2023年38卷第5期
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2023, 38(5): 1-7.
doi: 10.12187/2023.05.001
摘要:
基于酿造业典型加工废弃物产量大、营养成分丰富等优点,综述了酱渣、酒糟和醋糟这3种典型酿造业加工废弃物的营养成分特点、资源化利用研究现状和面临的主要问题。认为:酱渣富含大豆粗蛋白质、粗纤维等营养成分,其资源化利用主要集中在高蛋白饲料、有机肥料、大豆异黄酮等产品的研发,但需克服高盐分所带来的技术问题;酒糟富含粗纤维、粗蛋白质、氨基酸等营养成分,其资源化利用主要集中在生物沼气、液态肥料、保健食品等领域,但其含有的醇类物质易导致二次发酵,引起酸化和腐败现象;与酱渣和酒糟相比,醋糟的营养成分种类较少且含量较低,主要用于饲料、肥料等有机产品的开发,但其高酸度易抑制微生物发酵活性,是醋糟资源化利用过程中面临的主要问题。未来可在高耐受能力优良菌株选育、高效分离纯化技术、微生物高密度发酵技术耦合先进膜过滤技术等方面开展深入研究,以进一步提高我国酿造业典型加工废弃物的资源转化效率和高值化利用程度。
基于酿造业典型加工废弃物产量大、营养成分丰富等优点,综述了酱渣、酒糟和醋糟这3种典型酿造业加工废弃物的营养成分特点、资源化利用研究现状和面临的主要问题。认为:酱渣富含大豆粗蛋白质、粗纤维等营养成分,其资源化利用主要集中在高蛋白饲料、有机肥料、大豆异黄酮等产品的研发,但需克服高盐分所带来的技术问题;酒糟富含粗纤维、粗蛋白质、氨基酸等营养成分,其资源化利用主要集中在生物沼气、液态肥料、保健食品等领域,但其含有的醇类物质易导致二次发酵,引起酸化和腐败现象;与酱渣和酒糟相比,醋糟的营养成分种类较少且含量较低,主要用于饲料、肥料等有机产品的开发,但其高酸度易抑制微生物发酵活性,是醋糟资源化利用过程中面临的主要问题。未来可在高耐受能力优良菌株选育、高效分离纯化技术、微生物高密度发酵技术耦合先进膜过滤技术等方面开展深入研究,以进一步提高我国酿造业典型加工废弃物的资源转化效率和高值化利用程度。
2023, 38(5): 8-16.
doi: 10.12187/2023.05.002
摘要:
对液相色谱-质谱(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry,LC-MS)联用技术结合不同动物源基质净化技术在兽药多残留检测的研究进展及其应用状况进行了综述,指出,液-液萃取、分散液-液微萃取、固相萃取、固相微萃取、分散固相萃取、磁性固相萃取技术在肉类、蛋类、奶类及其制品等不同动物源性食品中的应用较广泛,但仍存在一定程度的局限性,如液-液萃取基质选择性弱、分散液-液微萃取适用对象有限、固相萃取耗时较长、固相微萃取重现性差、分散固相萃取净化效率适中等。未来可就构建多种类兽药残留同步净化方法、开发食品源基质特异性高效净化材料及增强基质净化过程快捷、自动化程度等方面进行深入研究,以期进一步推动LC-MS联用技术在动物源性食品兽药多残留检测中的应用。
对液相色谱-质谱(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry,LC-MS)联用技术结合不同动物源基质净化技术在兽药多残留检测的研究进展及其应用状况进行了综述,指出,液-液萃取、分散液-液微萃取、固相萃取、固相微萃取、分散固相萃取、磁性固相萃取技术在肉类、蛋类、奶类及其制品等不同动物源性食品中的应用较广泛,但仍存在一定程度的局限性,如液-液萃取基质选择性弱、分散液-液微萃取适用对象有限、固相萃取耗时较长、固相微萃取重现性差、分散固相萃取净化效率适中等。未来可就构建多种类兽药残留同步净化方法、开发食品源基质特异性高效净化材料及增强基质净化过程快捷、自动化程度等方面进行深入研究,以期进一步推动LC-MS联用技术在动物源性食品兽药多残留检测中的应用。
2023, 38(5): 17-25.
