酶法制备草鱼皮胶原蛋白抗氧化肽的工艺优化

为了提高草鱼皮的附加值,采用酶法制备胶原蛋白抗氧化肽.以DPPH自由基清除率为指标,从5种蛋白酶中筛选出碱性蛋白酶为最佳蛋白酶.通过Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken中心组合试验设计优化出草鱼皮胶原蛋白的最优酶解条件为:酶解时间3.0 h、酶解温度46.5℃、加酶量7025.2 U/g;在此条件下,草鱼皮胶原蛋白酶解产物对DPPH自由基清除率可达78.3%,为理论值的100.4%.超声预处理对草鱼皮胶原蛋白酶解产物的抗氧化活性有显著影响;随着超声时间的增加或超声功率的增大,草鱼皮胶原蛋白酶解产物的抗氧化活性和水解度均呈现出先增加后减小的趋势,且在超声功率100 W和超声时间10 min时均达到最高值,分别比未处理时提高了14.9%和20.6%.     

碱性蛋白酶改性蚕蛹蛋白的工艺条件优化及改性蛋白的功能特性研究

为提高蚕蛹蛋白的利用附加值,通过筛选的碱性蛋白酶(Alcalase)对蚕蛹蛋白进行改性.以蚕蛹蛋白水解度为评价指标,经单因素实验和响应面分析法对酶解改性蚕蛹蛋白的工艺条件进行优化,得到最佳工艺条件:蚕蛹蛋白质浓度4.5%,酶用量6 270.1 U/g,酶解时间185.3 min,各因素对水解度的影响程度依次为酶用量、蛋白质浓度和酶解时间.在最优条件下制备出的蚕蛹蛋白的水解度和乳化性分别是处理前的4.69倍和2.76倍,总氨基酸和必需氨基酸含量分别是处理前的1.44倍和1.56倍.研究结果为开发高附加值的蚕蛹蛋白产品提供了理论依据.     

响应曲面法优化女贞子总黄酮的超声波提取工艺

采用超声波提取法提取女贞子总黄酮,在单因素试验的基础上,利用响应面分析法考察乙醇的浓度、超声提取功率及超声提取时间对总黄酮得率的影响.结果表明,最佳提取条件为:乙醇体积分数为49.12%,超声提取功率为116.94 W,超声提取时间为1.31 h;响应面分析法可以优化女贞子总黄酮的提取工艺,在各影响因素合理取值范围内找到最佳得率及其对应的最佳提取条件.     

酶解反应和膜分离耦合制备乳源抗菌肽

采用间歇式酶膜反应工艺水解牛乳蛋白制备抗菌肽,以金黄色葡萄球菌做指示菌,考察了酶膜耦合时间、底物浓度、加酶量、温度、pH值和出肽速率等因素对蛋白转化率的影响,并在单因素影响实验的基础上,通过正交实验进行工艺优化.结果表明:间歇式酶膜反应的最优工艺参数为耦合时间120 min,底物浓度2%,加酶量3%,温度30℃,pH7.5,出肽速率6 mL/min;在此优化条件下,蛋白转化率为0.293%,牛乳蛋白酶解产物的最小抑菌浓度为4.8μg/mL.该法通过消除产物抑制效应,有效地避免多肽过度降解,从而提高产物活性,较好地强化了反应过程,为酶法制备乳源抗菌肽提供一种更有效的方法.     

液相超声臭氧联合脱硝技术研究

超声波具有的机械效应和空化效应,可以加速化学反应速率、降低反应的活化能,从而提升反应完成率.文中在液相条件下加入功率超声,对通入模拟烟气和臭氧的去离子水进行超声环境下的脱硝实验研究.研究表明:臭氧的添加量是影响脱硝效率的关键因素之一,115℃烟气温度在本试验条件下是液相超声脱硝效率的一个分水岭.液相时,烟气的脱硝效率随NO初始浓度升高以及液体温度的升高而降低,但随着烟气中总氧含量的升高而增大.超声能大幅度提高脱硝效率,且脱硝效率随超声功率的增大而增大.     

酸性离子液体催化合成三羟甲基丙烷三辛酸酯

以三羟甲基丙烷和正辛酸为原料,酸性离子液体为催化剂,制备了三羟甲基丙烷三辛酸酯.考察了反应物料投料比、反应时间、催化剂用量等因素对反应的影响.得到最佳反应条件:酸醇摩尔比4.2:1,催化剂用量为三羟甲基丙烷和脂肪酸总质量的9％,反应温度为140℃,加热回流2h,在该条件下,三酯收率98％,产品色泽浅.反应结束后离子液体与产物可分相.反应物与催化剂易分离,离子液体重复使用5次,催化活性没有明显下降.目标产物用红外光谱、液相色谱质谱联用仪、高效液相色谱、核磁共振波谱进行了表征和分析.     

