粮油食品科技

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信息公告
《粮油食品科技》被中国科学引文数据库(CSCD)收录(2025-2026年度)
《粮油食品科技》入编《中文核心期刊要目总览》 (2023年版)
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    粮食加工
  • 中华面条与意大利面条的异同分析

    魏益民,魏燕超,张影全,李 明,周红伟,张 波,郭波莉

    2026,34(2):1-7, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.001

    摘要
    面条作为一种全球性的主食,在不同民族和文化背景中演变出各具特色的形态、风味和消费习惯。中华面条(Chinese noodles)与意大利面条(Italian pasta)分别由普通小麦粉(Triticum aestivum L.)和杜伦小麦粉(Triticum durum)制作,是东西方饮食结构中最具代表性的面制品。同时,随着面条制品的广泛传播,以及地域、民族和宗教等因素的影响,面条消费和饮食文化在不断演化和发展。本文从发展历史、原料类型、制作工艺、产品形式、酱料辅料和消费方式等方面,系统地分析了中华面条与意大利面条的异同,以及随之产生的消费习惯和饮食文化内涵差异。这些差异不仅反映了两种不同文化的特色和魅力,为人们提供了更多样化的饮食选择,在全球化背景下,两种面食文化也在相互影响和融合。
  • 摘要
    高温高压处理作为一种高效的物理改性手段,广泛应用于谷物淀粉的结构与功能改性研究中。本文从高温高压处理方式、作用原理、对谷物中淀粉结构及其理化性质的影响等3个方面综述了高温高压处理对谷物淀粉性质的影响的研究进展。在淀粉结构方面,从结晶结构变化、分子链重排与交联、颗粒形态及短程与长程有序性四个维度,分析了高温高压处理条件下淀粉结构的重构规律。高温高压处理可诱导淀粉晶型由A型或B型向V型或A+V复合结构转变,结晶度发生不同程度变化;直链淀粉链段在冷却过程中通过氢键重新排列,形成稳定的双螺旋与复合晶体结构,促进抗性淀粉的生成。在谷物淀粉理化性质方面,高温高压处理还能改善谷物淀粉的水合特性、糊化性质和降低消化性质及其血糖生成值,可增强淀粉的热稳定性和吸水保水能力,并提高抗酶解性和抗性淀粉含量。本文展望了高温高压处理在谷物功能性食品开发中的应用潜力,以期为高温高压处理在谷物淀粉改性及其功能化食品开发中的应用提供参考与借鉴。
  • 摘要
    固态发酵能够改善谷物的营养价值,增强其生物活性,提升抗氧化能力和健康效益。通过树脂灵芝(GR)固态发酵全谷物,探讨固态发酵对全谷物活性成分、抗氧化能力、营养成分和加工特性的影响。结果表明,GR发酵显著提升了全谷物活性成分含量和抗氧化活性,其中GR青稞的总酚含量增加了2.44倍,DPPH自由基清除能力从29.82%增加至34.63%,ABTS自由基清除能力从41.12%增加至91.27%;固态发酵还改变了全谷物淀粉结构,直链淀粉含量由27.12%增加至48.66%,支链淀粉含量从72.88%降低至51.34%。在加工特性方面,GR发酵改善了全谷物的性质,GR青稞的水溶性指数由5.68%增加至34.36%,吸水性指数和持水性分别由4.26 g/g和3.27 g/g下降至1.91 g/g和0.90 g/g。这些变化表明发酵使全谷物的结构变得更加疏松,可溶性成分增加。GR固态发酵改善了全谷物活性成分、抗氧化能力、营养成分和加工特性,为开发具有更高健康效益的全谷物产品提供了新的思路和方法。
  • 摘要
