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氧化锌纳米颗粒对小麦储藏过程中微生物生长的影响研究

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中国食品添加剂 2022年第8期33卷 1-7页

作者：张敏高士雅苏柯瑞赵金凤胡锋卫曹仁杰张咚咚河南工业大学粮油食品学院粮食储藏与安全教育部工程研究中心郑州450001

小麦作为我国的主要储备粮种之一,也是世界上的主要运输交易粮种之一,因其营养丰富、带菌量大、易发生虫害等因素,在小麦的长期储藏及运输过程中较容易的发生腐败、霉变、真菌毒素超标等问题。本文以前期制备的无机纳米抑菌材料氧化锌... 详细信息

小麦作为我国的主要储备粮种之一,也是世界上的主要运输交易粮种之一,因其营养丰富、带菌量大、易发生虫害等因素,在小麦的长期储藏及运输过程中较容易的发生腐败、霉变、真菌毒素超标等问题。本文以前期制备的无机纳米抑菌材料氧化锌纳米颗粒(zinc oxide nanoparticles,ZnO-NPs)为基础,探索了将氧化锌纳米颗粒作为微生物抑制剂,添加到小麦的储藏过程中。在7周的模拟储藏试验中,与对照组相比,添加了ZnO-NPs后,小麦表面细菌和霉菌的生长繁殖均得到了显著抑制,同时小麦的主要品质指标面筋吸水率和降落数值并没有明显的劣变。研究结果表明,ZnO-NPs有助于抑制小麦表面微生物的生长繁殖,同时不会加快小麦的品质劣变,能够为确保小麦安全储藏开发新的微生物抑制剂提供数据支撑。

关键词：氧化锌纳米颗粒抑制细菌霉菌小麦储藏

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小麦储藏水分、温度和真菌生长危害进程预测

中国粮油学报 2012年第5期27卷 5-9,26页

作者：陈畅丁伟唐芳程树峰北京化工大学北京100029 国家粮食局科学研究院北京100037

对小麦储藏水分、温度、真菌最初生长时间和危害进程进行了初步探索性研究。采用喷雾着水方法将样品水分调至13.2%、13.6%、14.0%、14.5%、15.1%、15.5%、16.9%,分别于10、15、20、25、30、35℃恒温箱模拟储藏,定期检测各样品真菌生长... 详细信息

对小麦储藏水分、温度、真菌最初生长时间和危害进程进行了初步探索性研究。采用喷雾着水方法将样品水分调至13.2%、13.6%、14.0%、14.5%、15.1%、15.5%、16.9%,分别于10、15、20、25、30、35℃恒温箱模拟储藏,定期检测各样品真菌生长变化情况,周期为120 d。结果表明,小麦在不同温度储藏,随着温度增加,真菌生长速度加快,30℃时达到最高,35℃时生长速度降低。在6个试验温度中,从安全和经济角度评价,最佳储藏温度为20℃;16.9%水分的小麦,由于出现一些青霉生长,即使低温储藏,这个水分仍存在着较大风险;根据上述研究结果,研究首次提出了小麦储藏水分、温度和真菌最初生长关系曲线,小麦在不同温度下储藏,真菌危害进程所需的时间。由于储粮真菌生长影响因素的复杂性,本试验数据仅供参考。

关键词：小麦储藏水分温度真菌危害预测

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小麦储藏粉尘的变化与真菌生长

中国粮油学报 2010年第2期25卷 113-116页

作者：程树峰唐芳伍松陵国家粮食局科学研究院北京100037

小麦储藏过程中,真菌在粮食中生长,会产生大量的孢子、菌丝及真菌分解物,它们可直接引起小麦中粉尘的变化。采用比浊法研究了13.3%、14.2%、15.7%、16.4%、18.2%水分的小麦在15、20、25、30℃下储藏90 d,粉尘的变化与真菌生长的关系。... 详细信息

