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激光技术在食品3D打印中的应用及发展趋势

食品科学 2025年第1期46卷 315-321页

作者：童强肖帅磊姜宇董秀萍庞桂兵大连工业大学机械工程与自动化学院辽宁大连116034 海洋食品加工与安全控制全国重点实验室国家海洋食品工程技术研究中心辽宁省海产品精深加工产业共性技术创新平台大连市中式预制食品技术创新中心辽宁大连116034 大连工业大学食品交叉科学研究院辽宁大连116034

随着食品3D打印技术的快速发展,各种辅助技术与其结合的创新应用越来越受关注。激光技术具有精确、高能量和快速实现材料成型等特点,与食品3D打印技术的个性化定制优势高度契合,两者的结合在食品加工领域展现出巨大的应用前景。本文在... 详细信息

随着食品3D打印技术的快速发展,各种辅助技术与其结合的创新应用越来越受关注。激光技术具有精确、高能量和快速实现材料成型等特点,与食品3D打印技术的个性化定制优势高度契合,两者的结合在食品加工领域展现出巨大的应用前景。本文在介绍食品3D打印技术和激光技术发展现状的基础上,着重阐述激光技术在食品3D打印中的应用,包括激光参数(如波长、功率、脉冲等)和工艺优势。同时,指出激光技术在食品3D打印应用中所面临的挑战,如激光照射下的食品安全、应用局限等问题。最后,对激光技术和食品3D打印技术深度融合的发展趋势进行总结与展望,指明未来发展方向,为激光技术在食品3D打印领域的创新应用提供理论参考。

关键词：食品3D打印增材制造激光技术食品加工

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食品4D打印技术在食品工业中的应用进展

食品工业科技 2025年第1期46卷 424-430页

作者：童强肖帅磊毕野吴豪董秀萍大连工业大学机械工程与自动化学院辽宁大连116034 海洋食品加工与安全控制全国重点实验室国家海洋食品工程技术研究中心辽宁省海产品精深加工产业共性技术创新平台大连市中式预制食品技术创新中心辽宁大连116034 大连工业大学食品交叉科学研究院辽宁大连116034

4D打印技术作为在3D打印的基础上增加了“时间”这个维度的新兴打印技术,不仅可以在三维空间内构建复杂结构,还能通过材料的预设形变来实现打印物体的自我组装和形态变化。4D打印技术作为新一代的增材制造技术,因演变过程完全可预测、... 详细信息

4D打印技术作为在3D打印的基础上增加了“时间”这个维度的新兴打印技术,不仅可以在三维空间内构建复杂结构,还能通过材料的预设形变来实现打印物体的自我组装和形态变化。4D打印技术作为新一代的增材制造技术,因演变过程完全可预测、可设计和可控制的特点,其潜力和影响力正在不断扩大。近年来,4D打印技术在现代食品加工领域也得到了广泛的研究和应用,通过4D打印实现食品结构、营养成分、口感等特性的精准控制。本文综述了食品4D打印技术原理、要素及优势,分析了食品4D打印在现代食品加工领域中的应用进展,包括4D打印材料特性、外界刺激等方面,并重点探讨了4D打印智能食品的微观结构控制与口感之间的关系,最后展望了食品4D打印技术发展趋势和挑战,旨在为现代食品加工领域提供参考借鉴。

关键词： 4D打印增材制造食品加工外界刺激微结构控制

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基于加权K-近邻分类的非视距识别方法研究

电子与信息学报 2022年第8期44卷 2842-2851页

作者：韦子辉解云龙王世昭叶兴跃张要发方立德河北大学质量技术监督学院保定071002 计量仪器与系统国家地方联合工程研究中心保定071002 保定市产业计量工程技术研究中心保定071002

超宽带(UWB)定位系统中,针对复杂的环境下,信号的遮挡、直达信号的错误判断严重影响定位精度问题,该文基于信道冲激响应(CIR)提出一种新型特征参量——饱和度(S),结合前人提出的特征参量利用Relief算法和互信息特征选择(MIFS)算法进行... 详细信息

