MA技术应用于大米贮藏的试验研究
- 格式:pdf
- 大小:102.06 KB
- 文档页数:3
2021年5月农业机械学报第52卷第5期doi:10.6041/j.issn.1000-1298.2021.05.033基于改进VGG16的大米加工精度分级方法研究戚超左毅陈哲琪陈坤杰(南京农业大学工学院,南京210031)摘要:为了准确识别大米精度等级,结合超列技术(Hyper column——nomgy,HCT)&最大相关-最小冗余(M/j-relevancc and min-redundancy#MRMR)特征选择算法和极限学习机(Extreme learning machine#ELM),提出了基于改进VGG16卷积神经网络的大米分级检测方法。
首先#使用机器学习中的OneHot格式进行编码,对数据进行归一化;然后采用VGG16卷积神经网络结合HCT技术作为特征提取器,从而保证从不同的深层结构中提取出局部鉴别特征,共提取5248个大米特征信息;采用MRMR特征选择算法剔除大量冗余的大米图像特征#筛选出最有效的500个特征;最后,利用ELM技术进行大米加工精度分级%将5848个样本图像按6:3:1的比例随机分为训练集、测试集与验证集,对模型进行训练与测试,结果表明,基于改进VGG16卷积神经网络的大米加工精度分级模型对1755个测试集大米样本分类的总体准确率达到97.32%,对大米加工精度的分级预测速度在85t/h以上,基本满r丿、米mn-的分级虬2一_关键词:大米加工;精度分级;卷积神经网络;超列技术;最大相关最小冗余特征选样_中图分类号:TS212.2;S24文献标识码:A文章编号:1000-1298(2021)()5-0301-07OSID:RnceProce''nng Accuracy Cla'nfncarnonMerhodBa'edonImproved VGG16Convolution Neural NetworkQI Chao ZUO Yi CHEN Zheqi CHEN Kunjiv(College of Engineering#Nanjing Agricultural Universit)#Nanjing210031,China)Abstract:ClassiCca—on of Wee processing precision is an important Enk in Wee processing.In order to accuKateay identi oy the gKade o oKice pKoce s ing pKecision,by combining the hypeKco aumn techno aogy (HCT),max-relevance and min-redundancy(MRMR)Ceatura selac—on algorithm and extrema learning machinN(ELM)t chniquN,an impaoaNd VGG16con ao autiona anNu aa anNtwo ak waspaoposNd.Fiastoo /i,thy OneHot format in machina leaiwing was used far coding and normalization of data;then, combiningHCT,theVGG16con ao autiona aneu aa anetwo ak wasused asthe eatuaeettaactoa,which cane ttaact aocaadi eaentiating eatuaesaom deep st auctu ae at di e aent ae aeas.Tota a y5248aice eatuaesweaeettaacted,theMRMR eatuaeseaection aagoaithm wasempaoyed to e aiminate massi ae aedundant aice image features,and500most e/e—v features were selected.Fina/y,thy ELM tvehniqua was used to—assify thepa&cessinggaade&oaice.The5848samp ae images we ae aand&m ay di aided int the t aaining set,test setand aeaioicatin set acc&ading t theaati&o6:3:1oataainingand test&om&dea.Theaesuatssh&wed thatwhen the aice p a&cessing g aade c aassi oicati n m&deabuiatbased&n theimpa&aed VGG16c&na&autinaa neuaaanetw&ak wasused t caassioythe1755aicesampaesin thetestset,the&aeaa a accuaacycan aeach97.32%,and thecaa s ioicatin paedictin speed&oaicepa&ce s ingpaecisin can aeach appa&timateay85tjh,which basica a y satis oied the aequi aement&o aice p a&ducti n aine.Key words:aice p a&ce s ing;accuaacy caa s ioicatin;c&n a&auti naaneu aaanetw&ak;hype ac&aumn tachnology;maxwelavanco and min-redundancy feature selac—on收稿日期:2020—06—26修回日期:2020—07—21基金项目:苏北科技专项-富民强县项目(SZ-YC2019002)作者简介:戚超(1993—),男,博士生,主要从事机器视觉与图像处理研究,E-m—-:****************通信作者:陈坤杰(1963—),男,教授,博士生导师,主要从事农产品加工及无损检测技术研究,E-mail:kunjiechenC .