豆腐中库特氏菌生长动力学模型和货架期预测

以引起豆腐腐败的特定腐败菌库特氏菌为研究对象,研究不同温度对其生长的影响,定量评价温度对豆腐货架期的影响,为货架期快速有效的估测提供有效的手段。将库特氏菌接种到豆腐表面,在4、12、20、30℃条件下贮藏,由此建立一级和二级生长动力学模型以及剩余货架期预测模型。结果表明,Gompertz函数能够很好的描述豆腐中的微生物生长动态,建立了4种温度下豆腐的微生物生长动力学模型。采用平方根模型(Belehradek)描述温度对最大比生长速率(μmax)和延滞时间(Lag)的影响,结果表明呈现良好的线性关系。用豆腐在8℃和25℃的库特氏菌实测值进行验证,偏差度(Bf)和准确度(Af)分别为1.04、1.02和1.20、1.18。获得的剩余货架期的预测模型为:SL=Lag-[(8.6-N0)/(μmax·2.718)]·{ln[-ln(7.14-N0)/(8.6–N0)]-1},用豆腐贮藏在8℃和25℃的货架期实测值验证建立的模型,预测值和实测值的相对误差分别为-3.47%和4.89%,说明建立的模型能够快速可靠的预测豆腐的微生物学品质和剩余货架期。     

鸡蛋贮藏过程中品质变化的动力学模型

为研究鸡蛋贮藏过程中品质变化与贮藏期的相关性,采用动力学研究方法建立鸡蛋贮藏的预测模型。结果表明鸡蛋质量和蛋黄系数随着贮藏时间的延长而降低,气室高度随贮藏时间的延长而增加。一级化学反应动力学模型和Arrhenius方程对鸡蛋质量、蛋黄系数和气室高度变化具有较高的拟合精度。动力学反应速率常数表明贮藏温度越高,鸡蛋品质下降越明显。由预测模型所获得贮藏期预测值与实际值相对误差在10%以内,该模型可预测鸡蛋质量、蛋黄系数和气室高度在5～35℃范围内的变化情况和鸡蛋的贮藏期,为鸡蛋的贮藏和销售提供参考。     

鲜带鱼不同贮藏温度的货架期预测模型（简报）

为了研究鲜带鱼在冷链流通中的品质变化与货架期,通过不同温度下的贮藏试验研究了鲜带鱼的货架期预测模型。将鲜带鱼贮藏在268、273、278、283和293 K条件下,测定了鲜带鱼的总菌落数、总挥发性盐基氮（T-VBN）、鲜度指标（K值）与感官品质指标的变化。在Arrhenius动力学方程基础之上,建立了菌落总数、总挥发性盐基氮和鲜度指标（K值）与贮藏时间及贮藏温度之间的动力学模型。试验表明一级化学反应动力学模型和Arrhenius方程对总菌落数、总挥发性盐基氮（T-VBN）及鲜度指标（K值）的变化具有较高的拟合精度。菌落总数变化预测模型中的活化能（EA）及速率常数（k0）分别为：71.26 kJ/mol和3.987×1013,挥发性盐基氮变化的活化能（EA）及速率常数（k0）分别为：68.86 kJ/mol和2.159×1012,鲜度指标（K值）变化的活化能（EA）及速率常数（k0）分别为：41.26 kJ/mol和2.539×107。结果表明,鲜带鱼的总菌落数、总挥发性盐基氮（T-VBN）、鲜度指标（K值）随着贮藏时间的延长而增加,且随着贮藏温度的升高而增加迅速,其感官品质指标随着贮藏时间的延长而下降,且随着贮藏温度的升高而下降迅速。该试验建立的带鱼货架期预测模型所获得货架期预测值准确率达到±10%以内,可根据菌落总数、T-VBN值及K值在268～293 K范围内,对带鱼的剩余货架期进行预测。     

