2017年32卷第2期
2017, 32(2): 1-6.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.001
摘要:
以HClO4-HNO3为消解体系，采用湿法消解，通过火焰原子吸收法测定两种不同生长环境下十香菜中K，Ca，Mg，Fe，Cu，Pb元素的含量.结果表明：两种十香菜都含有丰富的人体必需元素K，Ca，Mg，Fe，还含有一定量的重金属元素Cu，Pb，但样本生长环境不同，各元素含量有一定的差异；同一生长环境下，十香菜的茎、叶中相同元素含量也有一定的差别，除Mg外，其他5种元素在叶中的含量均高于在茎中的含量.加标回收实验结果表明，Fe和Cu元素加标回收率为84%～107%，精密度为0.5%～1.3%，说明本实验方法准确，结果可靠.
以HClO4-HNO3为消解体系，采用湿法消解，通过火焰原子吸收法测定两种不同生长环境下十香菜中K，Ca，Mg，Fe，Cu，Pb元素的含量.结果表明：两种十香菜都含有丰富的人体必需元素K，Ca，Mg，Fe，还含有一定量的重金属元素Cu，Pb，但样本生长环境不同，各元素含量有一定的差异；同一生长环境下，十香菜的茎、叶中相同元素含量也有一定的差别，除Mg外，其他5种元素在叶中的含量均高于在茎中的含量.加标回收实验结果表明，Fe和Cu元素加标回收率为84%～107%，精密度为0.5%～1.3%，说明本实验方法准确，结果可靠.
2017, 32(2): 7-12.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.002
摘要:
以普洱、金骏眉、铁观音3种茶叶为材料，通过90℃下常规浸提30 min和120℃下加压热浸提30 min后，分别经冷冻干燥和喷雾干燥制作速溶茶粉，再利用氨基酸自动分析仪分别测定其氨基酸组成和含量，最后进行感官评定，以确定最佳制作工艺.实验结果表明：120℃加压热浸提并冷冻干燥条件下，速溶茶粉具有较高的得率，且游离氨基酸含量较高.感官评价结果表明，冷冻干燥茶样的香气较喷雾干燥茶样浓郁，溶解性更好，滋味更加醇厚，且汤色也更容易让人接受.
以普洱、金骏眉、铁观音3种茶叶为材料，通过90℃下常规浸提30 min和120℃下加压热浸提30 min后，分别经冷冻干燥和喷雾干燥制作速溶茶粉，再利用氨基酸自动分析仪分别测定其氨基酸组成和含量，最后进行感官评定，以确定最佳制作工艺.实验结果表明：120℃加压热浸提并冷冻干燥条件下，速溶茶粉具有较高的得率，且游离氨基酸含量较高.感官评价结果表明，冷冻干燥茶样的香气较喷雾干燥茶样浓郁，溶解性更好，滋味更加醇厚，且汤色也更容易让人接受.
2017, 32(2): 13-19.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.003
摘要:
使用精米机对燕麦进行不同时长的脱皮，分别收集不同脱皮时长的燕麦麸和籽粒，借助荧光显微镜观察经脱皮处理后燕麦籽粒糊粉层的保留程度；采用单因素试验和正交试验研究工艺参数对燕麦脱皮效果的影响，并分别对影响脱皮率、白度、碎米率的各因素进行方差分析.结果表明，当脱皮率为9.82%时，燕麦籽粒糊粉层保留较好.以脱皮率9.82%作为参照，得出最优脱皮工艺参数为：水分含量9%，润麦时长180 min，60#砂轮摩擦，摩擦时长20 s.在此工艺条件下生产的燕麦粉白度较高，口感较好，色泽均一，出米率高.
