适宜冻结温度保持牛肉蛋白稳定性抑制水分态变

为进一步明确肉品工业中不同冷冻温度对肉品品质的影响,探究了?18、?23及?38℃冻结后解冻（4℃）对牛肉蛋白稳定性及水分态变的影响。采用差示扫描量热（differential scanning calorimeter,DSC）、傅里叶变换红外光谱（Fourier transform infrared,FTIR）、低场核磁共振波谱（low filed nuclear magnetic resonance,LF-NMR）及H质子成像（magnetic resonance imaging,MRI）等技术,对比分析了?18、?23及?38℃冻结后解冻（4℃）过程中牛肉冻结-解冻曲线、蛋白质热稳定性、蛋白质二级结构、蛋白质表面疏水性、水分态变、解冻汁液流失等指标,研究了3种温度条件下冻结-解冻过程中蛋白质稳定性与水分态变规律。结果表明,牛肉的冻结点温度为?1.1℃,冻结温度越低,通过最大冰晶生成带所用的时间就越短,而肉样解冻至中心温度为4℃时所需时间也越长;?38℃冻结过程中肌原纤维蛋白的抗变性能力与热稳定性较好;冻结后牛肉肌原纤维蛋白发生部分程度的变性,而解冻后牛肉蛋白又会发生复性;冻结导致牛肉蛋白质表面疏水性显著升高（P<0.05）,而解冻后牛肉蛋白质表面疏水性显著降低（P<0.05）。FTIR、LF-NMR及MRI等结果相互佐证,表明?38℃冻结牛肉蛋白质二级结构的稳定性最好,解冻后蛋白质复性、水分回吸,不易流动水态变成自由水的趋势显著低于?23℃和?18℃冻结（P<0.05）,解冻汁液流失也最少（P<0.05）。试验结果揭示了冻结温度对牛肉蛋白质稳定性及水分态变的影响。     

低压静电场下不同隔距冻结-解冻对牛肉品质的影响

为研究低压静电场(low voltage electrostatic field,LVEF)辅助冻结-解冻对牛肉品质的影响,采用牛背最长肌作为试验材料,探究与静电场发生板隔距分别为15、30、45、60 cm处(试验组,冻结温度为?18℃,解冻温度为4℃)和自然冻结-解冻(未施加静电场,对照组,条件同上)肉样冻结-解冻过程中的品质变化。对比分析了温度曲线、色泽、解冻汁液流失、汁液中蛋白含量、蒸煮损失及质构特性等指标变化,显微观察肌肉纤维组织中的冰晶形态和肌肉微观结构。结果表明:与对照相比,试验组牛肉在冻结过程中通过最大冰晶生成带时间较短,组织中的冰晶较对照组体积小、数目多、分布均匀;肉样解冻速度较快,解冻后肉色更新鲜,咀嚼性、嫩度较高,解冻汁液流失率、汁液中蛋白含量及蒸煮损失率均显著降低(P0.05);扫描、透射电镜结果表明,试验组肉样解冻后肌肉微观结构遭破坏程度较轻,肌纤维束排列相对紧密。其中,与静电板隔距为30 cm处冻结-解冻的肉样亮度值、红度值和色彩饱和度值分别为39.47、21.77和23.71,显著高于对照组的31.74、17.76和20.73(P0.05);解冻汁液流失率、蒸煮损失率及解冻汁液中蛋白质量分数较对照分别降低4.18、8.28、0.7个百分点,咀嚼性增加32.68 N,差异显著(P0.05)。试验结果表明低压静电场辅助能显著缓解牛肉在冻结和解冻过程中的品质劣变,提高解冻牛肉品质,肉样在与静电板隔距为30 cm处冻结-解冻较为适宜。     

