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熟驴肉掺假近红外定性及定量检测

光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1993-2001页

作者：牛晓颖牟晓晴孙杰赵志磊张春江河北大学质量技术监督学院河北保定071002 计量仪器与系统国家地方联合工程研究中心河北保定071002 河北省能源计量与安全检测技术重点实验室河北保定071002 中国农业科学院农产品加工研究所农业农村部农产品加工综合性重点实验室北京100193

驴肉风味绝佳、营养丰富,价格高昂且供应量低。驴肉火烧等熟驴肉中掺假马肉、骡子肉等其他肉类的问题亟待解决。为实现熟驴肉样品在不同掺假比例下的定性定量分析,以10%为梯度,分别制备驴肉含量为0%~100%的驴马掺假和驴骡掺假样品,并在4... 详细信息

驴肉风味绝佳、营养丰富,价格高昂且供应量低。驴肉火烧等熟驴肉中掺假马肉、骡子肉等其他肉类的问题亟待解决。为实现熟驴肉样品在不同掺假比例下的定性定量分析,以10%为梯度,分别制备驴肉含量为0%~100%的驴马掺假和驴骡掺假样品,并在4000~12500 cm^(-1)光谱范围采集样品光谱。针对熟驴肉掺假问题,采用线性判别分析、支持向量机以及广义回归神经网络的方法结合平滑算法(5点、15点、25点)、多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)、基线校正(Baseline)、归一化和去趋势化(Detrend)等预处理方法建立了近红外鉴别模型。采用偏最小二乘回归(PLSR)、反向传播神经网络(BP)方法结合以上预处理方法分别对熟驴肉掺假样品建立定量模型检测驴肉含量。SNV预处理结合支持向量机对熟肉碎掺假样品鉴别模型结果较优,校正集和预测集判别正确率为98.70%和94.78%;Detrend预处理结合线性判别分析的熟肉糜掺假样品鉴别模型结果较优,校正集和预测集的判别正确率分别达到98.47%和96.23%。建立定量模型进行掺假样品中驴肉含量的检测,BP模型相较于PLSR模型均取得较好的结果,具有较高的决定系数(R^(2))、相对分析误差(RPD)和较低的均方根误差(RMSE)。对于熟肉碎掺假样品,驴骡掺假样品集在Detrend处理后的BP模型结果较好,交叉验证集以及预测集的R^(2)、RMSE、RPD分别为0.971、0.067、5.844,0.980、0.086、6.984;驴马掺假样品集在归一化预处理后BP模型结果较好,各项参数分别为0.997、0.032、18.026,0.982、0.089、7.454。对于熟肉糜掺假样品,经Detrend预处理的BP模型结果均较优,驴骡掺假样品最佳定量模型的参数分别为0.982、0.041、7.470,0.986、0.103、8.452;驴马掺假最佳模型参数分别为0.986、0.036、8.348,0.961、0.101、5.044。结果表明,近红外光谱结合不同的建模算法实现了不同比例掺假的熟驴肉样品快速无损检测和鉴别,能够用于此后熟驴肉掺假的定性、定量分析。

关键词：熟驴肉掺假近红外光谱定性定量

嗜果聚糖Lactiplantibacillus plantarum 19M03的筛选及全基因组测序分析

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食品科学 2024年

作者：孙大庆齐贺邸子清葛相麟洪青平杜新蕊姚禹西李洪飞黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江省农产品加工与质量安全重点实验室

为探究乳酸菌果聚糖代谢机制和开发低果聚糖发酵食品，本研究对287株酸面团来源的乳酸菌进行了果聚糖利用能力筛选，获得1株嗜果聚糖乳酸菌19M03，之后利用高通量测序和生物信息学技术对该菌株进行全基因组测序和果聚糖代谢机制分析。... 详细信息

