莲藕片薄层真空微波干燥特性及动力学模型

为研究莲藕片真空微波干燥特性,探讨不同真空度、装载量和微波功率对莲藕片薄层真空微波干燥过程的影响。根据试验数据建立莲藕片薄层真空微波干燥水分比与干燥时间关系的动力学模型,并对模型进行拟合试验,最后计算莲藕片薄层真空微波干燥条件下的有效扩散系数。结果表明,莲藕片薄层真空微波干燥过程符合Page模型,经验证,模型预测值与试验值拟合良好;莲藕片薄层真空微波干燥有效扩散系数在0. 508×10-6～6. 556×10-6m~2/s范围内。Page模型适合描述莲藕片薄层真空微波干燥过程。     

菠萝片微波真空干燥特性及动力学模型研究

为获得高品质、低能耗菠萝干品,采用微波真空干燥箱对菠萝片进行干燥试验,研究其干燥特性及动力学模型,试验参数为微波功率（400、600、800、1 000 W）、装载量（200、300、400 g）,利用Weibull分布函数对试验数据进行拟合,并计算菠萝片微波真空干燥活化能。结果表明,Weibull分布函数能准确拟合不同试验参数下的干燥曲线;尺度参数在11.715 41～27.049 43 min,随着微波功率的增加而减小,随着装载量增加而增加;形状参数在1.309 58～1.527 25;水分有效扩散系数为1.977 16×10^-7～4.686 39×10^-7m²/s,随着微波功率升高而增大;干燥活化能为2.099 24 W/g。Weibull分布函数较好地预测菠萝片干燥过程中水分脱除规律,对果蔬等农产品干燥过程预测与工艺优化具有重要意义。     

青葱微波真空干燥特性及动力学模型

采用微波真空干燥技术对青葱进行干制加工,研究了微波功率、装载量、真空度、物料层厚度等因素对青葱失水特性的影响,建立了青葱含水率随干燥时间变化的动力学模型.结果表明:青葱微波真空干燥过程具有升速、恒速和降速3个干燥阶段,其干燥速率随微波功率的增大、装载量的减少、真空度的增大而升高,且最佳物料层厚度为50 mm;青葱微波真空干燥过程符合Page模型,利用该模型可准确预测干燥过程中物料含水率及失水速率的变化情况.     

鲍鱼微波真空干燥特性及动力学模型

研究鲍鱼微波真空干燥过程中水分含量的变化,分析不同微波功率、真空度、装载量以及盐溶液浸泡浓度对鲍鱼干燥特性的影响,结果表明,鲍鱼微波真空干燥的干燥速率曲线包含加速、恒速及降速3个阶段;研究鲍鱼微波真空干燥的水分比与干燥时间的关系,建立动力学模型,并对模型进行验证,结果表明,鲍鱼微波真空干燥的干燥动力学满足Page模型,该模型预测值与实测值拟合良好,能够准确描述鲍鱼微波真空干燥过程的水分变化规律。     

黄精片间歇微波干燥特性及模型拟合

为兼顾黄精的干燥效率和产品品质,以黄精片为研究对象,探讨微波间歇干燥技术对黄精片的干燥效果,以期获得品质较好的黄精干片,为黄精片微波间歇干燥工艺参数的选择提供依据。通过研究不同微波功率、间歇时间、装载量、切片厚度条件下黄精片间歇微波干燥特性,建立干燥动力学模型。结果表明,黄精片在间歇微波干燥过程中可分为加速干燥、恒速干燥和降速干燥3个阶段;微波功率越高、间歇时间越短、装载量越小和切片厚度越薄,干燥速率越大,所需的干燥时间越短;黄精片间歇微波干燥全过程有效水分扩散系数为(1.013 2～6.160 3)×10^-9 m²/s。Page模型最符合黄精片间歇微波干燥(R²=0.987),对于黄精片干燥过程的预测、调控和工艺优化具有重要意义。     

