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Theoretical and Experimental Performance Analysis on Error-Bounded Quantum Search Process

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Journal of Systems Science & Complexity 2024年

作者： FU Jianling XU Ming qian haifeng LI Zhibin Shanghai Institute for AI Education East China Normal University Shanghai Key Laboratory of Trustworthy Computing East China Normal University

Grover's algorithm(a. k. a. quantum search process) is one of the most distinguished quantum algorithms, addressing the fundamental problem — How to find goal records from a huge but unstructured database efficiently. It can achieve a relatively optimal success probability after a few Grover iterations for amplitude amplification, which results in a quadratic speed-up in the whole process in terms of the size of database. However, it does not guarantee to achieve that probability within a user-specified error tolerance. So error-bounded quantum search process comes into being. The existing methods introduce extra qubits to meet that tolerance, or exploit high-precision(nonbasic) gates,each of which would be converted to a sequence of basic gates and thus costs much more computational units. In this paper, the authors employ the strategy of performing more Grover iterations expecting one of a series of local optima to meet the tolerance. To ensure that it works rigorously, the authors identify and exclude three exceptional instances by algebraic number theory, which is reported for the first time. Then the authors analyze the theoretical complexity of the employed method. It turns out to be in time exponential in the encoding size of the tolerance using basic gates, comparable to the existing method's, while extra space consumption is saved. The experimental performance is validated by extensive examples from real-world data sets ASRS and public Amazon review.

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Long-term Consumption of Highland Barley Tea Promotes Healthy Aging of Skeletal Muscle

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Food Science and Human Wellness 2024年

作者： Li Yan Chenzhipeng Nie Qingwei Zheng Mingcong Fan Waleed AL-Ansi haifeng qian Li Wang State Key Laboratory of Food Science and Technology， School of Food Science and Technology， Jiangnan University

Highland barley tea (HBT) is made from roasted barley seeds and is abundant in β-glucan， amino acids， minerals， phenolics， and other natural active ingredients. These natural compounds found in whole grains have been shown to slow aging and positively affect skeletal muscle function. As a result， studying the effects of HBT on the skeletal muscle health of the elderly population is critical from a scientific and societal standpoint for improving their health status and reducing the medical burden on society. The antioxidant activity and the content of natural active substances were used as indicators to screen the optimal process of HBT brewing. The effects of long-term HBT consumption on aging in mice were investigated by using HBT as a substitute for drinking water in naturally aging mice for a 5-month intervention. Afterward， various factors were measured， such as basic physiological indices， inflammation， plasma metabolites， skeletal muscle function， and exercise capacity， to evaluate the effects of HBT on aging in mice. Long-term consumption of HBT reduced body and spleen weight， increased body weight percentage of skeletal muscle， and reduced plasma inflammation levels in aging mice. Metabolomic results showed increased plasma levels of the mitochondrial marker short-chain acylcarnitine and some amino acids. Additionally， there was a decrease in bile and long-chain acylcarnitine. The level of fibrosis in the gastrocnemius muscle of aging mice was suppressed， and the percentage of type I muscle fibers was increased， improving the endurance of the mice. Thus， long-term consumption of HBT may reduce body weight and increase skeletal muscle mitochondrial activity and exercise capacity in aging mice by reducing inflammation levels and alleviating mitochondrial damage.

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Unraveling the trans-epithelial absorption of novel dark blue pigment from Vaccinium bracteatum Thunb. leaves on the Caco-2 intestinal cell

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Food Science and Human Wellness 2024年

作者： Mingcong Fan Weijia Lian Wenjun Yao Tingting Li Jiajia Zhao qiang Li Yanming Guan Yan Li haifeng qian Zhiming Rao Li Wang School of Food Science and Technology， State Key Laboratory of Food Science and Technology， National Engineering Research Center for Functional Food， Jiangnan University College of Cooking Science and Technology， Jiangsu College of Tourism School of Biotechnology， Jiangnan University Department of Food Science and Engineering， College of Light Industry and Food Engineering， Nanjing Forestry University China National Research Institute of Food and Fermentation Industries Co.Ltd China National Institute of Standardization

The dark blue pigment (DBP) is a health ingredient from Vaccinium bracteatum Thunb. leaves used as a functional food supplement. However， the details of transepithelial absorption on the intestinal epithelial cells are barely understood. This study aimed to clarify the absorption properties of DBP in the Caco-2 cell monolayer model and evaluate the effect on the endo-metabolism and barrier function of Caco-2 cells. The results showed that the DBP did not show the dose-dependent toxic effect to Caco-2 cells between 0.25 and 1.5 mg/mL， which did not cause disorder in the normal cell metabolism and absorption activity. The Caco-2 cells monolayer model could absorb DBP by passive and active transport， and the absorptive pattern was dose-dependent when the concentration was more than 0.25 mg/mL. During DBP absorption， an increase in mRNA and protein expressions of glucose transporters demonstrated that the glucose transporters were the potential transporter of DBP. But the glucose transport amounts were significantly lowered after 30 min of DBP treatment， indicating that DBP owned the inhibitory effect on glucose transportation. Furthermore， DBP also owned protective effects on the barrier function of intestinal epithelial cells.

