王 萍 趙 歡 黃騰騰 侯旭杰,2*
(1 塔里木大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 新疆 阿拉爾 843300)(2 南疆特色農(nóng)產(chǎn)品深加工兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 新疆 阿拉爾 843300)
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不同包裝保鮮方式對(duì)南疆溫185鮮核桃
果仁品質(zhì)變化規(guī)律研究
王 萍1,2趙 歡1黃騰騰1侯旭杰1,2*
(1 塔里木大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 新疆 阿拉爾 843300)(2 南疆特色農(nóng)產(chǎn)品深加工兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 新疆 阿拉爾 843300)
摘要為探索南疆溫185鮮核桃果仁最佳的保鮮條件,以其貯藏過(guò)程中氧化品質(zhì)變化作為評(píng)價(jià)指標(biāo),采用真空包裝、充氣包裝、鋁箔包裝,三種包裝方式并以散置存放作為對(duì)照,貯藏于低溫(4℃)和室溫(25℃)條件下,并跟蹤測(cè)定貯藏過(guò)程中果仁油脂酸價(jià)、皂化值、碘值、硫代巴比妥酸值、過(guò)氧化值、脂肪酶活力、過(guò)氧化物酶活力、過(guò)氧化氫酶活力,運(yùn)用方差分析和相關(guān)性分析研究指標(biāo)的差異性和相關(guān)性,分析結(jié)果表明:隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),核桃仁的酸價(jià)、過(guò)氧化值和皂化價(jià)呈上升趨勢(shì),碘值呈下降趨勢(shì),MDA值、CAT和POD酶活性呈先上升后下降趨勢(shì),SOD酶活性呈先下降后上升趨勢(shì);并得出低溫和常溫貯藏條件下核桃品質(zhì)變化與時(shí)間相關(guān)性遠(yuǎn)大于包裝與其相關(guān)性,各品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性顯著(p<0. 05)。
關(guān)鍵詞薄皮核桃;品質(zhì)變化;貯藏條件
The Quality Changes of Wen185 Fresh Walnut of Southern Xinjiang
核桃(juglans legia linn)又名胡桃、羌桃,核桃科(jugladaceac)核桃屬(juglans)植物[1],作為世界四大干果之一,核桃在國(guó)外被稱“大力士食品”、“益智果”,在國(guó)內(nèi)享有“萬(wàn)歲子”、“長(zhǎng)壽果”的美稱。南疆薄皮溫185核桃以其皮薄如紙,一捏即破,俗稱“一把酥”,其新鮮核桃外形美觀,果仁澄白飽滿,味醇香甘甜而受疆內(nèi)外消費(fèi)者喜愛(ài),但鮮食核桃因其含水量可高達(dá)35%,貯藏中的生理變化與干制核桃材存在差異,國(guó)內(nèi)外針對(duì)核桃貯藏研究有一些報(bào)道,如:輻照處理,加工工藝、貯藏條件[2-6]等對(duì)核桃部分品質(zhì)影響,但大部分研究集中在對(duì)干核桃氧化酸敗、山核桃的品質(zhì)分析,而對(duì)新疆新鮮薄皮核桃在貯藏過(guò)程中品質(zhì)變化研究報(bào)道較少,新疆薄皮核桃由于水分含量較高,很容易發(fā)生腐敗變質(zhì),據(jù)報(bào)道[7-8]核桃品質(zhì)變化所引起的氧化指標(biāo)變化較為顯著,核桃仁含有較高的脂肪,所以核桃油品質(zhì)成為評(píng)價(jià)核桃品質(zhì)重要指標(biāo),而油脂的主要體現(xiàn)著是酸價(jià)、過(guò)氧化值、碘價(jià)、皂化價(jià)、丙二醛含量的變化,引起這些指標(biāo)變化的主要因素是光、熱、氧和酶等因素相互作用的結(jié)果。
因此本實(shí)驗(yàn)以南疆主栽薄皮核桃品種溫185為研究試材,將核桃仁在真空包裝、充氣包裝、鋁箔包裝和散置對(duì)照下通過(guò)低溫(4 ℃)和室溫(25 ℃)貯藏,研究其油脂酸價(jià)、皂化值、碘值、硫代巴比妥酸值、過(guò)氧化值、脂肪酶活力、過(guò)氧化物酶活力、過(guò)氧化氫酶活力變化規(guī)律,利用相關(guān)性分析探索氧化指標(biāo)與相關(guān)酶類和貯藏時(shí)間及不同包裝處理的相互關(guān)系及其關(guān)系的密切性,以期為新疆薄皮核桃的采后貯藏保質(zhì)提供一定的理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料、試劑與儀器