为探究乳酸菌果聚糖代谢机制和开发低果聚糖发酵食品，本研究对287株酸面团来源的乳酸菌进行了果聚糖利用能力筛选，获得1株嗜果聚糖乳酸菌19M03，之后利用高通量测序和生物信息学技术对该菌株进行全基因组测序和果聚糖代谢机制分析。测序结果表明，菌株19M03基因组含有1个染色体和9个质粒，基因组全长3246316 bp，GC含量44.53%，编码3084个基因，66个tRNA和16个rRNA。系统发育关系分析表明，分类学上菌株19M03属于植物乳植物杆菌。基因功能注释结果表明，在COG、GO、KEGG和CAZy数据库中19M03共编码357个碳水化合物活性酶基因和351个碳水化合物转运蛋白质基因，其中与果聚糖代谢和转运相关的基因分别有12个和12个。根据这些基因在KEGG数据库中的代谢关系，提出19M03果聚糖代谢模型。该模型解析了果聚糖水解过程及其催化反应的细胞定位（既可胞内，又可胞外）、细胞膜中运输低聚果糖和果糖的特异转运蛋白(ⅡABCFOS、ⅡABCDfru、ⅡABCfru)、细胞内果糖分解代谢途径（n=4）和果糖合成代谢途径（n=1）及其所有相关酶的编码基因。此外，耐药和毒力基因分析证明19M03具有良好的安全性。总之，本研究筛选获得1株嗜果聚糖乳酸菌19M03，并在全基因组水平揭示19M03果聚糖代谢机制，这些结果为阐明乳酸菌果聚糖代谢机制提供重要的理论参考，为今后低果聚糖功能食品的开发和应用提供优质的菌种资源。

关键词：果聚糖代谢全基因组测序代谢机制

菜籽蛋白的弱酸高盐法提取工艺优化及品质分析

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中国油脂 2024年第5期49卷 54-59页

作者：方雪莲冯子盛何静仁杨尚华张瑞武汉轻工大学硒科学与工程现代产业学院武汉430023 武汉轻工大学食品科学与工程学院武汉430023 湖北省农产品加工与转化重点实验室武汉430023 国家富硒农产品加工技术研发专业中心湖北省绿色富硒农产品精深加工工程技术研究中心武汉430023 湖北楚福油脂股份有限公司湖北仙桃433005

旨在揭示弱酸高盐法提取菜籽蛋白的潜力,以脱脂低温压榨菜籽饼为原料,MgCl2溶液为提取液,采用弱酸高盐法提取菜籽蛋白,采用单因素实验研究提取温度、提取pH、提取时间、提取液浓度及料液比对菜籽蛋白提取率的影响,采用正交实验进行菜籽... 详细信息

旨在揭示弱酸高盐法提取菜籽蛋白的潜力,以脱脂低温压榨菜籽饼为原料,MgCl2溶液为提取液,采用弱酸高盐法提取菜籽蛋白,采用单因素实验研究提取温度、提取pH、提取时间、提取液浓度及料液比对菜籽蛋白提取率的影响,采用正交实验进行菜籽蛋白的弱酸高盐法提取工艺优化,并比较弱酸高盐法菜籽蛋白与碱提酸沉法菜籽蛋白在抗营养因子(植酸、硫苷和单宁)含量与感官特性(气味、色泽)上的差异。结果表明:弱酸高盐法提取菜籽蛋白的最佳工艺条件为提取温度50℃、提取pH 6.5、提取时间150 min、提取液浓度150 mmol/L、料液比1∶30,在最佳工艺条件下菜籽蛋白提取率为(48.00±1.12)%,纯度为(73.99±2.87)%;弱酸高盐法菜籽蛋白的单宁含量为(0.90±0.06)%,植酸含量为(0.04±0.01)%,未检测出硫苷,色泽为浅黄色,各指标明显优于碱提酸沉法菜籽蛋白。弱酸高盐法作为一种温和的工艺在菜籽蛋白提取方面具有较好的开发潜力和应用前景。

关键词：菜籽蛋白弱酸高盐提取感官特性抗营养因子

基于区块链的远洋捕捞产品新鲜度评价与可信追溯模型研究

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农业机械学报 2024年第9期55卷 428-441页

作者：马文琪孙传恒罗娜徐大明邢斌上海海洋大学信息学院上海201306 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 农产品质量安全追溯技术及应用国家工程研究中心北京100097

