茉莉酸甲酯-大豆分离蛋白复合膜的制备及物理性质研究

为研究茉莉酸甲酯(Me JA)对大豆分离蛋白膜物理性质的影响,以大豆分离蛋白(SPI)为成膜基质,添加适量的增塑剂等成膜助剂,复合Me JA制备蛋白复合膜,并采用场发射电子扫描、X-射线衍射和傅立叶变换红外光谱等方法分析了复合膜的物理特性。结果表明,Me JA与大豆分离蛋白基质有良好的相容性,复合膜材料外观光滑平整。与单一大豆分离蛋白膜相比,Me JA的添加显著增加了膜的厚度和延伸率,降低了膜的透明性及水蒸气透过率,提高了其光阻隔性能,改善了膜的阻湿性。扫面电镜分析发现,0.05%添加量的茉莉酸甲酯精油复合膜内部结构较单一蛋白膜紧凑;红外光谱分析表明,Me JA与SPI基质存在一定相互作用,综合物理性能较佳。由此可知,此复合膜在食品包装和保鲜材料等领域具有广阔的应用前景。     

辉光放电低温等离子体改性大豆分离蛋白可食膜工艺优化

为制备具有良好性能的可食膜,该文采用大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)为成膜基材,利用辉光放电等离子体作用对可食膜进行改性,并研究等离子体处理时间、丙三醇质量浓度、pH值对可食膜水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)、氧气透过率(oxygen permeability,OP)抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongation,E)的影响。利用响应面法对工艺参数进行优化,得到各因素对可食膜性能影响的大小依次为pH值丙三醇质量浓度等离子体处理时间。试验结果表明:丙三醇质量浓度为0.02 g/mL、等离子体处理时间为11.31 min、pH值为11,可食膜性能综合得分S为0.90。此时可食膜的断裂伸长率为273.77%、抗张强度为3.46 MPa、水蒸气透过系数为1.81×10~(-12) g/(cm·s·Pa)、氧气透过率为1.43×10~(-5) cm~3/(m~2·d·Pa)。通过原子力显微镜和接触角测量仪对可食膜表面进行观察,结果表明:经低温等离子体处理的可食膜表面物理结构发生改变,粗糙度增加,水接触角变小,有效提高大豆分离蛋白膜的机械性能和表面润湿性。     

酸溶剂对葛根淀粉/壳聚糖复合可食膜性能的影响

为了考察壳聚糖酸溶剂对葛根淀粉/壳聚糖复合可食膜抗菌、物理和机械性能的影响,该文选择质量分数为1%的乙酸、乳酸、苹果酸为溶剂,配制质量体积比2g/L的葛根淀粉-壳聚糖复合膜液,以0.5g/L的抗坏血酸为活性添加剂,0.6g/L的丙三醇为增塑剂,0.1g/L的吐温20为表面活性剂,采用流延法制备可食性复合膜。结果表明:复合膜液具有一定的表面活性;酸溶剂未对膜液表面张力产生显著影响。有机酸溶剂种类对复合膜性能影响显著,其中乙酸复合膜的机械强度最大,平均抗拉强度和穿透力分别为5.73MPa和8.63N,水溶性最小,约34%,对抗坏血酸缓释效果最明显;乳酸复合膜的延展性最优,平均断裂伸长率和穿透距离分别为71.5%和6.05mm;苹果酸复合膜的抑菌效果最佳,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制率分别达到98.9%和81.2%,阻水性最强,透湿系数为4.824.82×10-11g/(m·s·Pa),故可根据不同使用目的选择相应复合膜。研究结果为该类复合包装膜在实际食品上的应用提供理论依据。     

