高光谱结合优化算法的多品种高粱混合的淀粉含量检测

高粱作为一种酿酒原料,其不同混合比例配比的高粱的淀粉含量会影响白酒的品质和产量。因此,准确高效地检测混合高粱中的淀粉含量对获得优质高产的白酒具有重要意义。本文基于可见光高光谱成像技术研究了混合高粱中的淀粉含量的快速检测方法。采用不同预处理方法对高粱样本的光谱数据进行预处理,并建立偏最小二乘法回归（partial least squares regression, PLSR）模型来确定最佳预处理方式。使用主成分分析（principal component analysis,PCA）、PLSR算法分别提取高粱样本的光谱特征。基于全波长和光谱特征分别建立了预测高粱淀粉含量的遗传算法-BP神经网络（genetic algorithm-back propagation neural network, GA-BPNN）和粒子群算法-支持向量机回归(particle swarm optimization -support vector regression, PSO-SVR)模型。对比模型性能发现,采用PCA方法提取的光谱特征建立的GA-BPNN模型最优,其直链淀粉的预测决定系数、预测均方根误差分别为0.992 2、0.041 6,支链淀粉的预测决定系数、预测均方根误差分别为0.151 9,0.933 6。研究结果表明,可见光高光谱成像技术结合优化算法可以快速预测不同混合比例配比下高粱的淀粉含量,为检测高粱的淀粉含量提供了一种新的方法。     

球磨机制备超微抹茶粉的生产工艺优化及其理化特性研究

用球磨机制备超微抹茶粉，在单因素的基础上通过正交试验优化生产工艺，并分析不同粒径抹茶粉的理化特性。结果表明：各因素对抹茶粉粒径的影响依次为球磨时间>球料质量比>装填量>研磨球质量比>转速>球径比；最佳粉碎工艺条件为球磨时间4.0 h、球料质量比20∶1、装填量4/9、转速380 r/min、(大、中、小)研磨球质量比10∶30∶60、球径比2∶3∶5,在此条件下制备的超微抹茶粉粒径D₉₀为7.15μm;随着粉体粒径的减小，抹茶粉比表面积、休止角和溶解度明显增大，茶多糖和可溶性糖含量明显增多，游离氨基酸含量无明显差异；在相同的粉碎时间内，随着粒径的减小，茶多酚含量降低。     

响应面优化两种葛根黄酮浸提萃取工艺及抗氧化生理活性研究

为充分比较并研究两个完全不同品系的葛根黄酮最佳水提工艺及其抗氧化活性,以两个完全不同品种葛根——“赣葛2号”和花叶葛为试验材料,采用单因素试验、Box-Behnken试验对两种葛根超声辅助水提条件进行优化,同时研究比较不同黄酮质量浓度浸提液及两种葛根黄酮浸提液之间抗氧化活性变化差异。结果显示：在相同单因素试验条件下,花叶葛黄酮得率高于“赣葛2号”;超声功率350 W,超声温度35℃、超声时间75 min、料液比1∶30 g/m L为“赣葛2号”超声辅助浸提黄酮最佳条件;超声功率350 W,超声温度45℃、超声时间45 min、料液比1∶30 g/m L为花叶葛超声辅助浸提黄酮最佳条件;在最佳条件下,两种葛根黄酮得率分别为3.66 mg/g、4.08 mg/g;两种葛根均表现出很好的·OH自由基抑制效果、DPPH自由基清除能力和总抗氧化能力,且随着质量浓度变化抗氧化活性变化规律明显,综合比较,花叶葛抗氧化活性优于“赣葛2号”。     

膨化玉米复合粉配方优化及挥发性风味物质分析

目的:通过复配改善膨化玉米粉的风味及冲调性。方法:采用D-最优混料设计,向膨化玉米粉中加入不同比例的膨化小米粉、炒制红米粉、膨化大米粉和膨化黑米粉,从冲调结块率、黏度、感官评分、挥发性风味物质变化等角度对复合粉进行分析评价,并利用气相质谱技术分析不同样品的香味成分。结果:复合粉的配方为膨化玉米粉50.8%、膨化小米粉8.8%、炒制红米粉0.5%、膨化大米粉19.9%、膨化黑米粉20.0%。较单一膨化玉米粉而言,复合粉结块率降低为0.52%、黏度升高为2 880 mPa·s,感官评分87.84分,冲调性能得到极大的改善。复配后的膨化玉米粉具有青香和更浓的坚果香,风味物质增多,其中醛类物质增加最为明显。结论:复配后的膨化玉米粉冲调品质得到改善,挥发性风味物质增加。     

不同添加物对延长皮蛋干贮藏期的研究

皮蛋干在贮藏过程中水分容易析出,影响了皮蛋干的贮藏稳定性。为提高皮蛋干的贮藏品质,以皮蛋干的出水量、硬度、pH、持水性为指标,研究蛋液加水量、加碱量、亲水胶体、复合磷酸盐对皮蛋干贮藏品质的影响。结果表明:传统皮蛋干贮藏第5d时出水量从4.85%上升至12.06%,pH从9.31下降至7.89,品质变劣。而添加30%加水量、0.6%加碱量、0.4%海藻酸钠、0.4%复合磷酸盐使得皮蛋干出水量显著降低,贮藏第5d时较传统皮蛋干出水量分别减少了:65.1%、63.8%、62.6%、59.8%。改变加碱量对提高皮蛋干pH作用较大,贮藏第5d时,0.6%加碱量的皮蛋干pH较传统皮蛋干增加了1.13。此外,降低加水量可以增加皮蛋干的硬度。因此,加工中可考虑以上因素延长皮蛋干的贮藏时间。     