针对远洋捕捞追溯流程缺少产品新鲜度定量分析,分析结果可信度差等问题,以三文鱼为例,详细分析远洋捕捞追溯流程,基于层次分析法建立了远洋捕捞产品新鲜度指标评价体系,提出新鲜度得分公式,实现了标准统一的产品新鲜度评价。结合ECDSA... 详细信息

针对远洋捕捞追溯流程缺少产品新鲜度定量分析,分析结果可信度差等问题,以三文鱼为例,详细分析远洋捕捞追溯流程,基于层次分析法建立了远洋捕捞产品新鲜度指标评价体系,提出新鲜度得分公式,实现了标准统一的产品新鲜度评价。结合ECDSA签名技术与智能合约实现了追溯责任的精准定位,通过引入信誉积分数据,建立了奖励、惩罚、补偿机制三位一体的企业双向信誉评价模型,保障了信誉评价主体的积极性及新鲜度得分数据的真实性,实现了产品新鲜度的可信追溯。安全性分析表明信誉积分的攻击难度等价于ECDSA私钥的破解难度,证明了信誉评价模型可信、安全及不可篡改的特性。性能测试结果显示,追溯数据读写吞吐量保持在500笔/s与150笔/s以上,读写成功率分别为100%与98%,数据写入平均耗时为0.416 s,数据查询平均耗时为0.142 s,相比基于可靠企业信誉评估机制的区块链农产品可信追溯模型,存储与查询效率分别提升55.8%与63.4%,基本满足产品实际追溯业务需求。

关键词：三文鱼远洋捕捞产品区块链椭圆曲线数字签名算法层次分析法

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共封装硒肽和VE微胶囊制备及其理化特性

食品科学 2024年第1期45卷 181-190页

作者：蔡杰方媛贾继来张碟丛欣程水源武汉轻工大学硒科学与工程现代产业学院国家富硒农产品加工技术研发专业中心湖北省绿色富硒农产品精深加工技术研发工程中心湖北武汉430023 武汉轻工大学大宗粮油精深加工教育部重点实验室农产品加工与转化湖北省重点实验室湖北武汉430023 恩施德源硒材料工程科技有限公司湖北恩施445000

通过乳化-冷冻干燥联合技术构建微胶囊体系,以实现对具有不同极性的物质(亲水性硒肽和亲脂性VE)的稳态化共封装。以包埋率作为参考,通过单因素试验考察壁材浓度、硒肽和VE含量等工艺参数对包埋效果的影响。傅里叶变换红外光谱和扫描电... 详细信息

通过乳化-冷冻干燥联合技术构建微胶囊体系,以实现对具有不同极性的物质(亲水性硒肽和亲脂性VE)的稳态化共封装。以包埋率作为参考,通过单因素试验考察壁材浓度、硒肽和VE含量等工艺参数对包埋效果的影响。傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜图像表明微胶囊能够有效封装硒肽和VE,并且具有较好的水分散性,复溶后仍保持双重乳液结构。热稳定性分析和2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除实验结果证实,相比于硒肽粉末,微胶囊具有更高的热稳定性和抗氧化活性。电子鼻分析结果进一步证实微胶囊体系对硒肽自身异味具有较好的遮掩效果。体外模拟消化实验表明,微胶囊封装提高了硒肽在模拟胃液中的稳定性,并且硒肽在模拟肠液具有更低的保留率,能够被有效释放。相关研究结论将为富硒功能性食品营养补充剂的开发提供理论依据。

关键词：硒肽 VE 共封装乳液微胶囊

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蓝莓酒香气成分及其影响因素研究进展

食品科学 2024年第6期45卷 337-343页

作者：郭志君杨红丽闵卓房玉林茅台学院贵州仁怀564500 西北农林科技大学葡萄酒学院陕西杨凌712100 陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心陕西杨凌712100

蓝莓酒因营养成分丰富、风味独特,深受消费者欢迎且市场潜力大。香气是衡量蓝莓酒感官品质的重要指标之一,但目前蓝莓酒存在香气成分研究不充分、香气特征不明确、香气调控手段有限等问题,制约着我国蓝莓酒产品的品质提升。本文对蓝莓... 详细信息