小麦储藏过程中,真菌在粮食中生长,会产生大量的孢子、菌丝及真菌分解物,它们可直接引起小麦中粉尘的变化。采用比浊法研究了13.3%、14.2%、15.7%、16.4%、18.2%水分的小麦在15、20、25、30℃下储藏90 d,粉尘的变化与真菌生长的关系。结果表明,13.3%和14.2%的小麦储藏90 d,未发现有真菌的生长,浊度值变化均处于一个较低的水平（小于0.250 A）;15.7%、16.4%和18.2%水分的样品储藏中有部分检出有真菌的生长,初期浊度值在0.260~0.308 A,随着储藏时间的增加,被感染样品的真菌生长和浊度值的变化均呈上升趋势,两者有良好的相关性。在储粮过程中通过对小麦粉尘变化的检测,可对储粮真菌的生长进行预测。

关键词：小麦储藏粉尘变化真菌生长比浊法

小麦储藏过程中温度对劣变起始位点及生理酶活性的影响

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食品与机械 2015年第2期31卷 183-186页

作者：刘伟龙李翠香王玉利胡元森河南工业大学河南郑州450001

对小麦在储藏过程中发生生理劣变的起始位点及与呼吸作用相关酶活性变化进行研究。通过设定不同储藏温度对小麦进行正常储藏和人工陈化,研究小麦储藏变质过程中生理酶活动状态。同时,显微观察小麦胚结构变化,确定劣变起始位点。结果表明... 详细信息

对小麦在储藏过程中发生生理劣变的起始位点及与呼吸作用相关酶活性变化进行研究。通过设定不同储藏温度对小麦进行正常储藏和人工陈化,研究小麦储藏变质过程中生理酶活动状态。同时,显微观察小麦胚结构变化,确定劣变起始位点。结果表明,小麦的生理劣变最早发生于胚部组织的根冠部位,继而向胚根发展,最后到胚芽。在不同储藏温度下,小麦在劣变过程中其过氧化氢酶活性逐渐降低,最后维持在一个较低的水平,脱氢酶和淀粉酶在储藏初期活性升高,随后则逐渐降低。在几个设定的储藏温度中,温度越高,生理酶活性变化越剧烈。

关键词：小麦储藏酶活性染色切片生理劣变

小麦储藏期间指标、气味成分及谷蠹培养气味成分变化的研究

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小麦储藏期间指标、气味成分及谷蠹培养气味成分变化的研究

作者：张蓝月南京财经大学

学位级别：硕士

本文主要研究不同储藏条件下小麦品质指标、气味以及谷蠹培养气味成分的变化。将2014年新收获的小麦水分含量分别调为12.5%、14.0%,装入密封袋中,分别置于温度至4℃、25℃、35℃的人工气候箱中模拟储藏270天,测定小麦水分含量、发芽率... 详细信息

