基于电子鼻和HS-SPME-GC-MS分析煮制方式和时间对白胡椒中风味物质的影响

采用电子鼻和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,研究常压煮制和高压煮制2种煮制方式,以及煮制30min、60min、90min、120min、180min和240min等6种煮制时间对白胡椒煮制液中挥发性风味物质组成及含量的影响.结果表明,电子鼻的主成分分析可以区分不同煮制条件下的煮制液;煮制方式和时间对胡椒煮制液...     

模拟废水中多元酚类降解率的响应面优化

通过单因素试验探讨各因素对模拟废水多元酚类降解率的影响.在单因素试验的基础上,选择KMnO4-H2O2质量浓度、pH值和反应时间3个因素为自变量,多元酚类降解率为响应值,采用响应面法研究各自变量及其交互作用对多元酚类降解率的影响,并通过回归方程求解和响应曲面分析,得到二次多项式回归方程的预测模型.试验结果表明,KMnO4-H2O2质量浓度、pH值和反应时间与多元酚类降解率存在显著的相关性.确定酚类降解最优条件为:KMnO4-H2O2质量浓度11.48mg/L,pH值6.64,反应时间63.09min.在该优化条件下,多元酚类的降解率可达98.79%,实测值为99.80%,两者较接近,拟合性良好.这表明Box-Benhnken中心组合实验设计原理结合响应面法,可以很好地优化模拟废水多元酚类降解工艺.     

基于Imageware的鼢鼠爪趾曲面重构

以东北鼢鼠最为粗壮的前爪第三趾为研究对象,通过逆向造型技术,采用三维激光扫描仪获得的爪趾点云,并运用Imageware软件对点云进行降噪处理、剖面截取点云、点云拟合曲线、曲线放样等技术,对东北鼢鼠爪趾进行曲面重构。曲面误差分析结果表明,重构后的曲面与原始点云数据的误差在合理范围内。这表明研究采用2次或者多次扫描获得复杂曲面的方法是可行的。     

桥址峡谷地貌风场特性的CFD模拟

对峡谷地貌上的大跨度桥梁而言,其桥址周围风场特性的确定可能非常困难.本文首先从Google Earth得到桥址附近大范围区域的地形图,然后借助Autocad获得区域内离散点的高程数据,再通过逆向工程软件Imageware拟合出桥址周围地形曲面.通过形成以该曲面为底面的计算域并实施网格划分,采用雷诺时均N-S方程和标准k-ε湍流模型,数值模拟了不同来流条件下计算域内的流动特征,获得了桥址附近不同位置处的风场数据,再现了峡谷地貌上的气流运动,为大跨度桥梁抗风研究提供了重要的风场参数.     

复合磷酸盐、大豆分离蛋白、卡拉胶对鸡肉肠出品率的影响

【目的】研究复合磷酸盐、大豆分离蛋白、卡拉胶对鸡肉肠出品率的影响,为鸡肉肠的加工生产提供参考。【方法】以复合磷酸盐、大豆分离蛋白、卡拉胶为自变量,以鸡肉肠出品率为响应值,采用中心组合设计的方法,以出品率最大为目标,对鸡肉肠生产中添加物复合磷酸盐、大豆分离蛋白、卡拉胶的最佳配方进行优化,并建立二次多项式预测模型。【结果】复合磷酸盐、卡拉胶对鸡肉肠出品率有极显著影响(P<0.01),大豆分离蛋白对鸡肉肠出品率有显著影响(P<0.05)。【结论】优化得到鸡肉肠生产的最佳配方为:复合磷酸盐3.4 g/kg,大豆分离蛋白69.3g/kg,卡拉胶5.0 g/kg。在此条件下,鸡肉肠出品率达到100.87%。     

溶胶-凝胶法/软模板法制备多孔二氧化钛条件的响应曲面分析法

采用溶胶-凝胶法结合软模板法制备多孔二氧化钛,用响应曲面分析法研究了无水乙醇与钛酸丁酯的物质的量之比(A)、冰乙酸与钛酸丁酯的物质的量之比(B)、蒸馏水与钛酸丁酯的物质的量之比(C)、聚乙二醇-400与钛酸丁酯的物质的量之比(D)、煅烧温度(E)、煅烧时间(F)对制备获得的多孔二氧化钛光催化降解甲基橙效率的影响,并建立了甲基橙降解率与制备条件之间的二次多项式数学模型,其相关系数R~2为0.9861。研究结果表明:多孔二氧化钛的最佳制备条件为:A为18.03,B为1.67,C为12,D为0.21,E为510.74℃,F为3.2 h,在该条件下制备的多孔二氧化钛的甲基橙降解率为66.76%,预测值为66.57%,相对误差为0.29%,模拟值较好的符合试验值,六个因素对多孔二氧化钛降解性能的影响顺序为:CABFED。     