    现有研究大多从单一组分含量和结构变化角度探究米饭质构形成机制,但实际上米饭食用品质由稻米热溶出组分形成的“膜”及其他组分构成的“核”的结构特征决定。本研究通过在蒸煮过程中(5、10、15 min)利用热水部分替换米汤的方式调控米饭的“膜-核”结构,分析其对米饭质构品质的影响规律。结果表明,随着热溶出组分被替代,米饭淀粉的直/支比从0.27略微上升到0.29~0.31,蛋白质含量变化不显著;米粉均呈现团状结构,但表面小碎片逐渐减少,淀粉更易发生回生。米饭横截面的扫描电镜结果,表明随着米饭热溶出组分被替代,米饭“膜-核”结构发生明显变化,表现为“膜”结构显著变薄,“核”内部孔隙度逐渐增加。“膜”结构直接影响米饭与牙齿、米饭与米饭之间的黏附性,并通过影响传热传质速率,影响“膜”结构稳定性;随着热溶出组分被逐渐替代,米饭硬度明显增加、黏附性略有降低。综上,“膜-核”结构的改变会显著影响米饭组分构成及理化特性,从而影响米饭的质构特性,为精准调控米饭质构以适应不同人群、不同加工需求提供理论指导。
  • 摘要
    为探究蛋清蛋白对甘薯湿粉条品质特性与多尺度结构的影响机制,通过调控蛋清蛋白添加比例(0%~15%),分析湿粉条的蒸煮特性、质构特性、热稳定性、微观结构、晶体结构及分子间相互作用。结果表明,适量添加蛋清蛋白(10%)可优化产品品质,降低蒸煮损失率(9.32%),质构特性得到改善(硬度降低,弹性增加)。微观结构显示蛋白诱导形成了更疏松多孔的凝胶网络。机理研究表明,蛋清蛋白主要通过氢键等物理相互作用与淀粉结合,并未改变淀粉的化学结构与晶型,但显著抑制湿粉条中淀粉分子的回生进程,使其相对结晶度由12.76%降至7.06%。添加(5%~10%)的蛋白可促进淀粉双螺旋结构的局部有序化,而添加15%的蛋白则因空间位阻效应破坏其有序结构。热重分析证实,湿粉条中复合凝胶网络的热稳定性显著提升。蛋清蛋白通过物理交联与竞争性水合作用,在多尺度上调控甘薯淀粉的凝胶与回生行为,从而改善甘薯湿粉条的品质特性。本研究可为蛋白质在改善淀粉基食品的品质应用中提供理论参考。
  • 油脂加工
  • 摘要
    水代制取的核桃油相比传统方法具有内源抗氧化成分高、品质好、耐贮藏等特点,为进一步研究其脂溶成分,利用超高效液相色谱-串联质谱对两种制油方法(水代、液压)提取的核桃油进行非靶向代谢组学分析。结果表明:两种工艺核桃油理化指标无明显差异,油脂中共鉴定1 006种成分,主要包括脂质和类脂质分子(40.56%)、苯丙烷和聚酮类化合物(18.19%)、有机酸及其衍生物(10.83%)等。两种核桃油中差异成分共142种,与液压核桃油相比,水代核桃油上调化合物82种,下调化合物60种。具有显著差异的KEGG通路为脂肪酸代谢、黄酮类生物合成、苯丙烷类生物合成、角质/木栓质/蜡生物合成、泛醌/其他萜类醌生物合成5种;共有27种关键差异成分,主要为氧化脂肪酸、多酚类、生育酚、FAHFA等物质。综上,水代核桃油相比液压核桃油,富含更多脂溶性功能成分。
  • 摘要
    油凝胶因其类固体特性和不饱和度高被认为是一种很有前景的新型固态油脂。本研究以单硬脂酸甘油酯(GMS)和二硬脂酸甘油酯(GDS)为凝胶因子,系统考察二者对高油酸花生油(HOPO)凝胶结构与性能的影响,并将其应用在桃酥产品中,评估其作为猪油替代品的可行性。实验结果表明,相同凝胶因子添加量下,GMS-HOPO的可塑性、持油能力和固体脂肪含量均显著高于GDS-HOPO。随着GMS/GDS浓度增加,体系的熔融峰温度分别从44.96 ℃/26.90 ℃提高至54.24 ℃/31.90 ℃,流变学分析进一步证实,凝胶因子的分子结构差异与添加浓度共同决定凝胶的温度响应特性。对桃酥产品而言,颗粒聚集状的GDS晶体相较于GMS诱导的针状、片层状晶体更能为桃酥提供酥松的口感。8% GDS-HOPO因其适中的固体脂肪含量和温度响应性为面团提供更优的多孔结构,有效调控美拉德反应促进桃酥形成均一的金黄色泽(L*=67.34,a*=4.64,b*=26.97),且桃酥整体硬度(6 143.30 g)和口感与猪油桃酥相近,对开发低饱和脂肪酸桃酥产品具有重要指导价值。
  • 花椒精油提取工艺优化及其对冷藏猪肉品质的影响

