饲料限水糊化动力学及其颗粒结构特性的表征

饲料的糊化作为一种功能特性广泛存在于饲料的热加工中,水分、温度和时间是影响饲料糊化的重要工艺参数。为探究饲料在水热处理过程中的糊化动力学参数及饲料颗粒结构的内在变化,该研究基于均匀板加热法,将25%和30%水分的育肥猪配合饲料,分别在75、80、85、90和95 ℃温度下,进行0.5、1、3、5、7和10 min加热时间的热处理,分析热处理后饲料样品的糊化程度、糊化动力学参数、结晶特性、双折射特性和微观形貌等理化性质。结果显示,水分是饲料糊化的第一限制性因素,25%和30%水分饲料的最大糊化度分别为0.320 6±0.016 2和0.668 8±0.015 0,饲料的糊化过程遵循非线性一级动力学模型,且在热处理时长达到3 min左右时,糊化度趋向糊化终端的渐进值;由Arrhenius公式回归得到的25%和30%水分饲料糊化活化能分别为11 356.58和52 705.59 J/mol,是限制水分条件下的\     

水氮运筹对两种穗型冬小麦品种淀粉糊化特性的影响

在大田条件下,对两种穗型冬小麦品种的淀粉糊化特性及其水氮调控效应进行了研究。结果表明:两种穗型品种的高峰粘度与其它参数的相关性最高,尤其是与低谷粘度、最终粘度的相关系数均达0.93以上,可作为衡量淀粉糊化特性的一个重要指标。两品种比较,豫麦66除稀懈值高于豫麦49外,其它指标均低于豫麦49,说明豫麦49淀粉糊化特性好。水氮措施对两品种淀粉糊化特性均具有重要影响。豫麦49各粘度参数的变异系数较高,这有利于栽培调控,改善淀粉品质。就水氮运筹的整体调控效应而言,豫麦66以施氮素300 kg/hm2较好,灌水以灌一水处理较为适宜,而豫麦49氮素运用以150 kg/hm2最好,灌水以灌两水处理比较有效。水氮间存在交互效应,灌水条件不同,所要求的适宜施氮量就存在差异,品种间这种差异表现更为明显。     

一个低糊化温度水稻突变体(Mgt-1)的培育与稻米品质特征研究

在籼型细胞质雄性不育保持系Ⅱ 3 2B干种子经 3 0 0Gy60 Coγ射线辐照照育成的多种叶色突变系中 ,经稻米品质测定 ,筛选到 1个叶色黄化的低糊化温度突变体 ,定名为Mgt 1。稻米用 1 7%KOH处理 ,测得对照Ⅱ 3 2B的碱消值为 2级左右 ,而Mgt 1达 6～ 7级。Mgt 1的表观直链淀粉含量 (AAC)为 2 5%左右 ,与对照Ⅱ 3 2B差异不显著。用粘度速测仪 (RVA)测得的Mgt 1的米粉粘滞性谱 (RVA谱 )与对照Ⅱ 3 2B的存在一定差异 ,Mgt 1的消减值 (SBV)变小 ,热浆粘度 (HPV)显著变大 ,崩解值 (BDV)和回复值 (CSV)显著变小 ,但最高粘度 (PKV)和最终粘度 (CPV)基本相仿。Mgt 1的发现将为研究GT特性的物质基础及遗传特征提供理想的材料。     

罐头食品杀菌温度和时间的研究

用加热法对罐头食品进行杀菌，应使罐中心区达到微生物的热死温度。采用图解法和数值法解差分方程计算温度和时间，并比较两种解法的优劣，找出最佳方法     

温度势梯度下土壤水平一维水盐运动特征的实验研究

为了分析温度势梯度作用下的土壤水平一维水盐运动特征,该文对土柱中存在温度势梯度时不同初始含水率下水盐运动的实验结果进行了分析。通过对瞬态温度变化过程和稳态温度形成特征的探讨,研究了温度势梯度存在时水平一维土柱中水盐运动的特点。在温度势梯度影响下土壤水分总体上从暖端向冷端迁移,而土壤盐分则以某位置为临界点在暖端累积,在该临界位置前后土壤含盐量与初始含盐量相比,由高于该值到低于该值,并在接近冷端处与初始值相同     