苦瓜片气体射流冲击干燥特性及干燥模型

【目的】提高苦瓜片的干制品质、缩短干燥时间,通过研究不同条件下气体射流冲击技术对苦瓜片干燥特性的影响,并根据干燥过程中水分的变化规律确定最适干燥模型。【方法】利用实验室自制气体射流冲击干燥机干燥苦瓜片,探讨不同风温(40、50、60、70和80℃)、风速(9、10、11、12和13 m·s~(-1))和切片厚度(2、3、4、5和6 mm)对物料干燥特性和水分有效扩散系数的影响,计算出干燥活化能。以确定系数(R~2)、卡方(χ~2)及均方根误差(RMSE)为评价指标,并利用Origin 8.0软件将试验所得数据与5个常用的干燥模型进行拟合,筛选出最适干燥模型,建立模型参数与干燥条件之间的关系,并检验干燥模型的预测效果。【结果】苦瓜片的气体射流冲击干燥属于降速干燥,没有明显的恒速干燥阶段。在试验条件下,风温、风速和切片厚度对苦瓜片在气体射流冲击干燥过程中的干燥特性均有一定影响,风温越大、切片厚度越小、风速越大,物料的干燥速率越大,水分比下降越快,干燥所需时间越短,但风速的影响远不如风温和切片厚度明显。通过费克第二定律可以计算出苦瓜片在干燥过程中的水分有效扩散系数,且随着风温、风速和切片厚度的增加而增加,最高的有效扩散系数为2.9668×10~(-9) m~2·s~(-1)。通过阿伦尼乌斯公式可以计算出苦瓜片干燥过程中所需的活化能Ea为29.89 kJ·mol~(-1)。所选的5个模型均具有较高的拟合度(R~20.98),都能较好的预测苦瓜片在气体射流冲击干燥过程中水分的变化规律,其中Two term exponential模型具有最大的确定系数R~2(0.99937)、最小的卡方值χ~2(0.00876)和均方根误差RMSE(0.000077),是苦瓜片气体射流冲击干燥的最适模型。【结论】风温、风速和切片厚度对苦瓜片气体射流冲击干燥过程中的干燥曲线、干燥速率曲线和水分扩散系数均有影响,且风温切片厚度风速。在风温40—80℃,风速9—13 m·s~(-1),切片厚度2—6 mm范围内,Two term exponential模型的拟合度最高,模型可有效描述苦瓜片在气体射流冲击干燥过程中的水分变化规律。     

龙胆草微波真空干燥特性及模型研究

针对龙胆草微波真空干燥过程中含水率在线检测困难的问题,运用试验技术与回归分析方法,对龙胆草微波真空干燥模型进行研究。分析了干燥因素(微波强度、真空度及初始含水率)与干燥速率的关系,根据实验数据及曲线建立了龙胆草微波真空干燥的水份比与干燥时间关系的动力学模型。最后通过实验对模型进行数据拟合检验,结果证实所建立的干燥模型预测数值与试验实际测得数值拟合良好,该干燥模型可以预测龙胆草在微波真空干燥过程中的含水率,可为龙胆草微波真空连续干燥设备的设计提供理论依据和技术支持。     

木耳微波干燥特性研究

[目的]研究不同微波功率下木耳的干燥特性。[方法]从含水率、干燥速率变化关系上分析微波功率对木耳微波干燥特性的影响,得出木耳微波干燥过程的失水规律。[结果]试验表明,微波功率越大,木耳干燥速度越快;在同一微波功率下,初期干燥速度较缓慢;中期加速干燥,后期出现恒速或降速阶段。微波功率越大,所干燥物料的温度越高,干燥相同时间升温也越快;当达到70℃左右,木耳表层的保护膜被破坏,失去了对木耳内水分的保护作用,再次呈现温度迅速上升趋势。分析认为,微波干燥速度受干燥场内部能量转换过程影响,同时也取决于物料内部结构。[结论]研究可为木耳微波干燥的工艺优化和新型干燥设备设计提供参考。     

