2021年36卷第2期
2021, 36(2): 1-9.
doi: 10.12187/2021.02.001
摘要:
以广东土鸡为原料制作广东隔水蒸鸡，采用单因素试验和正交试验对广东隔水蒸鸡产业化生产的关键工艺进行优化，并利用感官定量描述性测试和电子鼻对最佳工艺条件下制作的广东隔水蒸鸡与市售广东隔水蒸鸡进行比较.结果表明：广东隔水蒸鸡产业化生产的最佳关键工艺条件为香辛料添加量0.5%，腌制时间5 h，蒸制时间20 min，该条件下制作的广东隔水蒸鸡的感官综合评分达96.0分；与市售广东隔水蒸鸡相比，最佳工艺条件下制作的广东隔水蒸鸡具有相似的特征风味和香味，但甲基类挥发性成分更高，味道和质构均得到显著改善，香气、口感和咸度更均匀稳定.
以广东土鸡为原料制作广东隔水蒸鸡，采用单因素试验和正交试验对广东隔水蒸鸡产业化生产的关键工艺进行优化，并利用感官定量描述性测试和电子鼻对最佳工艺条件下制作的广东隔水蒸鸡与市售广东隔水蒸鸡进行比较.结果表明：广东隔水蒸鸡产业化生产的最佳关键工艺条件为香辛料添加量0.5%，腌制时间5 h，蒸制时间20 min，该条件下制作的广东隔水蒸鸡的感官综合评分达96.0分；与市售广东隔水蒸鸡相比，最佳工艺条件下制作的广东隔水蒸鸡具有相似的特征风味和香味，但甲基类挥发性成分更高，味道和质构均得到显著改善，香气、口感和咸度更均匀稳定.
2021, 36(2): 10-16.
doi: 10.12187/2021.02.002
摘要:
通过模拟烤制鸡翅根的加工过程，对实验环境、解冻水、接触面、肉制品进行微生物取样和检测，研究烤制鸡翅根加工过程中病原微生物的来源及菌相变化规律.结果表明：在烤制鸡翅根加工过程中，实验环境空气中菌落总数最高的是解冻区，为165 CFU/皿，其次是预处理区，为105 CFU/皿；解冻水中的微生物数量在解冻过程中总体呈上升趋势；预处理区实验人员手部的菌落总数高于真空包装区实验人员手部，且预处理区实验人员的手部有一定数量的大肠杆菌和真菌；解冻池、预处理区的剪刀和筐接触面上的菌落总数较多，包装筐接触面上的菌落总数达到最高值4.1 CFU/cm2；随着加工工序的进行，烤制鸡翅根中微生物数量呈先上升后下降趋势，在解冻、预处理、滚揉过程中，半成品菌落总数明显较多，烘烤后微生物数量明显下降.通过采取控制原料的卫生状况、实时对实验环境进行消毒、严格遵守操作规定、缩短解冻时间、减少二次污染等措施，可有效控制病原微生物的污染，保证产品的品质.
通过模拟烤制鸡翅根的加工过程，对实验环境、解冻水、接触面、肉制品进行微生物取样和检测，研究烤制鸡翅根加工过程中病原微生物的来源及菌相变化规律.结果表明：在烤制鸡翅根加工过程中，实验环境空气中菌落总数最高的是解冻区，为165 CFU/皿，其次是预处理区，为105 CFU/皿；解冻水中的微生物数量在解冻过程中总体呈上升趋势；预处理区实验人员手部的菌落总数高于真空包装区实验人员手部，且预处理区实验人员的手部有一定数量的大肠杆菌和真菌；解冻池、预处理区的剪刀和筐接触面上的菌落总数较多，包装筐接触面上的菌落总数达到最高值4.1 CFU/cm2；随着加工工序的进行，烤制鸡翅根中微生物数量呈先上升后下降趋势，在解冻、预处理、滚揉过程中，半成品菌落总数明显较多，烘烤后微生物数量明显下降.通过采取控制原料的卫生状况、实时对实验环境进行消毒、严格遵守操作规定、缩短解冻时间、减少二次污染等措施，可有效控制病原微生物的污染，保证产品的品质.