—302农业机械学报2021年o引言水稻产量占世界谷物总产量的1/3左右%全世界种植水稻的国家有100多个,全世界约1/3的人口以大米为主食,大米品质对人类生活至关重要[1-3稻谷经清理、碧谷、碾米等工序后制成大米%除与品种、产、生等因关外,大米品1与加工精度密切相关%售的大米按照GB/T1354—2018标准进行分级,即大米的加工精度分成3个不同等级%对按照原工的4级大米则不允入市场,但掺入4级大米进入市场的非常普遍%大米加工精度的准确分级直接者的利益,因此有必要对4级大米进行检测。
国粮发[2004]43号稻谷储存品质规定规则(2004年3月)1 范围本规则规定了稻谷储存品质技术要求、判定规则和检验。
本规则适用于中央储备粮、地方储备粮和商品周转粮在安全水分和正常储存条件下的稻谷储存品质的规定。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不标注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 5490 粮食、油料机植物检验一般规则GB 5491 粮食、油料检验、打样、分样法GB 1350 稻谷GB/T 5492 粮食、油料检验色泽、气味、口味鉴定法GB/T 15684 谷物制品脂肪酸值测定方法。
对部分条款进行了修改和注解。
GB/T 5507 粮食、油料检验粉类粗细度测定法GB/T 5497 粮食、油料检验水分测定法3 术语核定义本规则采用下列定义。
3.1 宜存储存品质良好,适宜继续储存的稻谷。
3.2 不易存储存品质尚好,但不宜继续储存的稻谷。
3.3 陈化储存品质明显下降,一般不宜直接作为口粮食用的稻谷。
3.4 色泽、气味稻谷经砻谷或制成标准一等精度大米后,在规定条件下的色泽、气味3.5 蒸煮品评稻谷制成标准一等精度大米,在规定条件下蒸煮成米饭后,对其气味、色泽、外观结构、滋味等进行品评的试验,结果用品评分值表示。
3.6 品尝评分值稻谷制成米饭的气味、色泽、外观结构、滋味等各项的品尝评分值的总和。
4 测定方法4.1 样品的扦样、分样按GB 5491执行。
4.2 色泽、气味评定按附录B中色泽、气味评定执行。
4.3 稻谷脂肪酸值测定方法按附录A执行。
4.4 品评试验方法按附录B执行。
5 稻谷储存品质判定规则5.1 稻谷储存品质技术要求稻谷储存品质技术要求见表1。
表1 稻谷储存品质技术要求5.2 稻谷储存品质判定5.2.1 宜存色泽气味、脂肪酸值、品尝评分值均符合表1“宜存”的规定的,判定为宜存。
大米蛋白研究进展2004-07-30王章存申瑞玲姚惠源中国粮油学报,2004年第2期大米是世界上的主要粮食之一,全世界一半以上、我国三分之二以上的人口以大米为主食。
因此,大米蛋白是人们膳食中重要的蛋白来源。
我国稻谷种植面积很大,每年的稻谷产量有1800亿公斤左右。
这些稻谷加工成的大米除了食用外,还作为味精发酵和淀粉糖生产的原料。
在这些加工环节中产生了大量的副产品米糠和米渣。
米糠含有丰富的营养物质,其中蛋白质的含量约12%,脱脂米糠中蛋白质的含量可高达18%。
米渣中蛋白质的含量在40%以上,俗称大米蛋白粉和大米浓缩蛋白(RPC)。
它们都是宝贵的蛋白质资源,国外非常重视大米和米糠的开发利用,并生产出了附加值很高的营养保健食品和化妆品。
过去我国将它们作为动物饲料使用,资源未得到合理利用。
近年来,国内对此给予高度重视,一些科研机构和企业加大了研究开发力度。
本文从开发利用的角度对近年来国内外大米和米糠蛋白的研究最新进展作一介绍。
1 大米蛋白的结构、组成和性质大米蛋白种类很多,一般以其溶解特性进行分类。
首先用水提取大米或米糠中的蛋白质所得到的蛋白组分称为清蛋白;残渣用稀盐溶液提取得到的蛋白组分为球蛋白;再用75%乙醇提取的组分为醇溶蛋白,最后残渣中蛋白质只能用酸或碱溶解,分别称为酸溶性蛋白和碱溶性蛋白,二者统称为谷蛋白。
谷蛋白和醇溶蛋白也叫贮藏蛋白,是大米中的主要蛋白成分,谷蛋白占总蛋白的80%以上,醇溶蛋白占10%左右;而清、球蛋白含量极少,是大米中的生理活性蛋白,在稻谷发芽早期,它们起着重要的生理作用。
不同蛋白氨基酸组成各有特点。
清蛋白中不带电荷的疏水性氨基酸含量较高,酸性氨基酸较低;球蛋白中碱性氨基酸含量较高,达15%以上,而醇溶性蛋白的碱性氨基酸含量只有球蛋白中的一半左右,但其疏水性氨基酸却远高于其它类蛋白。
蛋白的溶解性不仅与其氨基酸组成有关,与其存在状态也有关系。
研究表明,在胚乳中蛋白主要以两种聚集体形式存在,即PB-I和PB-Ⅱ型。
基于机器视觉的粮食质量检测与分析技术研究第一章研究背景随着我国粮食生产的快速发展,粮食质量问题日益凸显。
粮食质量检测一直是保证人民生活安全和国家经济发展的重要措施。
传统的粮食质量检测主要依靠人力视觉检测,检测效率低,存在误差大等问题。
利用机器视觉技术对粮食进行质量检测,不但能够提高检测效率,而且可以有效减少误差。
因此,基于机器视觉的粮食质量检测与分析技术研究值得深入探究。
第二章机器视觉技术的原理机器视觉是利用计算机及相关传感器,对图像进行采集、处理和分析,从而实现对物体的识别、检测和定位等功能的一种控制技术。
机器视觉系统主要由图像采集、图像预处理、特征提取和分类识别四个部分组成。
图像采集是机器视觉系统的基础,能够获取粮食的图像信息;图像预处理是将原始图像进行处理,尽可能地提取有意义的信息,并去除噪声干扰;特征提取是将处理后的图像转化为有用的特征信息;分类识别是将特征信息进行分类,从而实现对粮食质量进行检测。