新鮮核桃 采于新疆阿克蘇溫宿縣某農(nóng)場(chǎng),品種為:溫185核桃。將采回的核桃去青皮、去殼后用以下材料進(jìn)行不同包裝,每袋500 g。
包裝材料:尼龍復(fù)合(NY/PE)袋(20 cm*30 cm,18絲)用于真空包裝;鋁箔復(fù)合(AL/PA/PE)平口袋(20 cm*30 cm,22絲)用于鋁箔包裝;聚乙烯復(fù)合膜塑料(PE/PA)袋(20 cm*30 cm,18絲)用于充氮包裝;聚乙烯(PE)塑料用于散置對(duì)照;蘇州湯泰塑料制品有限公司。
乙醚、乙酸、石油醚、乙醇、正己烷、酚酞指示液、氫氧化鉀、碘化鉀、三氯甲烷、冰乙酸、硫代硫酸鈉、淀粉指示劑(均為國(guó)產(chǎn)分析純)。
D Z 真空包裝機(jī) 浙江兄弟包裝機(jī)械有限公司;DKB-8 數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司; AB104-N 精密電子分析天平 梅特勒 - 托利多儀器有限公司。
1.2方法
每袋裝500 g核桃仁,三種包裝方式各裝18袋并和塑料袋散置對(duì)照核桃仁,貯存于25 ℃和4 ℃ (60%RH)條件下,分別在20、40、60、80天于每個(gè)品種和每個(gè)包裝條件下各取2袋進(jìn)行酸價(jià)、碘值、硫代巴比妥酸值、過(guò)氧化值、過(guò)氧化氫酶活性、脂肪酶活力的檢測(cè),每組樣品測(cè)定 3 次,去異值后取平均值。
1.2.1油樣的提取
參照楊虎清[9]等人的方法做部分修改,取試樣100 g 粉碎后置于 250 mL具塞三角瓶中,加入石油醚(沸程為30~60 ℃)150 mL,振搖5 min,放置12 h 經(jīng)盛有無(wú)水硫酸鈉的漏斗過(guò)濾,濾液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(40 ℃)中旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收溶劑,制得油樣。
1.2.2各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定
酸價(jià)、過(guò)氧化值和皂化值測(cè)定:按GB/T 5009.37—2003《食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》進(jìn)行測(cè)定。
碘值測(cè)定:按GB/T 5532—2008《動(dòng)植物油脂碘值的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。
脂肪酶活力測(cè)定:按GB/T 5523-2008《糧油檢驗(yàn)糧食、油料的脂肪酶活動(dòng)度的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。
過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶、SOD酶和MDA值測(cè)定:參照曹健康的果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中的測(cè)定方法[10]。
1.2.3數(shù)據(jù)處理
采用SPSSl7.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,所用圖表采用origin進(jìn)行繪制。
2結(jié)果與分析
2.1低溫條件下包裝方式對(duì)油脂的理化品質(zhì)和酶活性的影響
核桃油作為評(píng)價(jià)核桃品質(zhì)的一個(gè)重要因素,而評(píng)價(jià)油脂的品質(zhì)主要有酸價(jià)、碘值等其他相關(guān)的因素,而這些因素主要表現(xiàn)為:酸價(jià)是反應(yīng)油脂酸敗的主要指標(biāo),可評(píng)定油脂品質(zhì)好壞和貯藏方法的恰當(dāng)性。碘值表示有機(jī)化合物中不飽和程度的一種指標(biāo)。指100 g物質(zhì)中所能吸收碘的克數(shù),不飽和程度愈大,碘值愈高[11]。