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基于GPD理论和百分位数阈值法的轮轨力极值估计与动力系数研究

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铁道学报 2024年第3期46卷 11-20页

作者：郭杰杨荣山谭斌西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 中铁二十三局集团有限公司四川成都610072

在高速铁路无砟轨道结构设计和检算时,列车荷载设计值是关键的设计参数之一。基于GPD理论,研究全波段不平顺激励下的轮轨力极值估计方法,并与脉冲激励下的结果对比,为无砟轨道结构设计和相关规范的完善提供依据。结果表明:采用百分位数... 详细信息

在高速铁路无砟轨道结构设计和检算时,列车荷载设计值是关键的设计参数之一。基于GPD理论,研究全波段不平顺激励下的轮轨力极值估计方法,并与脉冲激励下的结果对比,为无砟轨道结构设计和相关规范的完善提供依据。结果表明:采用百分位数法选取阈值时,应对样本分簇以提高样本之间的独立性和轮轨力极值估计的精度;提出结合百分位数阈值的形状参数筛选法进行轮轨力极值估计,确定了每簇样本量大小和形状参数区间;样本量宜取3×10^(5)~5×10^(5)个,百分位数阈值宜取50%~98%,且以轮轨力极值估计值的均值作为最终的轮轨力极值估计值;列车速度为250~400 km/h的列车荷载设计值动力系数分别为2.2、2.4、2.6和2.8。

关键词： GPD理论轮轨力极值估计形状参数动力系数

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我国全谷物产业发展背景、现状与未来

粮油食品科技 2024年第1期32卷 1-11页

作者：谭斌翟小童国家粮食和物资储备局科学研究院粮油加工研究所北京100037 中原食品实验室河南漯河462300

我国发展全谷物产业,既能够提高粮食资源的可食化利用率,有效节约粮食;又可以减少食物中B族维生素等微量营养素、生物活性成分及膳食纤维等天然营养物质的损失,改善我国居民“隐性饥饿”问题,降低慢病患病风险;是贯彻落实《中华人民共... 详细信息

我国发展全谷物产业,既能够提高粮食资源的可食化利用率,有效节约粮食;又可以减少食物中B族维生素等微量营养素、生物活性成分及膳食纤维等天然营养物质的损失,改善我国居民“隐性饥饿”问题,降低慢病患病风险;是贯彻落实《中华人民共和国反食品浪费法》与“健康中国”战略,践行大食物观,推动乡村振兴战略实施的重要举措。当前,我国全谷物产业已初步形成了学界、产业界、政府、媒体和消费者等多方共同关注与联动的势头,但全谷物消费占比仍然极低。未来拟通过全产业链条设计与多维度布局,从科普与消费倡导、科技协同创新、标准标识认证体系、产业示范及典型场景推广等全方位推动,多举措合力,加快支持推动国家全谷物行动计划的落地实施,引导全民更合理的膳食及科学健康生活方式,保障国家粮食安全。

关键词：全谷物营养健康粮食节约粮食安全重要进展未来展望

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体外发酵表征膳食纤维性质研究进展

食品与发酵工业 2024年

作者：李帮秀谭斌李森吴娜娜上海理工大学健康科学与工程学院国家粮食和物资储备局科学研究院

肠道微生物在人体健康中发挥着重要作用，它们的相互作用和代谢会影响人体的生理状况。而膳食纤维是肠道细菌的主要能量来源，通过调节肠道微生物群组成和促进短链脂肪酸(Short Chain Fatty Acids，SCFA)的产生来促进人体健康。膳食纤维... 详细信息

肠道微生物在人体健康中发挥着重要作用，它们的相互作用和代谢会影响人体的生理状况。而膳食纤维是肠道细菌的主要能量来源，通过调节肠道微生物群组成和促进短链脂肪酸(Short Chain Fatty Acids，SCFA)的产生来促进人体健康。膳食纤维在37 ℃条件下与粪便菌液混合进行体外发酵实验。本文综述了体外发酵过程中膳食纤维对肠道微生物群的作用以及膳食纤维性质变化方面的研究，膳食纤维的不同物理和化学结构是决定发酵速率、短链脂肪酸谱和不同细菌群生长的关键因素。但不同来源的膳食纤维对健康肠道生态系统的影响鲜有报道。研究不同来源和性质的膳食纤维对人类肠道微生物群的调节作用，从而通过膳食纤维促进健康。

关键词：膳食纤维性质体外发酵肠道微生物群短链脂肪酸

蒸谷处理对糙米和白米食用品质、糊化性质和体外消化性质的影响

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2024年第3期50卷 443-454页

作者：赵康程谭斌李森吴娜娜国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037 上海理工大学健康科学与工程学院上海200093

本研究对糙米、白米、蒸谷米糙米、蒸谷米白米的食用品质、糊化性质和体外消化性质进行分析。结果表明:蒸谷米糙米和蒸谷米白米的白度分别低于糙米和白米。蒸谷米糙米和蒸谷米白米的食味值(包括米饭食味值、生米食味值)分别低于糙米和白... 详细信息

