超高性能混凝土受弯力学性能研究

为研究超高性能混凝土（UHPC）的受弯力学性能,进行了5组UHPC四点抗弯试验,研究了纤维掺量对试件破坏模式、抗弯强度以及UHPC受弯力学性能的影响。试验结果表明：纤维的掺加,UHPC试件的破坏模式从脆性破坏转变成韧性破坏;钢纤维掺量小于5%时,单一型UHPC抗弯强度随着纤维掺量增加而增大;基于文章以及国内外研究人员的试验结果,根据UHPC的本构方程、截面平衡方程以及变形协调条件,推导了基于UHPC抗弯强度的抗拉强度理论计算公式,理论计算结果与试验结果吻合较好。抗拉强度与抗弯强度之间的比值约为0.366。     

不同干燥方法对玫瑰茄品质的影响及其花青素的提取工艺优化

研究真空冷冻干燥、过热蒸汽结合真空冷冻干燥、过热蒸汽结合真空干燥、热风干燥4种不同干燥方法对玫瑰茄干制品的外观品质、色泽、复水比及总花青素含量的影响。并且在单因素试验基础上,以总花青素含量为响应值,利用Box-Behnken设计对影响总花青素含量的乙醇体积、液料比、超声温度、超声功率4个主要因素进行优化。结果表明:真空冷冻干燥工艺对玫瑰茄的外观品质影响较小,与原有形态差异不大,色泽也最为鲜艳,复水效果较好,且总花青素含量高达(1556.54±1.01)mg/100 g,综合比较下,真空冷冻干燥的玫瑰茄品质优于其他干燥方法。结合实际试验情况,超声波辅助提取玫瑰茄花青素的最佳工艺参数为乙醇体积63%、液料比31 mL/g、超声温度49℃、超声功率140 W,该条件下提取得总花青素含量可达(1604.75±1.37)mg/100 g。     

鸡肉中沙门氏菌和背景菌群生长动力学模型

本研究通过一级模型和二级模型描述鸡肉样品中沙门氏菌和背景菌群的生长动力学模型。用两种沙门氏菌血清型（鼠伤寒沙门氏菌（CICC22956）和肠炎沙门氏菌（CICC21482））的混合物接种到鸡肉样品中,分别将其在8、12、16、20、25、30、33、37、40、43 ℃下恒温培养。除了8 ℃以外,在其他温度下都可以观察到沙门氏菌和背景菌群的生长。将12～43 ℃下得到的微生物生长数据分别用一级模型Huang模型、Baranyi模型进行拟合,根据方差分析的结果,两种一级模型在模拟鸡肉样品中沙门氏菌和背景菌群的生长精确度方面没有显著差异（P＞0.05）,均适合描述鸡肉样品中沙门氏菌和背景菌群的生长。采用3 个二级模型（Ratkowsky平方根模型、Huang平方根模型和Cardinal模型）描述温度对鸡肉样品中沙门氏菌和背景菌群生长速率的影响。Cardinal模型低估了低温下微生物的生长速率,Huang平方根模型预测的沙门氏菌最低（7.81 ℃）和最高（49.67 ℃）生长温度与文献报道更为接近。Ratkowsky平方根模型描述的温度范围较广,更适合描述菌种复杂的背景菌群的生长速率。本研究结果可对食品工业和监管机构预测鸡肉样品中沙门氏菌的生长以及肉制品中该微生物安全风险评估提供科学依据。     

