关键词： 双孢蘑菇   预制菜肴   低温漂烫   超声浸渍   色度   硬度   挥发性成分  

摘要： 本文在不同漂烫温度和漂烫时间下对新鲜双孢蘑菇实施低温漂烫、超声和处理液浸渍等预处理后再进行炒制,研究不同预处理条件对炒制后双孢蘑菇色值、质构的影响,通过正交试验优化预处理工艺并研究联合预处理对双孢蘑菇挥发性风味的影响。结果表明,与未漂烫组相比,经过柠檬酸(5 g/L)和氯化钙(10 g/L)复合溶液低温漂烫(65℃)15 min处理后,双孢蘑菇L~*值提升40.77%,硬度值提升43.24%,主要挥发性风味物质是苯甲醇、苯甲醛、苯乙醛、1-辛烯-3醇、3-辛酮等,与未漂烫组相比具有蘑菇特征香气的八碳化合物增加76.3%,反,反-2,4-癸二烯醛等不良风味显著减少(P<0.05)。该研究为食用菌预制菜肴加工的产业化、标准化提供理论依据。

关键词： 钛合金   低温等离子体氮化   酸洗复合等离子体预处理   摩擦学   显微硬度  

摘要： 为提高TC4钛合金表面摩擦学性能,探究酸洗及等离子体预处理对TC4钛合金表面低温等离子体氮化进程的影响。首先采用热丝增强等离子体氮化系统分别对表面酸洗及未酸洗TC4钛合金在氩气气氛下进行等离子体预处理,然后对各种表面预处理的TC4钛合金实施低温(500℃)等离子体氮化。采用扫描电子显微镜、能谱仪及X射线衍射仪分别分析了试样的截面形貌、氮势分布和物相组成;采用显微硬度计、摩擦磨损仪和轮廓仪测试氮化后TC4钛合金表面的显微硬度、磨痕曲线和摩擦系数,并计算了磨损量。结果表明:低温氮化后TC4钛合金基体组织形貌不变,表面获得厚度约10μm的氮化层。氮化后TC4钛合金的XRD衍射峰均向低角度偏移,表明形成含氮固溶体相。其中酸洗复合30 A等离子体预处理的TC4钛合金氮化后,XRD衍射峰向低角度偏移最明显,偏移量达0.2°。与基体相比,酸洗复合30 A等离子体预处理的TC4氮化表面显微硬度提高至691 HV,磨损量仅为基体的16%。酸洗复合等离子体预处理有效去除TC4钛合金表面氧化层、粗化表面,促进低温等离子体氮化进程,有利于含氮固溶体相形成,从而提高其表面摩擦学性能。

关键词： 自来水   节能   纯水制备   低温余热回收  

摘要： 半导体制造生产过程中,纯水是必要的。纯水的水源多为市政自来水,而在冬季自来水温度很低,升温往往需要消耗大量的热源。为实现能源的多层次利用,文中基于现场进行了深入的改造尝试和探讨,为同类厂房提供了较好的节能思路。

