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[硕士论文] 葛林丽
营养与食品卫生学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:随着人们对健康和食品安全的日益关注,脂肪替代品逐渐受到人们的重视。其中,淀粉基脂肪替代品由于其价格低廉、来源广泛、产品性能好而得到广泛应用。荞麦淀粉的平均粒径较小,利用荞麦淀粉制备脂肪替代品较其他淀粉有更大优势。我国是荞麦生产和出口大国,但对荞麦的开发利用程度较低。对荞麦淀粉的深入研究,不仅有利于荞麦的深加工利用,而且还可以为人们的营养保健提供更多种类的脂肪替代品。本课题以荞麦淀粉为原料,研究了荞麦淀粉基脂肪替代品的制备方法,分析了荞麦淀粉基脂肪替代品的特性,最后探讨了荞麦淀粉基脂肪替代品在低脂狮子头中的应用。本研究的内容及主要结论如下:
  首先,研究了荞麦淀粉基脂肪替代品的制备,并对不同DE值荞麦淀粉基脂肪替代品的凝胶性质进行分析。依据中温α-淀粉酶、高温α-淀粉酶、真菌α-淀粉酶酶解荞麦淀粉DE值随反应时间的变化趋势,选择中温α-淀粉酶为实验用酶。在单因素试验基础上,利用Box-Behnken实验设计得到酶解法制备荞麦淀粉基脂肪替代品的模型回归方程:DE=4.33+0.74A+0.98B+1.57C+1.54D+0.20AB+0.48AC+0.46AD+0.32BC+0.090BD+0.74CD-0.76A2-0.41B2-1.22C2-0.64D2,R2=0.9951。依据模型回归方程,在不同酶解条件下分别制备出DE值为0.98、2.18、3.15、5.05、7.07的样品,并对其凝胶性质进行分析,发现DE值为0.98的样品不适合作为脂肪替代品。
  对不同DE值荞麦淀粉脂肪替代品的分子量、结构特征及基本性质进行分析。分子量测定结果表明,荞麦淀粉基脂肪替代品中的大分子聚合物含量随DE值的增大而减少。对荞麦淀粉基脂肪替代品的微观观察发现,荞麦淀粉基脂肪替代品颗粒呈形态不一、表面有损伤、不规则的碎石块状。荞麦淀粉基脂肪替代品的晶体结构呈A型。DE值为2.18的荞麦淀粉基脂肪替代品的持水性和持油性、乳化性和乳化稳定、溶解度和膨润度以及冻融稳定性均优于DE值为3.15、5.03和7.07的荞麦淀粉基脂肪替代品。因此,确定DE值为2.18的荞麦淀粉脂肪替代品应用于低脂狮子头中。
  将DE值为2.18的荞麦淀粉基脂肪替代品以不同比例替代狮子头中的脂肪,研究不同脂肪替代率对低脂狮子头的影响。结果表明,随着脂肪替代率的增大,狮子头的蒸煮损失率显著下降。脂肪替代率在20%~40%范围内,荞麦淀粉基脂肪替代品对低脂狮子头有良好的保色作用。狮子头的脂肪替代率与其质构特性和感官特性显著相关,且随脂肪替代率的增大,狮子头的质构各指标都呈下降趋势,而狮子头的柔嫩度在增大,切片结构、细腻性、多汁性都变差。狮子头的感官特性和质构特性的线性回归分析结果表明:狮子头的柔嫩度与硬度、胶粘性与切片结构、弹性与多汁性、咀嚼性与细腻性有良好的相关性,相关系数分别为-0.8416、0.8376、0.9025、0.8196。
  以蒸煮损失率为指标,通过正交实验优化得到复配稳定剂的配比:海藻酸钠∶结冷胶∶淀粉=1∶0.1∶1.5。以硬度和感官得分为标准,采用响应面优化低脂狮子头的加工工艺,得到低脂狮子头的最佳工艺条件:用盐量1.6%,稳定剂用量2.0%,加热时间100min,脂肪替代比28%。在此条件下制备出的低脂狮子头与传统狮子头相比,脂肪含量降低了19.1%,热量减少了107kcal,蒸煮损失率和感官得分相差不大。
[硕士论文] 要志宏
营养与食品卫生学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:风险评估由世贸组织和国际食品法典委员会制定,是政府制定相关食品安全法规、标准和政策的参照依据,在风险分析中占有重要地位。扬州盐水鹅加工点约1500个,同时不断向周边地区以及全国各个地区渗透,年生产量达2000多万只,平均日消费量也达到2万只左右。盐水鹅在养殖、加工、运输、销售等诸多环节出现污染都将影响盐水鹅产品最终的品质及其食用安全性,因此,有必要对盐水鹅进行食品安全风险评估。
  为了了解盐水鹅的安全状况,为扬州盐水鹅食品安全风险分析体系的建立提供参照数据,本文对扬州市小摊点的盐水鹅进行抽检与安全性评价,样品来自广陵区、邗江区、江都区、宝应县、仪征市、高邮市,对样品中重金属、亚硝酸盐以及微生物等指标进行风险评估,对磺胺类药物等其他危害因子进行检测分析,综合评价盐水鹅的安全状况,从而在盐水鹅生产加工贮存的过程中进行关键点控制,为相关部门监管提供科学依据,为广大消费者进行消费预警。
  1.扬州市居民盐水鹅膳食调查
  共收集728份有效问卷,消费者食用频率以一月二三次居多,多数消费者每次摄入量在0.2kg左右,大多数消费者从路边摊点购买盐水鹅,其中有少部分消费者曾经在食用盐水鹅后出现过身体不适的情况。按最大保护原则,将消费者分为高(一周3次)、中(一周2次)、低(一周1次)三个频率组,平均摄入量为0.18kg。调查结果显示有部分消费者曾经出现过身体不适的症状,有必要对盐水鹅进行食品安全风险评估。
  2.扬州盐水鹅微生物污染检测及风险评估
  对70批次市售散装零售盐水鹅微生物污染检测结果表明:菌落总数合格率为70%,大肠菌群合格率仅为11.43%,有4批次检出金黄色葡萄球菌,合格率为94.29%,其余致病菌项目均未检出,致病菌经盐水鹅途径的暴露量很小。其主要原因是暴露在空气中销售且销售行为不规范造成的产品污染。扬州市售的盐水鹅整体安全性高,消费者经食用盐水鹅感染致病菌的几率较小,但盐水鹅的卫生情况应高度重视。
  3.扬州盐水鹅重金属污染检测及风险评估
  对56批次市售散装零售盐水鹅重金属污染检测结果表明:样本中Pb和Cd的含量均未超标,Hg的超标率为46%,Cr的超标率为20%,As的超标率为4%。高频率摄入者在95百分位下Hg的暴露值占PTWI值的30.9%,中低频率摄入者在95百分位下Hg的暴露值占PTWI值的5.4%和2.7%;高中频率摄入者在95百分位下Cr的暴露值均超过了PTWI值,低频率摄入者在95百分位下Cr的暴露值占PTWI值的61%;高频率摄入者在95百分位下As的暴露值占PTWI值的2.7%,中频率摄入者在95百分位下As的暴露值占PTWI值的1.8%,低频率摄入者在95百分位下As的暴露值占PTWI值的0.9%。研究结果显示适量摄取盐水鹅是比较安全的,大量且高频率摄入盐水鹅存在Hg和Cr中毒的风险。
  4.扬州盐水鹅亚硝酸盐和磺胺十五合一污染情况及风险评估
  对70批次市售散装零售盐水鹅亚硝酸盐和磺胺十五合一污染检测结果表明:亚硝酸盐超标率为7.14%,磺胺十五合一超标率为0,高剂量组人群在95百分位下每周亚硝酸盐的暴露值为0.0011297mg/kg·bw,仅占每日允许摄入量的1.8%。风险评估结果显示高剂量组消费人群食用盐水鹅亚硝酸盐的暴露量较低,公众食用盐水鹅亚硝酸盐中毒的风险较小,安全性较高。
[硕士论文] 费立天
食品科学与工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:乳化型肉糜制品因其具有独特的滋味和丰富的营养而受到越来越多消费者的青睐。乳化型肉糜制品由蛋白质和脂肪组成,脂肪通常被肉蛋白乳化、包裹并固定在蛋白质基质中。同其他蛋白乳化体系一样,乳化肉糜体系通常也是不稳定的,出水、出油以及结构松散等一系列问题时有发生,并最终导致产品功能特性下降。因此,有必要寻找合适的方法在改善蛋白乳化液的同时提高肉糜制品的稳定性。多糖作为一种天然的生物大分子,具有许多重要的功能特性,目前在食品行业中已经有了广泛的应用。近年来,某些多糖经常被用作肉制品中的增稠剂与高分子乳化剂。同时也有研究表明,多糖能与蛋白质发生相互作用从而改善蛋白质的功能特性。因此本课题选取两种不同的多糖(瓜尔胶和黄原胶)与猪肉肌原纤维蛋白为研究对象,探讨瓜尔胶和黄原胶对蛋白乳化液的影响及多糖乳化液对蛋白凝胶的影响。