超宽带(UWB)定位系统中,针对复杂的环境下,信号的遮挡、直达信号的错误判断严重影响定位精度问题,该文基于信道冲激响应(CIR)提出一种新型特征参量——饱和度(S),结合前人提出的特征参量利用Relief算法和互信息特征选择(MIFS)算法进行特征选择,在相关性的基础上赋予特征相应的权重,选择最优的特征子集进行加权K-近邻(WKNN)分类,提高了非视距(NLOS)识别系统准确度。并且分析了WKNN算法中的训练数据集数量与近邻数K对算法的影响,确定优选方案,减小了算法计算量,提高了NLOS识别系统实时性。在不同环境下进行实验验证,结果表明,该方法具备较高的识别准确度和环境适用性,识别精度达到95%。

关键词：超宽带定位信道冲击响应非视距识别特征选择加权-K近邻

电晕休眠对卵形鲳鲹的生理应激和保活运输中主要营养成分的影响

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渔业科学进展 2025年第1期46卷 210-221页

作者：刘思炜钟家美范秀萍秦小明沈建徐文其广东海洋大学食品科技学院广东省水产品加工与安全重点实验室广东省海洋食品工程技术研究中心水产品深加工广东普通高等学校重点实验室广东湛江524088 海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心大连工业大学辽宁大连116034 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所上海200092

探究电晕休眠对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)的生理应激指标的影响以及在保活运输过程中主要营养成分的变化,研发绿色、安全、高效的水产品保活运输诱导休眠新技术。采用脉冲直流电对卵形鲳鲹进行电击,以休眠率、休眠时间和72 h存活率... 详细信息

探究电晕休眠对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)的生理应激指标的影响以及在保活运输过程中主要营养成分的变化,研发绿色、安全、高效的水产品保活运输诱导休眠新技术。采用脉冲直流电对卵形鲳鲹进行电击,以休眠率、休眠时间和72 h存活率作为评价指标,优化脉冲直流电晕休眠的最佳处理条件,并测定其血清、脑组织、肌肉和肝脏生化、氧化应激及代谢指标。结果显示,在20℃水温,140V电压、4 s处理时间的条件下,鱼体休眠率与保活72 h存活率达可达100%,保活时间为(165.6±42.7)h。经电晕休眠处理后,鱼血清中谷草转氨酶(GOT)活性、葡萄糖(GLU)和皮质醇(COR)含量显著升高,在保活4~12h内恢复正常水平;肝脏、脑组织中的热休克蛋白70(Hsp70)含量与谷胱甘肽巯基转移酶(GST-S)活性,肝脏中过氧化氢酶(CAT)活性以及肝脏、肌肉乳酸(LD)含量显著提高,脑组织丙二醛(MDA)含量在保活4~72h内显著低于对照组水平,肝糖原(GLY)含量整体呈下降趋势;鱼肉中粗灰分、粗蛋白和粗脂肪在保活过程中整体呈下降趋势,其中,粗脂肪含量下降幅度最大,且与对照组相比,实验组下降占比减少。研究表明,适宜条件的脉冲直流电能诱导卵形鲳鲹休眠,提高Hsp70的释放和抗氧化酶的活性以减缓保活胁迫下鱼体应激响应,减少组织的损伤,且保活后鱼体能维持较低的代谢水平,可提升保活运输过程中的效率与品质。

关键词：卵形鲳鲹电晕休眠基本营养成分氧化应激

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气液两相流动噪声特性及相含率测量模型

哈尔滨工程大学学报 2019年第8期40卷 1530-1536页

作者：方立德赵敏慧杨英昆李小亭河北大学质量技术监督学院河北保定071000 河北省计量仪器与系统工程实验室河北保定071000 保定市计量仪器与系统工程技术研究中心河北保定071000

为了研究气液两相流噪声信号特性与体积相含率测量,采用多孔网与多孔孔板相结合的方法,设计了一种适合气液两相流动的噪声发生装置,运用CFD仿真优化设计了新型多孔孔板相含率测量装置,通过在管内设置多孔孔板阻流件,快速调整流场至平衡... 详细信息

