季節(jié)凍土區(qū)水工建筑物抗凍技術(shù)內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書(shū)基于黑龍江省水利科學(xué)研究院等單位從20世紀(jì)80年代以來(lái)在水工建筑物抗凍技術(shù)研究方面的科研成果，對(duì)季節(jié)凍土地區(qū)水工建筑物抗凍技術(shù)研究的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)理論進(jìn)行了較為完整的系統(tǒng)總結(jié)。內(nèi)容包括：凍土的物理力學(xué)性質(zhì)，土的凍脹性影響因素，樁（柱）基礎(chǔ)、平板基礎(chǔ)、擋土墻、襯砌渠道及土壩（堤）護(hù)坡的凍害防治技術(shù)等。書(shū)中涉及的科研成果、數(shù)據(jù)圖表、工程實(shí)例及技術(shù)方法可為相關(guān)工程提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)，具有很高的參考價(jià)值。

本書(shū)可供從事季節(jié)凍土區(qū)水工建筑工程設(shè)計(jì)、施工、工程管理人員以及大專(zhuān)院校相關(guān)的師生參考。

前言

第1章　緒論

1.1　凍土的一般概念

1.2　我國(guó)的凍土分布

1.3　季節(jié)凍土與水工建筑物的關(guān)系

第2章　凍土的組成及物理特性

2.1　凍土的基本成分和組構(gòu)

2.2　土凍結(jié)過(guò)程中的溫度特征

2.3　土中水的基本分類(lèi)

2.4　凍土中水的相成分

2.5　凍土的物理特性

第3章　土體凍脹及其影響因素

3.1　有關(guān)指標(biāo)與概念

3.2　水分遷移的機(jī)制

3.3　影響土體凍脹的因素2100433B

抗凍標(biāo)號(hào)是表示混凝土抗凍性強(qiáng)弱的指標(biāo)。

以28天齡期的標(biāo)準(zhǔn)試件在水飽和狀態(tài)下所能承受的凍融循環(huán)(其抗壓強(qiáng)度降低不超過(guò)25%，質(zhì)量損失率不超過(guò)5%)次數(shù)來(lái)表示。

常用的抗凍劑主要有四類(lèi)：糖類(lèi)抗凍劑、復(fù)合磷酸鹽抗凍劑、蛋白水解產(chǎn)物型抗凍劑和抗凍蛋白。利用抗凍劑來(lái)防止凍藏過(guò)程發(fā)生冷凍變性的水產(chǎn)品有：南美白對(duì)蝦、鯉魚(yú)、鳙魚(yú)、白鰱魚(yú)、文蛤、扇貝、狗母魚(yú)等，研究主要針對(duì)抗凍劑的種類(lèi)和濃度、水產(chǎn)品凍結(jié)速度、凍藏條件以及抗氧化劑的濃度等對(duì)于水產(chǎn)品蛋白質(zhì)冷凍變性的影響，試驗(yàn)表明水產(chǎn)品經(jīng)抗凍劑處理后再凍藏可提高Ca² -ATPase 活性、增加樣品的pH；較好的保持了物料的營(yíng)養(yǎng)成分；抑制冰晶的生長(zhǎng)，降低肌肉組織受到機(jī)械損傷，較好的保護(hù)了細(xì)胞的完整性，具有抑制蛋白質(zhì)發(fā)生冷凍變性的效果。

1.糖類(lèi)抗凍劑

南美白對(duì)蝦在低溫凍藏過(guò)程中冰結(jié)晶生長(zhǎng)所受到的機(jī)械損傷，使蛋白質(zhì)發(fā)生了冷凍變性，降低了對(duì)蝦的彈性、嫩度、剪切力等物性指標(biāo)，增加了汁液的流失，造成對(duì)蝦營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的降低。添加寡糖、海藻膠及海藻多糖等糖類(lèi)抗凍劑能有效保護(hù)冷凍蝦仁品質(zhì)，抑制蝦仁蛋白質(zhì)發(fā)生冷凍變性。其中0.5%的海藻糖處理對(duì)降低南美白對(duì)蝦解凍汁液流失效果最為顯著。

甲殼類(lèi)物質(zhì)的水解產(chǎn)物對(duì)水產(chǎn)品肌原纖維蛋白冷凍變性有顯著效果。將帝王蟹蟹殼的水解產(chǎn)物添加到岐須科魚(yú)的肌原纖維蛋白中，有效抑制了Ca² -ATPase 活性的降低，較好的保持了凍品的保水性?？箖鰟┑膽?yīng)用抑制冰晶的生長(zhǎng)，降低肌肉組織受到機(jī)械損傷，具有抑制蛋白質(zhì)發(fā)生冷凍變性的效果，從而較好的保持冷凍魚(yú)的品質(zhì)。

