科研产出
不同通风策略下大规模鸭粪堆肥的腐熟和光谱特征(英文)
《植物营养与肥料学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【目的】鉴于鸭粪处理的固有挑战,有效的通风措施是鸭粪工业堆肥过程成功的关键。这项开创性的研究旨在评估来自鸭粪和蘑菇废弃物堆肥的腐熟度和稳定性。本研究进一步探讨了各种通风策略在促进堆肥过程中有机物分解和转化方面的有效性和效率。【方法】将鸭肥和蘑菇废弃物按干重比为2∶1 (C/N约为21.15)混合进行堆肥试验。堆肥采用梯形桩,每桩体积5.6 m~3,采用管道通风。堆肥试验包括4个通气时间处理,分别为10、20、30、60 min/d (分别记作C1、C2、C3和C4处理)。主要研究了堆肥过程中物理化学特性、紫外-可见光谱、X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)的变化特征。【结果】在堆肥第5天和第6天,堆肥进入嗜热期,持续17天,第15天达到50℃。在堆肥前5天,堆肥pH从8.5迅速上升到12.3,可能是由于鸭粪蛋白质的分解,然后在接下来的20天里逐渐下降,在28~30天急剧下降,之后逐渐下降。在高温期(第17天)后,堆肥C1、C2、C3和C4处理的含水量较堆肥初期分别减少了45.9%、46%、44.7%和43%。C3和C4处理的TC值远低于C1和C2。所有堆肥处理的紫外吸收均随波长的增加而降低。在X射线衍射图中存在部分纤维素特征峰(2θ=26.56°)。这些样品含有更多的结晶和“无定形”纤维素、木聚糖和其他多糖。在200~220 nm光谱范围内,硝酸盐和羧基类化学物质的吸收速度比芳香族或不饱和分子快。堆肥的吸收率随初始碳氮比和堆肥过程的持续时间而变化。相反,在460~480 nm处的吸光度表明有机材料的腐殖质化。Q2/6或Q4/6值越低,表明有机物腐殖化程度越高和越多的有机物缩合成芳香族化合物。在红外光谱中,整个堆肥过程中与有机或无机官能团相关的所有条带的强度都有明显的变化。红外光谱显示出一个宽峰,中心波数为3400 cm~(-1),表明存在与羟基(OH)基团和水分子相关的拉伸振动。在3000~2800 cm~(-1)的光谱范围内,可以观察到一个与有机化合物所表现出的疏水特性相关的现象。在2900~2850 cm~(-1)处存在的条带可以归因于C-H脂肪族基团和醛基基团(CHO)的伸缩振动。初始堆肥样品和C1、C2、C3、C4的红外光谱在堆肥过程中发生了显著变化。由于这些变化,红外光谱吸收带发生了显著的变化,表明相关的物质结构发生了变化。因此,C3和C4在堆肥过程中表现出较高程度的稳定性。【结论】65天的堆肥试验显示,在整个堆肥过程中,温度发生变化,通风60 min/d的堆肥最高温度高于通风10 min/d的堆肥。在堆肥过程中,随着通气量的增加,pH呈下降趋势,因此,日通风30~60 min的堆肥pH较低。堆肥过程中,堆料C/N逐渐降低,表明纤维素活性增加。XRD光谱显示峰值强度降低,反映了纤维素的分解。日通风30~60 min堆肥表现出较高的成熟度,突出了通风对成功堆肥的重要性。
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中早熟苹果品种的贮藏品质和酚类物质差异分析
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:中早熟苹果品种可以丰富水果市场,是苹果产业重要的组成部分,研究其贮藏特性及品质差异意义重大。本实验以‘鲁丽’‘鲁艳’两个苹果新品种为研究对象,以其亲本‘嘎啦’为参照,探究3种苹果的贮藏品质和酚类物质差异。结果表明:相比于‘嘎啦’苹果,‘鲁丽’苹果可溶性固形物质量分数最高,果皮a*值最大,外观品质最佳、适于鲜食,而‘鲁艳’苹果总酸度高、固酸比低,贮藏期间乙烯释放量高,不耐贮藏。与‘嘎啦’和‘鲁艳’苹果相比,‘鲁丽’苹果有着最高的总酚、总黄酮含量和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率,抗氧化能力最强。3种苹果主要的酚类物质也因品种、成熟度和果实部位存在差异,‘嘎啦’和‘鲁丽’苹果果肉均以绿原酸含量最高,而‘鲁艳’苹果表儿茶素含量最高,果皮酚类物质含量高于果肉。相关性和主成分分析表明果实硬度与a*值有高度显著负相关性(P<0.001),可溶性固形物质量分数与总酚、总黄酮、绿原酸含量和DPPH自由基清除率存在高度显著正相关(P<0.001),主成分1主要由总酚、总黄酮、绿原酸、表儿茶素含量等指标决定,成熟的‘鲁丽’和‘嘎啦’苹果在PC1较为接近。该研究可为中早熟苹果的贮藏保鲜和加工提供参考。
