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物理改性纤维素绝缘材料亲水性行为的分子动力学模拟

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高电压技术 2013年第1期39卷 1-7页

作者：廖瑞金聂仕军周欣朱孟兆袁磊杨丽君重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室山东电力科学研究院

为了从微观层次揭示物理改性后纤维素绝缘材料抗老化性能提高的机理,选用聚合度为3的纤维素分子链、水分子、三聚氰胺和双氰胺分别对改性前后纤维素材料的无定形区进行了建模,并用分子动力学模块对这2个模型进行了计算。分别从水分的扩... 详细信息

为了从微观层次揭示物理改性后纤维素绝缘材料抗老化性能提高的机理,选用聚合度为3的纤维素分子链、水分子、三聚氰胺和双氰胺分别对改性前后纤维素材料的无定形区进行了建模,并用分子动力学模块对这2个模型进行了计算。分别从水分的扩散系数、体系内的氢键结合数和分子之间的相互作用能3个方面探讨了改性前后体系的变化和抗老化性能差异的作用机理。结果发现:物理改性体系中的水分子扩散系数小于天然体系;由于抗老化剂的作用,物理改性体系中的总氢键数多于天然体系。与水分子的相互作用能上,抗老化剂最大,天然纤维素分子次之,改性体系中的纤维素分子最小;抗老化剂的存在使纤维素分子与水分子的相互作用能减弱。

关键词：分子动力学纤维素亲水性浸油绝缘纸物理改性热稳定纸

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物理改性在蛋清蛋白功能特性改善中的应用

食品与机械 2021年第3期37卷 195-200页

作者：吴永艳王恰段文珊张玉凤黄群福建农林大学食品科学学院福建福州350002 贵州医科大学食品科学学院贵州贵阳550025

文章对近年蛋清蛋白物理改性研究成果进行了综述,阐述了物理改性方式对蛋清蛋白功能提升的作用,分析了各种改性方式在提升蛋清蛋白不同功能特性中的特点。

关键词：蛋清蛋白物理改性功能特性

物理改性处理对小米水溶性膳食纤维理化性质及结构的影响

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中国粮油学报 2022年第5期37卷 56-62页

作者：魏春红曾明霞武云娇赵姝婷刘德志王一飞苏有韬王维浩张东杰曹龙奎黑龙江八一农垦大学食品学院大庆163319 黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心大庆163319

利用高温高压、蒸煮、超声3种手段分别对小米水溶性膳食纤维进行物理改性,探究不同物理改性对小米水溶性膳食纤维的理化性质及结构的影响。结果表明,改性后小米水溶性膳食纤维的化学基团无明显变化,表面出现裂痕,结构疏松多孔,有团聚现... 详细信息

利用高温高压、蒸煮、超声3种手段分别对小米水溶性膳食纤维进行物理改性,探究不同物理改性对小米水溶性膳食纤维的理化性质及结构的影响。结果表明,改性后小米水溶性膳食纤维的化学基团无明显变化,表面出现裂痕,结构疏松多孔,有团聚现象,热稳定性上升,持水力、水膨胀力、持油力、结合脂肪能力均得到提高,其中经超声处理后四种能力提高最为显著(P物理改性手段均对小米水溶性膳食纤维的理化性质及结构特性具有一定影响,其中经超声处理后的小米水溶性膳食纤维理化性质改善较明显。

关键词：小米物理改性水溶性膳食纤维

液态CO_(2)-水循环作用下煤体的物理改性规律及增润减尘效应

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煤炭学报 2024年第3期49卷 1463-1474页

作者：王和堂王辉谭江龙王豪杰杨景皓何军中国矿业大学煤矿灾害防控全国重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116

煤层注水是预防煤矿粉尘危害的主动性、治本性措施,也是防治瓦斯突出、冲击地压等灾害的重要手段之一。但我国大量煤层具有高地应力、低孔隙率、低渗透性的特点,传统方法和技术面临水注入难、注水周期长、煤体假性润湿等瓶颈。为此,利... 详细信息