本文主要研究不同储藏条件下小麦品质指标、气味以及谷蠹培养气味成分的变化。将2014年新收获的小麦水分含量分别调为12.5%、14.0%,装入密封袋中,分别置于温度至4℃、25℃、35℃的人工气候箱中模拟储藏270天,测定小麦水分含量、发芽率、色差、降落数值、面团特性等指标,同时用电子鼻、GC-MS测定挥发性物质和变化。用小麦培养谷蠹,检测培养期间小麦千粒重、虫蚀率质量指标,统计培养终了谷蠹虫数及增长倍数,基于电子鼻、GC-MS测定被谷蠹侵蚀的小麦挥发性成分变化。通过实验分析得到如下结论:1、储藏时间、储藏温度、初始水分含量等储藏条件对小麦品质影响显著。小麦品质随着储藏时间的延长而劣变,储藏温度、初始水分含量越高,小麦品质劣变速度越快。储藏温度对小麦各品质指标的相关性为显著相关。因此,低温、低初始水分含量储藏能延长小麦储藏期,且延缓品质劣变速度,须在储藏过程中严格控制储藏温度及入库水分含量。2、小麦储藏期间挥发性成分发生明显变化。基于GC-MS检测小麦储藏前、中、后挥发性成分,将挥发性成分分为七大类,烃类、醇类、醛类、酮类、酸类、酯类、杂环类及其他,对其含量、种类数分别进行统计,得到储藏时间对挥发性成分分类相对含量影响显著,储藏温度对酯类含量影响显著,初始水分含量对酮类、酸类、酯类、杂环类及其他含量影响显著。随储藏时间的延长,烃类、酯类相对含量先增加后减少,醇类、醛类、酮类、酸类逐渐增加。3、用20ml电子鼻顶空瓶对谷蠹进行培养,经过两个月的培养,对接入不同虫口密度的最终虫数进行统计,得出随着接入虫口密度的增加培养最终虫数随之增加、增长倍数逐渐下降。由于20ml顶空瓶饲料小麦和空间有限,谷蠹生长繁殖受到限制,试验结果有一定影响。4、用2500ml广口瓶对不同虫口密度的谷蠹进行70天培养,对培养期间小麦质量指进行检测,并对培养中后期的样品进行拍照,基于电子鼻、GC-MS对受侵蚀的小麦挥发性成分进行检测。分析得出,随着接入虫口密度的增加和培养时间的延长,虫蚀率逐渐增加、千粒重逐渐下降。用电子鼻分析得出,培养第28天对照(无感染)样品与其他感染密度样品气味信息差异明显。由GC-MS得出,随培养时间的延长和小麦接入虫密度的增加,烃类、醛类挥发性成分含量明显下降,酯类、杂环类及其他挥发性成分含量上升明显。特征挥发性成分2-戊醇、2-甲基-1-丙醇、2-戊酮,仅在受侵蚀的小麦挥发性成分中检出,该成分初步断定为在谷蠹生命活动中产生;酯类物质与谷蠹聚集信息素合成有着紧密的联系。

关键词：小麦储藏品质规律谷蠹挥发性物质检测

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小麦储藏生理变质相关表征指标研究及其应用

小麦储藏生理变质相关表征指标研究及其应用

作者：王玉利河南工业大学

学位级别：硕士

小麦籽粒是具有生物活性的有机体,在长期储藏过程中会发生酶活性下降、生命力减弱、呼吸衰退等生理变质现象,导致其种用品质和加工品质持续劣变。干燥、低氧、弱光等环境条件使得仓储小麦具有与田间小麦不同的生理变质特性。本文以矮抗5... 详细信息