炭化温度和时间与棉杆炭特性及元素组成的相关关系

为了揭示炭化温度和时间对生物质炭特性及元素组成的影响,以棉花秸秆为生物质炭制作原料,对比研究不同炭化温度（300、450、600℃）和时间（0.5、1、2、4、6 h）制备的棉秆炭的pH值、阳离子交换量（CEC）、电导率等特性及有机碳、氮和矿质元素含量及其间的相互关系。结果表明：棉秆炭化出炭率、棉秆炭有机碳含量随炭化温度的升高和时间的延长而降低（出炭率： 48.66%（300℃）>35.39%（450℃）>31.06%（600℃）,有机碳：564.02 g/kg（300℃）>405.94 g/kg（450℃）>259.36 g/kg（600℃）;在300℃下,pH值随着时间的延长而增大,450℃和600℃下基本保持在10.5左右;电导率随炭化温度的升高而增加,在炭化时间内变化不明显,且炭化温度300～450℃对棉秆炭的电导率影响相对较小,600℃影响较大;CEC随炭化温度的升高而降低,在300℃下随炭化时间的延长而增大,450和600℃下则降低。棉秆炭中全磷,全钾,速效钾,钙,镁含量随着温度的升高和时间的延长逐渐增加,全氮和碱解氮则相反,速效磷含量则表现出90.07 mg/kg（450℃）>60.72 mg/kg（600℃）>20.18 mg/kg（300℃）的变化趋势。炭化温度和时间与棉秆炭指标间相关分析表明,炭化温度和时间与出炭率、CEC、有机碳、全氮和碱解氮间呈负相关,与pH值、全磷、全钾、速效磷、速效钾、钙和镁含量呈正相关。综合分析,低温短时间（300℃,1～2h）制备的棉秆炭对农业利用预期效应较好,该研究结论为新疆棉秆炭的制备和农业利用提供理论依据和数据支撑。     

反应温度和停留时间对纤维素水热解产物理化特性的影响

为了解纤维素在水热降解过程中产物的理化特性及其形成机制,该文对生物质主要组分—纤维素的水热降解特性进行了系统地研究,全面分析了反应温度和停留时间对纤维素水热产物分布的影响,并从产物的化学结构入手,对纤维素水热解机理进行了探索。随着温度的升高,重质油产率在250℃时达到最大,重质油组分变得复杂,焦炭产率逐渐降低。随着停留时间的延长重质油产率呈现先增加后降低的趋势,焦炭产率变化趋势较小,然而通过对焦炭的热重、红外、元素、电子扫描显微镜和X射线光电子能谱仪分析表明停留时间的延长可以提高焦炭的化学官能性,这为生物质水热机理的研究提供了依据。     

γ射线辐照协同水热处理制备油茶壳低聚木糖的工艺研究

为采用低成本、可再生的农林生物质制备高价值低聚木糖以提升木质纤维素生物炼制经济效益,本研究以茶油加工副产物油茶壳为原料,选择吸收剂量(A)、水热处理温度(B)、水热处理时间(C)和固液比(D)4个因素,以低聚木糖转化率为评价指标,通过单因素和正交试验优化γ射线辐照协同水热处理油茶壳制备低聚木糖的工艺条件。单因素试验结果表明,油茶壳低聚木糖转化率随吸收剂量、固液比的增加而逐渐升高,随着水热处理温度的升高、反应时间的延长呈先升高后降低趋势。正交试验优化得出,各因素对油茶壳低聚木糖转化率影响的主次顺序为A>B>D>C,综合考虑确定最优工艺条件为A₂B₃C₁D₂,即吸收剂量400 kGy、水热处理温度200℃、水热处理时间20 min、固液比1∶10 g·mL^-1,此条件下的油茶壳制备低聚木糖转化率为74.33%,比对照提高22.61个百分点。本研究为油茶壳资源高值化制备低聚木糖提供了技术参考。     