高密度二氧化碳处理对冷却猪肉品质及理化性质的影响

为了探讨高密度二氧化碳（DPCD）非热杀菌技术对冷却猪肉品质及理化性质的影响,将冷却猪肉在50℃,压力分别为7、14、21 MPa的高压二氧化碳中处理30 min后,放于0～4℃贮藏,测定pH值、色泽、保水性等指标的变化。结果表明：DPCD处理对冷却猪肉在贮藏过程中的pH值、a*值和TVB-N值有显著影响,但对L*值、保水性、MFI值、TBA值、羰基值没有显著影响;DPCD处理压力越高,对冷却猪肉理化性质的影响越有利,但对颜色和保水性的影响越不利,其中,冷却猪肉经21 MPa、50℃的DPCD处理30 min后,a值显著降低（P＜0.01）,肉变成灰白色。该研究为DPCD杀菌技术在冷却肉中的应用提供参考。     

超高压和热灭菌对鲜榨菠萝汁品质影响的比较

对比分析了超高压（UHP,ultra-high pressure）及热处理在达到商业杀菌要求的基础上对菠萝原汁感官品质、营养成分及理化性质的影响。试验结果表明,随着压力值（300～500 MPa）的上升菌落总数逐渐减少,超高压处理（400 MPa,26℃,10 min）及热处理（85℃,5 min）条件下均可达商业无菌;上述2种处理条件处理后菠萝原汁pH值、总酸、总糖、可溶性固形物含量与对照样差异不显著（P＞0.05）;超高压处理样品能较好地保持体系的均匀稳定性;超高压处理样品与热处理样品的L*、a*、b*值与对照样相比变化均显著（P＜0.05）,但超高压处理样品更好地保持了原有色泽;超高压处理样品的还原型维生素C保留率达94.92%,远高于热处理;感官分析通过定量描述分析法对不同处理方式处理后的样品进行分析评定,结果表明,超高压处理样品在色、香、味等方面都接近对照样。因此,超高压技术不仅具有较好的杀菌效果,而且最大限度地保证了菠萝汁的品质。     

不同预处理对杏鲍菇片真空冻结品质的影响

为探索切片厚度、烫漂处理、外源水添加量等不同预处理条件对真空冻结杏鲍菇品质的影响,分析切片厚度与真空冻结失水率的关系,对烫漂、不烫漂两组物料添加不同比例的外源水后进行真空冻结对比试验。结果表明,随着切片厚度增加,杏鲍菇片真空冻结失水率呈递减趋势,为保证物料不失水而所需的外源水添加量与切片厚度之间呈现极显著的负线性关系(R2=0.98,P0.01)。不烫漂组杏鲍菇片解冻汁液流失率均显著高于烫漂组(P0.01),主要是由于其解冻前相对较高的含水率所致。烫漂组杏鲍菇片总损失率和相对电导率均显著高于不烫漂组,且均整体上随外源水添加量的增加而逐渐减小。外源水添加量可显著降低杏鲍菇片真空冻结失水率(P0.05),当外源水添加量低于20%时,不烫漂组杏鲍菇片真空冻结失水率显著高于烫漂组(P0.05),当外源水添加量高于25%时则相反。随着外源水添加量的增加,不烫漂组杏鲍菇片解冻汁液流失率整体呈增加趋势,而烫漂组解冻汁液流失率当外源水添加量高于10%时无显著性差异(P0.01)。显微结构观察表明,烫漂处理对杏鲍菇细胞网络结构产生一定破坏作用,而真空冻结前添加外源水可不同程度上降低物料组织内部水分蒸腾作用,减少对细胞组织结构的破坏。生产真空速冻杏鲍菇片时,推荐预处理条件为:切片厚度3 mm,90℃热水烫漂1 min,冻结前外源水添加量为30%。该研究结果可为食品真空冻结技术实践应用提供参考。     

