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啤酒酿造过程中萜烯类物质演化过程的研究

啤酒酿造过程中萜烯类物质演化过程的研究

作者：宋家麟齐鲁工业大学

学位级别：硕士

啤酒中的萜烯类物质是赋予啤酒独特香气的重要成分,主要来源于酒花。萜烯类物质包括单萜烯、倍半萜烯等,其中芳樟醇、香叶醇等是贡献啤酒酒花香气的重要成分。在啤酒酿造过程中酵母会影响啤酒中萜烯类物质的含量和组成,芳樟醇转化为香... 详细信息

啤酒中的萜烯类物质是赋予啤酒独特香气的重要成分,主要来源于酒花。萜烯类物质包括单萜烯、倍半萜烯等,其中芳樟醇、香叶醇等是贡献啤酒酒花香气的重要成分。在啤酒酿造过程中酵母会影响啤酒中萜烯类物质的含量和组成,芳樟醇转化为香茅醇和橙花醇,而香叶醇转化为芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇等。为探究啤酒酿造过程中萜烯类物质的演化过程,不同品种的酒花/酵母结合可能在萜烯类物质的含量、组成及变化上存在的差异。首先进行了不同酒花/酵母结合对啤酒中萜烯类物质含量影响的筛选实验,分析其不同酒花/酵母之间萜烯类物质含量影响,实验选取了4种酒花(拿盖特、彗星、西姆科、卡斯卡特)与4种酵母(US-05、S-33、K-97、BY4741)结合进行筛选实验,通过GC-MS检测分析其发酵过程中萜烯类物质含量变化,结果表明,西姆科酒花与K-97酵母结合进行发酵时,芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇含量高于其他酒花与酵母的结合,整体分析GC-MS数据中的萜烯类物质,其西姆科酒花与K-97酵母结合进行发酵要更优于其他酒花与酵母的结合。为了进一步的研究萜烯类物质的演化过程,选用西姆科酒花与啤酒酿造酵母K-97和酵母BY4741分别进行发酵实验,同时在发酵过程中设置干投酒花与未干投酒花进行对比,分析萜烯类物质在不同酒花添加方式下含量的不同,对成品啤酒风味变化的影响。转录组结果分析表明,将未干投酒花的BY4741酵母与K-97酵母啤酒酿造实验进行对比,通过GO富集分析和KEGG富集分析,发现在萜烯类骨架生物合成途径中7个基因(HMG1、ERG12、IDI1、MVD1、ERG20、ERG13、ERG10)处于高表达,而这些基因主要作用在甲羟戊酸(MVA)途径和异戊二烯焦磷酸酯(IPP/DMAPP)途径上,甲羟戊酸(MVA)途径和异戊二烯焦磷酸酯(IPP/DMAPP)途径是萜烯类物质酵母代谢的两种主要途径,基因的高表达有可能有助于萜烯类物质的生物合成与转化,同时GC-MS和感官品评实验证实了啤酒酿造酵母K-97在啤酒酿造过程中对于萜烯类物质的富集影响要优于酵母BY4741。GC-MS检测分析发酵过程中萜烯类物质含量变化的结果显示,在使用不同酵母进行啤酒发酵实验中,用K-97酵母进行发酵实验时,干投酒花发酵中芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇含量分别为0.229μg/L、0.213μg/L、0.174μg/L、1.024μg/L,未干投酒花发酵中芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇含量分别为0.016μg/L、0.103μg/L、0.033μg/L、0.076μg/L;用BY4741酵母进行发酵实验时,干投酒花发酵中芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇含量分别为0.184μg/L、0.184μg/L、0.106μg/L、0.932μg/L,未干投酒花发酵中芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇含量分别为0.014μg/L、0.088μg/L、0.024μg/L、0.059μg/L,验证了干投酒花比未干投酒花在发酵过程中芳樟醇、香茅醇、橙花醇、α-松油醇等萜烯类物质含量要高,在啤酒酿造过程中使用K-97酵母要比使用BY4741酵母进行发酵实验产生的萜烯类物质的含量要更高。通过GC-MS检测分析的结果与转录组中萜烯类骨架生物合成途径的基因高表达形成对照,进一步验证了萜烯类物质演化的过程。本课题探究了在啤酒酿造过程中萜烯类物质演化的过程,通过转录组分析结合GC-MS结果分析证实有可能萜烯类骨架生物合成途径以及关键基因,在啤酒发酵过程中对萜烯类物质含量的上升,以及提高感官品评验证具有正面影响,同时,不同酒花添加方式对成品酒的风味、口感等也有影响,为实现在啤酒酿造过程中减少对特定酒花的依赖以及实际啤酒酿造生产提供了理论基础。