  首先对以肌原纤维蛋白为乳化剂和以多糖为乳化剂制备的乳化液进行了对比研究。结果表明:瓜尔胶和黄原胶乳化液贮藏稳定性、表观粘度与瓜尔胶和黄原胶浓度呈正相关。高浓度体系下,瓜尔胶和黄原胶乳化液的稳定性和粘度要高于肌原纤维蛋白乳化液组。随着瓜尔胶和黄原胶乳化液浓度增加,乳化液中脂肪颗粒逐渐变小。同时0.5%的瓜尔胶和0.3%以上的黄原胶乳化液体系以及肌原纤维蛋白体系均表现出剪切稀化的流变学特性。高浓度多糖乳化液体系中,弹性模量始终要大于粘性模量,这种类似于弱凝胶的粘弹性行为更有利于乳化液体系的稳定以及凝胶质构的改善。
  接下来研究了瓜尔胶和黄原胶乳化液对蛋白凝胶性能的影响。结果表明,添加瓜尔胶和黄原胶乳化液均能显著提高凝胶的持水性,LF-NMR结果也显示凝胶中自由流动水含量显著减少,表明多糖乳化液的添加使得更多的水分被保留在了凝胶网络中。凝胶质构的增强也说明多糖乳化液的添加改善了蛋白凝胶的网络结构。然而拉曼光谱测定结果表明,瓜尔胶和黄原胶乳化液对肌原纤维蛋白的二级结构没有显著影响。随着瓜尔胶和黄原胶乳化液浓度的增加,复合溶胶体系的弹性模量也呈增加的趋势。然而在加热过程中瓜尔胶和黄原胶会阻碍蛋白质的变性过程,增加蛋白质的变性时间。
  最后研究了瓜尔胶和黄原胶对肌原纤维蛋白乳化液乳化性和稳定性的影响。结果表明,随着瓜尔胶和黄原胶浓度的增加,肌原纤维蛋白乳化液的乳化活性与稳定性均呈现先上升后下降的趋势。粒径分布实验结果显示,瓜尔胶和黄原胶浓度越高,大粒径脂肪球减少,小粒径脂肪球增加,乳化液体系越趋向于稳定。粒径大小结果显示,乳化液中D(x)10、D(x)50和D(x)90对应的粒径大小均显著降低(P<0.05)。然而显微结构却发现,当瓜尔胶与黄原胶浓度超过0.25%时,乳化液体系反而存在絮凝的趋势。ζ-电势试验结果表明,阴离子多糖黄原胶能显著降低肌原纤维蛋白乳化液的ζ-电势,而中性多糖瓜尔胶则对肌原纤维蛋白乳化液的ζ-电势基本不存在影响。并且瓜尔胶、黄原胶与肌原纤维蛋白存在相互作用,瓜尔胶和黄原胶能显著增加蛋白乳化液体系的弹性模量,改变蛋白乳化液的流变学特性。最后发现蛋白-多糖复合溶液体系中界面主要还是由肌原纤维蛋白主导,但是多糖的加入会使得肌原纤维蛋白的界面张力降低。
[硕士论文] 吴秋艳
食品科学与工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:脉冲电场(Pulsed electric field,PEF)技术是一项新兴的非热加工技术,已经成功应用于处理液体食品,但在固体食品中没有得到广泛的应用。我们的前期工作发现PEF可以作用于非连续相固体物料,为加深了解PEF对固体食品食用品质和加工性质的影响,本文以淀粉和面筋蛋白为研究对象,在探寻脉冲电源输入能量规律的前提下,分析PEF对A-型、B-型和C-型淀粉结构和理化性质的影响,同时在上述研究的基础上探索PEF对小麦淀粉-面筋蛋白混合体系的影响。主要结果如下:
  (1)随着电场强度和脉冲频率的增加,单位时间内PEF的输入能量增大;增加空气湿度、空气运动速率和减小上电极板面积,都使PEF的输入能量降低;玻璃会阻碍PEF的能量输入,且随电场强度的增加影响越明显。
  (2)PEF作用后3种晶型淀粉颗粒表面遭受破坏,偏光十字变弱。随电场强度的增加,所有淀粉(豌豆淀粉除外)的相对结晶度、表层有序度和有序结构含量先增大后减小,豌豆淀粉的增大;3种晶型淀粉(豌豆淀粉除外)的体系结构先变致密后疏松,豌豆淀粉的变得略有致密。PEF对不同晶型淀粉性质的影响存在差别:随电场强度的增大,A-型淀粉的糊化温度范围先增大后减小,糊化焓下降;B-型淀粉糊化温度范围减小,糊化焓下降;C-型淀粉糊化温度范围先减小后增大,糊化焓升后降。高强度的PEF作用使A-型淀粉(玉米淀粉除外)和B-型淀粉的热糊稳定性和冷糊稳定性增加;C-型淀粉中甘薯淀粉的热糊稳定性增加,冷糊稳定性降低。A-型淀粉(玉米淀粉除外)冻融稳定性先增强后减弱;B-型和C-型淀粉的冻融稳定性增强。A-型淀粉(大米淀粉除外)的溶解度和膨胀度先增加后降低;B-型淀粉的溶解度先降低后增加,膨胀度显著下降;C-型淀粉的溶解度先降低后增加,膨胀度变化不明显。PEF作用使淀粉中易消化淀粉含量增加,慢消化淀粉含量减小。
  (3)随面筋蛋白(Wheat gluten protein,WG)含量的增加,小麦淀粉(Wheat starch,WS)的热参数值增大,糊化焓减小,而PEF作用会加剧这种变化。随WG含量的增加,淀粉带强度慢慢消退,酰胺带强度逐渐显现;WS-WG混合物在1700~1600cm-1间出现4个红外吸收峰,PEF作用后相对峰面积发生不同变化。随WG含量的增加,WS的特征衍射峰逐渐被掩盖。随WG含量的增加,PEF对混合物表观黏度的影响增大。所有样品的弹性特征比粘性特征明显。PEF使混合物的储能模量增加、凝胶性减弱。
  综上所述,PEF对淀粉的影响因晶型和种类的不同有所差别,但究其根源都是淀粉分子结构在PEF作用下发生变化,从而改变了淀粉的宏观物理化学性质。
[硕士论文] 王娜
营养与食品卫生学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:慕斯是一种深受人们喜爱的低温乳制甜点,在慕斯中添加益生菌和益生元,不仅丰富了益生菌功能食品的种类,还能够提高慕斯的营养功能和商业价值。以慕斯为研究对象,研究了五株益生菌的发酵特性及其在慕斯基质中的生长特性,筛选适合益生菌慕斯生产的益生菌发酵剂。对慕斯的基础配方进行优化,并通过添加菊粉作为益生元,研究了菊粉对益生菌慕斯品质的影响,研究了添加益生菌和益生元菊粉对慕斯的风味、功能特性和贮藏稳定性的影响。研究结果如下:
  1、研究了五株益生菌的发酵性能及其在慕斯基质中的生长特性,以及对慕斯的感官品质和贮藏稳定性的影响。结果表明:五株益生菌的凝乳时间在5.5~9.0h,其中Streptococcus thermophilus grx02和Lactobacillus fermentum V9的凝乳时间较短,分别为5.5h和6.0h;五组发酵乳在凝乳时的pH较接近,在4.40~4.74,但凝乳酸度存在显著差异,其中L.fermentum V9和S.thermophilus937的凝乳酸度显著高于其他乳酸菌,分别为86.14°T和80.19°T,其它三组酸度在62.13°T~65.68°T;五组发酵乳的活菌数均超过了8.52log cfu/mL。用上述五组发酵乳制备益生菌慕斯,在4℃贮藏7d期间,五组慕斯样品的pH均缓慢降低,酸度略有增加,活菌数均保持在7.0log cfu/g以上,其中L.fermentum V9和S.thermophilus grx02制备的慕斯活菌数的降低幅度较小;感官评价较高且在保存期内较稳定的是S.thermophilus grx02。综合上述指标,选择凝乳时间短、贮藏期pH值和酸度稳定、活菌数较高、感官评价高的S.thermophilus grx02作为益生菌慕斯的发酵剂。对益生菌慕斯的基础配方进行了优化。通过质构分析及感官评价,在发酵乳、淡奶油、麦芽糖和牛奶添加量的单因素试验基础上,采用响应面分析试验方法,优化发酵乳、淡奶油、麦芽糖和牛奶的工艺参数。经Design-Expert8.0软件对试验结果进行分析,确定慕斯的最优配方为发酵乳添加量为40.5%,淡奶油添加量为24.0%,麦芽糖添加量为5.0%,牛奶添加量为20.0%,蛋黄6.5%,绵白糖2.0%,吉利丁2.0%,在此条件下,益生菌慕斯的感官评价值为95.5分,并得到益生菌慕斯感官评价与各因素变量的二次方程模型,该模型回归极显著,对试验拟合较好。
