基于电子鼻的带鱼货架期预测模型

为探索通过气味分析判断海产品贮藏品质的方法,利用电子鼻对带鱼在不同贮藏温度与贮藏时间下的挥发性气味变化进行了分析,对所获数据进行了主成分分析与货架期分析,并与理化品质指标值挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen,TVBN）相联系,建立了带鱼在273～283 K下的货架期预测模型。结果表明：电子鼻18个金属传感器能很好地将贮藏于273与283 K下的带鱼随着贮藏时间变化的气味进行区分。贮藏于不同温度条件下的带鱼的TVBN值与菌落总数值均随着贮藏时间的增加而增长,且均符合一级化学动力学模型（R2＞0.9）。基于电子鼻货架期分析获得的273～283 K下的气味变化结果与该温度下理化品质指标变化具有较好的对应关系,采用Arrhenius动力学模型推导公式求得带鱼在（273～283 K）温度段内TVBN的Q10（温差为10 K的货架寿命之比）值,对照该温度段下电子鼻货架期分析获得的气味变化货架期分析值,得到带鱼在该温度段内的Q10货架期预测模型,经验证,其预测误差小于20%。可根据获得的货架期预测模型对带鱼在273～283 K条件下的货架期进行预测。     

石榴皮提取液对草莓的保鲜效果

为了发展草莓贮藏保鲜的新技术和有效利用石榴皮资源,以新鲜草莓为材料,在贮藏前分别经过1.25%壳聚糖溶液（T1）、1%石榴皮提取液（T2）、1.25%壳聚糖石榴皮提取物复合溶液（T3）浸泡处理,以蒸馏水浸泡作为对照（CK）,通过对其在贮藏期相关品质指标（质量损失率、软化腐烂率、可溶性固形物质量分数、可滴定酸质量分数、Vc质量分数、丙二醛（MDA）含量）的测定,比较了3种处理溶液的保鲜效果。结果显示,T1、T2、T3处理均降低了草莓果实质量损失率、软化腐烂率和MDA含量,延缓了果实可滴定酸、可溶性固形物和Vc质量分数的下降,其中T3处理效果明显好于T1和T2处理,T3处理可使在室温下放置的草莓保鲜期延长1～2 d。结果表明石榴皮提取液用于草莓保鲜可行,与一定浓度的壳聚糖配制的复合保鲜液保鲜效果更理想。     

茶树精油熏蒸处理保鲜草莓的工艺优化

为了获得茶树精油熏蒸处理进行草莓防腐保鲜的较佳工艺条件,采用单因素试验方法研究不同熏蒸体积分数、温度和时间对人工接种灰葡萄孢霉的草莓果实腐烂发生的影响。通过Box-Behnken设计及响应面分析获得熏蒸防腐保鲜的最佳工艺条件为:茶树精油熏蒸体积分数0.66mL/L、熏蒸温度33.3℃、熏蒸时间3.1h。按此优化条件进行验证发现接种草莓果实的腐烂指数为7.5%,实测值与模型预测值的相对误差在4.1%;将此优化条件应用于未接种的新鲜草莓果实,结果发现该处理能显著抑制果实的自然病害发生,还能减缓草莓果实失重率的上升和果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸和花青素含量的下降。研究结果为茶树精油在草莓保鲜上的商业化应用提供参考。     

鸡蛋贮藏过程中品质变化的动力学模型

为研究鸡蛋贮藏过程中品质变化与贮藏期的相关性,采用动力学研究方法建立鸡蛋贮藏的预测模型。结果表明鸡蛋质量和蛋黄系数随着贮藏时间的延长而降低,气室高度随贮藏时间的延长而增加。一级化学反应动力学模型和Arrhenius方程对鸡蛋质量、蛋黄系数和气室高度变化具有较高的拟合精度。动力学反应速率常数表明贮藏温度越高,鸡蛋品质下降越明显。由预测模型所获得贮藏期预测值与实际值相对误差在10%以内,该模型可预测鸡蛋质量、蛋黄系数和气室高度在5～35℃范围内的变化情况和鸡蛋的贮藏期,为鸡蛋的贮藏和销售提供参考。     

