2021年, 第39卷, 第3期　
刊出日期：2021-06-30

  

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实验研究
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  热风预干对生姜脉冲喷动微波真空干制过程和品质的影响

  吕为乔, 谷远洋, 杜志龙, 曾诗雨, 穆荣颐, 宿佃斌

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 1-7. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.001

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  为提高生姜干制效率和品质，采用热风预处理对脉冲喷动微波真空干燥（PSMVD）的助力，研究其水汽散失与回流现象，探讨不同热风干燥（AD）时间段下生姜水分流动状态，以及后续PSMVD干制过程的干燥时间、品质、微观结构。结果表明，AD 120 min-PSMVD组合工艺能实现物料的高效均匀、高品质干燥，为改善高水分含量农产品干燥工艺提供了参考。
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  外卖食品包装用防水防油卡纸的制备及性能研究

  王飞杰, 王利强, 王天佑, 张新昌

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 8-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.002

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  为开发外卖食品包装容器，以白卡纸为基材，通过涂覆羧甲基壳聚糖（CMCS）溶液和聚乳酸（PLA）溶液制备防水防油纸，从而赋予卡纸防水和耐油性能，力学性能相比原纸也有所改善。本文研究了CMCS和PLA涂布量以及风干时间对卡纸的阻隔性和力学性能的影响。结果表明：涂布5%（wt）、涂布量为3.06 g/m²的CMCS烘干后，再涂布5%（wt）、涂布量为15.86 g/m²的PLA溶液，风干10 min后，卡纸的防油、防水和力学性能明显得到改善。CMCS/PLA涂布卡纸有较佳的防水防油性能。
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  直投式发酵剂制备过程中发酵乳杆菌LF-8001固定化技术研究

  刘林新, 王修俊, 张二康, 于沛, 杨丽平, 陈颜红

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 15-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.003

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  为了研究从自然发酵泡菜中筛选出的一株有高效降解亚硝酸盐（NIT）功能的发酵乳杆菌LF-8001的固定化技术，利用发酵乳杆菌LF-8001浓缩菌液，改变氯化钙浓度、固定化温度及混合比例，以包埋率、菌种活力和NIT降解率为指标，结合固定化小球物理参数，进行正交试验。结果表明，当固定化液：菌液为1：4，温度为25℃、氯化钙为4%时，发酵乳杆菌LF-8001固定化小球的NIT降解率达到91.23%，活菌数达到1.49×10¹¹ CFU/g。该研究技术可制成富含菌体的固定化小球，为发酵蔬菜发酵乳杆菌直投式发酵剂制备提供有力支撑。
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  花椒籽不同溶剂提取物的活性成分及抗氧化性比较

  慕钰文, 黄玉龙, 张辉元

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 21-26. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.004

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  为明确不同溶剂对花椒籽活性物质及抗氧化活性的影响，给花椒籽的综合利用提供参考。以“大红袍”花椒籽为材料，比较不同溶剂提取（蒸馏水，30%、50%、70%的乙醇，30%、50%、70%的甲醇）对花椒籽中总多酚、总黄酮的含量及DPPH自由基清除率和铁还原能力（FRAP）的影响。结果表明，用90%乙醇提取的花椒籽总多酚含量最高，用蒸馏水提取时总多酚含量显著低于其他溶剂；而用蒸馏水提取的总黄酮含量最高；花椒籽中总多酚和总黄酮含量呈负相关，差异极显著。对于抗氧化活性而言，DPPH自由基清除率在用90%甲醇和90%乙醇提取时最高，与总多酚含量显著性相关；而FRAP在用50%乙醇提取时活性达到最大值，且与总黄酮含量相关性极显著。不同溶剂提取对花椒籽总多酚、总黄酮含量及其抗氧化活性的影响较大，本研究将为花椒籽资源的开发利用提供必要的数据支撑及理论依据，有效提升花椒籽的综合利用水平，开发天然抗氧化剂。
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  锦葵啶葡萄糖苷酶促酰化反应体系的研究及效果评价

  王政, 黄名勇, 周彦, 呙亚波, 彭非, 邓洁红

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 27-34. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.005