2021, 36(2): 17-24.
doi: 10.12187/2021.02.003
摘要:
以采用黔渝、湘西地区传统的密封厌氧发酵方式制作的酸鲊鸡肉为研究对象，以新鲜鸡肉为对照，检测二者的pH值、色泽、质构、嫩度、挥发性风味物质的变化，并进行微生物分离、鉴定和感官评价，研究酸鲊鸡肉的食用品质.结果表明：与新鲜鸡肉相比，酸鲊鸡肉的品质显著改变，其中，pH值、L*值和弹性均显著减小，b*值、硬度、内聚性、咀嚼性和嫩度均显著增加，a*值变化不显著；挥发性风味物质由新鲜鸡肉的36种增至55种，其中，对酸鲊鸡肉风味有直接贡献的酸类物质的质量分数从6.03%增至29.00%；发酵后的菌落总数和乳酸菌数量均显著增加；酸鲊鸡肉的组织形态、气味、滋味3个方面的感官评分均显著提高，色泽也优于新鲜鸡肉，但差异不显著.
以采用黔渝、湘西地区传统的密封厌氧发酵方式制作的酸鲊鸡肉为研究对象，以新鲜鸡肉为对照，检测二者的pH值、色泽、质构、嫩度、挥发性风味物质的变化，并进行微生物分离、鉴定和感官评价，研究酸鲊鸡肉的食用品质.结果表明：与新鲜鸡肉相比，酸鲊鸡肉的品质显著改变，其中，pH值、L*值和弹性均显著减小，b*值、硬度、内聚性、咀嚼性和嫩度均显著增加，a*值变化不显著；挥发性风味物质由新鲜鸡肉的36种增至55种，其中，对酸鲊鸡肉风味有直接贡献的酸类物质的质量分数从6.03%增至29.00%；发酵后的菌落总数和乳酸菌数量均显著增加；酸鲊鸡肉的组织形态、气味、滋味3个方面的感官评分均显著提高，色泽也优于新鲜鸡肉，但差异不显著.
2021, 36(2): 25-33.
doi: 10.12187/2021.02.004
摘要:
在简述固定化酶及其特性的基础上，对固定化酶在食品工业（食品加工贮藏、食品添加剂生产、生物活性肽制备和食品检测）中的应用研究进行综述.指出：将固定化酶应用于食品工业中，既可提高酶的稳定性和生产效率、实现酶的重复利用、增加目标物的工业产量、降低生产成本，还可保留产品的原有风味、增加其功能性，同时也可提高生物传感器的检测灵敏度、缩短反应时间及简化操作步骤.未来可在寻求新的固定化技术和固定化载体、优化固定化预分离技术、制备能够进行多酶反应的新型固定化酶等方面开展深入研究，以进一步推进固定化酶在食品工业中的应用.
在简述固定化酶及其特性的基础上，对固定化酶在食品工业（食品加工贮藏、食品添加剂生产、生物活性肽制备和食品检测）中的应用研究进行综述.指出：将固定化酶应用于食品工业中，既可提高酶的稳定性和生产效率、实现酶的重复利用、增加目标物的工业产量、降低生产成本，还可保留产品的原有风味、增加其功能性，同时也可提高生物传感器的检测灵敏度、缩短反应时间及简化操作步骤.未来可在寻求新的固定化技术和固定化载体、优化固定化预分离技术、制备能够进行多酶反应的新型固定化酶等方面开展深入研究，以进一步推进固定化酶在食品工业中的应用.
2021, 36(2): 34-42.
doi: 10.12187/2021.02.005
摘要:
采用同时蒸馏萃取结合气相色谱-质谱联用技术分析烟用香精中的挥发性成分，利用气相色谱-质谱-嗅觉检测器联用技术结合香气提取稀释分析确定其香气活性成分，同时对香气活性成分进行定量分析并计算其香气活性值，通过香气重组实验与缺失实验确定烟用香精的关键性香气活性成分.结果表明：在烟用香精中共鉴定出54种挥发性成分，其中有22种香气活性成分；结合香气稀释因子和香气活性值确定了17种重要香气活性成分；最终确定烟用香精中的关键香气活性成分为β-大马酮、芳樟醇、乙基麦芽酚、乙酸芳樟酯、乙酸橙花酯、月桂烯、橙花醇、乙酸香叶酯、D-柠檬烯、苯甲醇.
采用同时蒸馏萃取结合气相色谱-质谱联用技术分析烟用香精中的挥发性成分，利用气相色谱-质谱-嗅觉检测器联用技术结合香气提取稀释分析确定其香气活性成分，同时对香气活性成分进行定量分析并计算其香气活性值，通过香气重组实验与缺失实验确定烟用香精的关键性香气活性成分.结果表明：在烟用香精中共鉴定出54种挥发性成分，其中有22种香气活性成分；结合香气稀释因子和香气活性值确定了17种重要香气活性成分；最终确定烟用香精中的关键香气活性成分为β-大马酮、芳樟醇、乙基麦芽酚、乙酸芳樟酯、乙酸橙花酯、月桂烯、橙花醇、乙酸香叶酯、D-柠檬烯、苯甲醇.