使用精米机对燕麦进行不同时长的脱皮，分别收集不同脱皮时长的燕麦麸和籽粒，借助荧光显微镜观察经脱皮处理后燕麦籽粒糊粉层的保留程度；采用单因素试验和正交试验研究工艺参数对燕麦脱皮效果的影响，并分别对影响脱皮率、白度、碎米率的各因素进行方差分析.结果表明，当脱皮率为9.82%时，燕麦籽粒糊粉层保留较好.以脱皮率9.82%作为参照，得出最优脱皮工艺参数为：水分含量9%，润麦时长180 min，60#砂轮摩擦，摩擦时长20 s.在此工艺条件下生产的燕麦粉白度较高，口感较好，色泽均一，出米率高.
2017, 32(2): 20-25.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.004
摘要:
小麦谷朊粉是一种营养丰富、来源广泛的植物性蛋白，然而其结构特性限制了小麦谷朊粉的广泛应用.改性使小麦谷朊粉溶解性、乳化性、起泡性得到较大改善，可拓宽其应用范围.基于对物理改性、化学改性和酶法改性3种小麦谷朊粉改性技术的综述，指出单一的改性方法存在一定的局限性，而复合改性将是小麦谷朊粉改性更有效的方法.
小麦谷朊粉是一种营养丰富、来源广泛的植物性蛋白，然而其结构特性限制了小麦谷朊粉的广泛应用.改性使小麦谷朊粉溶解性、乳化性、起泡性得到较大改善，可拓宽其应用范围.基于对物理改性、化学改性和酶法改性3种小麦谷朊粉改性技术的综述，指出单一的改性方法存在一定的局限性，而复合改性将是小麦谷朊粉改性更有效的方法.
2017, 32(2): 26-32.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.005
摘要:
研究了海藻酸钠固定化卤醇脱卤酶（HHDH）的制备条件，确定其最佳工艺条件为：海藻酸钠浓度3.5%，HHDH给酶量2.4×104 U/mL，戊二醛浓度1.00%，氯化钙浓度1.5%和固化时间2 h.在此条件下，HHDH包埋率为52.1%，活力回收率为75.2%.固定化HHDH间歇催化合成（R）-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯（ATS-5），经5批次反应后，相对活力为51.2%；固定化HHDH连续催化合成ATS-5，在10 d后底物转化率为90.6%，ATS-5精馏提纯收率为98.2%，纯度达到99.3%，光学纯度达到99.1%.固定化HHDH在4℃下储存80 d后无明显酶活力损失.
研究了海藻酸钠固定化卤醇脱卤酶（HHDH）的制备条件，确定其最佳工艺条件为：海藻酸钠浓度3.5%，HHDH给酶量2.4×104 U/mL，戊二醛浓度1.00%，氯化钙浓度1.5%和固化时间2 h.在此条件下，HHDH包埋率为52.1%，活力回收率为75.2%.固定化HHDH间歇催化合成（R）-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯（ATS-5），经5批次反应后，相对活力为51.2%；固定化HHDH连续催化合成ATS-5，在10 d后底物转化率为90.6%，ATS-5精馏提纯收率为98.2%，纯度达到99.3%，光学纯度达到99.1%.固定化HHDH在4℃下储存80 d后无明显酶活力损失.
2017, 32(2): 33-39.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.006
摘要:
基于第二代转录组测序技术，对采集自河南省新郑市的粗柄羊肚菌（Morchella crassipes）M10菌株进行了深度转录组测序，分析了全转录组简单重复序列SSR（simple sequence repeat）分布和序列特征.结果表明：1）总计检测到13 044个SSR位点，分布在8851条Trinity genes中，SSR在转录组序列中的平均密度为2067.77 bp/个，远高于其他真菌，其中2858条Trinity genes中包含超过1个SSR位点，复合型SSR位点1925个.2）单碱基重复基元最多，为8600个，其中A/T重复类型远高于C/G重复类型，与多数大型真菌相同；其次是三碱基重复基元，为2497个，其中ACC/GGT，AGC/CTG和AGG/CCT重复类型占60%以上，且明显以GC的高频概率出现，在SSR分子标记或其他重复序列多态性标记的开发上，可优选富含GC的SSR设计引物.