doi: 10.12187/2023.05.003
摘要:
以大豆分离蛋白(SPI)、魔芋胶和卡拉胶为原料,研究了不同质量比(1:0、2:1、1:1、1:2、0:1)的魔芋胶与卡拉胶复配对热诱导SPI乳液凝胶特性的影响。结果表明:不同质量比的魔芋胶与卡拉胶复配均能显著改善热诱导SPI乳液凝胶的凝胶特性,其中以魔芋胶与卡拉胶质量比为1:2时制备的SPI乳液凝胶的凝胶性能最佳,乳液的平均粒径从56.59 μm降低至36.84 μm且液滴分布更均匀,与未添加复配体系的对照组相比,凝胶强度从122.76 g增强至579.40 g,增强了371.98%,形成了更为致密的凝胶网络结构,乳液凝胶的黏弹性得到很大改善,固体性质更明显。
以大豆分离蛋白(SPI)、魔芋胶和卡拉胶为原料,研究了不同质量比(1:0、2:1、1:1、1:2、0:1)的魔芋胶与卡拉胶复配对热诱导SPI乳液凝胶特性的影响。结果表明:不同质量比的魔芋胶与卡拉胶复配均能显著改善热诱导SPI乳液凝胶的凝胶特性,其中以魔芋胶与卡拉胶质量比为1:2时制备的SPI乳液凝胶的凝胶性能最佳,乳液的平均粒径从56.59 μm降低至36.84 μm且液滴分布更均匀,与未添加复配体系的对照组相比,凝胶强度从122.76 g增强至579.40 g,增强了371.98%,形成了更为致密的凝胶网络结构,乳液凝胶的黏弹性得到很大改善,固体性质更明显。
2023, 38(5): 26-35.
doi: 10.12187/2023.05.004
摘要:
利用高通量测序技术分析茅台镇8家酒企高温大曲的真菌和细菌群落结构,同时测定其理化指标,结合二者进行冗余分析(RDA);采用固相微萃取技术解析高温大曲主要挥发性成分,并进行主成分分析(PCA)以探究茅台镇高温大曲的空间特征。结果表明:茅台镇8家酒企高温大曲中的细菌数量均较多、真菌数量均较少,主要真菌门是子囊菌门(Ascomycota)、毛霉菌门(Mucoromycota)和担子菌门(Basidiomycota),主要细菌门是厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteriota);取自距离镇中心较近的酒企的高温大曲,其多项理化指标更高且物种多样性更丰富;8家酒企高温大曲在理化性质上表现出差异性,且理化性质与其微生物群落之间存在一定的相关性,但均不具有显著性(P＞0.05);8家酒企高温大曲不能在茅台镇小尺度范围内或以距离茅台镇中心距离的远近进行较好的聚类,且8家酒企高温大曲挥发性成分存在一定的差异。
利用高通量测序技术分析茅台镇8家酒企高温大曲的真菌和细菌群落结构,同时测定其理化指标,结合二者进行冗余分析(RDA);采用固相微萃取技术解析高温大曲主要挥发性成分,并进行主成分分析(PCA)以探究茅台镇高温大曲的空间特征。结果表明:茅台镇8家酒企高温大曲中的细菌数量均较多、真菌数量均较少,主要真菌门是子囊菌门(Ascomycota)、毛霉菌门(Mucoromycota)和担子菌门(Basidiomycota),主要细菌门是厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteriota);取自距离镇中心较近的酒企的高温大曲,其多项理化指标更高且物种多样性更丰富;8家酒企高温大曲在理化性质上表现出差异性,且理化性质与其微生物群落之间存在一定的相关性,但均不具有显著性(P＞0.05);8家酒企高温大曲不能在茅台镇小尺度范围内或以距离茅台镇中心距离的远近进行较好的聚类,且8家酒企高温大曲挥发性成分存在一定的差异。
2023, 38(5): 36-41,67.
