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基于脆弱性曲线的寿溪河流域村镇建筑洪灾风险评估

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 68-76页

作者：刘曙光郑伟强钟桂辉甄亿位韩征李艳鸽同济大学土木工程学院上海200092 中南大学土木工程学院湖南长沙410083

以寿溪河流域的村镇建筑为研究对象,采用MIKE FLOOD耦合水动力模型计算洪水淹没特征,结合结构静力学原理与洪水冲击荷载经验公式,建立村镇建筑的洪灾脆弱性曲线,开展洪灾风险评估。结果表明,寿溪河流域洪水淹没范围呈狭长的条状,洪水流... 详细信息

以寿溪河流域的村镇建筑为研究对象,采用MIKE FLOOD耦合水动力模型计算洪水淹没特征,结合结构静力学原理与洪水冲击荷载经验公式,建立村镇建筑的洪灾脆弱性曲线,开展洪灾风险评估。结果表明,寿溪河流域洪水淹没范围呈狭长的条状,洪水流速较大。低重现期下房屋以中低风险为主,高重现期下高风险与极高风险房屋主要分布在洪水发生点、洪水淹没区以及河坝村附近。建立的脆弱性曲线考虑了洪水流速的影响,能较好地刻画村镇建筑的结构损伤程度。

关键词：洪灾风险评估村镇建筑脆弱性曲线寿溪河流域情景模拟

不同壁材对ARA微胶囊理化性质和稳定性的影响

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农业工程学报 2024年第12期40卷 295-303页

作者：李萌张芹郑舒磊闵俊宁高文浩任皓威刘宁东北农业大学乳品科学教育部重点实验室哈尔滨150030 东北农业大学食品学院哈尔滨150030

为了筛选更优的壁材包埋花生四烯酸(arachidonic acid, ARA),该研究以ARA为芯材,乳清蛋白(whey protein, W)、乳清蛋白-葡萄糖浆(whey protein-glucose syrup, WG)和乳清蛋白-葡萄糖浆-乳糖(whey protein-glucose syrup-lactose, WGL)为壁材制备微胶囊,并对ARA微胶囊的包埋率、含水率、溶解度、堆积密度、休止角、粒径分布、微观形貌和氧化稳定性及热稳定性进行比较分析。结果表明,WGL的包埋率为98.64%,含水率为2.85%,溶解度为89.83%,堆积密度为0.54 g/mL,休止角为35.87°,粒径分布较均匀,其理化性质优于W和WG;表面结构呈完整球形、结构致密,有利于微胶囊的贮藏;采用碘滴定法测定过氧化值,在25和50℃贮藏条件下WGL的过氧化值分别为19.92和32.75 mmol/kg,均显著低于W和WG(P<0.05),表明WGL具有较高的氧化稳定性;由差示扫描量热法和热重法可知WGL的熔解温度和质量保留率最高分别为107℃和27.55%,表明WGL具有良好的热稳定性。综上,WGL的综合性质优于W和WG,表明WGL对ARA有较好的包埋和保护作用,该研究结果对选择合适的壁材包埋ARA微胶囊具有一定的参考意义。

关键词：温度理化性质稳定性 ARA 微胶囊壁材

基于多元统计分析评价不同茶树品种的绿茶适制性

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食品科学 2024年第3期45卷 9-15页

作者：王欢欢袁丽萍雷震东杨淑雅李玉川周敬涛覃信雪余志倪德江陈玉琼华中农业大学果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室湖北武汉430070 华中农业大学园艺林学学院湖北武汉430070

采用主成分分析和多元线性回归分析法考察不同茶区优选区域适制茶树品种的绿茶适制性。本研究以种植于同一区域的63个茶树品种鲜叶为原料,按同一加工工艺加工成烘青绿茶,分析其感官品质、主要理化品质(茶多酚、游离氨基酸、水浸出物和... 详细信息

