菜籽挤压膨化系统参数对出油率影响的试验研究

该文研究了用于浸油的一种菜籽挤压膨化预处理工艺(油菜籽清理—带壳粉碎—膨化—浸油)的可行性，油菜籽挤压膨化系统参数(模孔孔径、套筒温度、物料含水率、螺杆转速)对各考察指标(粕的残油率、膨化物含油率及榨笼出油率)的影响规律，挤压膨化系统优化参数的范围为模孔孔径8～12 mm、套筒温度105～125℃、物料含水率6.6%、螺杆转速35～55 r/min。研究表明：只要参数选择合适，带壳油菜籽清理、粉碎、挤压膨化、浸出的菜籽浸油预处理工艺是可行的，且残油率较低。该菜籽挤压膨化浸油预处理工艺可供生产参考。     

双低菜籽脱皮冷榨膨化工艺的中试生产研究

将双低菜籽脱皮、冷榨、膨化技术组装集成，进行了双低菜籽脱皮冷榨膨化新工艺的中试生产研究。优化后的工艺技术参数为：菜籽调质后水分8%；脱皮机转速1500 r/min；冷榨温度为室温；膨化进料温度95℃，物料水分9%，喂料电机转速900 r/min；浸出时间100 min，料格装料高度1.2～1.3 m，溶剂喷淋量1.5 m³/h。中试产品冷榨油接近国家三级菜籽压榨油标准；浸出粕粗蛋白质含量达46%以上，达到一级饲料用低硫苷菜粕标准。中试生产成本为143元/t，比原预榨浸出工艺节约生产成本近20%。中试生产能力较原预榨浸出工艺提高近60%。双低菜籽脱皮冷榨膨化工艺具有显著提高产品质量、降低生产成本、扩大生产能力等突出特点，产业化推广应用前景广阔。     

挤压膨化预处理工艺优化提高大豆蛋白粉品质

该文对大豆挤压膨化预处理工艺进行研究,制得优质膨化大豆蛋白粉。以大豆为原料,研究利用挤压膨化机对经破碎及调质的大豆进行处理,替代部分预处理工序,再经榨油机榨出部分油脂制得膨化大豆蛋白粉的方法。试验通过单因素和响应面优化试验研究挤压膨化大豆含水率、膨化温度、螺杆转速和模孔孔径对大豆脲酶活性的影响,结果表明:当调质含水率为9.0%、膨化温度160℃、螺杆转速270 r/min及模孔孔径18 mm时膨化后大豆脲酶活性为0.021 U/g,同时经透射电镜显示膨化后大豆中的脂肪外露明显,经榨油机压榨再经粉碎制得膨化大豆蛋白粉,豆粉中脂肪质量分数7.1%,氮溶解指数(nitrogen solubility index,NSI)80.5%,实现了通过挤压膨化替代软化、轧坯、蒸炒工艺,简化了生产工序。     

挤压膨化工艺参数对玉米淀粉出酒率的影响

合理的原料预处理工艺可以提高玉米淀粉出酒率,该文用单螺杆挤压膨化机对脱胚玉米进行挤压膨化,以模孔直径、套筒温度、物料含水率、螺杆转速和酵母添加量作为因素,以挤压膨化脱胚玉米淀粉出酒率为考察指标,采用5因素5水平(1/2实施)进行二次正交旋转组合试验设计,探讨了挤压膨化工艺参数和酵母添加量对挤压膨化脱胚玉米淀粉出酒率的影响规律,得到了优化的工艺参数:模孔直径为12mm,套筒温度140℃,物料含水率19%,螺杆转速200r?min-1,在酵母添加量为0.4%时,玉米淀粉出酒率可以达到55.81%。     

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%。     

黑毛豆仁微波联合气流膨化干燥工艺

为提高黑毛豆仁膨化产品的品质,采用微波联合气流膨化干燥工艺。考察不同单位质量微波功率对黑毛豆仁干燥特性的影响,探讨联合干燥过程转换点含水率、膨化温度、停滞时间、压力差、抽空干燥时间对黑毛豆仁膨化产品的含水率、硬度、脆度和色泽的影响。结果表明:当单位质量微波功率为5W/g时,黑毛豆仁的干燥速率较快,干燥时间较短;联合干燥转换点含水率、膨化温度、抽空干燥时间对膨化产品的品质影响显著,而膨化压力差、停滞时间对膨化产品品质影响较小。确定黑毛豆仁微波联合气流膨化干燥适宜的工艺参数:单位质量微波功率5W/g,转换点含水率31%,压力差0.124MPa,膨化温度100℃,停滞时间10min,抽空干燥时间90min。研究结果可为黑毛豆仁干制品的产业化生产提供技术参考。     