過(guò)氧化值是衡量核桃仁氧化酸敗的重要指標(biāo),表明脂肪受到氧化的初級(jí)程度;皂化值的大小與油脂中甘油酯的平均相對(duì)分子質(zhì)量有密切關(guān)系,甘油酯或脂肪酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量越大皂化價(jià)越小[12];MDA是膜脂過(guò)氧化最重要的產(chǎn)物之一,它的產(chǎn)生能加劇膜的損傷因此在植物衰老生理和抗性生理研究中MDA含量是一個(gè)常用指標(biāo),可通過(guò)MDA了解膜脂過(guò)氧化的程度,以間接測(cè)定膜系統(tǒng)受損程度以及植物的抗逆性[13]。超氧化物歧化酶(SOD),是一種源于生命體的活性物質(zhì),能消除生物體在新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)生的有害物質(zhì),SOD在生物體內(nèi)的水平高低意味著衰老與死亡的直觀指標(biāo)。過(guò)氧化氫酶,是催化過(guò)氧化氫分解成氧和水的酶,存在于細(xì)胞的過(guò)氧化物體內(nèi),過(guò)氧化氫酶是過(guò)氧化物酶體的標(biāo)志酶。植物體中含有大量過(guò)氧化物酶體,是活性較高的一種酶,可作為組織老化的一種生理指標(biāo)[14]。
A 酸價(jià)變化 B 過(guò)氧化值變化
C 碘值含量變化 D 丙二醛含量變化
E 皂化值含量變化 F 超氧化物歧化酶活性變化
J 過(guò)氧化氫酶活性變化 H 過(guò)氧化物酶活性變化
注:圖中大寫(xiě)字母表示包裝方式之間的差異性(P<0.05);小寫(xiě)字母表示貯藏時(shí)間之間的差異性(P<0. 05)。
圖1為包裝處理和散置對(duì)照溫185新鮮核桃,貯藏在低溫條件油脂的酸價(jià)、過(guò)氧化值、碘值、MDA值、皂化值理化指標(biāo)和SOD、CAT、POD酶活的變化,由圖1 可知隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),酸價(jià)、過(guò)氧化值、皂化值呈上升趨勢(shì),并分析得這3個(gè)指標(biāo)之間出鋁箔包裝和充氮包裝在差異不顯著(P>0. 05),但這兩種處理與真空包裝和對(duì)照差異顯著(P<0. 05),三種指標(biāo)隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)其值差異顯著(P<0. 05);對(duì)碘值和SOD酶活性經(jīng)過(guò)測(cè)定并分析得出在貯藏過(guò)程中兩種指標(biāo)都呈下降趨勢(shì),其中時(shí)間對(duì)于碘值和的SOD酶活性影響顯著(P<0. 05),包裝處理中鋁箔包裝和充氮包裝、真空包裝和對(duì)照對(duì)碘對(duì)碘值的影響不顯著(P>0. 05),鋁箔包裝、充氮包裝、真空包裝對(duì)SOD酶活性的影響差異也不顯著(P>0. 05),但都與對(duì)照差異顯著(P<0. 05),在真空包裝和充氮包裝中,SOD酶活性隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈先降低后增加趨勢(shì);通過(guò)對(duì)MAD值、CAT和POD酶活性測(cè)定分析得出,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),這3個(gè)值整體呈先上升后降低規(guī)律,MAD值變化規(guī)律圖中明顯可以得出經(jīng)過(guò)包裝后的核桃和對(duì)照差異顯著(P<0. 05),但3種包裝方式對(duì)MAD值影響的差異性不顯著(P>0. 05),并隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),40天和60天時(shí)MAD值差異不顯著(P>0. 05),但與80天的貯藏期差異顯著(P<0. 05),就CAT和POD酶活性而言,包裝方式其影響差異不顯著(P>0. 05),但都與對(duì)照差異顯著(P<0. 05),并且貯藏前后酶活性差異不顯著(P>0. 05),貯藏期間其差異顯著(P<0. 05)。
2.2常溫條件下包裝方式對(duì)油脂的理化品質(zhì)和酶活性的影響
A 酸價(jià)變化 B 過(guò)氧化值變化
C 碘值含量變化 D 丙二醛含量變化
E 皂化值含量變化 F 超氧化物歧化酶活性變化
J 過(guò)氧化氫酶活性變化 H 過(guò)氧化物酶活性變化
注:圖中大寫(xiě)字母表示包裝方式之間的差異性(P<0. 05);小寫(xiě)字母表示天數(shù)之間的差異性(P<0. 05)。