  2、研究了菊粉代替淡奶油对慕斯品质的影响。以六种不同比例的菊粉代替淡奶油制备慕斯,研究了其脂肪含量、质构和流变特性以及感官品质的变化。结果表明:添加菊粉会减少慕斯中的脂肪含量,当菊粉代替淡奶油的比例为15%时,其脂肪含量为10.9%;用菊粉代替慕斯中的淡奶油后,会显著增加慕斯的硬度、咀嚼性,降低慕斯的弹性;添加一定量的菊粉会提高慕斯的初始表观黏度值,当替代比例在15%时,慕斯的稳定性相对较好,滞后环面积最小,恢复速度最快,但添加过多的菊粉反而不利于慕斯的稳定;慕斯感官评价随着菊粉添加量的增加呈先上升后下降的趋势,当菊粉代替淡奶油的比例为15%时,感官评价最高,当超过15%时,反而会降低益生菌慕斯的组织状态和感官评价;通过对质构特性测定结果与感官评价进行相关性分析,发现慕斯的风味与内聚性和咀嚼性呈极显著正相关,与弹性呈显著性正相关,口感与咀嚼性呈显著性正相关。总之,将益生菌慕斯中15%的淡奶油用菊粉代替后,不会影响产品的质构特性和感官品质,并可以提高益生菌慕斯的稳定性和保型性,此时慕斯中的脂肪含量为10.9%。
  3、研究了益生菌慕斯的风味物质、功能特性以及贮藏期间稳定性。通过SPME-GC-MS了解慕斯的主要风味物质组成与相对含量,通过比较清除羟自由基(·OH)能力、清除DPPH·自由基能力、清除超氧阴离子自由基(O2-·)能力和还原力来评价慕斯的抗氧化能力,此外通过测定物化指标、活菌数和感官评价等研究慕斯贮藏期间的稳定性。结果表明:慕斯中共检测出6类主要的挥发性风味物质,包括酮类、醇类、酸类、醛类、酯类和其它类;慕斯中含量较高的3种物质是:3-羟基-2-丁酮、2,3-丁二酮和2-庚酮;添加菊粉可以提高慕斯中酮类和酯类化合物的形成量,特别是增加了3-羟基-2-丁酮和2,3-丁二酮的含量,降低了酸类和醛类物质的含量,特别是抑制了乙酸的形成,说明添加菊粉可以改善益生菌慕斯的风味;储藏温度对慕斯中酮类和醇类物质的影响不明显,但降低了酸类和醛类物质的相对含量,提高了酯类物质的形成量,对于慕斯的挥发性风味物质含量的影响不明显;益生菌慕斯具有较好的抗氧化能力,-18℃冷冻贮藏能更好地保持益生菌慕斯清除羟自由基、DPPH·自由基、超氧阴离子自由基的能力以及还原力,更有利于保持益生菌慕斯的抗氧化性能。添加菊粉对于菌株的羟自由基、DPPH·自由基、超氧阴离子自由基清除能力的保护作用不明显,有助于提高慕斯的还原力。菊粉对慕斯的抗氧化活性有一定的提高,但效果不显著;贮藏期内慕斯的pH值降低,酸度升高,活菌数均保持在7.0log cfu/g以上;菊粉提高了慕斯的pH值,降低了慕斯的滴定酸度,能够保护S.thermophilus grx02的存活;在贮藏期间,4组慕斯的硬度、绝对粘附性和咀嚼性升高;菊粉提高了慕斯的硬度和绝对粘附性;感官评价均显著下降,冻藏与冷藏相比更有利于保护S.thermophilus grx02的活性,品质更加稳定,有利于延长产品的贮藏期。总之,添加菊粉有利于慕斯的风味和贮藏期间的稳定性,-18℃冻藏更有利于慕斯贮藏期间品质的稳定性,建议慕斯-18℃冻藏保存。
[硕士论文] 周瑞铮
食品科学与工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:低聚果糖(Fructo-oligosaccharides,Fos)、菊粉(Inulin,Inu)具有膳食纤维和益生元的双重功效,可用于改善产品的色泽、口感、质构和加工特性,特别是在发酵食品中可以促进乳酸菌的生长,产生短链脂肪酸,从而改善食品的风味,但Fos和Inu分别与乳酸菌组合后对发酵香肠品质的潜在作用值得进一步研究。
  本文从微生物资源丰富的金华火腿中,筛选能够高效利用Fos和Inu的乳酸菌,探究Fos和Inu在乳酸菌的作用下糖组分变化及挥发性物质产生的机制,再利用模拟香肠体系,研究Fos和Inu对蛋白质降解和风味物质产生的作用,最后以发酵香肠为载体,探讨Fos和Inu对发酵香肠成熟过程中品质的影响,为Fos和Inu提高发酵肉制品品质提供理论基础。主要研究结果如下:
  1.从金华火腿中分离纯化得到乳酸菌135株,以发酵特性指标和变色平板法进行初筛,得到22株复合肉品发酵剂标准且能够利用Fos和Inu的乳酸菌;通过菌株分别在Fos和Inu为碳源培养基中的生长能力及β-呋喃果聚糖酶活力进行复筛,发现菌株L40可以利用Fos和Inu且生长良好(P<0.05),同时该菌株的β-呋喃果聚糖酶活力最高为170.6U/mg蛋白;通过菌株的菌落形态和生理生化特征结合16S rDNA分子鉴定,确定菌株L40为弯曲乳杆菌(Lactobacillus curvatus)。
  2.通过测定弯曲乳杆菌分别在Fos和Inu为唯一碳源发酵液中的生长、产酸能力、糖组分变化和挥发性风味变化来探讨Fos和Inu对挥发性物质产生的作用。试验结果显示,Fos和Inu可以促进弯曲乳杆菌的增殖并显著降低发酵液的pH(P<0.05)。发酵(24h)时,添加Fos的发酵液中蔗糖、蔗果三糖和蔗果四糖的含量分别降低68.0%、93.1%、92.6%,添加Inu的发酵液中果糖、蔗糖、蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖的含量分别降低61.6%、86.6%、90.9%、25.8%。添加Fos和添加Inu的发酵液中酸类、醛类、酮类和醇类均显著高于添加葡萄糖发酵液(P<0.05),主要表现在乙酸、3-甲基丁醛、苯乙醛和3-甲基-1-丁醇。以上结果表明菌株L40主要利用Fos和Inu中的蔗果三糖和蔗果四糖,并产生大量的挥发性物质。
  3.利用模拟香肠体系,测定模拟香肠的pH、蛋白质降解情况、游离氨基酸及挥发性风味在发酵过程中的变化,结果显示Fos和Inu的添加可以显著增加模拟香肠中乳酸菌总数,从而显著降低模拟香肠的pH(P<0.05),添加Fos和添加Inu的模拟香肠中肌原纤维蛋白的副肌球蛋白(97.2kDa)和肌动蛋白(45kDa)较添加蔗糖(Sucrose,Suc)的模拟香肠降解明显,且游离氨基酸总量高于Suc的模拟香肠,主要体现在甜味和苦味氨基酸。发酵结束(12d)时,添加Fos和添加Inu的模拟香肠中3-甲基丁醛、苯乙醛、己醛、3-羟基-2-丁酮、戊醇、2,3-丁二醇、乙酸乙酯和异戊酸甲酯的含量显著高于添加Suc的模拟香肠(P<0.05)。
  4.以发酵香肠为载体验证Fos和Inu对发酵香肠品质的影响,结果表明,Fos和Inu的添加均可以降低香肠的pH,还可以抑制香肠脂肪氧化和硬度的增加;另外,Fos的添加可以显著增加香肠的L*,Inu的添加显著抑制香肠风干过程中b*的增加(P<0.05);添加Fos香肠的挥发性物质含量高于其他组,主要体现在乙酸乙酯、苯乙醛、乙酸、戊醇和3-羟基-2-丁酮;感官评价得分和总体可接受性显示,添加Fos的香肠优于添加Suc的香肠。
[硕士论文] 燕志
营养与食品卫生学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:我国作为一个水资源丰富的国家,水产品种类极其丰富。水产品作为可供人类食用的烹调原料,可为人体提供丰富的营养物质,如蛋白质、维生素、矿物质等。但随着水产品需求量的不断增加,各类水产品安全问题也频频发生,“多宝鱼”事件和小龙虾“横纹肌溶解”事件等给人们带来了沉痛的教训,也为人们敲响了水产品质量安全的警钟。
  为了推进水产品质量安全风险监测的进程,提高水产品质量和食品安全水平,保障舌尖上的安全,本课题组在2017年对扬州市水产品销售点567批次水产品进行抽检,并对抽检结果进行分析,找出水产品质量安全所存在的问题,形成调研报告,提出改进监管工作的防控措施和建议,为改进水产品监管措施提供可靠依据,并为政府及有关部门实施控制措施提供决策依据。
  1.扬州市水产品消费者认知情况调查
  为改进水产品质量安全监管措施和进行风险交流,课题组对扬州市3个区、2个县级市和1个县的居民采用随机问卷的形式进行调研,主要针对消费者对水产品质量的认知程度、认知途径和水产品购买方式等方面。调查结果显示,消费者对扬州市水产品质量安全的认知程度不高,对扬州地区销售的水产品质量安全的满意度较低,因此政府和媒体需要加大食品安全风险交流力度,引导消费者正确地、客观地认识水产品质量安全现状。
  2.扬州市销售环节水产品风险因子的检测
