来自河南牧业经济学院食品工程学院和中国农业大学食品科学与营养工程学院的岳晓禹、陈威风、邹健等以粮库储藏玉米中原始霉菌为研究对象,研究不同温度条件下储藏玉米中的霉菌生长情况,进而运用预测微生物学方法,用修正的Gompertz方程和修正的线性Arrhenius-Davey模型,分别构建了对应的初级模型和二级特定储藏玉米中霉菌生长模型,模拟温度对储藏玉米中霉菌生长的影响,为我国储粮领域研究提供一些借鉴和思路,也是粮食储藏可持续性发展的方向。
一级模型的构建
不同条件下的测量值均与对应模型曲线较好拟合,说明该模型能很好地拟合本实验条件下玉米中霉菌的生长数量曲线。利用Gompertz模型拟合黄曲霉生长曲线的判定系数R2很高,在0.993~0.998之间。
二级模型的构建
R2值较高(0.959和0.994),证明修正的线性Arrhenius-Davey模型能较好地描述温度对比生长速率和迟滞期的影响。在30 °C左右时,玉米中霉菌的比生长速率最快且迟滞期最短。推算出的玉米中霉菌的最适温度(比生长速率最快或者迟滞期 最短)在28.11~28.36 °C之间。
模型验证
在本研究实验条件下,预测温度对玉米中霉菌的比生长速率的影响的修正的线性Arrhenius-Davey模型的偏差因子为0.951,精确因子为1.052,并且其F分布概 率小于0.05,其MSE值较小为0.009,这些说明修正的线性Arrhenius-Davey模型能较好地预测温度对玉米中霉菌的比生长速率的影响。预测温度对玉米中霉菌的迟滞期的影响的修正的线性Arrhenius-Davey模型的偏差因子为0.927,精确因子为1.082,并且其F分布概率也小于0.05,其MSE值也较小,为0.027,这些也说明修正的线性Arrhenius-Davey模型能较好地预测温度对玉米中霉菌的迟滞期的影响。综合分析以上数据分析结果,证明了Arrhenius-Davey模型能较好地描述、预测不同温度对玉米中霉菌的比生长速率和迟滞期的影响。
结 论
在本研究实验条件下,预测温度对玉米中霉菌的比生长速率的影响的修正的线性Arrhenius-Davey模型的偏差因子为0.951,精确因子为1.052,并且其F分布概率小于0.05,其MSE值较小为0.009,这些说明修正的线性Arrhenius-Davey模型能较好地预测温度对玉米中霉菌的比生长速率的影响。预测温度对玉米中霉菌的迟滞期的影响的修正的线性Arrhenius-Davey模型的偏差因子为0.927,精确因子为1.082,并且其F分布概率也小于0.05,其MSE值也较小,为0.027,这些也说明修正的线性Arrhenius-Davey模型能较好地预测温度对玉米中霉菌的迟滞期的影响。综合分析以上数据分析结果,证明了Arrhenius-Davey模型能较好地描述、预测不同温度对玉米中霉菌的比生长速率和迟滞期的影响。