2016年31卷第1期
2016, 31(1): 1-5.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.001
摘要:
随着我国社会经济发展进入新常态,人们越发感到资源、能源约束趋紧,环境污染严重,生态系统退化,发展与人口、资源、环境之间的矛盾日益突出,这已成为我国经济社会可持续发展的瓶颈.轻工产业是生产方式绿色化与消费方式绿色化的桥梁,更要始终坚持“绿色化”方针,注重绿色创新.我国政府的环保力度逐步加大,绿色生产理念不断升级,已由污染的尾端控制与达标排放层次、污染物回收与循环利用层次、“源头”治理层次,上升到“全生命周期”清洁生产层次和生态产业层次,并对制糖、造纸、食品等行业的生态产业园区建设提出了参考模式.今后的轻工制造业必将是个性化的、模块化的,加强绿色生产的顶层设计,以绿色创新驱动产业发展,是轻工业的发展方向.
随着我国社会经济发展进入新常态,人们越发感到资源、能源约束趋紧,环境污染严重,生态系统退化,发展与人口、资源、环境之间的矛盾日益突出,这已成为我国经济社会可持续发展的瓶颈.轻工产业是生产方式绿色化与消费方式绿色化的桥梁,更要始终坚持“绿色化”方针,注重绿色创新.我国政府的环保力度逐步加大,绿色生产理念不断升级,已由污染的尾端控制与达标排放层次、污染物回收与循环利用层次、“源头”治理层次,上升到“全生命周期”清洁生产层次和生态产业层次,并对制糖、造纸、食品等行业的生态产业园区建设提出了参考模式.今后的轻工制造业必将是个性化的、模块化的,加强绿色生产的顶层设计,以绿色创新驱动产业发展,是轻工业的发展方向.
2016, 31(1): 96-104.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.015
摘要:
采用液相化学共还原法制备AuNPs/rGO复合材料,再利用XRD和SEM对其晶型和表面形貌进行考察,通过XPS对其固定DNA前后的化学组成进行分析,采用电化学交流阻抗法对其用于Cu2+痕量检测过程中电化学性能变化进行测试.结果表明,所制备的AuNPs/rGO复合材料结晶性良好,与氧化石墨烯(GO)的表面形貌相比,AuNPs/rGO复合材料表面呈现出褶皱现象,并且表面包裹了许多金纳米颗粒.XPS分析表明DNA可成功地固定在AuNPs/rGO复合材料表面.基于AuNPs/rGO复合材料的电化学生物传感器对Cu2+的最低检测限为0.02 nmol/L,比其他检测手段更加灵敏,且具有优良的选择性和重复性.
采用液相化学共还原法制备AuNPs/rGO复合材料,再利用XRD和SEM对其晶型和表面形貌进行考察,通过XPS对其固定DNA前后的化学组成进行分析,采用电化学交流阻抗法对其用于Cu2+痕量检测过程中电化学性能变化进行测试.结果表明,所制备的AuNPs/rGO复合材料结晶性良好,与氧化石墨烯(GO)的表面形貌相比,AuNPs/rGO复合材料表面呈现出褶皱现象,并且表面包裹了许多金纳米颗粒.XPS分析表明DNA可成功地固定在AuNPs/rGO复合材料表面.基于AuNPs/rGO复合材料的电化学生物传感器对Cu2+的最低检测限为0.02 nmol/L,比其他检测手段更加灵敏,且具有优良的选择性和重复性.
2016, 31(1): 105-108.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.016
摘要:
选取温度、低气压、振动三个应力因素,通过恒定应力加速寿命试验分析不同应力因素对常温电化学氧气传感器寿命的影响.结果表明:温度对传感器寿命影响较大,当温度由40 ℃上升为50 ℃时,传感器寿命便由6个月缩短为 3个月;低气压对传感器寿命的影响较温度应力弱,当绝对压力由50 kPa降至 10 kPa,传感器寿命缩短1/3;振动应力对传感器寿命影响极小.因此,研制开发耐高温及耐低气压的低挥发高稳定新型电解液材料将成为常温电化学氧气传感器发展的重要方向.
选取温度、低气压、振动三个应力因素,通过恒定应力加速寿命试验分析不同应力因素对常温电化学氧气传感器寿命的影响.结果表明:温度对传感器寿命影响较大,当温度由40 ℃上升为50 ℃时,传感器寿命便由6个月缩短为 3个月;低气压对传感器寿命的影响较温度应力弱,当绝对压力由50 kPa降至 10 kPa,传感器寿命缩短1/3;振动应力对传感器寿命影响极小.因此,研制开发耐高温及耐低气压的低挥发高稳定新型电解液材料将成为常温电化学氧气传感器发展的重要方向.