  按照国家相关标准进行对检测扬州市7大类水产品中的兽药残留成分、化学污染物、微生物和寄生虫、重金属残留进行检测,为监管部门在今后的食品安全监管和制定决策中提供参考依据。通过数据分析发现,多数水产品中均可检出恩诺沙星,恩诺沙星含量最高的是淡水鱼,不同水产品中恩诺沙星含量存在差异性(P<0.01),在淡水虾中发现重金属的含量普遍高于其它水产品,可能存在风险隐患;567个样品中共检出17个样品不合格,总体合格率为97.0%,不合格的原因是兽药残留超标,超标的兽药残留成分为恩诺沙星、孔雀石绿和呋喃西林代谢物,其余检测指标均未出现超标。超标的水产品主要是鳊鱼、鲫鱼、鳜鱼、黑鱼和小黄鱼。针对本次抽检的结果,对水产品中恩诺沙星、孔雀石绿和呋喃西林代谢物超标的原因进行分析。
  3.扬州市小龙虾中重金属的风险评估
  为了了解小龙虾中重金属铅、汞、砷、镉、铬的污染情况,在扬州市不同销售单位随机抽取了来源于江苏省淮安市盱眙县和江苏省扬州市邗江区的小龙虾样品共60批次,采用微波消解仪对小龙虾进行前处理,并通过ICP-MS对重金属铅、汞、砷、镉、铬的含量进行检测分析。检测结果表明,铅、汞、砷、镉和铬的平均值分别0.093±0.13mg/kg、0.039±0.059mg/kg、0.14±0.060mg/kg、0.0060±0.0080mg/kg和0.49±0.57mg/kg,其中铅有2个样品超标,铬有1个样品超标,超标率分别为3.33%和1.67%。利用@risk软件对小龙虾中的铅和铬进行风险评估,结果表明:高暴露组人群在95百分位的暴露率下,铅的暴露量占每周每人耐受量的29.20%,铬的暴露量占每周每人耐受量的63.34%。在日常食用小龙虾时的铅和铬摄入量不会对人体健康构成威胁。
[硕士论文] 钱祥羽
营养与食品卫生学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:作为鹅肉的一种深加工产品,扬州盐水鹅以较高的营养价值和独特的风味逐渐被消费者认可。但目前盐水鹅的品质评价主要以感官评价为主,不利于盐水鹅工业化生产。本论文目的是分析盐水鹅营养和食用品质,建立盐水鹅品质评价模型,以模型评分为依据优化盐水鹅腌制工艺,确定最适宜煮制盐水鹅的花椒品种,为扬州盐水鹅工业化生产、产品质量控制提供参考。
  首先,购买扬州市场上销售量大的盐水鹅a、盐水鹅b、盐水鹅c和盐水鹅d,分析其基础营养成分、氨基酸、脂肪酸、色泽、剪切力和挥发性风味,并对其进行感官评价。结果显示:盐水鹅a口味以甜鲜为主,剪切力最小,嫩度最大,油酸和单不饱和脂肪酸含量较高,挥发性风味物质种类最多,含量最高,风味最好;盐水鹅b口味以甜鲜为主,富含油酸,单不饱和、多不饱和脂肪酸含量丰富;盐水鹅c感官评分最低,为78.3,口味以鲜味为主,饱和脂肪酸比例较高,多不饱和脂肪酸和必需脂肪酸含量较低;盐水鹅d感官评分最高,为85.3,口味以鲜味为主。
  其次,选取扬州市场上12种盐水鹅,测定并分析其相应品质指标,以蛋白质、L*、a*、b*、剪切力、不饱和脂肪酸C18∶1和不饱和脂肪酸C18∶2的7个指标为基础,运用主成分分析法建立扬州盐水鹅品质评价模型,模型为F=0.247X1+0.346X2-0.246X3+0.328X4+0.349X5+0.192X6+0.198X7,品质评价模型与感官评分具有极显著相关性,相关系数为0.929(P<0.01)。表明所建立的盐水鹅品质评价模型与感官评分具有一致性,因此该模型可以用来评价盐水鹅品质。
  然后,针对腌制时间、腌制温度和用盐量对综合评分F的影响进行单因素实验。结合单因素实验结果,设计实验因素水平,以综合评分F值为响应值,利用响应面实验设计软件设计实验,并对实验结果进行回归分析,得到R2和校正R2分别为0.9686、0.9372,表明响应面能反映盐水鹅的综合评分与腌制时间、腌制温度、用盐量和腌制方式之间的关系,具有极显著的统计学意义。由响应面分析确定最佳腌制工艺条件为:腌制2h,湿腌,腌制温度为16℃,用盐量(盐与鹅质量比)为1∶8,进行验证实验,表明实验参数准确,具有可操作性。
  运用最佳腌制工艺,改变花椒品种,设置对照组和4个实验组(分别添加汉源花椒、昭通青花椒、凤城花椒和韩城花椒),研究花椒对盐水鹅色泽、剪切力、挥发性风味、脂肪酸、TBA和综合评分F值的影响。结果表明,添加汉源花椒制作的盐水鹅,光泽度好,必需脂肪酸含量较高,符合人体对营养的需求;同时汉源花椒抗氧化能力强,综合评分F值最高,最终确定采用汉源花椒煮制的盐水鹅品质最优。
[硕士论文] 何登基
食品科学与工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:莲藕是一种人们喜爱的日常食用较多的水生蔬菜,口感脆嫩、营养价值丰富。但莲藕的上市时间比较集中,易发生变色与霉变现象而失去商品价值与营养价值,导致市场上新鲜莲藕原料具有时间局限性。目前市场上莲藕产品多以藕粉、藕片腌制品、藕汁饮料等为主,限制了莲藕产品的多样性。为提高莲藕产品的多样性和推进莲藕产业化进程,研发出一种新型的莲藕产品是本研究的重点。实验以新鲜莲藕为试验材料,对莲藕护色、榨汁、淀粉糖化等多种处理后,通过乳酸菌发酵处理,调配莲藕汁发酵液,获得乳酸菌发酵莲藕汁饮料的最佳制作工艺参数。通过非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料的体外抗氧化试验和动物试验,探索性研究了莲藕汁发酵饮料的益生功能价值。最后根据研究结果,结合我国相关法规、标准,制定了“乳酸菌发酵藕汁饮料”的产品标准,为产品的工业化生产提供依据。主要研究结果如下:
  (1)莲藕汁清汁制作工艺的研究:分别使用不同浓度的柠檬酸、抗坏血酸、EDTA-2Na三种护色剂结合热烫工艺对去皮莲藕片进行护色处理,结果表明0.2%的柠檬酸热烫处理20s可以有效阻止莲藕的褐变;通过对温度、pH值、酶添加量、酶解时间单因素和正交试验,确定了莲藕汁淀粉酶解工艺的最佳条件,结果显示温度75℃,pH6.5,淀粉酶添加量为140U/mL的条件下,酶解处理120min,莲藕汁中还原糖含量达到趋于稳定。
  (2)莲藕汁发酵及调味工艺的研究:乳酸菌发酵莲藕汁的工艺中,研究发现复合乳酸菌中112∶V3∶Y41=4%∶5%∶3%时,乳酸菌发酵莲藕汁的效果最佳;比较了混合乳酸菌添加量、氮源、发酵温度以及发酵时间对莲藕汁发酵产物—乳酸含量影响结果,结果显示混合乳酸菌5%的添加比例时,添加0.8%分离大豆蛋白,发酵温度39℃,发酵16h,莲藕汁发酵液乳酸含量趋于稳定且口感风味优良;使用木糖醇、柠檬酸、甜蜜素对莲藕汁发酵液进行调味,结果显示当添加2.2%木糖醇,0.28%柠檬,0.028%甜蜜素时,莲藕汁乳酸饮料的感官评分较高,可达到92分;通过GC-MS技术对莲藕汁发酵液与莲藕汁清汁(酶解)进行风味检测,结果显示莲藕汁发酵液中香气成分由20种上升至42种,风味物质中脂类、烃类、酮类以及醚类物质含量增加,乳酸菌发酵能够赋予莲藕汁更好的风味。
  (3)乳酸菌发酵莲藕汁饮料稳定性的研究∶通过添加复合稳定剂结合均质处理降低饮料的沉淀率,试验结果显示添加0.07%海藻酸钠,0.07%CMC-2Na,0.05%黄原胶,活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料沉淀率最低;对比不同条件下活菌型莲藕汁乳酸饮料中微生物含量与感官品质,结果显示活菌型饮料在低温(0-4℃)条件下保藏货架期可以达到8天,乳酸菌活菌数保持在106CFU/ml以上;添加0.07%海藻酸钠,0.07%CMC-2Na,0.03%黄原胶,非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料沉淀率最低,饮料结构保持稳定状态且无明显沉淀;对比不同温度下两种杀菌方式的非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料的保存效果,结果显示,90℃条件处理5min可以使非活菌型莲藕汁乳酸饮料的低温保存时间达到35天,更好的保证非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料的色泽、风味、口感等感官品质。