小麦籽粒是具有生物活性的有机体,在长期储藏过程中会发生酶活性下降、生命力减弱、呼吸衰退等生理变质现象,导致其种用品质和加工品质持续劣变。干燥、低氧、弱光等环境条件使得仓储小麦具有与田间小麦不同的生理变质特性。本文以矮抗58、郑麦9023(硬质小麦)和郑麦004(软质小麦)三个品种为研究对象,考查其在不同储藏条件下的生理酶活性、呼吸作用、能量分子ATP生成量等生理代谢活动规律;采用荧光定量PCR技术研究小麦Tri-EXPB1(膨胀素蛋白)基因表达水平,探究生理变质对基因转录活性的影响,并分析其与发芽率的相关关系;运用TMT(tandem mass tag)标记及液质联用(LC-MS)技术对小麦生理劣变区蛋白组学进行分析,鉴定生理劣变的相关蛋白并分析其功能。本文获得如下研究结果:1、小麦不同储藏过程中的生理酶活性变化脱氢酶、过氧化氢酶和过氧化物酶是种子代谢活动中的重要保护酶,其酶活力的大小可反映种子生活力的强弱。不同生理活性小麦在储藏过程中的变化不同,在储藏初期,室温下储藏的新收获小麦和已储藏12个月的小麦酶活变化不明显,新收获小麦三种酶活均略高于已储藏12个月的小麦。高温陈化小麦的脱氢酶活性在储藏初期呈小幅上升趋势,2周后开始迅速下降,过氧化氢酶和过氧化物酶活性在整个储藏期均呈持续下降趋势。高温陈化的矮抗58和郑麦9023两个品种小麦,随着储藏时间的延长三种酶活性在前4周内均迅速下降,储藏后期变化幅度较小,维持在较低活性水平。郑麦004的变化趋势较为平缓,陈化初期酶活变化较小,随着劣变程度加深而渐渐降低。实验表明,矮抗58小麦的三种生理酶活性都高于其它两个品种小麦,而软质小麦郑麦004的生理酶活性最低。2、小麦不同储过程中呼吸作用及能量分子ATP生成变化小麦储藏呼吸作用及能量分子ATP形成研究表明,常温下储藏的新收获小麦和已储藏12个月的小麦在储藏初期CO2释放量不断积累,随着储藏时间延长,CO2浓度保持缓慢上升趋势,表明常温储藏条件下小麦能保持较好的生理活性,呼吸作用稳定。小麦在高温储藏初期,其co2释放量快速上升,该上升趋势远远高于常温储藏的小麦。45℃高温储藏3周后上升趋势渐渐减缓至平稳不再上升,表明高温储藏一段时间后小麦已渐渐失去活性,呼吸作用逐渐减弱。软质小麦郑麦004在高温储藏前期,其co2释放量上升趋势较两个硬质小麦品种平缓。新鲜小麦与已储藏12个月的小麦在常温储藏过程中小麦atp生成量的变化趋势与其酶活的变化趋势大体一致,但高温陈化过程中随着储藏时间增加,小麦生理活性减弱,atp生成量也不断降低,在前4周内atp含量已基本降到最低并保持稳定,常温储藏条件下小麦的atp含量变化不大。3、小麦生理劣变区细胞壁膨胀素蛋白(tri-expb1)基因表达及发芽率变化的相关分析为了对小麦储藏生理变质的机理有更全面的了解,本节研究增加了萌芽小麦这一较强生理活性小麦为实验对照。实时荧光定量pcr结果表明,高温陈化的小麦随着储藏时间延长,tri-expb1基因的表达量不断降低,小麦生理活性逐渐减弱,在前4周内已降低至一个较稳定的值。常温储藏小麦的tri-expb1基因表达量没有明显变化,新收获小麦该基因表达量高于已储藏12个月小麦。各品种对照组中萌芽小麦的基因表达量都明显高于该品种的其它小麦,其中郑麦004催芽小麦中tri-expb1基因的表达量可达到新收获小麦的4.5倍,表明生理变质影响小麦细胞壁膨胀素基因的表达,使其转录活性减弱。常温储藏的新收获小麦和贮藏12个月小麦的发芽率变化不明显,而高温陈化小麦的发芽率在前4周内就迅速下降。相关性分析表明,该基因表达量变化与发芽率变化的相关系数均在0.9以上。这一结果与各品种小麦脱氢酶、过氧化氢酶和过氧化物酶的变化趋势与发芽率的变化趋势大体一致,可以作为小麦储藏生理变质的关键生理指标。与矮抗58和郑麦9023两个硬质品种小麦相比,软质小麦郑麦004在上述各项指标中所测得的数据都较低,且高温陈化时的变化趋势较为平缓,表明郑麦004具有更稳定的储藏生理品质。4、小麦生理劣变区蛋白质组学研究采用tmt(tandemmasstag)标记及液质联用(lc-ms)技术对对不同发芽率小麦(WH01、WH20、WH50、WH98、WH100)的胚部蛋白进行蛋白组学分析,得到的质谱数据与小麦基因组、蛋白组匹配情况进行统计分析,共获得鉴定蛋白6281个,定量蛋白3574个。在陈化过程中(WH01vsWH98,WH20vsWH98,WH50vsWH98),鉴定得到了162个差异蛋白,含36个上调蛋白和126个下调蛋白。对差异蛋白的GO分析和KEGG代谢途径分析发现,上调的蛋白主要是与核糖体及组蛋白相关的蛋白,可能参与了贮存蛋白的降解。下调的蛋白主要参与了能量代谢以及对外界环境压力变化,如TCA循环、糖酵解途径、氧化压力、对微生物抵抗等方面。在新鲜小麦和萌芽小麦中,共鉴定得到了531个差异蛋白(WH100