2016, 31(1): 6-11.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.002
摘要:
中国白酒以其独特的原料、工艺、风味及悠久的历史和丰富的文化内涵享誉海内外.随着中国食品产业的飞速发展,中国白酒现代化势在必行.要实现中国白酒价格亲民、香型创新、关注健康、技术创新、国际化发展,首先要解决白酒酿造过程中的一系列技术问题.在制曲、用曲、糖化发酵、风味和酒体设计、酿酒专用粮食等方面可能出现一系列颠覆性技术,酿酒微生物代谢产物及其菌种库、不同香型白酒自动控温控湿发酵技术、白酒风味物质分析及其数据库、白酒中功能物质和有害物质的调控、白酒标准现代化等将是中国白酒未来研究和发展的重点.
中国白酒以其独特的原料、工艺、风味及悠久的历史和丰富的文化内涵享誉海内外.随着中国食品产业的飞速发展,中国白酒现代化势在必行.要实现中国白酒价格亲民、香型创新、关注健康、技术创新、国际化发展,首先要解决白酒酿造过程中的一系列技术问题.在制曲、用曲、糖化发酵、风味和酒体设计、酿酒专用粮食等方面可能出现一系列颠覆性技术,酿酒微生物代谢产物及其菌种库、不同香型白酒自动控温控湿发酵技术、白酒风味物质分析及其数据库、白酒中功能物质和有害物质的调控、白酒标准现代化等将是中国白酒未来研究和发展的重点.
2016, 31(1): 12-16.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.003
摘要:
以中成药血必净药渣为材料,研究了通过蛋白酶水解从中制备生物活性肽的工艺.通过考察比较酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶水解药渣的效果,确定了复合蛋白酶的适宜配比;通过比较不同水解时间的蛋白提取率、水解度和DPPH自由基清除率等指标,确定了复合蛋白酶适宜的水解时间.结果为,选用中性蛋白酶与碱性蛋白酶进行复配来水解制备生物活性肽,适宜配比为 3 GA6FA 1,4 h为复合蛋白酶适宜的水解时间.在该条件下蛋白质提取率达81%,DPPH 自由基清除率达39.8%.
以中成药血必净药渣为材料,研究了通过蛋白酶水解从中制备生物活性肽的工艺.通过考察比较酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶水解药渣的效果,确定了复合蛋白酶的适宜配比;通过比较不同水解时间的蛋白提取率、水解度和DPPH自由基清除率等指标,确定了复合蛋白酶适宜的水解时间.结果为,选用中性蛋白酶与碱性蛋白酶进行复配来水解制备生物活性肽,适宜配比为 3 GA6FA 1,4 h为复合蛋白酶适宜的水解时间.在该条件下蛋白质提取率达81%,DPPH 自由基清除率达39.8%.
2016, 31(1): 17-22,28.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.004
摘要:
以4 ℃冷鲜贮藏条件为对照,设置-0.7 ℃和-2.4 ℃两个冰温贮藏条件,贮藏期内定期对鸡胸肉的剪切力、硬度、pH值、挥发性盐基氮、菌落总数和大肠菌群指标进行测定,研究不同贮藏条件下鸡胸肉品质的变化;以贮藏时间为因子、菌落总数对数值为指标,建立不同贮藏温度条件下的货架期预测模型.结果表明:在-0.7 ℃和-2.4 ℃条件下贮藏鸡胸肉,随贮藏时间的延长,鸡胸肉的剪切力、pH值、挥发性盐基氮、菌落总数值缓慢上升,硬度迅速下降,大肠菌群变化缓慢,货架期分别为13 d和19 d;在4 ℃条件下贮藏鸡胸肉,其货架期为6 d.由此可见,冰温贮藏可有效延长货架期.
以4 ℃冷鲜贮藏条件为对照,设置-0.7 ℃和-2.4 ℃两个冰温贮藏条件,贮藏期内定期对鸡胸肉的剪切力、硬度、pH值、挥发性盐基氮、菌落总数和大肠菌群指标进行测定,研究不同贮藏条件下鸡胸肉品质的变化;以贮藏时间为因子、菌落总数对数值为指标,建立不同贮藏温度条件下的货架期预测模型.结果表明:在-0.7 ℃和-2.4 ℃条件下贮藏鸡胸肉,随贮藏时间的延长,鸡胸肉的剪切力、pH值、挥发性盐基氮、菌落总数值缓慢上升,硬度迅速下降,大肠菌群变化缓慢,货架期分别为13 d和19 d;在4 ℃条件下贮藏鸡胸肉,其货架期为6 d.由此可见,冰温贮藏可有效延长货架期.