  (4)非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料的功能性研究:莲藕汁经乳酸菌发酵后,发酵液抗氧化能力增强;90℃条件杀菌处理5min可以有效地保留非活菌型饮料的抗氧化能力;对比非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料、生榨藕汁饮料(升纤)及乳酸菌饮料(奔跑)对动物试验的结果,结果表明非活菌型乳酸菌发酵莲藕汁饮料对小鼠失衡的肠道菌群恢复效果更佳,提高肠道内总SCFAs含量,提高大鼠食物利用率至14.07%,减少大鼠对食物中脂肪的摄入,降低血脂含量与AI,维持大鼠血糖含量稳定,同时对大鼠的肝脏有一定的保护作用,可以减少肝脏的损伤,且与生榨藕汁饮料与乳酸菌饮料(奔跑)呈显著性差异(P<0.05)。
  (5)“乳酸菌发酵藕汁饮料”产品标准制定。
[硕士论文] 李冉
营养与食品卫生学 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:盐水鹅,扬州人俗称“老鹅”。近年来,随着人民越来越注重饮食,从基本的吃好,到发展为吃的安全与营养。作为淮扬菜的代表之一,盐水鹅的质量及营养开始受到各方人士重视,而同时为了淮扬菜发展需要,不少淮扬菜大师表示,要制订标准,具有重要的现实及长远意义。
  盐水鹅的食品安全地方标准从理化指标、污染物指标、微生物指标、食品添加剂及非法添加物指标等方面制订。标准制订过程中,对国内外相关标准进行查询、收集及研究,接收专家学者及企业代表等建议,经反复修改及补充形成草案。
  盐水鹅多采用小作坊加工,以街头摊点方式销售。为更好地控制盐水鹅卫生状况,进一步加强盐水鹅卫生管理力度,盐水鹅摊点销售卫生状况需进行研究。
  研究散装盐水鹅在不同贮藏温度下品质特征的变化规律,是确保盐水鹅质量安全的前提。对不同贮藏温度下散装盐水鹅品质特性进行研究,可为散装盐水鹅贮藏、食用等问题提供理论支持。
  1.盐水鹅理化指标的研究
  按照国标方法测定了150批盐水鹅水分、蛋白质、脂肪及氯化钠指标。结果显示部分指标含量不符合GB/T23586规定。
  2.盐水鹅污染物指标的研究
  按照国标方法测定了120批盐水鹅总砷、铅、镉、总汞及铬含量。结果显示盐水鹅污染物指标符合GB2762规定。一方面预防污染物污染盐水鹅产品的同时,另一方面也要加强污染物检测。
  3.盐水鹅微生物指标的研究
  按照国标方法测定了150批盐水鹅菌落总数、大肠菌群、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌及单核细胞增生李斯特氏菌。根据相关限量要求,非预包装盐水鹅菌落总数、大肠菌群、金黄色葡萄球菌合格率为70.83%、44.17%和97.50%;预包装盐水鹅微生物指标合格率均为100%。非预包装盐水鹅在加工、运输及流通等环节易受到污染,监管部门应加强对非预包装盐水鹅微生物指标监督管理。
  4.盐水鹅食品添加剂及非法添加物指标的研究
  按照相关方法测定了300批盐水鹅亚硝酸盐、山梨酸、柠檬黄、日落黄、氯霉素及罂粟壳含量。结果显示部分指标含量不符合GB2760要求。氯霉素检出1批、罂粟壳检出2批。
  5.盐水鹅摊点销售卫生现状研究
  按照分层随机抽样方法,现场抽查盐水鹅摊点共204个。从业人员268人,持有效健康证217人,持证率80.97%。防蝇防尘等卫生设施完善的有204份,合格率76.12%。对摊点使用的刀具、盘、电子秤及砧板四种工具进行大肠菌群测定,合格率分别为39.44%、33.93%、29.81%及25.98%。随机抽取72批盐水鹅,盐水鹅菌落总数、大肠菌群合格率分别为68.06%、36.11%,致病菌检出1批。在实验研究基础上,提出盐水鹅摊点销售卫生警示,规范盐水鹅摊点销售卫生状况。
  6.贮藏温度对盐水鹅品质的影响
  以散装盐水鹅为对象,研究其在4℃、25℃及35℃贮藏温度下感官、理化及微生物指标特征变化,对于当天加工制作,并在中午销售的盐水鹅,保存期限建议值为:35℃不超过8h,25℃不超过20h。另一方面根据实验研究,提出盐水鹅消费指南建议,指导人们健康食用盐水鹅。
[硕士论文] 许凌
园艺 浙江农林大学 2018(学位年度)
摘要:近年来,全球茶叶种植面积、茶叶产量和茶叶消费量持续稳定上升。茶叶已成为世界三大无醇饮料之一,全球有160多个国家(地区)约30亿人喜好饮茶。我国是世界上最早发现、利用和种植茶叶的国家。茶产业已成为我国农业产业化的重要组成部分,其健康发展关系着我国农业的可持续发展、社会主义新农村建设和农民生活水平的提高。
  因此,我国政府对发展茶产业日趋重视,为保障茶产业的健康可持续发展,采取了各种措施来保障茶叶的质量安全。茶叶质量安全不但关系着人民的身体健康和国家、企业和经营者的声誉,同时也反映出一个国家科学生产和技术进步的水平。近几年,我国茶叶产品的整体合格率稳步提升,茶叶产品进入高质量发展阶段。
  但随着人们对营养健康的关注度不断提高和进口国质量标准的日渐严苛,我国茶叶产品的质量安全面临新的挑战和要求。为全面摸清我国茶叶质量安全现状,为确保茶叶消费安全提供翔实依据,为应对茶叶国际贸易“绿色壁垒”提供必要支撑,本论文系统介绍了我国茶叶质量安全标准体系和茶叶质量安全检验项目,调研分析了产茶县、茶叶流通市场的质量监测情况,同时对近几年国家茶叶质量监督检验中心国家监督抽查及企业委托茶样品的检测结果进行了统计分析。
  结果表明,以时间为主线,我国茶叶质量安全水平稳中提升,总体良好。2005-2011年,国家茶叶质量监督检验中心检测茶样1万多只,农残(不含三氯杀螨醇)合格率在95%以上,铅、稀土、感官品质项目合格率90%以上;其中2007-2011年国家监督抽查样品平均合格率为84.6%,2008-2017年有机茶产品抽检合格率达97.1%。另外,对代表性产茶县的调研和茶叶流通市场的抽查结果显示良好。2012-2014年期间中国茶市(新昌)抽检茶样的农药残留和重金属含量远低于国家标准中规定的限量,抽检合格率达98%以上;2017年度对开化县进行的春茶样品抽检结果表明,抽检茶样农药残留和重金属检出含量远低于国家标准限量,合格率为100%。
  通过近年来针对茶叶产品质量安全质量检测中所发现问题的原因分析,总结了影响茶叶质量安全的关键环节和主要控制点,并提出了提升茶叶质量安全水平的相关举措。
[硕士论文] 刘宽
微生物学 浙江农林大学 2018(学位年度)
摘要:食品安全被视为一个全球性的公共卫生问题,食源性致病菌是食品安全的一个重要方面。本文以沙门氏菌、阪崎肠杆菌、副溶血弧菌、单增李斯特菌和金黄色葡萄球菌五种食源性致病菌为供试菌株展开研究。建立了五个单重qPCR体系和一个三重qPCR体系,并围绕湖州市微生物制剂与农产品安全重点实验室自主研发的微生物分子检测仪,建立一种配套该仪器使用的单重荧光定量PCR自动化检测体系。并利用样本模拟实验、真实食品检测实验和传统方法验证等实验,确定上述各检测方法的可靠性。主要研究结果如下:
  1.本文参考的五种食源性致病菌引物和探针序列来自于SN/T1870-2007,在优化了单重体系中探针浓度之后,建立了沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、单增李斯特菌、副溶血性弧菌和阪崎氏肠杆菌五种食源性致病菌的单重qPCR检测体系。经过人工模拟样本实验,未经增菌的人工模拟牛奶最低检测限为69copies/mL,人工模拟面包的最低检测限为37copies/mL,同时这五种单重qPCR体系的变异系数为1.30%~3.89%。
  2.本研究随后建立了能同时检测沙门氏菌、单增李斯特菌和副溶血性弧菌的三重qPCR检测体系。经过面包样本模拟实验,利用该数据分析了沙门氏菌、单核细胞增生李斯特氏菌和副溶血性弧菌在该三重PCR检测体系的最低检测限分别达到了7copies/mL,32copies/mL和42copies/mL;同时该三重检测体系的变异系数为0.52%~2.18%,表明检测系统的重复性良好。