蓝莓酒因营养成分丰富、风味独特,深受消费者欢迎且市场潜力大。香气是衡量蓝莓酒感官品质的重要指标之一,但目前蓝莓酒存在香气成分研究不充分、香气特征不明确、香气调控手段有限等问题,制约着我国蓝莓酒产品的品质提升。本文对蓝莓酒香气物质组成进行阐述,分析各类香气物质的占比及来源;并从香气活度值评价角度分析蓝莓酒的关键呈香物质和特征香气;最后深入讨论品种、酵母菌及工艺条件对蓝莓酒香气的影响,旨在为蓝莓酒香气品质研究、加工技术提升提供一定参考。

关键词：蓝莓酒挥发性成分影响因素

基于区块链的农产品供应链溯源数据多条件查询优化方法研究

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农业机械学报 2024年第3期55卷 362-374页

作者：高官岳孙传恒罗娜徐大明邢斌上海海洋大学信息学院上海201306 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 农产品质量安全追溯技术及应用国家工程研究中心北京100097

随着基于区块链的农产品溯源系统迅速发展,区块链查询能力面临着巨大挑战。对于供应链参与方来说,区块链中保存的数据多为编码或序列化的数据,使得供应链参与方的审计和监督等存在多条件查询的工作变得十分困难。通常情况下,原生区块链... 详细信息

随着基于区块链的农产品溯源系统迅速发展,区块链查询能力面临着巨大挑战。对于供应链参与方来说,区块链中保存的数据多为编码或序列化的数据,使得供应链参与方的审计和监督等存在多条件查询的工作变得十分困难。通常情况下,原生区块链并未提供满足多条件查询的查询方式。因此,为了实现多条件查询并提高查询效率,本研究提出一种农产品溯源数据多条件查询优化方法。首先,该方法采用一种优化的Merkle树结构(n-Tree)对交易信息进行重构,从而提供更高效的条件验证能力。其次,通过自适应多条件区块布隆过滤器判断交易信息中查询条件的存在性,进而快速过滤区块。最后,提出一种应用TWTN-Heap(Time weight and transaction number based heap)结构的索引构建方法,以区块权重为序构建主条件相关的区块号索引列表。产品数据的查询过程包括遍历区块号索引列表、过滤非相关区块以及验证特定查询条件,从而获得条件查询结果。实验结果表明,本研究提出的产品数据条件查询优化方法能够有效地解决农产品供应链面临的条件查询问题,同时保证查询时间消耗维持在15 ms左右,查询效率较默克尔语义字典树(Merkle semantic trie, MST)方法提高60.9%,较原始遍历(Orignal traverse, OT)方法提高87.7%。

关键词：农产品供应链区块链溯源条件查询 n-Tree 布隆过滤器

活性炭与树脂对芝麻ACE抑制肽脱苦的工艺优化及其性能比较

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中国油脂 2024年第3期49卷 102-110页

作者：芦鑫游静金璐宋国辉孙强黄纪念河南省农业科学院农副产品加工研究中心郑州450002 河南省农产品生物活性物质工程技术研究中心郑州450002 农业部油料加工重点实验室武汉430062

为改善芝麻ACE抑制肽的味道,分别采用活性炭与树脂对芝麻ACE抑制肽进行脱苦,以脱苦率、多肽损失率为评价指标,采用单因素实验和正交实验对两种脱苦工艺条件进行优化,并比较两种脱苦方法对芝麻ACE抑制肽味觉特性、活性及氨基酸组成的影响... 详细信息

