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第二章 粮食的生理性质

第二章 粮食的生理性质
第二章 粮食的生理性质

绪论

1.粮油通常是粮食、油料及其加工产品的总称。

2.粮油储藏的意义与任务:

(一)意义:

粮油储藏是整个粮油流通领域的蓄水池。

1.解决粮食生产的季节性、间断性与人们对粮食需求的连续性之间的矛盾;

2.解决不同粮种地域性生产与全国性消费之间的矛盾;

3.可保持市场稳定,应付突发事件。

(二)任务:

最基本的任务有三个:

1.延长安全储藏期,最大限度地减少粮油在储藏期间的损失。

2.保持及改善储粮品质。

3.提高经济效益,降低储藏费用。

所以有“三高” 、“三低”的提法:即低损失、低污染、低成本;高质量、高营养、高效益。

3.现代粮食储藏技术:粮情测控、机械通风、环流熏蒸和谷物冷却。

4.粮油储藏技术的发展趋势:经济伦理-科技伦理-可持续发展。

具体而言,粮仓性能多样化,仓储作业机械化,粮食流通四散化(装、运、储、卸),储藏技术综合化,储藏控制智能化。

第一章粮食的物理性质

1.试叙述粮堆的组成及其与粮食储藏的关系。

一、粮堆的组成成分主要有:粮粒、杂质、储粮害虫、微生物以及粮堆内的气体成分。

二、各组分与粮食储藏的关系

(一)粮粒与粮食储藏的关系

由于同类粮食的品种、种植和生长条件、生长部位、收获时间、收获方式和脱粒方式、晾晒与否导致粮食粮食入仓的水分、入仓温度以及耐储藏时间各有差异,影响了储粮的稳定性以及储粮过程中的日常管理。(二)杂质与储粮的关系

杂质对储粮稳定性的影响主要包括:

1.有机杂质具有较强的呼吸能力,使储粮稳定性下降。

2.有机杂质是虫霉的滋生场所,为以后粮食发热霉变提供条件。

3.杂质聚集的地方,改变了粮食的孔隙度,为以后储粮的发热霉变提供了条件。

4.杂质超标,同时也会影响储藏粮食的等级。

(三)储粮害虫与粮食储藏的关系

储粮害虫对粮食储藏的影响包括:

1.由于虫害的影响,造成粮食重量的损失。

2.有些害虫喜食粮食籽粒的胚芽,使得种粮的发芽率降低甚至完全丧失。

3.有些害虫蛀蚀粮食的胚乳,使粮食的营养价值降低。

4.储粮害虫的一些生命活动导致粮食发热。

5.有些害虫还能危害仓、厂建筑与包装器材。

(四)微生物与粮食储藏的关系

粮食是微生物良好的呼吸基质,微生物通过呼吸作用进行新陈代谢,来维持生命活动和危害粮食,在粮堆内积聚热量促使储粮发热霉变。使粮食的营养物质分解,造成粮食质量损失,营养降低。同时使储量变色变味,造成食用品质、饲用品质、工艺品质降低。甚至能产生毒素,使粮食带毒,影影响人畜安全。

(五)粮堆内气体成分与储粮的关系

粮堆中粮粒与粮粒之间的空间被各种气体所填充,是粮食在储藏中维持正常呼吸,进行水分、热能交换的基础。

2.粮食的散落性,影响因素及其与粮食储藏的关系、静止角、自流角散落性:

一、粮食的散落性:粮食在自然形成粮堆时,由于粮食颗粒小、内聚力小,下落向四周流动形成一个锥体的性质。

二、影响因素:

1.粮粒的大小、形状、表面光滑程度、籽粒饱满度、杂质含量等。粒大、饱满、圆形粒状、表面光滑、杂质含量少的散落性好;反之则散落性差

2.粮食的水分含量水分含量增加,散落性降低。

三、散落性与粮食储藏的关系:

1.散落性的大小可以判断粮食储藏的稳定状态。

2.有利于粮食的装卸运输。

3.确定粮食输送及自流设备的依据。

4.造成粮堆对仓壁侧压力的主要原因。

四、静止角:粮食在不受任何外力的影响下,从高点自然落到水平面,形成圆锥体,此锥体的斜面与底面水平线间的夹角。

五、自流角:粮粒在不同材料斜面上,开始向下滑动的角度。

3.自动分级及成因、不同仓房的自动分级现象。后果及防范措施

一、自动分级:粮食在震动或散落过程中、同质量、同类型的粮粒和杂质集中在粮堆的某一部位,使粮堆组分重新分配的现象。

二、成因:受到重力、浮力、气流等因素的影响。

三、不同仓房的自动分级现象

(一)房式仓入库

1.人工入粮自动分级不明显。

2.移动入库式形成带状杂质区。

3.固定式入库多个窝状杂质区。

(二)立筒仓入库仓壁环状轻杂区。

(三)浅圆仓入库

仓壁环状轻杂区和中心柱状重型杂质区。

四、后果

(一)给发热霉变创造条件。

(二)增加了日常管理的难度。

影响测量结果的准确性,增加了判断粮情的难度。

(三)降低了通风和环流熏蒸的效果。

五、防范措施

(一)预先清理粮食。

(二)在粮仓机械设备的卸粮端安装一些机械装置,使粮食均匀的向四周散落,减轻自动分级现象。

(三)立筒仓可采取中心管进粮与中心管卸粮方式。

(四)再在杂质集中区多设点检查。

4.孔隙度、密度、容重、比重?影响孔隙度的因素以及与储藏的关系

一、孔隙度:粮堆中空隙体积占粮堆体积的百分比。

二、密度:粮粒在整个粮堆中所占的体积百分比。

三、容重:单位体积内某种粮食的质量。

四、比重:粮食的重量与它的体积之比。

五、孔隙度影响因素:粮粒形状、杂质类型、水分含量、粮堆部位。

六、孔隙度与储粮的关系:

1.是粮粒正常生命活动的环境。

2.是进行自然通风和机械通风的前提条件之一。

3.在气调储藏中,用以计算充气数量。

4.孔隙度的大小影响熏蒸效果。

5.孔隙度的大小在一定程度上决定着温湿度对粮堆的影响。

5.导热性、导热率?影响导热率的因素及其与粮食储藏的关系

一、导热性:物质传递热能的性质。

二、导热率:指1m厚的粮层在上层温度与下层温度相差1℃时,单位时间内通过粮堆表面积的热量。

三、影响因素:粮食含水量以及粮堆空气中的水分含量;粮堆孔隙度、杂质含量、粮堆温度等。

四、与储粮的关系

1.有利:隔热保冷,为开展低温储粮创造条件。

2.不利:导热性差,粮堆内各点温度难于平衡,高温部分水就会向低温部分转移,引起吸湿返潮变质。由于热量传递慢,发热点附近难以测到高温,发热点不易发现。

6.热容量、导温系数以及它们与粮食储藏的关系。

一、热容量:干物质与水分热量之和。

二、导温系数:受到同样的热量,粮食温度升高的快慢程度。

三、热容量、导温系数与粮食储藏的关系

(一)热容量与粮食储藏的关系

由于热容量与水分含量密切相关,而水分含量又对储量稳定性起着至关重要的作用。所以热容量对储量的影响是通过水分含量与储粮之间的关系体现的。

(二)导温系数与粮食储藏的关系

导温系数大表明粮食易被冷却干燥。反之则不易被干燥和冷却。

综上:导温系数小、热容量大对粮食储藏是不利的。储粮温度在正常情况下总是滞后于外界环境温度变化,并且容易在粮堆内形成温度梯度,这极易导致粮堆湿热扩散和湿热循环,使粮堆内水分发生转移。若不及时处理容易导致储粮结露、发热和霉变。

7.13%小麦的热容量:1.893Kj/(kg.K)17%小麦的热容量:1.999kJ/(kg.K)【1.55+(4.187-1.55)/100*w】

8.吸附作用、吸附性、吸附等温线、吸附等压线?

吸附作用:物质在相界表面,气体分子自动发生浓集现象。

吸附性:气体与固体接触时,气体分子浓集和滞留在固体表面。

吸附等温线:在恒温下,测定不同压力下的吸附量,所得的曲线。

吸附等压线:在恒压下,测定不同温度下的吸附量,所得的曲线。

9.物理吸附、化学吸附?各自的特点?

一、物理吸特点:

(一)吸附体与被吸附物之间没有形成化学键,即没有电子转移,吸附表面的分子与吸附气体分子之间的作用力是分子间引力。

(二)越易液化的气体,越易被吸附。

(三)吸附速度和解吸速度都较快。

(四)吸附量与吸附速度随温度的升高而降低。

(五)可以形成多分子吸附层。

二、化学吸附特点:

(一)只能单分子层吸附

(二)随温度的升高吸附量和吸附速度增加

(三)一般条件下,不易吸附和解吸

10.影响粮食吸附的因素?气体吸附与粮食储藏的关系?

一、影响因素:温度、气体浓度(气体浓度升高,吸附量上升)、气体性质(沸点较低,容易蒸发而不易被吸附)粮食种类、粮食的化学成分

二、气体吸附与粮食储藏的关系:

1.粮食储藏技术中的二氧化碳置换法就是利用谷物对二氧化碳的吸附特性,使粮食在包装袋内呈现胶着状态,可以很好的保持粮食品质。

2.由于粮食的吸附特性的存在,很易吸附不良气体和液体,产生异味,如汽油、煤油、药物等气味性物质。轻者影响粮食的使用价值。重者造成污染

11.吸湿性:粮食吸附和解吸水汽的性能称为吸湿性。

吸湿原因:

(1)粮食是多孔性的胶体物质,比表面大,水汽扩散而进入其内部并凝聚。

(2)粮粒具有很大的吸附表面。

(3)粮粒中存在很多亲水性基团。

12.水分活度:水溶液的蒸汽压与同温下纯水的蒸汽压的比值称为水分活度。

意义:

1)水分活度反映了粮堆中生物成分可利用水分的程度;

2)利用水分活度来评价粮食储藏的稳定性,比“水分含量”、“安全水分”更能反映粮食储藏的真实情况;3)水分活度相同的粮食,其含水量可以不同,这就使评价水分对粮食储藏稳定性的影响有了统一的标准。13.单分子层吸附理论:

1)单分子吸附层。气体分子进入不平衡的力场就有可能被单分子层吸附;

2)相邻的被吸附分子之间没有作用力;

3)表面各处的吸附能力相同即表面是均匀的;

4)吸附平衡是动态的。

多分子层吸附理论:

1)粮食对水分的吸附和解吸处在动态平衡之中;

2)范德华力在吸附中起主要作用;

3)粮食吸附表面对水分子的吸附能力相等,并能形成多分子层吸附。

14.吸附滞后现象:同种粮食在同一温度和相对湿度下,吸湿平衡水分与解吸平衡水分不相同,解吸平衡水分始终大于吸附平衡水分,使得解吸等温线滞后于吸附等温线,这种现象称为吸附滞后现象。

滞后环:粮食吸湿和解吸等温线所形成的图形叫滞后环。吸附滞后现象

形成原因:

1)解析热大于吸附热。吸附时水分子直接吸附到吸附表面没有其他干扰,而在解吸时水分子不仅要脱出胶体表面,还要离开周围分子的吸引,故解吸比吸附难,解吸平衡水分高于吸湿平衡水分。

2)吸湿之前,粮粒的表面及毛细管壁上吸附有空气,这妨碍了水分对管壁的润湿作用,粮食吸收水蒸汽较少,故平衡水分也较少。

3)吸附时,水分有可能进入细胞内,而在解吸时,细胞内的水分不易渗出,故解吸比吸附难有较高的平衡水分。

4)毛细管的影响。粮粒是多孔性毛细管物质,毛细管的孔径小,内径大,在解析过程中,孔口抑制了水分有粮粒内部向外部扩散,所以解吸平衡水分高。

5)当吸附水分时,粮粒内部出现破缝、龟裂,增大了散热的解析水分的表面积。(有效吸附面积增大,这部分破缝、龟裂纹中留存了一部分水,使得解吸平衡水分高。)

指导意义:

1)有利于从理论上搞清楚不同水分的粮食在一起存放很难达到水分平衡,为“储粮干湿分开”找到了理论依据。

2)有利于了解通过取样测定的水分含量来判断整仓粮食的储藏稳定性是不可靠的,不能反映某些局部的情况。3)当粮食经过干燥后,要将它润湿到原来的平衡水分值,就必须应比原来湿度大的空气。当粮食干燥后,其吸湿能力减弱,显然对储藏有利。

15.粮食平衡水分:在一定温度和空气相对湿度条件下,粮食吸收水分和释放水分的速度相等时,这时粮食所含的水分叫做粮食的平衡水分。

影响平衡水分的因素:

1)粮种:禾谷类含亲水性物质较多,油料类含疏水性物质较多,在相同条件下,其平衡水分明显小于谷类。2)同一粮粒的不同部位:胚部的平衡水分比胚乳大,因此配的含水量大于粮粒平均含水量,粮食发霉往往从胚部开始,这也是原因之一。

3)同一温度下,相对温度越高,平衡水分越大;相对湿度越低,平衡水分越小。

4)同一相对湿度下,粮温越高,平衡水分越小;粮温越低,平衡水分越大。

在储藏中的意义:在储藏实践中,何时通风?何时密闭?何时摊晒粮食?必须运用平衡水分的理论。其原则是在通风以后,粮温及新的平衡水分两个指标中不得有一个指标上升,这就要根据当时的空气状态事先计算出新的平衡水分再做决定。

16.湿热扩散:粮堆内的水分按照热量传递的方向有高温部位向低温部位转移的现象称为湿热扩散。其成因:因为粮堆内温度不均匀造成的,即使在水分很均匀的粮食中,高温部位的水汽压大,而低温部位的水汽压小,高温部位的水分想低温部位转移,其结果导致低温部位的储量水分增加。

水分再分配:当高水分粮与低水分粮堆放在一起时,粮食水分能通过谁起的解析与吸附作用而运动,最后达到吸湿平衡,这种现象称为水分再分配。其成因:水分差。水分再分配与粮堆的温度、相对湿度、水汽分压等因素有关。

影响水分扩散的因素:

1)粮食含水量。粮食含水量高,水汽分压就大,就容易发生水分转移。

2)粮堆阻力大小。这个影响以阻力系数描述,阻力大,水分不易扩散;阻力小,水分容易扩散,通常的情况是,孔隙度大,阻力小。

3)温度差别。温差越大,水分扩散的速度与数量也就越大。这个影响以扩散系数来描述。

4)吸湿与解吸能力大,扩散就容易。因为水汽扩散是一粒一粒粮食进行的,没拉力量是都有一个吸湿与解吸过程。

5)扩散时间。在扩散初期,扩散速度与数量随时间延长额增大,但超过一定时间后,达到了平衡状态。

水分扩散与储粮关系:了解水分扩散有助于掌握水分的变化过程与规律,防止水分在某一部位的聚集而使粮食变质。

1)外温低于粮温时,即秋冬季节交换时水分转移情况,合理实施通风

2)外温高于粮温时,即春夏季节交换是水分转移情况,水分往粮面转移,及时观察,及时处理,轻者可翻动

粮面,散发水汽,重者要削顶烘干或日晒。

第二章粮食的生理性质

1.呼吸作用:是粮食及油料子粒维持生命活动的一种生理表现,呼吸停止就意味着死亡。

呼吸作用的类型:有氧呼吸和无氧呼吸。

影响粮堆呼吸作用的因素:水分、温度、氧分压及粮食本身的状况。

呼吸作用与储藏的关系:呼吸作用是粮食和油料在储藏过程中一种正常的生理现象,是维持其生理活动的基础,同时也是使粮食和油料保鲜的前提,但强烈的呼吸作用对储藏是不利的。