添加适量丁香精油提高大豆分离蛋白膜性能

为探索新型生物膜材料的制备方法及抗菌、抗氧化活性,以大豆分离蛋白为成膜基质,添加适量的增塑剂和丁香精油成分,制备可食性复合膜。研究丁香精油添加对膜的物理性能、抗氧化活性和抗菌活性的影响。结果表明,当丁香精油添加量在0～2.0%时,随着添加比例的增加,复合膜的抗拉强度和透明度降低,断裂伸长率和透湿性升高;添加丁香精油显著提高了大豆分离蛋白膜的抗氧化活力(P0.05),具有很好的抑制肉中常见腐败菌和致病菌的效果,对革兰氏阳性菌单增李斯特菌和清酒乳杆菌的抑菌效果好于革兰氏阴性菌大肠杆菌和荧光假单胞菌,其中对单增李斯特菌抑菌效果最好。当丁香精油添加量为1.5%时,制备复合膜具有优良抗菌、抗氧化活性,且综合理化性能较佳。丁香精油可添加到大豆分离蛋白中制备具有抑菌抗氧化性能的可食性膜,此复合膜具有作为活性包装的潜力。     

超声波微波协同改性乳清蛋白/壳聚糖可食膜工艺优化

为研究新型高性能可食膜及制备方法采用浓缩乳清蛋白(whey protein concentrate,WPC)和壳聚糖(chitosan,CS)为成膜基材,制备出可食膜,利用超声波微波协同作用对可食膜进行改性,试验结果表明超声波微波协同改性后的可食膜具有较低透气性;并研究成膜材料配比、山梨醇质量浓度、pH值和超声波微波协同作用时间对可食膜水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)、氧气透过率(oxygen permeability,OP)抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongation,E)和透光率(transmittance,T)的影响。试验结果表明成膜材料配比WPC∶CS=5.8∶6.2、山梨醇质量浓度0.021 g/mL、pH值5.13、超声波微波协同作用5 min时,此时制备的可食膜透气性较低,且具有较好的物理性质,水蒸气透过系数为1.22×10-13 g/(cm·s·Pa),氧气透过率为1.29×10-5 cm3/(m2·d·Pa)。该文研究成果可为可食膜的研发提供新的参考。     

紫甘蓝花青素智能指示膜的制备及其在牛乳新鲜度监测中应用

为研究不同紫甘蓝花青素含量对大豆分离蛋白基智能指示膜性能的影响,提高指示膜的综合包装性能,考察指示膜对巴氏杀菌乳新鲜度的监测效果。以大豆分离蛋白（Soy Protein Isolate,SPI）为原料,添加紫甘蓝花青素（Purple Cabbage Anthocyanins,PCA）制备指示膜,对其结构、热性能、机械性能、色度及其稳定性和pH敏感性进行表征和分析,并将指示膜应用于巴氏杀菌乳新鲜度监测中。结果表明：相对于大豆分离蛋白膜,含有4%（质量分数紫甘蓝花青素的指示膜,拉伸强度从2.46 MPa增加到3.77 MPa,断裂伸长率从105%增加到131%;与标准白的色差从21.23增加到52.88,指示膜明度降低,色度偏黄绿色,结晶温度比SPI膜升高了3 ℃。指示膜的色度在常温下5 d内不出现可视性色差,但pH敏感性强。将指示膜应用于巴氏杀菌乳新鲜度监测中,指示膜的颜色随着牛乳变质由绿变红,指示膜与原始膜的色差变化与巴氏杀菌乳的pH值变化呈相反趋势,且色差可视。因此,该指示膜具有监测巴氏杀菌乳腐败过程的潜力,应用前景广阔。     

大豆分离蛋白成膜性研究

该文通过单因素试验和正交试验对大豆分离蛋白的成膜性进行研究。结果表明，大豆分离蛋白浓度、增塑剂(甘油)、还原剂(Na₂SO)、交联剂(谷氨酰胺转胺酶)对膜的性能有较大影响，最佳处理条件为：大豆分离蛋白5.0%、甘油1.5%、Na₂SO₃ 0.1%、TG酶0.2%，大豆分离蛋白浓度对膜性能影响最大，其次是甘油含量，Na₂SO₃和TG酶的浓度对膜性能影响较小。     