模拟运输温度变化对牦牛肉品质及货架期的影响

为研究运输温度变化对牦牛肉品质及货架期的影响,本试验模拟牦牛肉在4、6、8、10、12℃条件下静态运输4 h,测定不同贮藏期牦牛肉的汁液流失、蒸煮损失、肉色、剪切力、挥发性盐基氮含量和菌落总数的变化,并对温度、贮藏时间与各项品质指标进行相关性分析。结果表明,随着运输温度的升高,牦牛肉的汁液流失率、蒸煮损失率、挥发性盐基氮含量和菌落总数显著增大(P0.05),剪切力值显著下降(P0.05),肉色差异不显著(P0.05);随着贮藏时间的延长,牦牛肉的汁液流失率、蒸煮损失率、L*值、挥发性盐基氮含量和菌落总数显著增大(P0.05),a*值和剪切力值显著下降(P0.05)。牦牛肉在4、6、8、10、12℃条件下静态运输4 h后的货架期分别约为8、8、6、4、2 d。相关性分析表明,运输温度和贮藏时间与汁液流失、蒸煮损失、挥发性盐基氮和菌落总数呈显著正相关(P0.05),与剪切力值呈显著负相关(P0.05);相关系数表明贮藏时间对牦牛肉品质的影响大于运输温度。总之,运输温度的升高和贮藏时间的延长均会使牦牛肉的品质下降,运输过程维持4~6℃可最大限度地保持牦牛肉的品质和货架期。本研究为牦牛肉运输过程中的温度控制提供了理论依据与技术支持。     

超高压处理对卤制鹅胗灭菌保鲜与品质的影响

为了揭示超高压处理对卤制鹅胗灭菌保鲜与品质的影响,以100、200、300、400、500、600 MPa的压力对卤制鹅胗进行处理,保压15 min,以未经高压处理的样品为对照,室温(20±5)℃存放至第1、5、9 天测定样品的菌落总数、大肠杆菌及沙门氏菌等微生物指标,同时对样品的pH值、嫩度、色差等理化指标以及感官指标进行分析。结果表明：400 MPa以上压力保压15 min可以有效抑制大肠杆菌和沙门氏菌的生长;200～500 MPa处理对pH值的影响不显著（P＞0.05）,在9 d存放期中,pH值整体呈下降趋势,鹅胗样品中心点pH值高于边缘部位;超高压处理对嫩度没有显著影响（P＞0.05）;超高压处理对表面色差有显著影响（P＜0.05）。从感官上分析,高压处理对卤制鹅胗的口感、气味及质地等感官品质影响不显著。超高压处理不仅具有较好的杀菌效果,而且最大限度地保证了卤制鹅胗的品质。     

静电场辅助冻结-解冻对牛肉肌原纤维蛋白二级结构的影响

为探究低压静电场(LVEF)辅助冻结-解冻肉品的可操作性和工艺条件,本试验研究了静电场中不同距离冻结-解冻对牛肉肌原纤维蛋白(MP)二级结构稳定性的影响,采用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术及自动去卷积、曲线拟合等计算分析方法,检测分析了新鲜牛肉组、自然冻结-解冻组、静电场中不同距离(15、30、45、60 cm)辅助冻结-解冻牛肉MP的红外光谱图变化及二级结构变性程度。结果表明,LVEF30F处理组牛肉的MP二级结构与新鲜牛肉最接近,其MP中α-螺旋含量为41.87%,显著高于自然冻结组(P0.05)。自然冻结组牛肉MP的无规则卷曲含量为26.87%,LVEF30F组蛋白结构的相对含量为12.82%,显著低于自然冻结组(P0.05),静电场辅助冻结组牛肉MP的稳定性优于自然冻结解冻,其中距离静电场发生板30 cm处的场强效果最好。本研究为开发新型冻结解冻技术及装备提供了一定的理论依据。     

