奇奇怪怪的论文【航天 航天预包装葱花饼贮藏期品质变化与货架期研究】

研究背景

航天预包装葱花饼作为具有中国特色的传统面食，已纳入中国航天食品体系。然而，在长期贮藏过程中，其品质易因淀粉回生和脂肪氧化等问题发生劣变，表现为质构变硬、色泽暗淡、风味下降等，影响食用安全性和感官体验。前期研究表明，微重力和辐射对航天食品影响不显著，温度是影响其贮藏稳定性的主要因素。因此，系统研究不同温度下葱花饼的品质变化规律，并建立可靠的货架期预测模型，对保障航天食品安全与口感具有重要意义。

研究方法

研究团队选用预包装葱花饼开展贮藏期加速试验并建立贮藏期模型：

1. 样品与贮藏条件：

采用含复合抗氧化剂与抗回生成分的预包装葱花饼（100 g/个）。在相对湿度50%条件下，分别于20±1 ℃、37±1 ℃和47±1 ℃模拟航天器环境进行加速贮藏实验。

2. 检测指标：

分别对葱花饼的理化指标（酸价、过氧化值、羰基价）、微生物指标（菌落总数、大肠菌群、霉菌与酵母）、色泽参数（L*、a*、b*、c*、h°）、质构特性（硬度、粘附性、弹性、胶粘性、咀嚼性）和分子结构（X射线衍射测定淀粉结晶度，傅里叶变换红外光谱以R₁₀₄₇/₁₀₂₂比值表征分析淀粉短程有序结构）进行分析。

3. 模型构建：

通过Pearson相关性分析筛选关键品质指标，采用一级动力学方程描述过氧化值随时间变化，并结合Arrhenius方程建立货架期预测模型，并通过实测值验证模型准确性。

研究结果

1.理化变化：

酸价：随贮藏时间先短暂升高后逐渐降低并趋于稳定，始终低于3.5mg/g限值；

过氧化值：随温度升高显著加快增长，47℃下40天达0.23g/100g，接近安全限值（0.25g/100g）；

羰基价：呈下降趋势，可能因抗氧化体系抑制了次级氧化产物生成。

2.微生物安全性

所有样品符合航天食品卫生标准（菌落总数＜1000CFU/g，大肠菌群未检出），仅在后期检出极少量菌落，安全性良好。

3.色泽变化

随着储藏时间的延长和储存温度的上升，a*、b*、c* 上升（红黄色加深），L* 和 h°下降（亮度与色调角降低），表明颜色变暗、变深。

4.质构变化

硬度、咀嚼性、胶粘性整体下降，尤其在高温下更明显；

XRD显示淀粉结晶度从4.24%（0天）升至9.11%（40天），FTIR中R₁₀₄₇/₁₀₂₂比值从0.915升至0.939，证实淀粉回生加剧，是质构变差的核心机制。

5.货架期预测

过氧化值与贮藏时间高度正相关（r > 0.95），被确定为关键指标。基于Arrhenius模型预测的保质期：在20℃、37℃和47℃时货架期分别为381天、189天和82天。预测值与实测值相对误差＜10%，模型可靠。

研究结论

1.本文面向空间微重力条件应用场景，基于MABR工艺构建设计空间废水生物处理试验系统，以模拟载人航天器空气冷凝水为处理对象，探究试验系统生物处理性能。

2.分别以PVDF和PP材料构建的膜组件均能较好的适应空气冷凝水的处理，均具备良好的有机物去除能力。由于提高了氧传质推动力，在相同供氧量的条件下，氧气源相比空气源供气模式能获得更好的生化性能。

3.PP材料膜组件系统相对更有益于硝化菌等氮素转化功能微生物的附着生长，说明膜材料的特性会影响到生物膜菌群结构进而影响生化性能。