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期刊信息/Journal information
食品与机械
长沙理工大学
食品与机械

长沙理工大学

黄寿恩

双月刊

1003-5788

foodmm@vip.sina.com

0731-85258200

410077

长沙市赤岭路9号

食品与机械/Journal Food & MachineryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《食品与机械》杂志是中国食品科学技术学会会刊，中文核心期刊，中国科技核心期刊，旨在指导行业发展,促进科技进步,指引投资方向,引导产品开发，设有权威论坛、科研开发、市场分析、提取与活性、安全与检测、生产应用、机械与设计、包装与设计、个案分析、专论与综述等栏目。
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    基于改进NURBS和Delta并联机器人的食品分拣轨迹优化

    陈广东邵健王菲妮赵学成...
    73-79页
    查看更多>>摘要：[目的]降低Delta机器人在食品分拣轨迹中的运行时间和冲击，提高Delta机器人运行效率和稳定性。[方法]在分析食品分拣系统(应用Delta机器人)的基础上，提出了一种结合NURBS算法、麻雀搜索算法和蝴蝶优化算法的Delta机器人食品分拣轨迹优化方法。以运行时间和冲击最小化为目标对NURBS曲线规划的Delta机器人运行轨迹进行优化，结合麻雀搜索算法和蝴蝶优化算法求解模型，实现Delta机器人分拣轨迹优化。通过试验对Delta机器人分拣轨迹的运行时间和冲击进行分析。[结果]所提Delta机器人分拣轨迹优化方法可以兼顾运行时间和冲击，运行时间降低6。00%以上，运行冲击降低80。00%以上，系统的动态抓取成功率在99。00%以上，可满足食品分选要求。[结论]通过运行时间和冲击综合最优对NURBS曲线进行优化，可以有效提高Delta机器人食品分拣性能。

    食品分拣规划优化Delta机器人麻雀搜索算法NURBS算法蝴蝶优化算法

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    基于机器视觉和改进BOA的食品分拣机器人轨迹规划方法研究

    崔嵬袁瑞孙立涛王巍...
    80-85页
    查看更多>>摘要：[目的]降低食品分拣过程中并联机器人的轨迹运行时间、能耗和运行冲击等。[方法]在分析Delta并联机器人食品分拣系统的基础上，提出一种用于Delta并联机器人轨迹优化的改进4-3-3-4插值法。以运行时间、能耗和冲击综合最优为目标构建模型优化4-3-3-4插值多项式关节系数，通过改进蝴蝶优化算法求解得到并联机器人运动轨迹的最优解，并验证其优越性。[结果]与常规方法相比，所提轨迹优化方法具有更好的运行效率和控制效果，规划轨迹更加平滑。在实际分拣中，分拣误差均小于0。5 mm，分拣成功率为99。60%，平均分拣时间为0。620 s。[结论]通过对多项式插值法进行优化可以有效提高并联机器人轨迹规划的效率和稳定性。

    并联机器人轨迹规划蝴蝶优化算法4-3-3-4插值法食品分拣

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    基于浮选法的鼠笼式鲜枸杞分级机的设计与试验

    瞿前进张军康宁波邓改革...
    86-92页
    查看更多>>摘要：[目的]提高鲜枸杞分级效率。[方法]设计基于浮选法的鼠笼式鲜枸杞分级机，以鲜枸杞横径为分级指标。利用鲜枸杞密度小于水的物理特性，运用浮选原理研制鲜枸杞分级机。通过力学分析及试验测量，计算和规定了分级机的理论结构参数。基于ANSYS Fluent模拟分级过程，分析模拟结果，并验证和精确该分级机的理论结构参数。[结果]分级机具体参数为:鼠笼直径 0。34 m，长度 2。1 m，辊杠直径 10 mm，鼠笼倾斜角度 17°，水流量 1。7×10-2 m3/s，水流速3。5 m/s，鼠笼转速12 r/min。平行试验结果表明，鲜枸杞平均分级准确率约为93。79%，鲜枸杞无损率为98。21%;批量试验表明，鲜枸杞平均生产能力为1 020。6 kg/h，平均分级准确率为92。85%。[结论]试验研制的基于浮选法的鼠笼式鲜枸杞分级机能够实现鲜枸杞低损、快速、高效分级。

