荠菜过氧化物酶热失活动力学的研究

目的 研究热烫处理引起荠菜过氧化酶(POD)失活的速率常数和动力学规律。方法 对荠菜在80～100℃的热水处理一定时间条件,对荠菜过氧化酶的残余活性进行测定,并用一级动力学模型对过氧化物酶失活动力学进行拟合,分析失活速率常数。结果 热烫处理钝化新鲜荠菜POD活性效果明显,在80～100℃处理范围内,随着处理温度的上升,荠菜POD 失活速率常数k 值从0.01702增加到0.14260,反应活化能为114 kJ/mol。一级动力学模型拟合决定系数R²＞0.99。结论 荠菜POD 的热失活动力学符合一级动力学模型。     

莴笋烫漂过程中过氧化物酶失活动力学模型的建立

为有效预测一定时间、温度条件下的过氧化物酶活力,避免过度烫漂导致莴笋品质的损坏,本研究对75～95℃条件下莴笋烫漂过程中过氧化物酶失活的动力学特性建立数学模型。利用一级动力学模型和Weibull分布模型进行拟合,以决定系数(R2)和卡方(χ2)为评价指标,分析了两种模型的拟合效果。此外以VC含量为指标优化烫漂工艺条件,将模型应用于实际预测中。结果表明：Weibull分布模型的拟合效果较好,R2均大于0.9900,χ2均小于0.0024,高温短时条件下的VC含量损失较少。     

脉冲强光对副溶血性弧菌的杀菌效果及动力学

为了描述脉冲强光杀菌过程和预测杀菌效果,建立了脉冲强光对副溶血性弧菌的杀菌动力学模型。采用单次辐照剂量为67、92、113 mJ/cm2分别处理3.0%氯化钠体系中副溶血性弧菌0~25 s,考察其杀菌效果。选取Linear、Weibull和Log-logistic三种数学模型来拟合脉冲强光杀菌的动力学过程,以精确因子(A_f)、偏差因子(B_f)、根平均方差(RMSE)和决定系数(R2)作为模型拟合度优劣评价指标。结果表明,当辐照距离为30 cm,单次辐照剂量为113 mJ/cm2处理时间为25 s时,副溶血性弧菌减少5.63 logCFU/mL,杀菌率为99.96%;Weibull模型和Log-logistic模型较Linear模型能更好的拟合脉冲强光处理副溶血性弧菌的杀菌曲线,Weibull模型能最好地拟合脉冲强光杀菌的动力学过程,且相较Log-logistic模型更简洁、灵活实用。     

不同烹调方法对野生蔬菜品质的影响

研究了漂烫、微波和油炒三种烹调方法对野生蔬菜蒲公英、荠菜一些品质的影响。结果表明，与对照相比，漂烫均导致蒲公英和荠菜的氨基态氮、总酸性物质、维生素C、可溶性糖、亚硝酸盐和硝酸盐含量降低。微波使总酸性物质、可溶性糖、硝酸盐含量增加，氨基态氮、维生素C、亚硝酸盐含量降低。油炒则使总酸性物质、硝酸盐含量增加，氨基态氮、维生素C、可溶性糖、亚硝酸盐含量降低。因此，从对人体健康的角度考虑，在食用蒲公英和荠菜时最好先经过漂烫处理以降低硝酸盐含量。     

预制菜肴中芥菜护色及保脆工艺优化

为改善以芥菜为原料的预制菜肴在加工贮藏过程中易发生褐变和组织软化等问题,该研究以多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase,PPO）活性、过氧化物酶（Peroxldase,POD）活性、叶绿素含量、剪切力、色差、维生素C为指标,通过单因素及正交试验设计分析不同漂烫条件以及不同种类和添加量的护色剂、保脆剂对芥菜品质的影响。结果表明,最佳工艺条件为：90 ℃漂烫2 min,抗坏血酸添加量0.06%（m/m）,柠檬酸添加量0.12%（m/m）,植酸添加量0.012%（m/m）,护色40 min,氯化钙添加量0.24%（m/m）,保脆30 min。在此工艺条件下,PPO和POD失活率分别达到了90.40%和66.03%,叶绿素含量最高为93.60 mg/100 g;在18 d贮藏期后,经此工艺处理后的芥菜与空白组相比,Vc含量,叶绿素含量,a*值绝对值和剪切力分别提升了333.65%,783.69%,158.23%和318.84%,得到的芥菜色泽自然、口感脆嫩,感官评分最高。此工艺能有效维持芥菜绿色色泽和脆嫩口感,为预制菜肴中其他绿叶蔬菜提供工艺参考。     