关键词: ‘鲁丽’苹果 贮藏品质 酚类物质 成熟度 相关性分析
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不同成熟度对李果实品质的影响
《经济林研究 》 2020 北大核心
摘要:[目的]研究不同采收成熟度对李果实品质的影响情况,为李果实的适时采收提供判断指标和科学依据.[方法]以'金艳'和'金丰'李果实为试材,按其果实发育时间将其成熟期分别分为七成熟(Ⅰ)、八成熟(Ⅱ)和九成熟(Ⅲ),对2个李品种不同成熟度果实的果皮色泽、果肉硬度、内在品质等指标进行测定,并对其果皮色泽与果实品质之间的相关性进行分析.[结果]随着成熟度的增加,2个李品种果实的单果质量、果肉硬度及脆度均呈现出有规律性的变化特点.单果质量快速增长期为其果实由八成熟向九成熟转变时期,成熟后期采收有助于提高其产量;随着果实的不断成熟,2个李品种果实的果肉硬度和脆度均呈下降趋势,但同一成熟期的果实其果肉的硬度和脆度,'金丰'均高于'金艳',说明'金丰'果实更耐贮运.随着成熟期的延长,果肉中可溶性固形物、维生素C、花色苷的含量均逐渐升高;同一成熟期果实中总黄酮和总酚的含量,'金丰'均明显高于'金艳',表明'金丰'果实中抗氧化物质的含量更加丰富.九成熟李果中的总糖含量和糖酸比,'金艳'均高于'金丰',表明'金艳'果实的鲜食风味比'金丰'更佳.2个李品种果皮的明亮程度(L~*)、橙色程度(b~*)、综合色度(h°)随着成熟期的延长均逐渐降低,其a/b值随着成熟期的延长而升高.相关性分析结果表明:李果皮色差参数L~*、a~*、b~*、h°值与果实各品质指标均密切相关,其中L~*值与单果质量、果肉脆度、Vc、总黄酮、花色苷含量间均存在极显著的相关性.[结论]综合外观品质和营养价值等因素考虑,鲜食的'金艳'果实适宜在八成熟至九成熟时采收,而鲜食的'金丰'果实则宜在九成熟时采收.
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花生荚果不同成熟度对籽仁品质性状的影响
《花生学报 》 2018 北大核心
摘要:本研究以高油酸大花生品种"花育963"为材料,利用气相色谱(gas chromatography,GC)技术和近红外光谱(near infrared reflectance spectroscopy,NIRS)分析技术对不同成熟度花生籽仁8种脂肪酸成分、含油量、蛋白质含量以及有害脂肪酸含量进行检测,结果表明,未成熟荚果籽仁基豆油酸含量显著高于先豆;棕榈酸、亚油酸、花生烯酸、山嵛酸含量显著低于先豆。成熟荚果基豆和先豆的油酸含量均相应显著高于未成熟荚果的基豆和先豆,而成熟荚果基豆亚油酸、山嵛酸含量显著低于未成熟荚果基豆,其先豆棕榈酸、亚油酸、花生酸、花生烯酸、山嵛酸含量则显著低于未成熟荚果先豆;成熟荚果单仁果油酸含量显著高于未成熟荚果单仁果,其亚油酸、花生酸、花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸含量显著低于未成熟荚果单仁果。籽仁含油量随着荚果成熟呈上升趋势,并且成熟荚果籽仁基豆含油量极显著高于先豆。蛋白质含量在未成熟荚果籽仁基豆、先豆和单仁果之间差异不大,成熟和过成熟荚果籽仁基豆都极显著低于先豆。有害脂肪酸含量随着荚果成熟总体呈下降趋势,相同成熟度荚果籽仁基豆显著低于先豆。本研究证明高油酸表型在"花育963"不同成熟度荚果中可稳定表达,同时可为花生脂肪酸遗传育种和花生适宜的收获期确定提供参考。
关键词: 花生 成熟度 中果皮 品质 气相色谱 近红外光谱分析
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