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  试验旨在建立锦葵啶葡萄糖苷酶促酰化反应的反应体系，探究酶促酰化反应的影响因素；探讨花色苷酶促酰化反应产物的亲脂性和稳定性。以酶活为指标筛选出最佳反应介质，以花色苷的残留率和色差确定最适合花色苷酶促酰化反应的脂肪酶、最佳酶添加量、最佳分子筛添加量和酰基供体。结果表明：二甲基四氢呋喃（2-MeTHF）为最佳反应介质；Candila antarctica脂肪酶B（CAL-B，Novozym 435）为最佳添加酶试剂；肉桂酸乙烯酯为最佳酰基供体；当反应体系加入2 mL脱水2-MeTHF、0.01 mmol锦葵啶葡萄糖苷、0.15 mmol肉桂酸乙烯酯时，酶和分子筛的最佳添加量分别为50 U和0.15 g。按照试验所建立的酶促酰化反应体系完成锦葵啶葡萄糖苷的酰化反应，对比酰化前后试样的紫外-可见光谱图，结果显示生成了酰化锦葵啶葡萄糖苷，证明了酶促酰化处理具有酰化效果。酰化反应后花色苷的亲脂性和稳定性显著提高，可以推断酰化是使花色苷稳定性提高的根本原因。研究结果可为花色苷结构稳定化提供借鉴。
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  连续动态逆流提取对香菇多糖抗氧化活性的影响

  李德灵, 林锦铭, 陈海平, 黎攀, 张全才, 杜冰

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 35-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.006

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  以香菇为主要原料，采用连续动态逆流水提醇沉法提取香菇多糖并以热水回流提取法作为对照，对比动态逆流提取对香菇多糖提取得率和抗氧化能力的影响。采用苯酚硫酸法测定多糖含量，检测香菇多糖清除DPPH·、·OH、O^2-·自由基能力以及Fe离子还原力。结果表明，连续动态逆流提取浓度平衡后20 min取样，香菇多糖得率最高（8.43%），是热水回流提取法2.63倍。连续动态逆流提取法比热水回流法提取的香菇多糖对羟自由基、超氧自由基、DPPH自由基的清除能力更强，接近维生素C的抗氧化能力。当香菇多糖质量浓度为1.5 mg/mL时，连续动态逆流提取法提取的香菇多糖对O^2-·、·OH和DPPH·清除率分别为71.35%、78.36%和70.36%，比热水回流提取的香菇多糖抗氧化能力提高了38.75%，52.36%和36.82%。
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  花叶滇苦菜黄酮对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除活性研究

  宋彦显, 闵玉涛, 陈静

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 41-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.007

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  以花叶滇苦菜为原料，采用回流-乙醇提取法、石油醚萃取除脂溶性色素、乙酸乙酯萃取、蒸馏浓缩等方法制备花叶滇苦菜黄酮提取物，测定1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力，并比较其与Vc和2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）对DPPH自由基清除能力。结果显示，采用回流-乙醇提取花叶滇苦菜黄酮提取物的得率为4.8%，DPPH自由基清除能力随花叶滇苦菜黄酮提取液浓度增大而增强，当浓度达到1.5 mg/mL时对DPPH自由基清除能力明显增强，抑制率达到82.11%，并开始逐渐趋于平稳。当花叶滇苦菜黄酮提取液浓度为5.5 mg/mL时，样品对DPPH自由基的抑制率高达94.12%，同浓度下BHT和Vc对DPPH自由基的抑制率分别为80.10%和98.75%，花叶滇苦菜黄酮提取液对DPPH自由基的抑制率远远大于BHT，接近Vc。研究表明花叶滇苦菜黄酮有非常强的抗氧化作用，可为花叶滇苦菜资源的综合利用和天然抗氧化剂的开发提供参考和理论支撑。
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  固态法五粮浓香型白酒掺杂己酸乙酯的鉴别研究

  程铁辕, 尹希杰, 夏于林, 苏静

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 46-51. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.008

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  采用气相色谱-高温氧化-同位素比值质谱联用技术（GC-C-IRMS），以国内市场上广泛存在的针对己酸乙酯掺假的白酒为研究对象，对5种不同等级（优级、一级）、不同年份（2009年、2018年和2019年）的固态法浓香型原酒和市面上最主要的3种关于己酸乙酯掺假的白酒进行了己酸乙酯碳同位素组成测试，结果显示固态法浓香型原酒中己酸乙酯δ¹³C值的范围为-15.19‰～-22.14‰，3种掺假白酒中己酸乙酯δ¹³C值的范围为-28.34‰～-33.97‰，固态法浓香型原酒中己酸乙酯碳同位素组成相对掺假白酒明显偏重，t检验结果显示sig.（双侧）=0.001<0.05，表明通过GC-C-IRMS技术测试白酒中己酸乙酯碳同位素组成在掺假白酒鉴别方面具有一定的应用价值。
技术综述
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  包装机械自动化技术研究进展

  李晓刚

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 52-57. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.009

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  包装机械行业在国民经济中能够占据重要地位，包装机械发展离不开自动化技术。本文综述了我国包装机械在控制系统、传感器技术、视觉检测技术等自动化技术方面的研究现状，总结了目前我国包装机械自动化技术的特点及存在问题，展望了包装机械自动化技术的发展趋势。
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  魔芋葡甘聚糖在酸奶中应用及其研究进展