1)呼吸作用消耗了粮食和油料子粒内部的储藏物质,使粮食和油料在储藏过程中干物质减少。呼吸作用越

强烈,干物质损失越大。

2)呼吸作用产生的水分,增加了粮食和油料的含水量,造成粮食和油料的储藏稳定性下降。

3)呼吸作用中产生的二氧化碳积累,将导致粮堆无氧呼吸进行,产生的酒精等中间代谢产物将导致粮食和

油料生活力下降,甚至丧失,最终使粮食品质下降。

4)呼吸作用产生的能量,一部分是以热量的形式散发到粮堆中,很容易使粮温上升,严重时会导致粮堆发

热。

5)利用粮食和油料自身的呼吸作用进行自然缺氧储藏,是保持粮食和油料品质的重要技术措施之一。

6)呼吸作用的进行是粮食和油料保鲜必不可少的生理活动,可使粮食和油料提高抗病、虫、霉能力,减少

劣变的发生。

7)呼吸作用能促进小麦等粮食品种后熟作用的进行,改善其加工和工艺品质。

2.呼吸强度:单位时间内单位重量的粮食在呼吸作用过程中所释放出的二氧化碳量或吸收的氧气量。

呼吸熵:呼吸时放出的二氧化碳体积与同时吸入的氧气体积两者之间的比值。

3.临界水分:一般情况下,随着水分含量的增加,粮油子粒呼吸强度升高,当粮食水分含量升高到一定数值时,呼吸强度就急剧加强,形成一个明显的转折点,这个转折点的粮食含水量即为临界水分。

安全水分:在一定温度范围内,能够使储粮保持稳定状态的粮食含水量。一般情况下,就是使粮食能安全度夏的水分数值,安全水分的最大极限是临界水分。

如何确定禾谷类粮食的安全水分:是以温度为0℃时水分安全值18%为基点,温度每升高5℃,安全水分降低1%。

4.粮食的休眠:具有生活力的粮油种子即使在合适的萌发条件下仍不能萌发,此种状态称为休眠。

休眠类型:深休眠,次生休眠,强迫休眠和相对休眠。

休眠机理:内在因素:胚未发育成熟,抑制剂,缺乏部分激素。外在因素:不适宜的萌发条件(温度,水分,空气,光线),种皮透性及机械障碍。

5.后熟作用:粮食从收获成熟到生理成熟的变化过程。

后熟期:完成后熟作用所经历的时间。

完成后熟作用的标志:通常以粮食和油料种子的发芽率达到80%以上作为标志。

影响后熟作用因素:温度,适度,通气状况,子粒的成熟度。

后熟与粮食储藏关系:粮食和油料在入仓储藏过程中进行后熟作用,使得储藏稳定性较差,即使粮食水分不高,也会出现粮食表面潮湿“出汗”及“乱温”现象。

如何管理后熟期的新粮食:“出汗”及“乱温”现象造成了粮食储藏稳定性较差,所以对处于后熟期的储藏粮堆,要勤检查、严管理,主义散温散湿,防虫防霉,发现问题要及时处理。

6.粮粒的生活力:指粮食子粒的发芽潜在能力和胚所具有的生命力,通常是指一批种子中具有生命力种子占种子总数的百分率。

种子的发芽力:指种子在适宜条件下发芽并长成正常植株的能力。

活力:田间条件下的出苗力及于此有关的特性和指标。有生活力的种子不一定有活力。

7.粮粒发芽能力与储量品质的关系:粮粒发芽能力的高低,说明其种用品质和制芽品质在储藏或干燥过程中的劣变程度。新收获的粮油子粒。一般表现新鲜饱满,具有较高的活性。除了有休眠特性的子粒外,发芽率一般都能达到90%以上。但在储藏过程中,往往因湿、热影响而发生霉变,极易丧失其活力,特别是胚部容易受损伤发霉变质,从而使发芽率降低。发芽率是种子种用品质的重要指标,即使在良好的条件下储藏,粮油子粒的发芽率也逐步降低,最终丧失其种用品质。所以发芽率是粮油子粒活力早起劣变的较好指标,同时也可以用来检验粮食的新陈度。发芽率高的粮食品质也好,但食用品质好的粮食,发芽率不一定都高,所以发芽率只能做正面的品质指标,反之则需配合其他条件综合评价。

8.粮食萌发:粮食子粒在生理成熟完成后,具有生命的胚,在适宜的条件下开始生长,幼根与幼芽特破种皮向外延伸,这种生长现象即为粮食萌发。

陈化:粮食子粒随着储藏时间的延长,自身的生理衰退,子粒内部的酶活力下降,生活力减弱,种用品质和

食用品质劣变等,这种现象称为陈化。

寿命:粮食子粒生活力在一定环境条件下能够保持的期限。

9.后熟过程的主要变化:通过后熟,粮食和油料子粒的胚进一步成熟,发芽势和发芽率提高到后熟通过的标准水平。粮堆中的氧气浓度开始时急剧下降,到一定时间降低至最低水平。由于后熟作用的逐渐完成或已经完成,导致小麦子粒呼吸强度降低,而外界氧气的扩散补入不可能种植,引起氧气浓度回升。粮堆中二氧化塔变化情况正好与氧气变化相反。

后熟期间的生化变化是粮食和油料子粒在母株上成熟发育时期生物化学变化的继续,合成作用与分解作用相并进行。但是以合成作用为主,分解作用为此,即主要去向是各种低分子化合物继续转变为高分子化合物。氨基酸减少,蛋白质增加;脂肪酸减少,脂肪增加‘可溶性糖减少,淀粉增加。

萌发过程的主要变化:萌发过程中,发生了一系列的生理生化变化,既有分解代谢,也有合成代谢。胚乳中的营养物质逐步分解,淀粉呗水解成单糖,蛋白质呗分解为多肽和氨基酸。有帘子里萌发时,脂肪首先被水解为甘油和脂肪酸,在外观形态上表现为胚乳的干缩,子粒胚部恢复生长,形成新的细胞,所需的合成物质原料由胚乳供给。胚将其简单物质再合成为复杂的蛋白质、纤维素等,合成中所需的能量由呼吸作用提供,因此胚部呼吸旺盛。胚部在外观表现为重量的不断增加,但干物质因为呼吸消耗而减少。

陈化过程的主要变化:粮食陈化的生理变化主要表现为酶活力的降低和代谢水平的下降。粮食中酶活力的减弱或丧失,其生理作用也随之减弱或停止;过氧化氢酶活力降低至20%,淀粉酶活性则完全丧失。因此,在检验粮食的代谢水平中,过氧化氢酶活性的高低可作为粮食陈化的指标之一。

组成变化:脂肪易被水解为游离的脂肪酸,由于微生物的活动又可使粮食陈化加快,增加游离脂肪酸的含量,进一步的氧化可生成小分子的醛、酮类等挥发性羰基化合物而散发出异味。对于碳水化合物而言,在新鲜的粮食中,淀粉酶活跃,将淀粉分解为麦芽糖和湖景,黏度升高,口味好。随着储藏时间的延长,糊精和麦芽糖继续水解,导致还原糖含量增加,糊精相对减少,黏度下降,粮食开始出现陈化;随着储藏时间的继续延长,还原糖可继续氧化,形成二氧化碳和水,氧气不足时产生乙醇或乙酸,粮食带有酸味,品质劣变。粮食陈化中蛋白质的变化主要表现为蛋白质的水解和变性。前者是在储藏中受外界因素的影响,蛋白质水解,游离氨基酸增多使酸度上升;蛋白质变性,其非极性集团外露,亲水基团内藏,蛋白质变为凝胶,导致蛋白质的溶解性下降。

物理性质变化:粮粒组织硬化,米质变脆,米粒起筋,糊化度、吸水率、持水率下降和黏度下降等。小麦粉发酵能力减弱,制得的面包和馒头品质差。

10.粮食在储藏期间的重要生命活动:呼吸、后熟、发芽。

第三章粮油的化学成分及品质变化

1、化学组成:水分、淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素、酶及色素等物质。

分布特点:

1)作为储藏物质的淀粉全部集中在胚乳的淀粉细胞中,其它各部分均不含淀粉;

2)蛋白质的含量以糊粉层和胚中含量为最高,但就全粒来看,胚乳的淀粉细胞所含的蛋白质量最大,其次

才是糊粉层和胚;

3)糖分大部分集中于胚乳的淀粉细胞中,其次是胚和糊粉层中;

4)纤维有3/4都位于麸皮中,而且以果皮中为最多,胚乳中的含量则极少;

5)灰分以糊粉层中的含量为最高,甚至比麸皮还要高出一倍,内胚乳中的含量则甚少。

2、营养成分:碳水化合物、蛋白质和脂肪。

生理活性物质:酶、维生素和激素。

3、粮油品质指人类所要求的粮食目标产品的质量或其优劣。

分类:1.物理品质;2.化学品质;3.外观品质;4.营养品质;5.蒸煮品质;6.卫生品质;7.食品加工品质;

8.一次加工品质;9.二次加工品质;10.商品(市场)品质;11.储藏保鲜品质。

4、粮油在储藏过程中品质的变化

一、粮食感官特性的变化

1.粮食在储藏过程中,籽粒的形态会发生变化。例如,胚部萎缩,胚乳变得不充实,外皮发皱。

2.在正常条件下,粮食籽粒的色泽是比较稳定的,但在不良的环境下储藏,常会发生褐变、黄变和点翠等。3.与色泽的变化相比较,粮食更容易变味。

二、粮食物理特性的变化

1.一般情况下,随着储藏时间的延长,粮食的千粒重会逐渐减少。但若入库时粮食很干燥,水分含量低,同时仓内空气湿度大,则粮食吸收水分,造成千粒重上升。随着时间延长,粮食的容重和散落性也降低。2.加热后吸水率增大;吸水量相同则膨胀率有所增加;黏度逐渐减小。

3.小麦中α-淀粉酶的活力随储藏时间的延长而降低,所以降落数值会增大。

三、储藏过程中主要营养成分的变化

1.碳水化合物的变化

(1)淀粉由于受淀粉酶作用,总的含量降低,但在禾谷类粮食中,总的百分比并不明显。淀粉在储藏过程中主要是“质”的变化,具体为直链淀粉含量增加,粘性下降,亲水性增加,米汤或淀粉的固形物减少,糊化温度增高。

(2)还原糖和费还原糖。还原糖的上升再度下降说明粮食品质开始劣变。在常规条件下,非还原糖含量下降,还原糖含量上升。温度低,水分低时,还原糖含量缓慢增加,而后逐渐下降。温度高、水分大时,还原糖含量很快增加,而后很快下降。

2.蛋白质的变化

粮食中蛋白质的总含量在储藏过程中基本保持不变,一旦发现变化极为质变。

3.脂质的变化

主要有两方面,一是被氧化产生过氧化物与由不饱和脂肪酸被氧化后产生的羰基化合物,主要为醛、酮类物质。另一种变化是受脂肪酶水解产生甘油和脂肪酸。正常储藏条件下,脂肪酸值随储藏期延长而增加。

4.维生素的变化

V B1V

B5

V

B6

V

E

在原粮中较稳定,但在成品粮中易分解。V

A

损失较大。

四、粮食食用品质的变化

粮食的食用品质试纸粮食制作熟食过程中所表现的各种性能,以及食用时人体感觉器官对食品的反映。主要涉及到食品的物性,例如,色、香、味、软硬度、黏度、润滑度等。

5.稻谷储存品质控制指标:《稻谷储存品质判定规则》(GB/T 20569-2006)

玉米储存品质控制指标:《玉米储存品质判定规则》(GB/T 20570-2006)

小麦储存品质控制指标:《小麦储存品质判定规则》(GB/T 20571-2006)

(稻谷)通过指标分为宜存:色泽气味(正常)、脂肪酸值(小于或等于30)(单位:mgKOH/100g)、品尝评分值(大于或等于70)(单位:分)均符合“宜存”的规定,、判定为宜存稻谷,适宜继续储存。

轻度不宜存:通过指标分为宜存:色泽气味(正常)、脂肪酸值(小于或等于37)、品尝评分值(大于或等于60)均符合“轻度不宜存”的规定,、判定为轻度不宜存稻谷,应尽快轮换处理.

重度不宜存:通过指标分为宜存:色泽气味(基本正常)、脂肪酸值(大于37)、品尝评分值(小于60),有一项符合“重度不宜存”的规定,、判定为重度不宜存稻谷,应尽快轮换处理.因色泽气味判定为重度不宜存的,还应报告脂肪酸值、品尝评分值检验结果。

(玉米)通过指标分为宜存:色泽气味(正常)、脂肪酸值(小于或等于50)(单位:mgKOH/100g)、品尝评分值(大于或等于70)(单位:分)均符合“宜存”的规定,、判定为宜存稻谷,适宜继续储存。

轻度不宜存:通过指标分为宜存:色泽气味(正常)、脂肪酸值(小于或等于78)、品尝评分值(大于或等于60)均符合“轻度不宜存”的规定,、判定为轻度不宜存稻谷,应尽快轮换处理.

重度不宜存:通过指标分为宜存:色泽气味(基本正常)、脂肪酸值(大于78)、品尝评分值(小于60),有一项符合“重度不宜存”的规定,、判定为重度不宜存稻谷,应尽快轮换处理.因色泽气味判定为重度不宜存的,还应报告脂肪酸值、品尝评分值检验结果。

(小麦)通过指标分为宜存:色泽气味(正常)、面筋吸水量(大于或等于180)(单位:%)、和馒头评分值(大于或等于70)(单位:分)均符合“宜存”的规定,、判定为宜存稻谷,适宜继续储存。

轻度不宜存:通过指标分为宜存:色泽气味(正常)、面筋吸水量(小于180)、和馒头评分值(大于或等于60且小于或等于70)有一项符合“轻度不宜存”的规定,、判定为轻度不宜存稻谷,应尽快轮换处理.

重度不宜存:通过指标分为宜存:色泽气味(基本正常)、和馒头评分值(小于60),有一项符合“重度不宜存”的规定,、判定为重度不宜存稻谷,应立即安排出库.因色泽气味判定为重度不宜存的,还应报告品尝评分值检验结果。

第四章粮食储藏生态体系

1.什么叫生态系统?试述储粮生态系统的组成和基本特征。

一、生态系统:在一定空间范围内,所有生物因子和非生物因子,通过能量流动和物质循环过程形成彼此关联、相互租用的统一整体。

二、储粮生态系统由粮堆围护结构、粮食及油料籽粒、有害生物和物理因子四部分组成。

三、基本特征:(一)粮堆是受到人类干扰的生态系统;(二)粮食储藏生态系统中没有真正的生产者;(三)粮食储藏生态系统是不平衡的生态系统;(四)粮食储藏生态系统是未成熟的生态系统。

2.中国储粮生态区域划分为哪几个?简述各储粮生态区域的储粮特点。

一、将中国划分为七大储粮区域:(一)青藏高原储粮区;(二)蒙新储粮区;(三)东北储粮区;(四)华北储粮区;(五)华中储粮区;(六)西南储粮区;(七)华南储粮区。

3.什么是“三温”?“三温”日变化和年变化的一般规律怎样?影响粮温变化的因素有哪些?

一、“三温”的概念:包括气温、仓温、粮温。

二、“三温”日变化和年变化的一般规律:

(一)气温:1.日变化:正常情况下,日变的最高值发生在下午两点左右,最低值则发生在日出前。

2.年变化:在北半球,年变的最热月份常发生在7~9月份,最冷月份发生在1~3月份;在南半球,年变的最热月份正好和北半球相反。

(二)仓温:1.日变化:仓温日变的最高值与最低值的出现通常较气温日变推迟1~4h。

2.年变化:一年中,气温上升季节,仓温低于气温;气温下降季节,仓温高于气温。

(三)粮温:1.日变化:粮温的日变化最低值和最高值出现的时间比仓温最低值和最高值的出现推迟1~2h,通常能观察到的粮温日变化的部位仅限于粮堆表层至30cm处;再深处粮温变化不明显;一般情况下,粮堆表面以下15cm处,日变化为0.5~1℃,早晨8点左右粮温与气温较接近,适合粮食入仓。

2.年变化:一般粮温年变的最低值和最高值的发生较气温年变的最低值和最高值推迟1~2个月,地下仓可能推迟2~3个月,粮温最高值出现在8~9月份,最低值出现在2~3月份,3月以后开始升温,9月以后开始降温。

三、影响粮温变化的因素:不同季节,粮温变化不相同。

4.什么是“二湿”?试分析影响粮食水分变化的原因。

一、“二湿”的概念:包括气湿和仓湿。

二、影响粮食水分变化的原因:

(一)粮食的吸附和解吸:

1.吸附:水分在粮粒表面形成蒸气吸附层,通过毛细管扩散到内部,吸附在有效表面上,其中有少部分与固体表面不饱和电子对发生作用,成为“结合水”,水分子扩散到粮食表面和内部。

2.解吸:当外界环境中的水气分压低于粮食内部的水气分压时,粮粒中的水气分子就向粮粒外扩散。

(二)粮食内部的水分转移:

1.水分再分配:当高水分粮和低水分粮混合堆放时,粮食水分能通过水气的吸附和解吸作用而移动。

2.空气对流引起的水分转移:储粮水分随冷、热空气对流而移动。

3.湿热扩散引起的水分转移:粮堆内部水分按热流方向转移。

5.我国东南沿海和内陆地区空气相对湿度年变化各有何特点?对储粮实践有何指导意义?