doi: 10.12187/2023.05.005
摘要:
对香菇多糖进行氧化修饰,以氧化香菇多糖(OLNT)为模板,利用微波辅助加热法制备了氧化香菇多糖金纳米簇复合物(OLNT-AuNCs);利用腐胺对OLNT-AuNCs电化学发光(ECL)的猝灭效果,建立了腐胺传感器并用于3种市售葡萄酒中腐胺质量浓度的检测。结果表明:OLNT对AuNCs分散效果良好,AuNCs平均粒径为2.8 nm,晶格条纹间距为0.23 nm,在紫外光照射下,AuNCs可发出红色荧光,荧光峰值为612 nm;OLNT-AuNCs作为发光剂,在共反应剂K2S2O8体系中具有良好的ECL特性,腐胺对该发光体系有稳定的特异性猝灭效果,ECL猝灭程度(ΔIECL)与腐胺质量浓度对数(lgC)呈良好的线性相关关系(R2=0.997 5),线性范围为0.03～18.6 mg/L,检出限为 9 μg/L(S/N=3);3种市售葡萄酒样品中均检出腐胺,RSD均小于2%,平均加标回收率为91.2%～109.3%,该传感器重复性较好,回收率较高,可用于食品或生物样品中腐胺的检测。
对香菇多糖进行氧化修饰,以氧化香菇多糖(OLNT)为模板,利用微波辅助加热法制备了氧化香菇多糖金纳米簇复合物(OLNT-AuNCs);利用腐胺对OLNT-AuNCs电化学发光(ECL)的猝灭效果,建立了腐胺传感器并用于3种市售葡萄酒中腐胺质量浓度的检测。结果表明:OLNT对AuNCs分散效果良好,AuNCs平均粒径为2.8 nm,晶格条纹间距为0.23 nm,在紫外光照射下,AuNCs可发出红色荧光,荧光峰值为612 nm;OLNT-AuNCs作为发光剂,在共反应剂K2S2O8体系中具有良好的ECL特性,腐胺对该发光体系有稳定的特异性猝灭效果,ECL猝灭程度(ΔIECL)与腐胺质量浓度对数(lgC)呈良好的线性相关关系(R2=0.997 5),线性范围为0.03～18.6 mg/L,检出限为 9 μg/L(S/N=3);3种市售葡萄酒样品中均检出腐胺,RSD均小于2%,平均加标回收率为91.2%～109.3%,该传感器重复性较好,回收率较高,可用于食品或生物样品中腐胺的检测。
2023, 38(5): 42-50.
doi: 10.12187/2023.05.006
摘要:
采用生物信息学软件对大豆球蛋白中G3亚基A1b酸性多肽链(G3A1b多肽链)的潜在抗原表位进行综合预测,并结合A1b酸性多肽链的氨基酸序列,重叠分段后设计合成3对引物,构建目的基因的克隆载体;利用T7噬菌体展示技术表达目的蛋白,制备热加工特异性吸收抗体后进行ELISA检测以鉴定被破坏的抗原表位。结果表明:G3A1b多肽链中可能存在27QQN29、39LKPDNRIE46、58NNK60、114PQQKGQSSRP123、134R、174QMPR177和184NQEQEF189 7个线性表位;目的基因大小与预期相符,成功构建了克隆载体,组装了噬菌体;G3A1b-3片段具有较高的抗原性且在热加工过程中被破坏得最明显。该结果为精确定位大豆球蛋白G3A1b中致敏关键氨基酸提供了理论支持。
采用生物信息学软件对大豆球蛋白中G3亚基A1b酸性多肽链(G3A1b多肽链)的潜在抗原表位进行综合预测,并结合A1b酸性多肽链的氨基酸序列,重叠分段后设计合成3对引物,构建目的基因的克隆载体;利用T7噬菌体展示技术表达目的蛋白,制备热加工特异性吸收抗体后进行ELISA检测以鉴定被破坏的抗原表位。结果表明:G3A1b多肽链中可能存在27QQN29、39LKPDNRIE46、58NNK60、114PQQKGQSSRP123、134R、174QMPR177和184NQEQEF189 7个线性表位;目的基因大小与预期相符,成功构建了克隆载体,组装了噬菌体;G3A1b-3片段具有较高的抗原性且在热加工过程中被破坏得最明显。该结果为精确定位大豆球蛋白G3A1b中致敏关键氨基酸提供了理论支持。
2023, 38(5): 51-58.
