基于低场核磁共振技术研究大米冻融过程中水分状态变化

目的 确定大米反演峰的含义和大米冻融过程中水分迁移变化规律。方法 以苏州地产粳米(苏香粳100)为研究对象, 采用低场核磁共振技术作为检测手段, 分析不同温度(?30、?18、0、4、10、15、20 ℃)对弛豫时间、峰总面积、峰面积比的影响, 进而研究分析冻融过程中温度变化对大米本身的水分状态变化的影响。结果 大米中结合水与自由水在冻融过程中会出现一定程度的转化; 降温过程中大米结合水含量先降低再升高后降低, 升温过程中大米结合水含量逐渐升高; 15 ℃时大米自由水含量最低。结论 15 ℃适合大米贮藏, 冷冻大米可以长期贮藏, 适宜解冻后蒸煮。     

大米浸泡过程水分状态变化的低场核磁共振研究

对3种大米浸泡过程中的水分状态进行低场核磁共振(LF-NMR)测定。通过对糯米浸泡过程中水分状态变化的研究得出:水分进入到糯米中心所需的浸泡时间最短为35min,浸泡加水量最少为35%;水温在15～30℃范围内,每升高5℃,糯米达到相同水分状态的浸泡时间可以缩短10min;不同品种大米浸泡过程中水分状态变化呈现明显的差异,浸泡1h后,表征自由水分的T23大小依次为:糯米(37.64ms)、粳米(52.63ms)和籼米(59.94ms)。     

基于低场核磁共振技术的大米水分含量及活度快速预测

以直接干燥法和水分活度仪测定的结果作为参考值,采用低场核磁共振仪对大米样品进行测量,获取样品的横向弛豫数据,结合化学计量学算法建立多元校正模型,实现对大米水分含量及活度的快速测定。采用偏最小二乘方法(PLS)和误差反向传播人工神经网络方法(BP-ANN)对160个校正集样品进行训练后,建立多元校正模型,并对90个预测集样本进行预测。结果显示,PLS与BP-ANN 2种方法中预测集样品的水分含量预测值和参考值之间的相关系数分别为0.937 6和0.955 5,预测均方根偏差分别为0.005 8和0.004 6,水分活度预测值和参考值之间的相关系数分别为0.983 0和0.993 4,预测均方根偏差分别为0.009 2和0.006 2,表明2种方法能够快速而准确地对大米的水分含量及活度进行预测。     

基于低场核磁共振技术监测谷子萌发过程中内部水分变化

为研究谷子在萌发过程中水分分布及变化规律,本研究采用低场核磁共振技术(LF-NMR)对谷子浸泡和发芽过程进行了动态监测。结果表明,谷子浸泡过程中,内部水分以结合水为主,部分结合水逐渐转化为自由水,总水、自由水及结合水含量均快速增加后趋于稳定,确定浸泡最佳时间为10 h。谷子发芽过程中,内部水分以半结合水和结合水为主,部分结合水、自由水逐渐转化为半结合水,结合水小幅度减少的同时总水、半结合水及自由水明显增多。本研究所揭示的谷子浸泡和发芽过程中内部水分变化规律,为小米发芽产品的开发和应用奠定了理论基础。     

基于低场核磁共振技术的咸鸭蛋腌制过程水分及质构特性变化

运用低场核磁技术测定腌制过程中蛋清和蛋黄中水分的横向弛豫时间(T_2)和信号强度,并表征蛋清和蛋黄中水分的迁移过程,同时结合蛋清和蛋黄的含水率、含盐量和质构特性分析了盐离子对咸鸭蛋品质的影响。结果显示:在腌制过程中,蛋清和蛋黄中的水分不断向外迁移,水分含量显著降低(P0.05),蛋清中水分的T_2显著增加(P0.05),表明蛋清中不同类型水分受到的束缚力降低,水分的自由度增大,其中T_(22)相对降低,T_(23)相对增加,质构指标(硬度、弹性、内聚性和咀嚼性)显著降低(P0.05),持水力前期显著降低(P0.05),后期略有增加;随着鸭蛋内盐分含量的显著增加(P0.05),蛋黄中不同类型的水分的T_2显著降低(P0.05),蛋黄中的成分结合的更加紧密,硬度、内聚性和咀嚼性显著增加(P0.05),而弹性却显著降低(P0.05)。应用低场核共振磁技术对咸鸭蛋状态及水分含量的测定可以作为预测咸鸭蛋成熟度和品质的参考指标。     