2016, 31(1): 23-28.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.005
摘要:
以还原糖得率为指标,研究了水解时间、水解温度和硫酸浓度对红枣多糖水解的影响,在单因素试验的基础上采用正交试验优化红枣多糖水解的工艺条件;对水解产物的吸湿性能和保湿性能进行研究,并考察主要水解产物还原糖含量与其吸湿性能和保湿性能之间的相关性.结果表明:红枣多糖水解的最佳工艺条件为水解时间120 min, 水解温度70 ℃,硫酸浓度0.15 mol/L,在此条件下还原糖得率为97.56%;红枣多糖水解产物具有较强的吸湿性和保湿性,相同条件下与甘油差异不显著;水解产物的吸湿性能、保湿性能与还原糖含量均呈正向线性相关,且线性相关系数分别为0.905和0.919.红枣多糖水解产物在食品、化妆品生产领域有很好的应用前景.
以还原糖得率为指标,研究了水解时间、水解温度和硫酸浓度对红枣多糖水解的影响,在单因素试验的基础上采用正交试验优化红枣多糖水解的工艺条件;对水解产物的吸湿性能和保湿性能进行研究,并考察主要水解产物还原糖含量与其吸湿性能和保湿性能之间的相关性.结果表明:红枣多糖水解的最佳工艺条件为水解时间120 min, 水解温度70 ℃,硫酸浓度0.15 mol/L,在此条件下还原糖得率为97.56%;红枣多糖水解产物具有较强的吸湿性和保湿性,相同条件下与甘油差异不显著;水解产物的吸湿性能、保湿性能与还原糖含量均呈正向线性相关,且线性相关系数分别为0.905和0.919.红枣多糖水解产物在食品、化妆品生产领域有很好的应用前景.
2016, 31(1): 29-34.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.006
摘要:
以藜麦麸为原料,采用酶-热水浸提法对藜麦麸水溶性非淀粉多糖(NSP)提取工艺进行研究.利用苯酚-硫酸法测定NSP的得率,通过单因素试验和正交试验确定最佳提取工艺条件:料液比(w/v)为1:16,复合多糖酶添加量为2.0 mg/g,浸提温度为90 ℃,浸提时间为100 min.该试验条件下藜麦麸水溶性NSP得率为7.55%.与其他提取方法相比,该法提取水溶性NSP的得率较高,对藜麦麸的利用更加充分,且浸提溶剂为水,在提取过程中没有强酸强碱性废液产生,不会造成环境污染.
以藜麦麸为原料,采用酶-热水浸提法对藜麦麸水溶性非淀粉多糖(NSP)提取工艺进行研究.利用苯酚-硫酸法测定NSP的得率,通过单因素试验和正交试验确定最佳提取工艺条件:料液比(w/v)为1:16,复合多糖酶添加量为2.0 mg/g,浸提温度为90 ℃,浸提时间为100 min.该试验条件下藜麦麸水溶性NSP得率为7.55%.与其他提取方法相比,该法提取水溶性NSP的得率较高,对藜麦麸的利用更加充分,且浸提溶剂为水,在提取过程中没有强酸强碱性废液产生,不会造成环境污染.
2016, 31(1): 35-39,60.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.007
摘要:
选用5种不同通风度(0 CU,100 CU,400 CU,800 CU,1 200 CU) 水松纸制备卷烟样品,考察不同卷烟样品主流烟气常规成分和17种香味成分的释放量及气相物/粒相物分配比,并对不同卷烟样品进行感官评吸.结果表明: 卷烟主流烟气中常规成分释放量和香味成分的总释放量均随着水松纸通风度的增加而降低;香味成分的气相物/粒相物分配比随着水松纸通风度的增加几乎都逐渐升高;因此,在实际生产中选择水松纸,以通风度400 CU为宜.
选用5种不同通风度(0 CU,100 CU,400 CU,800 CU,1 200 CU) 水松纸制备卷烟样品,考察不同卷烟样品主流烟气常规成分和17种香味成分的释放量及气相物/粒相物分配比,并对不同卷烟样品进行感官评吸.结果表明: 卷烟主流烟气中常规成分释放量和香味成分的总释放量均随着水松纸通风度的增加而降低;香味成分的气相物/粒相物分配比随着水松纸通风度的增加几乎都逐渐升高;因此,在实际生产中选择水松纸,以通风度400 CU为宜.