本研究对糙米、白米、蒸谷米糙米、蒸谷米白米的食用品质、糊化性质和体外消化性质进行分析。结果表明:蒸谷米糙米和蒸谷米白米的白度分别低于糙米和白米。蒸谷米糙米和蒸谷米白米的食味值(包括米饭食味值、生米食味值)分别低于糙米和白米,并且蒸谷米白米的米饭食味值为70.95±3.72,显著高于蒸谷米糙米(36.13±1.53,P<0.05)。蒸谷米糙米和蒸谷米白米的焓变[分别为(1.39±0.08) J/g、(1.32±0.04) J/g]显著低于糙米和白米[分别为(5.62±0.99) J/g、(8.32±0.17) J/g]。蒸谷米糙米和蒸谷米白米在体外消化240 min时的体外消化率分别为(57.01±0.78)%和(60.23±0.35)%,而糙米和白米在体外消化240 min时的体外消化率分别为(61.90±0.64)%和(66.10±0.16)%。与糙米相比,经过蒸谷处理得到的蒸谷米糙米白度、米饭食味值、焓变均显著降低,且蒸谷米糙米的体外消化率、快速消化淀粉(rapidly digestible starch, RDS)含量和血糖生成指数(glycemic index, GI)降低,缓慢消化淀粉(slowly digestible starch, SDS)、抗性淀粉(resistant starch, RS)含量有所升高。与白米相比,经过蒸谷处理得到的蒸谷米白米白度、米饭食味值、焓变均显著降低,且蒸谷米白米的体外消化率、RDS含量和GI降低,SDS、RS含量也有所升高。本研究可为营养健康米制品的研发提供一定基础。

关键词：蒸谷米糙米食用品质糊化消化性质

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全谷物生物加工研究进展与发展方向

中国食品学报 2024年

作者：高琨汪丽萍翟小童谭斌国家粮食和物资储备局科学研究院

全谷物因营养健康效应而得到世界的广泛关注，然而其不易加工和食用品质差等问题限制了全谷物产业的发展。目前，物理改良技术可以在一定程度上实现全谷物加工和食用品质改良，然而其在全谷物风味品质提升和营养组分留存等方面仍存在技... 详细信息

全谷物因营养健康效应而得到世界的广泛关注，然而其不易加工和食用品质差等问题限制了全谷物产业的发展。目前，物理改良技术可以在一定程度上实现全谷物加工和食用品质改良，然而其在全谷物风味品质提升和营养组分留存等方面仍存在技术瓶颈。在此背景下，大量研究证实生物加工技术利用添加外源酶或改变内源酶活性来实现全谷物中功能性组分的分子结构和物化性质等调控，可以显著提高全谷物的营养品质和生物利用度，并有助于改善全谷物食品风味等食用品质。生物技术涉及发酵、萌芽、酶解等多种技术，被视为未来全谷物食品加工的主要品质改良技术。本文围绕生物技术在全谷物加工中的应用研究进行综述，重点介绍发酵、萌芽和酶解3种主要生物技术在全谷物加工领域的应用情况，阐述3种生物技术在全谷物及其制品的营养品质提升，食用品质改良和抗营养因子消减等方面的应用优势，并在此基础上提出未来全谷物生物加工的发展方向，以期为我国全谷物产业发展提供参考。

关键词：全谷物生物加工发酵萌芽酶解

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固态发酵对麦麸物理化学性质的影响研究

粮油食品科技 2024年第1期32卷 44-49页

作者：张笃芹慎珠江谭斌国家粮食与物资储备局科学研究院粮油加工研究所北京100037 中原食品实验室河南漯河462300

利用酿酒酵母和植物乳杆菌对麦麸进行了单菌和混菌固态发酵,通过分析测定固态发酵对麦麸物理化学性质、膳食纤维含量和组成的影响及各指标之间的相关性,初步阐述了固态发酵改善麦麸营养及加工品质的可能原因,有利于拓展发酵麦麸在全谷... 详细信息

利用酿酒酵母和植物乳杆菌对麦麸进行了单菌和混菌固态发酵,通过分析测定固态发酵对麦麸物理化学性质、膳食纤维含量和组成的影响及各指标之间的相关性,初步阐述了固态发酵改善麦麸营养及加工品质的可能原因,有利于拓展发酵麦麸在全谷物食品加工产业的应用。结果显示,固态发酵麦麸的可溶性膳食纤维(SDF)和阿拉伯木聚糖含量分别提高了40.6%和15.2%;酿酒酵母和植物乳杆菌混菌固态发酵麦麸的持水能力和持油能力最高;固态发酵使麦麸的峰值变性温度(TP)、焓变和结晶度分别由195.35℃、3869.50J/g和15.86%显著降低至178.30℃、3276.67J/g和15.24%(P<0.05)。麦麸中SDF含量与结晶度、TP显著负相关,相关系数分别为–0.959 47、–0.950 7。固态发酵使麦麸由结构完整和紧凑转变为疏松和分散,植物细胞的清晰度和均匀性也明显下降。综上所述,固态发酵在微生物的代谢作用下降低了麦麸内部组织结构的致密性,不仅有利于功能活性成分的释放,还可显著改善其加工品质。

