论文部分内容阅读
稻米储藏过程中的虫害及霉变造成了经济损失和资源浪费,常规的化学储藏方法会带来环境污染,有害物质残留及害虫的抗药性等问题,难以满足人们对绿色健康食品的要求。微波具有穿透性,对各虫态的害虫均具有较好的杀灭效果,并能有效抑制霉菌等有害微生物。脉冲微波作为一种新型高效的微波作用方式,具有作用时间短,能在较低的温度条件下充分发挥微波的非热效应的特点。本文以大米及其常见仓储害虫(米象)及霉菌(寄生曲霉)为研究对象,研究脉冲微波对大米品质及其仓储害虫和霉菌的影响,开发大米的脉冲微波保鲜技术,探索脉冲微波防虫防霉的机理,为大米仓储害虫及霉菌的脉冲微波防治提供理论依据。主要研究结论如下:1、脉冲微波防虫防霉工艺的确定。以大米及其主要仓储害虫(米象)、霉菌(寄生曲霉)为对象,研究脉冲微波作用对稻谷加工性能、大米品质、米象及寄生曲霉致死率的影响,确定大米脉冲微波防虫防霉工艺参数。结果表明,脉冲微波作用后大米温度上升,游离脂肪酸含量和碎米率(0.7%-3.4%)略有升高,感官品质变化不大,对米象和寄生曲霉具有明显的致死作用。大米脉冲微波防虫防霉最优工艺为,微波剂量7.5 w/g,脉冲宽度300 ms,间歇时间50 ms,脉冲微波总时间30 s,害虫致死率和霉菌致死率分别为100%和83.2%,大米品质良好。2、脉冲微波对大米品质的影响。比较脉冲微波与高剂量普通微波和低剂量普通微波对大米品质的影响,结果表明,脉冲微波处理后大米的温度、爆腰率、碎米率均低于普通微波,碘蓝值略高于普通微波。大米经脉冲微波处理后米饭挥发性物质的种类及含量下降,所产生新物质的种类较普通微波的少。脉冲微波处理后大米糊的稠度系数和流变指数低于普通微波,大米糊的糊化温度、弹性及黏性均高于普通微波。脉冲微波对大米品质的影响略小于普通微波处理。3、有害生物的脉冲微波效应。以米象和寄生曲霉为对象,研究有害生物的脉冲微波效应,结果表明,脉冲微波处理后寄生曲霉表面形态发生卷曲皱缩,菌丝及孢子细胞膜的通透性增加,细胞内环境酸化,细胞内游离Ca2+浓度升高,细胞膜出现电穿孔,导致其细胞内物质溶出量突然增大。在细胞膜产生电穿孔临界点附近,较高强度的脉冲微波条件处理可导致寄生曲霉生长量显著降低,对其生长有明显的抑制作用,较低强度的脉冲微波条件导致寄生曲霉生长对数期延长,增殖量增大。脉冲微波可降低米象碱性磷酸酶及乙酰胆碱酶活性,导致米象的神经传导异常,行为紊乱。脉冲微波处理后米象虫卵孵化率降低,生存能力下降。