牛大力微波干燥特性及其动力学模型分析

【目的】探究牛大力的微波干燥特性并分析其动力学模型,为完善牛大力微波干燥加工工艺提供参考依据。【方法】测定不同微波功率及不同切片厚度下的牛大力干燥曲线和干燥速率曲线,选用薄层干燥模型中常见的5种动力学模型（Newton、Lagarithmic、Henderson and Pabis、Wang and Singh和Page模型）对牛大力切片干燥模型进行线性拟合。【结果】牛大力的微波干燥曲线呈现加速和降速2个阶段,在同一微波功率下,牛大力切片厚度越小,干燥速率越快;在同一切片厚度下,牛大力微波功率越大,干燥速率就越快。在相同切片厚度、不同微波功率条件下和在相同微波功率、不同切片厚度条件下,牛大力切片干燥过程的水分比（MR）与干燥时间t呈非线性关系,说明模型Wang andSingh不适合用于描述牛大力切片的微波干燥特性;-lnMR与干燥时间t呈非线性关系,说明Newton、Lagarithmic和Henderson and Pabis模型也不适合用于描述牛大力切片的微波干燥特性;而ln（-lnMR）与干燥时间lnt呈线性关系,说明Page模型可用于描述和预测牛大力切片微波干燥特性。以SPSS 20.0对试验数据进行拟合,并求得牛大力微波干燥动力学模型的拟合方程ln（-lnMR）=-4.226-0.19H+0.001P+（1+0.027H+0P）lnt达极显著水平（P<0.01）,说明Page模型具有较高的拟合度,即Page模型适用于建立牛大力切片微波干燥动力学模型。经准确性检验,Page模型预测值与试验值拟合度较高,Pearson相关系数为0.999。【结论】Page模型能较好地反映和有效预测牛大力切片微波干燥过程的水分变化情况,适用于建立牛大力切片微波干燥动力学模型,且通过拟合方程能准确预测微波干燥过程某时刻牛大力切片的水分比。     

莲藕片热风干燥特性及动力学模型

为研究莲藕片热风干燥特性,探讨了不同装载量和热风温度对莲藕片薄层热风干燥过程的影响。根据试验数据建立了莲藕片热风干燥水分比与干燥时间关系的动力学模型,并对模型进行拟合,最后计算了莲藕片热风干燥条件下的有效扩散系数。结果表明,莲藕片热风干燥过程符合Page模型,经验证,模型预测值与试验值拟合良好;莲藕片热风干燥有效扩散系数在0.831×10-7~3.516×10-7m2/s范围内。Page模型适用于描述莲藕片热风干燥过程。     

Effects of Drying Processes on the Antioxidant Properties in Sweet Potatoes

The effects of different drying methods （hot-air drying, microwave drying and vacuum-freeze drying） on the antioxidant activity and antioxidants in sweet potato （lpomoea batatas L. Lain.） tubers were investigated to determine the potential drying process. Sweet potato tubers were cut into 5 mm thick slices, steamed at 100℃ for 10 rain, then dried in either hotair, microwave, or vacuum-freeze. The dried sweet potatoes in microwave possessed the highest antioxidant activity, while the lowest activity was observed in hot-air dried samples. The phenolic contents were positively correlated with scavenging activity and reducing power of DPPH^＋. The microwave drying retains the highest antioxidant activity with the highest content of phenolic compounds in dried sweet potatoes. β-carotene and ascorbic acid showed minor contribution to the antioxidant activity in dried sweet potatoes.     

甘薯浙紫薯1号早收栽培的特征特性

为了明确甘薯(Ipomoea batatas L.)浙紫薯1号作为迷你甘薯种植的可行性,并为高效栽培提供依据,开展了浙紫薯1号早收栽培的特征特性观察试验.结果表明,浙紫薯1号结薯早,单株结薯数6个左右,前期薯块膨大快,小薯的粗纤维也较少,食味好,适宜作为迷你甘薯种植.     

