2450MHz频率下含盐凝胶琼脂的介电特性

本文通过对水分含量９９％的含盐琼脂（盐浓度：０．１,０．２,０．３,０．４,０．５,１,１．５,２）的介电特性值测定,研究了在１０～７５℃范围中盐浓度对高水分凝胶琼脂在介电特性所产生的影响,并进一步讨论了食品微波加热中,采用含盐琼脂在介电性质上对真实食品进行模拟的可能性,扩大在液晶感温法进行食品内温度分布研究的适用范围。     

介电特性在作物需水诊断中的应用研究进展

为了能及时可靠地提供农作物旱情信息,建立完善的节水灌溉系统,本文综述了介电特性与作物需水的关系以及国内外学者对作物生理电特性在生理水分信息提取方面的研究现状,指出了作物介电特性在作物需水诊断中的潜在价值以及目前存在的不足,并对作物介电特性在农业灌溉领域中的应用前景进行了展望。     

相变过程中木材自由水的介电弛豫

本文通过木材自由水在相变过程中的介电弛豫现象,就木材中水分的存在机构、冻结自由水的介电弛豫同吸附水的相似性、以及木材吸附水的介电弛豫机构和冰的类似性作了一些讨论。并且提出了一种利用木材中水分的介电特性量随温度的变化关系来确定木材纤维饱和点的方法。     

介电特性土壤水分测定方法研究进展

介电特性被证明是研究土壤水分测定最有价值的参数,因为介电特性与土壤水分有着非凡的联系。电容传感器、时域反射仪(TDR)、频域反射仪(FDR)、中子法、电阻和电导率都能提供解释土壤含水量的介电特性谱。然而,由于不同土壤类型土壤介电特性的复杂性,在不同尺度上实现土壤水分高精度测定,仍然面临巨大挑战。本文综述了介电特性在土壤水分快速测定中的地位和几种典型介电特性土壤水分测定方法的研究进展,分析了介电特性土壤水分快速测定方法所涉及的难点,提出了消除土壤类型等影响介电特性土壤水分测定的差分解释法新思路,并对介电特性土壤水分测量技术发展进行了总结,指出了未来的研究方向。     

高压脉冲电场对果蔬介电特性影响的试验研究

高压脉冲电场作为一种非热加工技术,以其特有的优点成为近年来的研究热点,用于果蔬冻干预处理可明显地提高脱水速率,但在运用果蔬介电特性表达冻干过程水分运移规律时需研究电场参数对果蔬介电特性的影响.以苹果为试材,对苹果在高压脉冲电场预频率为1000 Hz时进行预处理,测量不同脉冲电压、脉冲频率对苹果的等效电容、等效阻抗等介电特性的影响,运用SAS软件分析获得等效电容、等效阻抗的数学模型,脉冲电压、频率与介电特性的三维关系图.结果表明,三者的数学模型及三维图均显示果蔬的介电特性随脉冲电压和脉冲频率的增大而减小,且呈线性函数关系;将高压脉冲预处理后的苹果进行干燥,运用响应面设计法,获得高压脉冲电场预处理的优化工艺参数.结果表明,高压脉冲电场预处理果蔬的最优工艺参数组合是脉冲电压为1480 V,脉冲频率为88 Hz,脉冲个数为46个.     

琼脂在食品中的应用研究进展

琼脂是一种可生物降解的高分子材料,是具有亲水性的胶体,在诸多领域中具有一定的应用价值。因其能改善食品的质构,提升食品的品质,并且没有任何毒性,而常被用作添加剂应用于各类食品的研发生产中,并且利用其凝胶特性在食品包装领域的应用研究也取得了一定的进展。本文对琼脂的理化性质及其在食品、包装及医药等领域的应用研究进行综述,并重点强调其在食品包装领域中的应用进展,并进行了相关的研究展望,以期为扩大琼脂的使用范围及提升琼脂的应用价值提供理论依据。     

基于射频加热数值模型的介电系数混合方程研究

针对农产品和食品粉状物料如何选择两相介质介电系数混合方程的问题,从介电系数应用的角度,采用射频加热数值模型分析方法,对介电系数混合方程——CRIME方程、LLLE方程、BE方程和LE方程进行研究。以脱脂奶粉为研究对象,将奶粉压缩为块状,排出颗粒间隙中空气后测得介电系数;在此基础上,分别应用4个介电系数混合方程计算得到未压缩(自然状态)的脱脂奶粉介电系数,将其应用到射频波电磁-热场耦合分析数值模型进行射频加热仿真,同时采用6kW,27.12 MHz的射频加热系统对脱脂奶粉进行射频加热试验,从仿真和试验的加热速率、表面温度大小及加热模式的对比中,得到适合计算脱脂奶粉介电系数的混合方程。研究结果表明:介电系数采用LE方程的仿真结果与试验结果最吻合。该研究方法可应用于其他农产品和食品粉状物料介电系数的研究。该数值分析模型可进一步用于射频系统加热机理及加热均匀性的研究。     