低场核磁共振及成像技术对海参复水过程水分状态变化的研究

采用低场核磁(NMR)及其成像技术(MRI)研究海参中的水分含量、分布及状态变化,测量不同复水时间以及高温蒸煮处理后海参的横向弛豫时间T2。通过T1加权成像技术,观察复水海参体内自由水、不易流动水和结合水分布的变化。结果表明,海参复水过程初期随着复水时间延长,海参体内自由水、不易流动水含量增加,水分自由度增加;高温蒸煮使复水海参体内自由水和不易流动水含量都减少,随着复水时间增加,自由水含量增加,但不易流动水含量变化不显著。低场核磁技术为海参复水加工过程中物性参数的研究提供了一种有效方法。      

低场核磁共振分析冰温牛肉中不同状态水分变化

利用低场核磁共振技术研究冰温贮藏条件下无包装与真空包装牛肉在贮藏过程中水分弛豫参数的变化规律.通过驰豫测定,结果显示新鲜牛肉中有3种不同活动状态的水分,即结合水、不易流动水和自由水,其对应的横向弛豫时间分别是T21、T22、T23.对弛豫参数与常见肉品质指标进行皮尔逊相关系数分析,揭示了两者间的相关性.结果表明:无包装牛肉自由水弛豫参数与其品质指标均有较强的相关性,而真空包装牛肉的弛豫参数与其品质指标的相关性均不强.对冰温贮藏牛肉的品质影响最大的水分是自由水,自由水的弛豫参数能够很好的用于无包装牛肉常规品质指标的研究.     

利用低场核磁共振技术分析冬瓜真空干燥过程中的内部水分变化

为研究冬瓜真空干燥过程中内部水分的含量、分布及状态变化,应用低场核磁共振（low-field nuclearmagnetic resonance,LF-NMR）技术,测定不同干燥条件下冬瓜真空干燥过程中的横向弛豫时间T2反演谱,进而分析冬瓜样品内部的水分状态及其变化规律。结果表明：在真空干燥过程中,冬瓜干基含水率与NMR信号幅值之间呈显著的线性关系;真空干燥过程改变了样品的横向弛豫时间T2,增加了冬瓜内部不易流动水的含量、降低了水分的流动性;不同干燥温度条件下,结合水所占比例、自由水所占比例随着干燥时间的变化分别呈指数模型、多项式模型,且拟合方程的决定系数均大于0.95,拟合精度较高。该研究为进一步研究产品的保藏提供技术指导,为冬瓜的真空干燥实际产业化生产控制提供理论依据。     

基于低场核磁共振及成像技术的油莎豆远红外干燥过程中水分变化规律

为研究油莎豆远红外干燥过程中水分分布状态与迁移变化规律,利用低场核磁共振技术和成像技术检测不同温度(50、60、70℃)下远红外干燥过程中的横向驰豫时间,分析峰面积A_2x的变化、磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)图像的变化以及干燥前后微观结构变化。结果表明,在红外干燥过程中,温度为50、60、70℃时干燥至终点分别用时为450、360、260 min,随着温度的升高能够显著提高干燥速率,促进其内部的自由水、不易流动水和结合水的迁移。干燥过程中自由水逐渐减少外观发生收缩形变表皮皱缩,自由度高的水分向自由度低的迁移导致弛豫图向左迁移。水分总峰面积与干基含水率进行回归分析,得到R²分别为0.989 03、0.991 34、0.990 46,回归线性方程具有较高的拟合度。通过MRI图像可以清晰地看到红色面积逐渐缩小,油莎豆内部水分分布状态不断变化。干燥前后油莎豆微观结构变化明显,轮廓模糊、淀粉堆积。该研究可以为油莎豆的远红外干燥工艺设计、水分分布情况及水分状态变化提供参考。     