一、我国东南沿海和内陆地区空气相对湿度的年变化的特点:

(一)东南沿海:年均相对湿度80%左右,全年以春夏雨季中湿度较高(大于80%),比较晴好的晚秋和初冬较低(70%以下);

(二)内陆地区:相对湿度的年变化比较复杂,通常是多雨的季节湿度高,晴朗的天气湿度低,但各地的地理条件、气温条件和雨季情况差异很大;

二、对储粮实践的指导意义:

6.试述粮食水分变化和储藏的关系。

一、当粮食水分较低时,粮食和微生物的生命活动受到抑制,子粒或粉粒的活细胞处于长期休眠状态,它们的系统调节能力可忽略不计,甚至会发生明显的微生物演替,一入仓时优势真菌(田间真菌)逐渐衰退,让位于储藏真菌,而储粮真菌及细菌等在粮食水分不能保证其发育所需的最低水分活度时,也只能处于休眠状态;

二、粮食水分一旦增加到适宜水平,由于原来的干燥环境使那些喜湿的虫、螨“退避三舍”或无法生存,微生物失去自然控制因子,就会很快发展起来,造成严重的粮食霉变;

三、一般低水分粮所决定的干燥环境,虽不可能完全避免虫、螨的活动,但会有一部分种类因不适于干燥条件,生理平衡遭到破坏而无法生存,及时能够生存的种群,也会由于“缺水”,在繁殖方面有所降低,种群很难发展,整个系统处于极度不稳定状态。

四、任何形式的增水或加湿,都可能会在短时间内引起有害生物种群的暴发。

8.结露:当空气中的水汽含量不变,降低温度要一定程度时,空气中的水汽能达到饱和状态,开始出现凝结水,这种现象称结露。

露点:开始出现结露时的温度称为露点。

储粮结露:当粮堆某一粮层的温度降低到一定程度,粮食孔隙中所含的水汽量达到饱和状态时,水汽就开始在粮粒表面凝结成小水滴的现象。

结露温差:储粮某一状态下的温度与露点温度之差称为结露温差。

结露温差与粮食含水量的关系:结露温差越大,粮食越不容易结露,但高水分粮在温差较小的情况下也可能发生结露。

如何预测露点:

(1)利用露点仪。

(2)利用露点温度检查表。

(3)利用粮食水分与温湿度及露点关系图。

9.粮堆结露的类型及成因:

(1)表层结露:一般发生在季节转换时期,多发生在11月前后,在秋冬季节,气温下降很快,藏温和粮堆表层温度形成温差,粮堆内部的热空气向表层粮面扩散,使表层结露。

(2)粮堆内部结露:粮堆内部存在较大的温差就可能导致结露。由于粮堆内温差的存在,在对流作用或湿热扩散作用下,使低温部位湿度增大,产生结露。

(3)热粮结露:热粮入仓遇到库内冷的地坪、墙壁、柱石等,因温差过大都可能引起结露。

(4)密封储藏的粮堆结露:应用塑料薄膜进行密封储粮时,薄膜内外的温度差达到露点时就会结露。

(5)其他情况下的粮堆结露:通风不合理,冷空气进入仓,囤而不能及时扩散平衡造成过大温度差等都会发生结露。水分含量较高的情况下更易发生粮堆结露。

储粮结露的预防及处理措施:

(1)设法消除或减小粮堆各部位之间的温差,以防止结露。

(2)一旦发生结露,应及时处理。

10.粮堆发热:储粮生态系统中由于热量的聚集,使粮堆温度出现不正常的上升或粮温该降不降反而上升的现象称为粮堆发热。

粮堆发热的判断:

(1)粮温与仓温进行比较。气温上升时(如春季),粮温上升太快,超过仓温日平均量的3~5℃,可能发生早期发热。气温下降季节,粮温始终不降或反而上升,可能出现发热。

(2)粮温之间的横向比较。粮食入仓时,如果保管条件、粮食水分和质量基本相同色同种粮,粮温相差3~5℃以上,则视为发热。

(3)粮温之间的纵向比较。每次检查时,与以前记录情况比较,若无特殊原因,温度突然上升,即是发热。(4)通过粮情质量检测,进一步确定粮堆发热。可通过一些指标如感官指标及化学指标来判断。特殊情况如刚晒过或加工出机的热粮、后熟期的乱温现象一般不视为发热现象。

粮堆发热的主要生物因素是有害生物的活动,尤其是微生物的作用。

粮堆发热的过程和类型:过程:(1)出现(2)升温(3)高温(4)自燃

类型:(1)局部发热(2)上层发热(3)下层发热(4)全仓发热。

11.粮食霉变:储粮发热继续导致粮食受到微生物的危害。

粮食霉变的过程:1. 初期霉变(1)变色(2)轻微异味(3)粮食发潮(4)粮粒变软(5)粮温异常。

2. 生霉——粮食霉变的中期阶段

3. 霉乱——粮食霉变的后期阶段

粮食霉变的类型:劣质霉变、结露霉变、吸湿霉变、水浸霉变。

粮食发热霉变对储粮的危害:营养品质降低、种用品质降低、工艺品质和食用品质变劣。

预防措施:(1)粮食入仓前做好准备仓工作。(2)把好粮食入库关。(3)储藏管理。(4)劣变指标的测定。(5)利用现代储粮技术及时处理险情粮。

12. 粮堆生态系统人工调节的目的:调节储粮生态系统环境因子,阻碍平衡,打破有害生物的生态平衡,从而制定储粮措施,保证储粮安全。

主要调节的生态条件有:低温、干燥、通风密闭、气调。

第五章储量机械通风技术

1.什么是储粮机械通风?其作用有哪些?

储粮机械通风是利用风机产生的压力,将外界低温、低湿的空气送入粮堆,促使粮堆内外气体进行湿热交换,降低粮堆的温度和水分,增进储粮稳定性的一种储粮技术。

作用:①创低温环境,改善储粮性能;②均衡粮温,防止结露;③防止高水分粮发热并降低粮食水分;④排除粮堆异味,进行环流熏蒸;⑤增湿调质,改进粮食的加工品质;⑥处理发热粮。

2.储粮机械通风系统由哪几部分组成?如何对储粮机械通风系统进行分类?

储粮机械通风系统主要是由风机、供风导管、通风管道、粮堆以及风机操作控制设备等做成。

储粮机械通风系统的分类:①按通风的范围分类;②按系统风网的型式分类;③按送风方式分类;④按气流方向分类;⑤按空气温度调节方式分类;⑥按储粮堆装形式分类;⑦按通风机械设备类型分类。

3.什么是气体的密度?气体的重度?

气体的密度就是指单位体积所具有的质量,用符号ρ表示,单位为kg/m3。

气体的重度是指单位体积的气体所具有的重量,用符号r表示,单位为N/m3。

4.空气在管道内流动时其动压和流速的关系怎样?管道内空气的全压由哪几部分组成?

管道内的空气的全压力分为两部分即动压力和静压力。动压力,气体分子作定向运动时产生的压力,动压力的方向与气流方向一致,其值永远为正值;静压力,气体作用于与其速度相平行的风管壁面上的垂直力,它在管道中对各个方向的作用力都相等。

5.什么是层流运动? 什么是紊流运动?如何判断?

实际流体在流动时存在两种运动状态,一种是有秩序的流动,称为层流运动;另一种是杂乱无章的流动,称为紊流运动。若气体在流道中同一截面的速度分布为抛物线,则其为层流运动;若气体在六道中同一截面的每一点的流速在大小和方向上是经常变化着的,与层流相比,速度分布曲线较为平直,则其为紊流运动。

判断方法:雷诺准数Re=vd/u, 在通风工程上常用临界雷诺数Re=2320作为流体流态的判断依据,即当Re<2320时,运动状态为层流;Re>2320时,运动状态为紊流。

6.什么是沿程摩擦阻力?什么是局部阻力?

沿程摩擦阻力:当流体通过任意形状、不同材料制成的风道时,由于流体的粘滞、管壁粗糙,会在流体内部、流体和管壁之间产生因摩擦形成的阻力称为沿程摩擦阻力。

局部阻力:当流体通过风道中的异形部件(弯头、三通等)或设备时,由于气流方向改变或速度变化以及产生涡流等形成的阻力称为局部阻力。

7.简述离心式通风机的工作原理和分类?性能参数有哪些?怎样选用?

(一)离心式通风机工作原理:离心式通风机主要由叶轮、机壳、进风口、出风口和电机等部件组成。通风机的叶轮在电动机的带动下随机轴高速旋转,叶轮叶片间的空气随着叶轮旋转获得离心力,空气在离心力作用下由径向甩出汇集到机壳,同时在叶轮吸气口形成真空,大气中的空气在大气压作用下而被吸入叶轮,以补充排出的空气,这样叶轮不停地旋转,则有空气不断地进入风机,从风机排出。外部能量通过风机叶轮旋转传递给空气,从而保证风机连续地输送空气。

(二)分类:按其生产压力不同分为三类:低压风机,风压小于1000Pa;中压风机,风压在1000~3000Pa;高压风机,风压大于3000Pa。

(三)性能参数:风量Q;风压H;功率N;效率η。

(四)选用风机的步骤为:1.粮食机械通风系统的计算选用合适的通风机。2.考虑系统漏风因素,选用的通

风机的风量和风压因大于通风系统计算的风量和风压。3.根据Q

机和H

,在风机产品样本上选定风机的类型,

确定风机的型号、转速和电动机功率。4.选风机时要把实际的状态参数换算成标准状态下的参数。5.在机械通风储粮技术中,应尽量避免把两台或多台通风机并联或串联使用。6.电动机功率计算。

8.简述轴流式通风机的分类和工作原理

(一)分类按压力分,可分为低压轴流风机和高压轴流风机;按结构形式分,可分为简式、简易筒式和风扇式;按转动方式分,电机直连转动、对旋传动、皮带传动、联轴传动及齿轮传动。

(二)工作原理轴流式通风机的空气是按轴向流过通风机的,叶轮安装在圆形风筒内,叶轮上的叶片是扭曲的,另外有一个圆弧形进风口,主要为避免进气的突然收缩。当电动机带动叶轮旋转后,空气由进风口吸入,经过叶片,获得能量,再经过扩散筒,这时部分动能转为静压,空气流出,送到风网,由于空气在风机中始终是沿叶轮轴向流动的,所以称为轴流式通风机。

9.什么是储粮机械通风的单位通风量?在通风系统设计时如何选择单位通风量?

答:(一)单位通风量是指每吨粮食每小时通风时所需的风量。

(二)我国的《机械通风储粮技术规程》中暂定:缓速通风时,单位通风量q选小于8m3/(h·t)。在房式仓或浅圆仓内,单位通风量q选小于20m3/(h·t)。对立筒仓而言,单位通风量q选小于10 m3/(h·t)。

10.简述储粮机械通风系统的总体设计步骤。

答:储粮机械通风系统的总体设计步骤如下:

1.设计的基本情况、仓房尺寸,储粮品种、数量或堆高;

2.依据通风目的,确定单位通风量,计算总风量Q;

3.依据通风途径比,确定通风形式,计算风道间距,布置风道;

4.依据总风量,确定风道截面尺寸,计算系统阻力H;

5.依据Q、H值,选择高效低耗的风机及型号;

6.依据新选风机参数,再对通风系统进行验算。

11.试述地槽通风、地上笼通风的特点

(一)地槽通风独立的廒间、堆垛或货位地坪之下建有固定的地槽通风管道,该通风系统的粮仓地坪平整,通风道固定且不占仓容,出粮时仓内易于清理,适用于多种仓型。

(二)地上笼通风独立的廒间、堆垛或货位地坪之上建有固定的通风管道,地上笼通风系统风道布置灵活,不破坏原有地坪结构,通风时气流分布较均匀。但进出仓安装、拆卸麻烦,不便机械作业;不用时需要器材库存放,占用一定仓容,常用于房式仓。

12.压入式通风和吸出式通风有何区别?它们的优缺点各是什么?

(一)区别是:压入式通风为正压通风,利用风机产生的压力,将外界空气经风道压入粮堆,在粮堆中进行湿热交换后从粮面排出,在经门仓排出仓外;吸入式通风为负压通风,利用风机产生的吸力,使外界空气从粮面进入粮堆,再通过风道排至仓外。

(二)压入式通风优缺点:能用一部分回风将相邻贯通的小煤窑塌陷区内的有害气体压到地面;由于井下风流处于正压状态,当主要通风机因故停止运转时,井下风流压力降低,有可能使采空区瓦斯涌出量增大;进风网络漏风多,管理困难,风阻大,风量调节困难。

吸出式通风优缺点:吸出式通风的风流方向与压入式相近,但其排烟速度慢,且易在工作面形成炮烟停滞区,故一般很少单独使用。

13、主风道风速是从第一层一直到顶层的通风管道内空气流动的速度。

查表得,主风道风速:住宅推荐值4.0,最大值6.0;公共建筑推荐值6.0,最大值8.0;工厂推荐值9.0,最大值11.0。.水平支风道风速:住宅推荐值3.0,最大值5.0;公共建筑推荐值4.0,最大值6.5;工厂推荐值5.0,最大值9.0。垂直支风道风速:住宅推荐值2.5,最大值4.0;公共建筑推荐值3.5最大值6.0;工厂推荐值4.0,最大值8.0。

风道风速按下式计算:

空气分配器表观风速是指气流穿过分配器通气孔板表面积的流速。按下式计算:

关于分配器表面积的计算,应当注意,如果是地槽式通风采用全程开孔分配器的F应为地槽宽度乘以地槽长度。如果分配器是圆形地上笼,则分配器表面积为整个圆形风道表面积的80%。在推荐的风道分配器表观风速范围内,分配器的阻力不大于50Pa,计算风网时,可取分配器阻力等于50Pa。分配器的开孔率,可选30%~50%。孔板上的孔眼有圆形、长方形、鱼鳞板形以及编织的不规则形,不漏粮粒是基本要求,孔板开孔率一般不小于20%,如做到40%~50%更好。

14、通风道形式可采用地槽或地上笼,风道宜对称布置、简捷,单廒间内风道型式应统一。风道间距按下式计算:

15、储量机械通风的原则

第一原则,期望通风达到的目的要与通风具有的功能通风的合适时机相协调。第二原则,通风时的大气条件应能满足通风目的的需要。第三原则,确定通风大气条件时,既要保证通风有较高的效率,又要保证有足够的机会。第四原则,确定通风的大气条件,应能限制不利的通风副作用。第五原则,通风中必须确保储量的安全。

16、允许通风的大旗条件和结束机械通风的条件

(1)允许通风的温度条件:对自然通风降温来说,因为不消耗能源,为获得更多的通风时机,一般仅要求气温低于粮温即可通风。对降水通风和调质通风,要求通风后的粮温不超过该批粮食的安全储藏温度。

(2)允许通风的湿度条件:对降水通风的湿度条件,《机械通风储粮技术规程》规定:Ps1

对调质机械通风的湿度条件,《机械通风储粮技术规程》规定:Ps1>Ps22。

Ps22—粮食水分增加2.5%,且粮食温度等于大气温度时的平衡绝对湿度

对降温通风,一般要求通风中不增湿,并且可以不考虑干燥前沿滞后问题,因此通风的湿度条件很简单:Ps1<=Ps2

Ps2—当前粮温下的粮食平衡绝对湿度。

(3)允许通风露点条件:除自然通风以外,内结露可以不作为通风控制条件。为防止外结露,一般应尽量避免粮温低于大气露点时通风。

结束通风的条件:

(1)结束降温机械通风的条件:

1、t2-t1<=4摄氏度(亚热带地区t2-t1<=3摄氏度)

2、粮堆温度梯度<=1摄氏度/m层厚度

3、粮堆水分梯度<=0.3%水分/m层厚度

(2)结束降水机械通风的条件:

1、干燥前沿移出粮面(底层压入式通风时),或移出粮堆底面(底层吸出式通风时)

2、粮堆水分梯度<=0.5%水分/m层厚度

3、粮堆温度梯度<=1摄氏度/m层厚度

(3)结束调质通风条件:

1、粮堆水分达到预期值,但不超过安全储存水分

2、粮堆水分和温度梯度同降水通风的梯度要求

为了达到结束通风的条件,一般在通风目的基本达到后,还应适当延长一段通风时间,使得粮堆内的水分、温度趋于均匀,有利于安全储藏。在粮层厚度较大,温度、水分不容易均匀的场合,有时还需要采用诸如变换压入式/吸入式通风的办法来促使加速均匀。

17、内结露:气温低于粮堆露点时,粮堆内部散发出的水蒸气发遇冷空气而引起的结露。

外结露:粮温低于大气露点温度时,空气中水汽凝结在冷粮上而引起的结露,此类结露水分来源于不断引入粮堆的空气。同16题

第六章低温储藏

1. 什么是低温储粮?低温储粮的特点有哪些?如何对低温粮仓分类?