为了研究气液两相流噪声信号特性与体积相含率测量,采用多孔网与多孔孔板相结合的方法,设计了一种适合气液两相流动的噪声发生装置,运用CFD仿真优化设计了新型多孔孔板相含率测量装置,通过在管内设置多孔孔板阻流件,快速调整流场至平衡状态,突出噪声信号,以达到准确测量气液两相相含率的目的。利用声发射技术对流动噪声进行了探测,在河北大学气液两相流测试系统上进行了大量的实验测试,并运用现代信息处理方法对流动声发射信号进行了提取及分析,建立了泡状流、弹状流及过渡流型下气液两相流体积相含率测量模型,测量模型拟合体积含液率相对误差绝对值均低于4.8%。

关键词：气液两相流流动噪声声发射技术 CFD仿真多孔孔板小波包分析能量特征值体积含气率

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固体颗粒撒施无人机槽轮结构优化设计与试验

农机化研究 2025年第3期47卷 146-155页

作者：韩玉宝姬江涛张瑞瑞张林焕贺智涛陈立平伊铜川吴明齐高亮亮河南科技大学农业装备工程学院河南洛阳471003 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 农芯(南京)智慧农业研究院有限公司南京211800

针对现有槽轮式排肥器存在低转速下脉动性强,难以满足无人机稳定变量施肥作业需求的问题,开展了排肥器关键部件参数的优化设计与研究,设计了9种不同凹槽形状和螺旋升角的排肥槽轮。同时,采用离散元方法仿真测试了各槽轮在低转速下排量... 详细信息

针对现有槽轮式排肥器存在低转速下脉动性强,难以满足无人机稳定变量施肥作业需求的问题,开展了排肥器关键部件参数的优化设计与研究,设计了9种不同凹槽形状和螺旋升角的排肥槽轮。同时,采用离散元方法仿真测试了各槽轮在低转速下排量范围和排肥时的稳定性,并开展了因素之间的交互作用判别试验和正交试验。试验结果显示:槽轮截面形状与螺旋升角之间存在交互作用,槽轮转速和螺旋升角对排肥脉动幅度的影响显著。最终,确定最佳槽轮结构参数组合:槽轮凹槽形状为偏心槽型,螺旋升角为60°。室内台架试验结果表明:槽轮转速和施肥速率具有较高的线性度,槽轮的截面形状和槽轮螺旋升角对不同转速下的排肥速率的影响均显著,相比台架试验和仿真试验测量的平均施肥速率,平均相对偏差为5.32%;在优化参数下,不同转速槽轮的排肥速率变异系数均小于1.20%,满足了无人机施肥的要求。

关键词：无人机追肥排肥器槽轮参数优化设计

离子色谱-串联质谱检测牛奶和婴幼儿配方乳粉中的氯酸盐和高氯酸盐

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中国食品学报 2022年第9期22卷 239-247页

作者：张明辉贾舸乔为仓赵军英王亚玲陈历俊北京三元食品股份有限公司国家母婴乳品健康工程技术研究中心北京市乳品工程技术研究中心母婴研究技术创新中心北京100163

为建立高效阴离子交换色谱-串联质谱法检测牛乳和婴儿配方粉中高氯酸盐和氯酸盐的方法,通过优化沉淀蛋白试剂和婴儿配方粉的纯化条件,用乙腈沉淀蛋白,离子色谱前处理柱净化上清液,使用Dionex IonPac AS19高效阴离子色谱柱分离,以氢氧化... 详细信息

为建立高效阴离子交换色谱-串联质谱法检测牛乳和婴儿配方粉中高氯酸盐和氯酸盐的方法,通过优化沉淀蛋白试剂和婴儿配方粉的纯化条件,用乙腈沉淀蛋白,离子色谱前处理柱净化上清液,使用Dionex IonPac AS19高效阴离子色谱柱分离,以氢氧化钾淋洗液进行梯度洗脱,流速0.35 mL/min,进样体积50μL,柱温30℃,采用质谱检测器检测。结果表明:在该试验条件下,高氯酸盐和氯酸盐能够很好地分离,且在较宽的浓度范围与其对应的定量离子峰面积呈良好的线性关系(R2>0.999)。高氯酸盐和氯酸盐的检出限分别为7 ng/L和1.7 ng/L,定量限分别为20 ng/L和5 ng/L。牛乳和婴儿配方粉的加标回收率在88.95%~102.33%范围,RSD在1.86%~3.21%范围。该方法样品处理简单,具有较低的检出限与定量限,较好的稳定性,良好的重复性与回收率,能广泛用于牛奶及婴幼儿配方奶粉的检测。

