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益生菌对发酵乳品质影响的研究进展

食品工业科技 2024年第8期45卷 388-396页

作者：戴一佳赵亮中国农业大学食品科学与营养工程学院北京10083 中国农业大学益生菌研究中心中国农业大学营养与健康系北京100190

发酵乳营养丰富、风味独特,市场发展迅速,是益生菌在食品领域的重要产品应用形式。与嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种等发酵菌株相比,益生菌在主发酵过程中参与度较低,但通过协同发酵对发酵乳的质构、风味、后酸化程度等产生一定作... 详细信息

发酵乳营养丰富、风味独特,市场发展迅速,是益生菌在食品领域的重要产品应用形式。与嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种等发酵菌株相比,益生菌在主发酵过程中参与度较低,但通过协同发酵对发酵乳的质构、风味、后酸化程度等产生一定作用,影响发酵乳品质。本文综述了益生菌对发酵乳质构、风味品质、后酸化进程的影响;分析了益生菌利用代谢及产EPS维持发酵乳的质构,通过产生风味化合物改善发酵乳的风味品质,以及通过影响商业发酵剂的生长而影响发酵乳后酸化进程的相关机理;总结提出了提高益生菌在发酵乳中稳定性的相关技术,以期为功能性发酵乳的研发和品质提升提供参考。

关键词：益生菌发酵乳风味质构菌株活性

植物根系特征与根区土壤水分高通量监测管道机器人研制

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农业工程学报 2024年第6期40卷 192-202页

作者：颜小飞王韵博宋晓波向梓薇杜太生程强北京林业大学工学院北京100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学中国农业水问题研究中心北京100083

研究水分胁迫下的根系特征对于节水农业的发展具有重大意义。针对现有根系观测与土壤水分监测方法难以满足野外条件下根系和根区水分的同步、原位、高通量监测的不足,该研究研制了一种基于STM32芯片的管道机器人系统。系统由管道机器人... 详细信息

研究水分胁迫下的根系特征对于节水农业的发展具有重大意义。针对现有根系观测与土壤水分监测方法难以满足野外条件下根系和根区水分的同步、原位、高通量监测的不足,该研究研制了一种基于STM32芯片的管道机器人系统。系统由管道机器人、数据基站与PVC透明管道组成,通过在土壤中埋设管道机器人系统,控制机器人搭载的微距相机与土壤水分传感器在巡航时拍摄根系图像,并获取土壤水分数据。由根系图像识别分割与提取程序对图像进行畸变校正与根系识别,获取管道方向上植株的根系面积、长度与密度等特征参数。实验室条件下进行相机拍摄效果、图像畸变校正、识别与分割误差及里程轮测距误差测试,以及土壤水分传感器标定试验。测试结果表明:1)管道机器人能够清晰地拍摄到根系图像,图像畸变校正效果较好,单个像素点长度和面积分别为44μm和0.002 mm^(2),单张根系图像的拍摄范围为14.17 mm×10.60 mm;2)土壤水分传感器输出电压与土壤体积含水率之间呈现良好线性关系,决定系数R^(2)为0.990;3)自主巡航定位准确度较高,平均相对误差为1.47%。在田间条件下进行的根系生长动态监测、根系信息提取、土壤水分监测与电池续航试验表明:1)管道机器人系统能够在田间环境下高通量地拍摄根系图像,监测根系的生长动态,并进一步提取出根系长度、面积、根面积密度等特征参数;2)根区土壤水分监测较为准确,测量结果与烘干法结果平均相对误差为2.23%;3)在系统初始满电量状态下,管道机器人系统独立运行时长不少于7 d,最大巡航监测距离约为48 m。本文研制的管道机器人系统可在田间条件下实现根系特征以及根区土壤水分的原位、高通量测量,为节水灌溉与根系生长研究提供技术支持。

关键词：机器人土壤水分图像识别根系特征高通量

Ti掺杂SBA-15负载Ni基催化剂用于木质素衍生物定向加氢脱氧转化

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燃料化学学报（中英文） 2024年第4期52卷 536-544页

作者：张鸿科汪炜琛向治宇周方圆朱万斌王洪亮中国农业大学农学院生物质工程中心北京100193

本研究通过在SBA-15分子筛骨架内掺杂Ti物种并负载Ni纳米颗粒合成了“金属-酸”双功能催化剂(Ni/Ti-SBA-15)。Ti的掺杂不仅提高了催化剂酸性位点的数量,还促进了Ni纳米颗粒在载体上的高度分散。在绿色、温和条件下实现了香兰素到2-甲氧... 详细信息

本研究通过在SBA-15分子筛骨架内掺杂Ti物种并负载Ni纳米颗粒合成了“金属-酸”双功能催化剂(Ni/Ti-SBA-15)。Ti的掺杂不仅提高了催化剂酸性位点的数量,还促进了Ni纳米颗粒在载体上的高度分散。在绿色、温和条件下实现了香兰素到2-甲氧基-4-甲基苯酚(MMP)高效转化,目标产物选择性高达96.46%。此外,Ni/Ti-SBA-15催化剂价格低廉,制备工艺简单,这项工作为制备廉价高效催化剂提供了新的思路,有利于实现生物质衍生物的绿色、低成本升级转化。