基于第二代转录组测序技术，对采集自河南省新郑市的粗柄羊肚菌（Morchella crassipes）M10菌株进行了深度转录组测序，分析了全转录组简单重复序列SSR（simple sequence repeat）分布和序列特征.结果表明：1）总计检测到13 044个SSR位点，分布在8851条Trinity genes中，SSR在转录组序列中的平均密度为2067.77 bp/个，远高于其他真菌，其中2858条Trinity genes中包含超过1个SSR位点，复合型SSR位点1925个.2）单碱基重复基元最多，为8600个，其中A/T重复类型远高于C/G重复类型，与多数大型真菌相同；其次是三碱基重复基元，为2497个，其中ACC/GGT，AGC/CTG和AGG/CCT重复类型占60%以上，且明显以GC的高频概率出现，在SSR分子标记或其他重复序列多态性标记的开发上，可优选富含GC的SSR设计引物.
2017, 32(2): 40-47.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.007
摘要:
食物中存在毒性和致癌性较强的黄曲霉毒素B1（AFB1），目前常规的检测方法有薄层色谱法、高效液相色谱法、液相色谱-串联质谱法和免疫分析法，但都存在一定局限性.基于核酸适体传感器的AFB1检测研究取得了一定成果，基于电化学核酸适体传感器、光学核酸适体传感器和PCR核酸适体传感器的3种新型检测技术各有利弊，将血糖仪作为检测仪器、与核酸适体传感器相结合检测AFB1的思路有待实验验证.未来基于生物识别元件和磁性材料的磁亲和固相萃取法与核酸适体传感器相结合进行AFB1检测，有望获得突破.
食物中存在毒性和致癌性较强的黄曲霉毒素B1（AFB1），目前常规的检测方法有薄层色谱法、高效液相色谱法、液相色谱-串联质谱法和免疫分析法，但都存在一定局限性.基于核酸适体传感器的AFB1检测研究取得了一定成果，基于电化学核酸适体传感器、光学核酸适体传感器和PCR核酸适体传感器的3种新型检测技术各有利弊，将血糖仪作为检测仪器、与核酸适体传感器相结合检测AFB1的思路有待实验验证.未来基于生物识别元件和磁性材料的磁亲和固相萃取法与核酸适体传感器相结合进行AFB1检测，有望获得突破.
2017, 32(2): 48-57.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.008
摘要:
采用超声水提法制备6种不同产地的烤烟花蕾浸膏，并添加进卷烟进行感官评吸，从中选取2种评吸感觉较好和1种评吸感觉较差的浸膏，采用溶剂萃取法提取其挥发性成分进行GC-MS分析和主成分分析.感官评吸结果表明，6种不同产地的烤烟花蕾浸膏对卷烟加香效果的优劣顺序为：云南文山 > 重庆奉节 > 贵州兴义 > 云南昭通 > 对照样品 > 广西河池 > 湖南邵阳，其中添加了云南文山和重庆奉节烤烟花蕾浸膏的卷烟内在品质比对照样品有明显提升.对云南文山、重庆奉节和湖南邵阳烤烟花蕾浸膏分别进行GC-MS分析，结果表明，其挥发性成分、种类和含量均存在较大差异.主成分分析表明，不同挥发性成分对3种浸膏的影响力不同，对3种浸膏的主成分综合得分进行排序，可得云南文山 > 重庆奉节 > 湖南邵阳，该结果与感官评吸结果一致.
