葡萄酿酒废弃物中功能性成分及生物发酵技术研究

综述了葡萄酿酒废弃物中多酚类物质、膳食纤维、葡萄籽油及酒泥的功能性研究,利用生物发酵技术对葡萄酿酒废弃物进行综合利用,提高了葡萄酿酒废弃物的利用率。     

柑橘皮渣资源化利用研究进展

中国是柑橘种植大国,柑橘加工产生的大量皮渣污染环境,已经成为限制柑橘产业持续发展的重要瓶颈之一。笔者从经济环保的角度出发,分析比较了目前国内外柑橘皮渣处理的主要方式：卫生填埋、柑橘皮渣烘干饲料、有效成分提取及发酵生产有机肥等的优缺点。最后得出了利用高效优良菌株为核心发酵生产有机肥,既利用柑橘皮渣中的有效物质,又避免了环境污染,处理过程简单,成本低廉,是一种既经济又环保的皮渣处理方式,可以实际推广应用。     

利用酶解和发酵技术从淡水鱼副产物中提取多肽螯合钙的研究现状

淡水鱼加工过程中会产生40%~60%的副产物,该副产物的综合利用已成为亟待解决的重要问题。本文综述了淡水鱼副产物的营养价值和加工利用现状、钙的作用及补钙制剂种类、多肽螯合钙的螯合机制及结构分析以及利用酶解和发酵技术从淡水鱼副产物中提取多肽和多肽螯合钙的研究现状。同时提出了利用酶解和发酵技术从鲶鱼副产物中提取多肽螯合钙的研究思路与方法,以期为淡水鱼副产物的综合利用提供参考借鉴。     

葡萄皮籽的开发利用

葡萄是世界上普遍栽培的水果之一，据统计，全世界年产葡萄约7000万t，中国年产葡萄约140万t，而且还在逐年增加，其中约80％用于酿酒、7％用于加工果汁及其他葡萄产品、13％用作食用。葡萄酿酒或进行果汁加工的主要副产品是葡萄皮与葡萄籽，两者约占鲜果的20％，但大多数企业一般是将皮、籽丢弃或发酵后用作肥料，这种处理方法不仅造成环境污染，对资源也是一种浪费。     

柚皮的研究进展

柚皮中含有丰富的活性物质,具有较高的保健和药用价值。对柚皮进行深加工综合利用,既可以保护环境,也可以带动农村经济发展。综述了柚皮的生理功效,介绍了近年来关于柚皮的加工利用现状,提出了存在的问题,并讨论了柚皮的未来发展趋势。     

酿酒葡萄皮渣蛋糕加工工艺研究

葡萄皮渣作为葡萄酒行业的副产物,不仅营养丰富,而且具有很高的营养价值和保健功能。葡萄籽中含有丰富的纤维素、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质等营养成分,此外还含有抗癌物质白藜芦醇、强抗氧化剂原花青素。将葡萄籽和皮进行合理开发利用,将会增加葡萄酒行业的附加值,提高其经济效益。以酿酒后的葡萄皮渣为添加物,研究葡萄皮渣蛋糕的加工工艺。以感官评分为标准,经过单因素试验和正交试验研究葡萄皮渣蛋糕的最佳配方和加工工艺。结果表明,以120 g面粉为基础,加入7%葡萄籽皮渣,籽皮比例1∶1,颗粒度80目时,即可得到品质优良、口感最佳并且经济的葡萄皮蛋糕。     

葡萄籽的营养功效及综合利用

葡萄籽是葡萄酒工业的附属产物,资源丰富较易获取。通过论述其中葡萄籽油、原花青素、单宁、白藜芦醇和葡萄籽蛋白质的作用,对葡萄籽的综合利用提出设想,提取其主要成分后应用于多种行业,以期促进葡萄籽资源的充分利用。     

葡萄皮籽综合利用分析

新疆是我国著名的葡萄产地,新疆天山北麓北纬44°是国际上公认的酿酒葡萄最佳种植区.该区具备酿酒葡萄所需要的高温低降水、昼夜温差大的自然气候条件.新疆维吾尔自治区已将葡萄酒及葡萄产业的发展列为自治区特色果品产业化的整体规划中,以葡萄酒厂带动全疆酿酒葡萄的种植,发展农村经济.目前,仅新天国际一家已拥有优质葡萄原料基地0.833万hm2,年产葡萄1.5万t.预计葡萄基地达产后,年加工15万t的酿酒葡萄进行估算,每年将约有2.25万t的皮渣.目前新疆各大酒厂生产的葡萄皮渣大多直接用做肥料或动物饲料,来不及处理时甚至扔到沟边、路旁,易造成污染.葡萄皮籽的综合利用不仅可消除环境污染,同时可变废为宝.将废弃的葡萄皮渣深加工可产生一些高附加值的产品,如葡萄籽提取原花青素、葡萄籽油,葡萄皮提取白藜芦醇等,其中花青素、白藜芦醇等属于高科技生化产品,具有广阔的市场前景.     