第三章基于机器视觉的粮食质量检测技术基于机器视觉的粮食质量检测技术主要有颜色、形状和纹理等多种特征属性。
其中,颜色特征是最常用的一种,通过对图像颜色的分析,可以有效地判断粮食的成熟度和外观表现;形状特征则主要用于对粮食形状的几何分析,从而判断粮食的完整性和品质;纹理特征是通过对粮食表面的纹理进行分析,判断粮食品质的优劣。
通过综合应用这些特征属性,可以实现对粮食的快速、准确检测。
第四章粮食质量检测实验的研究方法本文利用基于机器视觉的粮食质量检测技术,在实验室环境下,对大米、小麦等粮食进行质量检测研究。
实验步骤如下:首先,采用图像采集设备获取粮食图像;然后,对采集的图像进行预处理和特征提取;最后,利用分类器对处理后的图像特征进行分类,以判断粮食的质量。
第五章实验结果分析通过实验测试,本文证明了基于机器视觉的粮食质量检测技术在科学、准确和高效三个方面的优越性。
实验结果表明,该技术能够通过对颜色、形状和纹理等多方面特征属性的综合分析,实现对粮食质量的准确评估。
食品辐照保藏技术应用及前景摘要:食品辐照保藏技术是20世纪发展起来的新兴保鲜技术。
它是利用射线辐照食品的方法以达到抑制发芽、杀虫灭菌、调节熟度、保持食品鲜度和卫生、延长货架期和贮存期,从而达到减少损失保存食品目的的一项新型食品加工保藏技术。
本文通过介绍食品辐照保藏技术原理、技术优势、应用、安全性等,系统的阐述了食品辐照保藏技术在未来发展的前景。
Abstract:Food irradiation is a 20th century development of emerging technology. It is the use of the gamma radiation induced method to achieve inhibition of germination, insect sterilization of food, regulate the maturity, keep food fresh and hygienic, extended shelf life and storage life, to reduce losses retained for the purpose of a new food processing and preservation technologies. This paper describes principles of food irradiation preservation technology, technology, application, security, and so on. The system expounded the prospects of food irradiation preservation technology in the future.食品辐照技术是利用核技术开发出来的一项新型的食品保藏技术。
食品在辐照的过程中,通过辐射区时所吸收的能量称为辐照剂量,通常以Gray或Kilo Gray(kGy)为计量单位(1 Gray=0.001 kGy =1 J/kg)。
高源远,MAMU Yasmeen ,刘羽嘉,等. 淀粉直支比定量技术及其在食品领域中的应用[J]. 食品工业科技,2022,43(18):456−464.doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021080300GAO Yuanyuan, MAMU Yasmeen, LIU Yujia, et al. Quantification Technologies for the Determination of Amylose/Amylopectin Ratio in Starch and Their Applications in Food Field[J]. Science and Technology of Food Industry, 2022, 43(18): 456−464. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021080300· 专题综述 ·淀粉直支比定量技术及其在食品领域中的应用高源远,MAMU Yasmeen ,刘羽嘉,彭星云*(中国农业大学食品科学与营养工程学院,植物蛋白与谷物加工北京市重点实验室,北京 100083)摘 要:天然淀粉中含有直链和支链两种形式的α-D-葡聚糖,二者的相对含量不仅与淀粉的糊化、老化、凝胶等理化性质和食品功能有关,还决定着淀粉的经济价值。
淀粉直支比定量技术在含淀粉的粮谷类作物育种、淀粉的高值化利用以及食品品质保障和创新等领域具有广泛的应用。
本文综述了当前食品科学研究和加工制造领域对淀粉直支比定量技术的需求,介绍和对比了各种经典和新型淀粉直支比定量技术的原理、优缺点和适用性,对淀粉直支比定量技术在未来食品领域的潜在应用提出展望。
关键词:淀粉,直支比定量,粮食分级,谷物品质,食品研究与加工本文网刊:中图分类号:TS201.1 文献标识码:A 文章编号:1002−0306(2022)18−0456−09DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2021080300Quantification Technologies for the Determination ofAmylose/Amylopectin Ratio in Starch and Their Applications inFood FieldGAO Yuanyuan ,MAMU Yasmeen ,LIU Yujia ,PENG Xingyun *(Beijing Key Laboratory of Plant Protein and Cereal Processing, College of Food