关键词：香兰素加氢脱氧双功能催化剂木质素

学术谱系视角下学科知识转移网络构建与演化研究——以计算机科学为例

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数据分析与知识发现 2024年

作者：赵勇付钟梦王宇诺毛贝南中国农业大学图书馆中国农业大学情报研究中心

[目的]基于学术谱系构建学科知识转移网络，为考溯学科知识体系演化特征提供参考。[方法]首先基于导学关系数据构建学术谱系网络构建及识别学者所处代际，然后借助学科知识分类体系使用混合推荐算法重新组织并关联学者知识领域，进而构... 详细信息

[目的]基于学术谱系构建学科知识转移网络，为考溯学科知识体系演化特征提供参考。[方法]首先基于导学关系数据构建学术谱系网络构建及识别学者所处代际，然后借助学科知识分类体系使用混合推荐算法重新组织并关联学者知识领域，进而构建知识转移网络并分析学科知识的代际演化和时序演化特征。[结果]获取计算机科学领域学术谱系及论文数据，系统阐述所提方法的应用过程。发现计算机科学领域内学者代际关系多为两代关系，跨学科师承关系占据重要地位。随着领域内代际的增加，学科知识转移更偏向于领域内子领域间传播或同一子领域内的传承。[局限]学术谱系数据规模和质量对分析结果具有一定影响。知识转移是由多种途径实现的，未来将融合引文等多源数据，进一步拓展研究方法。[结论]从学术谱系视角出发构建学科知识转移网络并进行演化分析，能够细化科学发展过程的描述粒度，为探索知识转移的微观机制提供方法参考。

关键词：学术谱系知识转移代际演化时序演化计算机科学

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发展农业领域新质生产力助力农业现代化

学术前沿 2024年第13期 87-94页

作者：樊胜根龙文进中国农业大学中国农业大学农产品市场研究中心

农业领域新质生产力是引领现代农业变革的根本动力,也是实现农业高质量发展的重要抓手。发展农业领域新质生产力符合农业发展的新要求和新目标,为推进农业现代化提供了新的思路和机遇。由于农业自身的独特性以及我国“大国小农”的国情... 详细信息

农业领域新质生产力是引领现代农业变革的根本动力,也是实现农业高质量发展的重要抓手。发展农业领域新质生产力符合农业发展的新要求和新目标,为推进农业现代化提供了新的思路和机遇。由于农业自身的独特性以及我国“大国小农”的国情,相对于其他行业和其他国家,我国发展农业领域新质生产力的难度更大。发展农业领域新质生产力,要突破传统农业理念和思维,树立系统性的大食物观和大农业观,培育新型农业劳动者和企业家,强化农业前沿科技研究与运用,积极培育拓展涉农新产业、新业态、新商业模式。

关键词：农业领域新质生产力农业现代化大食物观大农业观

基于Stacking多模型融合的极端天气短期风电功率预测方法

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高电压技术 2024年第9期50卷 3871-3882页

作者：郑颖颖李鑫陈延旭赵永宁中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

为了解决极端天气下样本稀缺和单一模型预测精度不高的问题,提出一种基于Stacking多模型融合的极端天气短期风电功率预测方法。首先,提取极端事件的原始数据,通过考虑格兰杰因果的最大相关-最小冗余(maximal relevance minimal redundan... 详细信息

为了解决极端天气下样本稀缺和单一模型预测精度不高的问题,提出一种基于Stacking多模型融合的极端天气短期风电功率预测方法。首先,提取极端事件的原始数据,通过考虑格兰杰因果的最大相关-最小冗余(maximal relevance minimal redundancy, mRMR)特征选择策略降低数据特征冗余和复杂性;其次,针对极端天气数据稀缺的问题,采用捕捉数据时间动态特性的时间序列生成对抗网络(time-seriesgenerativeadversarialnetwork,TimeGAN)算法进行扩充;最后,考虑到各单一模型的差异性及优势性,构建以卷积神经网络、长短期记忆网络、极端梯度提升树、K最近邻算法、支持向量机为基学习器,以轻量梯度提升机为元学习器的Stacking集成模型对未来3d的风电功率进行预测。实验结果表明,所提方法能够有效提升极端天气下的短期风电功率预测精度,与其他预测模型相比,其归一化平均绝对误差和均方根误差分别改善了2.48%和3.47%。

关键词：风电功率预测数据扩充 m RMR特征选择 Stacking集成学习 TimeGAN 极端天气

基于三层博弈的社区综合能源系统电热交易策略

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电力系统保护与控制 2024年第5期52卷 25-37页

作者：牛焕娜王青林袁嘉兴李春毅井天军中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

随着综合能源系统逐渐向智能化、清洁化、去中心化转型,发用电一体的产消者应运而生。为实现综合能源系统可再生能源的充分消纳,提高各主体的交互效益,提出基于三层博弈的社区综合能源系统电热交易策略。首先,建立基于社区合作博弈嵌套... 详细信息