煤层注水是预防煤矿粉尘危害的主动性、治本性措施,也是防治瓦斯突出、冲击地压等灾害的重要手段之一。但我国大量煤层具有高地应力、低孔隙率、低渗透性的特点,传统方法和技术面临水注入难、注水周期长、煤体假性润湿等瓶颈。为此,利用液态CO_(2)具有的低温冷冻、高渗透性、相变自增压、酸化解堵等优异特性,提出液态CO_(2)-水循环作用致裂增润煤体的新思路,研制了液态CO_(2)循环冷浸试验系统,联合低场核磁共振仪研究了液态CO_(2)-水循环作用对煤孔隙结构的影响规律,联用电液伺服压力实验机探究了循环作用对煤体力学特性的改变机理,运用截齿破碎煤岩产尘试验系统研究了循环作用后煤体破碎过程的产尘特性。结果表明:液态CO_(2)-水循环作用使煤体有效孔隙度(φ_(NF))增加,增幅与循环作用次数呈正相关,煤体内部束缚流体变少,自由流体增多,T2截止值(T_(2cutoff))随之降低,结合分形理论发现基于渗流孔隙的分形维数Ds具有明显的分形特征,煤体原生孔隙经历了“扩容”的过程,微裂隙与原始裂隙形成贯通,循环作用增强了有效渗流通道连通性,优化了煤的孔隙网络与渗流条件。随着循环次数的增加,煤的最大应力σ_(c)呈指数衰减至4.93 MPa,应变ε_(c)线性增加至2.29×10^(-2),煤的抗压强度减弱,变形能力增加,循环作用改变了煤基质间联结状态,产生的冻胀力对煤体施加挤压作用加剧了裂隙的扩展,脆性指数B5最大降幅为34.71%,显著减弱了煤体脆性,具有了更好的抗动载荷或冲击能力;煤体对外加能量的存储能力弱化,改变了煤在截割过程中的破坏形式,试验条件下煤体破碎过程全尘产尘率降低了74%,呼吸性粉尘占比下降至2%,大幅减弱了粉尘危害性。

关键词：液态CO_(2)-水循环作用孔隙结构力学特性物理改性减尘效应

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物理改性方法提升花生蛋白溶解性的研究

中国油脂 2017年第1期42卷 93-98页

作者：马铁铮王静王强北京工商大学食品学院北京100048 北京工商大学食品添加剂与配料北京高校工程研究中心北京100048 中国农业科学院农产品加工研究所北京100193

为了提高花生蛋白的溶解性,使用热处理、微波处理、高速搅拌和超声波处理进行增溶改性。结果表明,复合使用高速搅拌和超声波处理对于花生蛋白溶解性的提高更为有效。通过单因素实验和正交实验,得出高速搅拌的最优工艺为:转速22 000 r/m... 详细信息

为了提高花生蛋白的溶解性,使用热处理、微波处理、高速搅拌和超声波处理进行增溶改性。结果表明,复合使用高速搅拌和超声波处理对于花生蛋白溶解性的提高更为有效。通过单因素实验和正交实验,得出高速搅拌的最优工艺为:转速22 000 r/min,搅拌时间66 s,料液比1∶7;超声波处理的最优工艺为:超声功率210 W,超声时间420 s,料液比1∶10。在各自的最优工艺条件下,先高速搅拌后超声波处理改性可以使花生蛋白的氮溶指数提高至78.2%。

关键词：花生蛋白复合改性物理改性溶解性

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物理改性对淀粉特性影响的研究进展

食品工业科技 2019年第21期40卷 315-319,325页

作者：曹英夏文王飞李积华林燕云华中农业大学食品科技学院湖北武汉430070 中国热带农业科学院农产品加工研究所广东湛江524001

淀粉的物理改性是指利用物理作用,使淀粉的结构与性质发生变化,以获得某些特定的性质,满足加工生产的要求。物理改性由于具有简单快速、绿色环保的特点,已经受到越来越多研究者的青睐。本文主要综述了超高压处理、球磨处理、挤出作用、... 详细信息

淀粉的物理改性是指利用物理作用,使淀粉的结构与性质发生变化,以获得某些特定的性质,满足加工生产的要求。物理改性由于具有简单快速、绿色环保的特点,已经受到越来越多研究者的青睐。本文主要综述了超高压处理、球磨处理、挤出作用、湿热处理、辐射处理以及超声波处理几种物理改性方法对淀粉特性的影响,比如结晶结构、微观形态、分子链结构、糊化性质、老化性质、淀粉糊特性等,并对其应用前景做了展望,为物理改性淀粉的生产及应用提供了一定的理论依据。

关键词：淀粉物理改性结构性质应用前景

淀粉多尺度结构及物理改性调控淀粉消化特性的研究进展

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食品工业科技 2024年第15期45卷 443-451页

作者：王梦桔马春敏吴巧艳杨杨刘晓飞王艳边鑫王冰张光张娜哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150028

淀粉为人体生命活动提供必须的热量,但它通常有较高的血糖生成指数,消化后易导致血糖水平陡增,引发胰岛素抵抗,危害健康。淀粉的消化特性与其多尺度结构有关,通过改性改变淀粉的多尺度结构可以实现对淀粉消化特性的调控,而物理改性因安... 详细信息