圖2為包裝處理和對(duì)照的溫185新鮮核桃,貯藏在室溫條件油脂的酸價(jià)、過(guò)氧化值、碘值、MDA值、皂化值理化指標(biāo)和SOD、CAT、POD酶活的變化,由圖可知隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),酸價(jià)、過(guò)氧化值、皂化值呈上升趨勢(shì);碘值呈下降趨勢(shì);MDA值和SOD、CAT、POD酶活性都呈現(xiàn)出不規(guī)則的變化。經(jīng)過(guò)ANOVA方法分析得出,酸價(jià)、過(guò)氧化值、碘值、皂化值、MDA值隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),不同貯藏期差異顯著(P<0. 05),但不同包裝對(duì)其影響不顯著(P>0. 05):真空包裝和鋁箔包裝酸價(jià)值變化差異不顯著(P>0. 05),充氮包裝和對(duì)照酸價(jià)值變化差異不顯著(P>0. 05);由過(guò)氧化值變化圖可知,真空包裝與對(duì)照差異不顯著(P>0. 05),但與鋁箔和充氮差異顯著(P<0. 05);真空、鋁箔和對(duì)照碘值變化差異不顯著(P>0. 05),與充氮包裝碘值變化差異顯著(P<0. 05);真空、鋁箔和充氮包裝皂化值變化差異不顯著(P>0. 05),與對(duì)照差異顯著(P<0. 05);由MDA值變化圖中得出鋁箔包裝和對(duì)照差異不顯著(P>0. 05),與真空包裝和充氣包裝差異顯著(P<0. 05)。通過(guò)對(duì)SOD、CAT和POD酶活性分析得出,酶的活性因包裝方式和貯藏條件的不同,其變化較大;由SOD酶活性變化圖可知不同包裝和對(duì)照之間酶活性差異顯著(P<0. 05),隨著貯藏天數(shù)的延長(zhǎng),其中20d、60d、80d時(shí)酶活性差異顯著(P<0. 05),但0d和40d時(shí)差異不顯著(P>0. 05);由CAT酶活性變化圖得出真空包裝和鋁箔包裝酶活性差異不顯著(P>0. 05),但與充氮包裝和對(duì)照差異顯著(P<0. 05),貯藏過(guò)程中,40d和60d時(shí)酶活性差異不顯著(P>0. 05),但與其他三個(gè)貯藏期的酶活性差異顯著(P<0. 05);從POD酶活性變化圖中可知,真空包裝和充氮包裝酶活性差異不顯著(P>0. 05),但與鋁箔包裝和對(duì)照差異顯著(P<0. 05),0d和20d酶活性差異不顯著(P>0. 05),但與其他三個(gè)階段差異顯著(P<0. 05)。
2.3相關(guān)性分析不同貯藏溫度條件下核桃品質(zhì)的差異
為了探索貯藏時(shí)間和包裝處理對(duì)氧化指標(biāo)和相關(guān)酶的影響關(guān)系,以及各指標(biāo)之間的相關(guān)性因此對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)性分析得出如下結(jié)果。
表1 溫185核桃低溫貯藏品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析
注:**. 在 . 01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。 *. 在 0. 05 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
表2 溫185核桃常溫貯藏品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析
續(xù)上表
酸價(jià)過(guò)氧化值碘值MDA值SOD活性CAT活性脂肪酶活性皂化值時(shí)間包裝方式碘值Pearson相關(guān)性-0.878**-0.864**1顯著性(雙側(cè))0.0000.000MDA值Pearson相關(guān)性0.2400.531**-0.374**1顯著性(雙側(cè))0.0650.0000.003SOD活性Pearson相關(guān)性-0.570**-0.402**0.670**-0.1681顯著性(雙側(cè))0.00000.0010.0000.200CAT活性Pearson相關(guān)性-0.381**-0.1360.302*0303*0.374**1顯著性(雙側(cè))0.0030.3010.0190.190.003脂肪酶活性Pearson相關(guān)性-0.443**-0.1150.314*0.346**0.315*0.671**1顯著性(雙側(cè))0.0000.3820.0140.0070.0140.