doi: 10.12187/2023.05.007
摘要:
以青稞全粉为原料(未添加小麦面粉)制备青稞全谷营养型挂面(QN),并与市售小麦挂面(WN)和市售青稞挂面(QN-1、QN-2和QN-3)的营养组分和理化特性进行对比研究。结果表明:与市售挂面相比,QN的蛋白质和膳食纤维含量均较高,营养品质明显提升。与WN相比,QN-2、QN-3和QN的蒸煮损失率分别升高了74.97%、48.04%和65.77%,吸水率分别增加了2.19%、23.61%和7.34%;QN的峰值黏度、衰减值和回生值均增加,热糊稳定性降低,不适合长时间加工;QN的ΔH显著降低,其淀粉更易糊化,这与QN淀粉有序结构降低有关;QN的内部结构疏松,口感较差。与QN-2和QN-3相比,QN的面筋网络密度较大,结构较均匀致密,能更好保持在蒸煮过程中的硬度和弹性。5种挂面的体外淀粉消化率大小依次为WN(77.50%)>QN-1(72.81%)>QN-2(72.66%)>QN-3(63.88%)>QN(54.57%),即QN具有较低的淀粉消化率,更适合高血糖人群食用。
以青稞全粉为原料(未添加小麦面粉)制备青稞全谷营养型挂面(QN),并与市售小麦挂面(WN)和市售青稞挂面(QN-1、QN-2和QN-3)的营养组分和理化特性进行对比研究。结果表明:与市售挂面相比,QN的蛋白质和膳食纤维含量均较高,营养品质明显提升。与WN相比,QN-2、QN-3和QN的蒸煮损失率分别升高了74.97%、48.04%和65.77%,吸水率分别增加了2.19%、23.61%和7.34%;QN的峰值黏度、衰减值和回生值均增加,热糊稳定性降低,不适合长时间加工;QN的ΔH显著降低,其淀粉更易糊化,这与QN淀粉有序结构降低有关;QN的内部结构疏松,口感较差。与QN-2和QN-3相比,QN的面筋网络密度较大,结构较均匀致密,能更好保持在蒸煮过程中的硬度和弹性。5种挂面的体外淀粉消化率大小依次为WN(77.50%)>QN-1(72.81%)>QN-2(72.66%)>QN-3(63.88%)>QN(54.57%),即QN具有较低的淀粉消化率,更适合高血糖人群食用。
2023, 38(5): 59-67.
doi: 10.12187/2023.05.008
摘要:
通过热重技术揭示河南、湖南和贵州地区不同贮存年份烟梗之间的热解差异,利用电子显微镜、热重分析仪结合红外光谱仪分析了河南地区不同贮存年份烟梗的表面结构、热解特性和气态产物组成,并基于Coats-Redfern法对比分析不同贮存年份烟梗在热解过程中各失重阶段的动力学参数差异。结果表明:不同贮存年份对河南、湖南、贵州烟梗热失重行为的影响表现出相似性,均为贮存1年烟梗的综合热解指数(1.27~1.39×10-4%· min-1·℃-2)高于贮存2年和3年的烟梗,热解特性较好,贮存3年烟梗的残余率为18.18%~27.45%,热稳定性较差;河南地区不同贮存年份的烟梗在热解过程中释放的热解气体产物成分相似,最大释放量表现为贮存3年烟梗>贮存2年烟梗>贮存1年烟梗,且贮存3年烟梗表面组织结构完整性较差;不同贮存年份烟梗热解主要失重阶段均符合F1.5级化学反应控制模型。
通过热重技术揭示河南、湖南和贵州地区不同贮存年份烟梗之间的热解差异,利用电子显微镜、热重分析仪结合红外光谱仪分析了河南地区不同贮存年份烟梗的表面结构、热解特性和气态产物组成,并基于Coats-Redfern法对比分析不同贮存年份烟梗在热解过程中各失重阶段的动力学参数差异。结果表明:不同贮存年份对河南、湖南、贵州烟梗热失重行为的影响表现出相似性,均为贮存1年烟梗的综合热解指数(1.27~1.39×10-4%· min-1·℃-2)高于贮存2年和3年的烟梗,热解特性较好,贮存3年烟梗的残余率为18.18%~27.45%,热稳定性较差;河南地区不同贮存年份的烟梗在热解过程中释放的热解气体产物成分相似,最大释放量表现为贮存3年烟梗>贮存2年烟梗>贮存1年烟梗,且贮存3年烟梗表面组织结构完整性较差;不同贮存年份烟梗热解主要失重阶段均符合F1.5级化学反应控制模型。
2023, 38(5): 68-73,82.