调质温度及模孔长径比对颗粒饲料加工质量的影响

为研究大宗原料经熟化预处理后制粒条件对颗粒饲料加工质量的影响,该试验将配方中大宗原料(玉米、豆粕、棉粕及麸皮)配料混合后预熟化,熟化大宗原料淀粉糊化度为69.13%,熟化混合粉料参照日粮配方添加预混料、乳酸菌混合后再低温制粒成型,采用不同的模孔长径比(6∶1,8∶1和10∶1)和调质温度(50,55,60和65℃),研究二者及其交互作用对颗粒质量及乳酸菌保留率的影响。结果表明:低温条件下制粒时,调质温度及模孔长径比显著影响大宗原料预熟化颗粒饲料的加工质量,模孔长径比对颗粒饲料加工质量的影响大于调质温度,低温制粒加工参数推荐调质温度为55～60℃,模孔长径比推荐为6∶1。随减抗、无抗时代的来临,热敏性抗生素替代品或价格高昂热敏性添加剂的应用,该研究为其提供理论研究基础,且对节约饲料生产加工成本和原料成本,实现生产配方精准化具有重要意义。     

不同水热条件对秸秆微波水热碳化产物组成和结构特性影响

为了解秸秆微波水热碳化过程中产物形成机制及其理化结构演变规律,该文采用控制变量法进行了单因素试验设计,研究了水热温度、停留时间、催化剂和原料种类对秸秆微波水热产物组成和结构特性的影响。结果表明,随着水热温度升高和停留时间延长,液相产物的pH值先降低后增加,最低值为3.13,电导率和PO_4~(3-)–P质量浓度先增加后下降,最大值分别为9.38 mS/cm和308 mg/L,NH_4~+–N质量浓度增加,260℃最大值为155 mg/L,而水热焦的产率、H/C和O/C下降,固定碳、C、高位热值增加。高温和长停留时间使水热焦生成较多纳米碳微球结构,且使其O-H键先增多后减少。高温和K_2CO_3使水热焦的芳香烃结构和C=O、C–O含氧官能团增强,而长停留时间使其先增强后减弱。高温和长停留时间使水热焦的比表面积、孔体积和孔径均先增加后降低,而K_2CO_3使水热焦的纳米碳微球和比表面积增加,最大比表面积为10.975 9 m~2/g。玉米秆、水稻秆和油菜秆水热焦的纳米碳微球结构最明显,棉花秆水热焦的比表面积和孔体积最大。     

碳化温度对畜禽粪便水热炭燃烧特性的影响

大量、集中的畜禽粪便,若不加以合理处理利用极易引发严重的环境污染问题。该文选择了集约化程度较高的生猪、奶牛、肉牛、肉鸡和蛋鸡5种畜禽的粪便作为样本,研究了水热碳化温度对畜禽粪便水热处理的影响,通过元素分析、工业分析和热重试验,分析了水热炭的燃烧特性,并比较了不同畜禽粪便水热炭之间的差异。研究发现,水热碳化能够提高水热炭的碳元素、固定碳含量,提高高位热值,降低氢碳比、氧碳比和挥发分固定碳比的值,得到的水热炭类似于褐煤。热重试验发现,水热碳化能够减小不同畜禽粪便样品之间的性质差异。水热碳化温度为180和210℃时,除肉鸡粪便水热炭外,其他畜禽粪便水热炭的综合燃烧特性指数均得到提高,5种畜禽粪便中,奶牛和肉牛粪便水热炭具有更好的燃烧特性。     