关键词：啤酒花萜烯类化合物啤酒酿造转录组分析 GC-MS

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道路选线设计的思考及展望

黑龙江交通科技 2020年第6期43卷 73-74页

作者：宋家满中铁现代勘察设计院有限公司天津300000

对道路选线设计与实地选线进行了总结,对选线工作中的常见问题及处理措施进行了分析,展望了先进的道路选线技术,从而更有效提高道路选线设计的质量。

关键词：道路选线问题措施展望

一个保证波函数在含时的势场中幺正演化的算法

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华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第3期 121-127页

作者：宋家莹董光炯华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室上海200241

数值求解波函数的演化是量子力学研究的重要内容.很多数值算法针对不含时的势能而发展;然而有很多物理问题其势能是含时的,在这种情况下,以前发展的算法不能保证波函数幺正演化.为此,针对含时的势场发展了保证幺正演化的Crank-Nicolson... 详细信息

数值求解波函数的演化是量子力学研究的重要内容.很多数值算法针对不含时的势能而发展;然而有很多物理问题其势能是含时的,在这种情况下,以前发展的算法不能保证波函数幺正演化.为此,针对含时的势场发展了保证幺正演化的Crank-Nicolson算法,同时采用四阶精度的Numerov算法实现了高精度的空间离散差分.数值结果证明,这个新算法能保证波函数演化的幺正性和稳定性.

关键词：含时的势能含时Schr?dinger方程 Crank-Nicolson算法 Numerov算法

顾及时变特性的时序极化SAR图像自适应超像素生成方法

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遥感学报 2024年第4期28卷 1066-1075页

作者：叶家伟汪长城高晗沈鹏宋天祎胡驰浩中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

超像素生成是对象级数据处理体系的重要预处理步骤,这对于拥有大数据量的多时相、多极化SAR数据的高效处理和应用具有很大的现实意义。针对单时相超像素分割方法没有充分利用地物在时序上完整散射信息的问题,本文综合利用时序极化SAR数... 详细信息

超像素生成是对象级数据处理体系的重要预处理步骤,这对于拥有大数据量的多时相、多极化SAR数据的高效处理和应用具有很大的现实意义。针对单时相超像素分割方法没有充分利用地物在时序上完整散射信息的问题,本文综合利用时序极化SAR数据观测充分、可描述时变特性等优势,提出了一种基于简单线性迭代聚类(SLIC)模型的多时相极化SAR影像自适应超像素生成方法。该方法首先联合多个时相的极化协方差矩阵,基于Wishart分布计算时序极化SAR相似性距离;然后利用多时相极化SAR数据进行梯度计算,检测图像边缘;最后提出一种基于多时相极化SAR边缘检测的同质性测度因子,用于自适应平衡极化距离和空间距离的权重关系。本文使用8景Radarsat-2全极化SAR影像,从可视化效果和定量精度两个方面评价方法有效性。相关结果表明,本文方法优于单时相极化SAR超像素生成方法和现有的多时相极化SAR超像素方法,超像素能够有效贴合研究区域地块边界,是一种有效的超像素生成方法。

关键词：遥感极化SAR 图像分割 SLIC算法超像素多时相

猫疱疹病毒Ⅰ型gIgE基因缺失毒株的构建及生物学特性分析

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南京农业大学学报 2024年第3期47卷 515-521页

作者：张晶晶孙慧敏宋家升鲍恩东南京农业大学动物医学院江苏南京210095 浙江迪福润丝生物科技有限公司浙江杭州310051

[目的]为了开发一种能够预防感染、阻止潜伏期建立的猫疱疹病毒Ⅰ型(FHV-1)弱毒疫苗,利用同源重组以及CRISPR/Cas9技术将FHV-1的gIgE基因替换为红色荧光蛋白基因(RFP)。[方法]构建针对gIgE基因的3条sgRNA及表达Cas9蛋白的质粒,将含有sg... 详细信息