关键词：离子色谱-串联质谱高氯酸盐氯酸盐婴幼儿配方奶粉

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牛乳β-乳球蛋白变异体检测方法研究进展

中国食品学报 2024年第3期24卷 446-457页

作者：王亚玲贾舸赵军英乔为仓张明辉陈历俊北京三元食品股份有限公司、国家母婴乳品健康工程技术研究中心、北京市乳品工程技术研究中心、母婴研究技术创新中心北京100163

β-乳球蛋白(β-LG)是牛乳中重要的天然活性营养物质,也是牛乳中主要的过敏原之一。β-乳球蛋白约为乳清蛋白总量的50%,是牛乳中主要的乳清蛋白,具有较强的热敏感性和致敏性,在优质乳品工业中起关键作用。其不仅作为牛奶热处理强度的评... 详细信息

β-乳球蛋白(β-LG)是牛乳中重要的天然活性营养物质,也是牛乳中主要的过敏原之一。β-乳球蛋白约为乳清蛋白总量的50%,是牛乳中主要的乳清蛋白,具有较强的热敏感性和致敏性,在优质乳品工业中起关键作用。其不仅作为牛奶热处理强度的评估指标,还作为食品中牛乳过敏原的标志蛋白,有效识别和检测牛乳β-乳球蛋白非常重要。已报道的牛乳β-乳球蛋白有13种变异体,其中A和B是牛乳β-LG的常见变异体,且含量最高。根据不同的检测原理,文章简述近年来牛乳β-乳球蛋白变异体的三大类检测方法,总结电泳法、色谱法和免疫法的原理、优缺点及部分应用实例,重点介绍液相色谱法和毛细管电泳法两种定量方法,并展望牛乳β-乳球蛋白未来的发展方向。

关键词： β-乳球蛋白变异体色谱法免疫法电泳法

电感耦合等离子质谱法测定母乳中10种矿物元素

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食品科学 2021年第14期42卷 165-169页

作者：王亚玲赵军英乔为仓张明辉刘妍陈历俊北京三元食品股份有限公司国家母婴乳品健康工程技术研究中心北京市乳品工程技术研究中心母乳研究技术创新中心北京100163

建立电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS)的同时测定母乳中K、Ca、Na、Mg、P、Cu、Mn、Zn、Fe、Se共10种矿物元素的分析方法。以浓硝酸和双氧水为混合试剂,采用密闭高压消解技术对母乳样品消解... 详细信息

建立电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS)的同时测定母乳中K、Ca、Na、Mg、P、Cu、Mn、Zn、Fe、Se共10种矿物元素的分析方法。以浓硝酸和双氧水为混合试剂,采用密闭高压消解技术对母乳样品消解后,用ICP-MS检测,利用动态反应池技术有效地消除了分析过程中质谱的干扰,选取Rh作为内标元素校正基体效应和信号漂移。标准曲线用外标法定量,以相对标准偏差考察方法的重复性,以标准物质考察方法的准确性。实验测定的10种元素线性回归方程的相关系数均大于0.9990,回收率范围为80.00%~118.19%,对照分析的奶粉成分分析标准物质(GBW10017)和脱脂奶粉成分分析标准物质(GBW08509)的K、Ca、Na、Mg、P、Cu、Mn、Zn、Fe、Se测定值均在标示值范围内,相对标准偏差均小于10.0%。结果表明,实验方法具有较好的准确度和精密度,适用于测定批量母乳的矿物元素。

关键词：母乳矿物元素电感耦合等离子体质谱密闭高压消解