关键词： 生物油   高蛋白藻   低温水热预处理   聚丙烯   共降解特性  

摘要： 为解决目前过度依赖化石能源而带来的能源短缺和环境污染等问题，各国学者大力研究开发包括生物质能在内的可再生能源。与木质纤维类生物质相比，微藻具备高生长速率、高固碳效率、不占用耕地等优势。利用微藻制备的燃料被称为第三代生物燃料，是理想的石油替代品。然而，利用微藻直接热化学转化制备得到的生物油具有含氮量高、热值低、含氧量高等缺点，不利于其后续清洁高效利用。低温水热预处理工艺为有效降低生物油中的N含量提供了一条可行途径。此外，废塑料作为一种富氢原料，常在生物质降解过程中用做氢源，可有效提高产物品质。基于此，本研究以高蛋白小球藻(58.5wt％)为原料，首先通过低温水热预处理工艺脱除部分N;在此基础上，重点考察了预处理得到的固体藻渣和聚丙烯(PP)的共降解特性，主要实验成果如下:　　在本研究中，富含蛋白质的小球藻先经175℃水热预处理以除去部分氮元素，然后将获得的固体藻渣(ChSR)与聚丙烯(PP)共处理，以减少氮、氧元素的含量并改善生物油的品质。研究表明，在水热预处理(HTP)过程中，约48.25％的氮元素被富集到水相中，并得到了15.70％的低氮生物油。13C-NMR分析表明，与原料相比，ChSR的结构进一步致密化、芳构化。借助TG-FTIR-MS和Py-GC/MS进一步探究了ChSR和PP之间的协同作用。ChSR-PP混合物的共热解过程大致分为两个热分解阶段。第一阶段(150-400℃)主要为ChSR的分解，第二阶段(400-550℃)是ChSR和PP共同热分解的结果，其中主要是PP的降解。在第一阶段，PP的添加加速了ChSR的热解并且抑制了C2H5O+/COOH+和氨气(NH3)的释放，促进了CO2的释放。然而，在第二阶段，ChSR延迟了PP的热解，并抑制了PP释放H2和轻质碳氢化合物（如CH4，C2H2，C2H6，C3H7，等）。基于Flynn-Wall-Ozawa(FWO)方法的动力学分析显示，混合物在两个分解阶段的平均活化能分别为159.10-164.12kJ/kg和194.20-219.86kJ/kg。Py-GC/MS分析结果表明，ChSR和PP之间的协同效果明显增强了碳氢化合物（如环己烷衍生物和2，4-二甲基-1-庚烯）的生成，并当ChSR和PP的混合比例为80∶20时，其相互作用效果最为明显。含氧化合物（醇和酚类）以及苯系物的产率明显降低。氮杂环化合物的种类和数量明显减少。此外，提出了ChSR和PP共热解相互作用可能存在的反应机理。　　此外，本文探究了小球藻、ChSR及ChSR与PP的混合物水热液化制备生物油的反应过程。与小球藻直接水热液化制备生物油相比，分段式水热液化能够得到更高产率的生物油（增加7wt％）。同时，ChSR生物油中碳氢化合物含量明显升高，含N化合物降低。从生物油产率和元素的角度出发，分段式水热相比一段式水热液化具有明显优势。温度对PP的液化转化率影响很大，380℃时PP转化率可以达到96％。ChSR与PP混合水热时，随着PP比例的增加，生物油中C、H元素比例出现一定程度的增加，N、O元素比例降低。同时，PP的添加提高了生物油中碳氢化合物的含量，含N化合物在生物油中的含量降低，表明PP的添加对生物油有明显的提质改性作用。在380℃/30min条件下混合比例为80∶20时，得到最佳的生物油品质。最后，PP的添加对生物油官能团的演变起到了一定影响，主要是饱和的链烃及脂肪族化合物增加，同时减少了杂环及不饱和有机化合物的生成。　　本文探究了将高蛋白藻水热预处理后藻渣结合PP共处理的反应机制，证实了这一方法对生物油品质的提升作用，揭示了共处理过程中PP和ChSR的相互作用机理，对后续进一步利用高蛋白藻和废塑料提供了理论指导。