山梨酸钾辅助HPTS对芽孢的杀菌动力学及应用研究

本文研究山梨酸钾辅助高压热杀菌(HPTS)对枯草杆菌芽孢的灭活动力学。选用一级动力学模型、Weibull和Loglogistic动力学模型对山梨酸钾辅助HPTS对枯草杆菌芽孢的失活曲线进行动力学模型拟合。分析精确因子(A_f)、偏差因子(B_f)、均方根误差(RMSE)、决定系数(R²),在3个模型中,山梨酸钾辅助HPTS的杀菌作用更符合Log-logistic动力学模型(R²=0.986)。山梨酸钾(0.2 g/100 mL)辅助HPTS(600 MPa、75℃、25 min)时,失活效果最佳,芽孢致死率为6.10 lg(CFU/mL)。山梨酸钾辅助HPTS处理能有效杀灭甜瓜汁中的芽孢,且杀菌后甜瓜汁的褐变度显著降低,贮藏28 d后山梨酸钾(0.1 g/100 mL)辅助HPTS(600 MPa、75℃、25 min)处理的甜瓜汁在420 mn处的吸光度达0.093,而HPTS处理的对照样品的吸光度为0.058。通过扫描电镜观察甜瓜汁中枯草杆菌芽孢处理前、后的微观结构,处理后的芽孢形态结构发生变化。结...     

不同漂烫温度对苦菜品质指标的影响

本文主要研究了苦菜在不同漂烫温度下的品质指标变化。实验表明，苦菜漂烫时，随漂烫温度的升高，叶绿素、糖、POD和维生素C的含量都有较大幅度的降低，而蛋白质和钙的含量则基本保持恒定。     

不同烹调方法对野生蔬菜营养成分的影响

研究了油炒、漂烫和微波三种烹调方法对野生蔬菜蒲公英、荠菜一些营养成分的影响。结果表明,与对照相比,油炒使蒲公英、荠菜的总酸性物质含量增加,氨基态氮、维生素C、可溶性糖含量降低;漂烫均导致蒲公英、荠菜的氨基态氮、总酸性物质、雏生素C、可溶性糖含量降低;微波使蒲公英、荠菜的总酸性物质、可溶性糖含量增加,维生素C、氨基态氮含量降低。综合这些分析结果,从保存营养成分的角度考虑,野生蔬菜在食用方法上还是以微波方法最好。     

漂烫对速冻苹果质地的影响

采用质地多面分析（TPA）试验方法,研究了速冻苹果不同漂烫过程中的漂烫时间、漂烫温度、料液比对质地的影响,并对其过氧化物酶（POD）活性、感官品质的变化以及其硬度、内聚性、回复性、弹性和咀嚼性等相关性进行了研究。结果表明,漂烫对速冻苹果质地有显著影响,适度漂烫在其速冻加工中至关重要,最佳漂烫工艺为漂烫时间4～5 min、漂烫温度87～92 ℃,料液比为1∶10～1∶12（g∶mL）。     

响应面优化超声波辅助提取荠菜维生素C工艺

采用超声波辅助提取荠菜中维生素C,使用混合分式析因设计（Confounded Fractional Factorial）实验选出荠菜维生素C提取的主要因素,采用Box-Behnken响应面法优化提取工艺,得到荠菜中维生素C的最佳提取工艺条件。结果表明,影响荠菜中维生素C提取的显著因素为超声时间、超声温度、料液比;最佳提取工艺条件：1%草酸;料液比1∶10 (g/mL);超声时间12 min;超声温度32 ℃;超声功率100 W,在此条件下提取荠菜中维生素C的量为（54.88±0.22）mg/100 g。响应面法优化提取方程拟合度高,可用于预测荠菜中维生素C的提取。     