超声波辅助纤维素酶法提取桑枝皮ACE抑制剂及其分子量分布研究

为探讨桑枝皮的高效利用价值,采用超声波辅助纤维素酶法从桑枝皮中提取了血管紧张素转化酶抑制剂,优化了201×7阴离子树脂分离桑枝皮ACE抑制剂的条件,运用液相色谱-质谱联用技术分析了其分子量分布.结果表明,超声波处理可提高纤维素酶的活性,超声波辅助纤维素酶处理可有效促进ACE抑制剂的释放;201×7阴离子交换树脂最佳分离条件为:上样量20 mL,上样速度1.0 mL/min,洗脱液为2.0 mol/L的NaCl溶液.桑枝皮ACE抑制剂的最大吸收峰为225nm,其分子量在107~888 Da之间,其中216 Da组分的含量最高.     

白灵菇固体发酵优化小麦麸皮抗氧化性能

以纤维素酶、中性蛋白酶酶解预处理的小麦麸皮为原料,采用白灵菇(Pleurotus ferulae Lanzi)在接种量100μL、自然pH、26℃的条件下固体发酵6 d,结果显示,发酵后的小麦麸皮甲醇提取液的总抗氧化能力较未发酵样品提高了61.13%,羟自由基和DPPH自由基的清除能力分别提高24.15%和36.06%.进一步研究上述发酵过程对小麦麸皮活性物质的影响后发现,发酵样品甲醇提取液的总酚含量提高了51.99%.为优化白灵菇发酵小麦麸皮的条件,利用单因素及正交试验考察了pH、接种量和发酵时间对总酚含量及抗氧化性的影响,结果表明:最优发酵条件为pH 5.5、接种量100μL、发酵时间6 d,此条件下甲醇提取液中总酚含量为0.321 mgGAE/mL,总抗氧化能力15.82 U/mL,较未发酵麸皮分别提高77.35%和77.75%.各因素对总酚含量影响大小的顺序为:发酵时间pH接种量;对总抗氧化能力影响大小的顺序为:发酵时间接种量pH.     

玉米秸秆半同步糖化共发酵产乙醇的研究

用经过两步碱法(氢氧化钠-氢氧化钙)预处理的玉米秸秆为原料,以树干毕赤酵母为发酵菌株,分别研究在三角瓶体系和发酵罐体系中,未水洗和水洗物料在不同pH下对玉米秸秆半同步糖化共发酵的影响.结果表明:在三角瓶体系中,未水洗物料在pH 4.8下预酶解48 h之后维持pH不变,乙醇产率为0.193 g/g(以物料中纤维素和半纤维素含量计,下同),预酶解48 h之后将pH调至6.0时乙醇产率为0.234 g/g,改变pH对乙醇产率有较大提高,提高了21.24%;水洗物料在pH 4.8下预酶解48 h之后维持pH不变时乙醇产率为0.287 g/g,预酶解48 h之后将pH调至6.0时乙醇产率为0.292 g/g,改变pH对乙醇产率的提高不明显.同时进行了3 L发酵罐的放大实验,在与三角瓶同样的反应条件下,未水洗和水洗物料的乙醇产率分别为0.220和0.234 g/g.综合考虑水洗所带来的环境污染等问题后发现,未水洗物料同样可用于乙醇发酵.     

快递服务网点选址模型研究

为了提高快递企业收益,同时满足用户时效要求和费用要求,对快递企业服务网点的选址问题进行优化分析,建立0-1混合整数规划模型.采用GM(1,1)模型在MATLAB环境下预测用户未来需求量;考虑交通因素对运输成本的影响,进而影响快递企业收益以及网点的新建位置,建立关于交通影响因素的快递企业总收益的0-1混合整数规划模型.在预测用户未来需求量的前提下,利用LINGO11.0软件求解0-1混合整数规划模型,求得在满足用户费用要求和时效要求条件下,快递企业收益最大化的服务网点新建位置.通过算例分析,该方法能够快速有效获得最优解,符合服务网点选址的实际要求和长远发展.     