采用超声水提法制备6种不同产地的烤烟花蕾浸膏，并添加进卷烟进行感官评吸，从中选取2种评吸感觉较好和1种评吸感觉较差的浸膏，采用溶剂萃取法提取其挥发性成分进行GC-MS分析和主成分分析.感官评吸结果表明，6种不同产地的烤烟花蕾浸膏对卷烟加香效果的优劣顺序为：云南文山 > 重庆奉节 > 贵州兴义 > 云南昭通 > 对照样品 > 广西河池 > 湖南邵阳，其中添加了云南文山和重庆奉节烤烟花蕾浸膏的卷烟内在品质比对照样品有明显提升.对云南文山、重庆奉节和湖南邵阳烤烟花蕾浸膏分别进行GC-MS分析，结果表明，其挥发性成分、种类和含量均存在较大差异.主成分分析表明，不同挥发性成分对3种浸膏的影响力不同，对3种浸膏的主成分综合得分进行排序，可得云南文山 > 重庆奉节 > 湖南邵阳，该结果与感官评吸结果一致.
2017, 32(2): 58-63.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.009
摘要:
利用烘箱模拟白肋烟烘焙过程，以温度和时间为变量，采用响应面设计法研究了不同烘焙条件对白肋烟还原糖、总糖、烟碱和总氮等常规化学成分和碱性香味成分含量的影响，结果表明：1）随着烘焙条件变化，碱性香味成分和还原糖、总糖含量均发生显著变化，碱性香味成分含量受烘焙条件影响最大；常规化学成分中，还原糖和总糖含量的变化受烘焙条件的影响较大，烟碱和总氮含量受烘培条件影响较小，说明烘焙条件会显著影响白肋烟烘焙增香效果.2）烘后白肋烟还原糖含量与碱性香味成分含量之间存在极显著负相关关系，将“还原糖含量降低最多”作为评价白肋烟烘焙增香效果好的依据，可以优化白肋烟烘焙工艺参数、提高工作效率、降低试验成本.
利用烘箱模拟白肋烟烘焙过程，以温度和时间为变量，采用响应面设计法研究了不同烘焙条件对白肋烟还原糖、总糖、烟碱和总氮等常规化学成分和碱性香味成分含量的影响，结果表明：1）随着烘焙条件变化，碱性香味成分和还原糖、总糖含量均发生显著变化，碱性香味成分含量受烘焙条件影响最大；常规化学成分中，还原糖和总糖含量的变化受烘焙条件的影响较大，烟碱和总氮含量受烘培条件影响较小，说明烘焙条件会显著影响白肋烟烘焙增香效果.2）烘后白肋烟还原糖含量与碱性香味成分含量之间存在极显著负相关关系，将“还原糖含量降低最多”作为评价白肋烟烘焙增香效果好的依据，可以优化白肋烟烘焙工艺参数、提高工作效率、降低试验成本.
2017, 32(2): 64-70.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.010
摘要:
针对某烟厂SJ1237型叶丝加料机工作过程中滚筒内热风温度波动超过工艺要求问题，从改进滤网清吹系统，提高压缩空气压力，优化滤网清吹、排潮、蒸汽喷吹程序等方面，改进设计了叶丝加料机热风控制系统.运行效果证明：改进后热风温度可控制在（100±2）℃，热风温度过程能力指数提升至1.96，出口水分标准偏差降为0.13%，筒体内粘附物料量降为1.9kg/d，可达到稳定叶丝加料机热风温度的目的.
针对某烟厂SJ1237型叶丝加料机工作过程中滚筒内热风温度波动超过工艺要求问题，从改进滤网清吹系统，提高压缩空气压力，优化滤网清吹、排潮、蒸汽喷吹程序等方面，改进设计了叶丝加料机热风控制系统.运行效果证明：改进后热风温度可控制在（100±2）℃，热风温度过程能力指数提升至1.96，出口水分标准偏差降为0.13%，筒体内粘附物料量降为1.9kg/d，可达到稳定叶丝加料机热风温度的目的.