牛肉中沙门氏菌热失活模型的建立

为了建立牛肉中沙门氏菌的热失活动力学模型,将4种不同血清型的沙门氏菌混合菌液接种到牛肉表面,将接种后的牛肉分别在55、57.5、60、62.5和65 ℃下进行加热处理。不同温度下的沙门氏菌热失活曲线用Weibull模型进行了拟合,判定系数(R2)分别为0.993(55 ℃)、0.984(57.5 ℃)、0.999(60 ℃)、0.999(62.5 ℃)和0.998(65 ℃)。进一步建立了温度对Weibull一级失活模型参数(b)影响的二级模型,即ln(b)=0.47T-28.07。用58.5和64 ℃下实际的沙门氏菌存活数对所建的模型进行验证,准确度(A_f)和偏差度(B_f)分别为1.071和1.056,0.998和1.002,均在可接受范围内。本研究所建立的模型能较好的模拟不同温度(55~65 ℃)对牛肉中沙门氏菌热失活的影响。     

褪黑素对低温贮藏期间荠菜衰老和抗氧化能力的影响

以‘板叶’荠菜为实验材料,采用100 μmol/L褪黑素浸泡处理10 min,研究2 ℃贮藏期间褪黑素处理对荠菜品质和抗氧化能力的影响,并观察荠菜叶片细胞叶绿体超微结构的变化。结果表明：100 μmol/L褪黑素处理明显降低了贮藏期间荠菜的呼吸速率,抑制了荠菜叶绿素的降解,减少了活性氧自由基的积累,同时提高了超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、过氧化物酶（peroxidase,POD）和抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase,APX）等抗氧化酶活力以及抗氧化物质含量;在贮藏第18天,褪黑素处理荠菜的呼吸速率较对照降低了17.3%,抗坏血酸（ascorbic acid,ASA）、还原型谷胱甘肽（glutathione,GSH）含量分别是对照的1.18 倍和2.23 倍,SOD、谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase,GR）活力比对照明显提升;超微结构观察结果表明褪黑素处理组荠菜叶片的叶绿体形状和基粒片层结构维持较好。结论：褪黑素处理能够有效抑制贮藏期间荠菜黄化,维持荠菜品质以及叶绿体结构完整,提高荠菜的抗氧化能力。     

响应面法优化超声辅助提取荠菜多酚工艺及其抗氧活性研究

采用超声辅助提取荠菜多酚,并利用响应面法对多酚的提取工艺进行了优化。在单因素实验的基础上,采用四因素三水平的响应面试验优化设计,考察乙醇浓度、提取时间、提取温度和料液比对荠菜多酚提取量的影响,结果显示最佳提取工艺条件为:乙醇浓度为48%,超声提取时间为27 min,提取温度为57 ℃,料液比为1:33 (g:mL),得到多酚提取量的实验值为28.33 mg/g,与模型预测值(28.35 mg/g)相比,其相对误差为0.07%。通过体外自由基(·OH、O₂-·和NaNO₂)清除能力和还原能力评价了荠菜多酚的抗氧化性,结果显示荠菜多酚具有一定的自由基清除活性和还原能力,荠菜多酚的自由基(·OH、O₂-·和NaNO₂)半数抑制浓度(IC₅₀值)分别为(0.17±0.01) mg/mL、(0.08±0.01) mg/mL和(18.9±0.02) μg/mL。结论:荠菜多酚是一种天然的抗氧化活性剂和自由基清除剂。     