菌酶协同处理对发酵菜粕的影响

该研究主要通过黑曲霉发酵和酶解两步法处理菜粕,利用发酵过程中产生的多种酶进一步降解菜粕中抗营养因子及提高小肽含量。实验结果表明,菜粕经黑曲霉固态发酵后,硫苷含量从31. 38μmol/g降低至16. 93μmol/g,植酸含量从34. 45 mg/g降低至19. 38 mg/g;再经酶解后,硫苷和植酸含量分别降低至11. 31μmol/g和1 mg/g以下。与单步发酵法相比较,硫苷和植酸含量分别降低了33. 20%和96. 18%。经发酵酶解条件优化后,小肽含量(质量分数)达到21. 19%,相比于空白对照提高了673. 36%。以上结果表明,经菌酶协同处理菜粕后,相比单步发酵,菜粕中抗营养因子被进一步降解,营养物质得到有效的提高,对提高菜粕应用价值具有重要意义。     

近红外光谱结合气相色谱对浓香型白酒基酒定性鉴别分析

以52个来自四川不同产区浓香型基酒为研究对象,采用光栅型近红外光谱仪采集样品近红外光谱,结合气相色谱-火焰离子化检测器（GC-FID）对酒样中挥发性组分进行检测。利用红外光谱分析软件-Bruker OPUS建立近红外光谱合格性测试模型,并对样品挥发性风味成分进行层次聚类分析（HCA）及主成分分析（PCA）。结果表明,样品中共检测出挥发性物质31种,包括醇类9种、醛类3种、酸类8种和酯类11种。HCA和PCA结果显示,对46个建模酒样分类结果一致,对验证样鉴别效果好且可与近红外合格性测试模型相互验证,说明该鉴别模型准确有效。酯类、酸类和醇类物质是造成样品近红外光谱差异性的重要原因,这一结论可为近红外光谱实现浓香型基酒快速分类鉴别提供科学依据。     

混菌发酵对沃柑果酒品质改善作用

为更好的提升沃柑果酒的品质,本研究将酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）、毛榛毕赤酵母（Pichia manshurica）和植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）分别进行沃柑果酒的单菌与混菌发酵,并对发酵过程中的理化指标进行检测,同时对发酵产生的风味物质进行分析比较。结果表明,酿酒酵母、毛榛毕赤酵母和植物乳杆菌混合发酵组（Zp组）糖利用率最高,还原糖含量为2.54±0.02 g/L,总酸为5.34±0.28 g/L。相对于其他发酵组,Zp组抗氧化性最强,总酚含量为279.82±1.36 mg/L,超氧阴离子含量为71.23±0.65μmol/mL,羟自由基清除率为70.75%±0.17%。采用液相色谱-质谱法（LC-MS）对发酵样品的有机酸进行测定,发现乳酸和乙酸是沃柑果酒发酵过程中产生的主要有机酸,且Zp组总有机酸的相对含量低于其它发酵组为7.9%,表明植物乳杆菌有良好的生物降酸能力。采用气相色谱-质谱法（GC-MS）对发酵样品的香气成分进行测定,共检出68种挥发性成分。相比单菌发酵组,酿酒酵母和毛榛毕赤酵母两菌发酵组（Sk组）和三菌发...     

大曲发酵过程的环境温湿度均匀性调控系统研究

传统曲房在大曲发酵过程中受曲房空间、堆曲并房的影响,不同位置之间存在较大的温湿度差,最大温差可达22.90℃,最大湿度差可达41.40%相对湿度(relative humidity, RH),严重影响大曲的质量和一致性。T-S模糊神经网络控制具有响应速度快、超调量小等特点,能有效解决温湿度调节延迟的问题,从而使曲房内各区域温湿度保持均匀。因此,该文提出了将T-S模糊神经网络控制与曲房控制系统相结合的方法来调控曲房温湿度。搭建曲房的硬件与软件系统,设计T-S模糊神经网络控制器,并利用粒子群算法优化该控制器的参数,对控制器进行仿真和运用控制系统进行实际测试。结果表明,该控制器工作稳定,频率响应快;控制系统能够对曲房的温湿度进行实时测控,使发酵过程中不同发酵部位之间的最大温度差降低至6.30℃,最大湿度差降低至8.69%RH。通过该控制系统实现了大曲发酵过程中曲房内部各区域温湿度保持均匀,保证了大曲质量的一致性。     

苦荞小曲酒半固态发酵工艺优化及挥发性风味成分分析

为提高半固态苦荞小曲酒的出酒率,酿造出香味协调、风味较为独特的小曲酒,该试验考察了半固态发酵工艺中料水比、发酵时间、发酵温度对其出酒率、总酸、总酯和感官评分的影响。利用正交试验优化半固态发酵工艺,对苦荞小曲酒进行感官品评及理化指标检测,并采用气相色谱-质谱法（GC-MS）分析其挥发性风味成分。结果表明,最佳半固态发酵工艺为料水比1.0∶1.5(g∶mL),发酵时间9 d,发酵温度28℃。在此最佳条件下,苦荞小曲酒出酒率为58.06%,感官评分为85.33分,总酸含量为0.69 g/L、总酯含量为2.18 g/L,共检测出53种挥发性物质,其中醇类23种、酯类19种、酸类5种、醛类2种、其他类4种。