基于气相离子迁移谱的大豆分离蛋白风味控制研究

为了改善大豆分离蛋白的风味,特别是降低大豆蛋白的豆腥味、提高大豆分离蛋白的豆香味,利用气相离子迁移谱分析了不同原料和不同加工工艺生产的大豆分离蛋白的挥发性有机化合物的含量变化。分析了由普通大豆和缺失3种脂肪氧化酶的大豆生产的大豆分离蛋白的风味变化,结果表明,脂肪氧化酶缺失品种生产的大豆分离蛋白的(E)-2-己烯醛含量低、没有己醇生成,说明脂肪氧化酶是产生己醇的关键控制酶,对(E)-2-己烯醛的产生有较明显的影响,DF3品种中的豆香味成分明显高于其他两个品种。酶解工艺分析表明,蛋白酶的使用能够促进挥发性有机化合物与大豆蛋白的分离,植酸酶和蛋白酶两步处理法能更有效降低挥发性有机化合物与大豆蛋白的结合,非酶解样品主要豆腥味物质的浓度明显高于酶水解的产品,与蛋白酶水解法的样品相比,两步酶解方法豆腥味挥发性有机化合物的浓度明显降低,豆香味挥发性有机化合物浓度也有所降低。脱气工艺分析表明,二次脱气工艺能够促进部分豆香味成分的生成,同时有效降低豆腥味物质的浓度,豆香味挥发性有机化合物如苯甲醛及其多聚体、苯乙醇、(E,E)-3,5-辛二烯-2-酮、3-辛烯-2-酮等物质的浓度有不同程度的增加,二次加热是促进豆香味挥发性有机化合物生成的原因。粉碎工艺分析表明,粉碎不利于豆香味物质的产生,但有利于改善冲调后的口感。     

牦牛肉成熟过程中主要挥发性成分的变化

采用固相微萃取与气质联用,对成熟0、3、8d的牦牛肉中挥发性风味成分进行测定,分析了牦牛肉成熟过程中不同来源挥发性成分相对含量的变化.结果表明:在牦牛肉成熟的0、3、8d分别检测到54、58、63种挥发性的风味成分;牦牛肉成熟过程中美拉德反应产物相对含量总体增加,其中,经过8d的成熟,3-羟基-2-丁酮、2-甲基-3-呋喃硫醇、2-甲基-丁醛分别比成熟0d时增加了183.17％、128.40％、190.10％,增强了牦牛肉的香味;脂质来源挥发性化合物相对含量总体降低,其中,醛类相对含量总体降低,减弱了牦牛肉的脂肪味;饲料来源挥发性风味成分相对含量降低了20.30％,来自于饲料的气味有所降低.     

保活运输河蟹品质感知生物信号检测与建模

针对河蟹运输过程中营养下降快、品质流失严重以及有效监测难的问题,本文基于STM32芯片设计河蟹生物信号检测装置,实现对河蟹环境中的气体和阻抗信息进行数据实时获取。利用生物信号检测装置获取了河蟹在4℃、15℃、25℃下气体和生物阻抗的变化,并通过化学实验检测了相同环境下作为河蟹传统品质指示指标的河蟹挥发性盐基氮含量的变化,根据河蟹贮藏时感官的变化将品质变化阶段粗划分为新鲜到濒死（S1）、濒死到死亡（S2）和死亡后腐败（S3）3个变化阶段。并利用遗传算法（GA）对BP神经网络进行参数优化,分别建立了阻抗-挥发性盐基氮含量、气体-挥发性盐基氮含量、阻抗-气体-挥发性盐基氮含量的耦合模型,并检验了这3种耦合模型的预测精度。结果表明：这3种耦合模型在4℃、15℃和25℃下的预测精度都高于86.32%,该耦合模型基本满足河蟹品质预测的需要,通过耦合挥发性化合物、生物阻抗和化学指标之间的变化关系,实现了从生物信号对河蟹品质的监测,降低了河蟹品质获取的难度。     

保活运输河蟹品质感知生物信号检测与建模

针对河蟹运输过程中营养下降快、品质流失严重以及有效监测难的问题,基于STM32芯片设计河蟹生物信号检测装置,实现对运输或贮藏环境中的气体和河蟹阻抗信息数据实时获取。利用生物信号检测装置获取了河蟹在4、15、25℃下气体和生物阻抗的变化信息,通过化学实验检测了相同环境下作为河蟹传统品质指示指标的河蟹挥发性盐基氮含量的变化,根据河蟹贮藏时感官的变化将品质变化阶段粗划分为新鲜到濒死（S1）、濒死到死亡（S2）和死亡后腐败（S3）3个变化阶段。利用遗传算法（GA）对BP神经网络进行参数优化,分别建立了阻抗-挥发性盐基氮含量、气体-挥发性盐基氮含量、阻抗-气体-挥发性盐基氮含量的耦合模型,并检验了这3种耦合模型的预测精度。结果表明：这3种耦合模型在4、15、25℃下的预测精度均不低于86.32%。该耦合模型基本满足河蟹品质预测的需要,通过耦合挥发性化合物、生物阻抗和化学指标之间的变化关系,实现了通过生物信号对河蟹品质的监测,降低了河蟹品质获取的难度。     