热烫处理对南瓜叶化学成分及色泽的影响

为探明热烫处理过程中南瓜叶的品质变化,研究了蒸汽热烫、微波热烫及热水热烫对南瓜叶中VC、可溶性蛋白、叶绿素及草酸含量、过氧化物酶（peroxidase,POD）活性及色泽的影响。结果表明：3 种热烫方法对南瓜叶POD活性均有明显的抑制作用,蒸汽热烫可在60 s内使POD残余酶活力降低至7.10%,热水热烫对POD活性的抑制作用受温度影响较大,在95 ℃以上即对POD活性有明显抑制作用,此温度条件下热烫60 s,POD残余酶活力可降至4.85%;于微波功率480 W条件下热烫50 s,南瓜叶POD残余酶活力降至5.05%;经热水热烫的南瓜叶VC、可溶性蛋白含量最高,其次是微波烫漂,蒸汽热烫的最低;热水热烫的南瓜叶草酸含量亦较低,且L*值最大而a*值最小,即热水热烫的南瓜叶色泽最优。热水热烫是南瓜叶最适宜的热烫方式,其最适宜的烫漂条件为95 ℃、60 s。     

Infrared and Microwave as a dry blanching tool for Irish potato: Product quality,cell integrity,and artificial neural networks (ANNs) modeling of enzyme inactivation kinetic

This study evaluated the use of Infrared (IR) and microwave (MW) dry blanching technology as an alternative to the conventional hot water (HW) blanching of Irish potato slices. Product quality, cell integrity, and Peroxidase (POD) inactivation kinetics were investigated. Also, the POD inactivation kinetics curve was fitted with both mathematical models and artificial neural networks (ANNs). The result showed that MW blanching technique had the shortest POD inactivation time (5 and 7 mins), when compared with HW blanching (7 and 9 mins) and IR blanching (18 and 21 mins). IR blanched samples had the lowest colour change, slowest moisture loss, and lower microbial activity when compared with HW and MW blanching, although the level of vitamin C retention was similar with MW blanched samples. Furthermore, MW blanching had lower electrolyte leakage and microstructure damage, and better texture, when compared with HW and IR blanching. ANNs (R² = 1.000, RMSE = 1.1597e-14, and SSE = 2.8994e-15) outperformed Weibull distribution (R² = 0.9914, RMSE = 0.0348, and SSE = 0.0073) in fitting the POD inactivation curve. In conclusion, IR and MW technology were efficient in dry blanching of Irish potato, and ANNs allows for smart industrial control and monitoring of dry blanching equipments, since it can combine multiple process variables.     

Effect of microwave pretreatment on the kinetics of ascorbic acid degradation and peroxidase inactivation in different parts of green asparagus (Asparagus officinalis L.) during water blanching

In this study, the effects of two blanching conditions on ascorbic acid (AA) and peroxidase (POD) in different segments of asparagus (bud, upper, middle, and butt) were investigated. The blanching treatments were: blanching in water at 70, 80 and 90 °C (WB); microwave heating (900 W, 30 s) followed by water blanching (MW + WB). AA degradation and POD inactivation in all segments of asparagus for both treatments are well described by first-order models. The degradation rate of AA and POD is gradually increased from butt to bud segment of asparagus. In addition, MW pre-treatment could increase the E_a of AA degradation and decrease the E_a of POD inactivation during water blanching of asparagus. Therefore, it is recommended that the different segments of asparagus should be subjected to different blanching times, and MW pre-treatment could be applied for alleviating AA degradation and accelerating POD inactivation during blanching, cooking and pasteurisation in water.     

Lipoxygenase as Blanching Index for Frozen Vegetable Soybeans

Blanched samples of frozen vegetable soybeans using peroxidase (POD) and lipoxygenase (LIP) as blanching indices were compared with unblanched samples during storage by sensory evaluation, vitamin C determination and remaining enzyme activity. Samples using LIP and POD as blanching indices showed no significant differences in sensory quality during 160-day frozen storage, while both treatments were significantly different from unblanched samples. Vitamin C in samples using LIP as blanching index was higher than that in unblanched ones but not significantly different from that in samples using POD as an index. Samples using LIP as blanching index had 11.5% POD activity but no LIP activity, while blanched samples using POD as blanching index had no LIP or POD activities during storage.