  3.本研究利用单重qPCR检测方法检测14份食品样品;又利用三重qPCR检测方法检测了40份海鲜样品。结果表明,两种体系可以较准确的检出食品中的食源性致病菌。单重检测时,定量检测仅Db2检出沙门氏菌,而定性检测中,Db2、Da3和Xa2样品疑似检出沙门氏菌。三重检测的检出率为71.67%,国标方法的检出率为82.5%,三重qPCR检测方法中沙门氏菌的正确率为100%,副溶血弧菌检出的正确率为50%,单增李斯特菌检出的正确率为32%。
  本研究建立了三重qPCR检测方法和与微生物分子检测仪配套的检测技术体系,为食品中食源性致病菌的快速检测提供了参考。
[硕士论文] 季泽峰
林业 浙江农林大学 2018(学位年度)
摘要:本研究以山核桃为材料,研究了水酶法制油工艺及对山核桃油品质的影响。在研究酶制剂、酶解时间、温度、pH等参数对山核桃清油提取率的影响的基础上,通过应用响应面分析,以获得水酶法提取山核桃油较优工艺。在此基础上,比较了水酶法、索氏抽提法、螺旋压榨法、液压法等不同制油方式对山核桃油品质的影响。
  1.山核桃中油脂含量达67.49%,共检测出8种脂肪酸,总不饱和脂肪酸占93.05%,其中最高为油酸,含量为66.78%;山核桃油中还含有酚类物质、角鲨烯、维生素E和β-甾醇等微营养成分,含量分别为9.55μg/g、0.226mg/g、0.387mg/g和0.767mg/g。
  2.研究淀粉酶(A3403)、纤维素酶1(C1794)、纤维素酶2(C1184)、半纤维素酶(H2125)、蛋白酶(P4860)等单酶及其二元复合酶对提油率影响,发现淀粉酶(A3403)的提油效果最好,其次是纤维素酶2(C1184)、半纤维素酶(H2125)、纤维素酶1(C1794)、蛋白酶(P4860);两种复配酶中最好的复配组合为纤维素酶1(C1794)加半纤维素酶(H2125)。
  3.选用淀粉酶,以单因素实验及响应面实验分别考察了酶浓度、酶解pH、酶解时间、反应温度4项因素在不同水平下对山核桃油清油提取率的影响。得出的较优的酶解工艺条件为:pH值6.5,酶用量0.86%,反应时间29.8h,反应温度19.6℃。经验证,在该条件下山核桃提油率可达到56.98%
  4.比较了水酶法、索氏抽提法、螺旋压榨法、液压法提取山核桃油的质量的影响,结果表明:不同的制油方法对山核桃油的不同脂肪酸含量影响不显著。4种方法共提取出六种酚酸,分别是4-羟基苯甲酸、香草酸、阿魏酸、3-甲氧基苯甲酸、槲皮素、芹菜苷,总酚含量最高为索氏抽提法;角鲨烯的含量在索氏抽提法中含量最高,维生素E在水酶法的提取过程中最高,谷甾醇的含量在索氏抽提中含量最高。酸价与过氧化值的值在四种方法中总体都较低。
[博士论文] 吕陈昂
生物系统工程 浙江大学 2018(学位年度)
摘要:高压脉冲电场(Pulsed electric fields,PEF)技术的电穿孔效应可以使生物膜上出现穿孔,导致其电导率和渗透性的变化,进而在较低的温度下对食品中的微生物进行杀灭并保持食品原有风味。为有效杀灭微生物,PEF技术需要较高的电场强度,但随着电场强度的增加,特别是当被处理食品电导率较高时,流经处理室的电流增大,一方面会由于电流热效应而使处理室温度升高,另一方面处理室内的电化学反应强度也会随之增加,甚至发生气泡击穿现象。这一系列副作用不仅影响食品品质,还会对PEF系统造成损害。
  针对上述问题,本论文首先基于透明的处理室研究了在较高的电场强度下气泡击穿过程以及气泡的形成的机理。研究发现随着电场强度的增加,气泡数量和大小逐渐增加,处理室内也从局部放电(20kV/cm-23.3kV/cm)发展到完全击穿(>23.3kV/cm)。此外局部放电和气泡产生位置主要分布在有效处理区域两端(电场畸变区域),且随着被处理溶液电导率的增加,总体产气量增加,氢气体积占比也增加(1.35%-12.35%)。因此为了控制气泡的产生,除了应该避免产生局部的温度升高,还应减小流过处理室的电流,限制处理室内的电化学反应。
  基于上述处理室气泡击穿机理的探究,本文研究了超声辅助的高压脉冲电场技术来实现在中等电场强度(12kV/cm)下对微生物进行有效杀灭。发现联合超声波(US)和PEF对黄酒中酸败菌的杀菌效果有加和效应,即US-PEF的灭菌率(3.48log CFU/mL)大于单独US(0.76log CFU/mL)和PEF(2.88log CFU/mL)处理后的灭菌率。此外通过显微观察发现两种技术联合处理的细胞其破坏程度比单独处理的细胞被破坏得更为严重。随后通过对该技术对黄酒品质的影响评估,发现其几乎不影响黄酒的常规理化指标,对酒体颜色的影响也较小,但会造成大部分黄酒挥发性风味物质的减少,同时由此而发生的电极腐蚀现象会增加金属离子(Fe,Cr,Ni)含量。
  而为了限制处理室内化学反应并克服电极腐蚀,本文设计了一种无电解的微流控电穿孔(Non-electrolytic microelctroporation,NEME)芯片,即在传统叉指电极上覆盖一层较薄的介电质层,隔离溶液与电极的同时增加处理室的阻抗。通过使用有限元分析软件分析了几何参数,材料特性以及输入电压对NEME芯片性能(最大电场强度‖E‖max和电场强度大于1kV/cm的有效电穿孔区域面积A1000)的影响,发现理想的介电质材料应该有较高的介电质常数和较高的击穿场强,且在一定范围内,当使用的介电质材料介电常数越大,交流电频率越高,电极间距越小,溶液电导率越小,则芯片的‖E‖max越强,A1000越大,直至饱和。随后本文分析了流过NEME芯片表面的微生物粒子运动轨迹,发现介电泳力和电穿孔现象可以在芯片上同时发生并可用施加的交变电场频率进行控制。这一现象可以广泛应用于生物技术和医学中,例如细胞的分离,对细胞的选择性杀灭,或是从多种细胞混合液中对特定的细胞进行分离和转染。
[硕士论文] 徐程楠
生物系统工程 浙江大学 2018(学位年度)
摘要:动物源性农产品、环境土壤以及水体中卡那霉素(Kana)残留会对人类健康以及生态环境带来严重影响,故应对农产品和环境样本中卡那霉素残留量进行严格监测。然而,传统检测方法费时、复杂且对仪器或人员要求较高,限制其推广应用。光学生物传感器具有简单便捷、响应快、检测限低、准确度好、灵敏度高以及成本低等优势在分析检测领域飞速发展;金纳米材料具有独特的光学特性,使其广泛地应用于光学传感检测中;无酶辅助的杂交链式反应(HCR)可实现常温下信号放大,以此达到对目标物痕量检测的目的。本文建立了金纳米材料为信号转换元件和HCR技术为信号放大手段的比色方法,实现对卡那霉素的检测。
  本文的研究内容和结果如下:
  (1)建立了基于金纳米球(AuNPs)和HCR辅助的光学生物传感方法,实现对牛奶中Kana的检测。首先根据Kana设计了含有其适配体HCR发夹探针,并通过凝胶电泳技术对所设计的发夹探针进行了表征。随后,分析了该检测方法的可行性,并对其关键参数进行了优化:AuNPs的较优浓度为6.5nM,AuNPs与HCR产物最佳结合时间为30 min,以及最佳测定时间为加盐后40 min。本研究建立的光学生物传感方法在2.14到40μM的浓度范围内对Kana检测具有良好的线性关系,检测限为0.68μM,并且具有较高的选择性。Kana可以通过吸光度变化和颜色变化来定量或定性地检测。此外,成功应用于牛奶样品中Kana的检测。该研究工作表明通过改变相应的适配体序列和发夹DNA探针,建立的基于AuNPs和HCR辅助的光学生物传感方法可以拓展到检测农产品中其他小分子物质的残留,对保障农产品安全和人体健康具有实际意义。
  (2)在AuNPs研究的基础上提出了引入具有可调光学特性的金纳米棒(AuNRs)建立相应的光学生物传感方法用于Kana检测的设想,以随机选取的序列DNAR为目标物进行基于HCR放大策略的金纳米棒比色法的初步研究并首次建立了相应的光学生物传感方法。首先利用种子生长法优化制备了长径比为2.77±0.30的AuNRs。然后通过凝胶电泳技术对设计的序列进行了表征,同时分析了该检测方法的可行性,并对其关键参数进行了优化:HCR发夹探针较优的浓度为250nM,最佳测定时间为加盐反应后4mm。本研究建立的光学生物传感方法可对4.62到60 nM的浓度范围内的DNAR实现线性检测,检测限为1.47nM;且具有较高的选择性,能区别单碱基错配的核酸序列。由此证明了AuNRs可用于建立基于HCR放大策略的光学生物传感方法。通过将适配体发夹探针引入,本研究可对包括Kana在内的抗生素、真菌毒素等物质实现高灵敏检测提供有效的方法依据,这为本研究所建立的基于AuNRs和HCR辅助的光学生物传感方法提供一条富有前景的应用途径,扩大AuNRs在构建生物传感方法中的应用潜力。
