添加剂对高水分挤压组织化复合蛋白理化性质的影响

为了改善高水分挤压组织化复合蛋白肉感不强,肉质纹理结构差的问题,该文以小麦蛋白为主要基料,采用双螺杆高水分挤压技术,研究了添加剂对高水分挤压组织化复合蛋白产品特性的改善效果,并探讨了高水分挤压组织化复合蛋白与市场上熟肉制品质构特性的差异。结果表明,不同种类添加剂对高水分挤压组织化复合蛋白产品特性的影响呈现差异性,其中,大豆磷脂、卡拉胶加入不利于高水分挤压组织化复合蛋白成型及网络状纤维结构的形成;氯化钠添加0.5%时,可改善其纤维结构,加大添加量,色泽差异较小,组织化度,硬度及咀嚼度呈下降趋势,不利于复合组织化蛋白网络状纤维结构的形成;碳酸氢钠添加0.2%～0.4%时,可改善其品质特性;L-半胱氨酸添加0.03%～0.09%时,其组织化度、硬度、咀嚼度均呈增加趋势,碳酸氢钠、L-半胱氨酸的添加均有利于复合组织化蛋白网络状纤维结构的形成。由各指标相关性评价可知,感官评分、L*值、组织化度、咀嚼度可作为其代表性评价指标。高水分复合蛋白的微观结构可直观地剖析添加剂对其组织化结构的影响效果。其中,大豆磷脂、卡拉胶加入时均未形成较多的网络状纤维结构。并与市场上熟肉制品的质构存在较大的差异性,其中硬度、弹性、聚结性、咀嚼度明显增加。适量添加氯化钠、碳酸氢钠、L-半胱氨酸,并结合市场上熟肉制品的质构特性,以感官评分、L*值、组织化度、咀嚼度为评价指标,将为创制肉感较强、具有肉质纹理的仿肉制品提供基础理论依据。     

不同来源豌豆分离蛋白高水分挤压特性

高水分挤压技术（水分含量40%～80%）制备的植物基肉制品具有更接近动物肉质构品质的特征,其中,以豌豆蛋白为原料的应用备受关注。然而,不同来源的豌豆分离蛋白（pea protein isolate, PPI）品质功能特性差异明显,高水分挤压特性尚不明确,这不利于豌豆蛋白在植物基肉制品中的开发应用。为探究PPI原料品质及冷却成型温度对高水分挤出物品质的影响,该研究选取了5种商业PPI,探究其组分含量、粒径、溶解性、凝胶性等差异,并探究了在不同冷却成型温度条件下（65、90 ℃）的高水分挤压特性。结果表明,PPI的原料品质、冷却成型温度与挤出物的质地品质密切相关,溶解度高（21.24%～25.51%）且凝胶性强（0.84 N～1.14 N）的PPI更有利于纤维结构的形成（组织化度>1.5）,同时发现,较低的冷却成型温度下,溶解度与组织化度呈显著正相关（P<0.05）,提高冷却成型温度后,PPI挤出物结构更加致密,能够显著提高PPI挤出物的弹性（P<0.05）,溶解度与组织化度呈显著正相关（P<0.05）,凝胶强度与组织化度呈极显著正相关（P<0.01）。该研究为豌豆蛋白在高水分挤压植物基肉制品产品创制中的应用提供支撑。     

高水分大豆蛋白组织化生产工艺和机理分析

以低温豆粕为原料，应用带冷却工艺的双螺杆挤压实验室工作站，开发出高水分组织化大豆蛋白产品的生产工艺；分析了螺杆转速、物料湿度、喂料速度和机筒温度等操作参数对产品质构和色泽的影响规律；利用扫描电镜对高水分组织化大豆蛋白产品的微观结构进行了观察和分析。结果表明：机筒温度在150℃左右时，产品具有较好的组织化度、色泽及口感；随着物料水分的增加，产品的组织化度、粘着性和明度指数逐渐增加，而硬度和咀嚼度逐渐降低；随着螺杆转速的增加，产品的组织化度、硬度、粘着性和咀嚼度均有增加的趋势；喂料速度对产品的表观形态影响较大，喂料速度较大时，产品表观粗糙、组织化度降低。单因素实验优选的操作参数为：机筒温度145℃～155℃，物料湿度45％～50％，螺杆转速90～160 r/min，喂料速度20～40 g/min。结合对生产工艺和产品微观结构分析，提出了高水分组织化大豆蛋白产品形成过程的“膜状气腔”理论假设，以供讨论和指导生产实践。     