1%海藻糖處理后對(duì)抑制魚(yú)糜蛋白質(zhì)變性的效果不如5%和10%，5%和10%海藻糖溶液浸漬后的鯉魚(yú)魚(yú)糜鹽溶性蛋白的溶出量差別不顯著。經(jīng)5%海藻糖溶液浸漬處理后的鯉魚(yú)魚(yú)糜組，凍藏7周后鹽溶性蛋白含量比對(duì)照組高出16.16%；其肌原纖維蛋白Ca² -ATPase酶活力明顯高于對(duì)照組。

2.復(fù)合磷酸鹽抗凍劑

焦磷酸鈉和三聚磷酸鈉復(fù)合抗凍劑能有效防止貝類(lèi)組織結(jié)構(gòu)的變形，不同抗凍劑配比對(duì)波紋巴非蛤蛋白質(zhì)變性程度是不一致的，其中經(jīng)0.4%的復(fù)合磷酸鹽處理的波紋巴非蛤凍藏2個(gè)月后的Ca² -ATPase活性達(dá)到87.9%，凍藏效果最好。

研究了不同焦磷酸鈉和三聚磷酸鈉復(fù)合抗凍劑配比對(duì)海灣扇貝閉殼肌蛋白質(zhì)變性及組織結(jié)構(gòu)的影響。研究表明：在添加抗凍劑條件下，凍藏6個(gè)月后的海灣扇貝的閉殼肌鹽溶性蛋白含量高于對(duì)照組；氨基酸損失率顯著降低；抑制了冰晶的生長(zhǎng)，降低肌肉組織受到機(jī)械損傷，較好的保護(hù)了細(xì)胞的完整性。添加復(fù)合磷酸鹽抗凍劑破壞了貝類(lèi)肌肉蛋白質(zhì)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得包埋在結(jié)構(gòu)中的極性基團(tuán)被釋放出來(lái)，提高了肌肉的保水性能，顯著改善了其冷凍品的品質(zhì)和耐藏能力。

3.蛋白水解產(chǎn)物型抗凍劑

添加超過(guò)5.0%的魷魚(yú)水解物，可以有效抑制狗母魚(yú)Ca² -ATPase酶活性和保水性的降低。添加10%的蛋白水解物樣品ATP酶活性可保持在79.5%，肌肉組織的機(jī)械損傷明顯減少，可有效防止蛋白質(zhì)的冷凍變性。

蛋白水解產(chǎn)物可顯著抑制肌原纖維蛋白ATP 酶活性和持水性的降低，大大減少了冷凍水產(chǎn)品蛋白質(zhì)變性的程度，大大改善了其冷凍品的品質(zhì)和耐藏能力。

研究經(jīng)不同的蛋白酶酶解紅魚(yú)魚(yú)排后的酶解產(chǎn)物對(duì)防止鳙魚(yú)魚(yú)糜蛋白質(zhì)冷凍變性效果的影響。結(jié)果表明：添加抗凍劑的魚(yú)糜在解凍之后其Ca² -ATPase 酶活性較未添加抗凍劑的樣品要高，添加抗凍劑的魚(yú)糜K值明顯下降，且解凍后TVB-N值較對(duì)照組有明顯降低，添加抗凍劑可抑制解凍后魚(yú)糜發(fā)生腐敗，較好的保持魚(yú)糜的鮮度和彈性。

4.抗凍蛋白

添加抗凍蛋白能在魚(yú)糜內(nèi)部形成成致密、均勻的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，抑制水分的流失，添加5%的抗凍蛋白對(duì)抑制失水率升高效果顯著。此外，添加抗凍蛋白可改善魚(yú)糜凝膠的特性，能較好的維持鳙魚(yú)魚(yú)糜的破斷強(qiáng)度、凝膠強(qiáng)度和凹陷度。與傳統(tǒng)的商業(yè)抗凍劑相比，抗凍蛋白能有效改變鳙魚(yú)魚(yú)糜肌球蛋白的結(jié)構(gòu)，使其變得更穩(wěn)定，具備更好的凍藏穩(wěn)定性。

向凍藏的魚(yú)肉中添加脯氨酸可有效抑制Ca² -ATPase 活性的降低，較好的保持了凍品的保水性，可見(jiàn)脯氨酸具有較好的抗凍效果。這可能是因?yàn)楦彼崾沟冒裨诘鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)中的極性基團(tuán)被釋放出來(lái)，提高了肌肉的保水性能，顯著改善了其冷凍品的品質(zhì)和耐藏能力，防止冷凍變性的發(fā)生 。