①低温储粮是现代储藏技术中较常采用的一种,主要是通过控制“温度”这一物理因子,使粮堆处于一定的低温状态,增加了粮食的储存稳定性。

②优点:有效限制粮堆生物体的生命活动,减少储粮的损失,延缓粮食的陈化,特别是能使面粉、大米、油脂、食品等安全度夏,保鲜效果显著,同时具有不用或少用化学药剂,避免或减少污染,保持储粮卫生的特点,是绿色储藏中最具发展前景的技术。并且低温储藏还可以作为处理高水分粮的一种应急措施。

缺点:投资较大,运行费用较高,且若仓房围护结构中防潮层不完善或气流组织不合理,很容易造成粮食水分转移,甚至结露,这些均限制了低温储粮的推广使用。

③ 在我国,常将仓温保持在15℃以下的粮仓称为低温仓;仓温在20℃以下的粮仓称为准低温仓;仓温在25℃以下的粮仓称为标准常温仓。

2.详述低温储粮的基本原理

① 低温与储藏害虫:储藏害虫对温度的适应性较差,耐低温能力较弱。大多重要的储粮害虫最适生长温度为25~30℃,极限低温为17℃,若将温度控制在17℃尤其是15℃以下,虫体开始呈现冷麻痹;当温度降到5~10℃,昆虫出现冷昏迷,渐渐死亡。5℃以下虫类不能繁衍,0℃以下昆虫体液开始冷冻,-4.5℃以下体液冻结死亡。低温能有效控制昆虫种群的增长。螨类的耐低温能力比昆虫强,限制其生长发育的温度为0~10℃,但只要控制粮食水分在12%以下就能有效控制螨类发展。另外,突然降温杀虫抑虫效果好。

② 低温与粮食微生物:粮食在储藏过程中感染的主要微生物是霉菌,其生长与温度,菌种及粮食含水量有关,在一定范围内低温可抑制其生长。大多霉菌生长的最适温度为20~40℃,但微生物的生长发育还依赖于环境湿度,故在较干燥的粮库中,粮温保持在10℃以下,微生物的生长缓慢甚至停滞,但大多微生物在低于最低温度下仍能生存,故想低温灭菌很困难。另外,低温还能防止和避免一些产毒菌株产生毒素,保证粮食卫生。用低温来抑制霉菌的生长发育还必须配合控制粮食的含水量,才能获得好效果。

③ 低温与粮食品质:低温储藏能有效降低粮食由于呼吸作用及其他生命活动引起的损失和品质变化,从而保持粮食的新鲜度,营养成分及生命力,一般粮食只要处于安全水分以内,控制粮温在15℃以下粮食的呼吸强度明显减弱,,低温储藏对粮食发芽率的保持有明显效果,对粮食的其他品质劣变指标有一定影响,还可保持粮食的感官品质,蒸煮品质,酶活力等,采用低温配合低水分则可有效地减缓品质变化速度,明显延长粮食的安全储藏期限,达到预期的低温储藏效果。

3.低温储粮的方法:自然低温储藏,机械通风低温储藏,机械制冷低温储藏

4. 低温粮仓的建筑要求有哪些?什么是隔热材料?对隔热材料的基本要求是什么?常用的隔热材料有哪些?

① 隔热保冷,防潮隔气,结构坚固,经济合理

② 通常把热导率小于0.23W/(m.K),体积质量小于1000kg/m 3的建筑材料称为隔热材料或保温材料。 ③ 热导率小;体积质量小;材料本身不易燃烧或可自熄;机械强度高;有一定的憎水性,不易吸水,不易霉烂、虫蛀、鼠食,无毒安全,价廉易购,施工方便。

④ 稻壳,膨胀珍珠岩,膨胀蛭石,聚苯乙烯泡沫塑料,硬质聚氨酯泡沫塑料,铝箔波纹纸板,聚乙烯泡沫塑料,反射涂料。

5.围护结构传热系数K 的物理意义是什么?如何计算K 值?如何选定K 值?如何估算隔热层厚度?

① 物理意义是当围护结构两侧的空气温度相差1K 时,1m 围护结构的表面积在1h 内所通过的热量(换算为瓦数)

② ∑=++==n 1i 1111i

i R K λδαα内外 其中

外α为围护结构外表面热系数,一般取23W/(m 2.K);内α一般取10W/(m 2.K) i δ为围护结构第i 层材料的厚度,m ;i λ为围护结构第i 层材料热导率,W/(m 2.K)

考虑到隔热材料的受潮和施工工艺的不完善,实际上的K 值应该比计算值增加10%,即:K 实=1.1K 计

③ 只有当围护结构各层的材料和厚度确定以后才能计算出K 值,在设计中选定各层围护结构材料后,根据经验先初选一个K 值,然后由公式确定各层厚度:

???

????????? ??++-=∑=1-n 1i 111i i x x K λδααλδ内外 6.围护结构隔热可分为哪两种?在静态隔热结构中,防潮层得作用是什么?防潮层应设置在什么位置? ① 分为静态隔热和动态隔热

② 在隔热层得内外侧由于温差的存在而造成了一个水蒸气分压力差值,使得大气中的水蒸气通空气一起进入隔热层,并向低温、水气压更低的地方渗透,另外,隔热材料的孔隙不是完全封闭的,水蒸气可以逐渐通过隔热层进入库内,这样既破坏了隔热材料的隔热性能,又增加了库内湿度,因此设置防潮层。

③ 防潮层应设置在隔热层的高温侧。

7.低温储粮的隔热技术包括哪几个方面:围护结构隔热;粮面压盖隔热;排除空间积热

8.利用冬季干冷空气自然低温储粮的方式:仓外自然冷却;仓内自然冷却;转仓冷却

9.什么是制冷?热力学第一定律?热力学第二定律?

①制冷就是使自然界得某物体或某空间达到低于周围环境温度,并使之维持在这个温度的过程。

②能量守恒及转换定律是自然界能量形式之间转换的最普遍规律,把这一定律应用于热力系统和热力过程,用来说明热现象时久称为热力学第一定律,它指出:在自然界,一切物质都具有能量,能量有各种不同的形式,它能从一种形式转化为另一种形式,在转化过程中,能的总量保持不变。

③热力学第二定律:克劳休斯说法:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他的变化;开尔文-浦朗克说法:不可能制造只从一个热源取得热量使之完全变成机械能而不引起其他变化的循环发动机。

10 什么是卡诺循环?逆卡诺循环?制冷系数?影响制冷系数的主要因素有哪两个?

由两个等温过程和两个绝热过程组成的理想可逆循环称作卡诺循环,循环方向为顺时针。反向进行的卡诺循环就是逆卡诺循环。制冷机组的制冷效率和经济性是其主要性能指标,常用制冷系数ε来评价,ε可用制冷量和所消耗的功的比值求得。

11 蒸汽压缩式制冷机组的主要部件有哪些?功能各是什么?

蒸汽压缩式制冷装置主要有四个部件组成:压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器。压缩机的作用是将低压的制冷剂气体变为高压的制冷剂气体。冷凝器的作用是将来自压缩机的高压过热气态制冷剂,冷却为饱和气,进一步被冷凝为液态。膨胀阀的作用:①保证冷凝器和蒸发器之间的压力差,以便使蒸发器中的液态制冷剂在要求的低压下蒸发吸热,同时,使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压下放热、冷凝。②供给蒸发器一定数量液态制冷剂。蒸发器的作用是将节流后的制冷剂湿蒸汽在其中蒸发吸热,使蒸发器周围的空气温度降低、库温降低,达到制冷的目的。

12 常用制冷剂的种类有哪些?特点各是什么?为什么要研发无氟制冷剂?

①氨,氨除了毒性大以外,是一种出色的制冷剂。优点:单位容积制冷能力较大,蒸发压力和制冷能力适中。氨的放热系数小,泄露易察觉,价廉易购。氨对黑色金属无腐蚀能力,若氨中含有水分时,对铜和铜合金有腐蚀作用。缺点:强烈的刺激作用,对人体的危害大,氨易燃易爆,安全性很差。

②氟利昂,特点:大多数氟利昂本身无毒、无臭、不燃,与空气混合遇火也不爆炸,因此比较安全。氟利昂不含水分时,对金属无腐蚀作用。但是氟利昂的放热系数低、价格略高,极易渗漏又不易发现,而且氟利昂的吸水性较差,为了避免发生“冰塞”现象,在氟利昂制冷系统中应有干燥器。沸点低。最大缺点:单位容积制冷能力较小,对大气中的臭氧层有一定的破坏作用。

由于氟氯烃具有极高的化学稳定性,上升的同温层,在紫外线作用下发生光解,释放出极活波的氯原子催化臭氧分解,导致臭氧层的破坏。而臭氧层是保护生物体免受紫外线伤害的天然屏障。如果臭氧层遭到破坏或减少将会使整个生物圈出现危险,还会引起天气和气候的变化,并且越来越多的证据表明,普遍使用氟氯烃是造成臭氧层变薄的主要原因,所以寻找氟氯烃的替代品就成为当务之急。新的制冷剂应该具备氟氯烃的一切优点:稳定、无毒、沸点低,同时它还不能对环境造成污染。

13 什么是空调准低温储粮?其特点是什么?

通过空调机调节,将仓内空气的温度、湿度和空气的流动速度维持在一定范围内,以保持准低温储粮的技术,就是空调准低温储粮。空调低温储粮技术中主要使用窗式空调机,其压缩机为全封闭式,冷凝器为风冷式,因而运行简单可靠,管理方便,易于安装,不需要水源及冷却塔。蒸发器为机械吹拂式,节流结构为毛细管,常用氟利昂做冷凝剂。缺点:温度偏高,如果仓库未进行隔热改造,为普通房式仓则温度很难达到20℃以下,如仓房按照低温要求改造,则库温维持在15℃-20℃,常为18℃左右。

14 什么是谷物冷却机低温储粮技术?其优点有哪些?

谷物冷却机低温储粮技术是通过与仓内储粮通风系统对接,将谷物冷却机的送风口接在仓墙上通风机接口处,直接向仓内粮堆通入冷却后的控湿空气,使仓内粮食的温度降低到低温状态,并能一定程度的控制仓内粮食水分,从而的达到安全储粮的一种粮食储藏技术。优点:一般不受自然气候条件限制,凡具备机械通风系统的仓房均可应用。低温储量可以避免或减少化学药剂熏蒸处理,实现粮食的“绿色储藏”。在环境温度较高,湿度较大,仓内粮食

处于不安全状态时,可利用谷物冷却机对其进行安全、经济、有效的处理。

15 谷物冷却机低温储粮方式主要有哪些?

主要有保持水分冷却同风、降低水分冷却通风和调制冷却通风。

16试述谷物冷却机的组成、工作原理及基本参数。

组成:典型的谷物冷却机主要有以下三部分12个主要部件组成①制冷系统:由压缩机、冷凝机器、热力膨胀阀、蒸发器等组成。②送风系统:由过滤机、通风机、静压箱等组成。③控制系统:由电控箱、可编程控制器、变频器、传感器、执行器等组成。工作原理:外界空气在通风机产生的压力差作用下,经过滤网进入蒸发器,通过热交换被冷却,当被冷却的空气湿度超过特定值时,后加热装置对被冷却的空气进行加热,将其

相对湿度降低到设定要求,控制湿度后的冷却空气再通过送风管道和空气分配器键入粮堆,自下而上的穿过粮层,从而降低粮堆温度,达到低温储粮的目地。基本参数①送风量②制冷量③消耗功率④单位功率送风量

⑤制冷性能系数⑥空气焓差法

17 谷物冷却机低温储粮应注意哪些事项?

①对同一仓房采用多台谷物冷却机同时冷却通风时,可采用“一机一口”或“一机多口”的连接方式,严禁多台谷物冷却机串联使用。②谷物冷却机作业的环境温度宜为15℃-35℃,环境湿度宜为35%-95%。高温季节却需谷物冷却机作业时,已选择夜间等环境温度较低的时段进行。在气温较高的工作环境中,谷物冷却机宜放置背阴处或加盖遮阳棚,避免整机特别是电控柜受阳光直射。③谷物冷却机应在平整路面移动,避免剧烈颠簸。用机动车牵引时,速度不应超过6km/h。达到使用地点应平稳摆放,可靠定位,避免运行时出现溜车和不应用的振动。设备电缆不宜在地面上拖曳并严禁碾压,以免造成事故。④使用谷物冷却机时,必须严格按照使用说明书要求进行操作。启动前要特别注意电源相位、预热,以确保使用安全。⑤谷物冷却机出风温度的设置一般不宜低于10℃。过低的温度设置不能使谷物冷却机加快,放而造成运行成本的提高。同时,严禁向仓内送入高于粮食温度的热空气,以防粮食结露引起霉变。当采用不同温度分阶段冷却通风时,不允许后阶段通风温度高于前阶段通风温度。⑥设备运行过程中,若发现输出冷风温度波动较大或设定值偏差较大时,应及时调整和纠正温湿度参数设定值。若设备自控调节不利或不能就诊偏差时,必须停机检查原因,排除故障后方能重新启动。⑦在送风温度较低而粮食温度较高时,冷却通风过程中会造成仓房顶部或墙壁甚至粮堆表层出现结露。这时应该继续低温通风,并且加强仓房的顶部的空气流通。在雨天或雾天等相对湿度较高的天气条件下使用谷物冷却机要及时修正湿温度参数,确保冷风相对湿度在要求的范围内。⑧设备报警或自动停机时,应在设备提示下查清原因,排除故障,重新启动。通风作业时,当设备出现机器温度、湿度或压力异常、电机温度过高、设备振动剧烈、制冷剂泄露等故障应立即停机检修。不允许在设备运行状态下进行修理。停机后再启动时,间隔不应少于10min。⑨不允许在设备上清理进风口过滤器,未安装进风口过滤器的设备不允许运行。清理冷凝器时要避免散热翅片变形。用水冲洗设备时,要严防电器接线处机控制系统着水,以免造成电器短路。不允许攀拉摇动设备上的各条管路,特别是设备上的毛细管。

18简述谷物冷却机低温储粮操作要点?

①根据仓房类型、风网布置、设备条件、粮食种类、粮堆体积、冷却作业要求等,确定谷物冷却机在仓房的通风位置和使用数量。②用送风管连接谷物冷却机出风口和仓房进风口,确保接口机风管不漏气,必要时可在风管上包敷保温材料。③应有选择地、适量的打开仓房门窗和排气口,便于仓内粮食中热空气顺畅排出。

④严格按照《设备使用说明书》规定的方法,接通电源并检查接入电源的相位,按照要求的时间对谷物冷却机进行预热。⑤完成设备预热并进行必要的设备检查后,逐台启动谷物冷却机。待设备运行稳定后,根据测定的仓温、粮温、粮食水分和大气温度、相对湿度等粮情数据,确定通风目的和通风方式,设定出风温度和湿度。⑥冷却通风过程中,定时检测入仓冷空气的温度、湿度,定期检测粮堆各层温度和抽样检测粮食水分,分析判断参数设置和粮情变化是否正常,存在问题及时解决。⑦冷却通风借宿后应立即拆除风管,关闭仓房进风口、门窗、排气口,对设备进行必要的检查、清理和保养,并妥善保管。⑧记录整理粮情数据和检测结果,评估本次冷却通风作业的单位能耗和成本。

设计参数:①夏季室外计算干球温度(t

w )②夏季室外日平均温度(t

wp

)③等效温度④综合温度(t

z

)⑤低温

仓内所要求的干球温度(t

n ),相对湿度φ

n

⑥粮食的原始参数⑦低温仓的几何尺寸⑧粮食的比热容(c)。低温

粮仓冷负荷:①围护结构传热而产生的冷负荷②冷却粮食的冷负荷③粮食呼吸而产生的冷负荷④粮库内通风换气而产生的冷负荷⑤库内空气降温冷负荷⑥库内风机运行产生的冷负荷⑦操作管理产生的冷负荷。

20 如何对制冷系统进行检漏?低温储粮管理包括哪些内容?