微波频段下颗粒状农产品的介电特性测量与分析

介电特性在农产品微波热加工应用研究中具有重要价值。提出一种基于无校准同轴传输反射法和修正通用有效介质公式(modified general effective medium,MGEM)的农产品介电特性测量方案,以颗粒状农产品为对象,实验测量获得微波频率段内17种菜籽颗粒、杂粮颗粒和草籽颗粒的介电特性数据,对相关关键问题进行了分析和讨论。研究结果表明,该测量方案可用于测量和分析高频波段下颗粒状农产品的介电特性;室温下颗粒状农产品的介电特性与微波频率、含水(油)率之间具有相互依存关系,且满足相应的关系方程;在民用微波频率2.45 GHz和含水率M∈(2%,25%)条件下,不同种类颗粒状农产品的介电常数介于3.5～9.0之间,损耗因子介于0.1～2.0之间。相关研究为颗粒状农产品的介电特性测量提供参考,实验数据为农产品的微波干燥和无损检测装置设计提供依据,技术方法适用于小颗粒物质的介电特性测量和分析。     

苹果(黄元帅)贮藏过程中品质变化与介电特性及力学特性的相关性

为了研究苹果(黄元帅)在贮藏过程中品质与介电常数及力学特性之间的相关性,试验首先对不同贮藏条件(常温、4℃)的苹果水分和糖度进行了检测,同时使用LCR测量仪和TA-XT plus质构仪,对苹果进行介电检测和压缩-穿刺试验。结果表明:苹果的复阻抗与水分含量、糖度的决定系数分别达到0.911 1和0.959 3,苹果果皮强度与水分含量、糖度的决定系数分别达到0.901 6和0.927 3,均有显著相关性。     

水果品质电特性检测技术应用研究进展

电特性检测技术作为一种果品无损检测技术,正引起越来越多学者的关注。从果蔬介电特性影响因子和介电特性与水果品质检测2个方面对其研究现状进行了阐述,并对该技术的未来应用提出了一些建议。     

氧化对肌原纤维蛋白热诱导凝胶质构特性及保水性的影响

【目的】研究氧化对肌原纤维蛋白(myofibrillar proteins,MP)凝胶质构和保水性的影响,探讨凝胶特性随蛋白质氧化程度变化的根本原因,为MP凝胶特性控制和鸡肉制品的质量控制提供理论依据。【方法】活鸡屠宰,取鸡胸肉提取MP。利用质构仪研究在脂肪氧化酶-亚油酸体系中蛋白质氧化对MP凝胶质构的影响;用高速离心机测定凝胶保水性;用拉曼光谱法测定I760和I850/I830表示MP凝胶的疏水作用力和氢键,Zeta电位法测定电位值代表静电斥力;通过总巯基含量的变化反应二硫键的变化;通过扫描电镜观察凝胶的超微结构;通过氨基酸分析仪研究氧化对MP氨基酸含量的影响。【结果】在脂肪氧化酶-亚油酸-MP体系中,随着亚油酸浓度增加,MP中羰基含量逐步增加,氧化程度逐渐增高。亚油酸含量从0增加到2 mmol·L~(-1)时,凝胶硬度和保水性均逐渐增加到最大值,而后随亚油酸浓度增加均逐渐下降;凝胶弹性在低氧化程度下略有增加,但随着氧化程度继续增加而逐渐降低;亚油酸浓度为2 mmol·L~(-1)时,MP凝胶结构致密,多孔且孔径均一。高度氧化的MP凝胶孔径变大,空隙增多,胶束不均匀。随着氧化程度升高,拉曼光谱的I760在2 mmol·L~(-1)处达到最大值,表明疏水相互作用力在此处达到最大。Ser,Glu和Cys 3种氨基酸残基能够形成MP分子内氢键,这3种氨基酸含量随着氧化程度的升高而降低,同时拉曼光谱的I850/I830随氧化程度的升高而增加,最终大于1.25,表明MP分子间的氢键随着氧化程度的升高而减少。解离后带负电荷的Glu含量随氧化程度升高而降低,导致Zeta电位绝对值下降,表明静电相互作用随氧化程度增加而减弱。Cys的巯基在凝胶形成过程中能够形成二硫键,其含量随氧化程度的升高而降低,导致总巯基含量同向变化,表明氧化过程中二硫键生成。疏水性氨基酸(Ala,Met,Val,Leu,Ile和Phe)的总量随氧化程度升高而变化,在亚油酸为2 mmol·L~(-1)处达到最大值,这为疏水作用力在2 mmol·L~(-1)处达到最大值提供了证据。主成分分析表明疏水相互作用对脂质酶氧化体系下MP凝胶特性起决定性作用。【结论】适度氧化有助于改善MP凝胶的特性,在脂肪氧化酶-亚油酸体系中,亚油酸浓度为2 mmol·L~(-1)时,MP凝胶的硬度和保水性都获得最大值。其原因为氧化作用改变MP的组成和疏水作用力,在亚油酸2 mmol·L~(-1)时,MP分子中疏水性氨基酸总量最高,疏水作用力最大,形成的凝胶微观结构均匀致密,因此MP凝胶的质构和保水性均获得最大值。     

