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Low-fat microwaved peanut snacks production:Effect of defatting treatment on structural characteristics,texture,color,and nutrition

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Journal of Integrative Agriculture 2024年第7期23卷 2491-2502页

作者： Bo Jiao Xin Guo Yiying Chen Shah Faisal Wenchao Liu Xiaojie Ma Bicong Wu guangyue ren Qiang Wang Institute of Food Science and Technology Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Agro-Products ProcessingMinistry of Agriculture and Rural AffairsBeijing 100193China College of Food and Bioengineering Henan University of Science and TechnologyLuoyang 471000China State Key Laboratory of Food Science and Technology Jiangnan UniversityWuxi 214122China

This study develops low-fat microwaved peanut snacks(LMPS)using partially defatted peanuts(PDP)with different defatting ratios,catering to people’s pursuit of healthy,low-fat *** effects of defatting treatment on the structural characteristics,texture,color,and nutrient composition of LMPS were comprehensively *** structural characteristics of LMPS were characterized using X-ray micro-computed tomography(Micro-CT)and scanning electron microscope(SEM).The results demonstrated that the porosity,pore number,pore volume,brightness,brittleness,protein content,and total sugar content of LMPS all significantly increased(P<0.05)with the increase in the defatting *** the micro level,porous structure,cell wall rupture,and loss of intracellular material could be observed in LMPS after defatting *** made from PDP with a defatting ratio of 64.44%had the highest internal pore structural parameters(porosity 59%,pore number 85.3×10^(5),pore volume 68.23 mm3),the brightest color(L^(*) 78.39±0.39),the best brittleness(3.64±0.21)mm^(–1)),and the best nutrition(high protein content,(34.02±0.38)%;high total sugar content,(17.45±0.59)%;low-fat content,(27.58±0.85)%).The study provides a theoretical basis for the quality improvement of LMPS.

关键词： low-fat microwaved peanut snacks(LMPS) X-ray micro-computed tomography(Micro-CT) porosity texture color nutrition

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微波真空冷冻干燥时怀山药的微CT孔道分布

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农业工程学报 2024年第6期40卷 72-78页

作者：张乐道李才云王雅博任广跃段续内蒙古科技大学生命科学与技术学院包头014010 内蒙古自治区生物质能源化利用重点实验室包头014010 河南科技大学食品与生物工程学院洛阳471023 天津商业大学天津市制冷技术重点实验室天津300134

局部温度过高的问题限制了微波真空冷冻干燥(microwave freeze drying,MFD)技术在果蔬干燥中的广泛应用。发展传热传质理论是解决MFD局部温度过高问题的根本途径。数值模拟是研究传热传质机理的重要方法,并有望解决MFD中局部温度过高的... 详细信息

局部温度过高的问题限制了微波真空冷冻干燥(microwave freeze drying,MFD)技术在果蔬干燥中的广泛应用。发展传热传质理论是解决MFD局部温度过高问题的根本途径。数值模拟是研究传热传质机理的重要方法,并有望解决MFD中局部温度过高的问题。利用详细的孔径和孔隙分布建立结构模型对数值模拟至关重要。该研究以怀山药为样品,利用微CT(X-ray micro-computed tomography)技术分析不同干燥仓压力(100、200、300 Pa)和微波加载量(0.5、1.0、1.5、2.0 W/g)时孔隙和孔隙分布的变化。结果表明,干燥仓内的低压环境更倾向于形成小孔隙,干燥仓内压力的变化对外层的孔隙大小和分布无明显影响,但对内层的孔隙大小和分布有明显影响。微波加载量对内、外层的孔隙大小和分布均有显著影响。研究结果将为解决MFD中局部温度过高问题的数值计算研究提供试验支持。

关键词：微波真空冷冻干燥(MFD) 微CT 怀山药孔道尺寸孔道分布

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枯草芽孢杆菌LM 4-2发酵人参芦头生物转化人参皂苷Rd的研究

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食品与发酵工业 2024年第11期50卷 38-46,I0001页

作者：尤晓颜李亚春布青云任广跃河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023

人参为我国传统的食药同源资源,但由于潜在的催吐等副作用,在人参炮制过程中需要做去芦处理,导致大量的人参芦头被丢弃,造成了严重的资源浪费,如何减少浪费、提高人参的综合应用需要进行相应研究。该研究建立了基于超高液相色谱法的人... 详细信息