卷烟抽吸参数对烟气成分的预测模型

[目的]研究卷烟抽吸参数对烟气成分的预测模型,为预测各种吸烟条件下焦油、烟碱等烟气成分的吸入量提供参考。[方法]采用一次回归正交试验设计方法,考察3个抽吸参数（抽吸持续时间、抽吸频率、抽吸容量）及它们两两之间的交互作用对焦油、烟碱和CO的影响。[结果]得到了抽吸参数与烟气成分（焦油、烟碱、CO）的预测模型,该模型与实际情况拟合得很好。[结论]利用该模型能够快速准确地预测出不同抽吸参数条件下卷烟的常规烟气成分值,为研究改进吸烟机抽吸参数提供了帮助。     

兔肉挤压火腿生产工艺

试验表明,影响兔肉挤压火腿品质和出品率的主要因素是盐水注射量、淀粉添加量和煮制温度。分析结果表明,盐水用量最少为35％,淀粉用量不宜超过12％,煮制温度以80～82℃为宜。     

不同光照周期对‘黄羽肉鸡’生长性能、养分代谢和屠宰性能的影响

试验选用0日龄360只健康‘岭南黄羽’肉公雏,采用单因子完全随机设计,共分为4个处理组,分别为连续光照组(23L∶1D)、短光照组(16L∶8D)、短光照间歇组(12L∶3D∶2L∶3D∶2L∶2D)和模拟自然光照组.每个处理6个重复,每个重复15只鸡.试验期63d,分为0~21、22~42和43~63日龄3个阶段.研究了不同光照周期对‘黄羽肉鸡’生长性能、养分代谢和屠宰性能的影响.试验结果表明:4种光照周期对黄羽肉鸡的生长性能、营养物质表观存留率和屠宰性能均未产生显著影响(P0.05).‘岭南黄羽肉鸡’在模拟自然光照下即能获得与连续和长光照条件下相同的性能,不仅避免了调整光照程序的麻烦,节约了成本,也更符合肉鸡的生物学习性,利于肉鸡福利.     

钩藤恒温干燥模型及其动力学研究

筛选中药材钩藤的最佳干燥模型并对其动力学参数进行测定;采用常见的10种干燥模型对中药材钩藤在45、55、65和75℃条件下得到的干燥曲线进行拟合,以相关系数(R~2)、卡方(X~2)和均方根误差(RMSE)作为其拟合优劣性评价的指标,再综合分析模型常数,最终筛选出钩藤的最佳干燥模型;干燥模型Newton为中药材钩藤的最佳干燥模型;其水分扩散系数D值的范围为1.96×10~(-10)到5.18×10-10m~2·s~(-1),活化能为30.37 KJ/mol;中药材钩藤的干燥过程可以通过数学模型进行很好的拟合,该研究过程可为其他藤茎类中药材的干燥研究提供参考。     

信宜怀乡鸡C品系第3世代产蛋率和累计产蛋数曲线拟合分析

[目的]探讨信宜怀乡鸡C品系(颈部有圈浅黄色羽毛)第3世代产蛋率和产蛋量的变化规律,为提高怀乡鸡产蛋性能提供科学参考.[方法]统计信宜怀乡鸡C品系第3世代19~52周龄的产蛋率和累计产蛋数,采用伍德、杨宁、分室和三次方程4种模型对产蛋率进行拟合分析,采用Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy模型对累计产蛋数进行拟合分析,计算各模型的参数值和拟合度(R2).[结果]杨宁模型R2最高(0.988),其次是分室模型(0.976),伍德模型和三次方程R2稍低,分别为0.833和0.733;Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy3种累计产蛋数模型R2分别为0.988、0.995和0.998;杨宁模型的最高产蛋率为73.85%,与实际观测值(73.66%)最接近;Von Bertalanffy模型的极限产蛋数为128.96,相对于Logistic和Gompertz模型(分别为125.56和127.88),与实际观测值(131.62)最接近.[结论]杨宁模型和Von Bertalanff模型分别对信宜怀乡鸡C品系第3世代产蛋率和累计产蛋数拟合效果最佳,可用于信宜怀乡鸡产蛋规律的估计和预测.     