磁场辅助冻结对冷冻熟制面条品质的影响

在食品的冻结方式中,磁场是一种新兴的物理方法,其特点是在食品原料中具有很强的穿透性。为改善冷冻熟制面条的品质,探究了磁场辅助冻结对冷冻熟制面条品质的影响。选取不同的磁场强度：3、6、9、12、15、18 Gs,辅助冻结面条。结果表明：磁场强度为12 Gs时,与未加磁场的空白组相比,冷冻熟制面条的冻结时间显著（P<0.05）缩短了4 min、白度显著（P<0.05）增大2.37%、硬度显著（P<0.05）提升7.40%、咀嚼性显著（P<0.05）增大12.41%、剪切力显著（P<0.05）增大19.20%、蒸煮损失显著（P<0.05）降低17.88%、微观结构中冰晶更细小、可冻结水含量显著（P<0.05）降低9.44%、水分分布状态中结合水含量显著（P<0.05）提升10.95%、淀粉分子的峰强度比值降低,老化程度显著（P<0.05）降低0.22%,结果表明,磁场辅助冻结可以改善冷冻熟制面条的品质,12 Gs的磁场强度冻结效果较好。     

冰温结合不同比例氧气气调对冷却肉的保鲜效果

试验研究了在冰温基础上结合不同含氧比例气调对冷却猪肉保鲜的影响,试验设置冰温、冷藏（4℃）、真空包装+冰温、20%CO2+80%O2（高氧）+冰温、20%CO2+20%O2+60%N2（低氧）+冰温、20%CO2+80%N2（无氧）+冰温6个试验组,测定菌落总数、挥发性盐基氮、汁液流失率、保水能力和色差。结果表明：冰温条件下高氧和低氧的菌落总数24 d还未超过冷却肉卫生标准,且两组之间无显著差异（P＞0.05）;在整个贮藏期内高氧气调和低氧气调可以维持冷却肉的色泽在一个小的范围内变化;高氧气调和低氧气调8 d后汁液流失率显著高于单纯冰温和无氧气调（P＜0.05）,高氧气调12 d后汁液流失率显著高于低氧气调（P＜0.05）,同时高氧气调8 d后持水能力显著大于低氧气调（P＜0.05）。在冰温条件下,80%O2和20%O2都能长时间维护冷却肉的色泽,均能较好抑制微生物的增殖,但在汁液流失率、保水能力方面各有优势。     

冻融交替对水稻土水溶性有机碳含量及有机碳矿化的影响

冻融交替影响土壤水分的有效性及土壤团聚体稳定性,进而影响土壤中微生物的活性及土壤有机碳的矿化。通过室内冻融模拟(即分别在-7℃和28℃下处理土壤)及培养实验,研究了不同冻融交替循环处理下土壤水溶性有机碳(WSOC)、微生物生物量及土壤有机碳矿化的变化规律。结果表明,1到3次冻融交替处理会增加土壤中水溶性有机碳的含量,其中经过1次冻融交替处理的2种土壤其WSOC含量分别增加了25%,20%;但在本实验条件下如果继续增加冻融交替次数则会使土壤水溶性有机碳含量减少。冻融交替处理降低土壤微生物生物量,因此也会影响土壤有机碳的矿化。冻融交替处理对培养第1天的土壤有机碳矿化具有激发效应,激发能力:1次冻融交替>3次冻融交替>6次冻融交替,经过1次冻融交替处理后的土壤其呼吸速率与对照相比增加了17%～40%;其后,冻融交替处理土壤呼吸速率迅速下降,在培养后期甚至低于对照处理。     

黑河上游地表冻融指数与径流关系

[目的]探讨黑河上游地表冻融指数与径流的关系,为该流域的径流预测及水资源合理开发利用提供科学依据。[方法]利用1979—2006年黑河上游西支水文站和气象站的月平均径流、降水和气温资料,对该流域冻融指数变化、融化和冻结阶段径流变化进行分析,并对地表冻融指数与径流的关系做了进一步探讨。[结果]冻结指数和融化指数分别具有明显减少和增加的趋势,且在1990—2005年表现更为突出。径流在融化阶段变化趋势不明显,在冻结阶段呈现减少趋势,其中冬季径流减少趋势较为明显。季节冻融过程对冬季径流减少具有较为重要的影响,主要表现为冻结指数显著减小,表明土壤季节冻结过程中气温升高,这很可能使得冬季地表积雪更多地进行升华,从而削减了对径流的补给,导致了径流量的减少;融化指数显著增大,导致土壤季节融化深度增加了13~14cm,从而增加了土壤的调蓄空间,使得部分地表水储存于活动层,导致地表冬季径流量减少。[结论]季节冻融变化是影响黑河上游径流的一个不可忽视的特殊因子。     