食品挤压技术装备及工艺机理研究进展

以营养、低能耗、快捷为特点的新型食品挤压技术如超临界流体挤压(supercritical fluid extrusion)、双阶或多级挤压、挤压机与3D打印机等设备联用、智能化控制模拟技术受到关注。该文梳理了食品挤压技术装备发展概况;比较了普通低水分和高水分挤压、超临界CO2挤压、双阶或多级挤压以及挤压-3D打印联用等工艺技术的特点;总结了食品挤压能量输入与蛋白构象变化关系机理。结果认为:1)通过改进挤压设备材料和结构及与中近红外设备、流变仪、拉曼光谱仪等设备联用,提高其通用性、可视性和智能性,实现挤压过程全程监控,是今后挤压设备研发的方向。2)控制挤压过程中能量输入方式或大小,是挤压工艺研究要解决的主要问题,也是挤压工艺放大生产的关键点。3)建立挤压能量输入方式或大小、物料组分结构变化及产品品质形成研究体系,研究结果为实现挤压过程中能量输入精准调控提供参考。     

挤压参数对组织化大豆蛋白持水性的影响

试验以脱脂低温豆粕为原料,以德国布拉本德双螺杆挤压实验室工作站（DSE-25型）为设备,研究了挤压温度、物料含水率以及螺杆构型对产品持水性的影响。结果表明：物料含水率和螺杆构型对产品持水率有极显著影响（p〈0.01）;挤压温度对产品的持水率没有显著影响;挤压温度、物料含水率和螺杆构型对产品吸水率有极显著影响（p〈0.01）。影响产品持水率程度的大小顺序为物料含水率、螺杆构型、挤压温度;影响产品吸水率程度的大小顺序为螺杆构型、挤压温度、物料含水率。产品吸水率随着挤压温度的升高而增加。产品的持水率和吸水率随着物料含水率的提高先增加,随后略有降低。与配备输送元件的构型相比,配备反向元件、齿型盘和捏合块的构型显著增加了产品的持水性。工艺参数和螺杆构型对大豆组织化蛋白的吸水率的影响相对较大,对持水率影响相对较小。产品良好的组织结构是提高产品持水性的必要条件。     

挤压玉米粉制备高麦芽糖浆工艺优化

为缩短超高麦芽糖浆的生产周期、节约能源,该文系统地研究了挤压玉米粉作预处理后生产高麦芽糖浆的工艺,分析了机筒温度、螺杆转速、模孔直径及物料水分与麦芽糖含量、糖浆收率的关系。结果表明:挤压工艺的因素排序为机筒温度>物料含水率>螺杆转速>模孔直径;最佳挤压条件为:59℃、23%、200r/min、6mm,液化10min,糖化8h,经高效液相色谱分析,所制备的糖浆中麦芽糖质量分数为69.19%,糖浆收率可达100.62%,研究结果可为工业化生产麦芽糖提供数据参考。     

螺杆挤压生产高凝胶强度的低温溶解江蓠属琼脂

为了获得在60℃低温溶解且凝胶强度高的琼脂粉,以中国产的江蓠琼脂粉为原料,采用双螺杆挤压加工技术予以改性,研究了加工温度、水料比、螺杆转速和模孔直径对琼脂低温溶解性质的影响,并采用Box-Behnken设计及响应面分析法优化其加工工艺参数。结果表明,加工温度对琼脂低温溶解性影响显著;加工温度和水料比对琼脂凝胶强度影响显著,且加工温度和水料比具有互作效应。经优化后,当加工温度为126℃、水料比为0.37mL/g、螺杆转速为150r/min和模孔直径为6mm时,凝胶强度(质量浓度1%)为683.6g/cm2。产品在60℃具有良好的溶解性和凝胶强度,节约了工业生产中溶解琼脂所需的能源,使温度敏感的物质与琼脂的共同应用成为可能,而且满足不同产品对凝胶强度的需求,为工业生产提供参考。     

可加工脱皮菜籽仁的YPHG100型高油分油料挤压膨化机研制

介绍了解决脱皮菜籽仁制油难题的关键设备——YPHG100型高油分油料挤压膨化机的研究及应用情况,在入榨水分3.7%～5.0%、温度90～95℃,机膛温度108℃,饱和蒸汽压力0.75～0.80 MPa的工艺条件下,该机可挤压榨出菜籽仁中的部分油脂,并将物料膨化成直径6.5 mm、容重480～495 kg/mm的多微孔状膨化粒料,膨化系数1∶1.69,膨化粒料残油率27%～28%(干基）,出油效率39.0%。     

