多羟基糖类物质对冷冻虾仁中水的重结晶的改善作用

探讨不同糖类对冻藏温度波动下冷冻虾仁的抗冻保水作用。以南美白对虾为对象,以焦磷酸钠和蒸馏水分别为阳性和阴性对照,在-55℃与-24℃冻藏温度波动条件下,分析低聚木糖、卡拉胶寡糖、海藻糖和海藻胶寡糖对虾仁肌肉品质特性的影响。结果表明,在温度波动条件下冻藏144 d过程中,相比于蒸馏水处理组,低聚木糖、卡拉胶寡糖、海藻糖和海藻胶寡糖显著降低了冷冻虾仁的解冻损失率,其中最低的为卡拉胶寡糖组(8.58%)。且糖处理组有效维持了虾仁肌肉组织的质构特性,弹性和咀嚼性最佳分别为1.42 mm和6.80 mJ。同时,几种糖类物质减缓了重结晶虾仁的肌原纤维蛋白含量(106.10 mg/g～111.67 mg/g)、Ca~(2+)-ATPase活性(0.124 U/mg～0.136 U/mg)和总巯基含量(7.6 mmol/L～8.1 mmol/L)的下降速率。微观结构观察发现,相比于蒸馏水组,糖类处理后的虾仁肌肉结缔组织结构较为完整,肌束间空隙较小,且并未发生大面积扭曲、断裂现象,其对冻藏虾仁组织结构具有较好的维持作用。由上,低聚木糖、卡拉胶寡糖、海藻糖和海藻胶寡糖可作为冷冻虾仁的抗冻保水剂加以开发与利用。     

分子筛负载氨基、羟基离子液体催化CO2和环氧丙烷合成碳酸丙烯酯

合成了含氨基、羟基的双功能团离子液体氯化1-(2-羟乙基)-3-氨基丙基咪唑和单氨基功能团离子液体氯化-1-胺-丙基-3-甲基咪唑。将离子液体(ILs)负载在介孔分子筛SBA-15上，考察其催化CO2和环氧丙烷(PO)合成碳酸丙烯酯(PC)的反应性能，并用核磁共振进行表征。结果表明，与单功能团离子液体相比，双功能团离子液体具有优良的催化效率，在反应温度373 K、反应压力1.8 MPa条件下，其催化CO2和环氧丙烷制备碳酸丙烯酯，PO的转化率和PC的选择性分别达到90.4%、92.5%。通过Gaussian 09软件DFT方法中的B3LYP/6-311+G(d,p)基组理论分析了ILs与PO的稳定结构、相互作用关系、结合键能、电荷分布、静电势能差、前沿轨道及位能差，计算结果表明离子液体上的官能团氨基、羟基与PO耦合产生氢键，由此推测了环加成反应机理。     

混菌发酵酸面团对全麦面包风味与烘焙特性的影响

将食窦魏斯氏菌和马克斯克鲁维酵母进行混菌发酵,测定菌株生长曲线研究两菌种的共生作用,分析发酵24h后纤维素酶活力以及胞外多糖(EPS)产量,比较混菌发酵全麦面包与单菌发酵全麦面包烘焙与风味特性的差异。结果表明,相比于单菌发酵酸面团的菌落总数[乳酸菌9.51lg(CFU/g),酵母菌8.21lg(CFU/g)],混菌发酵酸面团体系(MBF)中的乳酸菌与酵母菌菌落数分别达到9.61,8.09lg (CFU/g),说明两株菌具有良好的共生关系。相比于单一乳酸菌发酵,含有马克斯克鲁维酵母的混菌发酵酸面团中纤维素酶活力增加,胞外β-葡萄糖苷酶酶活为13.59U/g,提高了128.40%。发酵24h后,体系中水溶性的阿拉伯木聚糖含量从0.77g/100g上升至1.89g/100g。此外,相比于其他两组单菌发酵的全麦酸面团,混菌发酵全麦酸面团产EPS能力最高,为7.54g/kg。相比未添加酸面团的全麦面包,含有混菌发酵全麦酸面团的面包(MBB)比容、弹性显著提高(P0.05),面包芯硬度下降,混菌发酵全麦面包比容显著增加。风味特性结果表明,混菌发酵全麦面包的风味强度明显高于单一乳酸菌发酵,赋予全麦面包更浓郁的酒香和果香,感官评定证实其整体可接受度更高。     

低压铸造铝合金轮毂模具设计优化

由低压铸造生产出的汽车铝合金轮毂铸件具有充型平稳、尺寸精度高以及生产效率高等特点,但是铸件中经常会出现缩松、气孔等缺陷,这些弊端会影响铸件的质量和品质。因此,本文针对铸件过程中出现的弊端,对模具的结构设计进行优化。     

基于扫描激光雷达的列车速度测量系统

针对传统列车速度测量装置存在量程小、调试复杂等问题,基于扫描激光雷达技术,设计了一套适用于高速列车动态限界测量的列车速度测量系统。将扫描激光雷达固定在距列车10m 左右的位置上,根据激光脉冲飞行时间测距原理,沿列车行驶方向对进入扫描范围内的列车车身逐点扫描,获得由测量点组成的车身轮廓信息;通过最小二乘拟合车厢测量点,得到列车行驶轨迹,确定列车行驶方向;采用分段线性差值确定相邻两次测量周期内列车行驶的距离,完成列车速度的测量。结果表明:该测速系统操作方便,量程可达600km/h,测速误差控制在1.2%以内,可以满足高速列车速度测量需求。     

壳寡糖锌配合物的制备及抑菌活性

探索壳寡糖锌配合物的制备工艺及评价其抑菌活性。根据Box-Behnken试验原理,以壳寡糖(chitosan oligosaccharide,COS)与Zn~(2+)配比、体系pH值、反应温度及时间为影响因素,以对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制活性作为响应值,进行壳寡糖锌(COS-Zn~(2+))制备工艺响应面优化分析。结果发现,COS-Zn~(2+)制备条件对其抑菌活性影响从大到小依次为:COS与Zn~(2+)配比反应温度反应时间体系pH值,进而获得最佳制备工艺参数:pH5,反应时间2 h,糖盐比例1:1(质量比),反应温度45℃。在此参数条件下,制备COS-Zn~(2+)对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌圈直径为33.08 mm和32.23 mm,与建立模型的预测值基本相符。研究结果可为海洋壳寡糖资源生物活性开发及应用,提供一定的参考与理论基础。     

基于GPU加速的锥束CT重建算法研究

锥束计算机断层扫描（Cone-Beam Computed Tomography，CBCT）具有采集速度快和空间分辨率高等特点，被生物医学等领域广泛关注。然而通过CPU串行处理CBCT重建中海量投影数据非常耗时，难以满足实时性的需求。GPU的发展为CBCT重建的并行加速提供了条件。根据三角函数周期性的特点对FDK算法进行了改进，并利用GPU实现了12幅投影数据同时并行计算。实验结果表明，相比于传统基于CPU的重建算法，基于GPU的CBCT重建算法在保证图像质量的前提下，将重建速度提高了超过310倍。