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酵母麸曲培养条件优化及其固态发酵应用研究

食品与发酵工业 2024年第11期50卷 47-54页

作者：余安玲张小娜李红中国食品发酵工业研究院有限公司北京100015 国家酒类品质与安全国际联合研究中心北京100015

为提升清香型白酒中酯类物质的含量,该研究将异常威克汉姆酵母应用于麸曲制作中,对酵母麸曲的制作工艺条件进行优化,并将其应用于白酒固态发酵实验,对酒体的香气成分进行研究。以麸曲的酵母活菌数为响应值,采用响应面法对酵母麸曲的培... 详细信息

为提升清香型白酒中酯类物质的含量,该研究将异常威克汉姆酵母应用于麸曲制作中,对酵母麸曲的制作工艺条件进行优化,并将其应用于白酒固态发酵实验,对酒体的香气成分进行研究。以麸曲的酵母活菌数为响应值,采用响应面法对酵母麸曲的培养条件进行优化,得到最佳培养条件为:培养时间38 h、培养温度32℃、水料比1.10∶1、接种量10%,麸曲酵母活菌数为(7.25±0.04)×10^(9)CFU/g。将优化后所得的酵母麸曲应用于模拟固态发酵白酒工艺中,以不同大曲麸曲比例作为自变量,采用相同生产工艺酿造白酒。结果表明,酵母麸曲组的乙酸乙酯含量较大曲组有明显增加,是大曲组的6.52倍。偏最小二乘判别分析结果表明,添加麸曲酿造的白酒与仅使用大曲酿造的白酒的香气成分具有明显区别。该工艺制作的酵母麸曲可有效提高白酒中酯类物质含量,增加白酒香气成分,对白酒的酿造生产具有一定参考意义。

关键词：异常威克汉姆酵母麸曲大曲模拟固态发酵香气成分

基于二阶链式子区的金属拉伸试验DIC辅助测试方法

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工程力学 2024年第4期41卷 237-246页

作者：李得睿周焕新程斌上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

为提高金属材性试验的测量精度和测试效率,在传统拉伸试验方法的基础上引入数字图像相关(Digital Image Correlation, DIC)技术,提出相应形变测量理论及方法。基于拉伸试件的颈缩变形特征,提出链式形变测量理论,该理论通过一种跟随表面... 详细信息

为提高金属材性试验的测量精度和测试效率,在传统拉伸试验方法的基础上引入数字图像相关(Digital Image Correlation, DIC)技术,提出相应形变测量理论及方法。基于拉伸试件的颈缩变形特征,提出链式形变测量理论,该理论通过一种跟随表面形状变化而自由变形的柔性链条来表征各阶段的试件形变。进一步通过设置多个连续且等尺寸的DIC二阶链式子区,采用DIC亚像素算法得到任意变形时刻的链式子区角点坐标,并进一步得到沿试件长度方向的柔性离散链形变结果,实现对试件各处应变、颈缩极值点等的求解,从而建立了一套完整的金属拉伸试验DIC辅助测试方法。开展了多个标准金属试件的拉伸试验,通过与引伸仪、靶标图像测量等传统方法对比,验证了该文方法对颈缩效应、弹性模量、极限伸长率、真实应力-应变曲线等金属材性指标具备较高测量精度及有效性,同时该文方法能够实现高度自动化测量,可在金属拉伸试验领域进行工业化推广普及。

关键词：金属拉伸试验数字图像相关真实应力-应变曲线颈缩效应二阶形函数

PVDF基超滤膜的制备及其切削液废水分离性能

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材料工程 2024年第2期52卷 227-234页

作者：刘耀威黄坤张博君付维贵杜润红赵义平天津工业大学材料科学与工程学院省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室天津300387

切削液废水含有大量乳化油,如未经处理直接排放,会造成环境污染、水生态系统破坏等。为了实现水包油乳化废水的高效分离、降低膜污染,以成膜性好、力学性能稳定、耐化学性能佳的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜为基膜,将胱胺的氨基引入到膜... 详细信息

