浓香型白酒窖池空间位置及窖龄对窖泥原核微生物群落的影响

采用高通量测序技术解析4年和40年窖龄窖池不同部位窖泥原核微生物群落组成,并分析窖泥理化性质差异以及其对原核微生物的影响。结果表明,除总酸外,4年窖龄窖池窖泥样品的平均含水量、pH值、铵态氮含量、有效磷含量和α-多样性指数均低于40年窖龄窖池窖泥,40年窖龄上、中、下、底层窖泥理化性质及α-多样性均相对稳定,且4年和40年窖龄窖池窖泥理化指标的差异主要体现在上层和中层。从门和属水平组成上分析,40年窖龄窖池窖泥样品微生物群落结构相对稳定,且与4年窖龄窖池下层和底层窖泥样品更为相似。冗余分析（RDA）结果表明,总酸、有效磷和pH是影响不同窖龄和不同窖池位置窖泥中优势微生物菌群分布的主要理化因子。     

非热加工技术诱导微生物亚致死损伤及控制方法研究进展

近年来,非热加工技术在食品杀菌保鲜领域的应用受到广泛关注。然而,大量研究表明,非热加工技术能够诱导微生物发生亚致死损伤。亚致死损伤是指微生物介于存活和死亡之间的一种损伤状态,可造成潜在的食品安全风险。本文综述了脉冲电场、高压二氧化碳、冷等离子体、高静水压等非热加工技术诱导微生物亚致死损伤的最新研究进展,探讨了亚致死损伤微生物的检测和控制方法,并展望了今后的研究方向,以期为研究亚致死损伤微生物及其控制技术提供理论参考。     

等离子体活化水韧化处理对蜡质玉米淀粉和玉米淀粉结构及性能的影响

本文研究了等离子体活化水（plasma-activated water,PAW）协同韧化处理对蜡质玉米淀粉（waxy maize starch,WMS）和玉米淀粉（maize starch,MS）结构及性能的影响。结果表明,与常规韧化处理相比,PAW韧化没有改变WMS和MS的结晶类型,但降低了相对结晶度。WMS的相对结晶度从37.1%降低到25.9%,MS的相对结晶度从30.3%降低到27.7%。PAW韧化没有使淀粉分子产生新的官能团,但导致WMS和MS的短程有序性降低。PAW韧化降低了WMS和MS的糊化焓（WMS:13.33~12.10 J/g、MS:10.76~10.26 J/g）、峰值黏度和黏弹性,提高了淀粉糊的凝胶强度。PAW协同韧化处理提供了一种淀粉双重物理改性的新方法,在淀粉基凝胶领域具有潜在的应用。     

等离子体活化水对腐败希瓦氏菌杀菌效果及机理

为探究等离子体活化水（plasma activated water,PAW）对水产品中常见的腐败希瓦氏菌（Shewanella putrefaciens）的杀菌效果及其作用机制。本实验通过平板计数、荧光染色、扫描电子显微镜等方法,研究了PAW对Shewanella putrefaciens的杀菌作用以及对其细胞形态、细胞膜通透性、细胞膜电位和细胞内容物泄漏情况等指标的影响。结果表明：PAW能显著降低Shewanella putrefaciens的数量（P＜0.05）,经等离子体放电120 s的活化水（PAW120）处理6.0 min后,菌落数对数值减少了7.44（lg（CFU/mL））,细菌形态发生皱缩和破裂,内膜和外膜通透性分别增加了989.31%和474.51%,胞内核酸、蛋白等大分子发生泄漏,电导率显著升高（P＜0.05）;傅里叶变换红外光谱分析结果显示,经PAW120处理后细菌细胞脂质和蛋白质结构发生变化。综上所述,PAW能够通过破坏细胞壁从而使细胞膜通透性增大、细胞内蛋白和核酸流出,最终导致细胞死亡。本研究可为PAW在水产品保鲜中的应用提供理论依据。     

乳清分离蛋白-南极磷虾油乳液理化稳定性和流变特性

比较分析不同质量分数（0%、1.5%、3%、6%）乳清分离蛋白（whey protein isolate,WPI）对水包油型南极磷虾油（Antarctic krill oil,AKO）(30%,m/m)乳液理化特性、物理稳定性、流变学特性和微观结构的影响。结果表明,不添加WPI的AKO乳液平均粒径和Zeta电位值分别为516.67 nm和-14.03 mV;随着WPI质量分数从0%增加到6%,乳液平均粒径显著降低了42.28%(P<0.05),而Zeta电位绝对值显著增加了18.05%(P<0.05),乳液物理稳定性明显提高。剪切流变学测试显示,随着WPI质量分数的增加,乳液表观黏度逐渐增大。微流变学测试显示,乳液体系中WPI引入使脂滴运动速率减慢、弹性行为增加,而流动性降低。微观结构观察发现,WPI添加能够使乳液网络结构趋于完整且均一,进而束缚更多脂滴以维持乳液体系稳定;WPI质量分数达到6%时,过多的蛋白会使乳液发生絮凝,进而削弱乳液体系稳定性。因此,适量WPI添加能够减小乳液粒径、增加脂滴电斥力、提高乳液黏弹性、增强蛋白网络结构束缚等,从而有效改善AKO乳液的稳定性。...     