如何检漏①全系统的泄露,可由U形压差计上观测压力下降得知。②肥液法,即用肥皂水或洗衣粉泡制的皂液涂于受检设备外进行检漏。③静听法,检漏时,可在夜深人静的深夜进行,以耳听系统各连接处和焊接处,如有漏气点,将会发出丝丝的声音。④试纸检漏法,用酚酞试纸或石蕊试纸检漏时,首先将试纸以水润湿,再以试纸接近受验处,试纸变为红色,则说明该处漏氨,否则,不漏。⑤卤素喷灯检验法,验漏时,将气软管接近各受验处,且缓缓移动,如有氟利昂气体,火焰即会变色,根据火焰色来判断系统渗漏的程度。低温储粮管理的内容:①入仓粮质:一般低温储藏均为长期存放,所以入库粮质必须正常。②进仓时机:根据粮食的不良导热性,低温储藏的粮食,以低温基节进仓为宜。粮食进仓完毕,应及时密闭门窗。③粮食的堆放:粮食在低温库中堆放时,应根据库内送风系统出风口的位置,合理布置堆间走道,使其形成一个自然地风道,以提高降温效果。④储藏期的检验:低温储藏期间对低温储藏的粮食应加强管理,定期检测温度、湿度、害虫及粮食品质劣变指标或感官指标。另外,低温仓的仓温根据要求波动范围应控制在正负2℃,仓湿应控制在65%-75%。送风系统的循环换气次数要求不低于每小时10次,以保证仓内温度的均匀性。在低温储藏的管理过程中,还应加强费用和投资的管理,尽可能地减少经营费,提高设备效率,改善隔热,加强密闭,降低粮食保管费用,提高低温储藏的经济效益。

第七章气调储藏

1.一、气调储藏是指人为的改变正常大气的气体成分或调节原有气体的配比,将一定的气体浓度控制在一定的范围内,并维持一定的时间,从而达到杀虫抑霉延缓粮食品质变化的粮食储藏技术。

二、特点:具有不用或少用化学药剂达到杀虫防虫、防霉止热、延缓粮食品质变化的特点,避免或减少了粮食的化学污染、害虫抗药性的产生,改善了工作环境,提高了储量稳定性。

2.气调储藏的原理:在密封粮堆或气密库中,采用生物降氧或人工气调改变正常大气中的氮、二氧化碳和氧的比例,或使在仓库或粮堆中产生一种对储粮害虫致死的气体,抑制霉菌繁殖,并降低粮食呼吸作用及生理代谢。

实验证明,当氧气浓度降到2%左右,或二氧化碳浓度增加到40%以上,霉菌受到抑制,害虫也很快死亡,并能较好地保持粮食品质。在密封粮堆或气密仓房中,采用生物降氧或人工气调改变正常大气中的氮气、二氧化碳和氧气的浓度,使在仓房或粮堆中产生一种致死储粮害虫,抑制霉菌繁殖,降低粮食呼吸作用及基本生理代谢,提高储粮稳定性的气体。

(一)气调储藏防治虫害的作用

1.储粮害虫的生活条件与所处环境的气体成分、温度、湿度分不开。利用储藏环境的气体成分配比、温度、湿度及密闭时间的配合可以达到防止储粮害虫的目的。

2.当氧浓度含量在2%以下,储粮害虫就能致死。当有高二氧化碳和低氧混合气体同时起作用时就更具毒性。杀虫率所需的时间取决环境温度,大气温愈高,达到95%杀虫率所需的暴露时间则愈短,所以高温可以增加气调的效力。此外,在比较低的湿度下处理比在较高的湿度下处理更为有效。

(二)抑制霉菌的作用

1.气体对真菌的代谢活动有明显的影响。能理想地将氧降低至0.2--1.0%,不仅控制了储藏物的代谢,也明显地影响到气体对真菌的代谢活动。

2. 当粮堆氧浓度下降到2%以下时,对大多数好氧性霉菌具有显著的抑制作用,特别是在安全水分范围内的低水分粮以及在粮食相对湿度在65%左右的低湿条件下,低氧对霉菌的控制,其作用尤为显著。

(三)降低呼吸强度

1.呼吸是和生命密切相关的,呼吸强度是粮食主要的生理指标。在储藏期中,粮食呼吸作用增强,有机物质的损耗会显著增加,粮食易劣变。在缺氧环境中,粮食的呼吸强度显著降低。

(四)气调储藏对粮食品质的影响

1.采用缺氧储藏,对粮食食用或工艺品质的变化与水分、温度关系大,与氧浓度关系小。即使在低氧状态下,品质也在起变化,只是方式有所不同,变化程度大致相同。

气调储藏和真空储藏大米和糯米,能明显的抑制米中SH基向二硫键的转化过程,在2.郑州粮食学院研究CO

2

不同温度25℃及35℃高温及不同水分14%及16.1%中,气调储藏均有明显保鲜作用。

3.气调储藏的方法:生物降氧和人工气调。

类型:单一气调,混合气调:二混、三混和多混气调。

4.常用的粮堆密闭材料:塑料薄膜

性能:

二、老化:各种薄膜在使用一段时间后变脆、破裂,甚至发粘、变酸、龟裂、变形、出现斑点、光泽改变等变质现象而不能使用。

三、防止老化:在使用和保管塑料薄膜时应尽量避免环境条件中光、热辐射以及臭氧、氧的影响,防止霉变以及水、酸、碱等化学试剂的污染,改进使用、保管条件,避免不必要的暴晒、烘烤。正确使用洗涤剂洗涤,施行物理保护,减少任意拉扯、挠曲、重压等机械损伤,防止龟裂、戳破、穿孔、老化。不用时要妥善保管,避免重压和靠近高温。

5.一、气调仓房围护结构密封喷涂材料的种类:

(一)氯丁橡胶:其生胶具有很高的抗张强度和伸长率,耐老化、耐热、耐油、耐化学腐蚀,在溶剂中稳定,耐无机酸、碱腐蚀性也很好。

(二)丙烯酸树脂:具有色浅、耐候、耐光、耐热、保光、保色性好,涂膜丰满。

(三)聚氨酯树脂:物理机械性能好,耐腐蚀性优异,施工适应范围广,能与多种树脂混溶。

(四)环氧树脂:抗化学品性能优良,耐碱性尤为突出;涂膜具有优良的附着力,涂膜保色性好,户外耐候性差。气密效果好,施工难度低。

6.气调储藏粮堆密封工艺:查漏,补洞,热合,密闭。

7.一、澳大利亚:空仓初始压力从2500帕降至1500帕所需时间大于5分钟者为一级仓;从1500帕降至750帕的时间大于5分钟者为二级仓;从500帕降至250的时间大于5分钟者为三级仓。

二、日本:要求粮食筒仓建成后要进行密闭程度审查,在空仓密封条件下加压到4900帕,经过20分钟后,

其压力仍大于1960帕者,则认为气密性合格。

8.仓房漏气部位检测:烟雾试验,追踪气体法,音频检测,温度记录器,荧光粉检测,皂沫检测。

9.一、自然密闭缺氧储粮中,粮堆的降氧能力与以下因素有关:粮种、粮食本身的状况。

二、降氧速度:粮食水分、温度、虫口密度。

10.一、微生物降氧:利用微生物呼吸量大、培养容易、生长快的特点,辅助低水分粮、陈粮及成品粮降低粮堆氧浓度的方法。

二、选择菌种的条件:

(一)菌种安全无毒,对人蓄无害,不污染粮食;

(二)降氧快、呼吸量大;

(三)自自身的生长对氧的要求不十分严格;

(四)培养方法简便,繁殖快,易于培养;

(五)菌种和培养料均取材容易。

常用于微生物辅助降氧的菌种为黑曲霉与酵母菌。

三、培养菌种:分为一二三级培养。

四、应注意的问题:

11.简述二氧化碳气调储粮技术的优点。向粮堆中冲入二氧化碳的作用有哪些?二氧化碳气调方法有哪几种?

一、优点:

(一)二氧化碳储粮是一种简便、经济、安全、无污染、无公害的绿色储粮方式,能有效杀虫、抑菌、延缓储粮陈化,并且,避免了化学剂对人的伤害、对粮食的污染和环境的破坏;

(二)二氧化碳气调储粮不存在磷化氢熏蒸时对粮仓配套设施的腐蚀(特别是粮情监测系统)、磷化氢材料的处理及伤害,加之能避免处粮害虫抗性增加等其它因素;

(三)符合人们对绿色食品需求和粮食市场需求的发展趋势;

(四)具有巨大的、潜在的社会效益和经济效益;

(五)二氧化碳气调储粮将会随着科技的进步和经济的发展得到进一步的扩大和推广。

二、作用:

(一)充二氧化碳排氧,把空气中的氧气置换出来达到降氧的目的;

(二)二氧化碳含量维持在40%-60%时,对粮食及粮堆中有害生物的抑制及毒害作用,均可达到较好的气调效果;

(三)粮堆充二氧化碳气调时,一般都是高二氧化碳且低氧,对抑制虫、霉和粮食生理活动更具有双重作用。

三、方法:气调仓直接充气法、密封粮堆充气法、燃烧脱氧法和二氧化碳小包装法。

12.气调仓直接冲入二氧化碳法对维护结构气密性指标要求为多少?简述其工艺流程。

一、指标要求:在压力由500pa至250pa时,实仓的压力半衰时间不得低于5min。

二、工艺流程:利用仓外大型供配气系统、配套粮仓二氧化碳自动检测系统、仓房循环智能通风控制系统及仓房压力调节装置,将二氧化碳气体集中输入密闭性能良好的气调仓房,强制循环系统使仓内二氧化碳气体浓度达到工艺浓度,自动检测仓内二氧化碳气体浓度,使之维持在一定范围内,从而达到改变粮仓内气体的组成成分,破坏害虫及霉菌生态环境,抑制粮食呼吸,杀灭储粮害虫,延缓粮食品质陈化得效果。

13.燃烧脱氧法冲入粮堆的气体成分是什么?燃烧脱氧气调储粮应注意哪些问题?

一、充入的主要为氮气。

二、注意的问题:

(一)必须对生成气体的成分进行检测分析,合格的生成气(CO2 14%-15%,O2 0.2%-0.5%),表明燃料燃烧的完全,氧化彻底。同时注意生成气体的冷却降温,通常应该使其进仓时的温度低于粮温,不至于引起粮温的增加;

(二)必须考虑加强粮堆气体交换的有效性和气体分布的均衡性,以充分发挥燃烧脱氧机产气量大,脱氧速度快的特点,防止粮堆死角含氧量过高的问题;

(三)注意整机及过程的操作安全。

14.什么是分子筛?气调储粮所用的沸石分子筛分为哪两种?其作用各是什么?分子筛富氮脱氧过程分为哪几个阶段?

一、分子筛是一种能筛分分子的物质,是一种新型的高效能、高选择性的晶体吸附剂,它具有很大的表面积和、孔面积,可以吸附大量的流体,它具有的均匀的分子般大小的孔径,以及对极性和饱和性分子强大的吸附作用力,使之可以用于流体物质的选择吸附分离。

二、分为4A分子筛和5A分子筛。

三、4A分子筛吸附空气中的水分,用5 A分子筛分离空气中的氧氮。将分离出的氧气放入大气中,被分子筛

吸附的氮气则在负压下解吸后送入仓内或粮堆内。从而使氮的浓度逐渐升高。

四、阶段分三个:

(一)充气和鼓风

(二)吸附和解吸

(三)富氮和排氧

15.什么是化学脱氧储藏?脱氧剂分为哪两大类?常见的无机物脱氧剂有哪些?

一、化学脱氧储藏是通过与包装或器皿中的容物同时密封的脱氧剂与氧气快速化学反应,除去包装或容器中的游离氧或溶存氧,使储藏物处于无氧环境中,达到抑制好气微生物和虫害危害,防止品质氧化劣变,安全储藏的目的,是气调储藏的一种技术。

二、脱氧剂分为无机物系和有机物系两大类。

三、常见的无机物脱氧剂有:连二亚硫酸钠为主剂的脱氧剂、铁系脱氧剂。

16什么是真空储藏?真空储藏的方法有哪些?

一、真空储藏又称为减压储藏、负压储藏,主要是用真空泵将粮堆空间抽空、减压、形成负压,致使空间氧含量降至低氧或絶氧,达到接近真空或真空状态,抑制虫霉活动,保持储存物的新鲜。

二、方法:粮堆减压真空储藏、真空包装、真空充气包装。

17.试述应从哪些方面加强气调储粮管理。

除对粮堆进行常规储藏、必要的管理和两情指标(如温度、害虫、水分及品质)等检测外。还应对粮堆气体进行定期测定,并做好密封粮堆结露、氧浓度回升的预防及“双低”“三低”储粮管理工作,方能取得良好的效果。

18.什么是“双低”储粮?原理是什么?“双低”储粮中影响药效的因素有哪些?施药的方法有哪几种?如何掌握药剂量?谈谈“双低”储粮的经验及教训。

一、“双低“储粮一般指低氧低药剂量的密封储粮。

二、原理:

(一)在粮堆密封条件下,氧浓度下降,二氧化碳浓度上升,害虫赖以生存的环境发生了改变,促使虫体在生理上也发生了一些变化而加速致死。最明显的是虫体气门张开,不仅为毒气进入虫体内创造了良好条件,而且,在相对湿度较低的粮堆中,害虫会因为体内水分通过气门过量散失而死亡。

(二)从害虫对磷化氢的吸收来看,低浓度磷化氢比高浓度更有利于防治害虫。在高浓度下因虫体麻醉作用而使呼吸效率降低,从而减少了对氧气胡然磷化氢的吸收,且高浓度的磷化氢不符合浓度与时间的乘积原理(CT积);在低浓度下,由于自然降氧使粮堆成低氧和高二氧化碳状态,害虫呼吸频率加快,气门扩张,在同一时间内吸气量大,磷化氢随空气进入虫体内的量相应增加,加之处理时间较长,害虫很快被杀死。

三、影响因素:与粮堆密封性能、密闭时间、相对湿度、温度、气体比例都有很大的关系,此外还与虫种、虫口密度等因素有关。

四、施药方法:密封粮堆与施药同时进行、粮堆降氧后施药。

五:如何掌握药剂量:若粮温高,虫口密度大,剂量在1—2g/m3,若氧气含量高,剂量应大些。二氧化碳含量高,剂量可小些。

六、经验:变粮面施药为粮堆施药,变全仓熏蒸为粮堆内熏蒸,减少了仓内空间消耗的药量,避免了磷化氢气体的外逸,迫使磷化氢气体向粮堆内渗透,相应地延长了毒气在粮堆内的持续时间,提高了浓度时间乘积(CT值),达到或超过害虫致死浓度。

教训:采用双低密闭,尽可能在入库后害虫尚未大量发生以前进行,剂量要合理,施药要均匀,严格密封粮堆,使磷化氢气体均匀分布在粮堆的各个部位,一次性将害虫全部歼灭。

19.什么是“三低”储粮?如何合理运用好“三低”储粮技术。

一、“三低”一般是指低氧、低温、低剂量磷化氢储藏,是一种粮食综合储藏措施。

二、如何合理运用:

(一)“三低”应根据具体情况同时结合运用,也可分别实施。如:高温季节夏粮入库可采取:低氧(密闭)--低药(如有虫)--低温(秋后气温下降时通风);而低温季节入库的粮食可采取:低温(通风)--低氧(次年春季气温回升后)--低药(高温季节如有虫)。

(二)应尽量运用各地气候的自然条件达到一定程度的低温或采用机械通风降温,至翌年气温回升前进行密闭达到低氧,度夏时若有虫害发生,再低剂量熏蒸。

(三)夏粮入仓后若害虫发生不严重,应立即密封粮堆进行双低密封储藏,1立方米用1-1.3g磷化铝。可获得良好防治效果,如果入仓粮食无虫,可只进行自然降氧密封气调,当氧气浓度不能降至5%一下的害虫致死浓度时,可施入低剂量的磷化铝,用药量为0.8-1g,到秋季后结合降温措施,粮温可降至15-20°C,可较长时间保持低氧、低温、低剂量而长期密封着。

