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超声协同蒸汽处理对壳鸡蛋表面大肠杆菌的杀菌机理及动力学分析

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食品科学 2024年第4期45卷 26-34页

作者：张雅琪迟玉杰迟媛东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 东北农业大学工程学院黑龙江哈尔滨150030

为了探究超声蒸汽协同处理对蛋壳表面大肠杆菌的预测杀菌效果以及细菌损伤和死亡的机制,本研究以大肠杆菌为研究对象,构建了超声蒸汽协同处理对蛋壳表面大肠杆菌的杀菌动力学模型。通过控制蛋壳表面细菌液的浓度,讨论超声、蒸汽和超声... 详细信息

为了探究超声蒸汽协同处理对蛋壳表面大肠杆菌的预测杀菌效果以及细菌损伤和死亡的机制,本研究以大肠杆菌为研究对象,构建了超声蒸汽协同处理对蛋壳表面大肠杆菌的杀菌动力学模型。通过控制蛋壳表面细菌液的浓度,讨论超声、蒸汽和超声与蒸汽协同作用对大肠杆菌的灭活作用,并与商业化杀菌中常用的次氯酸钠浸泡法进行比较。采用线性模型、Weibull模型、Log-Logistic模型和Modified Gompertz模型拟合了超声辅助蒸汽处理大肠杆菌的灭活曲线,对灭菌前后细胞形态的破坏程度和细胞内容物的泄漏情况进行分析。结果表明,经过180 s的150 W超声预处理和3 s的蒸汽处理后,大肠杆菌总数的对数值从6.26下降到2.04,死亡率达到67%。超声辅助蒸汽处理的灭菌过程更符合非线性动力学模型,且随着超声强度的增加和蒸汽处理时间的延长,Weibull模型更适合描述灭菌的动态过程。此外,协同处理会破坏大肠杆菌的超微结构以及菌体细胞的外部结构,使菌体细胞质溢出,从而改变膜的通透性。因此,超声协同蒸汽处理会加剧细菌的变形和损伤,导致细菌死亡。实验结果可为蛋壳表面大肠杆菌的灭活提供理论依据,综合贮藏期鸡蛋品质分析结果,该方法在禽蛋洁蛋生产中具有一定的应用前景。

关键词：鸡蛋超声协助蒸汽处理杀菌微生物

双三相同步磁阻电机单相开路故障下的容错控制策略

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中国电机工程学报 2024年第14期44卷 5736-5746,I0025页

作者：邹继斌李炳均张文韬徐永向郑博元哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150006 哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江省哈尔滨市150009

双三相同步磁阻电机(dual three-phase synchronous reluctance motor,DTP-SynRM)转子不含永磁体,没有高温退磁风险,成本较低,且由于其系统自由度高、冗余性强,因此具有较好的容错性能。开路故障是双三相同步磁阻电机系统中最常见的故... 详细信息

双三相同步磁阻电机(dual three-phase synchronous reluctance motor,DTP-SynRM)转子不含永磁体,没有高温退磁风险,成本较低,且由于其系统自由度高、冗余性强,因此具有较好的容错性能。开路故障是双三相同步磁阻电机系统中最常见的故障类型之一,该文针对一种两套三相绕组中性点相互独立的双三相同步磁阻电机单相开路故障,建立DTP-SynRM矢量空间解耦模型,实现对电压、电流和磁链方程的完全解耦。在开路故障状态下仍将其视为一个正常的双三相电机,分析故障状态对电机的电流约束和信号传递的影响,并指出在开路故障下z2轴电流与β轴电流不再独立,电机由正常运行时的四阶系统降阶为三阶系统,而由于开路故障导致的电压信号传递不准确则会在dq坐标系中引入二次谐波电流,并产生二次和四次转矩波动。该文提出一种同时考虑电流约束和信号传递误差的故障容错方法,电机处于三闭环运行状态,补偿电压信号传递误差,抑制开路故障时电机的转矩波动并降低电流谐波。搭建实验平台进行实验,验证所提容错方法的有效性和可行性。

关键词：双三相同步磁阻电机容错控制开路故障电流约束电压信号传递误差转矩脉动抑制

一种基于改进双二极管脉波倍增电路的串联型24脉波整流器

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4878-4890,I0023页

作者：王景芳赵晨姚绪梁于天龙刘腾陈启明哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江省哈尔滨市150001 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150006