冻融作用对棕壤磷素吸附-解吸特性的影响

以棕壤为研究对象,采用室内模拟冻融环境的方法,研究土壤磷素吸附-解吸行为,采用Langumuir、Freundlich和Temkin方程对吸附过程进行拟合分析,定量研究冻融作用对土壤磷素吸附机制的影响,同时建立土壤磷素解吸量与吸附量关系方程,进一步探讨冻融土壤磷吸附-解吸特性。结果表明,冻融条件下棕壤对磷的吸附规律一致,吸附量均随着平衡溶液中磷浓度增加而逐渐增大,与未冻融土壤相比,冻融后土壤磷等温吸附曲线变得平缓。冻融条件下磷等温吸附曲线用Langmuir方程拟合相关性最好。土壤磷素解吸量与相应最大吸附量符合线性相关。冻融后土壤磷固定吸附量低于未冻融土壤,即冻融过程促进土壤磷素释放,增加了土壤磷流失风险。多次冻融循环对土壤磷吸附-解吸行为影响更为强烈。     

植被混凝土生态基材冻融效应试验研究

以植被混凝土生态基材为研究对象,探讨了冷端温度、含水率、植生土类型及融化温度4个因素对其冻融效应的影响。结果表明:各因素对植被混凝土冻融效应影响的强弱顺序为植生土类型 > 含水率 > 冷端温度 > 融化温度;随冷端温度升高或含水率增大,植被混凝土的冻胀率与融沉系数均显著增大;其它条件都相同时,黏土配置的植被混凝土在冻融效应上比砂土表现的更为敏感;融化温度对植被混凝土融沉系数的影响微弱,且无规律可循;冻胀与融沉过程对植被混凝土耐久性的破坏主要体现在内部的微观结构上,冻融双重作用对植被混凝土的体积变化影响并不显著;以冷端温度和含水率为影响因素所建立的综合预报模型拟合度好,可有效预测植被混凝土冻胀与融沉变形量。     

Effect of freeze–thaw cycles on carbon stocks of saline–alkali paddy soil

This study aims to provide basic data to support accurate estimation of carbon stocks and reveal the physicochemical factors that influence the carbon cycle in saline–alkali soils. Soil samples were collected during initial freezing, complete freezing, initial thawing and complete thawing stages. Levels of soil organic carbon (SOC), soil inorganic carbon (SIC), moisture, salinity, pH and available nitrogen were determined, and variations were observed during the freezing and thawing periods. Correlation analysis and regression analysis of carbon contents and physicochemical properties were performed. The results showed that freeze–thaw cycles have significant effects on carbon contents. The SOC content initially decreased in the freezing stage and then increased in the thawing stage. However, the SIC content initially increased in the freezing stage, decreased in the initial thawing stage and finally increased in the complete thawing stage. The migration and transformation of SOC and SIC were observed both temporally and spatially. SOC was positively correlated with available nitrogen, moisture and salinity and negatively correlated with pH; while SIC was negatively correlated with available nitrogen, moisture and salinity and positively correlated with pH. Among the factors evaluated, available nitrogen and salinity exerted the greatest effects on SOC and SIC contents, respectively.     

季节性冻融土壤的冻融特点和减渗特性的

本文基于季节性冻土地区冻融期间自然冻融土的大田入渗试验,分析了田间耕作土壤的冻融特点,讨论了冻融土壤的减渗特性;探讨了冻融土壤的减渗机理。研究结果表明：在不同的冻融阶段,土壤冻层的形态,厚度、层数和层位不同,对入渗水流的控制和影响不同;冻结土壤的减渗特性随冻融阶段的变化面变化;而结条件下,土壤导水率的减小是其入渗能力减小的根本原因,而土壤液态水的相变是土壤导水率减小的要源所在。研究结果对于季节性冻     