[目的]为了开发一种能够预防感染、阻止潜伏期建立的猫疱疹病毒Ⅰ型(FHV-1)弱毒疫苗,利用同源重组以及CRISPR/Cas9技术将FHV-1的gIgE基因替换为红色荧光蛋白基因(RFP)。[方法]构建针对gIgE基因的3条sgRNA及表达Cas9蛋白的质粒,将含有sgRNA及Cas9蛋白的质粒与含有RFP的转移载体共转染到猫肾细胞(F81),通过噬斑纯化以及有限稀释方法进行病毒纯化,以重组病毒感染F81细胞连续10代验证其遗传稳定性,通过测定重组病毒以及亲本病毒H07的病毒滴度、一步生长曲线以及判断噬斑大小评价其生物学特性。[结果]成功构建了FHV-1 gIgE基因缺失毒株并将其命名为FHV-ΔgIgE-RFP;提取重组病毒DNA,通过PCR验证gIgE基因无目的条带,表明重组病毒纯化成功,再通过PCR验证RFP基因有目的条带,表明重组病毒成功插入外源基因。病毒滴度测定结果显示,与亲本病毒相比重组病毒的病毒滴度下降了90%;在F 1—F 10连续传代过程中RFP荧光表达且无减弱现象,表明重组病毒可稳定表达外源基因;测定FHV-ΔgIgE-RFP以及H07的生长曲线,重组病毒的生长趋势与亲本病毒大致相同,表明插入外源基因并不会改变病毒本身的生长特性;噬斑观察及染色结果显示,在病毒感染细胞前、后期,重组病毒的噬斑都小于亲本病毒,表明缺失gIgE基因后病毒毒力下降。[结论]成功构建并筛选出FHV-1 gIgE基因缺失致弱毒株,为开发疱疹病毒弱毒活载体疫苗奠定了基础。

关键词：猫疱疹病毒Ⅰ型(FHV-1) 致弱毒株重组病毒病毒筛选

基于多种方法的赤峰市撰山子矿区资源环境承载力评价

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地质通报 2024年

作者：孙家全崔健刘润宋万兵孙秀波中国地质调查局沈阳地质调查中心自然资源部黑土地演化与生态效应重点实验室辽宁省黑土地演化与生态效应重点实验室

在我国大力倡导绿色矿山的背景下，矿产资源开发利用理应受到资源环境的限制，开展矿山资源环境承载力评价是打造绿色矿山、实现矿业高质量发展的重要依据。为客观分析撰山子矿区资源环境承载力，本文筛选了撰山子矿区资源环境承载力评... 详细信息

在我国大力倡导绿色矿山的背景下，矿产资源开发利用理应受到资源环境的限制，开展矿山资源环境承载力评价是打造绿色矿山、实现矿业高质量发展的重要依据。为客观分析撰山子矿区资源环境承载力，本文筛选了撰山子矿区资源环境承载力评价指标，提出了一种以“资源+环境+社会”为框架的评价指标体系，并分别进行了撰山子矿区资源环境承载力资源本底、环境本底和状态评价，通过对评价结果的研究表明。:撰山子矿区整体矿山资源环境承载状况处于高水平，说明矿山资源环境现状良好，能够承受采矿活动，其中六矿段承载力最高，其次为七矿段、五矿段，四矿段最低，建议未来矿区开发可以参照承载力结果。本文通过开展矿区资源环境承载力评价研究，创新性的将资源禀赋、环境状况、社会发展状态都纳入矿区资源环境承载评价体系，评价结果更具有真实性、完整性和全面性，同时对于促进矿山资源管理、环境治理以及矿业开发都具有现实意义，也为今后矿业开发前矿区资源环境承载力研究方面提供一定的依据。

关键词：矿区资源环境承载力多种方法指标体系

燃煤发电排放污染物对人群心肺健康影响的流行病学研究进展

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中华预防医学杂志 2024年第3期58卷 381-388页

作者：万书卉杨越茹宋家豪王彬陈卫红华中科技大学同济医学院公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系武汉430030