鲜带鱼不同贮藏温度的货架期预测模型（简报）

为了研究鲜带鱼在冷链流通中的品质变化与货架期,通过不同温度下的贮藏试验研究了鲜带鱼的货架期预测模型。将鲜带鱼贮藏在268、273、278、283和293 K条件下,测定了鲜带鱼的总菌落数、总挥发性盐基氮（T-VBN）、鲜度指标（K值）与感官品质指标的变化。在Arrhenius动力学方程基础之上,建立了菌落总数、总挥发性盐基氮和鲜度指标（K值）与贮藏时间及贮藏温度之间的动力学模型。试验表明一级化学反应动力学模型和Arrhenius方程对总菌落数、总挥发性盐基氮（T-VBN）及鲜度指标（K值）的变化具有较高的拟合精度。菌落总数变化预测模型中的活化能（EA）及速率常数（k0）分别为：71.26 kJ/mol和3.987×1013,挥发性盐基氮变化的活化能（EA）及速率常数（k0）分别为：68.86 kJ/mol和2.159×1012,鲜度指标（K值）变化的活化能（EA）及速率常数（k0）分别为：41.26 kJ/mol和2.539×107。结果表明,鲜带鱼的总菌落数、总挥发性盐基氮（T-VBN）、鲜度指标（K值）随着贮藏时间的延长而增加,且随着贮藏温度的升高而增加迅速,其感官品质指标随着贮藏时间的延长而下降,且随着贮藏温度的升高而下降迅速。该试验建立的带鱼货架期预测模型所获得货架期预测值准确率达到±10%以内,可根据菌落总数、T-VBN值及K值在268～293 K范围内,对带鱼的剩余货架期进行预测。     

电子鼻对草莓采后贮藏早期霉菌感染的检测

为了实现电子鼻对草莓贮藏期常见霉菌感染的早期检测,对草莓果实分别接种灰霉、扩展青霉和根霉3种主要病原菌,以无菌水处理为对照组,每2d采用PEN3电子鼻获取草莓的气味,并用气质联用技术分析草莓气味。结果表明,草莓接种病原菌2d后,主成分分析能够正确区分正常果实(对照组)与病害果实,且可以较好区分草莓感染病原菌种类,多元方差分析结果也显示接种不同病原菌对草莓果实挥发性物质的影响差异显著(P<0.05),通过Fisher判别建立的回归函数对3种病原菌灰霉、扩展青霉和根霉及对照组的判别正确率分别为100%、93.3%、86.7%和100%。载荷分析及气质联用技术结果表明病原菌对草莓果实挥发性物质的影响主要体现在烃类及酯类的变化。研究结果可为实现草莓采后贮藏和流通过程中质量变化和病原微生物的感染进行无损快速检测和监测提供参考。     

草莓浑浊汁维生素C降解动力学模型

为了弄清贮藏温度对草莓浑浊汁内维生素C降解的影响,建立其降解动力学模型,为选择草莓浑浊汁的贮藏温度提供依据。该文通过研究草莓浑浊汁贮藏过程中还原型维生素C和氧化型维生素C的降解与贮藏温度、贮藏时间的关系,建立了还原型维生素C和氧化型维生素C降解动力学模型。结果表明：草莓浑浊汁在贮藏过程中还原型维生素C和氧化型维生素C对热不稳定,还原型维生素C和氧化型维生素C降解符合一级反应动力学。经过验证表明该降解动力学模型有效,可用于草莓浑浊汁贮藏温度的选择和预测不同温度下的贮藏期。     

高氧处理对草莓采后腐烂和品质的影响

为探索高氧处理对草莓防腐保鲜的效果，该试验研究了40%、60%、80%和100% O₂及空气气流连续处理对“丰香”草莓在5℃、16 d贮藏期间果实腐烂和主要品质指标变化的影响。结果表明，高氧处理对果实总酸、可溶性固形物含量及果实表面色泽无明显影响。但60%～100%高氧处理可显著抑制草莓果实贮藏期间的腐烂，且O₂浓度越高，果实腐烂率越低，以100% O₂处理对果实防腐的作用最大。60%～100%高氧处理还可显著抑制果实失重，保持较高的果肉硬度和维生素C含量。40% O₂处理对草莓果实腐烂无显著影响。这些结果表明，高氧处理在草莓果实采后防腐保鲜中具潜在的应用前景。     