doi: 10.12187/2023.05.009
摘要:
选取能综合表征烟丝填充状态的参数,考查了烟丝填充状态参数对卷烟卷制品质(吸阻、硬度、总通风率)及包灰性能的影响。结果表明:1)烟支内烟丝的填充值、填充量和填充密度能够全面地反映烟丝填充状态,其中填充密度可以用烟支中点密度、平均密度、密度指数和密度梯度共同表征;2)烟丝填充状态会显著影响卷烟的吸阻、硬度、总通风率,决定系数分别为0.781、0.576、0.672;3)吸阻、总通风率、烟丝填充值和填充量对综合包灰性能有显著影响,决定系数为0.391。
选取能综合表征烟丝填充状态的参数,考查了烟丝填充状态参数对卷烟卷制品质(吸阻、硬度、总通风率)及包灰性能的影响。结果表明:1)烟支内烟丝的填充值、填充量和填充密度能够全面地反映烟丝填充状态,其中填充密度可以用烟支中点密度、平均密度、密度指数和密度梯度共同表征;2)烟丝填充状态会显著影响卷烟的吸阻、硬度、总通风率,决定系数分别为0.781、0.576、0.672;3)吸阻、总通风率、烟丝填充值和填充量对综合包灰性能有显著影响,决定系数为0.391。
2023, 38(5): 74-82.
doi: 10.12187/2023.05.010
摘要:
为了解加拿大烟叶与云南KRK26烟叶的品质区别,通过主成分分析、正交偏最小二乘判别分析等方法,对二者香气成分的差异进行比较分析。结果表明:两种烟叶中共检测出9 类117 种香气成分,加拿大烟叶有114 种,云南KRK26烟叶有113 种,其中110 种为两者共有;筛选得到两种烟叶差异成分65种,占共有香气成分的50.6%,其中加拿大烟叶中22 种成分含量较高,占比为33.8%,主要为半挥发性有机酸类和倍半萜类,43种成分含量较低,占比为66.2%,主要为类胡萝卜素降解产物;相较于云南KRK26烟叶,加拿大烟叶中长链脂肪酸和倍半萜类含量较高,而类胡萝卜素降解产物(如巨豆三烯酮、大马酮、二氢大马酮等)含量相对较低。类胡萝卜素降解产物和半挥发性有机酸的差别,可能是造成两种烟叶香气风格差异的主要因素之一。
为了解加拿大烟叶与云南KRK26烟叶的品质区别,通过主成分分析、正交偏最小二乘判别分析等方法,对二者香气成分的差异进行比较分析。结果表明:两种烟叶中共检测出9 类117 种香气成分,加拿大烟叶有114 种,云南KRK26烟叶有113 种,其中110 种为两者共有;筛选得到两种烟叶差异成分65种,占共有香气成分的50.6%,其中加拿大烟叶中22 种成分含量较高,占比为33.8%,主要为半挥发性有机酸类和倍半萜类,43种成分含量较低,占比为66.2%,主要为类胡萝卜素降解产物;相较于云南KRK26烟叶,加拿大烟叶中长链脂肪酸和倍半萜类含量较高,而类胡萝卜素降解产物(如巨豆三烯酮、大马酮、二氢大马酮等)含量相对较低。类胡萝卜素降解产物和半挥发性有机酸的差别,可能是造成两种烟叶香气风格差异的主要因素之一。
2023, 38(5): 83-87.