丁香酚对高粱醇溶蛋白可食性膜结构及性能的影响

为开发天然的可降解、可食性包装材料,以高粱醇溶蛋白为原料,采用溶液共混的方法制备可食性丁香酚/高粱醇溶蛋白复合膜,分析不同浓度丁香酚对可食性高粱醇溶蛋白膜物理性能及微观结构的影响并探讨其变化机理。结果表明,添加4%丁香酚可优化蛋白膜的机械性能,提升膜的拉伸强度(TS)和断裂伸长率(EAB);添加丁香酚不影响蛋白膜的水蒸气透过系数(WVP),但略微提高了蛋白膜的溶解度;添加4%丁香酚可增加蛋白膜对紫外光和可见光的吸光度值,即增强膜的光阻隔性能。DSC测量显示,添加丁香酚后降低了高粱醇溶蛋白的玻璃态转变温度(Tg),表明丁香酚提高了丁香酚/高粱醇溶蛋白复合膜的延展性;FTIR分析结果表明,添加丁香酚后使得高粱醇溶蛋白二级结构中的α-螺旋、无规则卷曲转变为β-折叠、β-转角,表明丁香酚有助于提高丁香酚/高粱醇溶蛋白复合膜的机械性能;SEM结果显示,4%丁香酚与高粱醇溶蛋白的相容性良好,制备的复合膜截面光滑紧致。本研究结果为可降解、可食性膜新材料的研究及应用推广提供了理论参考。     

超声辅助制备抗冻融大豆分离蛋白工艺优化

为了提高大豆蛋白冻融稳定性,研究了超声波辅助下大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)与葡聚糖(dextran,D)发生美拉德反应改性蛋白的方法,以乳化稳定性(emulsion stability index,ESI)和乳析指数(creaming index,CI)为响应值,建立了优化工艺的Box-Behnken模型。验证试验表明,模型具有重现性和可靠性,在SPI质量浓度40 mg/m L、超声温度80℃、比功率5 W/m L条件下,与未改性SPI相比,改性后SPI乳化稳定性提高了43.80%,经1、2、3次冻融循环后乳析指数分别降低了57.76%、75.33%、96.20%。接枝物制备的乳液经冻融循环后粒径维持在50~55μm。红外光谱分析接枝物在1 010 cm-1处的C-N共价键振动增强,说明SPI和葡聚糖是以共价键的方式结合。扫描电镜结果表明,改性后蛋白颗粒更加疏松,分子间聚集程度降低。研究结果为冷冻食品专用大豆分离蛋白的产业化生产提供了理论和技术指导。     

葵花籽壳纳米纤维素/壳聚糖/大豆分离蛋白可食膜制备工艺优化

为了研究具有良好性能的可食膜及其制备方法,该文以大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)为成膜基材,向其中添加葵花籽壳纳米纤维素(nano-crystalline cellulose,NCC)和壳聚糖(chitosan,CS)制备得到共混可食膜。通过研究成膜材料配比、pH值和丙三醇质量浓度对可食膜抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongarion,E)、水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)和氧气透过率(oxygen permeability,OP)的影响,以可食膜综合性能为响应值,各因素为自变量,利用响应面法对工艺参数进行优化,并建立了二次多项式回归模型,通过对模型的分析得到各因素对可食膜性能综合分影响的大小顺序为pH值成膜材料配比丙三醇质量浓度。结果表明:成膜材料质量比NCC:CS:SPI为1.25:0.75:2,pH值为3.59,丙三醇质量浓度为0.02 g/m L时,可食膜性能(抗拉强度、断裂伸长率、水蒸气透过系数和氧气透过率)的综合分达到最高为0.63。红外和扫描电镜结果表明成膜材料间具有良好的相容性。研究结果可为可食膜的生产应用提供参考。     