    易雪娇,刘 婷*,张长庆,朱 慧,陈 欢,王芸博,刘云云

    2026,34(2):60-66, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.008

    摘要
    以花椒为原料,采用水蒸气蒸馏提取花椒精油工艺,评价其作为天然保鲜剂对冷藏猪肉品质的影响。结果发现:最佳提取工艺参数为浸泡时间2 h、蒸馏时间2 h、料液比1∶10(m/v)、氯化钠浓度4%、粉碎粒度48目,在此条件下花椒精油提取率达2.50%;与对照组相比,花椒精油处理组显著抑制猪肉pH值上升(贮藏第9天pH为6.30 vs. 7.04,P<0.05),提高了a*值(11.00 vs. 9.33,P<0.05)和剪切力(23.83 N vs. 18.43 N,P<0.05),同时降低了蒸煮损失率(28.02% vs. 35.51%)及TVB-N含量(28.02 mg/100 g vs. 35.51 mg/100 g,P<0.05)。研究证实花椒精油通过协同抗氧化与抗菌作用,可有效延缓脂质氧化和蛋白质降解,将猪肉货架期延长至7 d以上,为花椒精油的高效提取及其在肉类保鲜中的产业化应用提供了依据。
  • 摘要
    以具有药食同源功效的西葫芦籽、巴旦木仁和辣木籽为原料,采用溶剂浸提法提取油脂。对3种油脂的酸价、过氧化值、脂肪酸组成和挥发性风味物质进行测定。结果表明:其酸价和过氧化值均符合国家标准;巴旦木仁油脂和辣木籽油属于高油酸型油脂,西葫芦籽油属于高亚油酸型油脂,3种油脂均为不饱和脂肪酸含量高的油脂,其中巴旦木仁油中最高(92.07%),西葫芦籽油次之(80.52%);电子鼻结果表明巴旦木仁油和辣木籽油风味物质较为接近;西葫芦籽油、巴旦木仁油和辣木籽油中分别鉴定出62、57和70种挥发性物质,3种油脂共有的挥发性物质为22种。基于OPLS-OA模型分析的VIP值预测分布筛选出3种油脂有37种差异香气物质。
  • 摘要
    粮食在储备过程中,易因保管不当产生虫粮、霉粮,造成粮食品质下降和营养成分流失,给企业带来严重损失。植物精油因其来源天然、环境友好、多靶标作用,在储粮害虫防治领域取得重要进展,有望成为化学杀虫剂的理想替代品。本文综述了植物精油在储粮害虫防治中的应用现状及其对储粮害虫的作用机理,综合评价其应用安全性。简要介绍了植物精油的主要活性成分及其对常见储粮害虫的驱避、触杀和熏蒸等作用方式;重点阐述了植物精油对害虫的神经系统、呼吸代谢系统、消化系统以及生长发育与繁殖能力等的作用机制。此外,针对植物精油在实际储粮环境中应用的安全性进行了评估,包括其对粮食及其制品的感官品质的影响以及对人体健康的潜在风险。总结了植物精油在实际应用中存在的缺陷和现阶段的主要解决方案,对植物精油未来研究方向进行了展望,旨在为粮储企业绿色防控提供思路,为植物精油产业化开发提供支撑。
  • 食品加工
  • 摘要
    为解决水产预制菜产业规模化进程中冷链系统能源高消耗与生态可持续性矛盾,采用生命周期评价法(LCA)构建“养殖-加工-冷链运输-仓储销售-消费”全链条分析框架,以佛跳墙预制菜为对象核算碳足迹并揭示冷链依赖性供应链的碳排放特征。结果表明:水产预制菜供应链碳排放呈现“双峰发布”,加工(43.25%)和冷链运输(24.58%)为核心排放源,仓储销售(25.19 kg,14.24%)与养殖(24.65 kg,13.94%)次之,其他环节占3.15%。相较肉类食品供应链,其全链碳排放显著降低3%,消费端碳排放则呈现指数增长趋势,特别是当冷藏时间从1 d延长至35 d时,其碳排放占比由0.99%激增至30.91%;且家用冰箱功率越高,碳排放增长系数敏感性越低。基于此,提出“标准化-信息化-生态化”为核心的碳减排机制、为食品产业绿色转型提供了技术支撑。
  • 红枣多糖的提取、生物活性与开发利用研究进展