易利用碳的添加对厨余堆肥氮素转化与氮素损失的影响

[目的]探讨添加不同量易利用碳（蔗糖）条件下,厨余垃圾堆肥的氨挥发及各形态氮的转化规律和氮损失量。[方法]堆肥化试验采用静态好氧工艺,堆体通风量为0.03 m^3/（kg·h）。堆肥设T0、T1、T2 3个处理,其对应的厨余与易利用碳的干基比分别为1.0∶0,1.0∶0.2和1.0∶0.5。[结果]堆肥过程中,堆肥T0、T1、T2的厨余氨氮总释放率分别为8.50、8.28、0 g/kg。堆制后,与各堆肥的初始值相比,T0、T1堆体全氮含量分别下降17.1%、10.2%,而T2堆体上升6.7%;有机氮含量分别下降24.5%、23.2%和5.3%;堆肥T0、T1、T2的氨氮浓度分别提高69.4%、761.7%和2 057.7%。堆肥T0、T1、T2的氮损失率分别为35.4%、42.1%和38.1%,氨挥发占氮损失的比例分别为69.2%、58.3%和0%;堆肥T0、T1氮损失的途径主要是氨挥发,而堆肥T2的氮损失绝大部分来自有机氮。[结论]在厨余堆肥过程中加入易利用碳,降低了堆肥氨挥发,增加了堆制后堆肥的全氮含量,但并没有减少堆肥氮损失。     

豆腐柴果胶凝胶特性及其凝胶食品应用

豆腐柴野生资源丰富,因其果胶含量较高而蕴含很大的开发利用潜力。本研究采用超声辅助草酸铵法提取豆腐柴果胶,分析测定了其商品品质及不同流变条件下的凝胶特性变化,并以果冻产品为载体,考察了其凝胶应用特性。结果表明,提取的豆腐柴果胶属于高甲氧基果胶,商品化指标均符合现行国家标准;其凝胶特性表现为随着温度的升高和pH值的增大,黏度降低,随着蔗糖浓度的升高,黏度略微增加;当豆腐柴果胶与卡拉胶比例为1∶2、复配胶添加量为1.6%,果冻的综合性能最优。本研究为豆腐柴果胶在凝胶食品领域的应用提供一定的参考。     

食纤维粘菌常温低碱降解江蓠提取琼脂

阐述食纤维粘菌处理与常温低碱处理从海南细基江蓠中提取琼脂的研究,探讨它们在琼脂提取中的作用和不同条件下对琼脂凝胶强度与出胶率的影响.结果表明,食纤维粘菌处理对细基江蓠表层中色素、纤维素、蛋白质等降解相当有效,从而大大提高碱处理效果.     

添加山茶油对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

【目的】研究山茶油添加对凝胶中肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）特性的影响以及结构与凝胶特性间的关系,为其在鸡肉糜类制品中的应用提供理论依据。【方法】取鸡胸肉于4℃下提取MP,在添加山茶油条件下测定其流变特性,水浴加热制成凝胶后测定其硬度、保水性和水分布特性的变化;通过扫描电镜、激光拉曼光谱、表面疏水性（S₀-ANS）、总巯基含量、差示扫描量热法（DSC）等分析,探讨山茶油对MP凝胶微观结构、二级和三级结构以及热变性的影响,并分析山茶油添加量、凝胶特性和MP结构之间的相关性,揭示山茶油添加促使凝胶特性改变的原因。【结果】MP凝胶的硬度、保水性和束缚水的百分比（PT₂₁）随着山茶油添加量的增加而显著提高（P<0.05）,在4%时分别达到最大值116.60 g、95.77%和80.05%,5%时有所下降。山茶油添加量为4%时,MP加热过程中的储能模量（G'）最高,凝胶弹性最大,此时扫描电镜下的MP混合凝胶网络结构均匀、致密,表面粗糙度最低。山茶油的添加（0–5%）影响MP的二级结构,其α-螺旋含量从39.94%显著降低至26.07%（P<0.05）,β-折叠含量从22.04%显著升高至27.40%（P<0.05）,β-转角和无规则卷曲含量呈上升趋势。山茶油添加量增加到4%时,MP凝胶的表面疏水性达到最高水平,总巯基含量最低。结果表明山茶油的添加促进MP分子内部疏水性氨基酸残基暴露和分子间二硫键的生成,三级结构发生变化,更高的β-折叠含量和疏水相互作用增强MP分子间的聚集和交联。相关性分析表明,山茶油添加量与MP凝胶特性及蛋白质构象的变化显著相关（P<0.05）。DSC结果表明添加的山茶油能与MP相互作用,降低MP的变性热焓。【结论】添加山茶油对MP凝胶特性和结构有显著影响。添加山茶油改变MP的微环境并与MP发生作用,使MP更容易变性并导致其二级结构展开以及三级结构改变,进而改善MP凝胶特性。当山茶油添加量为4%时,混合凝胶特性和三维网状结构最佳。     