Science & Nutritional Engineering, ChinaAgricultural University, Beijing 100083, China )Abstract :Natural starch mainly consists of two forms of α-D-glucan, i.e. amylose and amylopectin. The ratio of these two components is not only related to gelatinization, retrogradation, gelation and other physicochemical properties and food functions of starch, but also determines the economic value of starch. This means, the quantification technologies of amylose/amylopectin ratio determination can be widely used in grain crop breeding, high-value utilization of starch and the quality assurance and innovation of food. In this paper, the diverse demands of the quantification of amylose/amylopectin ratio in the field of food science research and production are reviewed. The principles, pros and cons, and applications of various classic and novel quantitative technology of amylose/amylopectin ratio are reviewed and compared. The innovative application of the quantitative technology of amylose/amylopectin ratio in future food-related fields is also prospected.Key words :starch ;quantitation of amylose-to-amylopectin ratio ;grain grading ;cereal quality ;food research and production淀粉是食品加工中的重要原料,主要由分支频率0.3%~0.5%的线性直链淀粉和分支频率4%~5%的分支状支链淀粉组成[1−3]。
重组米产品研究及展望摘要:随着营养科学理论体系的不断完善及食品加工技术的快速发展,人们期望提高饮食的科学性以满足不同需求。
重组米是其中一个重要突破口。
通过对重组米种类开发、工艺优化、应用现状等方面进行阐述,以期为今后重组米的开发研究提供参考。
关键词:重组米;挤压膨化;营养;应用0 引言大部分谷物含有限制性氨基酸,利用蛋白质效率不高。
人们长期食用的精白米,由于对其过度加工,使许多营养成分如维生素、蛋白质、微量元素等在碾白、抛光等加工过程流失严重;忽视营养均衡搭配,导致许多人体所需的营养素摄入量不足,也是导致许多慢性疾病频发的原因之一[1]。
随着生活水平的不断提高,人们对于食物不仅要求吃得饱,更要吃得好,开始主动选择不同营养价值的食材进行均衡搭配,尤其是对人体的生理机能有一定调节作用的健康主食,希望通过合理健康的饮食来提高自身健康水平、预防和控制有关疾病[2]。
1 概述重组米又叫人造米、速煮米,主要以淀粉类作物(如小麦、大米等)为原料,适当添加燕麦、杂粮等辅料,与添加剂、营养强化剂等混合,按一定比例配制后粉碎,利用螺杆挤压机,通过混合造粒、糊化、干燥等过程制成外观、口感与天然大米相似的米制品。
重组米与天然大米相比不仅提高了普通大米的营养配比,还改善了天然大米营养素流失严重的缺点,能够人为地添加相应的营养物质得到复配重组米,以补充流失的营养素或增加新的营养物质;而且有助于增加主食的花色及品种,提高重组米原辅料利用率及其附加值;还可作为微量营养素的载体,适应不同人群的需要,在其他许多方面(如生产加工、贮藏稳定性等)具有明显优势[3]。
此外,食用简单便捷,可冲泡食用或直接食用[4]。
现有的全谷物质构米、复配谷物重组米、富硒芋艿头重组米等都大大改善了天然大米营养流失严重的问题。
陈厚荣等人[5]发现在特定贮藏条件下,重组米产品维生素保存率较高,特别是维B 可达95%以上。
韩远清等人[6]试验得出营养强化重组米的抗洗脱性优于普通米,钙铁强化米经一次淘洗后钙铁保留率为88%以上。
2014年省应用技术研究与开发计划2014年省应用技术研究与开发计划项目申报指南一、新材料产业1.碳纤维PAN原丝规模化生产成套关键技术研发研究GQ4522级碳纤维原丝生产技术、热牵伸工艺技术、高效水洗设备及工艺技术;研究开发具有低灰分、低上油量、高耐热的GQ4522级碳纤维原丝专用油剂生产技术。
2.无卤阻燃木塑复合材料产业化关键技术研究针对木塑复合材料阻燃性能,研究生物质粉与回收塑料间的相容性及分散性技术、木塑复合材料的阻燃剂及相容性技术,从而,开发具有高阻燃、高力学性能、尺寸稳定的综合性能优良的木塑复合材料。
3.无压烧结碳化硼陶瓷制备关键技术研究研究碳化硼粉末的细化与改性处理技术、碳化硼陶瓷的低温无压烧结致密化技术、碳化硼陶瓷力学性能与强韧化技术,获得制造成本低、适用于制备各种复杂形状的特种碳化硼陶瓷的烧结工艺。
4.高铁动车车轴钢坯DZ1的研制与开发研究化学成分优化技术、试样热处理工艺技术、真空精炼工艺设计技术、脱氧工艺技术、加热轧制工艺技术。