为实现碳达峰与碳中和(双碳)目标,我国低碳燃煤发电技术不断更新和发展,在降低二氧化碳排放的同时实现了颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放的大幅度下降,但同时伴随着某些污染物如三氧化硫、氨、挥发性有机物等排放的相对升高,污... 详细信息

为实现碳达峰与碳中和(双碳)目标,我国低碳燃煤发电技术不断更新和发展,在降低二氧化碳排放的同时实现了颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放的大幅度下降,但同时伴随着某些污染物如三氧化硫、氨、挥发性有机物等排放的相对升高,污染物排放的种类和比例改变。本文梳理汇总国内外燃煤发电的技术改进,以及不同燃煤发电模式排放污染物种类与占比的情况;综述燃煤发电排放污染物对人群心肺健康影响的流行病学研究进展,从不同煤电模式角度阐述其环境影响,分析低碳煤电排放的人群暴露负荷变化和心肺健康收益,旨在为实现降碳减排目标和保障人群健康提供参考。

关键词：煤炭燃煤发电排放污染物排放特征人群心肺健康

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动和分离特性

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化工进展 2024年第8期43卷 4297-4306页

作者：宋家恺孔令真陈家庆孙欢李奇李长河王思诚孔标北京石油化工学院环境工程系北京102617 深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室北京102617 中国石化石油勘探开发研究院北京102617

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下... 详细信息

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下液膜流动的高速摄影图像和分离效率,基于Matlab编程建立液膜表面波速度和角度的图像分析方法,确定液膜流动特性与分离效率之间的关系。结果表明,液气比在0.12~0.3L/m3范围内,液气比和分流比对分离效率和液膜表面波速度的影响不明显;入口气速对分离效率和液膜表面波速度的影响最为显著,随着入口气速逐渐增加,分离效率先增大后减小,在入口气速18.82m/s时出现拐点;旋流叶片出口角分别为30°、45°、60°时,分离效率由大到小依次为30°>45°>60°,液膜表面波速度由大到小依次为60°>45°>30°。总的来说,旋流分离管段内液膜表面波速度0.98m/s为临界值,液膜表面波速度大于该值时,环缝排液口处液膜更易发生破碎,部分破碎的大液滴在重力和气流作用下进入气相出口,导致气液分离效率显著下降;液膜表面波速度小于0.98m/s时,分离效率基本保持在98%以上。

关键词：气液分离液膜流动特性液膜表面波速度分离效率

基于氧等离子体辐照处理的缺陷工程策略调控石墨烯性能

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Science China Materials 2024年第6期67卷 2023-2031页

作者：裴家云宋爱生陈锦淙金炜烨杨帆赵海燕马天宝 Department of Mechanical Engineering Tsinghua UniversityBeijing 100084China State Key Laboratory of Tribology in Advanced Equipment Tsinghua UniversityBeijing 100084China State Key Laboratory of Clean and Efficient Turbomachinery Power Equipment Department of Mechanical EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China

从石墨烯的制备到实际应用的整个过程中,缺陷的存在或引入不可避免.因此,阐明缺陷如何影响石墨烯的性能至关重要.本研究通过实验研究和理论计算的方法研究了石墨烯的结构变化、缺陷演变及性能调控.结果表明,当处于sp3缺陷状态时,石墨烯... 详细信息

从石墨烯的制备到实际应用的整个过程中,缺陷的存在或引入不可避免.因此,阐明缺陷如何影响石墨烯的性能至关重要.本研究通过实验研究和理论计算的方法研究了石墨烯的结构变化、缺陷演变及性能调控.结果表明,当处于sp3缺陷状态时,石墨烯能够较好的保持其原始的机械性能,而随着缺陷数量迅速增加,石墨烯的机械性能显著下降,整体结构最终被破坏.此外,氧等离子体辐照引入的空位缺陷的散射效应增加了电子散射的概率,但掺杂效应有利于石墨烯的电传输;同时,石墨烯面内导电性与氧等离子体处理引起的石墨烯表面起伏程度呈负相关.本工作为基于缺陷工程的石墨烯和其它二维材料的改性研究提供了指导方向.

关键词： defect engineering graphene oxygen plasma me-chanical and electrical properties