doi: 10.12187/2023.05.011
摘要:
以烟叶中重要致香成分巨豆三烯酮前体物(3-氧代-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷)两种同分异构体,即(6R, 9R)-3-氧代-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷(rrOIPG)和(6R, 9S)-3-氧代-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷(rsOIPG)为研究对象,建立超声辅助萃取-超高效液相色谱法对rrOIPG和rsOIPG进行定量分析,并利用该方法考查国内外7个产地烟叶中两种同分异构体的分布情况。结果表明:rrOIPG和rsOIPG分别在25.85~258.50 μg/mL(R2=0.999 1)和6.28~62.75 μg/mL(R2=0.999 0)内具有良好的线性关系,检出限分别为2.5 μg/mL和2.9 μg/mL,仪器精密度较高,样品的稳定性和重复性较好,加标回收率分别为83.94%和105.90%,RSD分别为1.22%和1.93%;根据rrOIPG和rsOIPG含量分布可较好地区分国内外产地烟叶,国外产地烟叶中rsOIPG含量明显高于国内产地烟叶,且国内外产地烟叶中rrOIPG的含量均高于rsOIPG。该方法可行性较好,前处理步骤简单,适用于烟叶中rrOIPG和rsOIPG的定量分析。
以烟叶中重要致香成分巨豆三烯酮前体物(3-氧代-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷)两种同分异构体,即(6R, 9R)-3-氧代-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷(rrOIPG)和(6R, 9S)-3-氧代-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷(rsOIPG)为研究对象,建立超声辅助萃取-超高效液相色谱法对rrOIPG和rsOIPG进行定量分析,并利用该方法考查国内外7个产地烟叶中两种同分异构体的分布情况。结果表明:rrOIPG和rsOIPG分别在25.85~258.50 μg/mL(R2=0.999 1)和6.28~62.75 μg/mL(R2=0.999 0)内具有良好的线性关系,检出限分别为2.5 μg/mL和2.9 μg/mL,仪器精密度较高,样品的稳定性和重复性较好,加标回收率分别为83.94%和105.90%,RSD分别为1.22%和1.93%;根据rrOIPG和rsOIPG含量分布可较好地区分国内外产地烟叶,国外产地烟叶中rsOIPG含量明显高于国内产地烟叶,且国内外产地烟叶中rrOIPG的含量均高于rsOIPG。该方法可行性较好,前处理步骤简单,适用于烟叶中rrOIPG和rsOIPG的定量分析。
2023, 38(5): 88-95.
doi: 10.12187/2023.05.012
摘要:
以聚丙烯酰胺(PAM)水凝胶为基体、甘油(Gly)为保湿因子、LiCl为吸水因子,通过盐溶液浸渍法制备PAM-Gly-LiCl水凝胶。通过扫描电镜、能谱仪、X射线光电子能谱仪、傅里叶红外光谱仪等对该水凝胶结构及性能进行表征,同时探究其应用于便携式雪茄保湿袋对微环境湿度的调控效果。结果表明:PAM-Gly-LiCl水凝胶具有优异的透明性和力学性能,透光率可达90%,最大压缩应变可达41%,压缩强度为1.1 MPa,断裂伸长率可达1100%,断裂强度为0.25 MPa;该水凝胶还具有优异的保水与调湿性能,拥有较高结合水比例的同时,可稳定实现不同湿度环境条件下的调湿过程,调湿区间为相对湿度25%~95%并持续500 h。将其应用于便携式雪茄保湿袋中,能够快速感知环境湿度变化,并作出智能响应,将袋内微环境湿度稳定在相对湿度65%左右并保持一周以上。
以聚丙烯酰胺(PAM)水凝胶为基体、甘油(Gly)为保湿因子、LiCl为吸水因子,通过盐溶液浸渍法制备PAM-Gly-LiCl水凝胶。通过扫描电镜、能谱仪、X射线光电子能谱仪、傅里叶红外光谱仪等对该水凝胶结构及性能进行表征,同时探究其应用于便携式雪茄保湿袋对微环境湿度的调控效果。结果表明:PAM-Gly-LiCl水凝胶具有优异的透明性和力学性能,透光率可达90%,最大压缩应变可达41%,压缩强度为1.1 MPa,断裂伸长率可达1100%,断裂强度为0.25 MPa;该水凝胶还具有优异的保水与调湿性能,拥有较高结合水比例的同时,可稳定实现不同湿度环境条件下的调湿过程,调湿区间为相对湿度25%~95%并持续500 h。将其应用于便携式雪茄保湿袋中,能够快速感知环境湿度变化,并作出智能响应,将袋内微环境湿度稳定在相对湿度65%左右并保持一周以上。
2023, 38(5): 96-103.
