Effects of high hydrostatic pressure on the structure and retrogradation inhibition of oat starch

As a non-thermal processing technology, high hydrostatic pressure (HHP) can be used for starch modification without affecting the quality and flavour constituents. The effect of HHP on starch is closely related to the treatment pressure of HHP. In this paper, we investigated the impacts of HHP treatment pressure (0, 100, 200, 300, 400, 500, 600 MPa) on the microstructure and retrogradation characteristics of oat starch, established the retrogradation kinetic model and elaborated the mechanism of HHP treatment inhibiting the retrogradation of oat starch. Results show that HHP treatment caused the microstructure of oat starch experienced crystallisation perfection (100–300 MPa), crystallisation destruction (400 MPa), crystallisation disintegration and gelatinisation (500–600 MPa). Results of oat starch retrogradation showed that, after treated at 500 MPa for 15 min, the recrystallisation rate of oat starch was reduced, the formation of nuclei at the early stage of oat starch retrogradation suppressed and its nucleation mode was changed from instantaneous to spontaneous, otherwise, the mobility of water in oat starch gel system reduced. Therefore, 500 MPa treated for 15 min can inhibits the retrogradation of oat starch. This study provides theoretical guidance for the application of HHP technology in starch modification and food processing.     

大豆蛋白纳米纤维对铁纳米颗粒的稳态化作用

为明确大豆蛋白纳米纤维的结构形成和扩宽铁强化剂的食品工业应用，以大豆分离蛋白（soy protein isolate，SPI）为原料，通过5 h的酸热处理制备纳米纤维（soy protein isolate fibrils，Fib SPI），系统研究纤维形成前后蛋白结构的变化，并进一步制备铁纳米颗粒（iron nanoparticles，Fe NPs），探究Fib SPI对铁的稳态化作用。研究结果表明：在酸热处理过程中，SPI产生大量的β-折叠结构，其与硫磺素T结合，显示出增强的荧光强度；此外，7S组分先发生降解，利于纤维成核形成，随后11S逐渐被水解，促进纤维生长；同时水解产生大量的小肽组分，提高了产物的还原力。研究进一步利用Fib SPI递送铁纳米颗粒（Fe NPs），发现与原始SPI相比，铁纳米颗粒可在Fib SPI原位形成胶体稳定的铁-大豆蛋白纳米纤维复合物（Fe FibSPI），并以Fe（II）形式存在，其对乳液体系色泽及稳定性的影响较硫酸亚铁或氯化铁小。该研究可为构建新型植物基铁强化剂递送体系提供理论和方法指导。     

高面板坝全寿命周期变形控制方法及应用

高面板坝的变形对面板的安全运行有着特别重要的影响，国内外已建的高面板坝工程中，因坝体变形大导致防渗面板挤压破损，坝体渗漏量大的实例较多，不得不降低水库水位进行修复处理，造成较大的经济损失乃至给大坝的长期运行留下安全隐患。通过发生挤压破损的实例分析，发现变形控制缺乏系统性是发生面板挤压破损的主要因素，为预防面板破损，系统提出了“控制坝体总变形，转化有害变形，适应纵向变形”的坝体变形控制方法，并在使用软硬岩混合料筑坝的董箐面板堆石坝中得到的应用，取得了良好效果，该工程运行至今达十余年，未见面板有挤压破损迹象，该方法对建设200 m以上乃至300 m级超高面板坝具有重要借鉴意义。     

超声波辅助提取麻城福白菊总黄酮工艺优化及其抗氧化活性分析

以麻城福白菊为原材料,采用单因素及响应面优化超声辅助提取黄酮工艺条件,并评价最优条件下黄酮提取物的抗氧化活性。结果表明,超声波功率为440 W,超声温度为60 ℃,超声时间为50 min。在此条件下福白菊总黄酮的得率为7.15%。当福白菊黄酮浓度为0.05 g/L时,总还原能力最强,此时测得吸光度值为0.341;当福白菊黄酮浓度为0.50 g/L时,福白菊黄酮对2,2-联苯基-1-苦基肼基(DPPH)自由基清除率达81.25%,其对DPPH自由基的IC₅₀值为0.191 g/L,表明其具有较好的抗氧化活性。     