人参为我国传统的食药同源资源,但由于潜在的催吐等副作用,在人参炮制过程中需要做去芦处理,导致大量的人参芦头被丢弃,造成了严重的资源浪费,如何减少浪费、提高人参的综合应用需要进行相应研究。该研究建立了基于超高液相色谱法的人参皂苷检测方法,通过对13种人参皂苷单体进行测试,验证了该检测方法的准确性与可靠性。采用生物转化的方法,从6株候选菌株中筛选出转化人参皂苷Rd产量最高的菌株Bacillus subtilisLM 4-2,推测人参皂苷Rd经由Rc水解途径转化而来,进一步通过单因素试验与响应面试验设计,确定了菌株LM 4-2的最佳发酵条件为发酵时间20 d,温度30℃,料液比1∶4.3(g∶mL),接种量7.5%,该优化条件下Rd产量为(6.375±0.006)mg/g。同时,研究还对人参芦头发酵提取物的抗氧化性和抑菌效果进行了测定,抗氧化性试验发现DPPH自由基的清除率随着提取物浓度的增加而增加,提取物质量浓度为50 mg/mL时,DPPH自由基的清除率为82.55%;抑菌试验结果表明,在提取物质量浓度达到1.0 mg/mL时,对测试菌株金黄色葡萄球菌,枯草芽孢杆菌和大肠杆菌均能产生抑制作用,发酵液对3种测试菌株的最低抑制浓度分别为1.0、0.75和1.0 mg/mL。这些研究为通过菌株LM 4-2发酵人参芦头转化人参皂苷Rd、提高人参芦头的应用价值提供了参考。

关键词：人参芦头人参皂苷抗氧化性抑菌作用生物转化

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榛子高效破壳机的研制

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食品与机械 2024年第5期40卷 88-95页

作者：何婷刘珂张睿任广跃刘钊含河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 中国农业大学食品科学与营养工程学院北京100083

目的:解决榛子机械脱壳效率低和碎仁率高等问题。方法:设计通过压簧实现自动调节间隙的立锥式破壳机,破壳机关键结构由立锥式内辊筒、板条筛式外辊筒、压簧装置3个核心部件组成,分析榛子在破壳机脱壳腔内的受力状况。结果:立锥式榛子破... 详细信息

目的:解决榛子机械脱壳效率低和碎仁率高等问题。方法:设计通过压簧实现自动调节间隙的立锥式破壳机,破壳机关键结构由立锥式内辊筒、板条筛式外辊筒、压簧装置3个核心部件组成,分析榛子在破壳机脱壳腔内的受力状况。结果:立锥式榛子破壳机的主要参数为匀料锥锥度30°,内辊筒母线倾角75°,半锥角15°,表面凹槽为螺旋纹,凹槽深度3 mm;外辊筒母线倾斜角73°,半锥角17°;压簧设计自由行程230 mm,中径160 mm,线径24 mm,有效圈数6,总圈数8,内辊筒有效转速范围为229.2~881.5 r/min。结论:该设计通过喂入量自动调节立锥式破壳机压缩量,调整破壳间隙,可适应不同榛子的果形尺寸,使榛子脱壳效率和整仁率得以提高。

关键词：榛子破壳机立锥式压缩弹簧

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微波冻干预制面条干燥特性及品质特征研究

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食品与发酵工业 2024年第9期50卷 262-267页

作者：苗峻伟段续任广跃刘文超李琳琳曹伟伟河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471000 河南省农产品干燥装备工程技术研究中心河南洛阳471000

为探究微波冷冻干燥对预制面条品质的影响,该文以热风干燥作为对照试验,对比分析了2种干燥方式下面条的干燥特性,干燥后面条的复水性能、色泽、煮制特性和微观结构以及复水后面条的质构特性。结果表明,微波冷冻干燥速率曲线更加平缓,主... 详细信息

为探究微波冷冻干燥对预制面条品质的影响,该文以热风干燥作为对照试验,对比分析了2种干燥方式下面条的干燥特性,干燥后面条的复水性能、色泽、煮制特性和微观结构以及复水后面条的质构特性。结果表明,微波冷冻干燥速率曲线更加平缓,主要为恒速和降速干燥阶段;微波冷冻干燥预制面条微观结构具有明显的孔隙,比热风干燥产品复水率更高。微波冷冻干燥预制面条色泽优于热风干燥产品,但微波冷冻干燥预制面条煮制损失率高于热风干燥产品。2.0 W/g功率密度下制备的微波冷冻干燥预制面条综合评分最高,适用于高品质微波冻干预制面条生产中。