经酿酒发酵后葡萄籽中葡萄籽油提取工艺的优化

以发酵后的葡萄籽为原料,采用索氏提取法对其中的葡萄籽油进行了提取,在单因素试验的基础上,通过正交试验确定最佳提取工艺条件。结果表明,发酵后葡萄籽中葡萄籽油的最佳提取工艺条件为:采用石油醚作为提取溶剂,提取温度55℃,提取时间2.5 h,料液比1∶60(g/m L),最后得出的葡萄籽油提取率为23.17%。     

芦荟皮的营养价值及开发应用

芦荟皮作为芦荟加工的主要副产物,数量多,营养保健价值高。通过生物学特性、生物活性成分、加工利用等方面,阐述了芦荟皮的潜在价值和开发潜力,展望了其综合利用。     

葡萄皮和葡萄子的综合利用

葡萄皮和葡萄子是酿酒后的下脚料,主要含有色素、单宁、酚类及油脂和芳香类物质,如果不及时处理影响环境卫生。综合加工这些废料(葡萄皮、葡萄子),可以变废为宝,增加收入消除环境污染,提高人民生活水平。     

刺葡萄籽油萃取及成分分析研究

以刺葡萄种籽为原料,采用普通超临界和超声波强化超临界萃取技术,对发酵、未发酵不同处理的刺葡萄种籽进行脂肪酸萃取,并用气相色谱—质谱联用仪对刺葡萄种籽油的化学成分进行了分析。结果表明,刺葡萄种籽油萃取的最佳工艺为萃取压力30 MPa,萃取温度35℃,分离温度55℃,分离压力12 MPa,在此条件下,普通超临界装置萃取的刺葡萄籽油萃取率高、油脂清亮且透明度好,优于超声波强化超临界装置。GC-MS分析显示,2种不同处理的刺葡萄籽油的成分都以脂肪酸为主,其中未发酵的刺葡萄籽油不饱和脂肪酸质量分数为87%,不饱和脂肪酸以亚油酸为主,质量分数为85.67%;发酵后的刺葡萄籽油不饱和脂肪酸质量分数为83%,不饱和脂肪酸以亚油酸为主,质量分数为82%,其油脂微浊,酸价较高,油质较不发酵的刺葡萄籽油脂低。     

利用热镀锌厂锌尘生产液体有机锌肥的研究

旨在从固废资源化利用的角度研究热镀锌厂锌尘制作农业上的微量元素肥料,变废为宝,发展循环经济。以热镀锌厂锌尘为试材,采用无机酸、无机酸-有机酸混合酸浸提锌尘中锌元素,制作液体有机锌肥,用ICP-OES测定溶液中锌的含量。结果表明,较大的称样量和较高浓度酸反应,ICP测定的结果误差较小,以称样量5~10 g比较好。用单一酸处理没有混合酸处理效果好,以无机酸与有机酸混合处理效果较好。混合酸浸提液处理花生、大豆、紫玉糯种子,低浓度(1.5 mg/L)能提高种子发芽率,高浓度(6.5 mg/L)抑制种子发芽,当达到45 mg/L时,所有作物种子不能萌发。同样低浓度锌肥促进作物幼苗生长,高浓度抑制作物幼苗生长,当锌浓度达到85 mg/L时,紫玉糯生物量比对照减少80%,但对大豆生长影响较小。利用盐酸和柠檬酸混合酸生产液体有机锌肥,既能解决热镀锌厂锌尘环境污染问题,又能解决农田土壤缺锌问题,促进作物生长。     

基施沼渣液替代化肥氮对葡萄产量及品质的影响

以氮元素含量为定量指标,设计1个全施化肥处理和5个基施沼渣液替代化肥氮处理,以期为大面积生产葡萄园基肥施用沼渣液技术的推广和应用提供一定的理论参考。研究结果表明,随着基施沼渣液替代化肥氮比例的增加,葡萄产量呈现先增加后下降的趋势,100%NZY处理产量最高,为18197.03 kg/hm ²;粒重和穗重呈现同样的变化趋势。随着基施沼渣液替代化肥氮比例的增加,萌芽至成熟天数、叶片SPAD值、新梢节间长、粗度、百叶鲜重及单叶面积等生长指标都呈现逐渐增加的趋势,其中以150%NZY处理最高,表现出成熟期延迟,贪青晚熟,从而影响产量。基施沼渣液替代化肥氮可改善葡萄果粒品质,以70%NZY和100%NZY处理较好。随着基施沼渣液替代化肥氮比例的增加,葡萄果粒重金属Cu、Zn和Pb含量均有所增加,Cr含量则有所下降,Cd和As含量无明显变化。各处理中葡萄果粒重金属含量均低于相应的污染物限量标准(GB 2762—2005)。因此,本研究认为,综合葡萄产量和品质指标,沼渣液替代100%化肥氮可作为葡萄园定量化基施沼渣液的参考。     