切削液废水含有大量乳化油,如未经处理直接排放,会造成环境污染、水生态系统破坏等。为了实现水包油乳化废水的高效分离、降低膜污染,以成膜性好、力学性能稳定、耐化学性能佳的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜为基膜,将胱胺的氨基引入到膜表面,再与甲基丙烯酸的羧基发生酰胺化反应,然后通过自由基聚合反应形成环状聚合物功能层,从而得到亲水性好、通量大且油水分离率高的PVDF基复合膜。通过红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、水接触角等测试对改性前后的膜样品的物化性能进行表征;采用自制错流过滤装置测试正己烷油水混合乳液、切削液废水的分离效果。研究结果表明,原膜(M0)的水接触角(WCA)为91.95°,改性后的膜M1,M2和M3的WCA分别降低至65.78°,51.08°,71.70°,说明改性膜的亲水性提高。M0与M1,M2和M3在正己烷油水乳液分离中各自的渗透通量分别为37.34,58.40,81.57,44.55 L·m^(-2)·h^(-1);对切削液废水分离的渗透通量分别是7.41,11.96,24.36,10.80 L·m^(-2)·h^(-1)。原膜和改性膜在分离高浓度的切削液废水时,渗透通量都有所下降,但改性膜的渗透通量明显高于原膜水渗透通量,其中M2改性膜的分离通量最佳,说明改性膜的亲水性和抗污染性最佳,有望用于工业含油废水处理。

关键词：聚偏氟乙烯胱胺甲基丙烯酸油水分离切削液废水

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米勒循环对重型柴油机燃烧和排放的影响

内燃机学报 2024年第3期42卷 203-208页

作者：范岚岚王斌杜桂枝李浩中国重型汽车集团有限公司山东济南250000 中国重汽济南动力有限公司汽车研究总院动力总成设计部山东济南250000

基于某重型高压共轨柴油机开展了米勒循环在外特性工况点、排放控制工况点和最低燃油消耗率工况点对发动机性能、燃烧和排放的影响研究.米勒循环依靠进气门晚关来实现,其中进气门关闭时刻分别推迟了30°、50°和70°CA.结果表明:重型柴... 详细信息

基于某重型高压共轨柴油机开展了米勒循环在外特性工况点、排放控制工况点和最低燃油消耗率工况点对发动机性能、燃烧和排放的影响研究.米勒循环依靠进气门晚关来实现,其中进气门关闭时刻分别推迟了30°、50°和70°CA.结果表明:重型柴油机应用米勒循环能够在实现较低缸内压力峰值下,较低燃油消耗率的目标,相同缸内压力峰值下燃油消耗率能够降低约1 g/(kW·h);大的进气门晚关角度能够实现在相同燃油消耗率下,排气温度提升20℃以上,可作为发动机排气热管理的储备技术.大的进气门晚关角度在外特性高转速段会造成功率损失,因而必须与高效增压器配合使用才能保证全局功率不损失,同时降低燃油消耗率,提升排气温度.

关键词：重型柴油机米勒循环排气温度

壳聚糖-京尼平纳米凝胶体系交联动力学与应用

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高分子学报 2024年第3期55卷 275-286页

作者：赵欣悦李培通刘砚华胡冰刘勇刚陈全中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室长春130022 中国科学技术大学应用化学与工程学院合肥230026 南京农业大学食品科技学院南京210095

天然交联剂京尼平交联壳聚糖稀溶液可得到具有生物相容性的纳米凝胶.利用非对称流场流分离(AF4)对该纳米凝胶交联过程中的尺寸分布及结构演化进行系统研究,发现纳米凝胶分子量分布很宽,跨越3个数量级,但尺寸分布较窄.为探究该规律的普适... 详细信息