采用主成分分析和多元线性回归分析法考察不同茶区优选区域适制茶树品种的绿茶适制性。本研究以种植于同一区域的63个茶树品种鲜叶为原料,按同一加工工艺加工成烘青绿茶,分析其感官品质、主要理化品质(茶多酚、游离氨基酸、水浸出物和叶绿素)和色度值(L*、a*、b*),结合主成分分析和多元线性回归分析,评价供试品种的绿茶适制性及其主要影响因子。结果表明,不同品种绿茶叶绿素含量的变异系数最大(26.7%),其次是干茶色度值a*值(22.2%)、汤色(17.1%)和干茶色泽评分(16.2%)。各指标相关性分析表明,茶多酚含量与干茶色泽、汤色和叶底色泽之间,干茶叶绿素含量、|a*|值、b*值与干茶色泽之间,干茶叶绿素含量、|a*|与叶底色泽之间,干茶|a*|值、b*值与汤色之间极显著相关(P<0.01)。主成分分析结果表明,前5个主成分贡献率达76.895%,第1主成分贡献率为31.918%,主要指向色泽品质。通过前5个主成分构建评价模型,得到排名前10的品种包括:中茶108、乌牛早、平阳特早、蒙山9号、薮北种、福鼎大白、鸠坑16号、福鼎大毫、茂绿、龙井43。以主要理化品质和感官评价总分为对象进行多元线性回归分析,得到回归函数为:Y=68.668+5.174x,其中Y为感官评分总分,x为|a*|值,R2为0.313(P<0.001)。以此函数得到排名前10的品种与主成分分析结果高度一致,表明a*值是评定绿茶适制品种的重要指标,可作为绿茶适制品种筛选的重要依据。

关键词：绿茶茶树品种适制性综合评价

基于Fisher判别分析可分性信息融合的马铃薯VC含量高光谱检测方法

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食品科学 2024年第7期45卷 164-171页

作者：郭林鸽殷勇于慧春袁云霞河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023

为提高马铃薯VC含量检测结果的准确性和可靠性,提出一种基于Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)可分性数据融合的检测模型输入变量构建方法。首先,利用高光谱成像技术采集200个马铃薯的高光谱信息,通过对比6种预处理方... 详细信息

为提高马铃薯VC含量检测结果的准确性和可靠性,提出一种基于Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)可分性数据融合的检测模型输入变量构建方法。首先,利用高光谱成像技术采集200个马铃薯的高光谱信息,通过对比6种预处理方法和原始数据的建模结果,确定多元散射校正为光谱数据的预处理方法;其次,采用竞争性自适应重加权采样(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)及CARS-SPA组合算法3种方法提取相应特征波长,通过对比分析最终确定34个有效特征波长;然后,将有效特征波长进行FDA可分性数据融合,根据融合的新变量对样本间差异性判别能力的大小进行筛选,确定构建检测模型的输入变量;最后,分别对FDA融合前后筛选的变量建立偏最小二乘模型和反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)模型,并对检测结果进行对比分析。结果表明,将CARS算法提取的34个特征波长进行FDA融合,采用前3个融合变量作为构建检测模型的输入变量时,其所建BPNN模型的相关系数由0.9726提高至0.9990,均方根误差由0.7723降低至0.1727,不仅能够极大地降低数据分析维度,而且能够提高检测结果的准确性。因此,基于FDA可分性数据融合构建检测模型输入变量可以提高马铃薯VC含量检测结果的准确性。

关键词：高光谱成像 Fisher判别分析马铃薯 VC含量检测模型

三维荧光光谱融合小波包分解融合Fisher判别分析及支持向量机识别紫苏

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食品科学 2024年第1期45卷 198-203页

作者：任永杰殷勇于慧春袁云霞河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471023

为实现紫苏品种的快速鉴别,避免以次充好,选取4个品种的紫苏采集三维荧光数据,提出了一种基于小波包分解融合Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)的荧光数据特征选择策略,并实施了4种紫苏的有效鉴别。首先,对三维荧光数... 详细信息