几种栽培花卉基质的理化特性研究

对几种重要的花卉栽培基质的理化性质进行了测定,结果表明:岩棉的通透性能很好,几乎不含有效养分、无缓冲能力。泥炭本身含有一定的养分,大小孔隙度、容重适度,总盐含量适中,有一定的缓冲能力。椰糠的总盐含量和水溶性盐含量过高,在使用前必须进行处理。泥炭、椰糠采用混合基质后,理化性质有所改善。蛭石:珍珠岩(V:V=1:1)的保水力相对较差。在生产中,除考虑基质的上述理化性质即实用性外,还必须根据经济性的原则考虑基质的选择。     

沼渣物理特性及沼渣纤维化学成分测定与分析

以反刍动物粪便厌氧发酵生产沼气剩余物沼渣为研究对象,采用振动筛分分组、统计分析、图像处理和Fibertec 2010&M6纤维分析系统分析等方法,对沼渣的物理成分及沼渣纤维化学成分进行了测定分析。研究结果表明,沼渣主要由质量分数为64%的纤维、35%的非矿物质和1%的矿物质组成;沼渣纤维中纤维素、半纤维素、木质素、灰分及其它各成分的质量分数分别为44.8%、21.9%、15.6%和17.7%。从而得出结论：反刍动物粪便厌氧发酵生产沼气后的沼渣中纤维素含量较水稻、小麦和玉米等作物秸秆的高5%以上,半纤维素含量较水稻、小麦和玉米等农作物秸秆低5%。研究结果为沼渣资源化、高值化利用技术研究奠定了基础。     

Influence of Gypsum and Organic Amendments on Soil Properties and Crop Productivity in Degraded Black Soils of Central India

ABSTRACT

Attempts were made to ameliorate sodic black calcareous soils by using different crop residues (composted cotton stalk and biomulch 5 t ha^?1, respectively) and green manures (in-situ Crotalaria juncea, Sesbania aculeata, Vigna unguiculata, Vigna radiata, and ex-situ Leucaena leucocephala loppings 5 t ha^?1) and gypsum 2.5 t ha^?1. The organic amendments were outperformed with respect to improvement in soil microbial biomass carbon and dehydrogenase activity, not gypsum. The application of dhaincha significantly improved the mean weight diameter by 14% over control. The application of gypsum and dhaincha recorded a significant drop in pHs (0.1 and 0.07 units) and exchangeable sodium percentage (26.7% and 20.6%) over control. After 2 years of experiments, dhaincha (14.8%) and sunhemp (15.5%) also showed the commensurable potential of improving yields of chickpea as compared to gypsum (14.8%) over control. Hence, dhaincha and sunhemp can be a better alternative choice to gypsum in sodic soils.     

采后苹果电特性与生理特性的关系及其应用

为了了解果蔬的电学特性，并为果蔬品质自动化识别提供新方法，该文从生理特性角度分析了影响采后苹果电参数变化的原因。基于电参数的变化，将BP神经网络技术应用于苹果新鲜等级的识别。研究结果指出：采后红富士苹果相对介电常数的变化规律与乙烯释放量变化规律相似，电阻率与乙烯释放量变化规律相反，在乙烯释放峰出现时，相对介电常数达到最大值，电阻率达到最小值。根据采后苹果可溶性固形物含量和pH值的变化，将苹果分为3个新鲜等级，以相对介电常数和电阻率作为BP神经网络的输入特征参数，在2-20-3的网络结构下，苹果新鲜等级平均识别率达到79%。该研究为了解采后果品电特性变化的原因提供了信息，为基于电特性的新型果品内部品质检测技术的研究提供了基础。     

土壤蒸发及水热传输研究综述

土壤蒸发与水热传输是地表能量与水分平衡的重要组成部分。本文综述了几十年来土壤蒸发、水热传输以及土壤水力、热力特性基本理论及发展过程,并提出了今后进一步研究的方向。     