为了在不增加串联型12脉波整流器中移相变压器复杂度的前提下,有效地抑制整流器的输入电流谐波,该文提出一种基于改进双二极管脉波倍增电路(improved dual-diode pulse-doubling circuit,IDPC)的串联型24脉波整流器。提出的IDPC被安装... 详细信息

为了在不增加串联型12脉波整流器中移相变压器复杂度的前提下,有效地抑制整流器的输入电流谐波,该文提出一种基于改进双二极管脉波倍增电路(improved dual-diode pulse-doubling circuit,IDPC)的串联型24脉波整流器。提出的IDPC被安装在整流器的直流侧并由单相自耦变压器、平衡电抗器、2个电容器和2个辅助二极管组成。IDPC中的辅助二极管根据整流器中2个三相整流桥的输出电压和单相自耦变压器绕组电压之间的关系交替导通,使IDPC周期性工作在3种模态下,然后根据交直流侧电压和电流关系将整流器的脉波数从12增加到24,使得输入电流的THD减小为原来的二分之一,有效地抑制输入电流谐波。因IDPC中磁性器件的总容量仅为输出功率的2.35%,辅助二极管的电流应力仅为输出电流的6.8%,提出的方案具有电路结构简单、容量小,成本低和导通损耗小的优点。与类似结构相比,提出的整流器在中高压工业场合具有更好的应用前景。搭建了一台输出功率为1 kW的实验样机,实验结果验证了理论分析的有效性和正确性。

关键词：串联24脉波整流器电流谐波脉波倍增双辅助二极管

堵塞沉积对波形板汽水分离器运行特性的影响规律及机理

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哈尔滨工程大学学报 2024年第5期45卷 982-988页

作者：买丹婕赵富龙刘庆祝田瑞峰谭思超哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室黑龙江哈尔滨150001

在核电厂装置运行的热态工况下,波形板汽水分离器内高温高压且湿度较大,易出现腐蚀现象,产生沉积物并影响汽水分离性能。为研究沉积堵塞现象对波形板汽水分离器运行特性的影响机理,本文运用CFD软件对不同堵塞程度的波形板建立了经过合... 详细信息

在核电厂装置运行的热态工况下,波形板汽水分离器内高温高压且湿度较大,易出现腐蚀现象,产生沉积物并影响汽水分离性能。为研究沉积堵塞现象对波形板汽水分离器运行特性的影响机理,本文运用CFD软件对不同堵塞程度的波形板建立了经过合理简化的二维模型,在不同热态工况下对波形板分离器开展数值计算与分析,得到了堵塞程度对波形板运行特性的影响规律和作用机理。结果表明:堵塞沉积的波形板压降和分离效率随工况的变化趋势均与未堵塞时较为相似;沉积物使实际流通截面变小,从而使波形板的压降增大,且压降增幅随堵塞程度增大而增大;沉积物明显影响了液滴的碰撞分离过程,使分离效率降低;在疏水钩未失效前,波形板分离效率的降幅随堵塞程度增大而增大;在压降、效率增幅方面,沉积物在低流速工况下的影响程度更大。研究结果为波形板的沉积堵塞研究及其运行和设计提供了一定的理论支撑和科学依据。

关键词：波形板汽水分离器堵塞沉积分离效率汽水分离运行特性

九蒸九制对黄精中AGEs含量、多糖结构及体外活性的影响

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食品工业科技 2024年第3期45卷 226-234页

作者：马永强张一鹏王鑫张丝瑶哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江省谷物食品与谷物资源重点实验室黑龙江哈尔滨150028 黑龙江省林业科学院黑龙江哈尔滨150081

为初步判断九蒸九制黄精多糖含量下降的主要原因及九蒸九制对黄精多糖体外活性的影响,本文测定了九蒸九制黄精中5-羟甲基糠醛(5-HMF)及晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,考察了九蒸九制前后黄精纯化多糖的结构变化,并分析这些变化对黄精体... 详细信息