影响冻融土壤水分入渗特性主要因素的试验研究

以冻融期间大田自然冻融土壤入渗试验为依据,分析讨论了影响冻融土壤水分入渗特性的主要因素。试验结果表明,冻融条件下,土壤水分入渗特性不仅受非冻结土壤基本理化特性（土壤结构、土壤质地、、土壤含水量等）的影响,还受冻融土壤的冻层厚度、冻层层位、冻层层数等特有因素的影响;在给定土壤质地条件下,土壤结构、土壤含水量、冻层厚度和冻层层位是其主导影响因素,冻层层数对土壤入渗能力也有一定影响。研究结果可为冻融土壤入渗特性的进一步研究奠定基础;可供季节性冻土区冬春灌溉参考。     

冻融对东北黑土硒酸盐吸附解吸的影响

为探究冻融过程对东北黑土硒酸盐(Se(Ⅵ))吸附、解吸的影响机理,通过室内不同初始含水率及冻融次数模拟冻融循环,随后利用冻融后土壤进行Se(Ⅵ)的吸附和解吸试验,分别采用Langumuir和Freundlich方程对Se(Ⅵ)吸附过程进行拟合。结果表明:冻融显著(P <0.05)改变了东北黑土pH值、有机质、球囊霉素相关土壤蛋白及各粒级团聚体含量,冻融后土壤Se(Ⅵ)吸附量显著高于未冻融土壤。通过拟合发现东北黑土对Se(Ⅵ)的吸附更符合Langmuir模型(R2> 0.967),高初始含水率及冻融循环次数均增加了冻融后黑土对Se(Ⅵ)的最大吸附量及缓冲容量,同时提高了Se(Ⅵ)的解吸率。70%含水率及多次冻融循环提高了黑土对Se(Ⅵ)的吸附潜能,促进Se(Ⅵ)的解吸,使得冻融后土壤硒的生物有效性增加,有利于作物根系对硒的吸收。     

草甸土冻融环境与春季解冻期降雨侵蚀模拟研究

以我国东北草甸土为研究对象,采用人工模拟降雨方法,分析试验区冻融环境及春季解冻期室外降雨侵蚀过程。结果表明:温度大体经历了降温、稳定和升温3个阶段,对应地表土壤经历了冻结、稳定冻结和融化3个过程;表层土壤在冻结和融化的两个过程中都经历了冻融作用,其中10月末至12月初和2月中下旬至3月上中旬均是地表土壤经受冻融交替作用强烈的时期,特别是融化阶段是控制春季解冻期土壤侵蚀的关键时期;冻融前后土壤含水率减小19%、土壤容重减小8.9%;整体土壤侵蚀速率表现为增加趋势;小雨强解冻深度浅的处理,侵蚀速率增加幅度不大,坡面细沟以宽浅型为主;大雨强侵蚀速率波动性增强。     

青海湖流域高寒草甸季节冻土土壤温湿变化特征

根据2018—2020年青海湖流域高寒草甸野外定点监测的温度、降水、土壤水热数据，分析了高寒草甸生态系统土壤冻融特征以及不同冻融阶段土壤温度、水分的日变化和季节动态过程。结果表明：(1)基于土壤温度变化特征分析，可将冻融循环过程划分为始冻期、完全冻结期、解冻期和完全融化期。各阶段持续的天数长短依次为：完全融化期>完全冻结期>解冻期>始冻期。从表层到深层土壤，完全融化天数持续增大，完全冻结天数趋于减小，0～180 cm土层完全融化期持续天数超过半年以上。(2)冻土表现出单向冻结、双向融化的规律，土壤融化速率(5.45 cm/d)快于土壤冻结速率(2 cm/d)。整个冻融过程，不同深度土壤水分的变化比温度的变化更复杂。(3)随着冻融循环过程，土壤温湿度呈现出周期性的季节变动特征。土壤温湿度日变化具有一致性，表层日较差大，随着深度的增加，日较差变小并趋于稳定。土壤剖面的结构特征对土壤水分异质性分布具有较强的解释性。