从而,制备出低倍组织致密、高使用疲劳性能的高性能高铁动车车轴钢坯DZ1。
5.3D打印用铝合金金属粉材关键技术研究为降低3D打印专用材料成本,重点研究粉料熔炼技术,研究粉料雾化器、输送工艺及雾化工艺等技术,研究粉料分级工艺技术,从而,开发出一整套3D打印专用金属粉的工艺制造与装备技术。
6.新型SiC/Al复合材料红外反射镜关键技术研究针对SiC/Al复合材料红外反射镜技术,重点研究光学级SiC/Al复合材料的应用设计及高品质制备技术、无损检测技术及精加工技术、尺寸稳定化热处理技术、表面处理技术,制备出性能优良的新型SiC/Al复合材料红外反射镜。
二、生物产业7.优质多抗牧草新品种选育及高效生产关键技术研究针对我省规模化牧场建设对优质蛋白饲料的需求不断增加,草场退化影响牧草质量和产量等问题,选育抗寒牧草新品系 2 个以上,新品种1 -2个,研制配套生产关键技术2套。
2021年5月第42卷第10期食品研究与开发专题论述—198DOI : 10.12161/j.issn.l005-6521.2021.10.031挤压重组米工艺及其品质特性研究进展刘畅,孟倩楠,刘晓飞,王雨晴,杨春瑜* ,张娜*基金项目:黑龙江省"百千万”工程科技重大专项(2019ZX08B02) 作者简介:刘畅(1996-),女(汉),硕士,研究方向:农产品加工及贮 藏工程。
*通信作者:杨春瑜(1975—),女(汉),教授,博士,研究方向:生物分离纯化技术;张娜(1979—),女(汉),教授,研究方向:植物蛋白质 研究。
(哈尔滨商业大学食品工程学院,黑龙江哈尔滨150028)摘 要:稻米在国民膳食中占主要地位,天然米经过脱壳、碾磨等处理后营养物质流失严重。
重组米是利用挤压膨化技术,以天然米为原料添加营养强化剂。
其可弥补天然米营养素流失的缺陷,缓解因缺乏某些微量元素而引起的健康问题。
对挤压重组米国内外研究进展、生产工艺及工艺对其晶质特性的影响进行综述,为利用挤压膨化技术生产重组 米的创新工作提供借鉴和参考。
关键词:重组米;挤压;机理;生产工艺;晶质特性Progress of Extruded Rice Grains Technology and Its Quality Characteristics LIU Chang, MENG Qian-nan, LIU Xiao-fei, WANG Yu-qing, YANG Chun-yu *, ZHANG Na *(School of Food Engineering , Harbin University of Commerce , Harbin 150028, Heilongjiang, China)Abstract : Rice plays an important role in the national diet , and the loss of nutrients in natural rice is severe after shelling and milling. Extruded rice was prepared by extrusion technology with natural rice as raw material to add nutritional strengthening agent. It can compensate for the loss of nutrients in natural rice and alleviate the health problems caused by the lack of certain trace elements. The research progress related to extruded ricelocally and abroad was reviewed , including its production process and the effect of the process on the quality characteristics of the crop , thereby providing a reference for the innovative work of extruded rice production. Key words : extruded rice grains ; extrusion; mechanism; production technology; quality characteristics引文格式:刘畅,孟倩楠,刘晓飞,等.挤压重组米工艺及其品质特性研究进展[JJ.食品研究与开发,2021,42( 10): 198-203.LIU Chang , MENG Qiannan , LIU Xiaofei , et al. Progress of Extruded Rice Grains Technology and Its Quality Characteristics[J].Food Research and Development, 2021, 42(10): 198-203.水稻是世界三大粮食作物之一,世界水稻年产量 约为6亿吨,我国水稻年产量约为2亿吨叫据国家粮油信息中心统计,2019年~2020年度我国水稻食用量为15 830万吨現全球超半数人口以稻米为主食;在中 国,近六成人口将稻米作为主食。
米糠油浸出和精炼技术研究新进展米糠油系稻谷加工的副产品——米糠中制取的油脂,是一种很好的食用植物油,它不仅脂肪酸比较完全、合理,而且含有多种营养物质。
食用米糠油对降低人体血清胆固醇,防止动脉硬化、高血压等症状具有良好的疗效,因此,米糠油广泛应用于食品行业。
最大限度地从米糠提取油脂成为油脂界研究热点。
由于米糠油中含有如游离脂肪酸、磷脂、色素等物质,这些物质的存在会大大增加米糠油精炼的困难和中性油损失,尤其碱炼脱酸的损失。