    浮选法鼠笼鲜枸杞横径

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    基于Rocky Dem的辊式制粉机磨辊结构优化

    李炎张磊
    93-100页
    查看更多>>摘要：[目的]设计一种辊式制粉机并对磨粉系统进行结构优化。[方法]利用Rocky Dem离散元方法以1～5 mm粒径数量来确定磨粉系统转速比、磨辊直径、齿顶宽、快辊转速等主要参数的结构范围。设计正交试验，建立仿真模型获得1～2，2～3，3～4，4～5 mm各区间粒径数量。使用层次分析法对4个区间指标赋予权值，通过优劣解距离法将4个指标融合成一个综合值作为判别试验结果的依据，并以此来衡量磨粉性能的好坏，直观分析得出最优结构。[结果]与初始结构相比，优化后磨粉细化颗粒数量增加10 196，性能提升了14。2%。[结论]磨辊直径对磨粉效果的影响最大，最优结构为磨辊直径270 mm，快辊转速700 r/min，转速比2。7，齿顶宽1。2 mm。

    辊式制粉机磨辊结构优化离散元仿真正交试验

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    基于非平衡热模拟的粮糟摊晾工艺优化

    张超陈涛周中林杨健...
    101-107页
    查看更多>>摘要：[目的]提高粮糟摊晾温度控制的自动化程度。[方法]采用SST k-ω湍流模型及粮糟非热平衡模型进行理论分析，利用Fluent软件仿真运算并结合工艺验证，探究粮糟摊晾过程中的温度场分布规律，并对摊晾工艺进行优化。以摊晾完出料温度符合工艺要求的程度为评价标准，分析粮糟层厚度、板链行进速度以及排风量对空气流动分布、温度场分布及粮糟在整个行进过程中的温度变化情况。[结果]经过分析，料层厚度对摊晾出料温度存在显著影响，板链行进速度以及排风量的影响次之，分别确定了出料温度对粮糟处理量和排风量的关系式，便于工艺变更时的出料温度预测。[结论]经工艺验证，非平衡热模拟方法对摊晾过程仿真准确有效。该摊晾机最佳的工艺条件为粮糟摊晾厚度20 cm，板链行进速度0。150 m/s，排风量5 000 m3/h。

    粮糟非热平衡模型Fluent摊晾工艺温度场

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    基于COMSOL多物理场的多孔介质缓苏干燥模拟

    刘丁通刘泽钰刘绍东冯太...
    108-115页
    查看更多>>摘要：[目的]探究缓苏过程中温度场和湿度场的变化规律。[方法]将玉米粒和粮堆分别作为多孔介质，利用COMSOL Multiphysics传热模块中的热湿流动接口进行多物理场耦合。[结果]5次缓苏6次干燥使玉米粒的相对湿度从22。5%降至4。97%，进行2次缓苏3次干燥后玉米粒的平均相对湿度降低至11%，干燥效果相较无缓苏干燥提高了9。5%。常温通风缓苏策略在减少一次干燥的前提下获得了相同的效果。[结论]缓苏策略通过减小水分梯度，有效提高了干燥速率，缩短了总的热风干燥时间，但干燥和缓苏时间增加。风干仓中常温通风缓苏策略的应用，可进一步减少干燥后期所需的缓苏次数和时间。

    玉米干燥多孔介质缓苏粮堆多物理场COMSOL

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    改良剂对速冻汤圆粉团品质的影响

    施嘉城杨华沈存宽刘悦...
    116-121页
    查看更多>>摘要：[目的]改善速冻汤圆在冷冻贮藏过程中品质下降的问题，并探究合适的改良剂配方。[方法]以水苏糖、可溶性大豆多糖和海藻糖作为改良剂，采用Box-Behnken试验设计及响应面分析法优化改良剂的添加量。[结果]3种改良剂的最优添加量组合为水苏糖4%，可溶性大豆多糖0。6%，海藻糖8%。加入改良剂后的汤圆粉团反复融冻后，结构较为完整。[结论]经改良后的汤圆粉团冻裂率降低，硬度与感官较合适。