水热炭化温度和时间对鸡粪生物质炭性质的影响

水热炭化被认为是极具潜力的安全处置与资源化利用鸡粪的技术措施之一。该研究将鸡粪在190和260℃水热炭化处理不同时间(1、6和12 h),收集并测定固体产物生物质炭特性,目的在于了解水热炭化反应温度和时间对鸡粪生物质炭特性的影响。结果表明,鸡粪经过水热炭化处理后,46%~56%的干物质转化为生物质炭,C、P质量分数分别增加了5%和59%以上,而H、O、N、K质量分数则分别降低了9%~18%、26%~65%、19%~37%和92%~97%。表面电荷量降低,p H值依变性也减弱,其中有效阳离子交换量降低了50%~90%。生物质炭中1~5μm孔隙显著减少,主要形成1和100μm左右的孔隙。总体来看,水热炭化反应温度越高,反应时间越长,这些指标提高或降低的幅度越大,生物质炭的炭化程度越高;比起反应时间,反应温度对生物质炭性质的影响更大。该文还讨论了鸡粪生物质炭作为土壤调理剂的应用价值与潜力,研究结果可为鸡粪生物质炭在土壤改良等方面的应用提供基础数据。     

圣女果分段式变温变湿热风干燥特性

为提高圣女果制干品质、缩短干燥时间,和降低能耗,该文采用分段式内循环热风干燥技术,利用4种干燥工艺,对圣女果在不同温湿度以及切分方式下的干燥特性进行研究。试验结果表明:圣女果在干燥过程中存在着预热阶段和降速阶段。采用分段式内循环热风干燥圣女果在干燥室内的温度分别为50、60、65和70℃,对应的相对湿度分别为70%、50%、30%和10%,时间分别为0.5、2.5、2 h和直至结束时,沿轴向切分,干燥后圣女果的感官评分为8.5分,圣女果达到终了含水率的时间为10 h,此时干燥速率最快,达到了较理想的试验结果。在同等干燥条件下,干燥速率快慢依次为轴向切分斜切径向切分。该研究为热风干燥技术应用于圣女果的干燥理论提供了技术依据。     

热处理对皮蛋生产周期和品质的影响

为了缩短皮蛋制作周期,保持品质,研究了热处理对锌铜混合盐腌制皮蛋品质的影响。对腌制15、20和25 d的皮蛋进行不同温度（35、42、49℃）,不同时长（14、22、30 h）的热处理,对其进行L9（34）正交试验。以皮蛋的含水率,蛋黄硬化率,游离碱度,色度来探讨热处理条件（热处理温度、热处理时长和热处理时机）对皮蛋品质的影响。结果表明,不同的热处理均可降低皮蛋的含水率,加快蛋黄的凝固,提高蛋黄硬化率,降低皮蛋内容物的游离碱度,促进蛋清蛋黄的转色,提高皮蛋的口感和风味。对蛋黄硬化率和皮蛋内容物游离碱度加权得到综合评分并进行方差分析,表明对于热效果的影响程度大小依次是热处理时机、热处理温度、热处理时长,最佳热处理工艺条件是腌制20 d后在42℃的温度下热处理22 h,不仅品质好,并且将生产天数减少至21 d,比传统生产周期缩短了40%～50%。     