000皂化值Pearson相關(guān)性0.607**0.777**-0.815**0.301*-0.586**-0.147-0.0811顯著性(雙側(cè))0.0000.0000.0000.0190.0000.2610.539時(shí)間Pearson相關(guān)性0.895**0.907**-0.954**0.384**-0.577**-0.292*-0.291*0.811**1顯著性(雙側(cè))0.0000.0000.0000.0020.0000.0230.0240.000包裝方式Pearson相關(guān)性-0.226-0.0390.030-0.368**0.0500.1880.1430.326*0.0001顯著性(雙側(cè))0.0830.7660.8220.0040.7050.1500.2760.0111.000
注:**. 在 . 01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。 *. 在 0. 05 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
通過(guò)多因素的相關(guān)性分析得出表1,由表可知時(shí)間對(duì)于新鮮核桃貯藏品質(zhì)指標(biāo)的影響遠(yuǎn)大于包裝處理對(duì)其影響。核桃品質(zhì)中皂化值、過(guò)氧化值呈顯著性負(fù)相關(guān)(P<0. 01),但與碘值、酸價(jià)、MDA值和SOD酶活性呈顯著性正相關(guān)(P<0. 01);酸價(jià)的變化與時(shí)間變化顯著正相關(guān)(P<0. 01),與包裝方式不相關(guān)(P>0. 05);過(guò)氧化值與貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)和包裝方式的改變相關(guān)性極顯著(P<0. 01),并都呈正相關(guān)關(guān)系。
由表2可知貯藏時(shí)間對(duì)酸價(jià)、過(guò)氧化值、皂化值呈顯著性正相關(guān)(P<0. 01),與碘值、MDA值、SOD酶活性呈顯著性負(fù)相關(guān)(P<0. 01);包裝方式對(duì)MDA值影響呈顯著性負(fù)相關(guān)(P<0. 01)。其中各指標(biāo)之間也具有相關(guān)性,酸價(jià)和過(guò)氧化值、皂化值、呈顯著性正相關(guān)(P<0. 01),與碘值、SOD酶活性和CAT酶活性呈顯著性負(fù)相關(guān)(P<0. 01);CAT酶活性與脂肪酶活性呈顯著性正相關(guān)(P<0. 01)。
3結(jié)論
針對(duì)南疆主栽品種溫185新鮮核桃仁貯藏過(guò)程中品質(zhì)的變化,研究其在低溫和常溫貯藏條件下,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),核桃仁的酸價(jià)、過(guò)氧化值和皂化價(jià)整體呈上升趨勢(shì),碘值呈下降趨勢(shì),MDA值呈先上升后下降趨勢(shì),表明隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),核桃油脂的酸敗逐步加劇,常溫下的酸價(jià)和過(guò)氧化值顯著高于低溫,碘值的下降速度大于低溫,也可表明低溫條件能有效減緩酸敗趨勢(shì),SOD酶、CAT酶和POD酶活性普遍高于低溫下酶活性,即可得出低溫能有效的抑制核桃中酶活性,并能保持和桃品質(zhì)的穩(wěn)定性。
為了能保持溫185核桃仁貯藏過(guò)程中品質(zhì)的穩(wěn)定,測(cè)定了真空包裝、鋁箔包裝、充氮包裝和對(duì)照散裝四種包裝中酸價(jià)、過(guò)氧化值、碘值、皂化值、MDA值、SOD酶、POD酶和CAT酶活性的變化,得出真空包裝和充氮包裝因?yàn)楸苊饬撕颂遗c空氣的接觸能很好的保持核桃品質(zhì),鋁箔包裝因?yàn)楸芄庖材芷鸬酵瑯拥淖饔?,通過(guò)品質(zhì)指標(biāo)的方差分析綜合得出,能更好保持核桃品質(zhì)穩(wěn)定性效果,低溫條件下包裝排序?yàn)椋轰X箔包裝>充氮包裝>真空包裝>對(duì)照;常溫條件下包裝順序?yàn)椋轰X箔包裝>充氮包裝>對(duì)照>真空包裝。