速冻莲藕片贮藏过程中品质变化动力学模型

为了探寻贮藏温度对速冻莲藕片品质的影响及预测其货架期,该文研究在贮藏温度?5、?15和?25℃条件下,速冻莲藕片维生素C、色泽和硬度随着贮藏时间的变化,建立了3个指标变化动力学模型。结果表明:随着贮藏温度的升高,速冻莲藕片维生素C、色泽和硬度的变化速率逐渐增加,?5℃条件下贮藏的速冻莲藕片品质快速下降,?15和?25℃条件下贮藏前期莲藕片品质下降不显著(P0.05),随着时间的延长,?25℃部分玻璃态贮藏的莲藕片品质最佳;不同贮藏温度下速冻莲藕片维生素C和硬度变化符合一级反应,总色差和亮度变化符合零级反应,速冻莲藕片维生素C、色泽和硬度反应速率常数符合Arrhenius方程,并建立莲藕片货架期动力学模型,通过对其验证发现模型拟合度良好(R20.9),能预测速冻莲藕片贮藏期各品质指标变化和不同温度下的货架期寿命。研究结果可为速冻莲藕片低温贮藏品质变化和货架寿命预测提供理论依据。     

不同冰温条件对长期贮藏牛肉品质和货架期的影响研究

该研究旨在探究标准冰温（实验室恒温条件,-2～0 ℃）和商业冰温（工厂冰温库（-4～4 ℃））对长期贮藏牛肉品质的影响,以此明确当前商业冰温条件对牛肉的保鲜效果。试验测定了贮藏期间（20周）两种冰温条件下真空包装牛肉的pH值、肉色、微生物菌落数、挥发性盐基氮（total volatile base-nitrogen,TVB-N）、脂肪氧化和感官品质等指标。结果表明：2种冰温条件下,牛肉在20周的贮藏期内均可以维持良好的肉色及感官品质。贮藏第9周时,商业冰温条件下牛肉样品的菌落总数和TVB-N值就已分别达到7.09 lg CFU/cm2和15.59 mg/100g。而标准冰温条件下的牛肉样品在贮藏期间其菌落总数始终低于7.00 lg CFU/cm2,TVB-N值在贮藏第12周时才超出限量阈值（≤15 mg/100 g）,达到16.66 mg/100 g。总体来看,标准冰温条件对真空包装牛肉的保鲜效果更佳,依据TVB-N值的限量标准,建议标准冰温和商业冰温条件下牛肉的货架期分别不超过9周和12周。     

冰温贮藏对梭子蟹品质影响及其货架期模型的建立

为延长梭子蟹的保存期,以即死三疣梭子蟹为研究对象,以冷藏及冰藏为对照,研究冰温(272K)贮藏对梭子蟹品质的影响,并结合梭子蟹的理化指标变化和零级化学动力学模型与Arrhenius方程,建立梭子蟹货架期预测模型,对其剩余货架期进行预测。结果表明,冰温保鲜可有效缓解梭子蟹品质劣变,在贮藏过程中,总挥发性盐基氮(TVB-N)、菌落总数(TVC)及K值的变化速率均较冷藏、冰藏缓慢,货架期延长了1~2 d;建立的梭子蟹货架期预测模型具有较高的拟合精度,预测值和实测值之间的相对误差小于10%,表明该模型能够准确地预测梭子蟹在特定条件下的剩余货架期。本研究结果为冰温技术在梭子蟹保鲜中的应用及梭子蟹剩余货架期的预测提供了理论依据。     

适宜气调包装延缓冷藏鲳鱼品质变化延长货架期(英文)

该文主要研究了不同气体比例组分的气调包装处理对冷藏鲳鱼贮藏期间品质变化及货架期的影响,从中找出能使鲳鱼冷藏货架期延长的适宜气体比例。将新鲜鲳鱼以冰藏方式快速运至实验室,将样品经去头、去尾、去内脏处理后,分别置于3种气体组分条件(MAP1:20%CO2/80%N2,MAP2:50%CO2/50%N2,MAP3:80%CO2/20%N2)的气调包装袋内冷藏(4±1)℃保鲜,以空气包装样品作为冷藏对照组(AIR),其中包装袋内的气体与样品体积比为3∶1,在12 d内隔天测定各组样品的感官指标、微生物指标(菌落总数)与化学指标(挥发性盐基氮值、K值、三甲胺值与p H值)变化。冷藏后的第4天,对照组与气调处理组的感官分值、菌落总数、挥发性盐基氮值与三甲胺值差异显著(P0.05),冷藏对照组样品的各项指标首先达到新鲜限值,其冷藏货架期仅为4-5d。经过气调处理后的鲳鱼样品,其菌落总数达到二级鲜度的速度明显缓于冷藏对照组,其他各项指标的变化也证实了气调包装的潜在优点。其中,80%CO2+20%N2处理组能明显延缓样品p H值、挥发性盐基氮值、菌落总数、三甲胺值与K值的升高(P0.05),较冷藏对照组相比,其冷藏货架期能延长6~8 d。同时,气调处理组贮藏期间的p H值未呈现先降后升的变化规律,表明p H值不适用于评价气调包装鲳鱼贮藏期间的品质变化。气调包装样品的菌落总数在贮藏前期略有下降,表明CO2对样品菌落总数的升高有较好的抑制作用。在CO2≤80%条件下,各项微生物与理化指标的测定结果显示出不同气体比例的气调包装处理对冷藏鲳鱼的保鲜效果,CO2浓度越高,其保鲜效果越显著,气调处理能使鲳鱼样品的冷藏保鲜期由4 d延长至6-12 d,其中80%CO2+20%N2的气调处理组对鲳鱼样品的冷藏货架期延长效果较佳。     