2016, 31(1): 40-45.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.008
摘要:
为提高卷烟主流烟气pH值的测定精密度,提出了一种基于Impinger 5 box捕集方式同时收集烟气粒相物和气相物的主流烟气pH值测定方法,并对测定条件进行了优化.最优测定条件为抽吸烟支数10支,萃取剂体积90 mL,振荡时间30 min.在该条件下对5种不同牌号卷烟样品进行验证试验,结果表明,RSD在0.302%~0.562%之间,主流烟气pH值的平均差值≥0.030 的样品之间表现出了显著差异性.该方法可在不改变吸烟机抽吸参数的情况下进行卷烟抽吸和烟气捕集,测定方法简单、方便,测定结果精密度较高,重复性较好.
为提高卷烟主流烟气pH值的测定精密度,提出了一种基于Impinger 5 box捕集方式同时收集烟气粒相物和气相物的主流烟气pH值测定方法,并对测定条件进行了优化.最优测定条件为抽吸烟支数10支,萃取剂体积90 mL,振荡时间30 min.在该条件下对5种不同牌号卷烟样品进行验证试验,结果表明,RSD在0.302%~0.562%之间,主流烟气pH值的平均差值≥0.030 的样品之间表现出了显著差异性.该方法可在不改变吸烟机抽吸参数的情况下进行卷烟抽吸和烟气捕集,测定方法简单、方便,测定结果精密度较高,重复性较好.
2016, 31(1): 46-54.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.009
摘要:
对西柏烯类化合物的分离鉴定与含量分析、生物合成与降解、化学合成等方面的研究进展进行了综述. 纵观目前出现的分离与分析方法、烟草中西柏烯类化合物的形成与降解等方面的研究发现,柱层析和HPLC法可用于这类化合物的分离与定性定量分析,而GC和GC-MS方法对这类半挥发性化合物的分析灵敏度较低;烟草中西柏烯类化合物的形成与降解一般认为与光照、氧化和生物催化有关,并进行了大量的研究,但该问题目前尚无定论.未来对西柏烯类化合物的研究应集中在以下几个方面:建立更直接、准确和快速的分离与分析方法;深入开展烟草中西柏烯类化合物经过生物降解形成香味物质的方法研究和该类化合物的形成机制和降解机理研究.
对西柏烯类化合物的分离鉴定与含量分析、生物合成与降解、化学合成等方面的研究进展进行了综述. 纵观目前出现的分离与分析方法、烟草中西柏烯类化合物的形成与降解等方面的研究发现,柱层析和HPLC法可用于这类化合物的分离与定性定量分析,而GC和GC-MS方法对这类半挥发性化合物的分析灵敏度较低;烟草中西柏烯类化合物的形成与降解一般认为与光照、氧化和生物催化有关,并进行了大量的研究,但该问题目前尚无定论.未来对西柏烯类化合物的研究应集中在以下几个方面:建立更直接、准确和快速的分离与分析方法;深入开展烟草中西柏烯类化合物经过生物降解形成香味物质的方法研究和该类化合物的形成机制和降解机理研究.
2016, 31(1): 55-60.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.010
摘要:
利用DNA链置换技术反应进程的可编程性和DNA链动力学特征的可预测性,基于DNA链置换反应,以圆环形DNA为基本单元,构造出与非门和或非门逻辑计算模型.该模型以单链DNA分子为输入信号,利用圆环形DNA分子包含的多个DNA识别区域和小支点区域,通过探测荧光信号精确识别其输出信号,来确保DNA分子逻辑门输出结果的正确性与广泛适用性.
利用DNA链置换技术反应进程的可编程性和DNA链动力学特征的可预测性,基于DNA链置换反应,以圆环形DNA为基本单元,构造出与非门和或非门逻辑计算模型.该模型以单链DNA分子为输入信号,利用圆环形DNA分子包含的多个DNA识别区域和小支点区域,通过探测荧光信号精确识别其输出信号,来确保DNA分子逻辑门输出结果的正确性与广泛适用性.
2016, 31(1): 61-66,88.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.011
摘要:
为减少DNA加密算法中的生物操作,提出一种基于DNA序列运算的信息隐藏方案.该方案将海量DNA序列作为天然的DNA密码本,结合DNA数字编码规则,将待加密的信息与参考序列进行异或运算后转换为DNA序列,再通过混入冗余序列来实现信息的隐藏.对该方案性能和安全性的分析与验证结果表明,该方案不需要生物操作,成本低,易于传输,有较强的安全性.