通過(guò)相關(guān)性分析得出,低溫和常溫條件下核桃品質(zhì)變化與時(shí)間相關(guān)性遠(yuǎn)大于包裝與其相關(guān)性,指標(biāo)之間的相關(guān)性也顯著,尤其是各個(gè)理化指標(biāo)與酶活性的相關(guān)性較為密切,可充分說(shuō)明貯藏過(guò)程中POD酶、SOD酶、CAT酶活性的變化對(duì)于核桃的理化指標(biāo)影響顯著。為了達(dá)到新鮮核桃最佳的貯藏條件,下一步將進(jìn)行增效劑和抗氧化劑的加入對(duì)其品質(zhì)變化的影響。
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in Different Packaging Conditions
Wang Ping1,2Zhao Huan1Huang Tengteng1Hou Xujie1,2*
(1 College of Life Sciences, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300)
(2 Construction Corps Key Laboratory of Deep Processing on Featured Agricultural Products in
South Xinjiang, Alar, Xinjiang 843300)
AbstractIn order to select best preservation conditions of wen 185 fresh walnut of southern Xinjiang, the acid value, koettstorfer numbe, iodine number, glucosinolates barbituric acid value, the peroxide value, the activity of lipase, peroxidase, catalase activity of oil as oxidation quality of walnut nuts, studied to Variation in oxidation quality using vacuum packaging, inflatable packaging, aluminum foil packaging and ck under 4 ℃ and 25 ℃ storage, index of diversity and relevance were studied by ANOVA and CA. The results showed that: with the extension of storage time, the acid value of walnut, peroxide value and saponification value overall upward trend, iodine value decreased, MDA value, CAT and POD activities increased first and then decreased, SOD activity showed the first decline after rising; and draw the relevant conditions of low temperature and room temperature, and the time-dependent changes in walnut quality packaging much greater than its correlation between indicatorsIt is also significant.
Key wordsthin skinned walnut; quality changes; storage conditions
中圖分類號(hào):S852.61;
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ADOI:10.3969/j.issn.1009-0568.2015.04.003
文章編號(hào):1009-0568(2015)04-0016-09
通訊作者*為E-mail:houxujie@sina.com
作者簡(jiǎn)介:王萍(1985-),女,碩士,講師,研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工。E-mail:wpaing513@163.com
基金項(xiàng)目:塔里木大學(xué)校長(zhǎng)基金碩士項(xiàng)目(TDZKSS201423);新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)科技攻關(guān)計(jì)劃(2012BA011)。
收稿日期:2015-04-20