2021, 36(2): 43-48.
doi: 10.12187/2021.02.006
摘要:
为实现烟梗配方的数字化设计，以国内6个主要产地（楚雄、南平、郴州、重庆、毕节和平顶山）烤烟的上部烟梗、中部烟梗和下部烟梗共18个样本为研究对象，针对烟梗光泽、填充值、感官品质、单克梗丝的焦油释放量和烟气综合危害性指数5个指标，结合不同档次卷烟对烟梗原料的需求，采用标准分评价法构建烟梗原料可用性量化评价方法.结果表明，将采用标准分评价法优选的烟梗原料制成梗丝，其相关指标与梗丝配方设计目标一致，说明该方法客观、简便，可作为烟梗可用性综合评价的定量方法.
为实现烟梗配方的数字化设计，以国内6个主要产地（楚雄、南平、郴州、重庆、毕节和平顶山）烤烟的上部烟梗、中部烟梗和下部烟梗共18个样本为研究对象，针对烟梗光泽、填充值、感官品质、单克梗丝的焦油释放量和烟气综合危害性指数5个指标，结合不同档次卷烟对烟梗原料的需求，采用标准分评价法构建烟梗原料可用性量化评价方法.结果表明，将采用标准分评价法优选的烟梗原料制成梗丝，其相关指标与梗丝配方设计目标一致，说明该方法客观、简便，可作为烟梗可用性综合评价的定量方法.
2021, 36(2): 49-54.
doi: 10.12187/2021.02.007
摘要:
为考查细支卷烟辅材参数对主流烟气苯并[a]芘（B[a]P）释放量的影响效应，运用均匀设计方法进行试验方案的设计，采用逐步回归法建立B[a]P释放量与卷烟纸透气度（X1）、接装纸透气度（X2）、成型纸透气度（X3）、滤嘴丝束规格（X4）4种不同辅材参数的回归方程，并对优化后的辅材参数进行了验证，结果表明：4种辅材对B[a]P释放量影响的大小顺序为X3 > X4 > X2 > X1，且各因素均与B[a]P释放量呈负效应；各因素或因素的交互对目标值影响的大小顺序为X2X3 > X1X4 > X32 > X4，其中X32、X4与B[a]P释放量呈正相关，X2X3、X1X4与B[a]P释放量呈负相关；B[a]P释放量较低的辅材参数组合为卷烟纸透气度100 CU，接装纸透气度800 CU，成型纸透气度26 000 CU，滤嘴丝束规格6.0Y/17 000，预测值与试验组的最低值相比，B[a]P释放量降低了39.30%.
为考查细支卷烟辅材参数对主流烟气苯并[a]芘（B[a]P）释放量的影响效应，运用均匀设计方法进行试验方案的设计，采用逐步回归法建立B[a]P释放量与卷烟纸透气度（X1）、接装纸透气度（X2）、成型纸透气度（X3）、滤嘴丝束规格（X4）4种不同辅材参数的回归方程，并对优化后的辅材参数进行了验证，结果表明：4种辅材对B[a]P释放量影响的大小顺序为X3 > X4 > X2 > X1，且各因素均与B[a]P释放量呈负效应；各因素或因素的交互对目标值影响的大小顺序为X2X3 > X1X4 > X32 > X4，其中X32、X4与B[a]P释放量呈正相关，X2X3、X1X4与B[a]P释放量呈负相关；B[a]P释放量较低的辅材参数组合为卷烟纸透气度100 CU，接装纸透气度800 CU，成型纸透气度26 000 CU，滤嘴丝束规格6.0Y/17 000，预测值与试验组的最低值相比，B[a]P释放量降低了39.30%.
2021, 36(2): 55-63.
doi: 10.12187/2021.02.008
摘要:
以四硫代钼酸铵和水合肼为原料，通过简单的水热合成与乙醇溶剂热处理相结合的方法制备含S缺陷的MoS2，考查其电化学析氢反应（HER）性能，并利用第一性原理密度泛函理论对其电化学性能进行理论计算，结果表明：S缺陷对MoS2的HER性能具有显著影响，经乙醇溶剂热处理24 h所得样品Eth24h-MoS2的Tafel斜率约为69 mV/dec，达到10 mA/cm2电流密度时其过电位为237 mV，相比原始MoS2均有较大幅度的降低，且具有良好的电化学稳定性；随着S缺陷密度的增加，MoS2的带隙逐渐降低，其导电性改善，缺陷位置和非缺陷位置的H吸附自由能ΔGH均随之迅速降低，且H吸附位点距离S缺陷位置越近，ΔGH越小.