天然交联剂京尼平交联壳聚糖稀溶液可得到具有生物相容性的纳米凝胶.利用非对称流场流分离(AF4)对该纳米凝胶交联过程中的尺寸分布及结构演化进行系统研究,发现纳米凝胶分子量分布很宽,跨越3个数量级,但尺寸分布较窄.为探究该规律的普适性,系统研究了预聚物链的分子量以及交联剂浓度对于凝胶行为的影响.发现:(1)不同分子量预聚物得到的纳米凝胶具有相似的尺寸与分子量分布特征,其中相同分子量产物的特征尺寸会随着预聚物分子量的降低而减小,这一现象是由于达到相同尺寸时,低分子量预聚物形成凝胶支化程度更高造成的,这一结论也进一步通过分析比较反应程度与链内密度得到证实;(2)随着交联浓度的提高,凝胶特征尺寸先逐渐降低再逐渐升高.这是由于京尼平具有2个交联位点,交联分两步进行,尺寸降低是由于链内交联密度增加造成纳米凝胶网络结构塌缩,后续尺寸升高是由于第一步交联过度后,反而不利于第二步交联的进行;(3)制备的壳聚糖-京尼平纳米凝胶由于其尺寸的均一性和亲疏水平衡性,可作高效乳化剂制备Pickering乳液:仅需要0.57wt%的壳聚糖纳米凝胶就可以制备稳定的含油量可高达90%的Pickering乳液.

关键词：壳聚糖京尼平交联纳米凝胶场流分离高内相乳液

采用变分模态分解与领域自适应的表面肌电信号手势识别

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西安交通大学学报 2024年第5期58卷 75-87页

作者：姜海燕许先静钟凌珺李竹韵福州大学电气工程与自动化学院福州350108 福建省医疗器械和医药技术重点实验室福州350108

针对传统机器学习在表面肌电信号手势识别领域的适应性和准确性不足,以及新用户因个体生理和行为差异在已有模型上表现不佳的问题,提出一种利用卷积神经网络模型并有效克服肌电数据分布差异的算法,用于提升手势识别的性能。首先对肌电... 详细信息

针对传统机器学习在表面肌电信号手势识别领域的适应性和准确性不足,以及新用户因个体生理和行为差异在已有模型上表现不佳的问题,提出一种利用卷积神经网络模型并有效克服肌电数据分布差异的算法,用于提升手势识别的性能。首先对肌电信号进行变分模态分解,构建易于识别的表面肌电图像,并提出了一种卷积神经网络模型进行手势识别,提升用户相关的肌电信号手势识别准确率;同时利用迁移学习中的领域自适应和模型微调技术,提升用户无关的肌电信号手势识别准确率,并将所提算法在NinaPro DB1肌电数据集中进行了3分类、4分类、5分类和12分类共4组评估验证。结果表明:在4组评估验证中,用户相关的肌电信号手势识别平均准确率分别达到了99.28%、99.30%、98.39%和93.40%,用户无关的肌电信号手势识别平均准确率分别达到了94.05%、92.60%、88.38%和70.03%,表明本文提出的算法在表面肌电信号手势识别中具有良好的效果,为实现人机交互中的普适性的肌电设备开发提供了一种可行的方案。

关键词：领域自适应卷积神经网络手势识别变分模态分解表面肌电信号

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抗菌蓝光对鲜牛奶杀菌后味觉和脂质组的影响

食品与发酵工业 2024年第16期50卷 10-15页

作者：吴越纪剑孙秀兰王加生胡晓清叶永丽江南大学食品学院江苏无锡214122 江南大学生物工程学院江苏无锡214122

抗菌蓝光(400~480 nm)是近年来新型的非热杀菌新技术,具有杀菌谱广、安全性好等优势,在食品杀菌领域具有良好潜力。该文采用415 nm蓝光,对鲜牛奶中污染频率高的大肠杆菌进行杀菌研究。因此论文针对牛奶最易氧化的脂质成分,研究了蓝光杀... 详细信息

抗菌蓝光(400~480 nm)是近年来新型的非热杀菌新技术,具有杀菌谱广、安全性好等优势,在食品杀菌领域具有良好潜力。该文采用415 nm蓝光,对鲜牛奶中污染频率高的大肠杆菌进行杀菌研究。因此论文针对牛奶最易氧化的脂质成分,研究了蓝光杀菌后牛奶脂质组变化,同时分析了牛奶味觉特性和过氧化物丙二醛(malondialdehyde, MDA)。结果显示,蓝光对牛奶中大肠杆菌杀灭效果好,82.08 J/cm^(2)剂量时可完全杀灭。杀菌后鲜牛奶酸、甜、苦、涩等多个感官特性无统计学差异;MDA水平也无影响。牛奶的脂质组分析显示,蓝光杀菌前后鲜牛奶的脂质组成、相对含量、尤其是不饱和脂质均无统计学差异,结果表明,415 nm蓝光不会改变鲜牛奶中的脂质组分。因此415 nm蓝光照射可有效杀灭鲜牛奶中大肠杆菌,且不影响牛奶脂质和风味。