    刘紫韫,陈秋生,宋 军,殷 萍,欧阳小雪,王 震,张 强*

    2026,34(2):96-103, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.012

    摘要
    红枣多糖作为重要的生物活性成分,因其具有抗炎、免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、调节肠道微生物群等多种药理作用而受到广泛关注。然而目前红枣加工主要依赖传统方法,导致效率低下,提高红枣多糖的提取率以提升其在食品、医药等领域的应用具有巨大潜力。本文系统综述了红枣多糖的提取技术、生物活性及其在生产与应用领域的最新研究进展。在溶剂萃取、超声和微波辅助以及酶法助提等传统提取技术的基础上,概述了多技术联合提取、脉冲电场提取、亚临界水萃取和超高压萃取4种新兴提取方法。从单糖组成、糖苷键和侧链基团、分子量及高级结构特性等方面探讨了红枣多糖结构与生物活性之间的构效关系;介绍了红枣多糖在食品、医药、化妆品及采后保鲜等方面的应用潜力,旨在为红枣多糖研究、拓展红枣产业链提供参考。
  • 摘要
    本文系统综述了全二维气相色谱在茶叶、酒类及粮油食品风味研究中的最新应用进展。相较于传统一维气相色谱,全二维气相色谱结合飞行时间质谱或四极杆质谱可显著提升挥发性化合物的鉴定数量与准确性,有效解决复杂基质中共流出组分的分离难题。在茶类风味分析中,该技术能识别出乌龙茶与普洱茶中的数百种香气活性物质,揭示了不同茶类特征香气形成的物质基础;在酒类风味研究中,该技术不仅揭示了不同香型白酒中特有的香气化合物及其地域与工艺差异,还在黄酒和葡萄酒中识别出关键呈香组分,为酒类风味品质调控提供了科学依据;在粮油食品领域,该技术实现了植物油挥发性成分的高通量分析与传统发酵酱油的风味特征解析,明确了不同原料、工艺对产品风味的影响机制。本文还总结了当前全二维气相色谱在数据解析、设备成本等方面面临的挑战,并对未来结合人工智能、多检测器联用及感官组学的发展方向进行了展望。
  • 摘要
    利用超声处理制备乳清分离蛋白(WPI)与高酰基结冷胶(GG)纳米复合物(WPI-GG),通过非共价作用负载表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)并提高EGCG的稳定性。乳清分离蛋白-高酰基结冷胶-表没食子儿茶素没食子酸酯(WPI-GG-EGCG)纳米颗粒的紫外可见吸收光谱、红外光谱和荧光光谱结果表明负载EGCG的WPI-GG纳米复合物之间通过非共价作用形成纳米颗粒。当EGCG含量为0.1%时,WPI-GG复合物对EGCG包埋率最高,为81.35%,此时粒径为344.59 nm。热分析结果表明,与EGCG相比,WPI-GG-EGCG纳米颗粒热失重温度提高了15~35 ℃,证明负载EGCG后,WPI-GG-EGCG纳米颗粒具有更好的热稳定性。抗氧化活性和稳定性实验发现,当EGCG含量为0.4%时,WPI-GG-EGCG纳米颗粒的DPPH、ABTS自由基清除率分别为91.95%、80.53%。与纯EGCG的保留率为28.82%,相比之下,WPI-GG-EGCG纳米颗粒在储存20 d后,EGCG保留率为73.05%,且在pH为3、7、11条件下皆具有良好稳定性。当EGCG浓度为0.4%时,生物有效性达42.05%。本文为提高EGCG的稳定性和生物有效性提供新的方法依据。
  • 摘要
    从枇杷核中提取淀粉,用纳米沉淀体系,即碱溶体系(A-SNPs)、水–乙醇体系(W-SNPs)、二甲基亚砜–乙醇体系(D-SNPs)制备三种不同的纳米级淀粉颗粒,对其晶体结构、糊化特性、微观形貌、透光率、溶解度及膨润力等理化特性进行对比分析。结果表明:随着温度升高,A-SNPs由无定形转变成C型结构,W-SNPs呈现C型结构,D-SNPs表现无定形结构。枇杷核淀粉与水–乙醇体系的淀粉颗粒形貌大多数呈不规则凹球形或多面体,碱溶体系的淀粉颗粒呈不规则圆形或糊状,二甲基亚砜–乙醇体系的淀粉颗粒呈凝胶状或糊状。对比分析可知,碱溶体系三种不同温度制备的淀粉纳米颗粒均达到纳米级别,其中55 ℃ A-SNPs具有较高透光率,溶解度最大,膨润力最小,可使用碱溶体系来制备枇杷核淀粉纳米颗粒。
  • 品质营养
  • 基于近红外反射光谱技术的棉籽粕氨基酸含量快速测定