基于低场核磁的紫薯片真空冷冻干燥过程中水分变化

为探究紫薯片在真空冷冻干燥过程中的水分变化规律和干燥效果,通过低场核磁共振与成像对紫薯片内部水分存在形式及其含水量变化进行研究;通过体视显微镜和色差计观察紫薯片的微观结构与色泽变化.结果表明:在干燥过程中,紫薯片除去的主要是自由水、部分结合水和半结合水,半结合水量呈先增大后减小的趋势,整个反演图谱向T22峰转移;随着干...     

利用低场核磁共振技术研究山楂酒发酵过程中水分的变化规律

运用低场核磁共振（LF-NMR）技术研究山楂酒发酵过程中水分的变化规律,选用弛豫时间编辑（CPMG）脉冲序列测定样品在不同发酵时间的横向弛豫时间T2,并通过T2反演数据的拟合结果得出自由水和结合水的变化趋势。结果表明,在发酵0～12 d时,样品中半结合水百分含量逐渐降低为0,自由水百分含量增加2.47%,结合水百分含量不变;发酵12 d后,自由水百分含量开始缓慢降低,结合水百分含量逐渐增加;发酵结束后,结合水百分含量增加了17.59%,半结合水降低为0,自由水百分含量增加了2.31%。     

低分辨核磁共振技术在食品安全分析检测中的应用

低分辨核磁共振技术通过对氢质子驰豫时间的分析,实现对样品中被检测项目定性或定量的检测,该技术以其无损、快速、精确等特点在食品安全分析检测中得到初步应用。通过对低分辨核磁共振技术在食品安全分析中水分检测、微生物快速检测、食品安全掺假识别的研究进行阐述,以推进其在食品安全领域中更广泛的研究与应用。      

鲶鱼和秋刀鱼过敏蛋白提取及鉴定

目的 鉴定秋刀鱼及鲶鱼中的过敏蛋白。方法 将经加工处理后的两种鱼肉用异丙醇进行脱脂,通过PBS进行提取,葡聚糖凝胶Sephadex G-250对透析后的样品进行分离纯化得到鲶鱼及秋刀鱼过敏蛋白;BCA试剂盒测定蛋白含量,通过十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）、蛋白质免疫印迹（Western Blot,WB）对两种鱼过敏蛋白进行身份识别并验证其免疫性,通过质谱及NCBI数据库对比确定两种鱼中过敏蛋白的种类。结果 异丙醇用量及处理时间对脱脂效果有一定影响,在1：50料液比条件下脱脂24h效率最佳;经鉴定鲶鱼中共有四种过敏蛋白,分子量大小分别为150kDa、51kDa、45kDa、38kDa;秋刀鱼中共有两种过敏蛋白分子量大小分别为51kDa、14kDa。结论 该研究鉴定出秋刀鱼及鲶鱼中多种致敏蛋白,秋刀鱼中为β-烯醇化酶和小清蛋白,鲶鱼中为肌球蛋白、β-烯醇化酶、肌动蛋白和精氨酸激酶,为鱼类过敏原研究提供理论基础。     