刺葡萄酿酒酵母菌株的分离与筛选

为寻找适合酿造刺葡萄果酒的酵母菌株,从刺葡萄原酒、新鲜刺葡萄以及经初发酵过滤所得的刺葡萄皮渣中分离提取得到90株酿酒酵母,并对经发酵试验初步筛选出的5株酵母进行了耐酒精、耐糖、耐酸和耐二氧化硫的性能测定比较,最终筛选出1株发酵性能优良的菌株(B54)。该菌株具有很高的耐酒精能力,在18%的酒精浓度条件下也能迅速启动发酵,同时在高浓度SO2(250 mg/L)条件下发酵启动最快,并能耐受2.0%浓度的柠檬酸,较其他菌株具有更强的耐酸性,因此可作为刺葡萄酿酒的专用菌株。     

葡萄皮渣的营养价值及综合利用

通过分析总结葡萄皮渣的营养价值及国内外的研究现状,加深对葡萄皮渣循环利用的了解,有助于葡萄皮渣的深入发展及广泛利用。葡萄皮渣包括葡萄皮、籽及果梗,含有丰富的蛋白质、维生素、多酚、酒石酸、膳食纤维、葡萄籽油等营养成分。国内对葡萄皮渣的利用程度不高,目前还主要集中在生物活性物质的提取上。生物活性物质尤其是多酚类物质具有明显的抗氧化作用,在医药保健、食品、化妆品、化工等行业都有广泛的应用。酿造季节大量皮渣堆积给环境带来的巨大压力成为目前急需解决的问题。积极推广葡萄皮渣的综合利用不仅可以保护环境,还可以创造巨大的经济效益。     

基于食用菌的固体有机废弃物利用现状及展望

从现阶段中国固体有机废弃物利用现状出发,结合食用菌自身生长特性以及目前国内食用菌产业的发展现状,讨论了食用菌在固体有机废弃物利用中的可行性、便利性和高效性。从食用菌对动植物生产中废弃物的利用、生物转化率的高低、菌体蛋白生产的高效性以及生产食用菌后菌渣的循环利用等方面,证实了食用菌生产能够实现生物链中生物质的多层级高效循环利用。     

Grape seed characterization by NIR hyperspectral imaging

Currently, the time of grape harvest is normally determined according to the sugar level in the pulp of the berry. Nonetheless, the stage of maturation in grape seeds should be taken into account more frequently to decide the appropriate harvest period. There are chemical and sensory analyses available to assess stage of maturation of grape seeds but they are destructive and time-consuming. Hyperspectral imaging is an alternative technology to characterize the grape seeds according to their chemical attributes, and the current work aimed to non-destructively characterize grape seeds in regard of the variety and stage of maturation. For this purpose, 56 samples of seeds from two red grape varieties (Tempranillo and Syrah) and one white variety (Zalema) in two kinds of soil were selected to assess their features based on the reflectance in the near-infrared (NIR) spectra by using prediction models (partial least squares regression) and multivariate analysis methods (principal component analysis and general discriminant analysis). In this study, a reliable methodology for predicting the stage of maturation was developed, and it was shown that it was possible to distinguish the variety of grape and even the type of soil from hyperspectral images of grape seeds.     

On line tool breakage monitoring method based on power information and cross-correlation algorithm

In order to reliably monitor unexpected tool failure and prevent workpiece or machine tool from possible damages in batch machining, a tool breakage on-line monitoring method based on power information and cross-correlation algorithm is proposed. In this method, wavelet coefficients of spindle-power signal are used as the characteristic vector of machining information, and then the vector sequence extracted from a normal machining process via Mallat wavelet is defined as the reference template for monitoring cutting tool condition. In batch machining, real-time characteristic vector of the workpiece in machining process is extracted via an improved real-time wavelet algorithm. The correlation of two vector sub-sequences within a sampling time window, which is described by generalized cross-correlation coefficient, decreases apparently when the tool is broken. The generalized cross-correlation coefficient is defined as tool condition index (TCI), and tool breakage can be detected by monitoring the TCI with a threshold value. Experiments show that the method can accurately identify tool breakage failures in normal machining condition, and thus it is practical.     

Polymorphisms in cyanogenic glucoside and cyano‐amino acid content in natural accessions of common vetch (Vicia sativa L.) and selection for improved agronomic performance

Common vetch (Vicia sativa L.) is an important annual forage legume. It is used as a cover crop, green manure, pasture legume and for silage and hay production. Its seeds can be used as a source of highly digestible protein and minerals in animal diets. However, their utilization as a feedstuff for monogastric animals is hindered by the fact that the seeds contain cyanogenic antinutritional factors that reduce their palatability. An effective utilization of V. sativa seeds as a successful monogastric feed stuff requires selection for higher protein availability and minimization of the cyanogenic antinutritional factors content. In this study, we selected one natural accession named Mjez Ibeb, from a collection of 25 accessions and cultivars, based on its superior agronomic performance and its naturally occurring genetic variation for cyanogenic traits. We investigated the genetic variation that exists for the cyanogenesis trait in more detail and analysed the seeds of 133 lines derived from accession Mjez lbeb. Of these, 40 naturally polymorphic lines that showed deficiencies in cyanogenesis and cyano‐amino acid content, were subsequently selected for detailed chemical analysis. Cyanogenic glucosides and cyano‐amino acid concentrations varied widely in the 40 lines. Multivariate analysis was performed and three lines (L₁₆, L₂₁, L₁₈) with low content of cyanogenic compounds were identified.