doi: 10.12187/2023.05.013
摘要:
为研究松散润叶筒内部热湿环境分布,通过构建真实比例的三维松散润叶筒模型,采用计算流体力学(CFD)方法数值模拟松散润叶筒内部的三维传热传质过程,并根据温度和含水率对喷雾喷射角和筒体倾角进行优化。结果表明:模拟值与实验值整体吻合良好,温度平均相对误差为0.6%,所建立的 CFD 模型真实有效;轴向气相温度呈阶段式变化,前半段温度迅速升高,后半段温度稳定在341.0 K左右;雾化水和水蒸气向烟叶持续传质传热,使得轴向烟叶温度、含水率逐步提高,最终出料口烟叶温度达326.3 K,含水率达17.21%;筒体倾角为3°、喷雾喷射角为45°时,烟叶加湿加热效果最佳。
为研究松散润叶筒内部热湿环境分布,通过构建真实比例的三维松散润叶筒模型,采用计算流体力学(CFD)方法数值模拟松散润叶筒内部的三维传热传质过程,并根据温度和含水率对喷雾喷射角和筒体倾角进行优化。结果表明:模拟值与实验值整体吻合良好,温度平均相对误差为0.6%,所建立的 CFD 模型真实有效;轴向气相温度呈阶段式变化,前半段温度迅速升高,后半段温度稳定在341.0 K左右;雾化水和水蒸气向烟叶持续传质传热,使得轴向烟叶温度、含水率逐步提高,最终出料口烟叶温度达326.3 K,含水率达17.21%;筒体倾角为3°、喷雾喷射角为45°时,烟叶加湿加热效果最佳。
2023, 38(5): 104-111.
doi: 10.12187/2023.05.014
摘要:
为了提高烟丝质量,以烟丝物理特性、烟支物理特性和卷烟化学成分为质量控制指标,采用BP神经网络(BPNN)对烟草制丝工艺参数进行了优化,将BPNN优化结果与正交试验结果进行对比,并对优化后的参数进行验证。结果表明:所建BPNN模型预测结果具有较高的可靠性和准确性,通过BPNN预测的最优制丝工艺参数组合唯一且准确;通过正交试验方法得出的烟草制丝工艺参数最优组合在蒸汽流量和热风温度的参数设置上存在差异。烟草制丝工艺参数优化后,烟丝整丝率、填充值提升,碎丝率、卷烟单支质量标准差、烟支吸阻标准差、CO释放量、焦油释放量、烟碱释放量均降低,整体优化效果明显。BPNN对烟草制丝最优参数预测准确,避免了误判现象,提高了加工效率,降低了时间成本和资源浪费。
为了提高烟丝质量,以烟丝物理特性、烟支物理特性和卷烟化学成分为质量控制指标,采用BP神经网络(BPNN)对烟草制丝工艺参数进行了优化,将BPNN优化结果与正交试验结果进行对比,并对优化后的参数进行验证。结果表明:所建BPNN模型预测结果具有较高的可靠性和准确性,通过BPNN预测的最优制丝工艺参数组合唯一且准确;通过正交试验方法得出的烟草制丝工艺参数最优组合在蒸汽流量和热风温度的参数设置上存在差异。烟草制丝工艺参数优化后,烟丝整丝率、填充值提升,碎丝率、卷烟单支质量标准差、烟支吸阻标准差、CO释放量、焦油释放量、烟碱释放量均降低,整体优化效果明显。BPNN对烟草制丝最优参数预测准确,避免了误判现象,提高了加工效率,降低了时间成本和资源浪费。
2023, 38(5): 112-118.