秋刀鱼盐干过程中理化特性的变化

以日本宫城县出产的秋刀鱼为材料,分析测定其在盐干品制作过程中水分、钠离子、游离氨基酸、硬度等指标,以及观察鱼肉组织结构的变化情况。结果表明:秋刀鱼经盐渍后,伴随着干燥时间的延长,鱼肉表面和内部的钠离子含量均显示了先增加后减少,并最终有趋于一致的趋势;伴随着盐分的扩散,鱼肉中的水分在盐渍、干燥过程中含量逐渐降低,硬度逐渐增强;秋刀鱼鱼肉经3 h干燥后,由组织观察切片可以看出鱼肉已形成一定的弹性,而鱼肉中呈味游离氨基酸的含量均达到最大。     

基于介电常数和低场核磁共振技术的煎炸油品质分析

应用介电常数仪和低场核磁共振分析仪分别测定了150、180、210℃下煎炸棕榈油2～10h(每间隔2h取样)的介电常数和弛豫图谱。将介电常数(ε)结果与GC测定的相应游离脂肪酸含量变化相比较,将弛豫峰面积比例之比(S21/S22)与对应的油酸和棕榈酸比值(O/P)相比较,并进行相关性分析。结果表明,在三个高温的不同时间下,介电常数(ε)可以用于煎炸棕榈油的品质分析;弛豫时间T21、T22可以用来辨别棕榈油是否经过高温煎炸处理;在150、180℃下,S21/S22与O/P在不同时间下的变化趋势相似,呈显著正相关性(p<0.05,p<0.01),可以用于监测这两个温度下煎炸棕榈油劣变程度;在210℃下,S21/S22与O/P变化规律相差较大且无相关性。      

去头/内脏处理对秋刀鱼冷藏特性的影响

为了探究去头/内脏处理对秋刀鱼冷藏货架期和腐败特征的影响,分析了不同形态秋刀鱼在4 ℃贮藏过程中感官评分、总挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen,TVB-N）值、硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid-reactive substance,TBARS）值、微生物指标（细菌总数）以及气味组成的变化规律。结果显示,随着贮藏时间的延长,2 组秋刀鱼样品的感官评分都呈下降趋势,去头/内脏处理组的下降趋势更为明显;处理组的TVB-N值在第8天时接近30 mg/100 g,而对照组在第12天时才达到该界限值,略滞后于感官评分指示的货架期终点;去头/内脏处理加速了鱼肉脂质的氧化速度,但2 组样品在货架期终点时TBARS均未超过5 mg/kg的限值;处理组的细菌总数初始值显著高于对照组（P＜0.05）,在第8天时超过7.0（lg（CFU/g））,对照组样品在贮藏第10天时接近该界限值。完整态秋刀鱼4 ℃贮藏的货架期为10～12 d,去头/内脏处理组的货架期约为8 d。货架期终点时2 组样品对应的电子鼻气味组成有显著性差异,表明腐败进程明显不同。     

基于核磁共振及成像技术研究速冻汤圆在冻融过程中的水分迁移变化

目的 研究冻融过程对速冻汤圆水分分布及迁移的影响。方法 采用低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance, LF-NMR)及成像技术研究速冻汤圆在冻结和融化过程、反复冻融过程及储藏期间的水分分布变化。结果 在冻结状态下,速冻汤圆中强结合水含量高达95.85%,随着温度的升高,强结合水向弱结合水转化,当温度高于0℃时,体系中的水分以不易流动水为主,T22发生右移,水分自由度增加;另外,反复冻融造成汤圆水分的迁移损耗,核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)图进一步证实冻融循环导致汤圆体系中的结合水向不易流动水和自由水转化;随着储藏时间的延长,T₂₁由0.62ms增加为1.97ms,说明样品体系中结合水与基质结合的紧密度减低,但储藏期间结合水、不易流动水等含量变化并未呈现出规律变化。结论 冻融循环增加了体系水分的自由度;但在冻藏的过程中,保持储藏温度的稳定性有利于提高速冻汤圆体系中水分的稳定性。LF-NMR分析可以快速反映温度波动、反复冻融等对速冻汤圆水分分布造成的影响,进而评估速冻汤圆的品...