香菇双螺杆挤压膨化机的设计与试验

针对现有双螺杆挤压膨化设备生产香菇膨化产品时存在物料堵塞、预熟度低、作业参数缺失等问题而导致生产的产品膨化率低、吸水性差、硬度高等缺陷,该研究设计了一种香菇双螺杆挤压膨化设备,并对设备中的关键部件喂料搅拌防堵装置、预熟调质装置与双螺杆结构参数进行了设计与确定。同时,为探究设备中的作业参数对产品膨化性能的影响,研究了设备的螺杆转速、膨化温度、物料含水率对产品的膨化率、硬度、脆度、吸水性的影响。结果表明:影响膨化率的显著性顺序依次为螺杆转速、物料含水率、膨化温度;影响硬度的显著性顺序依次为螺杆转速、膨化温度、物料含水率;影响脆度的显著性顺序依次为膨化温度、物料含水率、螺杆转速;影响吸水性的显著性顺序依次为膨化温度、物料含水率、螺杆转速。其次,结合各因素交互作用的影响规律与目标优化结果,得出设备的最佳作业参数为:螺杆转速167.23r/min,膨化温度151.68℃,物料含水率16.83%,此时,产品的膨化率、硬度、脆度、吸水性分别为4.04%、18.61N、-8.46mm/cm^2、313.86%。将优化后的参数值在设备中进行了生产性应用,得到生产值与优化值的误差均小于4%,最大生产率为165 kg/h。与扬州大学机械工程学院实验室内的现有设备相比,在提高物料送料的连续性与调质熟化度的基础上,膨化率提高了25.00%,硬度降低了48.21%、脆度提升了40.55%、吸水性提高了62.35%。因此,该机的设计可为香菇膨化产品的开发提供了一种较为成熟的技术装备。     

水产沉性粒饲料挤压蒸煮工艺对其物性影响

选用双螺杆挤压机对水产全价配合原料进行挤压熟化,以沉性水产硬颗粒饲料理化特性(膨化度、堆积密度、糊化度、耐久性和水中稳定性)为重要指标,采用表面响应分析法研究了物料水分含量(25～35%)、套筒温度(90～150℃)和螺杆转速(80～100 r/min)对其挤压工艺和饲料理化特性的影响规律,SEM分析其微观结构。结果表明：物料水分、套筒温度和螺杆转速均显著影响饲料的理化特性。中高物料水分和套筒温度及低螺杆转速时,才能获得理想的沉性高熟化水产颗粒饲料,其理化特性具有低膨化度(1.15),高堆积密度(754.7 g/L)、糊化度(882.3 g/kg)、耐久性(96.6%)和水中稳定性(89.1%)。SEM分析显示优化条件(物料水分30%,套筒温度120℃,螺杆转速80 r/min)下生产的颗粒饲料结构光滑质密。     

水产沉性颗粒饲料挤压蒸煮工艺对其理化特性的影响

为了规模化生产出低污染、高转化率的环保型水产沉性颗粒饲料,选用双螺杆挤压机对水产全价配合原料进行挤压熟化研究。以沉性水产硬颗粒饲料理化特性(膨化度、近似密度、糊化度、耐久性和水中稳定性)为重要指标,采用表面响应分析法研究了物料含水率（22%～38%）、套筒温度（70～170℃）和螺杆转速（73～107?r/min）对其挤压工艺和饲料理化特性的影响规律,SEM分析其微观结构。结果表明：物料含水率、套筒温度和螺杆转速均显著影响饲料的理化特性。中高物料含水率和套筒温度及低螺杆转速时,才能获得理想的沉性高熟化水产颗粒饲料,其理化特性具有低膨化度（1.14）,高近似密度（757.6?g/L）、糊化度（879.5?g/kg）、耐久性（96.6%）和水中稳定性（88.7%）。SEM分析显示优化条件（物料含水率31%,套筒温度126℃,螺杆转速78?r/min）下生产的颗粒饲料结构光滑质密。该研究可为发展高效、低耗、低碳高品质沉性水产饲料研究和生产提供参考。     

缓沉性水产膨化饲料加工工艺参数优化

该研究旨在研究不同加工工艺参数对缓沉性水产膨化饲料品质指标的影响规律,优化缓沉性水产膨化饲料的加工工艺参数。采用中心组合试验设计,选取调质物料含水率、膨化机螺杆转速和模头温度3个因素,吨料开孔面积固定为450 mm2/(t·h),调质物料含水率在23%～27%,模头温度范围在100～140 ℃,膨化机螺杆转速范围在180～300 r/min,对加工工艺参数进行优化。试验结果表明：随着调质物料含水率的升高,膨化饲料的容重逐渐降低,膨化率逐渐升高,在螺杆转速相同的条件下,不同模头温度的沉降速度的差异逐渐增大。随着模头温度的升高,膨化饲料的容重逐渐降低,膨化率逐渐升高,沉降速度逐渐降低,10 min沉水率先升高后降低。随着螺杆转速的增大,能耗逐渐升高,在调质物料含水率为23%～25%时,初始沉水率逐渐增大;当调质物料含水率大于25%时,10 min沉水率呈现先减小后增大的趋势。调质物料含水率和螺杆转速的交互项与初始沉水率呈负相关。调质物料含水率和模头温度的交互项与10 min内下沉率呈负相关。优化工艺参数：调质物料含水率为27%,模头温度110.68 ℃,螺杆转速265 r/min,在此条件下,平均容重为533.17 g/L,沉降速度为7.10 cm/s,初始沉水率为70.33%,10 min沉水率为99.00%。研究结果可为饲料企业生产缓沉性水产膨化饲料提供参考依据。     