植物生理生化指标测定

小黑豆相关生理指标测定 1.表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重:取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测6个重复。 株高:取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。 主根长:取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。 叶面积:取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长,测叶片最窄处长度作为叶的宽,叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测6个重复。 2.总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)和H2O2含量测定 样品处理:取0.5g样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净),速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入1.5ml的Tris-HCl(pH7.4)抽提,将抽提液转移到2ml的EP管中,于4℃,12000rpm离心15min,取上清,保存在-20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA)、可溶性糖和H2O2含量测定。 总蛋白测定(Bradford法):样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul 样品),空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford)。测定后带入标准曲线Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量,X代表OD595),计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定:样品反应体系(1ml蒽酮+180ul ddH2O+20ul样品提取液);空白对照(1ml蒽酮+180ul ddH2O),测定OD625后带入标准曲线:Y=0.0345X+0.0204(Y代表OD625,X代表可溶性糖含量(ug)) 蒽酮配方:称取100mg蒽酮溶于100ml稀硫酸(76ml浓硫酸+30mlH2O).注意:浓硫酸加入水中时,一点一点递加,小心溅出受伤。 丙二醛(MDA)测定:在酸性和高温条件下,丙二醛可与硫代巴比妥(TBA)反应生成红棕色的3,5,5-三甲基恶唑2,4-二酮,在532nm处有最大吸收波长,但该反应受可溶性糖的极大干扰,糖与TBA的反应产物在532nm处也有吸收,但其最大吸收波长在450nm处。采用双组分分光光度法,可计算出MDA含量。MDA的计算公式为:MDA(umol/L)=6.45OD532-0.56OD450. 反应体系为:400ul 0.6%TBA+350ul H2O+50ul样品,80℃水浴10min后,测OD532和OD450。对照用Tris-HCl. 0.6%TBA配方:称取硫代巴比妥0.6g,溶于少量1M NaOH中,待其完全溶解后用10%TCA(称取10gTCA三氯乙酸,溶于100ml蒸馏水中,待其溶解即可)定容至100ml。 H2O2测定(二甲酚橙法):样品反应体系(82ul溶液A+820ul溶液B (A:B=1:10)+150ul样品提取液),30℃水浴30min,测OD560。标准曲线为:Y=0.01734X-0.0555(Y代表OD560,X代表H2O2含量)

蛋白质结构及性质论文

蛋白质结构及性质论文 ——动科一班黄细旺(1207010127)&冯志(1207010126) 摘要:蛋白质结构及其理化性质 关键词:蛋白质、结构、理化性质 前言: 蛋白质分子是由许多氨基酸通过肽键相连形成的生物大分子。人体内具有生理功能的蛋白质都是有序结构,每种蛋白质都有其一定的氨基酸百分组成及氨基酸排列顺序,以及肽链空间的特定排布位置。因此由氨基酸排列顺序及肽链的空间排布等所构成的蛋白质分子结构,才真正体现蛋白质的个性,是每种蛋白质具有独特生理功能的结构基础。 蛋白质结构 蛋白质分子结构分成一级、二级、三级、四级结构四个层次,后三者统称为高级结构或空间构象。并非所有的蛋白质都有四级结构,由一条肽链形成的蛋白质只有一级、二级和三级结构,由二条或二条以上多肽链形成的蛋白质才可能有四级结构。 1.蛋白质的一级结构 蛋白质分子中氨基酸的排列顺序称为蛋白质的一级结构。一级结构的主要化学键是肽键,有些蛋白质还包含二硫键,它是由两个半胱氨酸巯基脱氢氧化而成。 2.蛋白质的二级结构 蛋白质的二级是指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构,也就是该段肪酸主链骨架原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链构象。 (一)肽单元20世纪30年代末L.Panling和R.B.Cory应用X线衍射技术研究氨基酸和寡肽的晶体结构其目的是要获得一组标准键长和键角以推导肽的构象最终提出了肽单元概念。他们发现参与肽健的6个原子位于同一平面Cα1和Cα2在平面上所处的位置为反构型,此同一平面上的6个原子构成了所谓的肽单元其中肽键(C-N)的键长为0132nm.介于C-N的单健长(0149nm)和双键长(0127nm)之问,所以有一定程度双键性能,不能自由旋转。而Cα分别与N和羰基碳相连的键都是典型的单键可以自由旋转。 (二)α-螺旋Paulαing和Core根据实验数据提出了两种肽链局部主链原子空间构象的分子模型,称为α-螺旋和β-折叠,它们是蛋白质二级结构的主要形式,在α-螺旋结构中多肽键的主链围绕中心轴是有规律的螺旋式上升,螺旋的走向为顺时钟方向即右手螺旋,其氨基酸恻键伸向螺旋外侧。每36个氨基酸残基螺旋上升一圈,螺距为0.54nm。a一螺旋的每个肽键N-H和第四个的羧基氧形成氨键,氢键的方向与螺旋长轴基本平行。肽链中的全部肽键都可形成氢键以稳固α-螺旋结构。肌红蛋白和血红蛋白分子中有许多肽链段落呈a一螺旋结构,毛发的角蛋白、肌肉的肌球蛋白以及血凝块中的纤维蛋白它们的多肽链几乎全长

抗冷水稻的生理生化特性

?综述? 抗冷水稻的生理生化特性 周介雄1 蒋向辉2 余显权2 (1.贵州省种子总站 贵阳 550001;2.贵州大学农学院水稻研究所 贵阳花溪 550025) 摘要:根据杂交水稻抗冷性育种的需要,本文主要从细胞结构、细 胞内主要物质、酶的适应性变化、激素的调节、Ca 2+ 的调控等方面,综述了抗冷水稻和冷敏感水稻在耐冷特性方面的差异: 低温下耐冷性强的品种能保持较好的细胞膜完整性,保持更高的CA T 、SOD 和POD 等保护酶活性和更低的MDA 含量,并诱导产生更多的脯氨酸,同时ABA 水平增高。从多方面揭示了抗冷水稻的抗冷原因,并初步提出了今后抗冷水稻品种选育的努力方向。 关键词 抗冷水稻 生理生化特性 细胞膜 保护酶系统 激素 水稻作为重要的粮食作物,持续的高产、优质、抗逆一直是科学工作者的理想与追求。目前水稻从南纬34°的南美洲大西洋沿岸至北纬53°27′的黑龙江漠河、从平原到海拔2700m 范围内广泛栽培,而水稻生长所需的适宜温度为15~18℃至30~ 33℃[5] ,因此低温冷害发生比较普遍。我国每年因低温冷害使稻谷减产30~50亿kg [18]。尤其是贵州省从1999年以来,在中低海拔地区几乎年年都遭受低温危害,造成水稻不同程度的减产,个别地方甚至颗粒无收,特别是2002年全省遭受严重的低温阴雨危害,致使全省水稻减产21%,全省粮食减产6%。因此,培育抗冷性水稻品种应用于生产,保持水稻持续高产稳产,是当今贵州省水稻育种和水稻生产迫切需要解决的问题。 低温冷害是指零度以上低温对植物造成的伤害或死亡的现象[2]。水稻的冷害一般分为障害型和延迟型。障害型冷害中危害最大的是孕穗期的冷害引起的不结实,其次是开花期的低温引起的不结实。延迟型冷害,大致可区别为:因抽穗前各时期生育延迟而造成抽穗延迟,以致结实不良;以及成熟期本身的低温引起的不结实。延迟型换而言之,也可说是成熟不良型[1]。 低温对植物的危害是一个复杂的生理过程,而植物抵抗低温胁迫的能力又是一个多系统的综合生理反应,它受物种本身的遗传基因控制,也受环境的制约[15]。当水稻受到冷胁迫后,会表现一系列的不良症状,本文就水稻受低温胁迫后所表现的生理障碍和生理生化变化综述前人的研究结果,为选育和鉴定抗冷性水稻品种提供参考。 1 水稻在低温胁迫下的不良症状 水稻从种子发芽到成熟的整个生长发育期间都有可能遭受 低温冷害:(1)苗期:水稻苗期受低温冷害,主要导致出芽不良,分蘖少,苗弱,易感立枯病,从而影响后期丰产群体的建立,严重的还会发生烂秧死苗。(2)大田生长期:在这一时期低温对水稻的影响,主要表现在对叶片和根系的生长方面。遇低温时叶片极度凋萎至枯死,其原因是根系损伤无法恢复吸水能力。主要导致成活不良,分蘖少,幼穗形成晚等。(3)孕穗期:水稻属高温短日植物,需高温诱导才能由营养生长转入生殖生长期。此时遭受低 温,导致出穗延迟,且器官发生各种异常,尤其穗长变短,原因是枝梗及颖花的分化受到抑制并退化,颖花产生畸变。进而在低温下使性器官畸变,如雌雄蕊、鳞片等小穗器官的数目增加、生殖器官缺损等。(4)抽穗开花期:这个时期低温冷害主要导致抽穗延迟。水稻的雌雄性器官对温度反应敏感,且一般又以为雄性器官比雌性器官更敏感。同时,水稻开花期遇到低温,不仅影响正常开花受精,而且也能使初生胚受精后的合子早期停止发育而成秕粒,产量降低。(5)成熟期:主要导致成熟不良,子粒不饱满,米质差等。灌浆初期遇低温危害时米粒发育停止,米粒长度减少,甚至形成死米。灌浆中期遇低温危害时会产生乳白米和曝腰米。在同一穗内,下部的谷粒较上部的、出穗迟的谷粒较出穗早的、第二次枝梗上的谷粒较第一次枝梗上的灌浆能力弱,低温对它们的影响亦大。因此在所有的颖花中如果弱势颖花比例高的品种则易受到冷害。和抽穗开花期一样,灌浆期的稻株遇到低温时叶绿素会受到破坏,叶片变黄,叶片发黄时由基部老叶→顶部新叶、由叶尖→叶基顺次进行[7]。因此,叶片光合强度也受低温抑制而显著降低。 2 抗冷水稻的生理生化特性 抗冷水稻与冷敏感水稻相比具有对低温冷害的忍受和适应的优良特性,即水稻的抗冷性[2]。当它遭遇冷害时,细胞的结构和细胞内各物质将发生一系列形态及生理生化方面的适应性变化,以维持其稳定地生长。2.1 细胞结构的特性2.1.1 细胞膜 细胞膜的流动性和稳定性是细胞乃至整个植物体赖以生存的基础,它不仅调控一切营养物质的进出,而且是细胞反应外界不利因子的最先的重要屏障[3]。1973年,Lyons 根据细胞膜结构功能与抗冷性的关系,提出著名的“膜脂相变冷害”假说。认为温带植物遭受零上低温时,只要降到一定的温度,生物膜首先发生膜脂的物相变化,这时膜脂从液晶相变为凝胶相,膜脂的脂肪酸链由无序排列变为有序,膜的外形和厚度也发生变化,可能使膜发生收缩,出现孔道或龟裂,因而膜的透性增大,膜内可溶性物质、电解质大量向膜外渗漏,破坏了细胞内外的离子平衡,同时膜上结合酶的活力降低,酶促反应失调,表现出呼吸作用下降,能量供应减少,植物体内积累了有毒物质[4]。 膜脂相变转换温度与膜脂脂肪酸的不饱和程度密切相关。一般抗冷水稻膜脂脂肪酸的不饱和度较高,膜脂相变温度相应较低,使膜在低温下保持流动性和柔韧性,以利低温下正常功能的执行和避免膜脂固化造成膜伤害。苏维埃等用差示扫描量热计法(DSC )和荧光偏振法,杨福愉等用顺磁共振法,都证明水稻的抗冷品种膜脂流动性大[16];王洪春等[14]对206个水稻品种种子干胚膜脂脂肪酸组成所做的分析指出:抗冷品种含有较多的亚油酸(18∶2)和较少的油酸(18∶1)。致使其脂肪酸的不饱和指数高

植物生理生化指标测定(精)

小黑豆相关生理指标测定 1. 表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重 :取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测 6个重复。 株高 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。 主根长 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。 叶面积 :取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长, 测叶片最窄处长度作为叶的宽, 叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测 6个重复。 2. 总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA 和 H2O2含量测定 样品处理:取 0.5g 样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净 ,速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入 1.5ml 的 Tris-HCl (pH7.4 抽提, 将抽提液转移到 2ml 的 EP 管中, 于 4℃, 12000rpm 离心 15min , 取上清, 保存在 -20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA 、可溶性糖和 H2O2含量测定。 总蛋白测定(Bradford 法 :样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul样品 , 空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford 。测定后带入标准曲线 Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量, X 代表 OD595 ,计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定:样品反应体系(1ml 蒽酮 +180ul ddH2O+20ul样品提取液 ; 空白对照 (1ml 蒽酮 +180ul ddH2O , 测定 OD625后带入标准曲线 : Y=0.0345X+0.0204(Y代表 OD625, X 代表可溶性糖含量(ug

蛋白质的性质和分类

蛋白质凭借游离的氨基和羧基而具有两性特征,在等电点易生成沉淀。不同的蛋白质等电点不同,该特性常用作蛋白质的分离提纯。生成的沉淀按其有机结构和化学性质,通过pH的细微变化可复溶。蛋白质的两性特征使其成为很好的缓冲剂,并且由于其分子量大和离解度低,在维持蛋白质溶液形成的渗透压中也起着重要作用。这种缓冲和渗透作用对于维持内环境的稳定和平衡具有非常重要的意义。 在紫外线照射、加热煮沸以及用强酸、强碱、重金属盐或有机溶剂处理蛋白质时,可使其若干理化和生物学性质发生改变,这种现象称为蛋白质的变性。酶的灭活,食物蛋白经烹调加工有助于消化等,就是利用了这一特性。 (二)蛋白质的分类 简单的化学方法难于区分数量庞杂、特性各异的这类大分子化合物。通常按照其结构、形态和物理特性进行分类。不同分类间往往也有交错重迭的情况。一般可分为纤维蛋白、球状蛋白和结合蛋白三大类。 1.纤维蛋白包括胶原蛋白、弹性蛋白和角蛋白。 (1) 胶原蛋白胶原蛋白是软骨和结缔组织的主要蛋白质,一般占哺乳动物体蛋白总量的30%左右。胶原蛋白不溶于水,对动物消化酶有抗性,但在水或稀酸、稀碱中煮沸,易变成可溶的、易消化的白明胶。胶原蛋白含有大量的羟脯氨酸和少量羟赖氨酸,缺乏半胱氨酸、胱氨酸和色氨酸。 (2) 弹性蛋白弹性蛋白是弹性组织,如腱和动脉的蛋白质。弹性蛋白不能转变成白明胶。 (3) 角蛋白角蛋白是羽毛、毛发、爪、喙、蹄、角以及脑灰质、脊髓和视网膜神经的蛋白质。它们不易溶解和消化,含较多的胱氨酸(14-15%)。粉碎的羽毛和猪毛,在15-20磅蒸气压力下加热处理一小时,其消化率可提高到70-80%,胱氨酸含量则减少5-6%。 2.球状蛋白 (1) 清蛋白主要有卵清蛋白、血清清蛋白、豆清蛋白、乳清蛋白等,溶于水,加热凝固。 (2) 球蛋白球蛋白可用5-10%的NaCl溶液从动、植物组织中提取;其不溶或微溶于水,可溶于中性盐的稀溶液中,加热凝固。血清球蛋白、血浆纤维蛋白原、肌浆蛋白、豌豆的豆球蛋白等都属于此类蛋白。 (3) 谷蛋白麦谷蛋白、玉米谷蛋白、大米的米精蛋白属此类蛋白。不溶于水或中性溶液,而溶于稀酸或稀碱。 (4) 醇溶蛋白玉米醇溶蛋白、小麦和黑麦的麦醇溶蛋白、大麦的大麦醇溶蛋白属此类蛋白。不溶于水、无水乙醇或中性溶液,而溶于70-80%的乙醇。 (5) 组蛋白属碱性蛋白,溶于水。组蛋白含碱性氨基酸特别多。大多数组蛋白在活细胞中与核酸结合,如血红蛋白的珠蛋白和鲭鱼精子中的鲭组蛋白。 (6) 鱼精蛋白鱼精蛋白是低分子蛋白,含碱性氨基酸多,溶于水。例如鲑鱼精子中的鲑精蛋白、鲟鱼的鲟精蛋白、鲱鱼的鲱精蛋白等。鱼精蛋白在鱼的精子细胞中与核酸结合。 球蛋白比纤维蛋白易于消化,从营养学的角度看,氨基酸含量和比例也较纤维蛋白更理想。 3. 结合蛋白 结合蛋白是蛋白部分再结合一个非氨基酸的基团(辅基)。如核蛋白(脱氧核糖核蛋白、核糖体),磷蛋白(酪蛋白、胃蛋白酶),金属蛋白(细胞色素氧化酶、铜蓝蛋白、黄嘌呤氧化酶),脂蛋白(卵黄球蛋白、血中β1-脂蛋白),色蛋白(血红蛋白、细胞色素C、黄素蛋白、视网膜中与视紫质结合的水溶性蛋白)及糖蛋白(γ球蛋白、半乳糖蛋白、甘露糖蛋白、氨基糖蛋白)。