2017, 32(2): 71-77.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.011
摘要:
以氧化石墨为载体前驱体，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为络合剂，分别采用有机溶胶法和硼氢化钠还原法同时还原氧化石墨烯和氯铂酸制备Pt/石墨烯（分别简写为Pt/Gr-OS和Pt/Gr-SR）.利用TEM和XRD对所制备催化剂的形貌、粒径大小、粒径分布进行表征和分析，并采用循环伏安法和计时电流法对催化剂的电催化性能进行测试.结果表明，与Pt/C催化剂相比，采用上述两种制备方法得到的Pt/Gr催化剂分散性都较高，且Pt/Gr-OS的分散性优于Pt/Gr-SR；Pt/Gr-OS具有较小的粒径、较大的电化学活性比表面积，对甲醇氧化具有较高的电催化性能，分别是Pt/Gr-SR和Pt/C催化剂的1.7倍和3.8倍，且具有较高的稳定性.
以氧化石墨为载体前驱体，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为络合剂，分别采用有机溶胶法和硼氢化钠还原法同时还原氧化石墨烯和氯铂酸制备Pt/石墨烯（分别简写为Pt/Gr-OS和Pt/Gr-SR）.利用TEM和XRD对所制备催化剂的形貌、粒径大小、粒径分布进行表征和分析，并采用循环伏安法和计时电流法对催化剂的电催化性能进行测试.结果表明，与Pt/C催化剂相比，采用上述两种制备方法得到的Pt/Gr催化剂分散性都较高，且Pt/Gr-OS的分散性优于Pt/Gr-SR；Pt/Gr-OS具有较小的粒径、较大的电化学活性比表面积，对甲醇氧化具有较高的电催化性能，分别是Pt/Gr-SR和Pt/C催化剂的1.7倍和3.8倍，且具有较高的稳定性.
2017, 32(2): 78-83.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.012
摘要:
通过水热及后续的热处理过程合成三维花状NiCo2O4材料，利用XRD，XPS和SEM对该材料的晶型、元素构成和表面形貌进行表征，并对其超级电容性能进行分析，结果表明：1）所合成的NiCo2O4材料结晶度不高.2）含有不同价态的Ni和Co元素，存在的两个氧化还原对Ni2+／Ni3+和Co2+／Co3+为赝电容的产生提供了两个活性中心.3）作为超级电容器电极材料，由纳米片组成的三维花状NiCo2O4材料表现出良好的超级电容性能.
通过水热及后续的热处理过程合成三维花状NiCo2O4材料，利用XRD，XPS和SEM对该材料的晶型、元素构成和表面形貌进行表征，并对其超级电容性能进行分析，结果表明：1）所合成的NiCo2O4材料结晶度不高.2）含有不同价态的Ni和Co元素，存在的两个氧化还原对Ni2+／Ni3+和Co2+／Co3+为赝电容的产生提供了两个活性中心.3）作为超级电容器电极材料，由纳米片组成的三维花状NiCo2O4材料表现出良好的超级电容性能.
2017, 32(2): 84-90.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.013
摘要:
以制浆和造纸联合生产企业为例，对比分析若干常用方法在化学需氧量（COD）排污绩效值核定中的优势和不足，提出综合利用相关性分析、线性回归和加权平均等方法核定COD排污绩效值，并与传统的排污系数法、定额达标法和《主要污染物排污权核定暂行办法》推荐的绩效值进行对比，确定了能真正反映造纸企业排污现状的绩效值，即推荐废纸（国废、美废）、旧瓦楞纸和旧纸箱、混合废纸、麦草制浆和造纸联合生产企业COD排污绩效值分别为3162 g/t，3349 g/t，1744 g/t，3600 g/t，达标率为50%~57%.鉴于各地环境容量存在差异，提出采用定额达标法制定流域特别排污绩效值.
以制浆和造纸联合生产企业为例，对比分析若干常用方法在化学需氧量（COD）排污绩效值核定中的优势和不足，提出综合利用相关性分析、线性回归和加权平均等方法核定COD排污绩效值，并与传统的排污系数法、定额达标法和《主要污染物排污权核定暂行办法》推荐的绩效值进行对比，确定了能真正反映造纸企业排污现状的绩效值，即推荐废纸（国废、美废）、旧瓦楞纸和旧纸箱、混合废纸、麦草制浆和造纸联合生产企业COD排污绩效值分别为3162 g/t，3349 g/t，1744 g/t，3600 g/t，达标率为50%~57%.鉴于各地环境容量存在差异，提出采用定额达标法制定流域特别排污绩效值.