养殖鱼类货架期预测系统的设计与评估

以自然污染养殖罗非鱼贮藏在0℃、5℃、10℃、15℃过程中的特定腐败菌-假单胞菌生长动态数据,建立假单胞菌在0～15℃温度范围的生长动力学模型,选用Visual Basic为程序编写工具,建立了用于罗非鱼冷却链鲜品流通品质监控和剩余货架期预测的专家系统(FSLP)。剩余货架期预测值与实测值的可靠性评估表明,相对误差在±10%以内,显示建立的预测系统可以快速可靠地实时预测养殖罗非鱼的鲜度和剩余货架期。该研究采用以自然污染鱼得到试验数据建立特定腐败菌生长动力学模型的方法,增加了预测的准确度,并较好地解决了在波动温度下预测微生物生长相对困难的难题,提高了预报系统的实际应用价值。该预测系统为设计和评估生鲜鱼品冷却链的技术参数,预测和监控冷却链生鲜鱼的鲜度品质提供一种迅速而有效的工具。     

辐照处理对货架期卷烟品质及微生物数量的影响

为考察辐照对卷烟品质及微生物数量的影响,采用0、4和8kGy的60Coγ射线辐照卷烟,检测样品中霉菌数、酶的活性和霉变现象,在贮存0、180和360d时检测样品的菌落总数、水分、主流烟气焦油释放量,并进行了感官评价试验。结果表明,采用4和8kGy剂量辐照卷烟,能有效杀灭霉菌,防治卷烟霉变;辐照能降低货架期卷烟中的菌落总数、抑制α-淀粉酶和果胶酶的活力,减缓货架期卷烟感官质量下降,其中,4kGy剂量辐照卷烟在货架期的感官质量比对照稍好;辐照对卷烟的焦油和烟碱释放量及水分含量没有明显影响。因此60Coγ射线辐照是一种保持和改善货架期卷烟质量的有效方法。     

猪肉剩余货架期快速预测电化学设备的设计与试验

针对生鲜猪肉等短货架期食品对微生物快速检测的巨大需求,该研究依据微生物呼吸作用的电子传递规律,采用原电池的工作原理,结合构建的微生物生长预测模型(4~30℃)决定系数R2为0.9954以上,试制了操作简单、方便快捷的生鲜猪肉剩余货架期的电化学预测设备,并采用Labview编程语言开发了信号采集和数据分析软件。结果表明该设备检测时间为20 min,可预测4~30℃范围内生鲜肉的剩余货架期,预测准确度为1.02~1.06,研究结果为采用电化学方法预测食品中微生物含量及其货架期提供理论参考。     

宅配小青菜贮藏期间货架期预测模型的建立

为明确不同宅配条件对小青菜品质的影响及准确预测小青菜的货架期,测定了3、10和20℃条件下盒装和袋装小青菜的失重率、Vc含量、黄化率、a^*值、b^*值和ΔE值的变化,采用动力学分析和主成分分析、相关性分析等方法建立基于颜色、黄化率和Vc含量变化的综合预测模型。结果表明,3、10和20℃条件下,小青菜的黄化率、a^*值、b^*值、ΔE值变化均符合零级反应,Vc降解均符合一级动力学反应;以单指标分别建立了货架期预测模型,验证试验表明,各模型的拟合性良好(R²>0.9),实测值与预测值相关性高(>0.93);基于主成分和动力学分析,建立了更准确的货架期预测混合模型,该模型相对误差小于10%,适用于宅配期间小青菜货架期的预测。本研究结果为小青菜的冷链宅配提供理论依据和技术支持。     