重金属对植物生理生化的影响

重金属对植物生理生化特性的影响(综述) 摘要 随着工农业的迅速发展,环境污染日益严重,特别是重金属在环境中的释放严重污染了土壤、水体和大气,并且可通过食物链进人生物体,危害人类健康,因此,重金属污染已成为世界性的重大环境问题。重金属的来源有多种途径,除采矿区的尾矿、矿渣、冶炼、有毒气体的排放之外,还有城市垃圾、金属电镀、汽车尾气排放、工业企业向环境排放的“三废”、化工产品在农业中的不合理使用、农田的污水灌溉等等,这些途径都将导致环境的重金属污染。通常植物在受到重金属污染时都会出现生长迟缓、植株矮小、根系伸长受抑制直至停止、叶片褪绿、出现褐斑等症状,严重时甚至导致作物产量降低和植物死亡[1,2]。多年来,人们就重金属对植物的毒害作用做了大量的研究工作,特别是近年来有关重金属对植物毒害的分子机理也有较多报道,本文就重金属对植物生理生化的影响的研究现状作一综述。 关键字:重金属,植物,生理生化。 1.影响植物根系对土壤营养元素的吸收 重金属污染能影响植物根系对土壤中营养元素的吸收,其主要原因是影响了土壤微生物的活性,影响了酶活性。重金属与某些元素之间有拮抗作用,也可能会影响植物对某些元素的吸收。沈阳农业大学张宁、唐咏[3]的研究表明,Cr能明显降低水生植物凤眼莲的根系活力,影响植株生长。 2.引起植物细胞超微结构的改变 当植物受到重金属毒害未出现可见症状之前,实际上在细胞内部已有

亚细胞结构的变化,从而导致这些细胞器参与的生理生化功能抑制或丧失。据彭鸣、王焕校等人[2]的研究表明,当重金属污染较轻时,细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器没有明显变化,这时植株外部形态也不会表现出很明显的受害症状。而污染严重时,细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器的结构均被破坏,此时植株外部形态会表现出叶片褪绿、萎蔫,根生长受抑制,乃至植株死亡。 3.影响细胞膜透性 重金属能影响植物细胞膜透性。王正秋[4]等对Pb2+,Cr3+,Zn2+对芦苇幼苗质膜的影响进行了研究,结果表明Pb2+,Cr3+,Zn2+对芦苇幼苗根系和叶片的电解质渗漏影响显著,且随处理浓度的增加和处理时间的延长而加剧,其中Cr3+和Zn2+的作用更明显。张宁、唐咏[3]的研究表明,Cr3+污染可增加凤眼莲膜脂过氧化,并使其细胞膜透性增加,且伤害程度与Cr3+浓度呈正相关,而且膜脂过氧化的发生要早于膜透性的改变。目前,细胞膜透性被广泛地用作评定植物对重金属反应的方法之一。 4.影响植物光合作用和呼吸作用 对于重金属对植物光合作用的影响研究比较广泛,结果表明,对光合作用的影响是植物受害的主要原因。许多研究[3]说明,重金属Cr3+可使高等植物的叶绿素含量明显降低,原因是重金属离子直接干扰了叶绿素的生物合成。在大麦幼苗中,Cr3+通过影响原叶绿素酸酯还原酶的活性抑制叶绿素的合成。据王泽港[5]等报道,重金属离子对叶绿素的影响不是由于取代叶绿素卟啉环中的Mg,而是通过影响叶绿素合成酶以及抑制一些参与光合作用的酶的活性等其他途径而产生的。张宁、唐咏[3]就Cr3+对凤眼莲光合作用的影响进行了研究,结果表明,较低浓度Cr3+时(Cr≤0.025mmol/L),凤眼莲叶绿素含量有所增加,而较高浓度Cr3+时

血常规生化指标与临床意义

血常规 1.红细胞(RBC或BLC)参考值:3.8~5.1*10^12 生理功能:(附1) 1、运输氧、二氧化碳、电解质、葡萄糖以及人体排出来的废物新陈代谢所必须的物 质;酸碱平衡功能(血红蛋白Fe2+) 2、吞噬细胞样的功能,在其细胞膜表面具有过氧化物酶,该酶是典型的溶酶体酶, 它可起着巨噬细胞样的杀伤作用。 3、免疫粘附功能:抗原-抗体复合物与补体C3b结合后,可粘附于灵长目或非灵长 目的红细胞与血小板上(C3b受体);清除免疫复合物的特性是白细胞和淋巴细胞 所不及的。 4、防御感染:细胞与细菌、病毒等微生物免疫粘附后,不仅可以通过过氧化物酶对 它们产生直接的杀伤作用,而且还可以促进吞噬细胞对它们的吞噬作用。因此,红细胞的免疫功能可以看作是机体抗感染免疫的因素之一。 5、免疫功能:识别携带抗原;清除循环中免疫复合物;增强T细胞依赖反应;效应 细胞(B/T)样作用 增多:分为相对增多(呕吐、腹泻、多汗、多尿、大面积灼伤等所致绝对增多(真性红细胞增多症等),继发性:代偿性增多(缺氧等),非代偿性增多(肝细胞癌、卵巢癌、子宫肌瘤等肿瘤相关及肾盂积水、多囊肾、肾癌等肾脏相关)。 减少:生理性:≤15岁儿童、部分老年人、妊娠中晚期等;病理性:常见于缺铁性、溶血性、再生障碍性贫血及急、慢性失血等(生成过多、破坏过多、丢失过多)。 2.血红蛋白(HB或HGB)参考值:115~150g/L 生理功能:运输氧、二氧化碳、电解质、葡萄糖以及人体排出来的废物新陈代谢所必须的物质;酸碱平衡功能(血红蛋白Fe2+) 增多:

相对增多(呕吐、腹泻、多汗、多尿、大面积灼伤等所致);绝对增多(真性红细胞增多症等):生理性增多:见于高原居民、胎儿和新生儿、剧烈劳动、恐惧等;病理性增多:由于促红细胞生成素代偿性增多所致,见于严重的先天性及后天性心肺疾病和血管畸形,如法洛四联症、紫绀型先天性心脏病、阻塞性肺气肿、肺源性心脏病、肺动-静脉瘘以及携氧能力低的异常血红蛋白病等;某些肿瘤或肾脏疾病,如肾癌、肝细胞癌、肾胚胎瘤以及肾盂积水、多囊肾等 减少:轻度:血红蛋白<90g/L、中度:血红蛋白90~60g/L、重度:血红蛋白 60~30g/L、极重度:血红蛋白<30g/L 生理性:≤15岁儿童、部分老年人、妊娠中晚期等;病理性:常见于缺铁性、溶血性、再生障碍性贫血及急、慢性失血等(生成过多、破坏过多、丢失过多) (1)红细胞压积(HCT):参考值:0.35~0.45L/L一定量的抗凝全血经离心沉淀后,测得下沉的红细胞占全血的容积比。 增多:血液浓缩;其他同红细胞 降低:同红细胞 (2)平均红细胞体积(MCV):参考值:82~100fL (3)平均红细胞血红蛋白量(MCH)参考值:27~34pg (4)平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)参考值:316~354g/L 平均红细胞血红蛋白浓度除了使用血红蛋白这个指标判断贫血外,还要参考红细胞数量,如二者比例失调,则需进一步参考平均红细胞体积,平均红细胞血红蛋白量及平均红细胞血红蛋白浓度及红细胞体积分布宽度,因不同病因引起的贫血,可使红细胞产生形态的变化,检查红细胞形态特点可协助临床寻找病因。 贫血形态学类型MCV(fl) MCH(pg) MCHC 病因举例 正常细胞性贫血82~95 27~31 320~360 急性失血,溶血,造血功能低下,白血病

实验十 蛋白质功能性质的检测

实验十
蛋白质功能性质的检测
*** 2014305004**
2014 级食品科学与工程*班
一、实验目的 通过本实验定性地了解蛋白质的主要功能性质。
二、实验原理 蛋白质的功能性质一般是指能使蛋白质成为人们所需要的食品特征而具有的物 理化学性质,即对食品的加工、贮藏、销售过程中发生作用的那些性质,这些性 质对食品的质量和风味起着重要的作用。 蛋白质的功能性质与蛋白质在食品体系 中的用途有着十分密切的关系,是开发和有效利用蛋白质资源的重要依据。 蛋白质的功能性质可分为水化性质、表面性质、蛋白质-蛋白质相互作用的 有关性质三个主要类型,主要包括有吸水性、溶解性、保水性、分散性、粘度和 粘着性、乳化性、起泡性、凝胶作用等。
三、实验材料、试剂和仪器 1. 实验材料 (1) 2%蛋清蛋白溶液:取 2g 蛋清加 98ml 蒸馏水稀释,过滤取清夜。 (2) 卵黄蛋白:鸡蛋除蛋清后剩下的蛋黄捣碎。 2. 试剂 硫酸铵、饱和硫酸铵溶液;氯化钠、饱和氯化钠溶液;花生油;酒石酸 3. 仪器 刻度试管;100ml 烧杯;冰箱
四、操作步骤 1. 蛋白质水溶性的测定 在 10ml 刻度试管中加入 0.5ml 蛋清蛋白,加入 5ml 水,摇匀,观察其水溶 性,有无沉淀产生。在溶液中逐滴加入饱和氯化钠溶液,摇匀,得到澄清的蛋白 质的氯化钠溶液。

取上述蛋白质的氯化钠溶液 3ml,加入 3ml 饱和硫酸铵溶液,观察球蛋白的 沉淀析出,再加入粉末硫酸铵至饱和,摇匀,观察清蛋白从溶液中析出,解释蛋 清蛋白质在水中及氯化钠溶液中的溶解度以及蛋白质沉淀的原因。 2. 蛋白质乳化性的测定 取 0.5ml 卵黄蛋白于 10ml 刻度试管中,加入 4.5ml 水和 5 滴花生油;另取 5ml 水于 10ml 刻度试管中,加入 5 滴花生油;再将两支试管用力振摇 2~3min, 然后将两支试管放在试管架上,每隔 15min 观察一次,共观察 4 次,观察油水是 否分离。 3. 蛋白质起泡性的测定 (1) 在二个 100ml 的烧杯中,各加入 2%的蛋清蛋白溶液 30ml,一份用玻璃 棒不断搅打 1~2min;另一份用吸管不断吹入空气泡 1~2min,观察泡沫的生成、 泡沫的多少及泡沫稳定时间的长短。 (2) 在二支 10ml 刻度试管中,各加入 2%的蛋清蛋白溶液 5ml,一支放入冰 箱中冷至 10℃,另一支保持常温(30~35℃) ,以相同的方式振摇 1~2min,观察 泡沫产生的数量及泡沫稳定性有何不同。 (3) 在三支 10ml 刻度试管中,各加入 2%的蛋清蛋白溶液 5ml,其中一支试 管加入酒石酸 0.1g,一支加入氯化钠 0.1g;另一支作对照用,以相同的方式振摇 1~2min,观察泡沫的多少及泡沫稳定性有何不同。 4. 蛋白质凝胶作用的测定 在试管中加入 1ml 蛋清蛋白, 再加 1ml 水和几滴饱和食盐水至溶解澄清, 放 入沸水中,加热片刻观察凝胶的形成。
五、实验结果与分析 1.蛋白质水溶性的测定 水中 现象 产生白色沉淀 加入饱和氯化钠后 沉淀溶解,澄清溶液 加入饱和硫酸铵后 出现白色絮状物
蛋清蛋白加入水有白色沉淀产生。在溶液中逐滴加入饱和氯化钠溶液,摇 匀, 得到澄清的蛋白质的氯化钠溶液。这是因为加入中性盐会增加蛋白质分子表 面的电荷, 增强蛋白质分子与水分子的作用,从而使蛋白质分子在水溶液中溶解

蛋白质的性质实验(二)

蛋白质的性质实验(二) 蛋白质的等电点测定和沉淀反应 一、蛋白质等电点的测定 1.目的 (1)了解蛋白质的两性解离性质。 (2)学习测定蛋白质等电点的一种方法。 2.原理 蛋白质是两性电解质。在蛋白质溶液中存在下列平衡: 蛋白质分子的解离状态和解离程度受溶液的酸碱度影响。当溶液的pH达到一定数值时,蛋白质颗粒上正负电荷的数目相等,在电场中,蛋白质既不向阴极移动,也不向阳极移动,此时溶液的pH值称为此种蛋白质的等电点。不同蛋白质各有其特异的等电点。在等电点时,蛋白质的理化性质都有变化,可利用此种性质的变化测定各种蛋白质的等电点。最常用的方法是测其溶解度最低时的溶液pH值。 本实验借观察在不同pH溶液中的溶解度以测定酪蛋白的等电点。用醋酸和醋酸钠(醋酸钠混合在酪蛋白溶液中)配制成各种不同pH值的缓冲液。向诸缓冲溶液中加入酪蛋白后,沉淀出现最多的缓冲液的pH值即为酪蛋白的等电点。 3.器材 4.试剂 (1)0.4%酪蛋白醋酸钠溶液 200mL 取0.4g酪蛋白,加少量水在乳钵中仔细地研磨,将所得的蛋白质悬胶液移入200 mL锥形瓶内,用少量40~50 ℃的温水洗涤乳钵,将洗涤液也移入锥形瓶内。加入10 mL1 mol/L醋酸钠溶液。把锥形瓶放到50℃水浴中,并小心地旋转锥形瓶,直到酪蛋白完全溶解为止。将锥形瓶内的溶液全部移至 100 mL容量瓶内,加水至刻度,塞紧玻塞,混匀。 5.操作 (1)取同样规格的试管4支,按下表顺序分别精确地加入各试剂,然后混匀。

(2)向以上试管中各加酪蛋白的醋酸钠溶液1mL,加一管,摇匀一管。此时1、2、3、4 管的pH依次为5.9、5.3、4.7、3.5。观察其混浊度。静置10分钟后,再观察其混浊度。最混浊的一管的pH即为酪蛋白的等电点。 二、蛋白质的沉淀及变性 1.目的 (1)加深对蛋白质胶体溶液稳定因素的认识。 (2)了解沉淀蛋白质的几种方法及其实用意义。 (3)了解蛋白质变性和沉淀的关系。 2.原理 在水溶液中的蛋白质分子由于表面生成水化层和双电层而成为稳定的亲水胶 体颗粒,在一定的理化因素影响下,蛋白质颗粒可因失去电荷和脱水而沉淀。 蛋白质的沉淀反应可分为两类。 (1)可逆的沉淀反应此时蛋白质分子的结构尚未发生显著变化,除去引起沉淀的因素后,蛋白质的沉淀仍能溶解于原来的溶剂中,并保持其天然性质而不变性。如大多数蛋白质的盐析作用或在低温下用乙醇(或丙酮)短时间作用于蛋白质。提纯蛋白质时,常利用此类反应。 (2)不可逆沉淀反应此时蛋白质分子内部结构发生重大改变,蛋白质常变性而沉淀,不再溶于原来溶剂中。加热引起的蛋白质沉淀和凝固,蛋白质和重金属离子或某些有机酸的反应都属于此类。 蛋白质变性后,有时由于维持溶液稳定的条件仍然存在(如电荷),并不析出。因此变性蛋白质并不一定都表现为沉淀,而沉淀的蛋白质也未必都已变性。