酶解南瓜籽粕制备低肽饮料的研究

目前南瓜籽粕一般只被当作工业废料处理。有鉴于此,采用木瓜蛋白酶和中性蛋白酶同加的方法将南瓜籽粕蛋白酶解制备成短肽,研究以南瓜籽粕酶解物、木糖醇、柠檬酸和奶味香精为原料的低肽饮料调配工艺,以期提升南瓜籽粕的附加值。结果表明：南瓜籽粕蛋白质含量约为40%;最优酶解工艺条件为：底物质量浓度34mg.mL-1,加酶量5%,温度47℃,pH 7.5,酶解时间为3h;饮料最优调配工艺参数为：每升样品添加0.3%柠檬酸及总质量0.010%食品级奶味香精,总质量7%的木糖醇时,口味最佳,最终产品的理化分析是蛋白质0.5%。当琼脂含量为0.030g·L-1,黄原胶含量为0.05g·L-1,羧甲基纤维素钠含量为0.07g·L-1时,乳化稳定剂效果最好。制得的饮料酸甜适口,奶味纯正,具有良好的市场前景。     

加工条件对细菌纤维素凝胶理化性质的影响

为探究自产细菌纤维素(bacterial cellulose,BC)凝胶的性能稳定性,以自选中间葡糖酸醋杆菌Gluconacetobacter intermedius CIs26菌株发酵柑橘果渣培养基所产的凝胶膜为原料,考查pH、NaCl浓度、加热、冷冻等加工条件对自产柑橘BC凝胶持水力、硬度、色泽等理化性质的影响。结果表明:BC凝胶的色泽较稳定;pH变化对凝胶的含水量影响不大;碱性条件下所得凝胶的持水力最高,酸性条件下所得凝胶的硬度最高;随着NaCl浓度的升高,所得凝胶的含水量、持水力和黄酮含量均降低,硬度略上升然后下降;-18 ℃冷冻24 h后,所得凝胶的持水力和硬度增加。总体而言,自产BC凝胶在不同加工条件下能够保持较好的理化性能,具有产业化应用的可能性与前景。     

颗粒饲料介电特性研究及含水率模型建立

为了探究颗粒饲料的介电特性,实现颗粒饲料含水率快速检测,以畜禽、水产颗粒饲料为研究对象,采用同心轴圆筒式电容器,研究了信号频率(1～200 k Hz)、温度(10～30℃)和含水率(8.8%～19.1%)对颗粒饲料相对介电常数的影响,建立了相应的含水率预测模型。结果表明,颗粒饲料的相对介电常数随着含水率和温度的增加而增加,随着测量信号频率的增加而减小;以决定系数R2和标准差SE为评价指标,通过比较,在10 k Hz下猪、禽颗粒饲料含水率模型最佳,其决定系数R2分别为0.996 6、0.998 4;在200 k Hz下,水产颗粒饲料含水率模型最佳,其决定系数R2为0.999 2。经过实验验证,预测颗粒饲料含水率的绝对误差范围在±1.1%,说明基于介电特性预测颗粒饲料含水率是可行的,为基于介电特性颗粒饲料水分检测仪的开发提供了指导意义。     

不同因素对琼脂三元复配凝胶质构特性的影响

以琼脂为主,选择卡拉胶、黄原胶进行三元复配,研究不同因素对复配凝胶质构特性的影响.结果表明:最佳三元复配比为琼脂:卡拉胶:黄原胶=1:1:0.4;复配胶适宜pH值范围为5～9,最佳pH为7;适当添加蔗糖可以增加复配胶的硬度和胶粘性,添加量为12 g时复配胶凝胶特性整体较好,适当乙醇添加可以提高复配胶的硬度、胶粘性和弹性...