响应面法优化微波辅助提取吴茱萸多糖工艺

为探索微波辅助提取吴茱萸多糖工艺的可行性,在单因素实验基础上采用三因素三水平响应面分析法,利用软件Box-Behnken实验设计原理,获得二次线性回归方程式(整体模型P0.01)。以多糖提取率为响应值作响应面图,确定微波提取吴茱萸多糖的优化工艺条件修正为:微波功率400 W、提取时间为100S、提取次数2次、料液比为1∶100,吴茱萸多糖实际提取率为21.01%(预测值为21.9%,传统水提仅为12.3%),验证实验表明,所得模型方程能较好地预测实验结果,拟合度较好。     

马尾松毛虫危害程度分级预报的研究

根据相关系数法筛选出与马尾松毛虫各级危害程度的危害面积相关关系都比较密切的气象因子,分别建立多对多线性回归模型、脉冲响应函数模型、线性差分方程之带输入项的线性自回归模型、人工神经网络模型以及双重筛选逐步回归模型5种马尾松毛虫危害程度分级预报的数学模型。结果表明,运用所建立的5种分级预报模型对预留的4年共16组样本进行预测结果检验,都取得较好的预测效果,其中以线性差分方程之带输入项的线性自回归模型的预测效果最好,人工神经网络模型的预测效果次之,双重筛选逐步回归模型最差。     

基于REMCC-BPNN的粮食产量预测研究

粮食产量的准确预测对保证粮食安全、维持社会稳定具有重大意义。提出了一种基于K个最近邻训练样本拟合相对误差绝对值与时序的相关系数最小原则优化BP神经网络的时间序列预测模型REMCC-BPNN,并将该模型应用到我国粮食产量及湖南省粮食产量预测中。结果表明,REMCC-BPNN模型的预测精度优于BPNN、SVR、ARIMA、GM(1,N)等常用的时间序列预测模型,训练速度快,稳定性高。     

无损检测10种植物叶片含水量的通用模型

对植物叶片含水量进行快速、准确和无损检测有助于诊断植物缺水程度。以10种植物叶片为研究对象,自行设计平行板电容传感器,改进电阻测量方法,对叶片电容和电阻进行检测。采用SPSS 19.0软件对测量数据进行组内相关系数分析,验证数据的可靠性。将叶片分成训练集和测试集,用Excel软件对训练集进行回归分析,建立叶片含水量与电容、电阻的拟合模型,并利用拟合模型对测试集叶片含水量进行预测。结果表明,10种植物叶片电容测量值可靠性良好,红叶石楠和杨梅叶片电阻测量值可靠性良好,女贞、无患子、紫荆和桂花叶片电阻测量值可靠性一般,珊瑚树叶片电阻测量值可靠性较差。经Excel回归分析,决定系数R²为0.978 8,调整R²为0.977 4,P=7.85×10^-37,拟合方程为Z=86.0897-628.471X^-1-11.1753Y+117.2954Y·X^-1,模型拟合效果良好。利用该模型对测试集叶片含水量进行预测,与烘干法比较误差值为-2.53%~1.46%。因此,该模型可以作为该10种植物叶片含水量预测的通用模型。     

双轴挤出机在低湿挤压过程中操作参数对系统运行稳定性的影响

用响应面分析方法,研究了Clextral BC-45型双轴挤出蒸煮机的操作参数对系统运行稳定性的影响。研究的4个操作参数为末段腔体温度、螺杆转速、供料速率和供水速率,每一个变量设置5个水平。以运行压力为目标函数,记录每个运行过程中相应的压力读数,并建立回归拟合方程。研究结果表明,腔体温度、螺杆转速和供水速率3个操作参数对系统运行稳定性均有影响,回归拟合相关系数R^2=0．80,说明拟合的统计模型具有一定的可信度。     