不同干燥方法对栗粉的理化性质与功能特性的影响

以毛板红板栗品种为原料，研究了4种不同干燥方法加工所得栗粉的理化与功能特性，结果表明自然干燥与热风干燥加工成的栗粉在理化和功能特性上差异较小，但自然干燥粉比热风干燥粉具有更好的起泡能力和泡沫稳定性；微波干燥粉比热风干燥有较多的淀粉发生糊化，表现在具有较低的峰粘度、崩解值和回复值，其吸水能力较热风干燥粉大，但起泡能力、泡沫稳定性和复水成泥后的一些质地特征值较热风干燥粉低。高温蒸后热风干燥粉的理化与功能特性与微波干燥粉类似，但有较高的崩解值和较低的回复值。从色泽来看，自然干燥和热风干燥粉比微波干燥和高温蒸后热风干燥的要白，而且有光泽。     

土壤调理剂对土壤理化性质及甘蓝生理特性的影响

试验研究了土壤调理剂对土壤结构性质和甘蓝根系活力、光合指标的影响.结果表明,施用调理剂后,处理两次、处理一次分别使20 cm和30 cm土层的容重下降7.3%、1.9%和4.6%、1.3%,孔隙度分别提高9.3%、2.8%和5.9%、1.9%;与对照相比,处理两次后的阳离子交换量在0～27 cm、27～45 cm土层分别增加5.7%和10.9%;甘蓝的根系活力,处理与对照相比达到1%的显著差异水平;改变了Pn的光合日变化曲线,提高了甘蓝对光强的适应能力,光合能力加强.     

气流粉碎对玉米淀粉结构及理化性质的影响

为研究气流粉碎对玉米淀粉结构及理化性质的影响,该文以普通玉米淀粉为原料,通过流化床气流粉碎处理,采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、粒度分析仪、X-射线衍射仪、红外光谱仪、差示扫描量热仪、快速黏度分析仪等分析手段研究经微细化处理前后玉米淀粉颗粒形貌、晶体结构、热力学特性、糊化特性、溶解度和膨胀度、冻融稳定性、持水能力等结构及性质的变化。结果表明,微细化处理后,淀粉颗粒形变的不规则,粒径明显减小,中位径(D50)由14.37μm减小到5.25μm,偏光十字减少,相对结晶度由33.43%降低至15.46%,淀粉颗粒结晶结构被破坏,由多晶态向无定形态转变,粉碎过程淀粉无新的基团产生;热焓值、糊化温度均降低,热糊稳定性好;溶解度、膨胀度均升高,持水能力增加,冻融稳定性好,产生较好的热糊稳定性和冷糊力学稳定性,该研究为玉米淀粉的深度加工与应用提供了理论依据及技术支撑。     

文冠果生物柴油的生产工艺及其理化性能

该文以生产达标的文冠果生物柴油为目的。通过设计其生产工艺流程,分别在转化温度为60和70℃的条件下生产了2种生物柴油,并测定了0#柴油分别与2种生物柴油以一系列不同掺混比(0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%)混合的燃料的理化性质(密度、运动黏度、闪点、凝点和馏程)。结果表明:转化温度为70℃的生物柴油各理化性能要优于转化温度为60℃的生物柴油;生产的2种生物柴油与0#柴油在掺混比不超过20%时,各项理化性能指标均符合国家车用柴油标准,达到应用要求。     

纳米二氧化硅/纳米纤维素复合材料制备及性能分析

使用造纸方法快速成功的制备了纳米纤维素,纳米二氧化硅复合材料,对并材料的力学性能,热性能和吸湿性能进行了分析。研究结果表明:随着纳米二氧化硅的添加量逐步提高,纳米复合材料的理论密度逐渐下降,材料的拉伸性能和模量值都有大幅度的下降。材料热解的初始降解温度和热解活化能随着纳米二氧化硅质量分数的增多提升,当纳米二氧化硅质量分数为20%时,材料初始热解温度为280℃。纳米复合材料的含水率随着吸湿时间的延长而增加,且随着纳米二氧化硅添加量的增多,材料的最终含水率不断提高,当纳米二氧化硅质量分数为20%时,纳米复合材料的最终含水率约26%,纳米复合材料的表面接触角值仅为40.4°。该研究结果可为制备了纳米纤维素/纳米二氧化硅复合材料提供参考。