菜籽与菜籽仁饼的渗透率反演

考虑菜籽饼与菜籽仁饼的孔隙率、渗透率在压榨过程中的变化,根据流固耦合渗流理论,建立了可变形菜籽饼与菜籽仁饼的一维渗流微分方程,给出了一维定常耦合渗流问题的解析解。在渗透率的试验基础上,采用改进模拟退火计算方法对菜籽与菜籽仁饼渗透率模型参数进行了反演。研究表明：饼中孔隙压力与渗透率均为非线性分布;渗透率与有效应力呈指数关系;菜籽饼的渗透率远大于菜籽仁饼的渗透率。     

菜籽粕综合提取工艺研究

以筛选的提取液依次提取华杂4号油菜籽冷榨粕的多酚及植酸，能实现多酚、植酸与蛋白质的综合利用。通过部分因素实验、中心组合实验及响应面分析，优化出多酚提取工艺并建立了预测多酚与植酸提取率的数学模型。优化的多酚提取工艺为：多酚提取液体积分数64.63%，提取助剂浓度1.249×10^-2g/mL，温度50.77℃。按此条件，多酚与植酸的提取率为2.82%与2.34%，剩下粕的蛋白质达70.23%，而有害物硫代葡萄糖苷及抗营养物质多酚与植酸分别为0.76 μmol/g、1.33 mg/g、3.01%，各自下降了96.55%、95.88%、38.45%。     

菜籽蛋白的提取和纯化

为了对菜籽饼进行综合利用,以低温压榨制油的双低菜籽饼为原料,探讨了菜籽蛋白的提取和纯化工艺.通过料液pH值的先后调节对比、正交、提取次数和纯化试验,得到较佳工艺条件:采用先调pH值法,水溶液的pH值为12,提取时间为20 min,温度为室温,提取3次,通过pH5和7的两步沉淀,经干燥得到分离蛋白,蛋白纯度达84.8%,得率为38.9%,且有害物质残留较少.先调pH值法与后调法相比,总的提取率可提高20个百分点,达90%以上.     

Nitrogen to sulphur ratio in rapeseed and in rapeseed protein and its use in diagnosing sulphur deficiency

This study investigated the variation of nitrogen to sulphur ratios in rapeseed (N/S)_t and in rapeseed protein (N/S). Under S‐sufficient conditions the (N/ S)_t ratios varied considerably between different varieties, with low glucosinolate varieties having higher ratios than high glucosinolate varieties. In contrast, (N/S)_p remained relatively constant at about 11.5 for all varieties tested, though significant effects of N and S nutrition on the (N/S) ratio were present. The ratio increased in the S‐deficient samples. Results of yield responses to S fertilizer and (N/S)₍from six field experiments were used to see if (N/S)_t could indicate the S status of the crop. Although yield losses due to S shortage tended to occur when (N/S)_t was greater than 10, the relationship was not sufficiently reliable for use in diagnosis.     

Determination of multiresidues in rapeseed, rapeseed oil, and rapeseed meal by acetonitrile extraction, low-temperature cleanup, and detection by liquid chromatography with tandem mass spectrometry

A multiresidue method for determining pesticides in rapeseed, rapeseed oil, and rapeseed meal by use of liquid chromatography-tandem mass spectrometry is developed. Samples were extracted with acetonitrile or acidified acetonitrile and cleaned up by a 12 h freezing step. The recovery data were obtained by spiking blank samples at three concentration levels. The recoveries of 27 selected pesticides in rapeseed, rapeseed oil, and rapeseed meal were in the range of 70-118%, at the concentration level of 10 μg kg(-1), with intraday and interday precisions of lower than 22 and 27%, respectively. Linearity was studied between 2 and 500 μg L(-1) with determination coefficients (R(2)) of higher than 0.98 for all compounds in the three matrices. The limits of quantitation (LOQs) of pesticides in rapeseed, rapeseed oil, and rapeseed meal ranged from 0.3 to 18 μg kg(-1). The n-octanol-water partition coefficient showed more influence than water solubility in extracting pesticides by acetonitrile from matrices of high fat content. This method was successfully applied for routine analysis in commercial products.     