关键词：微波冷冻干燥预制面条干燥特性品质特征主成分分析

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豆浆固形物含量及浆液深度对腐竹生产及品质的影响

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食品与机械 2024年第4期40卷 196-202页

作者：张炎任广跃段续刘文超王喆河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023 粮食储藏安全河南省协同创新中心河南郑州450001

目的:确定腐竹高效优质生产适宜的豆浆固形物含量和浆液深度。方法:探究豆浆固形物含量和浆液深度对腐竹得率、成膜速率、营养成分、机械性能、蒸煮损失率和复水比等的影响。结果:当豆浆固形物含量为6%,豆浆浆液深度为6 cm时,腐竹得率(3... 详细信息

目的:确定腐竹高效优质生产适宜的豆浆固形物含量和浆液深度。方法:探究豆浆固形物含量和浆液深度对腐竹得率、成膜速率、营养成分、机械性能、蒸煮损失率和复水比等的影响。结果:当豆浆固形物含量为6%,豆浆浆液深度为6 cm时,腐竹得率(34.68%)和营养物质含量最高,其蛋白质含量为51.05%,脂肪含量为23.42%,且抗拉强度和复水性较好,分别为3.74 MPa和3.80 g/g。结论:综合考虑腐竹得率、成膜速率和食用品质等指标,建议采用豆浆固形物含量6%,豆浆浆液深度6 cm进行腐竹的高效优质生产。

关键词：腐竹豆浆固形物含量豆浆浆液深度高效优质

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不同干燥方式对无花果干燥特性及品质的影响

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食品与发酵工业 2024年第10期50卷 69-75页

作者：金鑫段续任广跃陈俊亮李琳琳曹伟伟刘文超河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471000 粮食储藏安全河南省协同创新中心河南郑州450001

为高效获得优质脱水无花果,该研究对比5种干燥方式(微波冷冻干燥、真空冷冻干燥、远红外辐射干燥、热泵干燥和热风干燥)对新鲜无花果干燥特性、多酚含量、黄酮含量、抗氧化性、挥发性成分及能耗的影响。结果表明,相比热风干燥、热泵干... 详细信息

为高效获得优质脱水无花果,该研究对比5种干燥方式(微波冷冻干燥、真空冷冻干燥、远红外辐射干燥、热泵干燥和热风干燥)对新鲜无花果干燥特性、多酚含量、黄酮含量、抗氧化性、挥发性成分及能耗的影响。结果表明,相比热风干燥、热泵干燥、远红外干燥,冷冻干燥及微波冷冻干燥样品具有良好的外观和较疏松多孔的结构,并降低了产品色泽劣变;几种干燥方式下微波冷冻干燥和冷冻干燥样品的多酚及黄酮类物质含量分别为70.00%、74.20%和77.60%、74.90%,均显著高于其他干燥方式(P<0.05)。此外,干燥后的样品中挥发性成分共检测出52种,其中远红外干燥样品所含种类最多,有31种,热泵干燥与冷冻干燥样品仅17种。相较于其他干燥方式,微波冷冻干燥和冷冻干燥制备的无花果干品质较好,且微波冷冻干燥较冷冻干燥干燥时长缩短了61.30%,能耗仅为冷冻干燥13.10%。综合考虑产品质量、干燥效果及加工成本,建议采用微波冷冻干燥作为无花果高效优质脱水手段。

关键词：无花果微波冷冻干燥多酚抗氧化挥发性成分

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不同干燥方式对杜仲雄花品质特性及挥发性成分的影响

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农业工程学报 2024年第6期40卷 101-110页

作者：段续宋艳红陈俊亮李琳琳刘文超曹伟伟任广跃王兆凯河南科技大学食品与生物工程学院洛阳471023 粮食储藏安全河南省协同创新中心郑州450001

为探究干燥方式对杜仲雄花品质特性及挥发性成分的影响,选择5种不同干燥方式(真空冷冻干燥、微波真空冷冻干燥、热风干燥、远红外辐射干燥和热泵干燥)对新鲜杜仲雄花进行脱水处理。测定了杜仲雄花干制品的干燥特性与品质特性,并对干制... 详细信息