斗轮堆取料机故障分析及解决办法

斗轮堆取料机作为重要的散料装卸设备,广泛应用于港口、电厂、冶金企业的大型原料场等.其工况条件比其他运输设备更为恶劣,故障率也较高.目前相关参考资料对一些故障的处理办法的论述不多,因此,做好正确的故障分析,制定合适的、安全的解决办法很有必要. 本文通过湛江某港区DQ3000/5000 -38型斗轮堆取料机使用2年过程中遇到的部分故障及解决方法进行总结与探讨.     

仿生卡拉胶-二氧化硅杂化凝胶固定化醇脱氢酶的研究

介绍了应用生物矿化的方法制备出一种新型多糖/无机杂化固定化酶载体,并将醇脱氢酶(YADH)有效地固定其中。试验表明,YADH的泄漏率由1h内的63.9%降至18.2%。卡拉胶-二氧化硅杂化凝胶微球固定化YADH的最适pH和最适温度为pH6.5和25°C,均与游离酶相同,且固定化酶具有比游离酶更宽的适宜反应条件范围。在最适反应条件下进行游离YADH和固定化YADH酶促反应动力学实验,发现固定化酶与游离酶的动力学关系都符合Michaelis-Menten反应机理中的双底物酶促反应动力学模型。除此之外,杂化凝胶微球固定化YADH的操作稳定性和储藏稳定性都明显改善。     

Fe-TiO_2-沸石复合材料对甲醛气体的吸附及光催化降解性能研究

甲醛是室内空气污染的主要成分,对其进行环境友好型处理具有重要意义.采用溶胶-凝胶法制备了Fe-TiO_2-沸石复合光催化材料,通过XRD(X-射线衍射)和SEM(扫描电镜)等测试手段对其形态和结构组成进行表征;研究自然光条件下复合材料对甲醛气体的吸附及光催化综合降解性能;同时考察焙烧温度、投加量等因素的影响.结果表明:使用溶胶-凝胶法成功制备了Fe-TiO_2-沸石光催化材料,其TiO_2主要以锐钛矿相形态存在;自然光条件下该材料对0. 5 mg/L甲醛气体的去除率高达80%,比单一纯沸石的吸附去除效果提高了20%.该复合材料具有光催化和物理吸附的协同效果,对高浓度甲醛气体具有良好的降解性.     

鲫鱼皮胶原蛋白理化性质及自组装行为研究

以鲫鱼皮为原料,采用酸法和酶法提取鲫鱼皮中的胶原蛋白,研究鲫鱼皮酸溶性和酶溶性胶原蛋白的理化性质及自组装行为.结果表明,鲫鱼皮酸溶性和酶溶性胶原蛋白的氨基酸组成基本一致,均含有丰富的甘氨酸,含量高达32.65%左右.鲫鱼皮酸溶性和酶溶性胶原蛋白由2条不同的α肽链和1条β肽链组成,是典型的Ⅰ型胶原蛋白.鲫鱼皮酸溶性和酶溶性胶原蛋白在波长218 nm处具有较强的紫外吸收,其二级结构中β-折叠含量最高,而α-螺旋含量则最低.自组装行为研究结果表明,胶原蛋白浓度、pH值、NaCl浓度和温度对鲫鱼皮酸溶性和酶溶性胶原蛋白的自组装行为均有明显影响,在胶原蛋白浓度2.1 mg/mL、pH 7.2、NaCl浓度200～600 mmol/L和温度20℃的条件下,鲫鱼皮酸溶性胶原蛋白的自组装程度较好;在胶原蛋白浓度1.3 mg/mL、pH 7.2、NaCl浓度200～400 mmol/L和温度20℃的条件下,鲫鱼皮酶溶性胶原蛋白的自组装程度较好.     

掺磁选尾渣自密实混凝土工作性能试验研究

为研究掺磁选尾渣自密实混凝土的工作性能,采用坍落扩展度、T500、J环、离析率等试验方法,研究了磁选尾渣掺量、砂浆稠度和减水剂用量等因素对拌合物工作性能的影响规律,试验结果表明:将磁选尾渣作为原料配制自密实混凝土是可行的,未经筛分处理的磁选尾渣可以制备出满足工作性能要求的自密实混凝土;为使混凝土的工作性能最优,聚羧酸减水剂的掺量宜为0. 3%;当砂浆稠度V_s/V_m为0. 45时,新拌混凝土的工作性能达到最优;当磁选尾渣掺量在50%以内时,拌合物具有良好的工作性能.     