[博士论文] 李政红
园艺产品质量与安全 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:梨为我国主要果树之一,其果实营养价值及保健价值高,除生食外,其加工品开发呈上升趋势。近年来,鲜切梨以营养、方便、可食率达100%等特点受到欧美、日本等国消费者的喜爱,国内一些高档宾馆、酒店、航空等场所领域应用增多。然而,梨在加工过程中的主要问题是褐变失鲜、品质劣变、货架期短等。本文以自然褐变发生程度不同的梨果实为对象,系统研究了与果实褐变相关的多酚含量、相关酶活性、褐变抑制剂、细胞膜脂肪酸组分等因子,揭示其褐变的生理机制。在此基础上,针对37个梨品种,采用研究单体酚抗氧化活性及梨果实酚组分与抗氧化性相关分析的综合方法,分析其抗氧化能力,明确了梨果实抗氧化功能成分。主要研究结果如下:
  1.不同品种梨果肉褐变程度不同,其中,满天红褐变最重,鸭梨次之,新梨7号、雪青褐变较轻,其褐变指数分别为0.55、0.2、0.13、0.12。冷藏显著减轻梨果肉褐变,其中褐变最重的满天红冷藏15d时褐变指数0.22,冷藏60d时褐变指数0.15,分别下降60%和72.7%。冷藏加重果心褐变,褐变最轻的鸭梨冷藏15d时褐变指数0.32,提高10%,冷藏60d时褐变指数高达0.89,提高近2倍。
  2.不同品种梨LOX活性与褐变程度一致,其中满天红LOX活性最高其褐变最重、雪青LOX活性最低其褐变最轻;冷藏后果肉LOX活性下降、果心LOX活性上升,这与果肉褐变逐渐减轻而果心褐变逐渐加重趋势完全一致。本试验结果表明,梨果实LOX活性越高果实越易褐变,反之不易褐变,因LOX与膜脂的过氧化有关,生物膜稳定性在梨果实褐变中起重要作用。
  3.梨果实细胞膜脂肪酸组分主要有棕榈酸(16∶0)、硬脂酸(18∶0)、亚油酸(18∶2),其中棕榈酸(16∶0)和硬脂酸(18∶0)含量较高,亚油酸(18∶2)含量较低。不同品种梨果实不饱和脂肪酸含量越高细胞膜越稳定,越不易褐变,反之容易褐变。冷藏、钙处理均能通过提高不同品种梨果实不饱和脂肪酸比例,增强细胞膜稳定性,从而减轻果实褐变。
  4.梨果实Ca2+-ATP酶主要在线粒体中,叶绿体及细胞溶质中活性较低。不同品种梨Ca2+-ATP酶活性顺序由高到低依次为:雪青、新梨7号、鸭梨、满天红。Ca2+-ATP酶活性越高,细胞膜稳定性越好,梨果实越不易发生褐变。
  5.梨果实切分后,细胞结构发生明显变化。其中容易褐变的满天红,切分5min细胞壁出现溶解,边界不清现象;切分10min细胞壁出现溶解断裂错位;切分30min细胞壁白斑普遍,细胞膜消失。
  6.试验结果表明,褐变有效抑制剂分别是钙盐类、柠檬酸\盐、抗坏血酸\盐、草酸、半胱氨酸。其中1%氯化钙、1%草酸、5%柠檬酸、5%抗坏血酸、5%抗坏血酸钠、1%半胱氨酸能有效减轻梨果实褐变。半胱氨酸、草酸、柠檬酸通过提高梨果实Ca2+-ATP酶活性,维持细胞钙稳定,增加膜稳定性减轻梨果实褐变。
  7.采用ABTS+自由基清除能力(ABTS)、DPPH自由基清除能力(DPPH)、β-胡萝卜素-亚油酸乳化液法、铁离子还原能力(FRAP)共4种不同机制的抗氧化方法综合评价了10个品种梨果实抗氧化能力,结果表明,安梨、南果梨、巴梨有较强的抗氧化能力,库尔勒香梨、黄金梨具有较弱的抗氧化能力。在抗氧化较强或较弱的品种之间,几种方法得出的排名顺序基本一致,说明这几种方法的任何一种均可作为评价梨果实抗氧化性能的指标,其中FRAP法以操作简便、重现性好、价格低廉等优点,作为评价梨品种资源抗氧化性能的方法为最佳。
  8.采用FRAP法对37个品种梨进行抗氧化性能测定。结果表明,梨果皮抗氧化性远远高于果肉。不同品种梨果实抗氧化性能差异较大,龙香梨果肉FRAP值最高为7.91±0.02μmol/g FW,洋梨3果肉FRAP值次之为6.67±0.03μmol/g FW,而新兴、幸水、甘泉、早生黄金、满丰、雪花梨、茌梨、库尔勒香梨、砀山梨、巴梨、博斯克FRAP值低于2μmol/g FW。不同系统梨果实抗氧化性能差异较大,其中秋子梨抗氧化性最强,西洋梨次之,而砂梨与白梨抗氧化性能较差。
  9.梨多酚含量与抗氧化性能显著相关,其中果皮总多酚含量与FRAP值相关系数R2=0.916,果肉总多酚含量与FRAP值相关系数R2=0.894。梨果实酚组分含量与抗氧性相关分析表明,绿原酸与抗氧化性显著相关,香草酸、熊果苷、咖啡酸、儿茶素、表儿茶素、芥子酸与抗氧化性相关,而芦丁、对香豆酸、槲皮素、没食子酸、阿魏酸与抗氧化性相关性不大。
  10.以DPPH法与FRAP法进行单体酚抗氧化性能测试,结果表明单体酚的抗氧化性差异较大。其中对香豆酸、香草醛、熊果苷、肉桂酸、香草酸抗氧化性极弱,而槲皮素、原花青素、没食子酸、咖啡酸、芥子酸、绿原酸、芦丁抗氧化性较强。
[硕士论文] 王妮
分析化学 山东大学 2018(学位年度)
摘要:在农业生产中,农药的广泛使用已经出现了一系列负面影响。由于农药具有生物累积性,长期的积累对人类健康和环境产生了巨大的威胁。因此,农药残留检测已经成为当前的研究热点。为了保证食品安全,许多国家和组织都制定农产品中农药的最大残留限量(MRLs),并以此标准作为依据来规范农药的使用。随着科学技术的进步,出现了许多农药残留检测仪器,其中,液相色谱-三重四级杆-线性离子阱质谱(LC-QqLIT-MS/MS)因其具有高灵敏度和高选择性的附加功能,在残留检测中提升了定性准确性,逐渐成为农药残留分析的有力检测技术。本论文利用液相色谱-三重四级杆-线性离子阱质谱对食品中多农药残留进行研究,共分为三章:
  第一章为绪论,主要概述了农药残留检测中常用的样品前处理方法以及检测技术,简单介绍了固相微萃取(SPME),固相萃取(SPE),基质固相分散(MSPD)和QuEChERS(quick,easy,cheap,effective,rugged and safe)方法,以及农药残留检测中常用的检测技术,主要包括液相色谱分离、三重四级杆质谱和三重四级杆-线性离子阱质谱。
  第二章中提出了一种简单的样品前处理方法。该方法借鉴了QuEChERS方法和微波辅助加热方法的优点,对韭菜、生姜、大蒜、番茄、山药和玉米样品进行提取和净化。在C18柱上进行色谱分离,使用0.1%的甲酸水和甲醇进行梯度洗脱,并借助三重四级杆-线性离子阱质谱(QqLIT-MS/MS)进行目标目标化合物的测定。在具体的实施过程中通过使用多反应监测(MRM)模式来定量测定,并使用信息相关采集(IDA)模式来触发增强子离子扫描(EPI),对低浓度(接近LOQs)或者无定性离子的目标化合物进行定性测定。对于复杂的样品,通过多级质谱扫描(MS3)来降低基质效应和目标化合物的检测限(LODs),基质效应降低到-10-10%之间。26种目标化合物的平均回收率为70.0-120%,相对标准偏差(RSDs)为0.2-10.0%。校准曲线(1-100ng/mL)显示出良好的线性,相关系数(r)高于0.99。检出限(LODs)和定量限(LOQs)分别在0.02-5.0μg/kg和0.07-16.7μg/kg的范围内。该检测方法成功应用于从济南(中国山东)当地市场采购的44份实际样品中26种化合物的测定。
  第三章中提出了一种测定鸡蛋中氟虫腈及其代谢产物的快速、灵敏和可靠的方法。该方法采用改进的QuEChERS方法进行样品前处理,并使用超高效液相色谱-三重四级杆-线性离子阱质谱(UPLC-QqLIT-MS/MS)对目标化合物进行测定。使用Waters ACQUITYUPLC(@)BEH C18色谱柱分离,并通过AB Sciex QTRAP(@)5500质谱进行检测,平均回收率在90.7-105%之间,相对标准偏差(RSDs)在0.7-4.9%的范围内,标准曲线在0.05-20ng/mL的浓度范围内显示出良好的线性,相关系数(r)高于0.999。获得的检测限(LODs)如下:氟虫腈是0.06μg/kg,氟虫腈砜是0.02μg/kg,氟虫腈硫醚是0.05μg/kg和氟甲腈是0.04μg/kg。最后,该方法成功应用于从国内超市和批发市场购买的60个鸡蛋样品中氟虫腈及其代谢产物的测定。