关键词： 水稻   拟禾本科根结线虫   地理种群   繁殖力   致病力   适应性   低温预处理  

摘要： 水稻作为世界主要粮食作物之一,在我国粮食生产中发挥着极其重要的作用。然而,近年来我国南方水稻主产区水稻根结线虫病频发,发生程度和为害面积逐年增加,严重威胁我国的粮食安全。本研究采集了我国不同地理位置的水稻根结线虫,进行了病原分离与种类鉴定,研究了不同地域水稻根结线虫的繁殖力和致病性,并比较了水稻根结线虫不同地理种群对温度的适应性差异,初步揭示了水稻根结线虫病蔓延扩展的机制,为进一步预防和控制水稻根结线虫病提供了理论依据。通过试验取得了以下研究结果:1.根结线虫病的病原线虫种类鉴定:2020年从我国5个省份的水稻产区采集病株,通过分离、收集和扩繁获得了河南新乡,湖南安定、望城、益阳,广西融安、临桂,广东湛江,海南临高等8个根结线虫地理种群,对其进行形态学分析和分子生物学鉴定,确定分离得到不同地理种群的病原线虫种类均为拟禾本科根结线虫(Meloidogyne graminicola)。2.不同地理种群的繁殖力和致病力差异分析:将供试线虫接种水稻后以营养液漂浮板法进行繁殖力与致病力测定试验,结果显示河南新乡地理种群的繁殖系数最低,为34.1,繁殖力显著低于湖南安定、望城、益阳种群(P<0.05)。繁殖系数最高的益阳种群为46.4,繁殖力仅与安定种群无差异,而显著高于除安定外的其他地理种群(P<0.05),表明我国拟禾本科根结线虫的繁殖力在部分种群之间存在差异;致病力试验表明该线虫不同地理种群对水稻鲜重、株高、叶绿素等生理指标的影响存在差异,表明我国拟禾本科根结线虫不同地理种群之间存在致病力分化。3.不同地理种群对温度的适应性差异:将8个地理种群的二龄幼虫和卵粒在不同温度下处理不同时间以进行低、高温处理试验。结果表明拟禾本科根结线虫卵粒低温处理时间越长,孵化率越低;在0℃下处理10天的新乡种群二龄幼虫死亡率最低,为84.2%,而纬度较低的湛江、临高种群死亡率达到100.0%。在37℃下新乡、安定、望城、益阳、融安、临桂、湛江种群的卵粒孵化均受到不同程度的抑制,而低纬度临高种群的卵粒孵化率随处理时间的延长而增加,显示出促进作用,说明不同地理线虫种群的耐寒、耐热性与纬度具有相关性。此外,低温预处理试验结果表明,拟禾本科根结线虫可以通过低温预处理提高线虫存活率,且湖南安定、望城、益阳种群通过低温预处理后存活率提升量较高,与高纬度的新乡种群和低纬度的融安、临桂、湛江、临高种群存在显著差异(P<0.05)。研究表明拟禾本科根结线虫可能通过增强适应性来提高存活能力并扩大分布范围。

关键词： 缺血预处理   深低温停循环   脑损伤  

摘要： 目的:将脑缺血预处理(Cerebral ischemic preconditioning,CIP)作为干预措施应用于大鼠深低温停循环(Deep hypothermic circulatory arrest,DHCA),探讨 CIP 对 DHCA 脑损伤的保护作用。方法:实验共分为3组,每组6只雄性大鼠。分别为假手术(Sham)组,深低温停循环(DHCA)组及脑缺血预处理干预(DHCA+CIP)组。DHCA组于右侧颈静脉置管引流,引流血液经体外循环各组件后由尾动脉灌注入体内,左侧股动脉置管监测血压;DHCA+CIP组动物于体外循环转机前1h,夹闭双侧颈总动脉2min,复灌5min,重复3个周期,再行DHCA;Sham组分离颈总动脉后建立管路连接麻醉维持(不转机)。分别于五个时间点(T1体外循环开始前、T2降温到25℃、T3复温到25℃、T4停机后10min、T5停机后60min)对各组动物进行血气、生化指标、血流动力学指标、以及脑损伤特异性标志S-100B(Soluble protein-100B)与神经特异性烯醇化酶(Neuron-specific enolase,NSE)的检测。实验结束后对各组动物进行脑组织病理形态学检测并对脑组织中的 S-100B、NSE 及大鼠基质金属蛋白酶 9(Matrix metalloproteinase 9,MMP-9)行免疫组化检测。结果:1.各组动物脑损伤标志物基线值无差异。DHCA过后,DHCA组与DHCA+CIP组血清中特异性脑损伤标志物NSE与S-100B浓度明显高于Sham组。T5时间点S-100B与NSE脑损伤蛋白在DHCA+CIP组的表达明显低于DHCA组,T4时间点S-100B在DHCA+CIP在的表达显著低于DHCA组。***组与DHCA+CIP组病理形态学差异不显著,DHCA组与DHCA+CIP组病理形态学损伤程度明显高于Sham组。3.大鼠脑皮质区域免疫组化S-100B与MMP-9在DHCA组的表达显著高于DHCA+CIP组。***后,DHCA组相较于DHCA+CIP组在血气指标、血流动力学指标与短期内脑损伤生物标志物浓度上无明显差异。结论:脑缺血预处理对深低温停循环大鼠脑损伤有保护功效。