    王 丽,李玉鹏,谢越盛,段 涛,李爱科,王薇薇,王永伟*

    2026,34(2):130-141, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.016

    摘要
    本研究旨在构建棉籽粕氨基酸在Foss和微型近红外仪光谱量化数据与实测值的关联模型,并对两种近红外仪预测模型进行比较,探讨利用近红外技术快速测定棉籽粕氨基酸的可行性。采集棉籽粕样品76个,利用湿化学法测定其17种氨基酸含量。将样品随机分成定标集(N=56)和验证集(N=20),分别利用FOSS XDS近红外光谱仪和Nir Smart Eye 1700微型近红外仪进行近红外光谱采集,构建各氨基酸定标模型,并进行外部验证。结果表明:1)FOSS XDS建模结果为:Asp、Thr、Glu、Gly、Lys、His、Arg和Trp的验证决定系数(RSQv)为0.840~0.887,所建定标模型适用于日常检测。Ser、Pro、Ala、Val、Ile、Leu、Tyr、Phe和Met的RSQv<0.840,验证效果不佳,模型不可用;2)Nir Smart Eye 1700建模结果为:Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Leu、Phe、Lys、His、Arg、Trp的RSQv为0.845~0.899,所建定标模型适用于日常检测。Pro、Ala、Val、Ile、Tyr和Met的RSQv<0.840,验证效果不佳,模型不可用。Nir Smart Eye 1700近红外仪对Ser、Leu、Phe的预测效果优于FOSS XDS近红外仪,但是两种仪器都仅对棉籽粕部分氨基酸含量快速测定是可行的。
  • 摘要
    为探讨唾液成分对香气物质释放的作用机制,采集并表征了真实人体唾液的理化特性,基于关键蛋白(黏蛋白与α-淀粉酶)构建并验证了可覆盖常见人唾液物理状态参数的多组分模拟唾液体系(14种组合)。在模拟唾液体系下,利用气相色谱–离子迁移谱(GC-IMS)技术,在获得受试者的感官觉察阈值和识别阈值浓度后,系统地分析了模拟唾液对6种典型香气物质(愈创木酚、丁香酚、大茴香醛、3-乙基吡啶、2-乙酰基吡咯及甲基环戊烯醇酮)在感官识别阈值浓度(RT-1)以及十倍于阈值浓度(RT-10)两种浓度水平下的体外释放行为及调控规律。通过测定体外顶空释放浓度(K值),揭示了唾液主要组分对香气迁移动力学的调控机制。结果表明,香气释放表现出强烈的结构依赖性。α-淀粉酶主要通过疏水相互作用与氢键的方式与含苯环和甲氧基的酚类(愈创木酚、丁香酚)以及大茴香醛发生相互作用;而杂环类(3-乙基吡啶、2-乙酰基吡咯)和甲基环戊烯醇酮仅受轻微的非特异性抑制(K>0.85)。黏蛋白则因其三维网络结构,在高香气添加浓度下,对香气物质滞留产生显著效应。唾液组分通过分子结合与宏观流变特性的双重机制调控香气释放动力学,为阐明口腔风味传递的生理机制及风味保持型食品体系的构建提供理论依据。
  • 摘要
    为挖掘药食同源资源在呼吸健康相关食品中的开发潜力,本研究基于代谢组学技术,探讨黄精及其九蒸九制炮制品对脂多糖诱导小鼠急性肺损伤的保护作用及代谢调控机制。将C57BL/6J小鼠随机分为正常组(N)、模型组(M)、黄精生品干预组(H)、黄精炮制品干预组(P)及地塞米松阳性对照组(D)。通过灌胃给予黄精生品或炮制品水提液进行干预,连续7天,末次干预后腹腔注射LPS建立急性肺损伤模型。收集肺组织,进行组织病理学研究、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和一氧化氮(NO)含量检测,基于超高效液相串联高分辨质谱仪(UPLC-QE-MS)技术获取代谢谱数据。结果显示,九蒸九制黄精可显著减轻肺组织病理损伤,降低IL-6、TNF-α等炎症因子水平(P<0.01)。代谢组学分析鉴定出43种关键差异代谢物,炮制品主要通过调节胆碱代谢、甘油磷脂代谢、凋亡细胞清除及氨基酸代谢等多条通路协同发挥保护作用。研究从代谢层面阐释了九蒸九制工艺对黄精功效的增强机制,为其在呼吸健康的功能性食品产品开发提供了科学依据,具备良好的产业化应用前景。
  • 基于非靶向代谢组学的不同彩色小麦花青素组分分析