BP神经网络结合有效积温预测速冻水饺变温冷藏货架期

为了解决速冻食品在温度波动贮藏过程中的货架期预测问题,准确监测其品质变化趋势,该文以速冻水饺为研究对象,将其在-28℃～-12℃进行冷藏,测定酸价、过氧化值、饺皮水分含量、亨特白度等理化指标,并结合感官评价与有效积温理论,应用BP神经网络技术预测速冻水饺的货架期。并与动力学模型预测结果进行比较。结果表明,测试集样本的距货架期终点积温的预测值与实际测定值拟合度较好,最大误差为3.29%,模型验证最大误差为2.74%。BP模型的距货架期终点时间的最大误差为3.45%低于传统动力学模型预测的误差(5.62%)。BP神经网络预测模型为速冻食品货架期预测提供了一种新途径。     

基于新陈代谢GM(1,1)模型的玉米叶长动态预测

为实现虚拟玉米生长动态预测,本文以玉米棒三叶为对象,采用新陈代谢 GM(1,1)模型分析了不同施氮水平(150、300和450 kg/hm2)下玉米叶片长度的生长动态,结果表明:各组数据序列所建模型的均方差比值均小于0.0811,平均相对误差均小于0.0471,模型精度优于二级,具有较高的准确性,表明新陈代谢GM(1,1)模型能有效模拟玉米叶长动态变化,具有一定的可行性,研究结果可为玉米生长过程中的动态变化模拟提供参考.     

The influence of phosphate fertilizer application levels and cultivars on cadmium uptake by Komatsuna (Brassica rapa L. var. perviridis)

Cadmium (Cd) is a common impurity in phosphate fertilizers and application of phosphate fertilizer may contribute to soil Cd accumulation. Changes in Cd burdens to agricultural soils and the potential for plant Cd accumulation resulting from fertilizer input were investigated in this study. A field experiment was conducted on Haplaquept to investigate the influence of calcium superphosphate on extractable and total soil Cd and on growth and Cd uptake of different Komatsuna (Brassica rapa L. var. perviridis) cultivars. Four cultivars of Komatsuna were grown on the soil and harvested after 60 days. The superphosphate application increased total soil Cd from 2.51 to 2.75?mg?kg^?1, 0.1?mol?L^?1 hydrochloric acid (HCl) extractable Cd from 1.48 to 1.55?mg?kg^?1, 0.01?mol?L^?1 HCl extractable Cd from 0.043 to 0.046?mg?kg^?1 and water extractable Cd from 0.0057 to 0.0077?mg?kg^?1. Cd input reached 5.68?g?ha^–1 at a rate of 240?kg?ha^–1 superphosphate fertilizer application. Superphosphate affected dry-matter yield of leaves to different degrees in each cultivar. ‘Nakamachi’ produced the highest yield in 2008 and ‘Hamami No. 2’ in 2009. Compared with the control (no phosphate fertilizer), application of superphosphate at a rate of 240?kg?ha^–1 increased the Cd concentration in dry leaves by 0.14?mg?kg^?1 in ‘Maruha’, 1.03?mg?kg^?1 in ‘Nakamachi’, 0.63?mg?kg^?1 in ‘SC8-007’ in 2008, and by 0.19?mg?kg^?1 in Maruha’, 0.17?mg?kg^?1 in ‘Hamami No. 2’, while it decreased by 0.27?mg?kg^?1 in ‘Nakamachi’ in 2009. Field experiments in two years demonstrated that applications of different levels of calcium superphosphate did not influence Cd concentration in soil and Komatsuna significantly. However, there was a significant difference in Cd concentration of fresh and dry Komatsuna leaves among four cultivars in 2008 and 2009. The highest Cd concentration was found in the ‘Nakamachi’ cultivar (2.14?mg?kg^?1 in 2008 and 1.91?mg?kg^?1 in 2009). The lowest Cd concentration was observed in the ‘Maruha’ cultivar (1.51?mg?kg^?1?dry weight (DW)) in 2008 and in the ‘Hamami No. 2’ cultivar (1.56?mg?kg^?1?DW) in 2009. A decreasing trend in Cd concentration was found in ‘Nakamachi’, followed by ‘SC8-007’, ‘Hamami No. 2’ and ‘Maruha’ successively. It is necessary to consider a low-uptake cultivar for growing in a Cd polluted soil. In these two years’ results, ‘Maruha’ cultivar was the lowest Cd uptake cultivar compared to the others.     