柑橘黄龙病蒸汽快速热处理升温特性及田间防治效果

为了深入了解柑橘黄龙病湿热蒸汽快速热处理时韧皮部的升温特性,针对柑橘黄龙病细菌位于韧皮部的特点,构建了室内和田间试验装置,主要包含加热罩、湿热蒸汽发生装置、树体表面和韧皮部温度采集装置。通过比较热处理前后韧皮部温度变化,作物恢复程度差异和黄龙病病菌浓度变化,分析获取湿热蒸汽快速热处理合理参数组合。室内试验选用1 a生柑橘树,研究了树体表面温度为55~65℃,蒸汽输送压力为0.015和0.03 MPa,不保温和保温处理30 s对于韧皮部升温和作物恢复的影响。试验结果:树体表面温度为65℃及以上时,作物都因热损而死亡,采用60℃作为热处理温度阈值,有利于韧皮部温度提高。较高的蒸汽输送压力(如0.03 MPa),虽有利于作物所在环境温度的快速升高,但其作用于韧皮部的传热时间短,韧皮部温度并没有得到有效提高,而加热后的30 s保温处理普遍有利于韧皮部温度提高。田间试验选用9 a生柑橘树,研究了树体表面温度为60℃,蒸汽输送压力为0.03 MPa,保温时间30 s的组合参数对于黄龙病病菌浓度和作物恢复的影响。试验结果:4棵染病柑橘树经过热处理,其中2棵恢复到未染病状态,2棵病菌浓度降低。2棵未经过热处理的染病柑橘树,其病菌浓度没有变化。室内和田间试验结果表明:湿热蒸汽快速热处理能有效促进染病柑橘树的生命力恢复,明显降低病菌浓度;对于柑橘黄龙病田间湿热蒸汽快速热处理,不能只关注树体表面温度的快速提高,而应关注韧皮部温度的有效提高;热处理应考虑直接蒸汽加热和关闭蒸汽后保温的综合影响,为了增加韧皮部传热,应尽量选取较高升温上限和较低输送压力。研究结果为柑橘黄龙病田间热处理防治提供参考。     

枸杞鲜果霉变菌种分离鉴定及其生物学特性

为确定引起枸杞霉变的菌种类型,该文以采后鲜枸杞果实为材料,分离导致其霉变的菌种,经形态学特征及分子生物学特征鉴定确定类型,并对与其霉变速率相关的部分生物学特性进行研究。结果表明:从霉变的鲜枸杞中共分离出6株致霉菌,分别鉴定为:菌种1为镰刀菌、菌种2为交链孢霉、菌种6为尖孢镰刀菌、菌种7为青霉菌、菌种11为串珠状赤霉菌及菌种21为草酸青霉。经过回接试验发现6种霉菌均能使健康枸杞鲜果霉变,从这些病斑中再次分离得到相同霉菌。6种菌的致死温度不同,最高致死温度为54℃。菌种1的最适生长温度为40℃,菌种6的最适生长温度为35℃,其余4株菌的最适生长温度均为25℃。6种菌在相对湿度为30%~90%范围内均能生长,最适生长相对湿度为75%~85%。最适p H值范围为4~8,p H值为6时霉菌孢子萌发率最高。通过对6种霉菌与温度、相对湿度、p H值3个与干燥参数相关的生物学特性研究,为今后鲜枸杞干燥过程条件的控制提供理论依据。     

京津冀地区县域农产品生产功能的时空格局及耦合特征

为了揭示京津冀地区县域农产品生产功能的空间格局、演化趋势及耦合特征,该研究构建包括县域种植业生产、林果生产、畜禽产品生产和水产品生产的农产品生产功能评价模型,并借助空间探索性数据分析技术进行系统分析。研究结果表明:12000-2013年,京津冀地区县域农产品生产功能呈现规律性分布,平原区种植业生产功能较强;市辖区周边县域的畜禽产品生产功能较强;低山丘陵区林果生产功能较强;水产品生产强功能区则分布于东部沿海一带。研究期间,京津冀地区县域农产品生产功能整体提升。22000-2013年间,县域种植业生产功能和畜禽产品生产功能集聚效应略有减弱,水产品生产功能的集聚效应基本不变,林果生产功能的集聚效应增强,农产品综合生产功能同质集聚特征显著。3种植业生产功能呈现明显的正向时空相关性,且二元化结构显著;畜禽产品生产功能与种植业生产、林果生产功能呈现显著的正向耦合性,且耦合性在增强。建议各县域结合农产品生产功能现状及功能间的耦合性差异,合理调整农业生产结构及布局,促进京津冀地区农产品生产功能的协同发展。