关键词： 低温等离子体   香蕉   品质特性   微波干燥  

摘要： 香蕉富含多种营养物质,广泛种植于全球热带及亚热带地区,是一种深受消费者喜爱的水果,除鲜食外,通常采用不同干燥工艺降低含水量以达到延长保质期的目的。由于香蕉中糖类、酚类物质及多种酶类含量较高,干燥过程中极易发生褐变现象,导致产品风味、质地劣变,降低产品品质。传统热处理和化学添加剂抑制褐变均不适用于香蕉。而低温等离子体(CP)处理作为新型非热技术用于抑制酶活性,在食品加工领域潜力巨大。本研究采用CP对香蕉片进行处理,探究了处理电压、处理电流、处理时间和放电间隙对灭酶效果的影响;并与未处理样品对比了香蕉片品质特性和酶促褐变蒽醌产物含量的变化;将CP处理作为预处理技术,研究了其对香蕉片微波干燥动力学、加热均匀性和褐变指数的影响。主要研究结论包括:(1)香蕉片中的多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)酶活性随CP处理电压、电流、时间的增大而降低,随放电间隙的增大而升高。响应面分析表明处理电压、处理时间和放电间隙均对酶活性有显著影响,其中处理电压和处理时间的交互作用影响显著。分析得出最佳灭酶条件为:处理时间2 min,处理电压52.9 V,放电间隙5.22 mm,根据实际情况调整后测得处理后PPO酶活性为 122.01 U/g,POD 为 158.98 U/g。(2)CP处理降低了香蕉片酶促褐变蒽醌产物的含量,处理时间越长降低程度越大,液相色谱分析也表明CP处理后样品的总峰面积低于未处理样品,表明CP处理能有效抑制香蕉片中的酶活性。香蕉片酶促褐变蒽醌产物具有一定清除OH.、DPPH和O2-·自由基的能力,蒽醌化合物浓度越高自由基清除率越大。稳定性分析表明蒽醌产物在30-60℃范围内较为稳定,但对光照和添加剂较为敏感,蒽醌化合物在紫外光条件下稳定性最差,添加剂的加入也会不同程度降低其稳定性。(3)香蕉片中PPO和POD酶活性随处理时间延长而显著降低,但细胞内活性氧含量的变化趋势与之相反。丁酸异戊酯和乙酸异戊酯是香蕉片中含量最高的挥发性成分,CP处理会改变部分挥发性成分的含量。CP处理有利于香蕉片表面色泽的维持,存放5 h后CP处理2 min样品的亮度值(L*值)为76.71,显著高于未处理样品(74.20)。CP处理导致香蕉片表面微观结构由平整变为粗糙,伴有裂缝和裂纹产生。(4)CP处理后香蕉片的介电常数(ε')和损耗因子(ε")均高于未处理样品,表明处理后的香蕉片能更有效地吸收电磁能并转化为热能。将CP处理作为预处理技术可缩短香蕉片微波干燥时间,抑制干燥过程中的酶促褐变,提升表面加热均匀性。微波干燥4 min后,CP处理2 min样品的最终含水量为0.65 g/g(d.b.),低于未处理样品(0.84 g/g(d.b.)),此外CP处理样品的表面温度略微升高,而内部温度无明显变化。CP处理作为预处理技术提升了微波干燥中香蕉片表面的加热均匀性。褐变指数的分析表明,CP处理能够抑制香蕉片微波干燥过程中的酶促褐变。