大蒜精油-羧甲基纤维素钠复合涂膜提高草莓贮藏效果

为了减少草莓在贮藏过程中的腐败变质延长草莓保质期,在质量分数为1.0%的羧甲基纤维素钠溶液中添加大蒜精油(体积分数:0、2、4、6μL/100 m L)制成复合溶液作为涂膜材料,涂膜液浸泡30 s于新鲜草莓表面,分析草莓在(20±2)℃贮藏过程中的品质变化。结果表明,与对照组未涂膜相比,大蒜精油-羧甲基纤维素钠复合涂膜材料能显著(P0.05)降低草莓在贮藏过程中的的呼吸作用强度和腐烂变质(P0.05),减少果实失重率;延缓草莓果实花色苷的分解,有良好的护色作用;另外,大蒜精油-羧甲基纤维素钠复合涂膜材料减少了草莓中可滴定酸度、维生素C、可溶性固形物的分解及丙二醛的累积。综合不同处理组草莓在贮藏过程中的品质变化,确定当大蒜精油添加量为4μL/100 m L时,草莓有较佳的保鲜效果,可为草莓果实的贮藏保鲜方法提供参考。     

短波紫外线处理对采后草莓果实腐烂和抗氧化能力的影响

以"凤冠"草莓为材料,研究了0、1.5、3.0和4.5kJ.m-2UV-C处理对草莓果实在10℃,12d贮藏期间腐烂和果实抗氧化能力的影响。结果表明,3kJ.m-2UV-C处理能显著抑制草莓果实采后腐烂的发生和MDA的积累,延缓果实失重、硬度和可溶性固形物含量的降低,促进果实CIRG值的提高,增强果实采后着色能力,从而保持果实的感官和食用品质。同时,3kJ.m-2UV-C处理能促进贮藏期间果实总花色苷、总酚含量和DPPH自由基清除能力的增加,减少草莓果实中抗氧化组分含量的下降,维持果实较高的营养品质。说明适宜剂量的UV-C处理(3kJ.m-2)在草莓果实采后后贮运保鲜和抗氧化能力调控中具有潜在的应用前景。     

加压氮气对草莓采后生理及贮藏品质的影响

草莓果实柔软,采收贮运过程中极易腐烂变质,贮藏保鲜效果很差。为延长草莓贮藏保鲜期,该文研究了冷藏条件下不同压力氮气对草莓采后生理及贮藏品质的影响。以"甜查理"草莓为试材,分别在200k Pa空气、150k Pa氮气(14%O₂+85.3%N₂+0.021%CO₂)、200kPa氮气(10.5%O₂+89%N₂+0.016%CO₂)、250k Pa氮气(8.4%O₂+91.2%N₂+0.012%CO₂)和常压氮气(10.5%O₂+89%N₂+0.016%CO₂)条件下贮藏,以未充氮气未加压作对照,所有处理均在0～1℃、相对湿度85%～90%的冷库中贮藏。定期测定相关品质和生理指标,探讨不同压力氮气处理对草莓采后生理及贮藏品质的影响。结果表明:加压氮气处理可以不同程度减缓失重率的上升,减缓果实硬度、可滴定酸含量、原果胶含量的下降,...     

干雾湿度控制系统的组建及果蔬贮藏保鲜应用试验

为了实现果蔬贮藏所需环境恒定高湿度的精准自动控制,该文作者以净化水和压缩空气为原料,采用特殊的雾化器、湿度传感器及微电脑控制终端等组件,设计组建了干雾湿度控制系统,可喷发2~10μm的水雾离子均匀扩散到环境空气中,提供90%~98%的精确高湿度。加湿性能及加湿效果测试证明该系统可有效实现果蔬贮藏库内恒定湿度的精准自动控制。果蔬贮藏保鲜应用试验表明,干雾湿度控制系统可有效防止未包装果蔬在贮藏过程中的失水失质量,延长其贮藏保鲜期1倍以上。作为采后果蔬贮运保鲜加湿的技术,干雾湿度控制系统具有低温下高湿度不会凝露滴水,库内呈"干爽"状态,节能环保,节约劳动力等优点,可替代采用聚乙烯薄或袋的保湿保鲜方法。     

Physiological disorders,bitter rot and other fungal decay of ‘Aroma’ apple fruit stored in controlled atmosphere