9份叶菜型甘薯种质在海南试种报告

报道了9份叶菜型甘薯种质在海南的试种结果。根据甘薯嫩茎叶食味的综合品尝评价,兼顾鲜嫩茎叶的产量及适应性,认为海南种植广薯菜1号和2号最为理想。同时,推荐继续试种福薯7-6和枝菜薯。     

甘薯(Ipomoea batatas)原生质体的分离、培养与根的分化

用甘薯品种农林17号(中紫)的叶柄分离原生质体,对其在添加各种浓度的萘乙酸和激动素的改良细胞薄层培养基中进行悬浮培养。培养1～2 d 后,原生质体再生细胞壁,培养2～3 d 后,再生细胞发生第一次分裂,持续的细胞分裂形成小愈伤组织。悬浮培养的结果表明萘乙酸和激动素的适宜浓度分别为2.0～5.0mg/L 和1.0～5.0mg/L。此后,将小愈伤组织转移到MS 固体培养基上培养,小愈伤组织迅速生长。本试验达到根的分化.     

镉胁迫对甘薯苗生理生化指标的影响

采用水培法,以甘薯(Ipomoea batatas Lam.)宁紫薯一号为材料,研究重金属镉(Cd2+)对其叶绿素含量、脂膜过氧化程度、活性氧含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明,镉胁迫下甘薯叶片总叶绿素含量减少;膜脂过氧化产物丙二醛含量升高;超氧阴离子产生速率增加,过氧化氢含量升高;SOD、CAT活性先上升后下降,POD活性在处理期间一直处于上升趋势。镉胁迫导致甘薯叶片光合作用减弱,衰老加速。同时甘薯植株也会对镉胁迫作出相应反应,保护酶活性上升降低了镉引起的细胞氧化损坏,维护了细胞的正常新陈代谢。     

我国甘薯E病毒全基因组序列特征及荧光定量检测技术的建立

【目的】甘薯E病毒（sweet potato virus E,SPVE）是甘薯上新发现的一种病毒。本研究对我国甘薯E病毒江苏徐州分离物（SPVE-XZ）的全基因组序列进行测定,分析该病毒基因组序列特征,并建立针对SPVE的荧光定量（quantitative PCR,qPCR）检测技术,为监测SPVE发生分布、检测种薯种苗中SPVE带毒情况并及时防控该病毒提供理论依据和技术支持。【方法】采用small RNA深度测序,结合RT-PCR和RACE技术,获得SPVE-XZ的全基因组序列,利用MegAlign、MEGA11等软件对获得的全基因组序列进行序列比对、系统发育关系分析。设计SPVE荧光定量检测引物,并通过对退火温度及引物浓度的优化,建立针对SPVE的qPCR检测方法,测定其特异性和灵敏度,应用于江苏省和山东省田间甘薯样品的检测。【结果】除ploy(A)外,所获得的SPVE-XZ全基因组序列全长为10 919 nt,包含1个长为10 560 nt的开放阅读框（open reading frame,ORF）,编码3 519 aa的多聚蛋白。5′非翻译区（5′ untranslated region,5′UTR）和3′非翻译区（3′UTR）分别为129和230 nt。在P1和P3蛋白内分别包含由移码产生的PISPO和PIPO蛋白。全基因组序列分析表明,SPVE-XZ与韩国SPVE GS分离物（SPVE-GS）全基因组核苷酸一致率最高,为98.6%,多聚蛋白氨基酸一致率为98.5%。利用邻接法基于cp基因核苷酸序列和多聚蛋白氨基酸序列构建的系统进化树发现,SPVE-XZ与SPVE-GS均聚类在一起。建立的SPVE荧光定量检测体系可检测到SPVE,而甘薯病毒2（sweet potato virus 2,SPV2）、甘薯C病毒（sweet potato virus C,SPVC）、甘薯G病毒（sweet potato virus G,SPVG）、甘薯羽状斑驳病毒（sweet potato feathery mottle virus,SPFMV）、甘薯褪绿矮化病毒（sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV）、甘薯潜隐病毒（sweet potato latent virus,SPLV）、甘薯褪绿斑病毒（sweet potato chlorotic fleck virus,SPCFV）、黄瓜花叶病毒（cucumber mosaic virus,CMV）均未能检测到;灵敏度可达3.12×10² copies/μL,是常规PCR 100倍。应用建立的qPCR检测方法,在山东省采集的6个样品和江苏省采集的52个样品中,分别在1个样品和13个样品中检测到SPVE。【结论】SPVE-XZ的全基因组大小为10 919 nt,与韩国SPVE-GS基因组结构一致;建立的qPCR检测体系对SPVE灵敏度高、特异性强,可用于对SPVE的快速检测。     