挤压制备高直链玉米淀粉脂工艺优化及结构功能特性

为提高淀粉-脂质复合物制备效率,拓宽其在低血糖指数食品中的应用,以高直链玉米淀粉和胡麻油为原料,双螺杆挤压为核心制备技术,复合指数为评价指标,采用单因素和正交优化试验获取最佳制备工艺条件,并对复合物结构及特性进行测定分析。结果表明,优化工艺参数为胡麻油与淀粉质量比0.24、喂料水分40%、机筒温度125 °C、螺杆转速150 r/min,在此条件下复合物的复合指数为85.63%。通过傅里叶红外光谱及形态学观察,表明胡麻油与淀粉分子发生结合,说明双螺杆挤压制备淀粉脂是可行的;挤压淀粉-脂质复合物表现较强的热稳定性、抗消化特性和较低的黏弹性。根据以上结果可知挤压处理促进淀粉与脂质分子的有效复合,进而改变淀粉分子的结构及理化特性, 研究结果可为淀粉-脂质复合物在低血糖指数食品中的应用提供参考。     

浸油用玉米胚挤压膨化预处理技术的试验研究

该文通过4因素5水平二次正交旋转组合试验，研究了用于浸油的玉米胚挤压膨化预处理过程中的挤压系统参数(套筒温度、模孔孔径、物料含水率、螺杆转速)对考察指标(残油率、剪切强度、密度)的影响规律。得到最佳挤压工艺参数：模孔直径9 mm，物料出口温度93℃，喂入物料含水率13.3%，螺杆转速238 r/min，在此条件下得出残油率最优值为0.40%。和传统工艺相比，浸提时间缩短一半，膨化物的密度与轧坯和预轧样相比分别增加29.3%和13.8%。只要参数选择合适，可使原设备的浸出能力提高60%～120%。     

NaCl胁迫对菜用大豆种子膨大初期蛋白质表达的影响

采用蛭石栽培,对开花后10 d的菜用大豆 [Glycine max (L.) Merr.] 进行100 mmol/LNaCl处理,利用双向电泳（Two-dimensional gel electrophoresis, 2-DE）技术对胁迫5 d时的种子蛋白质进行分离,并对处理与对照2-DE图谱中蛋白质表达进行比较分析。在对照和处理的2-DE图谱上均检测到327个蛋白点,有28个差异表达蛋白,其中16个较对照显著上调,另外12个显著下调。利用基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱（Matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS）对其中6个丰度差异较大（丰度变化在2.5倍以上）的蛋白进行分析,通过数据库检索,从中鉴定出5个蛋白质,分别是大豆球蛋白前体G2、肌动蛋白、大豆球蛋白前体G2相似蛋白、类-微管蛋白和Kunitz型胰蛋白酶抑制剂,并对这些蛋白质在NaCl胁迫下可能的作用进行了讨论。结果表明,NaCl胁迫对菜用大豆种子膨大初期的蛋白质代谢产生了显著影响,肌动蛋白、类-微管蛋白和Kunitz型胰蛋白酶抑制剂可能参与了对NaCl胁迫的应答反应。     

音频技术在禽畜养殖与果蔬种植中的应用研究进展

随着信息技术的发展,音频技术凭借其快速、准确、成本低,且非接触、无侵入的优点,被广泛应用于现代农业禽畜养殖与果蔬种植等领域,已成为推动农业数字化、智能化的关键技术之一。该文阐述了音频增强技术如传统滤波法、短时谱估计法和小波去噪法在禽畜果植中的研究与应用,综述了音频识别技术在农产品无损检测、动物疾病与健康监测、物种识别与病虫害检测等方面的研究成果,同时分析了音频控制技术在果蔬种植和禽畜养殖中的研究进展,在此基础上总结了现阶段禽畜果植音频增强技术、音频识别技术与音频控制技术面临的问题,并指出其未来可能的研究发展方向,以期为禽畜果植领域音频技术的研究与应用提供参考。     

腐植酸在水培蔬菜中的研究进展与展望

腐植酸凭借其诸多优点,已广泛应用于农业生产领域。近年来,随着对腐植酸和无机-有机营养液的深入研究,一些学者开始将腐植酸这一传统有机肥料用于水培蔬菜栽培中。本文介绍了腐植酸生产机理和特征,综述了腐植酸在水培蔬菜中的研究现状,并对腐植酸在蔬菜水培中需要进一步研究的科学问题进行了展望。     

我国蔬菜硝酸盐积累研究现状调查及发展趋势——基于文献计量学的统计分析

运用内容分析法和文献计量法,对1994~2004年间《中国期刊全文数据库》和《中文科技期刊全文数据库》收录的关于蔬菜硝酸盐累积研究的533篇相关文献进行内容分析和文献计量统计,从文献计量学的视角,揭示了我国蔬菜硝酸盐积累研究的现状及发展趋势,为更加有效、合理、最佳调配科学研究资源提供参考依据。     