为初步判断九蒸九制黄精多糖含量下降的主要原因及九蒸九制对黄精多糖体外活性的影响,本文测定了九蒸九制黄精中5-羟甲基糠醛(5-HMF)及晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,考察了九蒸九制前后黄精纯化多糖的结构变化,并分析这些变化对黄精体外活性的影响。结果表明九蒸九制黄精发生了美拉德反应,5-HMF含量为(631.3±21.5)μg/g,羧甲基赖氨酸(CML)和羧乙基赖氨酸(CEL)含量分别为(342.4±11.3)μg/g和(63.7±9.8)μg/g。并对黄精多糖的结构及组成产生了不同程度的影响,葡萄糖(Glc)含量有所增长,甘露糖(Man)及半乳糖醛酸(GalUA)的含量有明显降低,Man从34.53%降至17.06%,GalUA从9.59%降至1.77%。研究表明,黄精在九蒸九制的加工过程中发生了美拉德反应,并产生了一定量的AGEs,同时,九蒸九制法在一定程度提高了黄精多糖的体外降糖活性。

关键词：黄精多糖九蒸九制美拉德反应结构表征体外生物活性

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裂褶菌发酵西洋参工艺优化及体外抗氧化能力研究

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食品工业科技 2024年第7期45卷 142-151页

作者：王崑仑管立军高扬严松李家磊季妮娜李波周野黑龙江省农业科学院食品加工研究所黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省食品加工重点实验室黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院大豆研究所黑龙江哈尔滨150086

为提高西洋参的经济价值,本研究以西洋参为原料,利用裂褶菌固态发酵西洋参,提高西洋参中活性成分的含量,并对发酵工艺进行优化。本研究以西洋参中总人参皂苷含量为指标,先从3种裂褶菌菌株中筛选出2号菌株作为固态发酵西洋参用菌。再对... 详细信息

为提高西洋参的经济价值,本研究以西洋参为原料,利用裂褶菌固态发酵西洋参,提高西洋参中活性成分的含量,并对发酵工艺进行优化。本研究以西洋参中总人参皂苷含量为指标,先从3种裂褶菌菌株中筛选出2号菌株作为固态发酵西洋参用菌。再对影响裂褶菌西洋参发酵物的总人参皂苷含量的4个因素(发酵温度、裂褶菌接种量、pH和发酵时间)进行单因素实验。在此结果基础上,利用响应面Box-Behnken试验设计进一步优化裂褶菌固态发酵西洋参工艺,确定优化后的工艺条件为:裂褶菌接种量10.90%,发酵温度31℃、发酵时间10 d,发酵pH5.9。在上述条件下,裂褶菌西洋参发酵物的总人参皂苷含量为10.28%,粗多糖含量为12.85%,总黄酮含量为0.67%,均比未发酵西洋参的高。并且大分子人参皂苷Rb1、Rg_(2)和Re含量降低,小分子人参皂苷Rg_(1)、Rc、Rb_(2)、>、Rd、Rg3、s-Rh_(2)、r-Rh_(2)和拟人参皂苷CK含量升高。其中,稀有人参皂苷Rg_(3)、s-Rh_(2)、r-Rh_(2)和拟人参皂苷CK为新出现皂苷。体外抗氧化实验表明裂褶菌西洋参发酵物的DPPH和ABTS^(+)自由基清除能力的IC_(50)值分别为31365和10910μg/mL,均强于未发酵西洋参。本研究证明了裂褶菌固态发酵西洋参提高了总人参皂苷、粗多糖、总黄酮和稀有人参皂苷的含量,增强了抗氧化能力,为西洋参的开发利用提供数据支持。

关键词：西洋参裂褶菌固态发酵响应面人参皂苷抗氧化

煤层气和压缩空气储能复合的矿区综合能源系统优化运行模型

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2257-2269,I0014页

作者：杨莹曹美萱赵为光孙建宇刘振羽耿光辉钟懿文吕品黑龙江科技大学电气与控制工程学院黑龙江省哈尔滨市150022

由于缺乏有效的回收工序和利用手段,矿区大部分低浓度煤层气被直接排空,造成严重资源浪费和温室效应。同时,间歇随机波动的可再生能源渗透率增加导致电力系统安全经济运行面临严峻挑战。该文集矿区低浓度煤层气资源和压缩空气储能优势... 详细信息

由于缺乏有效的回收工序和利用手段,矿区大部分低浓度煤层气被直接排空,造成严重资源浪费和温室效应。同时,间歇随机波动的可再生能源渗透率增加导致电力系统安全经济运行面临严峻挑战。该文集矿区低浓度煤层气资源和压缩空气储能优势于一体,提出煤层气和压缩空气储能复合的矿区型综合能源系统结构。采用变压吸附工艺提纯低浓度煤层气资源,回收提纯过程具有余压的废气资源作为压缩空气储能进气源。利用地下废弃矿道分别作为压缩空气储气库和煤层气储气库,形成余压利用型压缩空气储能系统。利用储能压缩热和煤层气发电余热资源,通过矿区热、电、储联合运行方式与可再生能源互补调节。基于该结构建立系统模型,以系统运行成本、风电消纳和碳排放为目标建立多目标优化模型。通过算例将是否考虑变压吸附的矿区综合能源系统进行对比,结果表明,所提出的系统具有良好的经济性、风电消纳能力和减碳能力。