玉溪市经果林地紫色甘薯引种试验初报

引进的11-07、16-08、Y1和SCZ 4个紫色甘薯[Ipomoea batatas (L.)Lam]品种分别在玉溪市3个不同海拔和3种不同的经果林地进行种植试验,分析其丰产性、品质等.结果表明,无论是从海拔差异还是从果树差异来看,SCZ的产量和品质较高,可作为有价值的商品紫色甘薯品种引进到玉溪经果林地推广种植;11-07可作为紫色甘薯高产的补充品种引进到玉溪经果林地种植;另外,经果林地种植紫色甘薯,以小树型为好.玉溪市经果林地可有选择地种植优良紫色甘薯品种.     

紫薯气体射流冲击干燥效率及干燥模型的建立

【目的】为了提高紫薯干制品质、提高干燥效率,研究不同条件对紫薯气体射流冲击干燥特性的影响并筛选出最适干燥模型。【方法】采用自制气体射流冲击干燥机干燥紫薯片,探讨风温、风速、预处理和切片厚度对物料干燥特性和水分有效扩散系数的影响。利用数据统计对6个干燥模型进行拟合筛选。【结果】与大多数食品物料干燥试验结果一样,紫薯的气体射流冲击干燥主要属于降速干燥。预处理可增加物料初温且使物料更快达到干燥环境温度,但降低干燥速率并延长干燥时间。干燥速率随着切片厚度增加而降低,但随着风温和风速的增加而增加。物料厚度和风速对物料升温影响小,但风温对物料升温有较大影响,随着风温增加会延长物料达到干燥环境温度所需时间。有效扩散系数随着片层厚度、风温和风速的增加而增加,最高有效水分扩散系数为7.0033×10-10 m2•s-1。所有模型都能较好地描述紫薯气体射流冲击干燥过程中紫薯的水分变化规律,其中Modified Henderson and Pabis模型有最大确定系数,最小卡方值和均方根误差。【结论】风温、风速、切片厚度、预处理对紫薯气体射流冲击干燥曲线、干燥速率曲线和温度、有效水分扩散系数均有影响。在风温50—80℃,风速10—13 m•s-1且切片厚度为1.87—4.80 mm条件下,Modified Henderson and Pabis模型是拟合紫薯干燥曲线的最适模型。     

秸秆与紫云英覆盖对土壤肥力及甘薯产量的影响

【目的】探讨秸秆、绿肥覆盖还田对西南旱地土壤肥力及作物产量的影响,为合理高效、生态健康的保护性耕作措施提供依据。【方法】以西南地区“蚕豆/玉米/甘薯”旱三熟套作模式中的甘薯季为研究对象,设无覆盖（CK）、秸秆覆盖（S）、紫云英覆盖（M）、秸秆+紫云英覆盖（S+M）4个处理,研究其对土壤理化性质、微生物碳源代谢活性以及甘薯干物质积累和产量的影响。【结果】（1）较地表无覆盖（CK）,秸秆覆盖（S）和紫云英覆盖（M）对甘薯季土壤理化性质、生物学特性具有一定的改善作用,其中以秸秆与紫云英（S+M）协同覆盖的效果最佳。（2）基于主成分分析的土壤肥力综合评价表明,S和M处理的土壤肥力均高于CK,其中S+M处理在根际与非根际土壤的综合得分均为最高。（3）S+M处理显著提高了甘薯各器官干物质量以及甘薯产量,S+M、S、M处理下甘薯产量相较于CK处理分别提高34.53%、14.60%、11.55%。【结论】在西南“旱三熟”区进行秸秆与紫云英覆盖,能有效改善土壤理化性质及生物学特性,提升土壤肥力,提高甘薯干物质量及产量。