乳酸菌的生理生化特性

1.形态和培养特征观察 采用牛肉膏蛋白胨培养基,将已纯化后的甘油菌种活化后于37℃下培养20~24h ,并进行革兰氏染色及菌体形态和菌落特征的观察。染色方法参照微生物鉴定实验指导 2.生长条件试验 (1)耐盐性试验(NaCl 浓度:0. 85 、1. 20 和1. 71) (mol/ L) ; (2)耐酸碱试验(p H :4. 3 、5. 7 、6. 8 、8. 4 、8. 6 和8. 7) ; (3)温度梯度试验(温度: 10℃、30℃、40℃、50℃、55℃、60℃和65℃) 。 分别将参试菌接种于以上处理的液体培养基中培养48 h ,记录生长状况。 3.生理生化试验 ⑴过氧化氢酶测定 将实验菌接种于PGY培养基斜面上,37℃培养20h—24h,取一环接种的培养物,涂于干净的载玻片上,然后在其上滴加3%-—15%的过氧化氢,有气泡则为阳性反应,无气泡为阴性反应。 ⑵葡萄糖产酸产气实验 在PY基础培养基内加入30g葡萄糖和5%吐温-80,1.6g/100mL的溴甲酚紫1.4mL作指示剂, 在培养基内放置一小倒管,分装试管置37℃培养24h, 经培养后,指示剂变黄表示产酸,倒管内出现气泡,表示产气。 ⑶淀粉水解实验 接种新鲜的菌种于含有0.5g可溶性淀粉的PY基础培养基中,取少许培养液于比色盘内,同时取未接种的培养液作对照,分别在其中加入卢哥氏碘液.不显色表示淀粉水解,显蓝黑色或蓝紫色时,表示淀粉未水解或水解不完全。 ⑷明胶液化实验 将实验菌接种于明胶基础培养基中,置37℃培养,以一支未接种的试管作为对照。将接种的和未接种的对照管置于冰箱或冷水中,等待对照管凝固后记录实验结果,反复观察对比多次。如对照管凝固时,接种管液化为阳性反应,凝固为阴性反应 ⑸甲基红(M.R)试验 接种实验细菌于PYG培养基,于37℃培养2天后,于培养物中加入几滴甲基红酒精溶液,如呈红色,表示阳性。 ⑹乙酰甲基甲醇V-P实验 接种新鲜的实验菌种于培养基中, 37℃培养2天后,取培养液1mL在其中 加入1ml 10%的NaOH,混匀,再加入3-4滴2%氯化铁溶液。数小时后,培养基表面的下层出现红色者,为阳性 ⑺柠檬酸盐 取幼龄菌种接种于柠檬酸盐斜面培养基上,适温培养3-7天,培养基呈碱性(蓝色)者为阳性反应,不变者则为阴性 ⑻酪素水解试验 牛奶平板的制备:取5g脱脂奶粉加入50mL蒸馏水中(或用50mL脱脂牛奶),另称1.5g琼脂溶于50mL蒸馏水中,将两液分开灭菌。待冷至45-50℃时,将两液混匀倒平板,即成牛奶平板。将平板倒置过夜,使表面水分干燥,然后将菌种点接在平板上,每皿可点接3-5株菌。适温培养1、3、5天,记录菌落周围和下面酪素是否已被分解而呈透明。配制该培养基时,切勿将牛奶和琼脂混合灭菌,以防牛奶凝固 ⑼厌氧生长测定 将菌种接入营养肉汤平板后,用密封带包好放入CO2培养箱37℃培养2天后,观察生长情况,生长则为阳性(10)厌氧硝酸盐产气 接种封油:以斜面菌种用接种环接种后,用凡士林油(凡士林和液体石蜡为1:1)封管,封油的高度约1厘米。必须同时接种不含有硝酸钾的肉汁胨培养液作对照。 观察结果:培养2-7d,观察在含有硝酸钾的培养基中有否生长和产生气泡。如有气泡产生,表示反硝化作用产生氮气,为阳性反应。但如不含硝酸钾的对照培养基也可产生气泡,则只能按可疑或阴性处理。 (11)石蕊牛奶的反应

干旱胁迫对植物生理生化指标的影响

干旱胁迫对植物生理生化指标的影响 摘要:水是生命之源,地球上任何生物的生存都离不开水。并且,很多生物在出现缺水时都表现出一系列相应的症状,特别是植物最明显。植物常常遭受的有害影响因素之一就是缺水,当植物消耗的水分无法从外界得到补充时,就会使植物体内的一些生理生化指标发生变化,如脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢 (H 2O 2 )、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽(GSH)等的含量。实验通 过分光光度计分别在不同的波长中测出吸光率,间接计算出其含量,我们通过测定这些指标含量的变化就可以知道干旱对植物的损伤有多严重。植物经常遭受干旱胁迫的危害,全世界干旱、半干旱地区的面积占总面积的43%,而中国更为严重,约占51.9%,因而研究植物的抗旱性尤为重要。由实验数据可知,当小麦受 到干旱胁迫时,小麦幼苗的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H 2O 2 )、多酚 氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽(GSH)的含量均升高。 关键词:干旱、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H 2O 2 )、多酚氧化酶(PPO)、 过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽(GSH) 1.引言 1.1干旱及干旱对植物的影响 干旱化已成为世界性的问题,中国干旱半干旱地区面积为256.6×104km2,占国土面积的26.73%。在我国各干旱省份中,云南又属于干旱的省份之一。对植物影响的诸多自然因素中,干旱占首位。因此研究干旱对植物的影响就尤为重要,以利于应用于农作物上。在农业上可以采取植物的各种抗旱机制来抵抗干旱对农作物的损伤,才不致使庄稼减产,利于丰收。那么,究竟什么算干旱呢?就让我们来看看它的定义吧! 当植物耗水大于吸水时,就会使组织内水分亏损,简而言之,过度水分亏缺的现象,称为干旱。干旱可分为大气干旱和土壤干旱。土壤干旱时,植物生长困难或完全停止,受害情况比大气严重。我国农业每年受旱灾面积达2500多万km2。[1] 水分在植物的生命活动中起着极大的作用,全世界由于水分亏缺导致的减产

生理生化实验

(第10章肠杆菌科 一、教学大纲要求 (1)肠杆菌科分类 (2)肠杆菌科细菌共同特性 (3)肠杆菌科各菌属特性 (4)肠杆菌科细菌临床意义 (5)肠杆菌科各菌属鉴别 (6)肠杆菌科实验室检查 二、教材内容精要 (一)肠杆菌科概述 1.分类 肠杆菌科是一大类生物学性状相似的革兰阴性杆菌。与临床医学密切相关的肠杆菌科细菌主要有14个菌属:埃希菌属、志贺菌属、爱德华菌属、沙门菌属、枸橼酸菌属、克雷伯菌属、肠杆菌属、哈夫尼亚菌属、多源菌属、沙雷菌属、变形杆菌属、摩根菌属、普罗威登斯菌属、耶尔森菌属。 2.肠杆菌科共同特性 (1)生物学特性:革兰阴性杆菌,无芽胞,有菌毛,多数有周身鞭毛。需氧或兼性厌氧,营养要求不高,生化反应活跃,氧化酶-,发酵葡萄糖产酸、产气或不产气,触酶+,能还原硝酸盐为亚硝酸盐。 (2)抗原构造:肠杆菌科抗原构成主要有菌体抗原(O抗原)、鞭毛抗原(H抗原)、表面抗原、菌毛抗原等。O抗原与H抗原为肠杆菌科血清学分群与分型的依据,但是O抗原与相应抗体之间的反应可被表面抗原和菌毛抗原阻断。 (3)毒力因子:主要有菌毛或菌毛样结构、荚膜或微荚膜、外膜蛋白、内毒素及外毒素等。3.临床意义 肠杆菌科细菌多为肠道正常菌群,除沙门菌属、志贺菌属、埃希菌属部分菌种、耶尔森菌属有致病作用外,其余均为条件致病菌,可导致医院感染。 4.鉴定与鉴别 (1)科间鉴别:氧化酶阴性基本可将肠杆菌科与弧菌科、非发酵菌、巴斯德菌科区别开来。后3类菌均为阳性(表10-1)。 表10-1 肠杆菌科与其它革兰阴性杆菌区别 试验肠杆菌科弧菌科发酵菌巴斯德菌科 葡萄糖氧化、发酵发酵发酵氧化或不分解发酵氧化酶-++* + 形态杆状弧状、杆状杆状球杆状 鞭毛周鞭毛或无单鞭毛单、丛、周鞭毛或无无鞭毛注:*不动杆菌、嗜麦芽窄食单胞菌除外 (2)分类鉴别:用苯丙氨酸脱氨酶试验和葡萄糖酸盐试验可将肠杆菌科分为三大类(表10-2)。 表10-2 肠杆菌科初步分类

遮阴对3种地被植物幼苗生长及生理生化特性的影响

遮阴对3种地被植物幼苗生长及生理生化特性的影响 本文以蓝刺头(Echinops sphaerocephalus L.)、二月兰(Orychophragmus violaceus L.)、紫花地丁(Viola philippica Car.)3种地被植物为研究对象,进行了耐阴性研究。通过5种不同梯度的遮阴处理(分别为0%遮阴度、30%遮阴度、50%遮阴度、70%遮阴度以及90%遮阴度),从3种地被植物幼苗生长指标、生理指标和光合指标这3个方面进行耐阴性的鉴定,通过隶属函数分析对3种地被植物的耐阴能力进行综合评价,并从中筛选出植物耐阴性鉴定的有效指标,使以后的耐阴评价工作更加快捷、方便。 试验结果如下:(1)遮阴对生长指标的影响:叶长、叶宽、株高和叶面积在5种不同的遮阴梯度处理下,叶长、叶宽、株高和叶面积总体上表现为随着遮阴度的增加而逐渐增加。(2)遮阴对生理生化指标的影响:叶绿素a+b含量、相对质膜透性都随着遮阴度的增加和遮阴时间的增加呈现出上升的趋势;过氧化物酶则表现为呈现“V”字型趋势,遮阴对可溶性蛋白和丙二醛含量的影响变化趋势不明显,说明遮阴对二者影响较小。 (3)遮阴对光合日变化的影响:净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率均为单峰型变化曲线,在13:00时为峰值的最高点或者最低点。这与植物的耐阴性密切相关。 (4)确定了3种地被植物的可生长光照范围:二月兰比紫花地丁的可生长光照范围大,紫花地丁比蓝刺头的可生长光照范围大。二月兰在全光照到90%遮阴度下都能正常生长,最适光照为70%遮荫度;紫花地丁在全光照到70%遮阴度下能够正常生长,70%遮荫度为最适光照。 蓝刺头在50%遮阴度下生长最佳,在遮荫度0%、30%和70%下正常生长。(5)

蛋白质的功能性质的应用

二、食品加工中蛋白质功能性质的应用 各种蛋白质都有不同的功能性质,在食品加工过程发挥出不同的功能。根据其功能性质的不同,选定适宜的蛋白质,确定用量,加入到食品中,使之与其它成分如糖、脂肪、水反应,可加工成理想的成品。 (一)以乳蛋白作为功能蛋白质 在生产冰淇淋和发泡奶油点心过程中,乳蛋白起着发泡剂和泡沫稳定剂的作用。乳蛋白冰淇淋还有保香作用。在焙烤食品中加入脱脂乳粉,可以改善面团的吸水性,增大体积,阻止水分的蒸发,控制气体的逸散速度,加强结构性。乳清中的蛋白质,具有较强的耐搅打性,可用作西式点心的顶端配料,稳定泡沫,脱脂奶粉可以作为乳化剂添加到肉糜中去,增强其保湿性。’ (二)以卵类蛋白作为功能蛋白质 卵类蛋白主要由蛋清蛋白和蛋黄蛋白组成。 蛋清蛋白的主要功能是促进食品的凝结、胶凝、发泡和成形。在搅打适当黏度的卵类蛋白质的水分体系时,其中的蛋清蛋白的重叠的分子部分伸展开,捕捉并且滞留住气体,形成泡沫。卵类蛋白对泡沫有稳定作用。用鸡蛋作为揉制糕饼面团混合料时,蛋白质在 气一液界面上形成弹性膜,这时已有部分蛋白质凝结.把空气滞留在面团中,有利于发酵,防止气体逸散,面团体积增大,稳定蜂窝结构和外形。 蛋黄蛋白的主要功能是乳化及乳化稳定性。它常常吸附在油水界面上,促进产生并稳定水包油乳状液。卵类蛋白能促进油脂在其它成分中的扩散,从而加强食品的黏稠度。 鸡蛋在调味汁和牛乳糊中不但起增稠作用,还可作为黏结剂和涂料,把易碎食品黏连在一起,使它们在加工时不致散裂。 (三)以肌肉蛋白质作为功能蛋白质 肌肉蛋白的保水性是影响鲜肉滋味、嫩度和颜色的重要功能性质,也是影响肉类加工质量的决定因素。肌肉中的水溶性肌浆蛋白和盐溶性肌纤蛋白的乳化性,对大批量肉类的加工质量影响极大。肌肉蛋白的溶解性、溶胀性、黏着性和胶凝性,在食品加工中也很重要。如胶凝性可以提高产品强度、韧性和组织性。蛋白的吸水、保水和保油性能,使食品在加工时减少油水的流失量,阻止食品收缩;蛋白的黏着性有促进肉糜结合,免用黏着剂的作用。 (四)以大豆蛋白质作为功能蛋白质 大豆蛋白质具有广泛的功能性质,如溶解性、吸水和保水性、黏着性、胶凝性、弹性、乳化性和发泡性等。每一种性质都给食品加工带来特定的效果。如将大豆蛋白加入到咖啡乳内,是利用其乳化性;涂在冰淇淋表面,是利用其发泡性;用于肉类加工,是利用它的保水性、乳化性和胶凝性。加在富含脂肪的香肠、大红肠和午餐肉中,是利用它的乳化性,提高肉糜问的黏性等等。因其价廉,故应用得非常广泛。

第二章粮油保管基础知识.doc

第二章粮油保管基础知识

第二章粮油保管基础知识 第四节粮油储藏应用技术基础知识 一常规储藏应用技术基础知识 (一)概念 常规储藏:粮油经过干燥入仓后,在常温常湿条件下,对粮油采取适时通风和密闭的方法进行保管。 (二)种类和分类 1、自然通风和密闭: (1` )自然通风:指利用空气自然对流,让外界干燥的低温冷空气与粮堆内湿热空气进行交换, 以达到降低温度和水分的目的。 通常要求:合理选择通风时机,既降温又降水。如果不能同时达到,应尽量争取在不增加粮温的前提下降水或在不增加水分的前提下降温。 一般情况下,当大气湿度小于70% 、外温低于粮温5℃时,通风对降温降水都有利。 (2)常规密闭:指通过采取关闭仓房的门窗或用异物压盖粮面等一般性的密闭措施,使粮堆内空气相对静止,并与外界隔绝。包括低温密闭和高温密闭两种。 条件①储粮质量:储粮水分应在安全标准内,没有害虫,杂质少,各部位水分、温度基本一致。 粮种水分, % 杂质, % 稻谷13.5 0.5 小麦12.5 0.5 玉米13.5 0.5 高梁13.0 0.5 薯片10.0 0.5 花生仁8.0 0.5 条件②仓房密闭性能:仓房有较好的密闭性能,门窗结构严密,不透气。仓顶不漏雨,有较好的隔热性能。地坪和仓墙完好,并且有防潮层。 (三)应用情况 开启门窗通风 利用烟囱效应通风 常规自然通风方法深翻粮面,开沟挖塘 改变堆型 挖心通风降温

转仓降温 十字型隧道通风 全仓密闭 常规密闭储藏方法塑料薄膜密闭 粮面压盖密闭(压盖做到平、紧、密、实) 二通风与干燥应用基础知识 (一)通风技术:利用风机产生压力,将外界低温低湿空气送入粮堆,促使粮堆内外气体进行湿热 交换,降低粮堆的温度与水分,增进储粮稳定性的一种储粮技术。 1、创低温环境,改善储粮性能 2、均衡粮温,防止结露 3、防止高水分粮发热和降低粮食水分 4、排除粮堆异味,进行环流熏蒸 5、增湿调质,改进粮食的加工品质 (二)干燥技术: 1、分类: 类别优点缺点 通风干燥 费用低,不耗燃原料,无失火危险,不会导干燥速度慢,受气候限制,占用致水分凝聚和霉菌生长,工作量小大量仓房 低温慢速干燥 烘后品质好,不受气候限制,费用低,工作产量小,干燥时间长量小 高温快速干燥 不受气候限制,产量大,速度快费用高,有失火和污染的危险, 工作量大, 2、合理干燥工艺:使粮粒内部的扩散速度等于或接近于粮粒表面的蒸发速度。 目前粮食部门采用的干燥工艺:预热→[烘干→缓苏 ] →冷却 三、低温储藏应用技术基础知识 (一)低温任期原理:控制粮堆生物体所处环境的温度,限制有害生物体的生长、繁育,延缓粮食 品质陈化,最终达到粮食安全储藏的目的。 (二)低温储藏方法: 自然低温储藏利用自然冷源,限制较大,效果差 机械通风低温储藏自然冷源→机械作用,有限制,费用高

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