超级微波消解-电感耦合等离子体发射光谱测定小麦中总铝含量

目的比较不同前处理消解方法,建立电感耦合等离子体发射光谱法(inductively coupled plasma optical emission spectrometry,ICP-OES)测定小麦样品中总铝的准确分析方法。方法采用4种样品前处理方法:微波消解(硝酸-双氧水体系)、微波消解(硝酸-氢氟酸-双氧水体系)、微波消解(硝酸-氢氟酸-盐酸体系)、超级微波消解(硝酸-氢氟酸-双氧水体系),消化标准参考物质大米(GBW10045)和玉米粉(GBW10012),采用ICP-OES法测定,同时用添加回收实验验证方法的准确性与可靠性。结果采用超级微波消解方法(硝酸-氢氟酸-双氧水体系)时,标准参考物质的铝含量测定结果在标准参考值范围内,采用其他样品前处理方法时的测定结果远低于参考值范围。该方法在0.04~5.0 mg/L浓度范围内线性关系良好,r=0.9999,方法定量限为2.0 mg/kg,回收率为91%~118%,相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为1.4%~4.5%。结论小麦样品中可能存在铝被硅包裹的现象,采用硝酸-氢氟酸-双氧水体系超级微波消解方式能将其消解完全,使检测结果更加准确,该法可用于小麦样品中总铝的测定。     

高果糖浆废液杂糖组分分析及其作为毕赤酵母发酵碳源的资源化利用

废杂糖的资源化利用是高果糖浆生产行业迫切需要解决的问题。该研究首先通过高效液相、质谱和红外光谱分析,确定了杂糖成分为葡萄糖、果糖和聚合度为2~16的线性葡聚糖,包括葡萄糖480 g/L,果糖92 g/L,麦芽糖103.6 g/L,麦芽三糖36.8 g/L,总糖含量802.3 g/L。进一步使用2种常用的毕赤酵母宿主(P AOX1型毕赤酵母、P GAP型毕赤酵母)利用杂糖发酵生产内切β-1,3葡聚糖酶并与标准碳源(甘油和葡萄糖)作对比。结果表明,对于P AOX1型毕赤酵母,杂糖做碳源时细胞密度和酶活性与甘油相比均有所下降,最大生物量分别为59.1和82.0 g/L,最高酶活性分别为157.29和199.2 U/mL。对于P GAP型毕赤酵母,杂糖与葡萄糖的发酵效果相当,说明杂糖可以作为P GAP型毕赤酵母生产内切β-1,3葡聚糖酶的优质替代性碳源。     

发芽条件对西兰花芽苗菜总黄酮富集的影响

为富集西兰花芽苗菜总黄酮,研究不同消毒方法(物理消毒、物理化学联合法)对西兰花种子消毒效果的影响以及不同培养条件下总黄酮含量的变化。以西兰花种子为试材,通过单因素试验(浸泡温度、浸泡时间、发芽温度、发芽时间)与正交试验对发芽条件进行优化。结果表明,紫外消毒10 min联合1%食品级奥克泰士D10消毒效果好,发芽率最高;西兰花富集总黄酮的最适发芽条件为:浸泡温度25℃、浸泡时间6 h、发芽温度20℃、发芽时间4 d。在最佳工艺条件下,西兰花芽苗总黄酮含量为11.33 mg/g。     

纸浆漂白成本在线计算模型构建及应用研究

能源和化学品价格的快速上涨使得制浆工作者尤为关注如何降低纸浆漂白成本。本研究构建了纸浆漂白成本的在线计算模型，并应用于典型ECF漂白技术（D₀EpPD₁），同时系统分析了影响纸浆漂白成本的主要因素和该模型在漂白工艺条件优化过程中的应用效果。研究发现，化学品成本是影响漂白成本的最主要因素，其次是能源成本、废水处理成本、清水成本；化学品中ClO₂用量对纸浆漂白成本的影响最大，其次是H₂O₂用量，NaOH用量影响最小；能源成本中蒸汽用量对纸浆漂白成本影响最大；而清水成本和废水处理成本影响最小；通过对化学品用量、漂白温度等漂白工艺条件的调整可降低纸浆漂白成本；该模型可实现对漂白工艺条件的优化或能源及化学品价格变化后纸浆漂白成本的在线预测，也是实现纸浆漂白系统全局优化、进一步降低漂白成本的基础。