为探究干燥方式对杜仲雄花品质特性及挥发性成分的影响,选择5种不同干燥方式(真空冷冻干燥、微波真空冷冻干燥、热风干燥、远红外辐射干燥和热泵干燥)对新鲜杜仲雄花进行脱水处理。测定了杜仲雄花干制品的干燥特性与品质特性,并对干制品的挥发性成分进行了分析。结果表明,真空冷冻干燥所需时间最长,为14.1 h,能耗最高,为231.27 kJ/g,微波真空冷冻干燥效率最高,与真空冷冻干燥相比,干燥时间缩短57%,干燥能耗节省76%。与其他3种干燥方式相比,真空冷冻干燥和微波真空冷冻干燥条件下杜仲雄花干制品的总色差最小,与新鲜样品最接近,表面结构更为平整,活性成分含量最高且自由基清除能力最强。在挥发性成分检测中,干燥前后共检测出27种挥发性成分,其中微波真空冷冻干燥产品挥发性成分种类最多,为18种,是新鲜杜仲雄花挥发性成分种类的1.8倍。综合分析,微波真空冷冻干燥为杜仲雄花的适宜干燥方式,该研究为杜仲雄花的干燥及加工提供理论依据。

关键词：干燥能耗微观结构活性成分抗氧化挥发性成分

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玉米粮堆通风干燥过程中热湿传递模拟及试验

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农业工程学报 2024年第12期40卷 264-275页

作者：吴帅强任广跃张永立朱广飞白岩松师建芳谢奇珍邵广段续河南科技大学食品与生物工程学院洛阳471023 农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部农产品产地初加工重点实验室北京100121 辽宁工业大学机械工程与自动化学院锦州121001

为了准确预测玉米粮堆通风干燥过程中的热湿分布变化,明确适宜的通风条件。该研究基于干储一体仓,运用局域热非平衡理论,考虑玉米呼吸热,建立玉米粮堆通风干燥热湿传递模型,探究不同因素对通风干燥过程的影响,并进行通风干燥试验,分析... 详细信息

为了准确预测玉米粮堆通风干燥过程中的热湿分布变化,明确适宜的通风条件。该研究基于干储一体仓,运用局域热非平衡理论,考虑玉米呼吸热,建立玉米粮堆通风干燥热湿传递模型,探究不同因素对通风干燥过程的影响,并进行通风干燥试验,分析玉米含水率、温度以及粮堆空气的温湿度分布变化情况。结果表明:建立的热湿传递模型可有效模拟仓内玉米粮堆通风干燥的过程,玉米监测点的温度、含水率模拟值与试验值的相对误差分别为1.4%~12.1%、0.3%~14.5%,平均值分别为4.8%、6.5%;通风前期玉米粮情存在一定的不均匀性,内层玉米的升温速率与干燥速率快于外层。随着通风过程的持续,上述不均匀性逐渐降低。综合考虑不同条件下玉米温度和含水率的变化,适宜的通风条件为空气相对湿度低于75%、通风风速为0.09~0.23 m/s,风温随大气条件而定。玉米通风干燥中试试验的单位能耗为890.2 kJ/kg,节能效果显著。研究结果可为玉米通风干燥技术和操作工艺的优化提供理论支持。

关键词：玉米热湿传递模拟含水率通风干燥

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Drying curve simulation and LF-NMR online monitor of water state in ursolic acid loaded chitosan nanoparticles during microwave freeze drying

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2023年第4期16卷 263-268页

作者： Xing ren Xu Duan Weiwei Cao Lujie Zhao guangyue ren Panpan Liu College of Food and Bioengineering Henan University of Science and TechnologyLuoyang 471023HenanChina

The changes in various states of water in ursolic acid(UA)loaded chitosan nanoparticles were assessed using lowfield nuclear magnetic resonance(LF-NMR)during microwave freeze drying(MFD)process,and six thin-layer models were applied to simulate the drying *** nanoparticles were dried at different microwave power densities(1 W/g,2 W/g and 4 W/g).The results showed that three water fractions with different transverse relaxation times(T_(2))were detected in fresh UA *** T_(2)relaxation time of water decreased significantly with drying time at different microwave power *** the mutual migration and transformation of water in different states during the drying process of chitosan nanoparticles ***,mathematical model analysis showed that the Page model provided the best description during the process of UA nanoparticle dried by *** Page model can better simulate the drying kinetics of chitosan nanoparticles dried by MFD,and LF-NMR technology can monitor the changes in water status of UA *** results revealed that LF-NMR can monitor the changes of water in UA nanoparticles during the drying process.

关键词： microwave drying chitosan nanoparticles water distribution

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