doi: 10.12187/2023.05.015
摘要:
基于生物酶处理对烟草及其制品品质变化的显著影响,综述了近年来生物酶处理在烟草提质、产香和减害等方面的研究成果,分析了生物酶在研究中存在的薄弱环节及问题。认为:烟叶中淀粉和果胶的酶催化降解相关研究取得较大进展,其中复合酶的作用效果多优于单一酶;漆酶与蛋白酶搭配处理梗丝效果较单一酶处理更好,同时,对烟梗进行酸处理、碱处理和汽爆处理可显著提高酶解效果;在烟草薄片制备原料再造烟叶浓缩液中,生物酶更容易发挥作用,具有处理时间短、效率高和作用效果显著等优点;在产香方面,生物酶主要通过产生参与美拉德反应的物质或催化香味前体物产香实现;在减害方面,生物酶主要通过降低烟草特有亚硝胺和烟气自由基等有害物质含量来实现。未来可从烟草生物大分子结构表征和特性研究、烟用酶制剂创制和催化机制解析两方面进行深入研究,以进一步推进生物酶在烟草增香、提质和减害等方面的研究及应用。
基于生物酶处理对烟草及其制品品质变化的显著影响,综述了近年来生物酶处理在烟草提质、产香和减害等方面的研究成果,分析了生物酶在研究中存在的薄弱环节及问题。认为:烟叶中淀粉和果胶的酶催化降解相关研究取得较大进展,其中复合酶的作用效果多优于单一酶;漆酶与蛋白酶搭配处理梗丝效果较单一酶处理更好,同时,对烟梗进行酸处理、碱处理和汽爆处理可显著提高酶解效果;在烟草薄片制备原料再造烟叶浓缩液中,生物酶更容易发挥作用,具有处理时间短、效率高和作用效果显著等优点;在产香方面,生物酶主要通过产生参与美拉德反应的物质或催化香味前体物产香实现;在减害方面,生物酶主要通过降低烟草特有亚硝胺和烟气自由基等有害物质含量来实现。未来可从烟草生物大分子结构表征和特性研究、烟用酶制剂创制和催化机制解析两方面进行深入研究,以进一步推进生物酶在烟草增香、提质和减害等方面的研究及应用。
2023, 38(5): 119-126.
doi: 10.12187/2023.05.016
摘要:
以杜仲叶提取物为还原剂和稳定剂,采用一步法绿色合成纳米铂颗粒(PtNPs),通过单因素试验分析反应条件对PtNPs颜色和浓度的影响,并研究PtNPs对酪氨酸酶活性的影响。结果表明:在一定范围内改变反应条件可调控合成PtNPs的颜色和浓度,适宜反应条件为反应时间60 min、反应温度90 ℃、氯铂酸浓度3.5 mmol/L、杜仲叶提取物质量浓度10.0 mg/mL,在该条件下制备的PtNPs粒径平均尺寸为(2.27±0.65) nm,具有面心立方结构,分布较均匀;PtNPs对体外蘑菇酪氨酸酶活性有较强的抑制作用,IC50为(6.98±0.76) μg/mL,显著降低了A375细胞内酪氨酸酶活性和UVB诱导的黑色素含量,可达到美白皮肤的效果。
以杜仲叶提取物为还原剂和稳定剂,采用一步法绿色合成纳米铂颗粒(PtNPs),通过单因素试验分析反应条件对PtNPs颜色和浓度的影响,并研究PtNPs对酪氨酸酶活性的影响。结果表明:在一定范围内改变反应条件可调控合成PtNPs的颜色和浓度,适宜反应条件为反应时间60 min、反应温度90 ℃、氯铂酸浓度3.5 mmol/L、杜仲叶提取物质量浓度10.0 mg/mL,在该条件下制备的PtNPs粒径平均尺寸为(2.27±0.65) nm,具有面心立方结构,分布较均匀;PtNPs对体外蘑菇酪氨酸酶活性有较强的抑制作用,IC50为(6.98±0.76) μg/mL,显著降低了A375细胞内酪氨酸酶活性和UVB诱导的黑色素含量,可达到美白皮肤的效果。