    郝建宇,赵亚娜,姜兰芳,李晓丽,张 洋,马小飞,王 敏,姬虎太*

    2026,34(2):162-172, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.019

    摘要
    以白小麦为对照,采用非靶向代谢组学对彩色小麦中的花青素成分进行系统分析。结果发现,彩色小麦共鉴定到7类40种花青素,蓝小麦的花青素种类比紫小麦的多。主成分分析,模型累计贡献率为82.31%,拟合性较好,且蓝小麦、紫小麦和对照白小麦的花青素存在明显差异。聚类热图将花青素分为3类,第一类共18种,主要集中在蓝小麦;第二类共有19种,主要集中在紫小麦;第三类仅有3种,主要集中在白小麦,验证了模型的可靠性。以白小麦为对照,彩色小麦共筛选出13种差异花青素,4份彩色小麦鉴定到1个共同特征花青素:矢车菊素-3-O-半乳糖苷;蓝小麦鉴定到2个特征花青素:矢车菊素-3,5-O-二葡萄糖苷和矢车菊素-3-O-2G-葡萄糖基芸苔苷;紫小麦鉴定到5个特征花青素,分别为矢车菊素-3-O-(6''-乙酰半乳糖苷)、矢车菊素-3-(6-丙二酰葡萄糖苷)、芍药素-3-O-(6''-丙二酰葡萄糖苷)、矮牵牛花-3-O-(6''-丙二酰葡萄糖苷)和飞燕草素-3-O-(6-O-乙酰葡萄糖苷)。研究结果有助于阐明蓝小麦和紫小麦的粒色差异,为彩色小麦的生产应用提供理论参考。
  • 摘要
    挖掘高效转化功能菌株,对谷物生物加工具有重要意义。本文对实验室前期从传统发酵豆酱中分离到的一株融合魏斯氏菌Weissella confuse WC1性质及其发酵全燕麦并应用于改善面包品质等特性开展了初步研究。基于看家基因序列构建的系统进化树明确了其种属地位。融合魏斯氏菌Weissella confuse WC1基因组2.31 Mb,碳水化合物活性酶中糖苷水解酶相对丰度最高,拮抗试验表明该菌对大肠杆菌、沙门氏菌具有抑菌特性。菌株发酵全燕麦促进了营养物质的积累,相比于发酵前,乳酸含量为28.5 g/L、黄酮含量为3.74 mg/g、氨基酸含量为16.21 mg/g、β-葡聚糖含量为4.96 g/100 g,分别提升了94、10.7、17.8、1.1倍,显著增强了全燕麦营养价值。GC-IMS分析揭示,发酵全燕麦与未发酵前相比,挥发性物质3-甲基丁醛、3-甲基丁醇、丙醇、2-戊醇、乙酸、乙酸乙酯等含量显著增加。将菌株WC1发酵全燕麦浆应用于面包制作,结果表明,添加发酵浆的面包在比容、水分和感官评价等方面优于未添加对照组,可改善面包膨松度、质地、口感与风味。因此,融合魏斯氏菌Weissella confuse WC1在全燕麦制品、烘焙食品等谷物发酵领域具有应用潜力。研究为深入探究菌株WC1的发酵机制,充分挖掘其应用条件和价值,推动相关产业的创新发展奠定了基础。
  • 质量安全
  • 熏蒸剂甲酸乙酯的研究和应用进展

    王争艳,董昕钰,罗 琼,周丽贞,曹红玺

    2026,34(2):182-189, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.021

    摘要
    甲酸乙酯作为一种熏蒸剂,具有杀虫快速、低毒、低残留等应用优点。本文总结了甲酸乙酯的理化特性、杀虫机理与应用技术。甲酸乙酯通过抑制呼吸作用和干扰神经传导对害虫产生毒性。由于甲酸乙酯易被吸附,在低温或商品高堆积密度条件下需加大剂量以确保熏蒸气体均匀分布。在害虫防治实践中,甲酸乙酯与CO2、N2或磷化氢联用可显著增效并降低燃爆风险。未来研究应聚焦于适用不同场景的联用增效技术、甲酸乙酯吸附动态建模、浓度监测技术和对粮食品质的影响,以推动其在储粮害虫综合治理中的规模化应用。
  • 电容层析成像技术在粮食水分检测中的研究进展