以四硫代钼酸铵和水合肼为原料，通过简单的水热合成与乙醇溶剂热处理相结合的方法制备含S缺陷的MoS2，考查其电化学析氢反应（HER）性能，并利用第一性原理密度泛函理论对其电化学性能进行理论计算，结果表明：S缺陷对MoS2的HER性能具有显著影响，经乙醇溶剂热处理24 h所得样品Eth24h-MoS2的Tafel斜率约为69 mV/dec，达到10 mA/cm2电流密度时其过电位为237 mV，相比原始MoS2均有较大幅度的降低，且具有良好的电化学稳定性；随着S缺陷密度的增加，MoS2的带隙逐渐降低，其导电性改善，缺陷位置和非缺陷位置的H吸附自由能ΔGH均随之迅速降低，且H吸附位点距离S缺陷位置越近，ΔGH越小.
2021, 36(2): 64-73.
doi: 10.12187/2021.02.009
摘要:
以聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸/二氧化硅（Poly（MMA/MAA）/SiO2，PMMS）、羧甲基壳聚糖（CMCS）、丙烯酰胺（AAm）为原料，EDC/NHS为催化剂，通过调节体系pH值和自由基聚合反应制备了系列CMCS-PMMS/PAAm复合水凝胶，并对其流变性能、力学性能、溶胀性能、导电性能及生物相容性进行研究.结果表明：pH值对复合水凝胶的流变性能具有较大影响，储能模量G'整体呈先减小后增大的趋势，当pH值为6时，G'最大为9200 Pa；在较低pH值条件下制备的复合水凝胶强度较大，较高pH值条件下则呈现软而韧的性质，且当pH值为9或10时，复合水凝胶能在较大压缩应变下保持良好的形态并拥有较好的拉伸性能和可循环压缩性能；该复合水凝胶具有良好的溶胀性能，即使在吸水达到溶胀平衡后，仍能保持形变恢复能力（纯水中平衡溶胀率可达860%）；另外，它还具有良好的导电性能，其电导率最大可达2.98×10-4 S/cm，且具有良好的抗溶血性能与细胞相容性，所有复合水凝胶样品的溶血率均小于5%，细胞活性均在75%以上.
以聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸/二氧化硅（Poly（MMA/MAA）/SiO2，PMMS）、羧甲基壳聚糖（CMCS）、丙烯酰胺（AAm）为原料，EDC/NHS为催化剂，通过调节体系pH值和自由基聚合反应制备了系列CMCS-PMMS/PAAm复合水凝胶，并对其流变性能、力学性能、溶胀性能、导电性能及生物相容性进行研究.结果表明：pH值对复合水凝胶的流变性能具有较大影响，储能模量G'整体呈先减小后增大的趋势，当pH值为6时，G'最大为9200 Pa；在较低pH值条件下制备的复合水凝胶强度较大，较高pH值条件下则呈现软而韧的性质，且当pH值为9或10时，复合水凝胶能在较大压缩应变下保持良好的形态并拥有较好的拉伸性能和可循环压缩性能；该复合水凝胶具有良好的溶胀性能，即使在吸水达到溶胀平衡后，仍能保持形变恢复能力（纯水中平衡溶胀率可达860%）；另外，它还具有良好的导电性能，其电导率最大可达2.98×10-4 S/cm，且具有良好的抗溶血性能与细胞相容性，所有复合水凝胶样品的溶血率均小于5%，细胞活性均在75%以上.
2021, 36(2): 74-82.
doi: 10.12187/2021.02.010
摘要:
以竹粉为研究对象，采用热重-红外联用分析技术和分布活化能模型研究其在较宽升温速率范围（20℃/min、50℃/min、100℃/min）内的热解气体释放特性和热解动力学行为.结果表明：竹粉的热解过程经历了干燥预热、快速热解及炭化3个阶段，升温速率的提高使得热解失重曲线和微分失重曲线均向高温侧偏移，同时增加了最大失重速率，有利于挥发成分的充分析出；竹粉热解气体释放相对含量较多的是CO2，其次为醛、酮、酸类及芳香烃、烷烃、酚类等有机组分.竹粉的热解活化能随其转化率的增加波动明显，转化率在0.10~0.25间主要发生半纤维素的热解反应，活化能逐渐升高，转化率在0.25~0.80时主要发生纤维素、木质素分解及热解焦的二次分解反应，活化能整体上在219.7~268.8 kJ/mol间波动.