为实现紫苏品种的快速鉴别,避免以次充好,选取4个品种的紫苏采集三维荧光数据,提出了一种基于小波包分解融合Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)的荧光数据特征选择策略,并实施了4种紫苏的有效鉴别。首先,对三维荧光数据进行预处理,采用Delaunay三角形内插值法去除瑞利散射和拉曼散射,以消除它们的不利影响;运用Savitzky-Golar卷积平滑对数据进行平滑处理,以减少噪声的干扰。同时,对三维荧光数据进行初步筛选,去除了荧光强度小于0.01的发射波长。然后,对各激发波长对应的发射光谱进行3层sym4小波包分解,计算得到最低频段的小波包能量值,作为各激发波长光谱数据表征量。接着,再利用FDA对小波包能量进行判别分析,将其所包含的差异性信息进行融合,得到FDA生成的新变量,并选取累计判别能力达到99%的前3个FD变量作为不同品种差异性信息的表征变量,提出三维荧光数据的表征策略。最后,利用BP神经网络(backpropagation neural network,BPNN)和支持向量机(support vector machine,SVM)两种模式识别算法对表征变量进行分析,得到FDA+BPNN和FDA+SVM两种鉴别结果。FDA+BPNN的训练集正确率为97.5%,测试集正确率为95%;FDA+SVM的训练集和测试集的正确率均达到98.33%。结果表明,三维荧光光谱技术结合小波包分解、FDA和SVM算法基本上能够实现紫苏品种的鉴别。这为后续有关紫苏的进一步检测研究(如某些有效成分的定量检测)提供了研究基础。

关键词：紫苏三维荧光小波包分解 Fisher判别分析 BP神经网络支持向量机

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绿豆蛋白α-淀粉酶抑制肽的制备与鉴定

食品科学 2024年第1期45卷 58-64页

作者：李永富王雅茹黄金荣史锋江南大学食品学院粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心食品科学与技术国家重点实验室江苏无锡214122 江苏省生物活性制品加工工程技术研究中心江苏无锡214122

采用胃-胰蛋白酶水解绿豆蛋白及其分级蛋白,以水解物α-淀粉酶活性抑制率为主要指标,结合水解度、氨基酸组成及分子质量分析其抑制效果差异及原因。结果表明,绿豆蛋白肽对α-淀粉酶活性抑制率最高,为16.51%;与绿豆分级蛋白相比,绿豆蛋... 详细信息

采用胃-胰蛋白酶水解绿豆蛋白及其分级蛋白,以水解物α-淀粉酶活性抑制率为主要指标,结合水解度、氨基酸组成及分子质量分析其抑制效果差异及原因。结果表明,绿豆蛋白肽对α-淀粉酶活性抑制率最高,为16.51%;与绿豆分级蛋白相比,绿豆蛋白的疏水氨基酸含量和水解度最高,分别为32.68%和6.28%,水解物的肽分子质量最小,均小于20kDa,因此选用绿豆蛋白制备α-淀粉酶抑制肽。然后分离鉴定绿豆蛋白肽,新发现了17条有潜在α-淀粉酶抑制效果的肽。本研究表明绿豆蛋白较其分级蛋白具有更强的α-淀粉酶抑制效果,能够用于降血糖的功能性食品或药物中。

关键词：绿豆蛋白水解 α-淀粉酶抑制肽分离与鉴定

蜡样芽孢杆菌YF-2对荧光假单胞菌群体感应的淬灭活性

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中国食品学报 2024年第8期24卷 187-196页

作者：王扬蕊温馨白凤翎檀茜倩吕欣然励建荣董浩孟玉琼马睿王树林应米燕杨旭渤海大学食品科学与工程学院、生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心、辽宁省食品安全重点实验室辽宁锦州121013 大连工业大学、海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心辽宁大连116034 山东美佳集团有限公司山东日照276800 青海大学西宁810016 民泽龙羊峡生态水殖有限公司青海海南藏族自治州811800

荧光假单胞菌是生鲜水产品中常见的优势腐败菌,其致腐能力受N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)类群体感应系统调控。以群体感应淬灭活性为导向,利用热灭活和酸敏感试验分析菌株YF-2分泌的淬灭活性物质类型。采用结晶紫染色法和激光共聚焦显微镜... 详细信息