关键词：

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生酮椰子油微胶囊的制备及其加工适用性探究

食品与发酵工业 2024年第11期50卷 110-120页

作者：毕玉蕾李言王立张晖钱海峰江南大学食品学院江苏无锡214122

含可消化碳水化合物类壁材的油脂微胶囊不适合用于生酮食品的加工,椰子油中链脂肪酸含量较高,有利于促进机体生酮。因此,该研究以乳清分离蛋白和低分子质量阿拉伯胶为壁材,通过喷雾干燥法制备生酮椰子油微胶囊。对微胶囊的制备工艺进行... 详细信息

含可消化碳水化合物类壁材的油脂微胶囊不适合用于生酮食品的加工,椰子油中链脂肪酸含量较高,有利于促进机体生酮。因此,该研究以乳清分离蛋白和低分子质量阿拉伯胶为壁材,通过喷雾干燥法制备生酮椰子油微胶囊。对微胶囊的制备工艺进行优化,并通过对微胶囊的理化性质和体外消化情况进行分析,探究其在食品加工中的适用性。结果表明,当以吐温-80和Span-80复配物为乳化剂[亲水亲油平衡值(hydrophilic lipophilic balance,HLB)=10]、乳化剂添加量为总固形物含量的3%(质量分数)、芯壁比为1∶2、阿拉伯胶和乳清分离蛋白的质量比为1∶2、固形物含量为7.5%(质量分数),进风温度为180℃、出风温度为85℃时,微胶囊有最高的包埋率,为87.61%。微胶囊具有良好的加工特性,其可以满足一般食品热加工需要,在较宽的p H范围内和较大的Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na^(+)浓度下能保持稳定,但对Fe^(2+)的耐受性较差(为50 mmol/L)。体外模拟消化结果表明,微胶囊对芯材的释放起到了良好的缓释作用,椰子油主要在肠道中释放,总释放率高达95.21%。生酮椰子油微胶囊的制备为生酮食品提供了新的原料选择。

关键词：生酮椰子油微胶囊理化性质稳定性体外模拟消化

特殊路基处理中CFG桩施工工艺及承载能力研究

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科学技术创新 2024年第22期 121-124页

作者：钱海峰中交一公局第九工程有限公司广东广州

本文以案例分析的方式,通过阐述HH高铁片区建设过程中CFG桩的施工工艺流程及工艺要点,对特殊路基处理中CFG桩施工工艺及承载能力进行了计算与研究,以及对CFG桩施工过程中的质量控制提出了建议,完成本次研究。在一定程度上丰富道路工程... 详细信息

本文以案例分析的方式,通过阐述HH高铁片区建设过程中CFG桩的施工工艺流程及工艺要点,对特殊路基处理中CFG桩施工工艺及承载能力进行了计算与研究,以及对CFG桩施工过程中的质量控制提出了建议,完成本次研究。在一定程度上丰富道路工程建设过程中特殊路基处理方式,以期为同类项目提供参考价值。

关键词：特殊路基 CFG桩施工工艺承载能力

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高活性天然酵母发酵剂的优化

食品与机械 2024年第2期40卷 197-203,212页

作者：赵佳佳顾尧李言钱海峰王立江苏旅游职业学院江苏扬州225000 江南大学食品学院江苏无锡214122

目的:研究标准化稳定天然酵母发酵剂的制备工艺,探究干燥工艺及保护剂对天然酵母活性的影响,并研究其贮藏活性。方法:选用多种水果制备天然酵母,研究其发酵过程并分离菌株通过ITs和16s基因测序在数据库中比对鉴定优势菌株。以干燥工艺... 详细信息

目的:研究标准化稳定天然酵母发酵剂的制备工艺,探究干燥工艺及保护剂对天然酵母活性的影响,并研究其贮藏活性。方法:选用多种水果制备天然酵母,研究其发酵过程并分离菌株通过ITs和16s基因测序在数据库中比对鉴定优势菌株。以干燥工艺处理后的存活率和贮藏活性为指标,通过选择干燥工艺、样品状态和保护剂配方来获得最佳方案。结果:葡萄天然酵母制备的面包具有最好的比容、孔隙度和硬度。在此基础上,以干燥存活率和贮藏活性为指标得到两种保护效果较好的配方:①冷冻干燥优势菌种菌液,脱脂乳粉35%、麦芽糊精7.5%和海藻糖25%,干燥存活率约为93%;②天然酵母整体喷雾干燥,脱脂乳粉35%、麦芽糊精10%和海藻糖15%,干燥存活率约为90%。结论:喷雾干燥的发酵剂贮藏活性下降较快,而冷冻干燥的发酵剂贮藏活性较强。