冷榨菜籽蛋白的碱性电解水提取工艺及其结构性能表征

为探寻一种油料蛋白提取方法,该研究以双低冷榨菜籽饼为原料,碱性电解水为溶剂,通过单因素与响应面试验确定了碱性电解水提取冷榨菜籽饼分离蛋白（Alkaline electrolyzed water extracted Rapeseed Protein,ARP）的优化条件,并与相同条件下碱溶酸沉法提取菜籽分离蛋白（Ultrapure water extracted Rapeseed Protein,URP）的结果进行对比。结果表明: 提取工艺各环节因素对菜籽蛋白提取率影响的主次顺序分别为：碱性电解水pH值、温度、料液比、时间;提取优化工艺条件为温度45 ℃、碱性电解水pH值11.5、料液比1:10 g/mL和提取时间60 min,蛋白质提取率为59.34%。与相同条件下碱溶酸沉法相比,碱性电解水提取的菜籽分离蛋白游离巯基和二硫键含量高、表面疏水性强、粒径小、ζ电位绝对值大,同时其提取率、溶解性、持油性、乳化性和起泡性均显著得到改善（P＜0.05）;此外,ARP内源荧光光谱强度更高,二级结构更有序。由此可知,该研究结果为碱性电解水提取冷榨菜籽饼蛋白提供参考,不仅提高了提取率,而且最大程度地减少了对菜籽蛋白结构和功能特性的破坏。     

水酶法提取菜籽乳化油的工艺研究

为获得温和的制油工艺，该文采用了多种细胞壁多糖酶制剂对湿磨菜籽浆进行水相酶解法提油。同时对菜籽内源硫苷酶的湿热灭活条件及硫苷的湿热稳定性进行了研究，并优化了酶解的工艺条件。结果表明：沸水处理5 min可以有效钝化菜籽内源硫苷酶，此时硫苷的降解率为11.28％；果胶酶、纤维素酶和β-葡聚糖酶经复配(4∶1∶1)后处理菜籽比单一酶制剂的作用效果好，复合酶解最适工艺条件为：固液比1∶5，加酶量3％，酶解时间5 h，在此条件下乳化油得率为92.45％。     

Insoluble condensed tannins of canola/rapeseed

The contents of soluble, SDS-extractable, and insoluble condensed tannins were determined in canola/rapeseed hulls from several varieties by utilizing the proanthocyanidin assay. The total amount of tannins in rapeseed/canola hulls ranged from 1913 to 6213 mg per 100 g of oil-free hulls. Insoluble tannins predominated in canola/rapeseed hulls and comprised from 70 to 95.8% of total tannins present. The amounts of SDS-extractable tannins were comparable to those of soluble tannins but constituted only 4.7-14. 1% of insoluble tannins present.     

超声处理对菜籽蛋白酶解效果的影响

以双低菜籽饼粕蛋白为原料,以常规酶解为对照,以酶解产物的抑制活性为指标,分别考察了超声预处理蛋白酶、超声预处理蛋白原料和酶解过程前期施加超声3种超声处理方式对双低菜籽蛋白酶解制备ACEI 活性肽效果的影响。结果表明,3种超声辅助方式都能有效地促进菜籽饼粕蛋白的酶解,提高产物的ACE抑制活性,其中超声预处理蛋白原料效果最为明显。这种方式的最佳参数为：超声频率20 kHz、超声时间 30 min、超声功率1250 W、作用时间4 s、间歇时间2 s,该条件下酶解产物对ACE的抑制率从对照组的70.83%提高到92.97%,肽得率从29.6%提高到41.4%,半抑制浓度IC50从3.57 mg/mL降到2.48 mg/mL。这表明脉冲超声辅助酶解法是一种高效制备双低菜籽ACEI肽的方法。     

油菜角果裂角力的定量测定

油菜的角果容易开裂，造成产量损失，同时也不利于油菜的机械化收获。定量测定油菜角果的开裂力对油菜裂角性的研究和选育耐裂角油菜十分必要。采用了拉裂法定量测定油菜角果的开裂力。为了保持不同测定值的可比性，收获的油菜角果在25℃，50％湿度的环境下平衡2周，使测定材料含水量保持相对一致；测定时，在离角果基部2.5 cm处，用金属线缠绕固定角果，使不同的测定，都拉裂2.5 cm长的角果。使用物性仪，拉裂角果，角果开裂时，物性仪探头受到的最大力即为角果开裂的力。用拉裂法，测定了47个甘蓝型油菜品种，结果表明甘蓝型油菜角果的开裂力在0.77～3.7 N之间，裂角性存在很大的遗传变异，因此，在甘蓝型油菜中选育适宜于机械化收获的耐裂角油菜品种是可行的。