为改善芝麻ACE抑制肽的味道,分别采用活性炭与树脂对芝麻ACE抑制肽进行脱苦,以脱苦率、多肽损失率为评价指标,采用单因素实验和正交实验对两种脱苦工艺条件进行优化,并比较两种脱苦方法对芝麻ACE抑制肽味觉特性、活性及氨基酸组成的影响,以确定最适宜的脱苦方法。结果表明:两种方法均能使芝麻ACE抑制肽液苦味降至无法察觉,活性炭脱苦最佳工艺条件为活性炭2号添加量6%、芝麻ACE抑制肽液质量浓度10 g/100 mL、吸附温度55℃、吸附时间15 min,在此条件下脱苦率与多肽损失率分别为(96.46±0.57)%和(29.02±0.19)%(电子舌测定苦味为-0.61±0.02);AB-8大孔吸附树脂脱苦最佳工艺条件为树脂添加量12.5%、pH 7、吸附温度35℃、吸附时间15 min、芝麻ACE抑制肽液质量浓度10 g/100 mL,在此条件下脱苦率与多肽损失率分别为(95.21±0.93)%和(12.11±0.19)%(苦味为-0.03±0.08);AB-8大孔吸附树脂脱苦的芝麻ACE抑制肽活性显著强于活性炭脱苦的,这与不同脱苦方法引起的多肽组成差异有关。综合考虑,AB-8大孔吸附树脂可以更好地降低芝麻ACE抑制肽中苦味氨基酸含量,适合用于芝麻ACE抑制肽的脱苦。

关键词：芝麻 ACE抑制肽多肽脱苦树脂脱苦活性炭脱苦吸附脱苦

不同类型花生浸种过程物理特性变化及内部水分迁移规律

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河南农业科学 2024年第8期53卷 154-164页

作者：李萍谢永康李星仪杨慧韩俊豪张丽霞河南省农业科学院农产品加工研究中心河南郑州450002

探究高油酸、高蛋白和普通花生在不同温度(25℃和31℃)和浸泡时间(0、3、6、9、12 h)下的浸种特性,利用低场核磁共振成像技术动态监测种子水分相态和迁移,明确不同类型花生种子浸种过程的物理特性变化和吸水动态,旨在探寻不同类型花生... 详细信息

探究高油酸、高蛋白和普通花生在不同温度(25℃和31℃)和浸泡时间(0、3、6、9、12 h)下的浸种特性,利用低场核磁共振成像技术动态监测种子水分相态和迁移,明确不同类型花生种子浸种过程的物理特性变化和吸水动态,旨在探寻不同类型花生适宜的浸种时间和温度,降低花生萌发时种皮破损率。结果表明,不同温度和浸泡时间处理下,3种类型花生种子的质量增加率、体积增加率、含水率增加率及总信号幅值等与花生浸泡时间和温度呈显著正相关(P<0.05)。高蛋白花生YH9326的蛋白质与高蛋白标准比值(P/P标)最高(1.37),在25℃浸种12 h后质量增加率最高(58.91%),与31℃处理无显著差异;25℃下浸种3、6 h含水率增加率较31℃分别下降22%、6%;2种温度下非结合水信号幅值增加率在浸种12 h显著高于浸种9 h,显示出种子持续吸水状态;与31℃浸种相比,25℃下浸种3 h总水和结合水信号幅值增加率分别提高42%和10.0倍。普通花生HY38的油酸与亚油酸比值(OA/LA)最低(1.30),31℃浸种3、6、9 h后,其体积增加率显著提高,分别较25℃浸种时提高8%、17%、25%;浸种9 h后含水率增加率比25℃提高20%;浸种3、6 h,其结合水信号幅值增加率较25℃分别下降35%和29%,但非结合水信号幅值增加率显著提高99%和55%;在31℃浸种6、9 h,非结合水信号幅值增加率无显著差异。高油酸花生YH37的油酸与亚油酸比值(OA/LA)最高(11.1),在25℃下浸种3 h体积增加率(46.13%)高于YH9326和HY38,相较于31℃浸种3、6 h后,其非结合水信号幅值增加率分别降低13%、9%,结合水信号幅值增加率显著提高3.5倍和1.3倍。在25℃浸种,高油酸花生YH37和高蛋白花生YH9326的非结合水信号幅值增加率虽表现持续吸水到浸种12 h,但在浸种6、9 h无显著差异。高蛋白花生YH9326及高油酸花生YH37适宜在25℃浸种6 h,可完成初始快速吸胀吸水;普通花生种子HY38适宜31℃浸种6 h,基本完成初始快速吸胀吸水。

关键词：花生浸种物理特性水分迁移吸水动态核磁共振伪彩图