为减少DNA加密算法中的生物操作,提出一种基于DNA序列运算的信息隐藏方案.该方案将海量DNA序列作为天然的DNA密码本,结合DNA数字编码规则,将待加密的信息与参考序列进行异或运算后转换为DNA序列,再通过混入冗余序列来实现信息的隐藏.对该方案性能和安全性的分析与验证结果表明,该方案不需要生物操作,成本低,易于传输,有较强的安全性.
2016, 31(1): 67-74.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.012
摘要:
作为一种新的加密方法,DNA密码以DNA为信息载体,充分利用DNA分子所具有的超高存储密度、超低能量消耗、超大规模并行计算潜力等优点,可实现加密、认证及签名等密码学功能.目前基于DNA分子的加密方法与认证技术、DNA计算对传统密码学的破译与分析等研究从各方面发展了信息安全技术,但仍处于起步阶段.打破现有实验条件的限制,建立基于DNA分子信息安全技术的相对完备的理论体系,突破破译分析中的数据复杂度和计算复杂度,将是未来的研究方向.
作为一种新的加密方法,DNA密码以DNA为信息载体,充分利用DNA分子所具有的超高存储密度、超低能量消耗、超大规模并行计算潜力等优点,可实现加密、认证及签名等密码学功能.目前基于DNA分子的加密方法与认证技术、DNA计算对传统密码学的破译与分析等研究从各方面发展了信息安全技术,但仍处于起步阶段.打破现有实验条件的限制,建立基于DNA分子信息安全技术的相对完备的理论体系,突破破译分析中的数据复杂度和计算复杂度,将是未来的研究方向.
2016, 31(1): 75-88.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.013
摘要:
AFM/STM技术对于离子液体表/界面性质与结构的研究非常重要.目前,使用AFM/STM技术直接观察离子液体薄膜、离子液体混合物、负载离子液体的结构及性质以及原位观察反应过程离子液体结构及性质变化等研究不断涌现,尤其在原位观察离子液体表/界面性质与结构变化方面,AFM/STM技术得到了很好的应用.未来应主要加强离子液体不同阴阳离子结构、性质对离子液体与气体、离子液体与固体界面影响的研究,进而形成系统化的理论,为离子液体吸收气体及催化反应的应用提供理论支持,并进一步构建模型,指导离子液体的设计.
AFM/STM技术对于离子液体表/界面性质与结构的研究非常重要.目前,使用AFM/STM技术直接观察离子液体薄膜、离子液体混合物、负载离子液体的结构及性质以及原位观察反应过程离子液体结构及性质变化等研究不断涌现,尤其在原位观察离子液体表/界面性质与结构变化方面,AFM/STM技术得到了很好的应用.未来应主要加强离子液体不同阴阳离子结构、性质对离子液体与气体、离子液体与固体界面影响的研究,进而形成系统化的理论,为离子液体吸收气体及催化反应的应用提供理论支持,并进一步构建模型,指导离子液体的设计.
2016, 31(1): 89-95.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2016.1.014
摘要:
用密度泛函理论研究了脯氨酸离子液体催化CO2合成碳酸丙烯酯的可能反应路径.在M06/6-31+G(d)理论水平上优化反应体系的平衡态和过渡态的几何结构、通过频率分析验证平衡态和过渡态的结构、通过内禀坐标分析确认过渡态与平衡态的连接关系后,在M06/6-311++G(2d,p)理论水平上计算了各点的单点能.结果表明,脯氨酸负离子可以活化催化剂前体2,4-戊二酮,使其失去亚甲基上的质子而形成碳负离子,进而催化CO2合成碳酸丙烯酯;2,4-戊二酮负离子还可以被CO2羧基化,羧基化的2,4-戊二酮负离子催化活性更强,但是羧基化是热力学不利的过程.
用密度泛函理论研究了脯氨酸离子液体催化CO2合成碳酸丙烯酯的可能反应路径.在M06/6-31+G(d)理论水平上优化反应体系的平衡态和过渡态的几何结构、通过频率分析验证平衡态和过渡态的结构、通过内禀坐标分析确认过渡态与平衡态的连接关系后,在M06/6-311++G(2d,p)理论水平上计算了各点的单点能.结果表明,脯氨酸负离子可以活化催化剂前体2,4-戊二酮,使其失去亚甲基上的质子而形成碳负离子,进而催化CO2合成碳酸丙烯酯;2,4-戊二酮负离子还可以被CO2羧基化,羧基化的2,4-戊二酮负离子催化活性更强,但是羧基化是热力学不利的过程.