因此,米糠油浸出和精炼技术引起许多学者的极大兴趣,新的米糠油浸出工艺和精炼技术不断出现。
本文就结合国外有关文献报导,阐述米糠油在浸出和精炼技术方面的最新研究进展。
1米糠油浸出技术1 .1 室温快速平衡浸出米糠油技术新鲜米糠中一般含有18~20%的油脂。
其含油量取决于稻谷种类、大米脱皮程度、贮存条件和贮存时间。
为了最大限度地提取米糠中的脂质成分,可采用米糠一次浸出工艺或米糠膨化浸出工艺。
两种工艺均采用己烷为浸出溶剂。
己烷在高温下易挥发且为易燃、易爆介质,不利于生产加工操作和储存,且浸出米糠油中磷脂、游离脂肪酸含量高,不利于油脂加工和储存。
A.Proctoretal[1]研究了米糠油在室温条件下快速平衡浸出法。
采用普通稻谷脱壳碾米后,能通过40目筛子筛选的米糠进行了研究。
用己烷在22℃下浸出1g米糠,浸出米糠油的数量在10min 后测定,同时对不同数量米糠使用固定体积溶剂浸出油脂也进行了研究。
研究表明,1min内浸出90%的油脂,延长浸出时间或者快速达到平衡10min 后,油脂产率增加都很少,增加94%。
1min米糠浸出效果不如大豆粉末浸出效果(油脂产率98%)。
但其效果可与CO2超临界流体浸出米糠油相比[2].米糠浸出速率相对低于大豆粉末,可能是米糠中含有较多的纤维质,阻止了溶剂和油脂扩散,但是增加米糠/溶剂比率不能明显减少油脂得率。
快速平衡浸出法油脂得率达到90~97%。
1min快速平衡浸出速率接近已报道的高温溶剂浸出速率[3] ,但低于Goldfisch 浸出速率。
收稿日期:2001-12-091作者简介:梁宏斌(1969-),男,黑龙江省科学院技术物理研究所助理研究员,研究方向:辐射加工1辐照技术在食品保藏中的应用梁宏斌(黑龙江省科学院技术物理研究所,黑龙江哈尔滨150086)摘 要:介绍了辐照技术在食品保藏上的应用和优点,以及电离辐射对食品营养成分和活细胞的影响,从不同角度说明了辐照食品的卫生安全性;对辐照食品技术的应用现状及发展前景进行了初步探讨。
关键词:食品;辐照保藏;安全性中图分类号:TS205 文献标识码:B 文章编号:1004-1842(2002)03-0346-04Irradiation and application in food storageLIANG Hong-bin(Institute of Technical Physics,Heilongjiang Academy of Sciences,Harbin 150086,China)Abstract :Application and advantages of irradiation technology in food preservation and effects of irradiation on food nutrient composition and living cells were introduced in detail.The safety of ir -radiation food was explained from different angles.Application status and developmental future of irradiation preservation of food were also studied.Key words :food;irradiation preservation;safety电离辐照灭菌是一种高新灭菌技术,用来杀灭食品中的腐败菌和病原菌。
第七章储粮熏蒸剂及其应用本章提要:●常用储粮熏蒸剂磷化氢、溴甲烷、敌敌畏、氯化苦及二氧化碳的性质与特点●熏蒸剂对害虫的药效及对人的毒性●常用熏蒸剂的应用技术及平安防护●研究开发中的熏蒸剂简介第一节常用熏蒸剂的种类与特性使用熏蒸剂熏蒸储藏物可以在不移动商品的情况下,到达消除及控制害虫的日的。
进行储粮熏蒸杀虫有时甚至不需专门的设备、电力或人力等,通常是最经济、简便、有效的方法。
常用磷化氢、溴甲烷、敌敌畏、氯化苦和二氧化碳。
一、磷化氢〔一〕主要理化性质磷化氢〔³换算为百万分浓度〔mL/m³〕的换算系数为730。
1气味纯洁的磷化氢是无色无味的剧毒气体,但在伴随金属磷化物释放磷化氢气体的同时往往带有乙炔味或大蒜味的气体,使其暂时有一定的警戒作用。
在许多情况下,当其浓度低于m³的卫生标准时,这种气味也可成为检查磷化氢存在的参考指标。
在某些熏蒸条件下,空间仍有磷化氯的有效浓度时这种特殊的气味也可能消失。
因此,很可能这种气味是由某种比磷化氢本身更快更易被吸收的杂质造成。
这就提示人们一点,即没有特殊气味不一定没有磷化氢存在,这在常规熏蒸开仓放气和清渣时尤其值得注意。
2溶解性磷化氢微溶于冷水,不溶于热水,在水中的溶解度为。
易溶于酒精和乙醚。
所以,在使用磷化氢前后操作人员应忌酒和忌食油腻食物。
3燃爆性纯品磷化氢在常压下比拟稳定。
在空气中,当磷化氢的浓度超过%或26g/m³时就形成了燃爆混合比,加之双膦〔³、m³和m ³。
在影响磷化氢燃爆的复杂因素中起主要作用的是火源、气体成分和气体流速;在静止状态下,磷化氢与任何比例的空气混合在自然压力、45℃以下的阳光直射以及在50℃以下的温度环境中是平安的;在有火源存在的情况下,磷化氢最低燃爆极限浓度为%。
在试验的气体流速为10~15m/s时,磷化铝水解自然产生的磷化氢混合气不燃爆。
如果与空气以1:1到1:5的比例混合时发生燃爆,当比值增到1:8时那么不发生燃爆。
QuEChERS随着人们对食品安全日益重视和对环境保护的关注,食品农药残留检测和分析技术日新月异。
QuEChERS (快速、容易、便捷、低成本、高效、回收率高)技术以其独特的优势,越来越被广泛应用于食用农产品农药残留检测中。
本文旨在探讨QuEChERS 技术在食用农产品农药残留检测中的应用与研究。
一、QuEChERS 技术简介QuEChERS 技术起源于2003 年美国E. M. Thurman 和W. A. Tillman σ-Pesticide Collaborative 活动小组,他们开发出对多种食品中的同类农药进行检测分析的方法。