2017, 32(2): 91-96.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.014
摘要:
针对电网电压三相不平衡问题，设计了双二阶广义积分器锁频环（DSOGI-FLL），利用DSOGI-FLL的角频率反馈代替双二阶广义积分器锁相环（DSOGI-PLL）的频率反馈，实现了对输入电压频率的自适应控制.在Matlab/Simulink平台对电压不对称跌落、谐波污染、相位突变、频率突变4种情况进行仿真，并与DSOGI-PLL进行性能对比，结果表明，DSOGI-FLL比DSOGI-PLL有更好的频率与相位追踪特性，尤其在相位突变和频率突变时效果更为明显.
针对电网电压三相不平衡问题，设计了双二阶广义积分器锁频环（DSOGI-FLL），利用DSOGI-FLL的角频率反馈代替双二阶广义积分器锁相环（DSOGI-PLL）的频率反馈，实现了对输入电压频率的自适应控制.在Matlab/Simulink平台对电压不对称跌落、谐波污染、相位突变、频率突变4种情况进行仿真，并与DSOGI-PLL进行性能对比，结果表明，DSOGI-FLL比DSOGI-PLL有更好的频率与相位追踪特性，尤其在相位突变和频率突变时效果更为明显.
2017, 32(2): 97-102.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.015
摘要:
针对自主导航车（AGV）市场规模小、成本高，难以满足企业物流自动化要求的现状，基于西门子1200系列PLC和智能控制技术，设计了串级PID控制导引算法，开发了一款载重10 t的双向重载智能自主导航车.经调试，AGV小车能够按照码带运行，轨迹偏差值控制在±10 mm内，且系统响应迅速，小车运行稳定，实现了自主导航、自主避障、自主定位等功能.
针对自主导航车（AGV）市场规模小、成本高，难以满足企业物流自动化要求的现状，基于西门子1200系列PLC和智能控制技术，设计了串级PID控制导引算法，开发了一款载重10 t的双向重载智能自主导航车.经调试，AGV小车能够按照码带运行，轨迹偏差值控制在±10 mm内，且系统响应迅速，小车运行稳定，实现了自主导航、自主避障、自主定位等功能.
2017, 32(2): 103-108.
doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2017.2.016
摘要:
通过α-β坐标变换构建了有源电力滤波器逆变器输出电流的预测模型，提出了预测电流优化控制策略，以降低有源电力滤波器开关损耗.该设计利用评估函数对逆变器开关器件不同开关状态电压矢量进行评估，预测所有可能的有源电力滤波器补偿电流值.当评估函数值最小时，将电压矢量对应的开关状态应用于下一采样周期，实现谐波参考电流快速跟踪.评估函数增加了开关频率的附加项，通过控制开关动作次数实现了开关频率下降.仿真结果表明，使用该控制策略，通过优化评估函数并选择合适的权重系数，能够显著降低开关频率，保证开关频率与并网电流的平衡，有效减少开关损耗.
通过α-β坐标变换构建了有源电力滤波器逆变器输出电流的预测模型，提出了预测电流优化控制策略，以降低有源电力滤波器开关损耗.该设计利用评估函数对逆变器开关器件不同开关状态电压矢量进行评估，预测所有可能的有源电力滤波器补偿电流值.当评估函数值最小时，将电压矢量对应的开关状态应用于下一采样周期，实现谐波参考电流快速跟踪.评估函数增加了开关频率的附加项，通过控制开关动作次数实现了开关频率下降.仿真结果表明，使用该控制策略，通过优化评估函数并选择合适的权重系数，能够显著降低开关频率，保证开关频率与并网电流的平衡，有效减少开关损耗.