花椒籽仁中脂肪酸及挥发性成分的分析研究

分别对提取的花椒籽仁油的脂肪酸组成和仁中的挥发性成分进行了分析,发现花椒籽仁油中不饱和脂肪酸的成分占80%以上,主要是常见油酸、亚油酸和亚麻酸,且亚油酸和亚麻油含量近60%;花椒籽仁中的挥发性成分有10种,其中亚乙基二磷酸四乙酯含量最高,达到74%,含量较多的有左旋香桧烯、4-甲基-1-环己烯、1,8-桉叶素及2-羟基-4,6-二甲氧基苯乙酮等。     

牛羊奶酸奶挥发性风味物质固相微萃取GC/MS分析

选用固相微萃取技术(SPME)富集牛、羊奶酸奶风味物质,并利用GC/MS进行分析研究.结果显示:牛奶原味酸奶中含有48种挥发性风味物质,羊奶酸奶中含有50种挥发性风味物质,主要为羧酸类、醇及呋喃类、醛类、酮类、酯类、烃类、含氮化合物、含硫化合物8大类.其主要风味物质包括双乙酰、2-呋喃甲醇、3-羟基.2-丁酮等.结果表明,牛、羊奶原味酸奶挥发性风味物质构成种类基本相同,含量分布存在差异.     

CO2-冷海水保鲜技术在南美白对虾中的应用

研究了CO2-冷海水浸泡处理技术对南美白对虾保鲜贮藏过程中品质的影响.研究结果表明,CO2-冷海水浸泡处理后虾的菌落总数、大肠杆菌数、产H2S菌数和嗜冷菌数均比对照组低.同时,贮藏期间挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值和K值的增加也显著低于对照组.CO2-冷海水中贮藏8d的虾仍在二级鲜度范围内,其TVB-N为19.5 mg/(100 g)和K值为20.3％,而对照组虾已严重腐败.贮藏期间虾肉的剪切力略有下降,但无显著性差异.CO2-冷海水处理能有效抑制虾内PPO的活性,延缓虾体的褐变和感官品质的下降.     

牦牛干巴和黄牛干巴挥发性风味特征与差异分析

为分析和鉴定牦牛干巴和黄牛干巴中的特征性风味成分,采用电子鼻和固相微萃取(SPME)/气相色谱-嗅闻-质谱联用(GC-O-MS)方法分析了其中的挥发性风味成分。电子鼻检测结果表明,2组样品之间的风味差异显著(p0.05)。2组样品中共鉴定出54种挥发性化合物,其中,牦牛干巴和黄牛干巴中分别鉴定出42种和50种。2组样品中共有成分38种,包括12种烃类、7种醛类、8种醇类、3种酮类、2种呋喃类、1种酯类和5种其他类,其中,13种成分含量差异显著(p0.05)。烃类在牦牛干巴的风味组成中含量最高,而醛类在黄牛干巴的组成中含量最高。二氢化茚、十六烷、乙酸乙酯、乙酸-2-乙基己酯4种成分是牦牛干巴中的特有成分,3-甲基丁醛、反-2-辛烯醛、反式-2-壬烯醛、4-乙基苯甲醛、3-甲基丁醇、反式-2-癸烯醇、反式-2-辛烯醇、1-壬醇、苯乙醇、醋酸乙烯基酯、己酸乙酯、草蒿脑12种成分是黄牛干巴中的特有成分,这些物质是2组产品的主要差异性物质。脂肪氧化、氨基酸的Strecker降解及微生物代谢是牛干巴产品风味形成的主要来源。本研究将为牛干巴风味品质评价、生产工艺的控制、产品的标准化等提供理论依据。     