以竹粉为研究对象，采用热重-红外联用分析技术和分布活化能模型研究其在较宽升温速率范围（20℃/min、50℃/min、100℃/min）内的热解气体释放特性和热解动力学行为.结果表明：竹粉的热解过程经历了干燥预热、快速热解及炭化3个阶段，升温速率的提高使得热解失重曲线和微分失重曲线均向高温侧偏移，同时增加了最大失重速率，有利于挥发成分的充分析出；竹粉热解气体释放相对含量较多的是CO2，其次为醛、酮、酸类及芳香烃、烷烃、酚类等有机组分.竹粉的热解活化能随其转化率的增加波动明显，转化率在0.10~0.25间主要发生半纤维素的热解反应，活化能逐渐升高，转化率在0.25~0.80时主要发生纤维素、木质素分解及热解焦的二次分解反应，活化能整体上在219.7~268.8 kJ/mol间波动.
2021, 36(2): 83-91.
doi: 10.12187/2021.02.011
摘要:
构建磁场耦合谐振式无线电能传输系统4种谐振补偿拓扑结构（原边串联副边串联型、原边串联副边并联型、原边并联副边串联型和原边并联副边并联型）的等效电路模型，分析磁场耦合谐振式无线电能传输系统的效率特性，研究耦合系数和品质因数对系统效率的影响.仿真结果表明，副边谐振补偿拓扑结构对系统效率影响较大，系统效率对耦合系数和品质因数的变化较为敏感，与副边采用串联补偿拓扑结构方式相比，副边采用并联补偿拓扑结构时，系统有更宽的高传输效率范围.实验结果验证了仿真结果的正确性.
构建磁场耦合谐振式无线电能传输系统4种谐振补偿拓扑结构（原边串联副边串联型、原边串联副边并联型、原边并联副边串联型和原边并联副边并联型）的等效电路模型，分析磁场耦合谐振式无线电能传输系统的效率特性，研究耦合系数和品质因数对系统效率的影响.仿真结果表明，副边谐振补偿拓扑结构对系统效率影响较大，系统效率对耦合系数和品质因数的变化较为敏感，与副边采用串联补偿拓扑结构方式相比，副边采用并联补偿拓扑结构时，系统有更宽的高传输效率范围.实验结果验证了仿真结果的正确性.
2021, 36(2): 92-101.
doi: 10.12187/2021.02.012
摘要:
针对传统三电平有源中点钳位（ANPC）并网逆变器有限控制集模型预测控制存在的计算流程复杂、中点电压波动较大、输出电流谐波较大的问题，提出了一种基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法.该方法简化了传统模型预测控制方法中建立直流侧中点电压偏移量ΔUdc与三相开关状态Sx中间变量的步骤，在静止αβ坐标系下，利用负载电流i、ΔUdc与Sx之间的关系直接建立数学模型，通过对27种开关状态的实时计算，确定最优输出开关状态.仿真和实验结果表明，该方法有效降低了电流谐波畸变率，达到了抑制中点电压波动的效果.
针对传统三电平有源中点钳位（ANPC）并网逆变器有限控制集模型预测控制存在的计算流程复杂、中点电压波动较大、输出电流谐波较大的问题，提出了一种基于优化代价函数的三电平ANPC并网逆变器电流预测控制方法.该方法简化了传统模型预测控制方法中建立直流侧中点电压偏移量ΔUdc与三相开关状态Sx中间变量的步骤，在静止αβ坐标系下，利用负载电流i、ΔUdc与Sx之间的关系直接建立数学模型，通过对27种开关状态的实时计算，确定最优输出开关状态.仿真和实验结果表明，该方法有效降低了电流谐波畸变率，达到了抑制中点电压波动的效果.
2021, 36(2): 102-108.
doi: 10.12187/2021.02.013
摘要:
通过建立含异步风力发电机组的电力系统随机不确定动态模型，基于随机微分方程、矩阵论等相关理论，给出系统依概率稳定定理，构造Lyapunov函数，并利用微分算子分析包含参数摄动的异步风力发电机组的随机小扰动区间稳定性.仿真结果验证了本文所提出的考虑参数摄动的电力系统依概率稳定定理的有效性.
通过建立含异步风力发电机组的电力系统随机不确定动态模型，基于随机微分方程、矩阵论等相关理论，给出系统依概率稳定定理，构造Lyapunov函数，并利用微分算子分析包含参数摄动的异步风力发电机组的随机小扰动区间稳定性.仿真结果验证了本文所提出的考虑参数摄动的电力系统依概率稳定定理的有效性.