单侧内肋阵微通道复合热沉构形优化设计及遗传算法比较分析北大核心CSCD

[目的]旨在通过构形优化设计提高电子设备的热管理技术水平。[方法]在约束肋片体积占比和相对位置的条件下,建立微通道复合热沉的三维流动和传热数值模型,以热沉固体区域温度梯度均匀性因子最小化为目标,分别采用穷举法和遗传算法对肋片高宽比h/w及肋片间距ε进行构形优化设计。[结果]结果显示,采用穷举法和遗传算法均能得到热沉固体区域温度梯度均匀性因子的最小值以及对应的最优构形,且温度梯度均匀性相比无肋微通道热沉,最高可提高13.30%;采用穷举法和10种配置遗传算法方案所得目标函数最小值之间的误差最大不超过0.92%。[结论]所做研究可为电子设备散热器的研发提供新的优化设计结果。     

蓄能式真空预压排水系统及其节能效率*

针对真空预压系统的高能耗问题,提出一种蓄能式真空预压排水系统,并通过室内单板真空预压排水试验,探究该系统的排水固结与节能效率。研究发现：真空室容积对该系统的排水固结效率存在一定影响,且对表层的影响大于深部,但与常规真空预压固结效率相差不大。该系统的节能效率与真空室容积密切相关,在试验条件下,对于功率1.5 kW、抽气速率7.2 m3/h的真空泵,当真空室容积大于排水固结土体的孔隙体积约3‰时,该系统耗能比常规真空预压系统减少50%;真空室容积越大,节能效率越高。该研究可为解决真空预压系统的高能耗问题提供理论支撑。     

环网-辐射形船舶混合配电网络的Levy风驱动故障定位

为了使船舶混合配电网络在发生故障时能更为准确、迅速地定位故障状态及元件,在分析配电网结构特点的基础上,提出一种基于改进风驱动算法的故障定位方法.采用Levy飞行策略改进传统风驱动算法的更新过程兼顾了收敛性,提升了算法的全局寻优能力;同时,引入权重系数以抑制Levy飞行路径过长而引发越过最优解范围的缺陷.通过构建环网-辐射形船舶电网模型,在考虑继电器、断路器拒动/误动条件下,模拟配电网络发生的多点故障.利用基于Levy飞行策略的改进风驱动算法对故障模型进行优化求解,仿真结果说明:Levy风驱动算法具有更高的收敛精度和更快的收敛速度,能有效地定位故障元件.     

连接体用Co-Mn基合金与尖晶石涂层的设计及其初期热生长与导电性能研究

Mn_xCo_(3-x)O_4尖晶石具有很好的铬离子外扩散抑制性能,且通过调整组成可设计最佳的热膨胀系数与电导率,以满足铁素体连接体的应用.Co-Mn合金涂层在热生长/氧化过程中要转化为性能优异的尖晶石层,除受到涂层成分、厚度与制备方法等因素的影响,还受到热生长过程中的氧分压、温度等的影响.文中通过研究高Mn的Co-40Mn和低Mn的Co-10Mn合金,在不同温度和氧分压下初期热生长特点选择涂层成分,在相对低温(750℃)时氧化物组分受氧分压影响明显;并研究了高Mn合金Co-38Mn-2La和Co-40Mn涂层在固体氧化物燃料电池服役温度中的初期热生长特点,结果表明所生成的产物为Co_3O_4夹杂少量(Co,Mn)_3O_4尖晶石,这与相同反应条件下铸态合金存在着差异.Co-40Mn和Co-38Mn-2La氧化后涂层面比电阻遵循半导体氧化物随温度的变化规律,lg(ASR/T) vs. 10~3/T之间均满足线性关系,Co-38Mn-2La涂层面比电阻值在500～800℃时低于Co-40Mn涂层.     

邻苯二甲酸二丁酯高效降解菌的分离、鉴定及降解特性

从土壤中分离出1株能够以邻苯二甲酸二丁酯为碳源和能源生长的细菌XHYG.经形态观察、生理生化鉴定、16S rDNA序列及系统发育分析,鉴定该菌株为无色杆菌(Achromobacter insolitus).对该菌株的降解条件进行优化,确定最佳降解条件为:温度30℃,p H=6.5~8.0.在最佳降解条件下,其在48 h内对400 mg/L DBP降解率达到90.67%,为邻苯二甲酸二丁酯的高效降解菌.底物降解广谱性试验表明,该菌株对邻苯二甲酸二辛脂(DOP)、邻苯二甲酸(2-乙基已基)酯(DEHP)都具有良好的降解能力,表明具备良好的底物降解广谱性,说明该菌株在处理邻苯二甲酸酯类化合物的污染治理中有独特的应用潜力.