关键词：大肠杆菌抗菌蓝光脂质组味觉

基于物联感知数据和张量融合的电力变压器绕组绝缘劣化评估方法

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电工技术学报 2024年第4期39卷 1208-1220页

作者：曲岳晗赵洪山程晶煜马利波米增强华北电力大学电气与电子工程学院保定071003

针对目前缺乏依托在线物联感知数据的电力变压器绕组绝缘劣化评估方法的问题,该文考虑电、热、机械劣化因素对电力变压器绕组绝缘的损伤累积效应,提出基于物联感知数据和张量融合的电力变压器绕组绝缘劣化评估方法。首先,研究电、热、... 详细信息

针对目前缺乏依托在线物联感知数据的电力变压器绕组绝缘劣化评估方法的问题,该文考虑电、热、机械劣化因素对电力变压器绕组绝缘的损伤累积效应,提出基于物联感知数据和张量融合的电力变压器绕组绝缘劣化评估方法。首先,研究电、热、机械因素对绕组绝缘的累积损伤机理,依托电压、电流、温度、局部放电物联感知数据构建变压器绕组绝缘的电性能、热性能和机械性能劣化损伤指标;然后,构建三种劣化损伤指标的特征张量,基于张量融合对三种劣化损伤指标进行特征融合,提取劣化损伤指标间的高维劣化特征关联信息;最后,采用基于自组织映射网络(SOM)的最小量化误差方法构建绕组绝缘的综合劣化评估指标,实现对绕组绝缘劣化状态的评估。该文通过多种评价准则评价构建综合劣化指标,算例结果表明,所提方法能准确评估变压器绕组绝缘的真实劣化程度。

关键词：电力变压器绕组绝缘劣化评估物联感知数据张量融合

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车辆群智感知中激励驱动的车辆选择与调度方法

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计算机研究与发展 2024年第9期61卷 2213-2228页

作者：王振宁曹越江恺林海周欢武汉大学国家网络安全学院武汉430072 空天信息安全与可信计算教育部重点实验室(武汉大学) 武汉430072 西北工业大学计算机学院西安710129

车辆群智感知旨在利用智能车辆配备的车载传感器和计算资源,收集一系列区域的感知数据.目前,根据车辆轨迹是否可更改,通常可将感知车辆分为机会型车辆和参与型车辆.其中,机会型车辆轨迹路线固定,不可随意更改.而参与型车辆轨迹路线可根... 详细信息

车辆群智感知旨在利用智能车辆配备的车载传感器和计算资源,收集一系列区域的感知数据.目前,根据车辆轨迹是否可更改,通常可将感知车辆分为机会型车辆和参与型车辆.其中,机会型车辆轨迹路线固定,不可随意更改.而参与型车辆轨迹路线可根据现实需求进行更改.因此,如何选择合适的机会型车辆完成感知任务,以及如何规划参与型车辆的轨迹是一项挑战性研究问题.这里,以2种类型感知车辆的不同移动特性为出发点,通过群智感知平台(CSP)管理2种类型的车辆,并分别针对机会型车辆和参与型车辆解决不同的问题.首先,针对机会型车辆,需选择特定的车辆集合,以完成感知任务并最小化CSP开销.为解决此问题,提出一项基于反向拍卖的激励机制以选择开销最小的车辆集合完成感知任务,主要包括获胜车辆选择和报酬支付2个阶段,同时验证了所提方法可保证机会型车辆的个体合理性和真实性;其次,针对参与型车辆,需通过CSP调度以规划每个参与型车辆的轨迹,执行感知任务并最小化CSP的开销.为解决此问题,提出一项基于深度强化学习的方法以调度车辆行驶轨迹,为车辆分配不同的感知任务.此外,在最小化CSP开销的同时,还考虑感知任务执行的公平性问题,引入感知公平指数以确保不同子区域感知任务完成的均衡性.最后,基于真实世界数据集的广泛评估表明,所提方法效果良好,并优于其他基准方案.

关键词：车辆群智感知机会型车辆感知参与型车辆感知公平性反向拍卖深度强化学习