淀粉为人体生命活动提供必须的热量,但它通常有较高的血糖生成指数,消化后易导致血糖水平陡增,引发胰岛素抵抗,危害健康。淀粉的消化特性与其多尺度结构有关,通过改性改变淀粉的多尺度结构可以实现对淀粉消化特性的调控,而物理改性因安全简便、环境友好的特点受到越来越多的关注。基于此,本文概述了淀粉的消化特性,分析了淀粉多尺度结构与消化特性的关系,综述了水热处理、微波、挤压、高压均质、超声波、冷等离子和物理包封等物理改性对淀粉消化特性的调控,展望了淀粉消化特性的未来研究方向。

关键词：物理改性淀粉多尺度结构消化特性

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物理改性对小米水溶性膳食纤维的结构表征及硒化能力的影响

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中国粮油学报 2021年第5期36卷 35-42页

作者：王娟魏春红王维浩赵姝婷刘德志王一飞武云娇苏有韬曹龙奎黑龙江八一农垦大学食品学院大庆163319 黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心大庆163319

利用超声-微波萃取、超微粉碎及二者协同处理对小米进行物理改性,以探究小米中水溶性膳食纤维的结构、阳离子交换能力和硒结合能力。结果表明:改性后的小米水溶性膳食纤维的化学基团无明显变化,晶体结构未被破坏,表面疏松多孔,呈颗粒状... 详细信息

利用超声-微波萃取、超微粉碎及二者协同处理对小米进行物理改性,以探究小米中水溶性膳食纤维的结构、阳离子交换能力和硒结合能力。结果表明:改性后的小米水溶性膳食纤维的化学基团无明显变化,晶体结构未被破坏,表面疏松多孔,呈颗粒状,其中超微粉碎协同超声-微波萃取改性使小米水溶性膳食纤维表现出较明显的特征吸收峰,分子质量降低,X-衍射峰宽度增加,超微粉碎改性使水溶性膳食纤维粉体颗粒分布密集,出现团聚的现象;超微粉碎协同超声-微波萃取改性能显著提高小米水溶性膳食纤维阳离子交换能力,与硒结合能力有所改善。超微粉碎协同超声-微波萃取改性可有效提高小米水溶性膳食纤维的阳离子交换能力并对硒化修饰具有促进作用。

关键词：小米物理改性水溶性膳食纤维结构硒结合能力

物理改性对甘薯皮膳食纤维含量、多糖组成及其结构的影响

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浙江农业学报 2020年第3期32卷 490-498页

作者：吴卫成戴建波曹艳夏其乐陈剑兵孟祥河浙江省农业科学院食品科学研究所浙江杭州310021 浙江工业大学海洋学院浙江杭州310014

为进一步探究物理改性对甘薯皮可溶性膳食纤维(SDF)含量、多糖主成分与形貌结构的影响,采用超声、亚临界水和微波改性处理甘薯皮膳食纤维,测定SDF和甘薯皮膳食纤维中性多糖和酸性多糖的含量,并使用透射电镜、傅里叶红外光谱和X-射线衍... 详细信息

为进一步探究物理改性对甘薯皮可溶性膳食纤维(SDF)含量、多糖主成分与形貌结构的影响,采用超声、亚临界水和微波改性处理甘薯皮膳食纤维,测定SDF和甘薯皮膳食纤维中性多糖和酸性多糖的含量,并使用透射电镜、傅里叶红外光谱和X-射线衍射对改性前后的甘薯皮膳食纤维进行结构分析。结果显示:亚临界水改性对甘薯皮SDF得率、总膳食纤维(TDF)得率和中性多糖占比的影响显著(P改性样品,分别占8.48%、19.52%、28.44%和2.32%;0.4 mol·L^-1 NaCl洗脱出的部分占比最高的是亚临界水改性样品,为10.99%;0.6 mol·L^-1 NaCl洗脱出的部分占比最高的是超声改性样品,为38.74%。透射电镜观察发现,亚临界水改性对甘薯皮TDF形态结构影响最明显,其比表面积增加,呈现出更复杂的空间结构。红外光谱分析可知,改性后的膳食纤维仍具备多糖的官能团,物理改性前后均存在果胶的多聚半乳糖醛酸结构,且物理改性增加了膳食纤维中果胶的总含量。X-射线衍射结果可知,亚临界水改性和微波改性均将甘薯皮TDF的纤维素晶型由Ⅰ型转化为Ⅱ型,其中,亚临界水改性对晶型的破坏最为严重。计算结晶度后可知,亚临界水改性样品的结晶度(21.33%)分别低于未改性、超声改性和微波改性样品15.12、7.85和4.41百分点。

关键词：甘薯皮物理改性膳食纤维多糖组成结构分析