重,准确识别复杂田间场景中的水稻稻穗并自动统计穗数具有重要意义。为了实现对局部被叶片遮挡的小尺寸稻穗的计数,设计了一种基于生成特征金字塔的稻穗检测(Generative feature pyramid for panicle detection,GFP-PD)方法。首先,针对小尺寸稻穗在特征学习时的特征损失问题,量化分析稻穗尺寸与感受野大小的关系,通过选择合适的特征学习网络减少稻穗信息损失;其次,通过构造并融合多尺度特征金字塔来增强稻穗特征。针对稻穗特征中因叶片遮挡产生的噪声,基于生成对抗网络设计遮挡样品修复模块(Occlusion sample inpainting module,OSIM),将遮挡噪声修复为真实稻穗特征,优化遮挡稻穗的特征质量。对南粳46水稻的田间图像进行模型训练与测试,GFP-PD方法对稻穗计数的平均查全率和识别正确率为90.82%和99.05%,较Faster R-CNN算法计数结果分别提高了16.69、5.15个百分点。仅对Faster R-CNN算法构造特征金字塔,基于VGG16网络的平均查全率和识别正确率分别为87.10%和93.87%,较ZF网络分别提高3.75、1.20个百分点;进一步使用OSIM修复模型、优化稻穗特征,识别正确率由93.87%上升为99.05%。结果表明,选择适合特征学习网络和构建特征金字塔能够显著提高田间小尺寸稻穗的计数查全率; OSIM能够有效去除稻穗特征中的叶片噪声,有利于提升局部被叶片遮挡的稻穗的识别正确率。     

加载速度对稻米籽粒剪切特性影响的研究

稻米籽粒的剪切特性指标可以用来评价稻米的品质.为此,通过剪切试验获得了稻米籽粒剪切特性的力学指标(硬度、破坏能、破坏力及破坏应力等),并研究了不同加载速度下稻米的剪切特性指标,通过多项式回归建立了剪切特性指标与加载速度之间关系的回归方程,为评定和控制水稻的最后质量提供新的手段和研究方法.