随着综合能源系统逐渐向智能化、清洁化、去中心化转型,发用电一体的产消者应运而生。为实现综合能源系统可再生能源的充分消纳,提高各主体的交互效益,提出基于三层博弈的社区综合能源系统电热交易策略。首先,建立基于社区合作博弈嵌套的综合能源运营商与能源社区主从博弈模型,运营商以最大化自身效益为目标制定分时电价、热价并传递给能源社区。能源社区响应运营商的电热决策,以消费剩余最大为目标制定与其他社区的交互策略,确定购能需求并传递给运营商。其次,为降低综合能源运营商碳排放,充分消纳各运营商的资源剩余,建立多综合能源运营商的纳什谈判模型。然后,利用Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件将模型进行转化,并利用McCormick法进行凸松弛。最后,采用交替方向乘子分布式算法对模型进行求解,通过算例验证了所提策略能够有效提升各主体交互效率、降低综合能源系统碳排放、提高各主体效益。

关键词：能源社区社区综合能源系统三层博弈纳什谈判主从博弈

“东数西算”背景下多数据中心联合消纳可再生能源途径研究综述

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高电压技术 2024年第1期50卷 55-64页

作者：苏娟董彦君赵晶董敏杜松怀中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

“碳达峰、碳中和”和“东数西算”战略目标背景下,新能源装机占比和数据中心机架数量持续增长,数据中心的负荷调节能力可有效促进新能源消纳。与传统的可中断、可转移负荷不同,数据中心作为一种用电量可观的新型负荷,在时间、空间尺度... 详细信息

“碳达峰、碳中和”和“东数西算”战略目标背景下,新能源装机占比和数据中心机架数量持续增长,数据中心的负荷调节能力可有效促进新能源消纳。与传统的可中断、可转移负荷不同,数据中心作为一种用电量可观的新型负荷,在时间、空间尺度上均有调节潜力。因此,立足于现有研究成果,该文首先对数据中心能耗模型进行分析,对比了几种常见的建模方法;其次,通过对数据中心时空转移特性的定性分析和对消纳可再生能源潜力定量评估方法的总结,揭示了数据中心的消纳潜力;再次,分别从技术和管理2个层面梳理了数据中心消纳可再生能源的途径;最后,展望了“东数西算”背景下多数据中心联合消纳可再生能源的途径,为可再生能源消纳提供新的思路,助力我国“双碳”目标的实现。

关键词：数据中心可再生能源能耗模型潜力评估消纳途径

基于地块面积和形状的土地整治机械旋耕效率研究

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农业机械学报 2024年第7期55卷 232-240,259页

作者：郑慧慧杜宁魏宸博张超徐艳中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 中粮集团大悦城控股北京公司北京100020 中国农业大学土地利用与管理中心北京100193

为量化不同面积与形状的地块机械耕作效率差异,科学评价土地整治在机械旋耕效率提升方面的潜力,设计一套标准田块,选取69.83 kW东方红LX950型拖拉机配套旋耕机进行耕作,工作宽幅为200 cm,采用田间实验法对不同面积梯度和形状的地块进行... 详细信息

为量化不同面积与形状的地块机械耕作效率差异,科学评价土地整治在机械旋耕效率提升方面的潜力,设计一套标准田块,选取69.83 kW东方红LX950型拖拉机配套旋耕机进行耕作,工作宽幅为200 cm,采用田间实验法对不同面积梯度和形状的地块进行机械旋耕效率测算,并在此基础上,基于区域尺度建立地块面积、形状与机械旋耕效率的耦合关系及函数模型,修正后得到区域尺度机械旋耕效率。结果表明:地块形状的规则程度影响机械旋耕效率,形状越规整,机械旋耕效率越高。在相同的面积梯度上,矩形地块机械旋耕效率最高,梯形地块次之,直角三角形地块最低。随着地块面积的增大,机械旋耕效率不断增加,当地块面积达到一定程度时,机械旋耕效率趋于稳定。当地块面积超过7 000 m^(2)时,机械旋耕效率基本保持不变,矩形、梯形地块机械旋耕效率较高,维持在0.25 s/m^(2),其他形状地块机械旋耕效率较低,维持在0.30 s/m^(2)左右。案例区地块单元水平的机械旋耕效率为0.27 s/m^(2)。其中,中低效地块单元数量最少,占比7.10%;高效地块单元数量最多,占比58.24%。案例区西部机械旋耕效率大于东部,主要由于东部区域土地细碎化程度高于西部区域,地块单元面积较小,形状也不尽规则,从而极大地降低了区域机械旋耕效率。实验结果表明,面积大于7 000 m^(2)地块是大型机械化耕作的适宜耕作规模,地块面积与形状规则程度均影响机械旋耕效率,土地整治工程在扩大地块面积的同时也需保证地块形状的规则化程度。

关键词：机械旋耕效率地块面积地块形状地块单元土地整治