Effects of controlled atmosphere (CA) conditions on physiological disorders and fungal fruit decay on apple ‘Aroma’ were investigated. Fruit from three growing seasons were stored at 1% or 2% O₂ (both at 2% CO₂) at either 1°C or 3°C in small research units; controls were kept in the same ventilated rooms at the two temperatures (ambient air). The fruit were removed from storage after four or six months and assessed for fruit decay immediately afterwards and after two weeks at 20°C. Fruit quality parameters were recorded at the end of storage. On a three-year average, fruit stored in CA was less ripe at the end of storage. After both four and six months storage, CA reduced total decay (physiological disorders and fungal decay) by on average 70% and 45%, respectively, compared to storage in ambient air. Senescent breakdown was lower after CA storage for four months, but not after six months and not after simulated shelf life. Soft scald was lower when stored in CA both after cold storage at 1°C and simulated shelf life. After storage at 3°C there was lower incidence of soft scald when stored in CA after four months, but not after six months. For fungal fruit decay in general, there was no effect of low oxygen, however, 2% O₂ gave slightly less bitter rot (Colletotrichum acutatum) than 1% O₂ and significantly less than ambient air after simulated shelf life. Averaged over all oxygen levels, 1°C gave significantly less bitter rot than 3°C. It may be concluded that use of CA for storage of ‘Aroma’ is a good way of reducing development of physiological disorders. However, development of bitter rot seemed to be more influenced by temperature and storage time than by low O₂.     

Controlled Atmosphere Storage of Sweet Cherries (Prunus avium L.)

Sweet cherry (Prunus avium L.) cultivars 'Emperor Francis', 'Huldra', 'Sam', 'Stella', 'Kristin', and 'Van' were stored in controlled atmosphere (CA) during one, two or three seasons. The cherries were held at a temperature of 0°C, or 2°C for up to three weeks. The fruit quality was evaluated on juice optical density (OD), titratable acidity (TA), pH, soluble solids content (SSC), ethanol, firmness and flavour. In general, CA had little effect on SSC in the three seasons and did not show any effects in reducing pitting. Controlled atmosphere has shown some beneficial effects on flavour, reducing decay, reducing toughening, and maintaining TA in sweet cherries. Generally, flavour score was higher for fruit kept in CA than for fruit stored in air, and the higher the CO₂ the better the taste. 'Van' and 'Sam' showed excellent taste scores after three weeks both from CA and air storage. There was very little ethanol accumulation in the fruits under CA, and it was well below the detrimental level. It is recommended that O₂ levels for sweet cherry storage can be further reduced below 10% and/or CO₂ can be increased above 15%.     

基于气敏传感器阵列特征优化的储粮害虫赤拟谷盗检测

为实现储粮中害虫赤拟谷盗（Tribolium castaneum（Herbst））的检测,该研究使用自主开发的储粮害虫电子鼻检测装置,采集了小麦中不同虫口密度梯度的赤拟谷盗挥发性气味信息,根据10个气敏传感器采集到的响应曲线,提取了各个传感器的相对变化值（Relative Change,RC）、相对积分值（Relative Integral,RI）、平均微分值（Mean Difference,MD）作为原始特征矩阵（10×3）,使用遗传算法（Genetic Algorithm,GA）作为特征选择方法,获得样本的特征信息,通过建立预测回归模型,实现了对小麦中赤拟谷盗虫口密度的预测。以识别准确率作为评价指标,对原始的特征矩阵进行了多特征优化,优化后的特征矩阵的识别准确率由原始的82.85% 提升至97.14%,优化后的特征数量由原始的30个减少为12个,特征数量减少60%,传感器数量减少至8个。最后通过采用偏最小二乘回归（Partial Least Squares Regression,PLSR）、主成分回归（Principal Components Regression,PCR）和支持向量机回归（Support Vector Machine Regression,SVR）3种回归方法进行回归预测,研究结果表明：基于偏最小二乘回归（PLSR）的预测模型达到了较好的预测效果,预测集回归模型的相关系数r和均方根误差RMSE分别为0.828和11.293。研究证明了气敏传感器阵列多特征优化方法的可行性和有效性,同时为实现粮食虫害快检测提供一种方法和参考。