不同品种鸡蒸煮加工适宜性评价技术研究

【目的】选取不同品种鸡为研究对象,分析肉鸡原料肉以及蒸煮肉样品质,为筛选鸡肉蒸煮加工专用品种提供参考。【方法】分别测定10个不同品种鸡原料肉的16项品质指标以及经过蒸煮加工后肉样的9项品质指标。对所测得的指标进行相关分析,建立原料肉品质与蒸煮肉样品质的相关性;运用因子分析筛选出蒸煮加工的品质评价指标;运用层次分析,确定品质评价指标的权重;运用“合理-满意度”的评价方法,确定综合评价得分;并结合聚类分析,将10个品种肉鸡分为不同等级;运用回归分析,进行综合评价模型验证。【结果】不同品种鸡胸肉基本品质指标之间呈显著差异性（P＜0.05）。经过煮制,样品的剪切力、硬度、弹性以及咀嚼性均增加,肌节长度缩短,但品种之间收缩率呈显著差异,其中柴母鸡肌节收缩率为30.41%,显著高于其他9种鸡（P＜0.05）,而矮脚鸡肌节收缩率为4.99%。品种间原料肉及其煮制肉样品质指标变异较大。其中,原料肉指标中脂肪含量和肌原纤维密度的变异系数较大,分别为60.51%和48.62%,但是在加工产品中肌节收缩率、咀嚼性和剪切力的变异系数较大,分别为48.33%,34.64%和20.51%,因此,10个品种肉鸡可以作为代表样品。相关分析结果表明,原料肉指标脂肪含量、亮度值（L*）、剪切力、蒸煮损失率、硬度、咀嚼性、肌节长度、肌节收缩率及体积收缩率与煮制肉样的品质指标相关性极显著（P＜0.01）,其中原料肉的剪切力与产品剪切力,原料肉的硬度和咀嚼性与产品硬度之间相关系数分别达到0.59、0.62和0.48;因子分析结果表明,前5个因子的特征值均大于0.8,同时9个品质指标中（脂肪含量、L*、剪切力、蒸煮损失率、硬度、咀嚼性、肌节长度、肌节收缩率及体积收缩率）7个指标对前5个因子的贡献率较大。因此,筛选出原料肉指标脂肪含量、剪切力、硬度、咀嚼性、肌节长度、肌节收缩率及体积收缩率作为品质评价指标,代表原来所有指标的90.09%的信息;层次分析确立品质评价指标的权重,分别为0.0603、0.1045、0.0920、0.2223、0.0416、0.1898及0.2896,同时建立品质评价方程为Y=0.0603×M_脂肪含量+0.1045×M_剪切力+0.0920×M_硬度+0.2223×M_咀嚼性+0.0416×M_肌节长度+0.1898×M_{肌节收缩率}+0.2896×M_{体积收缩率};通过聚类分析,将10个品种鸡分为3类;回归分析结果表明,评价模型与感官评价结果相近,其回归方程为y=1.899x-0.510,相关系数为0.887,综合评价模型可以较准确的评价鸡肉蒸煮加工适宜性。【结论】在10个品种肉鸡中,通过原料肉品质指标进行分析,清远鸡、白羽肉鸡和童子鸡最适宜蒸煮加工,柴母鸡不适宜蒸煮。     

基于BP神经网络的华北落叶松小班蓄积预估模型研究与应用

林分蓄积是衡量小班林分生产力的重要指标。选择华北落叶松人工林小班数据,对以年龄、公顷株数和立地指数为自变量,小班公顷蓄积为因变量的BP (back propagation)神经网络模型和多元回归模型进行研究。研究结果表明:①BP神经网络参数最优组合:三层网络结构包括输入层3个神经元,隐含层10个神经元和1个神经元,输出层1个神经元,R语言算法选用含有动量的自适应梯度下降法,MATLAB软件算法选择Levevberg-Marquardt法;②多元回归模型中,生长理论方程为基础修正函数"Logistic+幂函数"组合的修正模型V=SI~(0.977 2)N~(0.510 3)0.500 1/[1+44.226 1exp(-0.146 6t)]表现最优,其决定系数R~2为0.721 8;③BP模型预测精度最高,其次是多元回归模型和材积表法。基于以上研究,为了提高BP模型的实用性,通过JAVA和R语言编程方式,将构建BP神经网络小班蓄积预估模型存储到收获预估模型的模型库中,在人工林收获预估中实现BP模型的调用,实现从经典的数学模型形式向智能化软件方向发展,提高BP模型在实际生产中的可操作性,为森林经营作业提供决策支持。     

基于SPSS软件对水稻育秧土水分测定结果的拟合和修正

现采用TK100多功能水分测定仪对水稻育秧土进行水分测定。通过SPSS21.0软件,以TK100多功能水分测定仪测定的含水率为自变量,实际含水率(烘干法测得育秧土含水率)为因变量进行曲线拟合,并对拟合出的三种方程相关系数R、回归显著性检验的F值以及F值的显著水平P值进行对比分析,得出最优拟合曲线方程y=2.84-0.05x+0.007 25x2。在验证试验中,拟合函数计算出的含水率与烘干法测得的含水率配对t检验结果无显著差异,拟合曲线恰当、准确。     

广西横县森林资源变化的非等间距灰色预测

运用灰色预测模型理论,以1990—2014年横县少量的、不连续的森林资源指标为时间数据序列,借助MATLAB软件分析横县林地面积、森林面积(有林地)、森林覆盖率和活立木总蓄积量的变化,建立非等距灰色预测模型。根据拟合方程得到1990—2014年各指标的拟合值,除1999、2009年的活立木蓄积量拟合误差为10.14%、11.70%外,其余拟合误差都小于10.00%,拟合结果较好;检验的方差比C都小于0.35,小误差概率P=1,预测等级都为一级"好"。预测结果表明,2017—2030年森林资源除了林地面积略有减少外,其他都呈现增长的趋势,但林地面积、森林面积、森林覆盖率的相对变化率都低于1%,而活立木总蓄积量则相较于2017年相对净增长率分别为6.02%、17.15%、29.83%。说明近年来横县森林资源保护措施相对得当,森林资源保护和经营效果显著。