关键词：天然酵母面包乳酸菌干燥工艺保护剂

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食用豆类在面包预拌粉中的应用研究进展

食品与发酵工业 2024年第9期50卷 356-363页

作者：侯湘婷樊铭聪钱海峰李言王立江南大学食品学院江苏无锡214122

食用豆类富含蛋白质、淀粉、膳食纤维以及丰富的维生素和矿物质,经常食用可以有效降低糖尿病、消化系统疾病和心血管疾病的患病危险,因此受到越来越多消费者和研究人员的关注。在面包预拌粉中添加豆类,不仅丰富了消费者的选择,还强化了... 详细信息

食用豆类富含蛋白质、淀粉、膳食纤维以及丰富的维生素和矿物质,经常食用可以有效降低糖尿病、消化系统疾病和心血管疾病的患病危险,因此受到越来越多消费者和研究人员的关注。在面包预拌粉中添加豆类,不仅丰富了消费者的选择,还强化了营养互补。但豆类成分中缺乏面筋蛋白,使得豆类面包加工时存在难以形成有效的网络结构、不易成型、品质差(持水性、持气性、弹性和内聚性)、老化速率快等缺点,进而影响面包的品质。文章对常见食用豆类的营养成分进行了比较,分析了其在烘焙用面包预拌粉中的应用,并整理评价了不同改良方式对含豆类烘焙产品品质的影响,为食用豆类在烘焙中的使用提供了参考。

关键词：食用豆类营养价值面包预拌粉品质改良

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烘焙用乳化剂研究进展

食品与发酵工业 2024年第15期50卷 389-397页

作者：吴文青钱海峰李言樊铭聪王立江南大学食品学院江苏无锡214122

乳化剂是食品工业中使用范围很广的一种食品添加剂,应用于面包、蛋糕、饼干等烘焙产品中,可赋予产品均一的黏稠度、可口的风味。目前,烘焙产品中常用的乳化剂大多为化学合成。但随着消费者对健康需求的提高以及“清洁标签”的追求,研究... 详细信息

乳化剂是食品工业中使用范围很广的一种食品添加剂,应用于面包、蛋糕、饼干等烘焙产品中,可赋予产品均一的黏稠度、可口的风味。目前,烘焙产品中常用的乳化剂大多为化学合成。但随着消费者对健康需求的提高以及“清洁标签”的追求,研究人员开始将研究重点转移到天然乳化剂上。该文整理了烘焙产品中常用的合成和天然乳化剂,分析讨论了不同类别乳化剂在烘焙食品中的应用机理以及优缺点,并对复配乳化剂的现状和发展方向进行了讨论,以期为烘焙用乳化剂的深度开发使用提供参考。

关键词：烘焙食品乳化剂应用

海水曝气对海洋微生物群落和抗生素抗性基因的影响

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生态毒理学报 2024年第1期19卷 252-261页

作者：林旭吟王艳许敏张振炎钱海丰厦门海洋职业技术学院海洋生物学院厦门361100 浙江工业大学环境学院杭州310032 浙江工业大学莫干山研究院湖州310000 厦门市智慧渔业重点实验室厦门海洋职业技术学院厦门361100

占地球表面71%的海洋蕴含丰富且独特的微生物资源。为维持海产品的鲜活,人们常采用循环暂养技术,通过曝气装置增加水体含氧量。本研究运用宏基因组技术,分析氧含量变化对海洋微生物群落结构、功能组成及抗生素抗性基因的影响。研究发现... 详细信息

占地球表面71%的海洋蕴含丰富且独特的微生物资源。为维持海产品的鲜活,人们常采用循环暂养技术,通过曝气装置增加水体含氧量。本研究运用宏基因组技术,分析氧含量变化对海洋微生物群落结构、功能组成及抗生素抗性基因的影响。研究发现,高氧海水中的以α-变形菌纲为主的微生物群落多样性较高,而微生物群落功能多样性则随着氧浓度升高而降低。海洋微生物中多种抗生素抗性基因与毒力因子基因丰度下降。这表明海水中氧含量的上升可以减少微生物的抗药性和致病潜能,从而降低其对人类健康的潜在风险。

关键词：抗生素抗性基因海洋微生物毒力因子高氧处理

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