山楂微波干燥过程中环境相对湿度的影响

采用基于环境相对湿度可控的微波干燥系统,探究相对湿度对山楂微波干燥过程的影响。在物料干燥温度60℃的条件下,研究恒定湿度(相对湿度5%、30%、50%、70%)和阶段变湿[CRP(恒速阶段)、FRP(降速阶段)分别保持相对湿度5%、30%、50%]共10种方案下山楂的干燥特性;利用Weibull函数进行干燥动力学分析并计算有效水分扩散系数(D_(eff));基于复水性、色差、V_C含量和感官品质,评估不同干燥条件下干制品品质。结果表明:恒定湿度条件及阶段变湿条件下,干燥时间均随相对湿度的下降而缩短,其中,相对湿度5%条件下干燥时间比相对湿度70%条件下缩短了51.62%;FRP阶段降湿可显著缩短干燥时间。Weibull函数可很好地拟合山楂干燥过程,D_(eff)随相对湿度的下降而增大,验证了降低相对湿度可增强干燥过程中水分扩散速率,其中FRP阶段降湿对水分有效扩散系数的提升更为明显。恒定相对湿度30%和阶段变湿(恒速阶段相对湿度50%、降速阶段相对湿度30%)条件下干制品色差、V_C含量和感官品质较好。     

基于土壤微波辐射布儒斯特角反演土壤含水率

在利用被动微波遥感技术进行裸露地表土壤含水率(Soil Moisture Content,SMC)的反演中,土壤粗糙度是制约反演精度的最关键因素。该研究利用改进的积分方程模型(Advanced Integral Equation Model,AIEM)进行地表多角度微波发射率的模拟,探索地表微波辐射多角度信息用于提高地表SMC反演精度的可行性。基于不同SMC和不同粗糙度地表多角度V极化发射率数据的变化趋势提取土壤介质布儒斯特角,结果表明,土壤布儒斯特角对SMC具有较高的敏感性,C波段(6.6 GHz)不同含水率土壤的布儒斯特角分布在60°～80°范围内。基于AIEM模拟数据的分析发现,土壤布儒斯特角正切值与SMC具有较好的线性关系,线性拟合决定系数为0.94,均方根误差为0.027cm~3/cm~3,并得到了基于布儒斯特角的裸露地表SMC反演算法。基于模拟数据的算法验证结果表明,算法的SMC预测值与理论值的决定系数为0.95,均方根误差为0.024 cm~3/cm~3。算法在不同土壤粗糙度自相关函数下均表现出稳健的特性,SMC预测精度最大均方根误差为0.027 cm~3/cm~3,最小为0.023cm~3/cm~3。基于布儒斯特角的SMC反演算法利用的是多角度土壤发射率的相对变化而非其绝对数值,该研究为SMC的多角度被动微波遥感提供了一种不同的研究思路。     

微波处理条件对蛋清结构和IgG结合能力的影响

为探究降低蛋清致敏性的新方法,在不同的微波条件下处理蛋清蛋白,通过SDS-PAGE(十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳)分析分子量变化、圆二色光谱分析二级结构变化、紫外光谱分析三级结构变化、外源性荧光光谱分析疏水性变化、间接ELISA(酶联免疫吸附试验)分析IgG(免疫球蛋白G)结合能力的变化,研究微波对蛋清的影响。研究证实,微波处理降低蛋清蛋白的潜在致敏性,其中400 W/30 s处理后的蛋白显示出最低的IgG结合能力,所有条件下处理后的蛋清蛋白的二、三级结构均发生显著改变。80 W的微波功率下,蛋白质的结构先折叠,该条件下处理30 s后,蛋白结构又展开;当微波功率达到640 W时,处理时间较长的蛋白分子产生堆叠。蛋白质分子的结构变化导致了其抗原性的变化。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定青蟹体内的重金属含量

样品经微波消解后以一级水定容,利用微波-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),同时测定青蟹中Cr、As、Cd、Pb的含量。选取Ge、Rh、Re作为内标元素,消除可能存在的基体干扰,确保测量的准确性。在ICP-MS最佳工作条件下,所测元素标准曲线的线性相关系数均在0.999以上,方法检出限为0.002 0~0.007 7 mg·kg^-1,精密度为0.8%~2.8%,加标回收率为93.3%~104.4%。将建立的方法对有证标准物质扇贝和大虾进行分析,测定值均在标准参考范围内。该方法快捷简便,测定结果准确,适用于青蟹中Cr、As、Cd、Pb的测定。     

苦瓜微波-热风振动床干燥湿热特性与表观形态研究

为探索热风对苦瓜片微波干燥特性、湿热特性与表观形态的影响，利用微波-热风振动流化床干燥机，研究了新鲜苦瓜片在不同微波-热风组合方式下的干燥动力学特性、热像变化、水分状态分布、色泽以及微观结构的变化。试验结果表明：热风对微波振动流化床干燥有显著影响，微波0.6W/g、微波0.6W/g+热风60℃+风速3m/s、微波0.6W/g+热风70℃+风速6m/s比单独热风70℃+风速3m/s的干燥时间分别缩短56.4%、70.5%和75.6%。在表观形态上，单独热风干燥的脱水苦瓜片与新鲜苦瓜片色泽最为接近，两组微波-热风组合干燥所得样品色泽优于单独微波干燥。在湿热特性上，微波-热风组合干燥后期物料温度均匀性显著优于单独微波干燥，4种干燥方式下NMR波谱下的水分信号逐渐降低，且主峰向左移，水分的活跃程度降低，MRI信号显示，热风能改善微波干燥过程中水分分布均匀性。扫描电镜观测表明，单独热风干燥对保持脱水苦瓜片细胞完整性效果最明显，微波-热风组合干燥的细胞完整性显著优于单独微波干燥。微波-热风组合振动流化床干燥工艺在保证被干物料品质前提下还极大提高了物料干燥效率，缩短了干燥时间。     

余甘子多酚微波-热水浸提工艺的优化及其pH稳定性

以余甘子鲜果为原料,采用微波-热水浸提法提取余甘子多酚,通过单因素与正交试验优化最佳提取工艺,同时探究pH对提取液中多酚稳定性的影响。结果表明,余甘子多酚的最佳提取工艺为:微波功率640 W处理3 min,料液比1∶20(质量体积比),浸提温度50℃,浸提时间6 min,与传统的热水浸提相比,总酚提取量、黄酮提取量、DPPH自由基清除能力及FRAP铁还原能力分别提高了50.26%、21.41%、38.36%、18.38%。相关性分析结果表明,余甘子提取液中总酚、黄酮含量与DPPH自由基清除能力、FRAP铁还原能力之间有显著相关性(P0.05)。pH稳定性研究结果表明,随着pH的增加,余甘子提取液中总酚含量、FRAP铁还原能力和DPPH自由基清除能力均先升高后降低,而黄酮含量在不同pH下差异不显著(P0.05)。HPLC分析结果表明,不同酚类物质在不同的pH条件下稳定性不同,大多在酸性或弱酸性条件下较稳定。