    周宇星,李安子,高晓彤,李倩倩,颉 宇,石天玉,杨 东*

    2026,34(2):190-198, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.022

    摘要
    粮食水分是衡量其保质保鲜效果的重要指标之一,粮食水分的非入侵式检测是仓储品质控制与安全储存的关键,而现有检测技术在整体分布监测、成本控制或工业适配性上存在局限,亟需高效可靠的可视化检测技术突破。电容层析成像(ECT)技术根据粮食水分与介电常数的映射关系,通过阵列电极测量电容值,重建内部介电常数分布图像,为实现粮食水分分布可视化检测提供了有效手段。本文综述了ECT技术的系统组成、图像重建的三类核心算法及其在粮食水分检测中的研究现状。ECT系统由电容传感器、数据采集与图像重建三大单元构成,其核心技术在于解决由电容测量值到介电常数分布图像的逆问题重建。图像重建算法经历了从传统线性方法到迭代优化再到深度学习的重要演进。在应用层面,ECT技术已从实验室小尺度研究扩展至干燥、储藏等产业环节,为实现储运环节无损检测提供了技术支撑。但其在粮食行业的规模化实际应用中仍面临传感器性能、算法优化、应用适应性等瓶颈。未来研究应聚焦于专用传感器设计、算法迭代升级及多模态信息融合等方向,以推动ECT技术从理论研究向粮食产业实际应用的深度转化。
  • 摘要
    黑加仑籽油作为一种高价值营养油,其掺假问题严重影响消费者信任。为实现快速、精准的掺假量化检测,本研究提出一种蜜獾优化算法(HBA)结合反向传播神经网络(BPNN)助力显微拉曼光谱的分析方法。以纯黑加仑籽油为基础,掺入不同比例廉价植物油制备样本,利用显微拉曼光谱无损采集分子指纹信息。针对传统BPNN易陷入局部最优和训练效率低的问题,引入HBA优化其初始权值与阈值,提升模型预测精度与泛化能力。经特征提取与筛选,建立HBA-BPNN定量模型。结果表明,该方法预测性能显著优于传统BPNN模型,预测决定系数R2高于0.95,均方根误差RMSE低于0.057,为黑加仑籽油及其他油脂的质量安全控制与掺假鉴别提供了一种高效、无损、高灵敏度的新策略。
  • 仓储物流
  • 国内大豆仓储管控技术应用现状综述

    陈 凯,蒋雪梅,杨德勇,吴中华,贾 峻,尹 君*,张忠杰,Marcos Antônio Souza Souza BARROZO

    2026,34(2):208-219, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.024

    摘要
    为维护大豆市场供应稳定,我国建立了完整的大豆仓储体系,其中大豆仓储管控技术是维护大豆安全储存的基础保障。采用文献计量方法对中国知网和万方数据库1984—2025年期间372篇国内大豆仓储相关文章进行分析,结果表明:自2008年后发文量由年均不足5篇上升至年均18篇,研究内容及工艺包括:温度、储藏品质,控温储藏、充氮气调、智能通风等。通过梳理仓储各环节(入仓、日常粮情监测、作业管理和出仓)对大豆仓储管控技术研究及智能装备与技术应用现状进行深入分析,发现:进口大豆破碎率达12%~17%,其中巴西大豆水分高达14%,容易造成杂质聚集、发热等问题,进口大豆入仓标准有待提高;仓储管理各单元信息存在脱节,有“信息孤岛”现象,粮食收购及日常监测、巡检等不同来源的数据不能上传到同一平台进行统一分析,数据价值需进一步挖掘;针对高效率进出仓作业的关键技术攻关仍有明显短板;智能化装备、多参数传感器普遍存在购置成本偏高、运行故障率较高的问题,成本控制是制约设备规模化应用的核心瓶颈。通过总结现状及存在问题为后续研究提供针对性参考,旨在推动大豆仓储管控技术升级、完善行业标准及政策体系,保障大豆仓储安全与产业高质量发展。
  • 基于深度学习的储粮害虫图像目标检测研究进展与挑战

    李丹丹,刘欣欣,罗渊贻,刘乾源,郑一力*,陈晋莹,朱延光

    2026,34(2):220-230, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.025

    摘要
    储粮害虫是威胁粮食数量与质量安全的重要因素,传统人工检验方法存在效率低和实时性不足的问题,亟需发展智能化检测技术。计算机视觉与深度学习的快速发展为储粮害虫检测提供了新的解决方案。本文系统梳理了该领域最新研究进展,主要包括:一是综述了基于深度学习的储粮害虫检测方法,包括单阶段模型、双阶段模型及多尺度特征融合、频域特征增强与注意力机制等改进路径;二是总结并对比了近年来代表性研究的性能表现,发现主流方法的检测精度已稳定在90%~99%,部分轻量化模型在保持高精度的同时实现了实时性与可部署性;三是归纳了当前研究面临的数据集局限、小目标检测困难、模型复杂度高及可解释性不足等挑战,展望了未来发展方向,包括跨场景大规模数据集建设、轻量化与硬件加速、多模态融合与时空建模、模型鲁棒性与可信性的提升。本文旨在为储粮害虫检测的研究与应用提供参考,为智能储粮体系建设与粮食安全保障提供理论与技术支撑。
  • 基于扒谷机的粮食出仓输送线数字孪生系统设计