原本被广泛应用于橙子、磨盘、葡萄、土豆、玉米等多种食品中。
经过多年的研究改进,QuEChERS 技术现已成为食用农产品农药残留检测中的标准方法之一。
QuEChERS 技术通常分为三个步骤,即初步处理步骤、固相萃取步骤和液相色谱-质谱/气相色谱-质谱(LC-MS/GC-MS)分析步骤。
初步处理步骤包含了样品的该收、磨碎和混合,以及水解和化学水解等等。
固相萃取步骤通过加入需要检测的化学物质,并使用固相萃取管进行处理,最终将化学物质和检测物提取出来。
在液相色谱-质谱/气相色谱-质谱(LC-MS /GC-MS)分析步骤中,待测样品被注入到质谱仪或气相色谱仪中,进行检测分析。
QuEChERS 技术最主要的优点是,这个技术不仅灵敏度高,而且对多种复杂食品进行处理时,也比其他方法更为简便、快捷、高效和经济实用,同时能够满足食品安全检测中的严格规定。
二、QuEChERS 技术在食品农药残留检测中的应用与研究QuEChERS 技术在食品农药残留检测,尤其是在果蔬类食品中的应用十分广泛。
例如:葡萄、西瓜、香蕉、菠萝和葱等,已经被广泛应用到QuEChERS 技术中。
其主要优点是该技术可以同时检测多种化合物,如农药残留、重金属和液体或半固体烷基化产物。
其次,该技术不会损坏农产品的色泽、营养、质量和味道。
收稿日期:20000510董 英 江苏理工大学生物与环境工程学院 副教授,212013 镇江市MA 技术应用于大米贮藏的试验研究董 英 【摘要】 讨论了M A 技术用于大米贮藏的可行性,并应用该技术对大米的贮藏进行了试验研究。
探讨了含水量、温度和气体成分3个主要因素对应用M A 技术贮藏大米的作用规律,从而确定了最佳贮藏条件。
结果表明:M A 技术能够有效地抑制大米的陈化速度,较好地保持贮后的品质,并可适当提高其贮藏的安全含水量。
叙词:气调贮藏 大米 品质中图分类号:S 379.2 文献标识码:AStudy on Modified Atmosphere (MA )Technology for Rice StorageDong Ying(J iangsu University of Science and Technology )AbstractIn this w ork ,the storag e o f r ice w ith mo dified atm osphere (M A )techno logy w as exper im entally studied and the experim ents w ere designed by the D saturating optimization .Thro ug h the m ethod ,the mathem atical models w er e developed .T he acting m echanism and the effects of the main factor s ,such as w ater content o f rice ,temper ature and atm osphere co mpo sition ,were discussed and the optimum condition of M A stor ag e w as determined .T he results show ed that MA sto rage technolog y w as available to depress the ag ing r ate ,keep better quality and adjust the respir ato ry rate o f rice spontaneously .T he safety w ater co ntent o f rice for stor ag e could be higher than that in nor mal storage ,which leads to a low er drying cost and a better taste quality .Key words Mo dified atmosphere stor ag e ,Rice ,Quality 引言气调贮藏在现代果蔬贮藏方法中被认为是效果最好的贮藏技术。
气调贮藏在具体方法上可分为人工气调贮藏(Controlled atmosphere sto rage)和自发气调贮藏(Mo dified atmosphere storage ),分别简称为CA 贮藏和M A 贮藏。
气调贮藏的原理就是通过增加贮藏环境中CO 2的浓度,降低O 2的浓度,来抑制果蔬产品的呼吸作用,延缓后熟衰老。
CA 贮藏技术在国外研究和应用较早,已在苹果和梨的贮藏中获得了满意的结果[1,2],对于一些果蔬的长期贮藏效果较好,但由于气调设备需要大规模投资,在经济不发达地区广泛应用尚不具备条件。
目前,研究和应用较多的是M A 小包装气调贮藏技术[3,4]。
MA 贮藏利用果蔬的呼吸作用和塑料薄膜的通透性来自发调节包装袋内的气体成分。
果蔬的呼吸作用使袋内的CO 2浓度升高,O 2浓度下降,当果蔬放出CO 2和吸入O 2的速度与气体透过薄膜的渗透速度相等时,袋内CO 2和O 2的分压不再发生变化,若气体条件符合或接近适宜贮藏该果蔬的气体条件,就起到自发气调作用,M A 贮藏的关键是选择合适的保鲜薄膜。
目前,国内尚未见应用M A 技术对大米贮藏影响规律的研究报道,本文研究了该技术对大米品质的影响规律,以望为大米的贮藏加工提供参考。
1 试验材料与检测指标1.1 试验材料试验所用材料为东农9316品系水稻碾成的大米,包装材料为哈尔滨龙华保鲜袋厂生产的聚乙烯薄膜保鲜袋,根据试验要求,订制了0.04、0.05、2000年11月农业机械学报第31卷第6期0.06、0.07、0.08m m五种厚度,规格为170mm×250mm。