鲍鱼罐头传热过程数学模型的研究

为了使鲍鱼罐头的杀菌工艺更加科学更加优化,能为鲍鱼罐头的工业化生产提供一定的指导作用,本试验借助试验测定的鲍鱼罐头传热特性常数j、f值,建立起鲍鱼罐头热力杀菌时传热过程的数学模型,确定汤汁温度和鲍鱼冷点温度之间的内在联系,从而通过汤汁的温度就可以正确的预测鲍鱼冷点的温度。试验结果表明,鲍鱼罐头瞬间升温时的传热数学模型是:lg[(T_M-T_固)/(T_M-T_液)]=0.008 7t+0.104 2;鲍鱼罐头工业杀菌过程的传热数学模型是:1)转折点前段:lg[(T_M-T_固)/(T_M-T_液)]=0.001 6t+0.110 9;2)转折点后段:lg[(T_M-T_固)/(T_M-T_液)]=0.003 8t+0.090 9。通过预测值与实测鲍鱼冷点温度值的比较,来验证鲍鱼罐头工业杀菌过程传热数学模型用于预测鲍鱼冷点温度的有效性,结果表明鲍鱼冷点预测值与实测值之间的误差不大。     

响应面法优化鸡肉复合调味料的制作工艺

以直观的感官评价法为评价指标,结合Box-Behnken响应面优化法研究复合调味料的制作工艺。以鸡肉风味基料为原料,搭配香辛料、鲜味剂、香菇粉等配料制备鸡肉复合调味料。在单因素试验的基础上,分析影响复合调味料的各种因素,并采用Plackett-Burman设计对各影响因素进行显著性分析,筛选出重要的影响因素。然后采用最陡爬坡试验逼近最大响应区域,确定响应面优化试验中心点,以感官评分为评价依据,结合Box-Behnken设计响应面,探讨重要影响因素对复合调味料感官品质的影响,确定重要参数的最佳水平。试验结果表明:鸡肉风味基料、香辛料、温度为主要影响因素,通过响应面及岭脊分析确定参数值分别为70.40g、4.27g、96.4℃,预测综合得分为8.806分,实际得分为8.7分,模型可靠。     

基于HS-SPME-GC-MS和PCA的不同萃取头对鸡肉香精香气成分萃取效果比较

为提高鸡肉香精香气成分分析的可靠性,比较不同纤维涂层萃取头萃取鸡肉香精香气成分的效果,采用顶空固相微萃取(headspace solid-phase micro-extraction,HS-SPME)结合气相色谱质谱联用仪(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)检测技术对热反应鸡肉香精中的挥发性风味物质种类和组成进行提取分析,通过灵敏性及主成分分析(principal component analysis,PCA)法比较香气成分数量及含量建立香气品质评价模型,研究不同纤维涂层萃取头(75μm CAR/PDMS、65μm DVB/PDMS、85μm PA、50/30μm DVB/CAR/PDMS)与所萃取挥发性物质间的相关性。结果表明,75μm CAR/PDMS萃取头为萃取鸡肉香精样品挥发性物质的最优萃取头,萃取得到样品中共含有146种挥发性物质,包括醇类24种(16.44%)、醛类16种(10.96%)、吡嗪类12种(8.22%)、呋喃(酮)类13种(8.91%),含硫化合物10种(6.85%)等多种香气物质,检测到2-甲基-3-呋喃硫醇、2-甲基-3-戊烷硫醇、(E,E)-2,4-癸二烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛及反式-2-壬烯醛等关键肉香味化合物。     

基于机器视觉的砂轮片智能更换机器人设计

钢铁棒材轧制过程中切割砂轮锯是必不可少的装备，其使用的大型砂轮片（单片50±2 kg，直径1250 mm）每2.5 h更换一次。过去采用的是传统的人工更换，两位工人需耗时30 min，使棒材轧制无法连续生产，且砂轮螺母松紧度无法把握，太紧会使砂轮炸裂，太松容易出现安全事故，大型砂轮片更换已经成为冶金装备行业共性技术难题。“无人值守”砂轮片智能更换机器人的到来破解了轧钢实现数字化生产最大的卡脖子难题，实现了全智能在线更换、精准控制螺母松紧度、减少了棒切割的停机时间，大大提高了生产效率，降低了工人劳动强度，改善了工作环境，提高了经济效益，具有广阔的应用前景。