关键词：小麦储藏生理变质生理酶活性 Tri-EXPB1基因蛋白组学

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小麦储藏生理性变质的特性研究

小麦储藏生理性变质的特性研究

作者：刘伟龙河南工业大学

学位级别：硕士

小麦籽粒是具有生理活性的有机体,在储藏过程中会出现酶活性下降,呼吸作用减弱,发芽率降低等生理性劣变现象,导致种用品质和加工品质持续下降。本文以中原地区普遍种植的四种小麦品种为对象,进行了如下研究工作:(1)通过活性组织染色法,... 详细信息

小麦籽粒是具有生理活性的有机体,在储藏过程中会出现酶活性下降,呼吸作用减弱,发芽率降低等生理性劣变现象,导致种用品质和加工品质持续下降。本文以中原地区普遍种植的四种小麦品种为对象,进行了如下研究工作:(1)通过活性组织染色法,研究了小麦劣变组织区位,确定小麦籽粒生理性劣变的起始位点;(2)通过微量CO2检测仪,测定了小麦在常规储藏条件下的呼吸作用,分析了小麦籽粒生理性劣变过程中的呼吸特性。(3)通过生化分析及显微观察,研究了小麦在模拟储藏过程中主要生理酶活性及RNA酶活性的变化情况,对主要营养成分淀粉粒的结构进行了观察。获得如下研究结果:(1)小麦生理性变质的组织区位研究分别对30℃、40℃和50℃下储藏42d的小麦籽粒的胚部进行染色切片观察,发现在30℃下储藏的小麦最先在根冠部位失活而未能染色,同时段40℃储藏时,小麦根冠和胚根部位均无生物活性,50℃储藏42d的小麦整个胚部完全生理变性。这一结果表明,小麦在储藏生理性劣变最先发生在根冠部位,继而沿胚轴向胚芽方向逐渐失去活性。(2)小麦生理性变质过程呼吸作用研究对不同储藏温度下小麦的呼吸作用研究发现,小麦在水分调节后的开始阶段呼吸作用逐渐增强,CO2浓度积累不断增加。随储藏时间延长,各储藏温度下的呼吸作用均逐渐减弱,CO2浓度增加速率也逐渐减缓,最终维持稳定。小麦在50℃储藏的呼吸作用强度和CO2积累速度在短时间内高于30℃和40℃,在储藏6周后呼吸作用基本停止。40℃以上高温储藏加快小麦生理性变质进程。(3)小麦生理性劣变过程中生理酶活性研究小麦在30℃、40℃和50℃储藏,其淀粉酶和脱氢酶活性在开始阶段逐渐升高,随后不断降低。过氧化氢酶活性随储藏时间的延长不断降低,最终维持在一个较低的水平。同水分的小麦在50℃下储藏,其酶活性变化速度最快,30℃下酶活性变化最慢,温度对小麦生理酶活性变化影响较大。(4)小麦生理性劣变过程中RNA酶活性及淀粉粒结构变化不同储藏温度下,小麦RNA酶活性在储藏开始阶段不断升高。在30℃、40℃和50℃下分别储藏3个月、2个月及3周后,小麦籽粒的RNA酶活性开始降低,最终维持在一个较低的水平。三个储藏温度下,50℃储藏时小麦的RNA酶活性变化最快。小麦在储藏过程中大淀粉粒重量随储藏时间的延长不断减少,储藏结束阶段保持稳定,小淀粉粒重量在50℃高温环境下略有下降,30℃和40℃下变化不大。小麦在储藏变质过程中球形大淀粉粒不断减少,椭球形大淀粉粒逐渐增多,小淀粉粒储藏开始阶段多呈球形,随后不规则形态的小淀粉粒逐渐增多。本文研究进一步探明了储藏因子对小麦生理性变质的影响,明确了小麦储藏生理劣变的特性,对进一步阐明其生理性变质机理及小麦安全储藏和良种选育提供参考。