关键词：煤层气变压吸附压缩空气储能风电消纳碳排放

端板对Savonius风力机启动性能的影响

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排灌机械工程学报 2024年第5期42卷 463-469页

作者：李岩邓晴月杨胜兵佟国强冯放东北农业大学工程学院黑龙江哈尔滨150030 寒地农业可再生资源利用技术与装备黑龙江省重点实验室黑龙江哈尔滨150030 东北农业大学文理学院黑龙江哈尔滨150030

为探究端板对Savonius风力机启动性能的影响,利用数值模拟和风洞试验相结合的方法对比研究了端板对两叶片、三叶片Savonius风力机在不同风速下的静态启动性能,并对流场进行了分析.结果表明:对于两叶片Savonius风力机,有端板风力机较无... 详细信息

为探究端板对Savonius风力机启动性能的影响,利用数值模拟和风洞试验相结合的方法对比研究了端板对两叶片、三叶片Savonius风力机在不同风速下的静态启动性能,并对流场进行了分析.结果表明:对于两叶片Savonius风力机,有端板风力机较无端板风力机平均启动力矩提升了85.4%(u=8 m/s),且反向启动力矩小,但无端板风力机启动力矩波动范围较有端板风力机小;对于三叶片Savonius风力机,有端板风力机较无端板风力机平均启动力矩提升了17.9%(u=8 m/s),但有端板风力机存在反向力矩,无端板风力机较有端板风力机整体力矩波动范围小且无反向启动力矩;端板的存在改变了叶片端部的流动情况和压力分布,叶片个数不同影响规律也不同.研究结果可以为Savonius风力机的结构设计提供参考.

关键词： Savonius风力机端板风洞试验数值模拟启动性能

利用mPCR方法检测巴氏奶中致病菌的鲁棒性研究

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食品工业科技 2024年第2期45卷 243-251页

作者：刘芝荣张英华黑龙江省绿色食品科学研究院黑龙江哈尔滨150028 东北农业大学乳品科学教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150030 东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030

为解决巴氏奶货架期短与致病菌传统检测方法耗时长相矛盾问题,建立一种检测巴氏奶中的阪崎克罗诺杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌的鲁棒性多重聚合酶链式反应(multiple polymerase chain reaction,mPCR)方法。旨在常规mPCR的基础上深入研究,... 详细信息

为解决巴氏奶货架期短与致病菌传统检测方法耗时长相矛盾问题,建立一种检测巴氏奶中的阪崎克罗诺杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌的鲁棒性多重聚合酶链式反应(multiple polymerase chain reaction,mPCR)方法。旨在常规mPCR的基础上深入研究,提高方法的准确性和稳定性。首先,针对每个目标菌株选择两种基因,并设计两组特异性引物,建立两套mPCR扩增体系,进行双重检测;然后,在不改变方法灵敏度的前提下,对优化了的退火温度进行范围稳定性选择;最后,将提出方法与国标方法 GB 4789.40-2016、GB 4789.38-2012、GB 4789.4-2016进行比较,同时检测人工污染样品并评价应用效果。结果表明,第一套mPCR检测巴氏奶中三种致病菌可在退火温度59~59.5℃(温差0.5℃)的范围内,具有较好的检测准确性和稳定性,灵敏度为10 CFU/mL。第二套mPCR检测巴氏奶中三种致病菌可在退火温度57.5~58.5℃(温差1℃)的范围内,不影响方法的准确性和稳定性,灵敏度为10 CFU/mL。采用建立的鲁棒性mPCR方法对人工污染的50份巴氏奶样品进行检测,检测结果与国标方法一致。在检测时效上需要4 h,较国标方法(检测时间为62~148 h)显著(P<0.05)缩短检测时间。该方法对微生物流行病学调查和研究,尤其是对巴氏奶中致病菌的快速检测和安全控制具有一定的实际应用价值。

关键词：检测多重聚合酶链式反应(mPCR) 巴氏奶致病菌鲁棒性

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