喷施蔗糖和葡萄糖对小白菜硫代葡萄糖苷含量的影响

以小白菜上海青为试验材料,研究了喷施蔗糖和葡萄糖对小白菜生长和硫代葡萄糖苷含量的影响。结果显示,蔗糖和葡萄糖喷施对小白菜地上部鲜重和干重均没有显著影响,喷施蔗糖均能够显著增加小白菜总脂肪族硫代葡萄糖苷、总吲哚族硫代葡萄糖苷和总硫代葡萄糖苷含量,其中,0.1mol/L蔗糖喷施显著提高了3-丁烯基硫代葡萄糖苷和吲哚-3-甲基硫代葡萄糖苷含量,0.2mol/L蔗糖喷施显著增加了吲哚-3-甲基硫代葡萄糖苷和4-甲氧基吲哚-3-甲基硫代葡萄糖苷含量。0.2mol/L葡萄糖喷施显著增加总硫代葡萄糖苷及单个硫代葡萄糖苷含量。蔗糖和葡萄糖喷施均有增加总吲哚族硫代葡萄糖苷相对百分含量的趋势。研究表明外源喷施糖对小白菜硫代葡萄糖苷含量和组成具有显著的影响。     

Assessment of Compost Extract on Yield and Phytochemical Contents of Pak Choi (Brassica rapa cv. chinensis) Grown under Different Fertilizer Strategies

An experiment was conducted to assess the effect of different extraction of compost extracts on pak choi (Brassica rapa cv. chinensis) under two fertilizer regimes. Aerated compost extract (ACE) and non-aerated compost extract (NCE) were prepared and all treatments (ACE + organic fertilizer, NCE + organic fertilizer, ACE + inorganic fertilizer, NCE + inorganic fertilizer) were conducted in randomized block design. Soil microbiological analysis after treatment was done. Plants grown with ACE + inorganic fertilizers yielded maximum in fresh, dry weight, and N mineral content compared to others. Plants receiving NCE + organic fertilizers produced a higher phenolic content, whereas antioxidant capacity was observed maximum at NCE + inorganic fertilizers. Soil microbiological analysis significantly increased in yeast and nitrogen fixing bacteria count at ACE + organic fertilizers. The co-application of inorganic fertilizers and compost extract had a significant effect on vegetative growth, quality of the pak choi, and soil fertility.     

Behaviour of nutrients released from crystalline minerals of artificial potassium silicate fertilizer and their supply to the Japanese mustard spinach (Brassica rapa var. perviridis)

Artificial potassium silicate fertilizer (PSF) is a typical slow-release potassium fertilizer. However, the exact minerals that are released by PSF and the nutrients that are made available to plants remain unclear. This study quantitatively investigated the behaviour of nutrients released from PSF by the batch-release test and their supply to plants by the plant growth tests, respectively, to determine the quantitative relationship between nutrients released from PSF and taken up by the plant. X-ray diffraction (XRD) analysis showed that kalsilite, åkermanite, and potassium–magnesium silicate were the most abundant crystalline minerals in PSF. The XRD peaks of åkermanite and potassium–magnesium silicate were absent after citric acid extraction at a liquid/solid ratio of 20 to 100 (CA20 and CA100). Magnesium-use efficiencies in PSF (11%) and residue treatments after ammonium acetate extraction (AC, 10%) were higher than those in residue treatments after CA20 (1.8%) and CA100 (6.0%). Potassium (%) released by AC in the batch-release test (4.5%) was compatible with the difference of potassium-use efficiencies between the treatments of PSF (21%) and the AC-residue (16%). Likewise, potassium (%) released by CA20 (8.8%) was lower than the difference of potassium-use efficiencies between the treatments of PSF (21%) and CA20-residue (7.9%). This study suggests that potassium is rapidly released from potassium–magnesium silicate in PSF and is readily available to plants.