基于SPME-GC-MS和电子鼻的鱼粉挥发性物质分析

为了能够全面、快速分析鱼粉的新鲜度,将电子鼻与顶空固相微萃取气质联用技术结合,以挥发性物质含量辅助评价鱼粉的新鲜度。首先,采用顶空固相微萃取方法对18种储藏时间鱼粉的挥发性物质进行了分析,得到不同储藏时间鱼粉的挥发性物质种类和含量,以及挥发性物质变化规律;采用多元线性回归方法和最近邻回归方法对鱼粉各类挥发性物质和表征新鲜度的标记物与电子鼻传感器响应建立了模型。结果表明:顶空固相微萃取气质联用(Solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,SPME-GC-MS)共鉴定出101种,主要包括醇类化合物、醛类化合物等11类挥发性物质,其中醛酮类化合物种类较多。随着鱼粉逐渐腐败,气味阈值较低的醛类化合物相对含量逐渐降低、酮类化合物相对含量逐渐升高,并出现了二甲基三硫、三甲胺等表征鱼粉新鲜度的标记物;在储藏过程中,醇类化合物相对含量呈先上升后下降趋势;酸类化合物、含氮化合物、含硫化合物相对含量则呈上升趋势。与多元线性回归方法相比,最近邻回归方法具有更好的预测能力,测试集相关系数在0.763 3～0.999 9之间,均方根误差在0.086 7%～8.465 5%之间。     

酿酒酵母抗氧化活性与发酵香气化合物研究

以添加不同质量浓度水溶性β-葡聚糖的模拟葡萄汁为试材，接种酿酒酵母启动酒精发酵，分别在第2、3、4、7天检测供试菌株的抗氧化活性，并于发酵结束后采用HS-SPME-GC-MS测定发酵酒样的挥发性香气化合物，探讨菌株抗氧化活性和挥发性香气物质之间的相关性。结果表明，外源性添加水溶性β-葡聚糖处理组酵母细胞中的ATP酶、SOD酶活力和还原型谷胱甘肽含量显著高于对照组(P<0.05),活性氧和丙二醛含量显著低于对照组(P<0.05)。300 mg/L水溶性β-葡聚糖可以明显提高模拟葡萄汁发酵酒样中挥发性香气化合物的含量，尤其是辛酸乙酯、癸酸乙酯等花果香类物质较对照组显著增加(P<0.05),且与酿酒酵母细胞的ATP酶、SOD酶活力和GSH含量呈正相关。综上，质量浓度为300 mg/L的水溶性β-葡聚糖，能够明显增强酿酒酵母细胞的抗氧化能力，增加模拟葡萄汁发酵酒样中酯类、高级醇类物质的含量，具有提高葡萄酒发酵香气化合物的应用潜力。     

基于指纹图谱的欧拉羊肉挥发性风味物质定量分析

欧拉羊分布在青藏高原东部,生活环境特殊,羊肉品质独特,但其挥发性风味物质组成尚不明确。为研究欧拉羊肉熟制时的挥发性风味物质,并构建相应指纹图谱,以欧拉羊、湖羊、杜泊羊和滩羊羊肉为研究对象,利用顶空固相微萃取、结合气相色谱质谱联用法,对羊肉挥发性风味物质进行定性定量分析,并通过嗅辨仪鉴定出呈香化合物。运用主成分分析和聚类分析,将欧拉羊与湖羊、杜泊羊、滩羊羊肉的风味进行比较,从而明确欧拉羊肉的挥发性风味物质,并建立指纹图谱。结果表明,在欧拉羊肉中检测到醛类、酮类、醇类、杂环类、烷烃类等共53种挥发性物质,其中77%具有气味活性。所有物质中醛类有20种,在整体风味物质中的相对含量占比达62%,对风味贡献最大。欧拉羊肉整体风味物质轮廓与其他3种羊肉有显著区别,其特征性风味物质主要包括(E)-2-己烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、(E,E)-2,4-辛二烯醛、3-辛烯-2-酮等不饱和醛酮,4-异丙基甲苯等烷烃类,以及苯并噻唑等其他呈味物质,它们共同贡献了水果香、坚果味、青草味等令人愉悦的气味。     

固相微萃取GC/MS法测定氧化核桃油中挥发性成分

核桃油的挥发性风味成分可以用来评价其氧化程度。本文采用固相微萃取GC/MS法测定了氧化核桃油中的挥发性成分,结果表明:主要挥发性成分是正戊醇、戊醛、己醛和壬醛,其中己醛含量最高。随着核桃油氧化程度的加深,挥发性成分戊醛的含量增加比较明显。     