  薛海波, 吴栋平, 许琼, 朱玉英, 程初林

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 58-62. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.010

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  魔芋葡甘聚糖独特的结构及理化性质使其在食品工业领域具有广泛的应用前景。在酸乳中添加一定量的魔芋葡甘聚糖，不仅可以增强酸乳的黏稠性，保持酸乳的稳定，同时还可以改善酸乳的风味，进一步提高它的保健功能。本文就魔芋葡甘聚糖的结构、理化性质及其在酸奶中的应用进行了综述，并讨论了其在酸奶应用中的一些关注点，以期为魔芋葡甘聚糖在酸奶中的应用提供一定的参考。
设计计算
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  基于ADAMS的无菌砖型包装机预成型机构动态仿真

  何咸荣, 潘嘹, 卢立新, 林自东, 厉夫满

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 63-67. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.011

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  针对无菌砖型包装机高速运转时包装预成型工艺不稳定、机构运动失稳的实际问题，以无菌砖型包装机预成型机构为研究对象，通过在Solidworks中建立并简化三维模型，通过ADAMS仿真得出两种接触约束下机构各零件在不同位置处的角位移、速度、加速度等变化曲线。结果发现，凸轮从动件运动规律设计不合理、摆臂预压力不足等导致机构在进包和出包位置运动失稳，为预成型机构凸轮曲线优化提供依据。
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  粮食烘干机温度控制系统的设计

  谭新圆, 朱文学, 白喜婷, 孙国峰, 徐梦凡

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 68-72. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.012

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  设计一套粮食烘干机温度控制系统，以粮食烘干机水分测量系统为前置，用于谷物类粮食烘干过程中的变温控制。温度控制核心为STM32F103C8T6单片机，依靠步进电机驱动单元对可控硅调压器完成功率控制。绘制出PCB（Printed Circuit Board）板的布局布线，完成控制系统制作并进行联调测试。基于粮食烘干机水分测量系统提供的实时温湿度、粮食含水量数据，单片机判断干燥状态，进而控制加热功率，最终实现自动化、节能、高品质的粮食干燥目标。
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  基于RFID技术的食品物流车辆管理系统设计

  韩雪娜, 李晖

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 73-77. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.013

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  针对当前食品物流场区运作效率低和传统人工识别方法速度慢等问题，分析RFID技术在物流运输过程中的具体应用，设计基于RFID技术的食品物流车辆管理系统。分析食品物流车辆管理系统总体架构，从硬件结构和软件流程两方面详细阐述物流车辆管理系统设计过程。设计完成的系统实现物流车辆身份地自动识别和物流场区车位地快速诱导，相较于传统人工管理时效快，效率高。基于RFID技术的管理系统能够提高场区的运营效率，保证物流运输地可靠实现，具有较高的市场应用价值。同时RFID作为非接触式自动识别技术，未来将更广泛地应用于实时性要求较高的安全管理、物资动态监管和物流储运等方面。
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  立式食品包装机袋材恒速供送控制系统研究

  岳丽敏, 文晓娟

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 78-84. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.014

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  为提高立式包装机袋材长度控制精度和袋形外观质量，以模糊PID控制为基础，结合RBFNN算法优势，设计具有逻辑推理和自我学习能力的模糊RBFNN-PID控制算法，实现PID参数在线最佳整定，提升袋材恒速控制精度和稳定性。基于Siemens CPU1215C控制器和TP1500触摸屏，搭建立式包装机恒速监控系统，完成硬件选型和程序设计。MATLAB仿真和试验测试表明：模糊RBFNN-PID控制器性能优越、抗干扰能力和模型失配鲁棒性强，袋材长度偏差约为±0.15 mm。该控制系统实现包装机袋材供送的恒速精确控制，提高了袋材长度精度和袋形外观质量。
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  一种新型食用甘蔗自动去皮装置的设计与研究

  黄才贵, 常青青, 蒋正忠, 刘兴国

  包装与食品机械. 2021, 39(3): 85-88. https://doi.org/10.3969/j.issn.1005-1295.2021.03.015

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  为解决目前甘蔗人工去皮效率低、劳动强度大、安全性低等问题，设计了新型食用甘蔗自动去皮装置。动力源通过传动机构将动力分路传递给去皮执行机构和甘蔗旋转控制机构，电控系统检测去皮机构位置并控制其往复切削运动。甘蔗旋转控制机构实现甘蔗的间歇性旋转，通过与去皮执行机构的运动协调，完成甘蔗去皮。通过对关键机构的设计、仿真分析和试验，表明所设计的装置能够有效进行甘蔗去皮工作，结构设计合理，达到设计要求。