自然冷源冷藏陈列柜运行试验研究

为了降低冷藏陈列柜运行能耗,将自然冷源引入具有储能装置的冷藏陈列柜,对搭建的自然冷源食品冷藏陈列柜系统的5种工作模式(制冷机组单独供冷、制冷机组供冷+蓄冷、蓄冷罐供冷、自然冷源供冷和自然冷源供冷+蓄冷)进行了试验研究。研究结果表明：在5种工作模式下,均能使柜内温度维持在-1～7℃之间,符合冷藏陈列柜食品冷藏要求。在制冷机组供冷+蓄冷模式下,以2.34 m³/h的乙二醇溶液对蓄冷罐蓄冷12 h后,蓄冷罐能够储存121 400 kJ的冷量,该冷量可使柜内温度在9 h内维持在-1～7℃之间。当室外温度低于-4.5℃时,可运行自然冷源单独供冷模式。当室外温度小于-8℃时,利用自然冷源对陈列柜供冷的同时可以对蓄冷罐蓄冷。运行蓄冷罐单独供冷模式和自然冷源单独供冷模式,能够使系统的能耗分别降低68.45%和55.42%。     

基于聚合代理模型的土压平衡盾构刀盘轻量化设计方法

针对现有盾构刀盘轻量化设计计算成本高、多依赖经验的不足,提出一种基于聚合代理模型的土压平衡盾构刀盘轻量化设计方法。通过熵权TOPSIS综合贡献度分析筛选出对刀盘质量、最大变形和最大应力影响显著的结构参数作为设计变量,采用加权径向基函数模型、Kriging模型和支持向量回归模型的聚合代理模型来拟合设计变量与最大变形和最大应力约束响应间的隐式关系。在上述基础上构建了土压平衡盾构刀盘轻量化设计模型,并以序列二次规划算法进行优化求解。有限元仿真实验结果表明,所提出的轻量化设计方法实现土压平衡盾构刀盘减重7.44%,且能满足刀盘应力和变形要求,轻量化效果良好。     

人工神经元网络模型预测3D打印部件力学性能的研究

熔融沉积成型(FDM)是一种高效的增材制造技术。将响应面模型与人工神经元网络(ANN)模型相结合,研究了FDM工艺的喷嘴温度、层高和层积角度对尼龙12(PA12)丝材制造部件力学性能的影响。当喷嘴温度、层高和层积角度分别在220～260℃、0.2～0.4 mm、0°～90°之间变化时,部件拉伸强度和缺口冲击强度分别在35.69～60.89 MPa和5.48～19.83 kJ/m²之间。喷嘴温度、层高、层积角度以及层积角度的二阶效应是影响部件拉伸强度的显著因素;喷嘴温度、层积角度以及层积角度的二阶效应是影响缺口冲击强度的显著因素。ANN模型预测拉伸强度和缺口冲击强度的最优结构分别是3-10-5-1和3-25-24-1,预测的拉伸强度和缺口冲击强度均方误差函数(MSE)最低分别为2.54×10^-4和2.07×10^-4,回归系数均在0.97以上。与响应面的二次回归模型相比,ANN模型预测的拉伸强度和缺口冲击强度与实验值的标准偏差分别为0.46和0.32,远低于二次回归模型的2.43和1.58,更适合于优化非线性的FDM工艺。     

天然高分子材料对卷烟包灰性能的影响

为考察天然高分子材料的种类及添加量对卷烟包灰性能的影响,利用图像分析法测定添加天然高分子材料后卷烟的包灰值、灰度值、碳化圈宽度、锥高和锥顶角,采用单因素方差分析、简单相关分析研究天然高分子材料与卷烟包灰性能之间的相关性,结合层次分析法对添加天然高分子材料的卷烟综合包灰性能进行评价。结果表明：1）与对照组相比,添加1.0%纤维素纳米纤维（CNFs）15μL的卷烟包灰值、灰度值最小,燃烧后卷烟灰柱裂口最少,颜色最白;添加1.5%改性纤维素纳米纤维（MCNFs）15μL的卷烟碳化圈宽度最窄。2)CNFs的浓度与包灰值和碳化圈宽度都呈显著负相关,山药多糖浓度与包灰值呈极显著负相关;罗汉果多糖浓度与包灰值、灰度值呈显著负相关。且卷烟包灰性能的好坏是各个包灰指标综合的表现。3）对包灰指标进行梯度划分,结合层次分析法得到卷烟包灰指标综合性能得分,由结果可知,添加1.0%CNFs15μL的卷烟包灰综合性能得分较空白对照组明显升高,包灰性能最好。     

基于近似模型的铣削工艺参数可靠性设计优化

针对现有铣削工艺参数优化方法未考虑设计参数不确定性,导致优化结果难以满足实际产品性能要求的问题,引入近似模型对铣削工艺参数进行可靠性设计优化。以铣削加工表面粗糙度为目标函数,以最大铣削力小于给定值的可靠度作为约束,综合考虑铣削加工过程中铣削速度和每齿进给量的变动,建立了铣削工艺参数可靠性优化模型,并分别采用Kriging近似和径向基函数近似对铣削表面粗糙度、铣削力与设计变量之间的隐式关系进行近似替代,最后采用Monte Carlo仿真-序列近似规划对模型进行了寻优求解,通过试验对可靠性优化的结果进行了验证。结果表明,该方法可有效地降低铣削加工表面粗糙度,并且可保证加工过程中最大铣削力的可靠度要求。