基于灰度关联-极限学习机的土壤全氮预测

为了克服近红外光谱的多重共线性、吸光度非线性等特点给土壤全氮含量预测带来的影响,引入灰度关联-极限学习机方法选择出具有较好预测能力的波长组合,以建立高精度土壤全氮含量预测模型。首先利用一阶微分光谱得到反映土壤全氮含量的敏感谱区,再利用灰度关联法得到土壤全氮含量的敏感波长,分别为1007、1128、1360、1596、1696、1836、2149、2262nm。最后采用极限学习机,将上述敏感波长作为输入,建立了土壤全氮预测模型。作为对照,同时采用传统相关分析方法选择了敏感波长并建立了回归模型。2种建模结果表明,灰度关联-极限学习机建立的土壤全氮预测模型,其建模决定系数R2c为0.9134,预测决定系数R2v为0.8787,建模精度和预测精度都比传统建模方法高。特别在预测低氮含量土壤时,灰度关联-极限学习机方法优势更明显。     

比色法测定柠檬蜡伞总皂苷含量的研究

比较了香草醛-浓硫酸法、香草醛-高氯酸法、浓硫酸法和浓硫酸-甲醇法4种显色体系对柠檬蜡伞总皂苷含量测定的影响,并对优选出的香草醛-高氯酸法的方法学进行了考察。结果表明:香草醛-高氯酸法标准曲线回归方程为:y=3.5494x+0.0102(R2=0.999),总皂苷含量与吸光度在0～0.24mg之间存在良好的线性关系。该法精密度较高(RSD=2.77%,n=5);重现性较好(RSD=3.01%);稳定性较好,测定时间在15～60min内稳定;加标回收率较高,平均为99.58%(RSD=2.57%,n=7);柠檬蜡伞样品总皂苷平均含量为2.408%(RSD=0.83%)。该法操作简单、准确和快速,是测定柠檬蜡伞总皂苷的优良方法。     

不同产地沙棘果的成分分析

通过沙棘甘油三酯和甘油磷脂中的糖、果酸(气相色谱-质谱法,TMS衍生物)、矿物质(FAAS,ETAAS)、挥发性物质(顶部空间气相色谱-质谱法)、Vc(高压液相色谱)和脂肪酸(气相色谱-质谱法,甲基酯)的分析方法,优化不同产地的沙棘果。对1997年10-11月采集的中国沙棘果(CH)和8月底采集的芬兰沙棘果(FI)和俄罗斯沙棘果(RU)的成分进行比较,得到了为今后开展更广泛的沙棘项目所需要的足够的资料。中国沙棘果汁中的Vc含量极高,平均8g/l(4.2-13.2g/l),是芬兰沙棘果汁中含量的5倍。主要矿物元素的含量比其它可食用的浆果中丰富得多,钾是沙棘果(6-14g/kg,干重)和沙棘籽(5-9g/kg,干重)中的主要矿物质之一,在一些样品中铅和镉含量的增加表明存在轻微的污染。压榨的沙棘果汁中糖的含量从1-20g/100ml有很大的变化,含量最高的是晚秋收获的中国沙棘果,最低的是8月收获的芬兰沙棘果。糖主要是葡萄糖(占总糖分的50％以上)、果糖及葡萄糖衍生物。苹果酸和奎宁酸是主要的果酸(77％-97％),含量为每100ml果汁中4.2-9.1g。果汁上部油脂的特点是形成了C2-C5n-、iso-、和ante-iso乙醇,C4-C5n-,iso,及ante-ISO酸,也呈现出挥发性油脂的籽油乙醇前体。不同的产地和采收时间对挥发物有着明显的影响,整个果中的含油量为2％-11％(鲜重),籽中的含     

基于高光谱技术的燕麦β-葡聚糖含量测定方法研究

为了实现燕麦β-葡聚糖含量的快速、准确、无损测定,研究了一种基于高光谱技术的燕麦β-葡聚糖含量测定方法。采集燕麦400~1 000nm范围的高光谱数据,采用多元散射校正方法处理原始光谱,使用分段线性回归分析方法对光谱数据进行降维,将光谱按照全波段(分1段)、100nm间隔(分3段)、200nm间隔(分6段)进行划分,共分成10段并分别计算出每段的特征拐点,共提取出10个特征拐点波长;将光谱特征拐点波长的反射率作为BP神经网络的输入向量,中间计算隐含层神经元的传递函数,采用S型正切函数logsig,输出向量是一维目标向量(即燕麦β-葡聚糖含量),采用BP神经网络对燕麦β-葡聚糖含量进行预测。结果表明:燕麦β-葡聚糖含量的预测值与国标测定值之间的决定系数R2达到0.75,预测均方根误差(RMSEP)达到0.009 8。将特征拐点波长与β-葡聚糖含量进行统计分析发现:燕麦β-葡聚糖含量的敏感波段在492、874、930nm附近,采用高光谱技术对燕麦β-葡聚糖含量进行无损检测是可行的。研究结果为燕麦β-葡聚糖含量的快速无损检测提供了理论依据和实用方法。     