    毛根武,尹健辰,邱家志,何 秀,葛 森,马旨洋,陈勇强*

    2026,34(2):231-241, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.026

    摘要
    针对粮食安全战略需求和智能粮仓出仓作业自动化程度低、三维可视化与人机交互协同不足的挑战,提出并实现了一种基于扒谷机的粮食出仓输送线数字孪生系统。首先,构建了以西门子S7-1200 PLC为控制核心的物理样机,并基于“物理、孪生、连接、数据、用户”五层架构实现实机与数字孪生的实时映射。其次,系统集成超宽带(UWB)定位技术,针对粮仓粉尘干扰、机械扰动和GPS信号缺失问题,构建了基于“双标签—四锚点”的平面位姿解算与对中控制模型。最后,在实验环节,为确保控制逻辑的严谨性,通过 NX MCD 与 TIA Portal 搭建了虚实同步联调环境,通过 I/O 映射实现了回转、伸缩等关键动作的可视化随动仿真,验证了作业流程在孪生空间内的映射一致性。基于UWB的位姿实验结果表明,在真实作业工况下,系统平均相对误差率仅为0.94%,能够满足对承粮带精准对中的精度需求。研究结论证实,引入UWB反馈与MCD虚拟调试能够提升系统监测的鲁棒性,为粮仓装备数字化转型与智能升级提供了技术参考。
  • 新型便携式粮食库存数量检测仪研制

    黄熙荣,许启铿*,丁希华,李晓青,张 刚,刘永超,袁庆利

    2026,34(2):242-248, DOI: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.027

    摘要
    针对国家储备粮清仓查库及远程封仓验收等数量监管技术需求,开展了新型便携式粮食库存数量检测仪的设计和研制。经过实地调研与需求分析,采用激光雷达测距技术,研发该检测仪的粮堆三维测量装置、自动校准与标定、点云数据智能处理算法等关键技术,解决了设备不同安装姿态影响检测结果的技术难题,保障设备即装即用,无需人工调平。同时基于“云服务+5G”的网络架构及传输方式,开发了配套软件管理平台,软硬件技术迭代升级,并在多个仓房进行了实仓测试与性能验证。结果表明:现场实仓检测用时2~3分钟,仅需1人,检测的粮食库存数量与保管账数量差率小于2%,实现了检测结果实时汇总与上传。便携式检测仪相较于固定式检测设备应用总成本更低,与传统的人工丈量方式相比精度和效率更高,实现了降本增效。经过测试,该检测仪的工作效率、检测精度、便携性、数据实时性等指标均达到设计要求,能够满足粮食数量监管应用场景的实际需求,为国家储备粮库存管理构建切实有效的信息化技术手段。
  • 摘要
    粮仓屋面作为外界热量传入仓内的主要通道之一,将很大程度影响粮仓储粮能耗。为提升粮仓屋面的热调节能力,有效降低粮仓储粮能耗,利用相变材料(PCM)的蓄热特性,将PCM集成于粮仓屋面结构中,并评估其对储粮能耗的影响。基于PCM屋面的粮仓储粮模型,探究了PCM厚度和相变温度对粮仓屋面热流密度的影响规律,分析了粮仓储粮能耗,提出节能策略。研究结果表明:在郑州地区气候条件下,随着PCM厚度由0增加至40 mm时,可有效降低屋面热流密度,最大降幅为50.2%,但其降幅随厚度增加逐渐趋缓,因此,需要选定合适的PCM厚度构建屋面。随着PCM相变温度为24、26、28、30、32 和34 ℃时,屋面峰值热流密度分别降低了2.9、6.8、22.2、30.5、28.9和14.1 W/m2,呈现出先降低后升高的趋势,可见PCM相变温度的合理选择也很重要。本文研究区域内,粮仓屋面应用PCM最优参数组合为相变温度30 ℃、厚度30 mm,相比普通粮仓屋面结构,该组合可使屋面热流密度降低38.2%,屋面温度降低1.6 ℃,全年节能率为27.5%。研究结果为PCM在粮仓中的应用提供了依据。