荧光假单胞菌是生鲜水产品中常见的优势腐败菌,其致腐能力受N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)类群体感应系统调控。以群体感应淬灭活性为导向,利用热灭活和酸敏感试验分析菌株YF-2分泌的淬灭活性物质类型。采用结晶紫染色法和激光共聚焦显微镜技术探究菌株YF-2对荧光假单胞菌生物膜的抑制和清除作用。通过生理生化和16S rDNA对菌株YF-2进行鉴定。结果表明:菌株YF-2对荧光假单胞菌AHLs具有较强的淬灭作用,降解率为100%,且淬灭活性物质在细胞提取物(CCE)中,通过热灭活及酸敏感试验初步判断淬灭活性物质为酰基转移酶或氧化还原酶。蛋白质量浓度为20,40μg/mL和80μg/mL的CCE对C4-HSL、C6-HSL及C8-HSL的降解率在52.8%~100%范围,对荧光假单胞菌生物膜的抑制率和清除率分别在25.84%~56.63%和26.12%~59.35%范围。此外,激光共聚焦图像表明CCE使荧光假单胞菌生物膜厚度减少,生物膜结构被破坏。同时,菌株YF-2被鉴定为蜡样芽孢杆菌。本研究为应用芽孢杆菌控制水产品腐败菌荧光假单胞菌提供一定的理论依据。

关键词：群体感应蜡样芽孢杆菌荧光假单胞菌群体感应淬灭酶

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蜻蜓算法优选小麦粉蛋白质近红外建模校正集

食品科学 2024年第9期45卷 9-15页

作者：胡云超刘智健汪莹黄浩冉王红鸿吴彩娥熊智新南京林业大学轻工与食品学院江苏南京210037

为优选小麦粉蛋白质近红外建模校正集,在传统K/S(Kennard/Stone)方法划分的初始校正集基础上采用二进制蜻蜓算法(binary dragonfly algorithm,BDA)挑选代表性样品,建立小麦粉蛋白质含量偏最小二乘回归(partial least square regression,... 详细信息

为优选小麦粉蛋白质近红外建模校正集,在传统K/S(Kennard/Stone)方法划分的初始校正集基础上采用二进制蜻蜓算法(binary dragonfly algorithm,BDA)挑选代表性样品,建立小麦粉蛋白质含量偏最小二乘回归(partial least square regression,PLSR)模型,并用预测集检验评估模型的稳定性及预测性能。结果表明:BDA挑选出的最佳校正集样品数量为30个,所建模型的预测决定系数(R_(p)^(2))为0.9564,预测标准偏差(root mean square errors of prediction,RMSEP)为0.2781,与传统K/S划分的100个初始校正集的建模效果(R_(p)^(2):0.9388,RMSEP:0.3294)相比,R_(p)^(2)提高了1.87%,RMSEP降低了15.57%。10次BDA实验优选出校正集的平均数量为30.2个,且所建10个模型蛋白质含量预测效果均优于初始校正集建模。综上,BDA算法可以优选出数量少、具有代表性的校正集样品,建立的小麦粉蛋白质PLSR模型稳定性好、预测精度高,可为小麦粉品质近红外检测分析提供一种高效的校正集优选方法。

关键词：蜻蜓算法近红外光谱校正集优选小麦粉蛋白质含量

黄曲霉毒素B1诱导大鼠肝细胞凋亡率剂量效应模型的构建

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食品科学 2024年第3期45卷 61-67页

作者：黄奥迪严佳惠张昭寰刘海泉赵勇欧杰上海海洋大学食品学院上海201306 上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心上海201306 农业农村部水产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室(上海) 上海201306

通过黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)诱导大鼠肝细胞凋亡的定量数据,从而构建AFB1诱导大鼠肝细胞凋亡率的剂量效应模型。通过拟合模型获取决定系数和进一步的数学检验表明,Gamma模型(R2=0.996 4,赤池信息量准则=37.40,贝叶斯信息准则=1... 详细信息

通过黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)诱导大鼠肝细胞凋亡的定量数据,从而构建AFB1诱导大鼠肝细胞凋亡率的剂量效应模型。通过拟合模型获取决定系数和进一步的数学检验表明,Gamma模型(R2=0.996 4,赤池信息量准则=37.40,贝叶斯信息准则=17.19)优于其他模型。建议选用Gamma模型作为大鼠急性暴露于AFB1后肝细胞凋亡率的最优剂量效应模型,用于AFB1风险评估框架中的危害特征描述。

关键词：黄曲霉毒素B1 肝细胞凋亡风险评估剂量效应模型