[硕士论文] 沙梦梦
机械工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:盐酸克伦特罗(clenbuterol hydrochloride,CL)又名瘦肉精,作为一种动物饲料添加剂常用于提高牲畜的瘦肉率,人食用含有过量CL的肉制品,会出现头昏、肌肉抽动、神经过敏等一系列症状,严重可致死亡。目前国内外检测动物性源食品中CL含量的方法主要有精密仪器定量分析和现场快速检测两大类。其中精密设备定量分析方法费用高昂、检测时间长,对操作人员有较高技术要求,难以进行快速、实时、大批量检测。现场快速检测方法中的试纸条法虽然具有成本低廉、检测时间短的优点,但是该方法检出限低,灵敏度不高,需要上述精密仪器定量分析方法的进一步确证。本文将从实验研究的角度出发,将微流控技术、酶联免疫吸附技术(enzyme-linked immunosorbent asssy,ELISA)和床边诊断技术(Point of care test,POCT)相结合,将传统的ELISA试剂盒方法转移至微流控芯片中,建立一种新的便于大批量现场筛查的CL残留的快速检测技术。具体内容包括:
  1)基于ELISA间接竞争法,对微流控芯片的进样、流道、反应池、废液池等结构进行了分析和设计;从稳定性、加工性能、性价比等角度微流控芯片的材料进行了选择,分析了微流控芯片的加工方法;对各种驱动方法比较后确定了稳定性高、驱动能力强的微泵阀系统作为流体驱动的方案;为了减少蠕动泵脉动造成的进样误差,本文设计了一种通过时间控制法来准确控制进样量的方法,使定量控制性能得到了大大提高。
  2)搭建了微泵阀驱动的微流控芯片CL检测硬件平台,首先对微泵阀的选型进行了调研,设计了四泵阀驱动结构,对流体的驱动性能进行了实验测试;搭建了恒温系统,建立了可控的恒温环境;设计制作了便携式光学检测装置,获得灵敏度高、响应速度快的吸光度分析。
  3)进行了微流控免疫分析技术的生物学验证实验研究,考察了CL抗原包被、试剂消耗量、试剂反应和显色时间、洗涤的次数、最低检出限等参数之间的关系,绘制出CL标准曲线。对微泵阀进行洗涤测试,得到了最低检出限,并对加标回收率进行了测试,对反应时间进行了测试,分别进行了稳定性实验和重复性实验。结果表明,微流控便携式免疫分析系统检测CL的最适包被质量浓度为0.25μg/mL;最低检出限为0.025ng/mL;抗原抗体反应的最适时间为16min,显色反应的时间为8min,仅为传统时间的二分之一;标准曲线呈S形,标准品检测范围为0.10~8.10ng/mL;检测设备体积小便于携带,是传统设备的四分之一。
[硕士论文] 任晓宇
食品营养与安全 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:红枣白兰地是以红枣为原料,经过发酵、蒸馏、贮藏陈酿而成。它在制作过程中不经过任何勾兑,大多数是由家庭式作坊酿造,并且在酿制过程中产生了独特的风味。然而其特征香气成分尚未明确,影响了红枣白兰地在发酵过程中风味物质及产品质量的控制。本课题以红枣白兰地为研究对象,首先建立了一种测定红枣白兰地香气成分的方法;然后采用感官组学方法研究了红枣白兰地中的特征香气成分;最后研究了柞木片烘烤程度对红枣白兰地香气的影响。主要试验及结果如下:
  1.对红枣白兰地中的香气成分萃取方法进行研究,建立了测定红枣白兰地香气成分的方法。首先比较了三种萃取溶剂(二氯甲烷、戊烷、乙醚)萃取红枣白兰地中香气成分的效果,最终确定了二氯甲烷为适宜的萃取溶剂;其次比较了HS-SPME中不同萃取纤维对红枣白兰地中香气成分的萃取效果,确定适宜的萃取纤维为CAR/DVB/PDMS;最后利用单因素结合正交试验方法研究了HS-SPME的萃取温度、萃取时间、NaCl添加量、乙醇含量以及解析时间对红枣白兰地中香气成分萃取效果的影响。研究结果表明最佳的萃取条件为:萃取温度50℃,萃取时间40min,乙醇含量10%,NaCl添加量1.0g,解析时间6min。采用HS-SPME结合GC-MS对红枣白兰地中香气成分进行定性定量分析,最终确定红枣白兰地中的香气物质共59种,其中包括酯类物质34种(85.47%),醇类物质7种(3.67%),酸类物质4种(4.61%),醛类物质6种(4.51%),其它种类物质8种(1.74%)。
  2.采用感官组学方法研究了红枣白兰地中的特征香气成分。首先通过GC-MS与GC-O共同鉴定出红枣白兰地中63种香气化合物,然后通过香气强度和香气萃取物稀释分析(AEDA)确定出了苯丙酸乙酯、丁酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯具有较高香气强度和稀释因子,它们对酒的整体香气具有一定的贡献;其次对香气强度大于2的34种香气物质进行定量及香气活度值(OAV)分析,分析结果表明:2-甲基丁酸乙酯具有较高的OAV,其次是丁酸乙酯、戊酸乙酯、月桂酸乙酯、己酸乙酯,它们共同赋予酒体水果香味;最后将OAV≥1的21种香气物质进行重组实验并且对一些特殊香气成分进行香气遗漏/添加实验,重组实验成功模拟了所研究的红枣白兰地,通过香气遗漏实验最终确定出辛酸乙酯为红枣白兰地中的特征香气成分,其次是2-甲基丁酸乙酯、3-甲基丁醇、正丁醇、戊酸。
  3.研究了柞木片烘烤程度对红枣白兰地陈酿期间香气的影响。用不同烘烤程度的柞木片对新产的红枣白兰地原酒进行陈酿,加快贮存过程中的物理化学反应,监测陈酿过程中香气成分的变化。结果表明:中度烘烤的柞木片在陈酿期间所得到的香气成分较多,而且就陈酿过程中香气成分的种类和含量变化而言,中度烘烤柞木片陈酿效果优于其它两种烘烤的柞木片。
  因此,研究红枣白兰地的特征风味物质可以为红枣白兰地工业化生产提供参考。
[硕士论文] 谷晓翠
机械工程 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:扇贝营养丰富药用价值高。近年来随着我国贝类养殖产量的不断增加,扇贝制品的市场需求逐年提升,所以企业对扇贝加工设备的需求日益增长。目前国内扇贝自动化加工设备尚处于初级研发阶段,扇贝加工仍以手工方式为主,加工环境恶劣生产效率低。本文在参考查阅了国内外扇贝加工技术现状的基础之上,结合国家海洋公益专项(201205031),设计了一种转盘式海湾扇贝闭壳肌剥离生产线。论文主要研究内容如下:
  (1)对海湾扇贝生物学特性进行研究,利用Rational算法及多项式拟合方法明确了闭壳肌相对位置及直径大小,这些参数是实现海湾扇贝贝壳切割、裙边内脏及闭壳肌剥离的生物特性基础。
  (2)生产线总体结构设计。依据海湾扇贝生物学特性及闭壳肌剥离工艺流程,确定了转盘式生产线总体布局,对整机机械结构与控制系统进行设计,分析了整机主要性能参数。
  (3)生产线关键部件的设计。设计了海湾扇贝贝壳切割组件,根据海湾扇贝结构几何参数确定锯片切割位置;通过实验测定扇贝开口角度、贝壳上壳体曲线,建立闭壳肌切割组件中刀片弯曲角度几何模型,通过分析计算得出刀片弯曲角度范围,将ADAMS仿真得到的刀片运动轨迹与扇贝上壳体曲线进行拟合,确定刀片弯曲角度范围的合理性。依据内脏和闭壳肌结合力,确定真空泵型号。
  (4)对整条生产线控制系统进行设计。针对生产线中机械结构部分的动作需求,提出电气控制系统的控制要求,选择PLC为控制器,对PLC的I/O口进行分配,根据扇贝加工工艺,完成整个电气控制系统程序的设计。
  (5)最后进行样机试制与试验研究,试验结果表明:该转盘式海湾扇贝闭壳肌剥离生产线满足海湾扇贝加工品质与加工效率的要求。
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