玉米挤压淀粉酶法改性制膜的工艺优化

为了提高可降解性玉米淀粉膜的力学性能,并获得玉米挤压淀粉酶法改性制膜的最适工艺参数,该研究以普鲁兰酶为酶制剂来改善玉米挤压淀粉膜,以酶作用温度、pH值、酶添加量、酶解时间及玉米挤压淀粉浓度为试验因子,膜的抗拉强度为响应值,采用中心旋转组合试验设计进行试验。结果表明：5个因素对酶改性挤压淀粉膜抗拉强度的影响大小依次为玉米挤压淀粉浓度＞酶添加量＞酶解时间＞pH值＞酶作用温度;最佳酶解制膜工艺条件为：酶作用温度46.57℃,pH值4.44,酶添加量6.63 u/g,酶解时间9.31 h,玉米挤压淀粉浓度7.00%,在此条件下,膜抗拉强度的预测值为24.3654 MPa,验证试验所得膜抗拉强度为24.2539 MPa,比未改性膜的抗拉强度提高了338.01%。回归方程的预测值和试验值差异不显著,所得回归模型拟合情况良好,达到设计要求。膜的抗拉强度与酶解挤压淀粉中直链淀粉含量之间存在极显著正相关关系,相关系数为0.863。     

挤压豆渣中可溶性膳食纤维制备工艺的优化

为了获得碱法制备挤压豆渣中可溶性膳食纤维的最适工艺参数,以液固比、温度、时间和碱浓度为试验因子,以可溶性膳食纤维产率为响应值,采用中心旋转组合试验设计进行试验。结果表明：4个因素对可溶性膳食纤维产率的影响大小依次为碱浓度＞液固比＞温度＞时间。通过典型性分析得出可溶性膳食纤维最适制备条件为：液固比26∶1、温度89℃、时间68 min、碱浓度1.12%。在此条件下,可溶性膳食纤维产率的预测值为33.96%,验证试验所得可溶性膳食纤维产率为34.12%。回归方程的预测值和试验值差异不显著,所得回归模型拟合情况良好,达到设计要求。在本试验优化的条件下,以经挤压豆渣为原料制备的可溶性膳食纤维产率（34.12%）显著高于以未经挤压豆渣为原料的产率（13.51%）。     

家畜体尺自动测量技术研究进展

家畜体尺参数是评价家畜生产性能的关键指标之一,可为选取优良品种提供重要参考依据。人工测量家畜体尺费时费力、主观性强、有损动物福利。随着计算机技术的应用普及,家畜体尺自动测量技术发展较快,取得了较好的研究成果。该研究从家畜数据采集与预处理、家畜直线体尺测量、家畜围度体尺测量3个方面,阐述了家畜体尺自动测量技术的一般流程、常见技术、研究现状及方法优劣。首先,数据采集与预处理是家畜体尺自动测量的重要步骤,包括家畜图像数据的采集、分析与处理,输出便于体尺测点定位的数据,为家畜直线与围度体尺测量奠定基础;其次,家畜直线体尺测量技术基于数字图像处理和计算机视觉等方法,提取直线体尺测点并计算体尺测量值,是目前家畜体尺自动测量领域的主要研究内容;最后,因家畜围度体尺测量难度较大,其测量方法也是近年来相关领域研究的难点,胸围、腹围等体尺参数是家畜体质量和肉产量的重要参考指标,围度体尺测量主要包括体尺测点定位、围度体尺曲线拟合与尺寸计算。该研究还探讨了目前家畜体尺自动测量领域存在的成本高、自动化程度低、实时性与普适性差等问题,展望了未来该领域发展趋势,以期为开展家畜体尺自动测量技术与方法研究提供参考。     

奶牛乳房炎自动检测技术研究进展

奶牛乳房炎是影响奶牛健康的主要疾病之一,发病率高、发病范围广、经济损失严重。目前奶牛乳房炎的检测大多是采集奶牛乳汁进行理化性质检测,该方法对检测环境有着较高要求,且检测周期长。随着信息技术的迅速发展,奶牛乳房炎的自动检测技术取得了较好的研究成果。该研究根据数据的传感器类型,从视觉传感器、自动挤奶系统与其他传感器3个方面阐述了奶牛乳房炎自动检测的研究进展。基于视觉传感器的奶牛乳房炎自动检测方法包括基于乳房热红外图像和基于乳汁图像的检测方法,该方法较大程度上保障了动物福利,但检测精度有待提升;基于自动挤奶系统（automatic milking systems, AMS）的奶牛乳房炎自动检测方法利用AMS获取乳汁信息,然后构建乳房炎检测模型,该方法检测误差较小,但成本较高;基于其他传感器的奶牛乳房炎检测方法采用独立研发的传感器获取乳汁数据,预测乳房炎发病情况,该方法操作简便,但使用不同传感器构建的检测模型精度差异较大。该文还探讨了目前奶牛乳房炎自动检测领域存在的精度低、实时性差、自动化不足等问题,并展望了该领域未来的发展趋势,以期为开展奶牛乳房炎自动检测技术与方法研究提供参考。