关键词： 竹木质素   理化性能   热化学特性   生物质碳点   低温预处理  

摘要： 木质素是仅次于纤维素的第二大天然可再生的有机高分子聚合物,是一种富含sp2杂化的具有三维网络结构的无定形的复杂芳香族生物基大分子。竹浆造纸黑液中含有大量的木质素资源,解析其物理化学性能对提升其附加值意义重大。因此,本研究首先采用酸沉淀法从竹浆造纸厂的黑液中分离出木质素,通过洗涤降低了竹木质素中灰分、纤维素和半纤维素等杂质的含量,进而解译其化学结构与物理化学性能;其次,利用水热法合成竹木质素基碳点,通过控制水热反应时间、水热反应温度和料液比优化其结构与性能;最后,通过低温预处理技术改性竹木质素,探索预处理温度对竹木质素基碳点的荧光性质的影响。主要研究结论如下:（1）水洗过程降低了粗木质素中灰分、纤维素和半纤维素等杂质的含量,其纯度从82.88%显著提高到96.55%。竹木质素是典型的GSH型木质素,单元间主要以β-O-4键的方式连接,其分子量较小（数均分子量为905-967 g/mol）。竹材木质素中含有大量的对香豆酸。（2）竹木质素的热解过程可分为脱水干燥、主要热解和残余物缓慢分解等三个阶段。竹木质素热解产物主要包括H2O、CO2、CO和CH4等小分子气体以及芳香族类、酸类、酮类、醛类、醇类、烷烃、酚类和醚类等轻质焦油组分。CO2是竹木质素热解的主要产物,其释放温度主要集中在400-800℃。竹木质素的燃烧过程分为四个阶段,主要燃烧阶段为IV阶段,失重率约为41-65%。洗涤过程改变了竹木质素灰的化学成分、热化学行为和灰分的熔融性能。（3）pH值和溶剂种类的改变影响了竹木质素在溶液中的聚集行为,进而改变其荧光特性。竹木质素基碳点合成的优化工艺为10 g/L的料液比、10 h的反应时间和200℃的反应温度。该条件下合成的竹木质素基碳点具有明显的晶格条纹,其平均粒径为3.11 nm,晶格间距为0.24 nm,对应着石墨烯的100晶面。在合成过程中,竹木质素的三维网状结构被破坏,结构单元间通过新的化学键相互连接成具有共轭平面的大分子,共轭区域面积增大,石墨化程度提高。（4）竹木质素样品在低温预处理过程中发生降解反应。当温度上升至275℃时,单体间所有的连接键均断裂;当温度从275℃升高至300℃,大部分的G型木质素和酯化的对香豆酸的结构被破坏;当温度升高至325℃时,酯化的对香豆酸信号完全消失,剩下少量的S和G型木质素单元;当温度升高至350℃时,S和G型木质素单元被完全热解。低温预处理增大了竹木质素样品sp2杂化区域的面积,进而增强了类石墨碳的衍射强度。

关键词： 鱼腥草   液氮低温前处理   顶空固相微萃取  

摘要： 以贵州鱼腥草为实验材料，利用顶空固相微萃取联动气质色谱分析技术（HS-SPME-GC-MS），分析对比鱼腥草在常温和液氮低温预处理下挥发性香气成分的变化。结果表示，鱼腥草在常温和液氮低温预处理后，分别检得22种和29种挥发性香气成分，拥有19种相同的香气成分，共同拥有烯烃、酯类、醛类等6大类别，其中烯烃类和酯类占比含量较高。液氮低温对烯烃类提取物质提取效果更好。香气分析鱼腥草香气主要为以乙酸龙脑酯、乙酸松油酯为代表的木香和以柠烯、蒎烯为代表的新鲜辛木香为主构成的主体香气特征，佐以甲基正壬酮的特征蜡香和柑橘果香所构成的香气特征。

关键词： 中低温煤焦油   针状焦   预处理   溶剂萃取   催化加氢  

摘要： 针状焦因具有热膨胀系数低、导电率高以及易石墨化等优点,主要应用于高功率及超高功率石墨电极生产、特种炭素制品等领域。通过对原料进行4种不同方法的预处理,采用元素分析、族组成对不同预处理方法所得精制沥青进行表征,使用SEM、XRD、偏光对不同精制沥青所制备的针状焦进行表征,并选择出较好的原料预处理方法。结果表明,原料先在剂油比1.6∶1,芳烷比1.2∶1下溶剂萃取,得到的萃取油再在360℃,9 MPa下进行催化加氢预处理,所得精制沥青制备的针状焦纤维取向性及有序性较好、片层堆积更为紧密,并且电阻率为580μΩ·m、真密度为2.138 g·cm-3。