1.2 检测指标大米贮藏后,检测了以下几项指标:¹脂肪酸(按GB/T15684—1995方法测定)。
º还原糖(按GB5009.7—85方法测定)。
»粘度(按GB5516—85方法测定)。
2 试验结果及分析2.1 试验设计为了研究影响大米贮藏效果的3个主要因素——含水量、温度和气体组成,本研究采用饱和D 最优设计安排试验,在11种不同因素水平下,贮藏150天,通过对试验数据进行处理,分别得到影响贮藏效果的各因子的回归系数,写出回归方程,并通过单因子影响曲线揭示贮藏效果与各因子之间的内在关系和规律。
具体试验安排见表1。
表1 因素水平编码表编 码 值实 际 值x1x2x3含水量/%温度/℃薄膜厚度/m m22219260.081.414 1.414118240.0700016200.06-1.414-1.414-114160.05-2-2-213140.042.2 试验结果按表1的设计安排进行试验,测定各项指标,其结果见表2。
表2 各试验指标测定结果序号x1x2x3y1/mg・hg-1y2/%y3/m m2・s-1 1002210.498.9200-2240.558.23-1.414-1.4141110.469.54 1.414-1.4141220.507.95-1.414 1.4141190.499.06 1.414 1.4141250.517.5720-1210.617.38-20-1130.4310.2902-1240.577.6100-2-1140.478.911000220.518.5应用饱和D最优设计软件对数据进行处理,从而建立各项检测指标的数学模型。
(1)脂肪酸 y1=21.9731+ 3.234x1+ 2.357x2-1.136x3- 1.314x12+0.78x1x2-2.32x1x3-0.75x2x3- 1.172x22+0.188x32(2)还原糖 y2=0.513+0.053x1+0.024x2-0.0457x3-0.022x12+0.0073x1x2-0.0054x1x3-0.0061x2x3-0.0051x22-0.0141x32(3)粘度 y3=8.47-0.418x1-0.531x2+0.237x3+0.0041x12-0.2x1x2+0.0047x1x3-0.034x2x3+0.013x22+0.0431x32以上回归方程均通过r检验,说明建立的方程有效。
2.3 分析与讨论2.3.1 对大米脂肪酸指标的影响大米中脂肪的含量虽少于淀粉、蛋白质等物质,但最易发生变化,经酯酶的催化作用分解成甘油与脂肪酸,从而使游离脂肪酸增加,游离脂肪酸包藏在淀粉直链成分的螺旋结构中,使糊化所需的水分难以通过,淀粉粒的强度增加而引起米饭硬度增加。
同时,脂肪酸还可以进一步分解成低级的醛、酮化合物和酸,降低大米的食用品质。
图1a是当其中两个试验因素固定在零水平上,第3个因素对脂肪酸指标的影响曲线。
从图中可以看出在x1=13%~19%, x2=14~26℃,x3=0.04~0.08m m时,脂肪酸指标y1随着含水量x1和温度x2的增加而升高。
当含水量大于17.8%时,曲线略有下降,说明在此条件下,若含水量过高,则产生脂肪酸分解现象,大米品质严重变劣。
从方程和曲线2均可以看出,脂肪酸随温度升高而增加,说明高温贮藏对大米贮后品质不利,但影响程度小于因素x1。
因素x3对脂肪酸的影响反映在曲线3上,随薄膜厚度的增加开始时影响较大,渐渐趋于平缓,说明膜厚度影响袋内的气体成分组成,膜厚度调节了袋内气体组成而构成新的平衡,当袋内CO2浓度累积到一定程度时,膜的厚度对指标的影响减小。
2.3.2 对还原糖指标的影响大米中含有少量低分子糖类,如葡萄糖、麦芽糖等,因这些糖类分子中含有游离的还原基,因此具有还原性,在适当的条件下易被氧化,严重影响大米的品质。
品质正常的大米在贮藏过程中,还原糖指标的波动不大。
3个因素对还原糖指标的影响如图1b,约束同前。
从图中可以看出大米的还原糖指标随含水量和温度的升高而增大,随薄膜厚度的增加而降56农 业 机 械 学 报2000年低,说明薄膜越厚对于抑制还原糖的增加越有利。
其影响程度与膜厚对脂肪酸指标的影响不同。
2.3.3 对大米粘度指标的影响粘度是研究大米品质变化的一项重要指标,粘度的大小由其胶体粒子形成的胶体体系所决定。
大米在贮藏过程中表现为粘度下降,是因其内部的直链淀粉增加。
贮藏条件不同,其粘度下降的程度亦不同。
图1c 反映了3个因素对大米粘度指标的影响,约束仍同前。
从曲线上可以看出其影响规律:温度对指标的影响较大,并且随温度升高,粘度降低较快;而膜厚能抑制直链淀粉的增加速率,对减小粘度的降低程度、保持大米的食味品质有利;含水量的增大只能加剧粘度的降低,对保持品质不利。
图1 试验因素对各指标的影响曲线(a)脂肪酸 (b)还原糖 (c)粘度1.随含水量的变化2.随温度的变化3.随薄膜厚度的变化2.4 工艺措施的参数优化综合上述分析,含水量因素对脂肪酸指标的影响较大,粘度指标对温度较敏感,而薄膜越厚对抑制还原糖的增加越有利。
现对3项指标的回归模型进行参数迭代处理,根据所测数据和感官评价,以贮藏后的脂肪酸指标不大于25m g /hg ,还原糖指标不高于0.58%,粘度不低于7.6mm 2/s,协同因素作为约束条件,进行迭代,其结果见表3。
表3 参数优化结果含水量/%温度/℃膜厚/mm 13~14≤25.10.0814~16≤23.30.0816~18≤17.40.07~0.07818~19≤15.50.07~0.075由上表结果可见,低温对保持大米品质有利,当含水量低于16%时,可以实现较高温度下贮藏,但膜厚应不小于0.08mm ;当含水量高于16%时,则必须严格控制贮藏温度,并且膜厚以接近0.07mm 为宜,这样利于实现膜内的自发气调。
为进一步考察M A 技术的贮藏效果,作者同时进行了常规方法贮藏的对照性试验。