关键词：麦麸固态发酵膳食纤维物理化学性质相关性分析

不同热加工方式对黑米多酚含量和结构影响研究进展

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中国粮油学报 2024年

作者：李丰洲吴娜娜宋洪东谭斌国家粮食和物资储备局科学研究院上海理工大学健康科学与工程学院

黑米富含酚酸、黄酮、花青素等多种营养成分和生物活性物质，是一种有色稻米。黑米的热加工工艺有很多种，其中以蒸煮、挤压、干燥、微波等为主要热加工方式。挤压加工使黑米中酚酸含量损失10.27%～17.82%，高温高剪切力使酚酸发生降解... 详细信息

黑米富含酚酸、黄酮、花青素等多种营养成分和生物活性物质，是一种有色稻米。黑米的热加工工艺有很多种，其中以蒸煮、挤压、干燥、微波等为主要热加工方式。挤压加工使黑米中酚酸含量损失10.27%～17.82%，高温高剪切力使酚酸发生降解脱羧、聚合；干燥加工使黑米中花青素含量下降了29.91%～65.10%，酚酸下降了1.97%～18.67%，酚类化合物发生热降解；蒸煮和微波处理分别使黑米中花青素含量损失65.4%～79.8%和69.3%～85.09%，花青素转化为原儿茶酸。本文综述了黑米中酚酸、黄酮和花青素的组成和功能，以及不同热加工处理对黑米中酚类物质含量和结构的影响研究进展，以期为黑米热加工的深入研究及其作为功能性米制食品的应用提供参考。

关键词：黑米热加工酚酸黄酮花青素

燕麦麸皮改性技术及其在燕麦谷物饮品中的应用潜力

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食品与发酵工业 2024年

作者：赵苏刘明任菲刘艳香高琨姜平谭斌国家粮食和物资储备局科学研究院上海理工大学健康科学与工程学院

燕麦麸皮是燕麦加工的副产物，不仅膳食纤维含量丰富，且含有蛋白质、多酚等多种营养成分，具有降低餐后血糖反应、维持正常胆固醇水平、调节肠道菌群等多种保健功能。目前，燕麦麸皮在我国尚未得到充分利用，为进一步提升燕麦麸皮的加... 详细信息

燕麦麸皮是燕麦加工的副产物，不仅膳食纤维含量丰富，且含有蛋白质、多酚等多种营养成分，具有降低餐后血糖反应、维持正常胆固醇水平、调节肠道菌群等多种保健功能。目前，燕麦麸皮在我国尚未得到充分利用，为进一步提升燕麦麸皮的加工利用价值，通常采用不同的改性方法以改善其物化特性及营养功能特性。本文综述了燕麦麸皮的热处理、非热处理及生物加工改性技术，比较了不同改性技术的作用效果，并对其在谷物饮料中的应用潜力进行了分析，以期为燕麦麸皮的高附加值利用和高纤基质谷物饮品的开发提供一定的借鉴和参考。

关键词：燕麦麸皮膳食纤维改性技术燕麦谷物饮品

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小麦粉品质特性与发面饼加工品质关系的研究

粮油食品科技 2024年

作者：李逸田晓红王佳雅姜平谭斌河南工业大学粮食和物资储备学院国家粮食和物资储备局科学研究院粮油加工研究所国家粮食和物资储备局科学研究院粮油质量检验测试中心中原食品实验室

为发面饼工业化加工选取合适的小麦粉原料，选取了湿面筋含量为24.35%～32.70%的12个小麦品种，测定了小麦粉的理化特性、粉质特性、黏度特性、发酵流变特性，分析了小麦粉特性与发面饼品质之间的相关性。结果表明：随着湿面筋含量的升... 详细信息

为发面饼工业化加工选取合适的小麦粉原料，选取了湿面筋含量为24.35%～32.70%的12个小麦品种，测定了小麦粉的理化特性、粉质特性、黏度特性、发酵流变特性，分析了小麦粉特性与发面饼品质之间的相关性。结果表明：随着湿面筋含量的升高面团的发酵高度、总体积、保留系数（R）及发面饼的比容都随之增加（p<0.05），而发面饼的最大剪切力呈现出先增加后减小的趋势，感官评价得分呈现出先减小后增加的趋势。通过相关性分析得到，面粉的湿面筋含量、峰值黏度、最低黏度、最终黏度、回生值、峰值时间、粉质指数、最大发酵高度（Hm）、h与发面饼的比容呈显著正相关，淀粉含量和面筋指数与发面饼的比容呈负相关；面粉的淀粉含量和蛋白质含量与发面饼的最大剪切力呈负相关，湿面筋含量与发面饼的最大剪切力呈正相关。面筋含量在30%～33%且面筋指数较在70～78、粉质指数在58.5～69.5、Hm在38.1mm～55.1mm和R在95%以上的小麦粉比较适于制作发面饼。

关键词：小麦粉面筋糊化特性粉质特性发酵流变特性发面饼品质