基于HS-GC-IMS和HS-SPME-GC-MS的蛋白酶对豆粕挥发性风味的影响分析

为研究不同蛋白酶酶解对豆粕挥发性风味成分的影响,选用4种蛋白酶（碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶）对豆粕进行酶解,采用顶空-气相色谱-离子迁移谱（Headspace-gas chromatography-ion mobility spectroscopy,HS-GC-IMS）和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（Headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS）联用技术分析不同豆粕酶解物（Soybean meal hydrolysates,SMH）的挥发性风味成分,并结合主成分分析（Principal component analysis,PCA）、热图聚类和正交偏最小二乘判别法（Orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA）对不同SMH进行分析。结果表明：碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶和风味蛋白酶酶解豆粕的挥发性风味成分存在较大差异。HS-GC-IMS鉴定出84种挥发性成分,筛选得到33种差异风味物质,发现酶解后酮类物质显著降低而醛类、醇类和酯类物质含量明显增加。PCA结果表明不同SMH之间的风味存在显著差异。最终通过OPLS-DA筛选出贡献较大的挥发性化合物,同时构建出可靠的用以鉴别SMH的模型。HS-SPME-GC-MS检测出103种差异风味物质,可用于区分不同SMH,被检出的挥发性组分中醛类、醇类和酮类等化合物为SMH风味的形成做出主要贡献,明晰了部分风味化合物形成的原因。PCA和聚类热图结果表明不同蛋白酶酶解对豆粕的挥发性风味物质的种类和含量有显著影响,其中,风味蛋白酶和木瓜蛋白酶对豆粕的风味改善最为显著。     

电子束辐照前处理对梅鱼鱼糜凝胶挥发性成分的影响

为分析电子束辐照对鱼糜凝胶嗅感的影响,采用不同电子束辐照剂量处理梅鱼鱼糜,通过热诱导形成鱼糜凝胶,利用顶空固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)、感官评定和电子鼻分析,结合相对气味活度值研究辐照前处理对梅鱼鱼糜凝胶挥发性风味的影响。结果表明:辐照组鱼糜凝胶鱼香味略有减弱,高剂量组(≥7 kGy)稍有辐照异味;对照组与辐照组鱼糜凝胶电子鼻风味线性判别分析(LDA)图区分明显,其中3 kGy和5 kGy组、7 kGy和9kGy组有重叠,说明2组间挥发性风味相似;辐照后鱼糜凝胶挥发性成分种类增加,含有更高含量的烃类、醛类和酮类物质;梅鱼鱼糜凝胶最关键的嗅感成分为癸醛、1-辛烯-3-醇、3-甲基丁醛、2,3-辛二酮等物质,低剂量(≤5 kGy)辐照对鱼糜凝胶嗅感起关键和修饰作用的挥发性成分的种类没有影响,而在高剂量组中(Z)-2-壬烯醛、(Z)-2-癸烯醛、2-己烯醛等物质变为重要风味成分,2-乙基呋喃、乙酸乙酯对风味的贡献减弱,可能是导致辐照异味的主要原因。利用3~5 kGy电子束剂量前处理梅鱼鱼糜,能较好地保持鱼糜凝胶风味,而高剂量辐照会导致辐照异味的产生。试验结果为利用电子束辐照前处理改善鱼糜凝胶品质提供了依据。     

基于西门子S7-200 PLC的隧道风量控制系统设计

采用西门子S7-200 PLC结合外围设备构建隧道风量控制系统,整个系统包含硬件和软件两个部分,在具体论述中对系统设计需求进行了概述,介绍了硬件部分主要元器件的选型、I/O端口分配及电路构成工作原理,在此基础上对系统的梯形图软件程序设计进行了详细阐述。该系统能够实现对高速公路隧道风量的智能化控制,有效调节隧道内的氧气含量,具有很强的实际应用价值。     

UASB和EGSB反应器降解挥发性脂肪酸(VFAs)性能的对比研究

室温下(20℃-25℃)运行UASB和EGSB反应器处理挥发性脂肪酸(VFAs),对两者的降解性能进行了研究.采用改变进水浓度和进水流量两种方式改变反应器运行负荷,结果表明室温条件下,EGSB反应器与UASB反应器相比,在处理高浓度挥发性脂肪酸上,前者具有COD去除率高、运行稳定、耐冲击能力强等优点.EGSB反应器的出水回流提高了反应器内上升流速,强化了反应器内的传质过程,使EGSB具有较高的处理效率和运行稳定性.