    汤圆粉团改良剂冷冻贮藏抗冻性冻裂率

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    基于YOLOv8和PSP-Ellipse的火龙果成熟度识别

    刘昕璞赵春雷李志锋冯超...
    122-128页
    查看更多>>摘要：[目的]提高火龙果成熟度检测准确率及鲁棒性。[方法]采用YOLOv8目标检测模型与PSP-Ellipse分割算法相结合的策略，提出一种高效且准确的火龙果成熟度自动识别方法。先利用YOLOv8的实时目标检测功能对火龙果进行初步定位和识别，再通过PSP-Ellipse的形状识别能力，对火龙果的形状和成熟度进行进一步的精细分类。[结果]火龙果成熟度分类准确率为97。6%，鲁棒性较强。[结论]该方法在复杂背景和多种光照条件下能够显著提高火龙果的自动化分级效率。

    火龙果成熟度识别YOLOv8PSP-Ellipse目标检测形状识别

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    武夷岩茶酸性茶多糖对2型糖尿病大鼠胆汁酸的调节作用机制

    吴仲杨江帆
    129-135页
    查看更多>>摘要：[目的]研究从武夷岩茶黄片中提取的一种酸性茶多糖对高血糖大鼠胆汁酸的影响。[方法]通过体外试验评价茶多糖对胆酸盐的结合能力;通过液质联用仪测定大鼠盲肠内容物中胆汁酸组成，并检测大鼠肝脏、胰腺的胆汁酸受体法尼醇X受体FXR、G蛋白偶联胆汁酸受体TGR5 mRNA的相对表达量;Western Blot法检测结肠组织胰高血糖素样肽-1的表达水平。[结果]茶多糖对结合型和游离型的胆酸盐均有一定的结合能力，并且对结合型胆酸盐具有更好的结合能力，当茶多糖质量浓度为2。00 mg/mL时，其对胆酸钠的结合率仅为同浓度下甘氨胆酸钠和牛磺胆酸钠结合率的57。59%，62。62%。茶多糖的干预对大鼠盲肠内容物中胆汁酸水平的影响主要表现为初级胆汁酸鹅去氧胆酸水平的增加，以及次级胆汁酸脱氧胆酸、石胆酸水平的降低。此外，其对大鼠肝脏、胰腺胆汁酸受体FXR、TGR5的mRNA表达具有上调作用;对胰高血糖素样肽-1表达水平无显著性影响。[结论]茶多糖干预可改变大鼠初级胆汁酸/次级胆汁酸的比率，而疏水性更高的次级胆汁酸在肠肝循环中吸收性更差。

    武夷岩茶黄片酸性茶多糖2型糖尿病胆汁酸作用机制

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    水飞蓟提取物对大鼠的28 d经口毒性

    姬海南赵潺林子君佟娜...
    136-147页
    查看更多>>摘要：[目的]评价水飞蓟提取物对大鼠的28 d经口毒性。[方法]采用SD大鼠作为模式动物，研究水飞蓟提取物对大鼠体重及器官系数、生化指标、血常规及血凝指标、肝脏病理的影响并探讨其安全性。[结果]水飞蓟提取物对大鼠体重及器官系数、生化指标、血常规及血凝指标、肝脏病理学均无不利影响。水飞蓟提取物干预可能通过调节大鼠血浆氨基酸代谢信号通路以及肝脏核黄素代谢、淀粉和蔗糖代谢、鞘脂代谢信号通路，促进大鼠机体健康。[结论]在试验研究的剂量和条件下，水飞蓟提取物安全性好。

    水飞蓟毒性研究肝脏血浆代谢组学

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