关键词：小麦储藏生理酶活性劣变区位 RNA酶活性淀粉粒

智能烘储一体化装备对储藏小麦质量安全与品质影响

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食品科技 2021年第2期46卷 142-150页

作者：张娜娜张守梅张银平刘元义刁培松刘开昌郭玉秋龚魁杰山东省农业科学院作物研究所山东济南250100 山东理工大学农业工程与食品科学学院山东淄博255049

为研究智能烘储一体设备对小麦储藏期间表面的优势真菌、呕吐毒素积累和储藏加工品质的影响,以传统马路晾晒后袋装仓储方法为对照,分别在小麦收获时、储藏0、30、60、90、120、150、180 d取样,分离表面携带的优势真菌并分析呕吐毒素积... 详细信息

为研究智能烘储一体设备对小麦储藏期间表面的优势真菌、呕吐毒素积累和储藏加工品质的影响,以传统马路晾晒后袋装仓储方法为对照,分别在小麦收获时、储藏0、30、60、90、120、150、180 d取样,分离表面携带的优势真菌并分析呕吐毒素积累情况,测定水分、千粒重、蛋白质、湿面筋含量、降落值和黏度值等品质指标。从实验各组的小麦表面共分离出617株优势真菌,经鉴定隶属于曲霉属黄曲霉(Aspergillus flavus)、黑曲霉(Aspergillus niger),青霉属草酸青霉(Penicillium oxalicum),镰孢属尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、变红镰刀菌(Fusarium incarnatum)和轮枝镰刀菌(Fusrium verticillioides),交链孢属链格孢菌(Alternaria alternata)。采用烘储一体设备烘干储藏能够维持小麦含水量在11.7%~12.8%的安全储藏范围,有效控制表面真菌的生长,储藏180 d呕吐毒素的积累比传统晾晒储藏降低22%,小麦籽粒饱满度高。除降落值差异不显著外,千粒重、蛋白质和湿面筋含量、黏度特性显著高于马路晾晒后传统储藏的小麦。采用智能烘储一体化设备烘干储藏小麦比采用传统晾晒储藏方式更能有效地控制表面真菌生长、减少呕吐毒素积累,并维持小麦更好的加工储藏品质。

关键词：智能烘储设备小麦储藏真菌分离鉴定呕吐毒素检测品质分析

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小麦储藏免熏蒸试验

粮食科技与经济 2020年第10期45卷 71-73页

作者：王富强张海青韩志钢刘福兴魏建喜中央储备粮濮阳直属库有限公司河南濮阳457000

本试验旨在加强对仓房设施的严密性改造,利用气温较高的有利条件及时对试验仓进行熏蒸,彻底消杀害虫。试验通过冬季借助自然冷源进行降温、降水、蓄冷心机械通风,做好春季密闭和防虫措施的管理,杜绝储粮害虫交叉感染;夏季运用内环流控... 详细信息

本试验旨在加强对仓房设施的严密性改造,利用气温较高的有利条件及时对试验仓进行熏蒸,彻底消杀害虫。试验通过冬季借助自然冷源进行降温、降水、蓄冷心机械通风,做好春季密闭和防虫措施的管理,杜绝储粮害虫交叉感染;夏季运用内环流控温系统使储粮处于低温、准低温状态,营造不利于储粮害虫繁衍生息的储粮生态环境,降低储粮害虫适宜活动的空间,长期达到无虫粮和基本无虫粮标准,从而能够安全度夏。

关键词：小麦储藏磷化铝熏蒸内环流控温冷核心免熏蒸试验储粮害虫