封育年限对伊犁绢蒿荒漠土壤微生物及酶活性的影响

[目的]揭示封育条件下土壤微生物及其土壤酶活性的适应机制,为退化草地恢复提供科学依据。[方法]采用蛇形布点法,采集封育0,3及11a伊犁绢蒿荒漠0—5,5—10,10—20cm土壤样品;采用常规方法对土壤有机质、过氧化氢酶活性、脲酶活性及土壤微生物数量进行测定。[结果]随封育年限增加,0—5cm土层有机质含量呈增加趋势,且封育11a较对照显著提高14.2%。土壤微生物组成中细菌数量最多,占绝对优势,放线菌次之,真菌最少。0—5cm土层细菌、真菌数量随封育年限增加呈降低趋势,放线菌数量呈增加趋势,至封育11a细菌、真菌较对照依次显著降低(47.3%,25.5%),而放线菌则显著增加(15.5%);5—20cm土层细菌数量变化不显著,而放线菌及真菌数量多呈增加趋势。封育对伊犁绢蒿荒漠0—20cm土层过氧化氢酶活性影响不显著,而0—10cm土层脲酶活性随封育年限增加呈增加趋势,10—20cm土层则呈降低趋势。[结论]长期封育有利于土壤有机质的积累,促进表层土壤放线菌数量及脲酶活性的增加。     

酶法预处理对花生蛋白提取效果的影响(简报)

该文首次提出了以低温预榨花生饼为原料,经Viscozyme酶预处理后再碱溶酸沉提取蛋白质的新工艺,研究了酶处理条件对花生蛋白提取率的影响,通过中心组合试验设计和响应面分析优化的试验结果是：当花生饼浓度为15%,温度为45℃,酶用量1.26%,pH值为4.3,反应时间为134 min时,蛋白提取率为79.38%,而未用酶处理者蛋白提取率为58.35%,表明酶法预处理花生饼可以显著改善花生蛋白的提取效果。     

响应面优化花生叶可溶性蛋白提取工艺及抗氧化活性分析

为确定花生叶可溶性蛋白提取最佳工艺,本试验以花生叶为材料,利用碱溶酸沉法提取花生叶可溶性蛋白,分析浸提pH值、料液比及提取时间对蛋白提取率的影响;在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面分析法(RSM)优化花生叶可溶性蛋白提取条件,并对所得蛋白进行抗氧化活性分析。结果表明,各影响因素主次顺序为浸提pH值>提取时间>料液比,最佳提取条件为料液比1∶20(w/v)、提取时间40 min、浸提pH值 9.0,以此条件建立的响应面试验回归模型拟合性好(R²=0.992 7),花生叶可溶性蛋白理论提取率为52.8%,实际提取率为54.2%,纯度为63.8%。花生叶可溶性蛋白具有较强的DPPH自由基、超氧阴离子自由基清除能力,以及较好的还原能力。本研究结果为花生叶的开发利用及花生产业链的延长提供了一定的数据支持。     

银杏花粉抗氧化成分的提取工艺优化

为了开发银杏花粉深加工产品,以银杏花粉为试材,以其提取液的DPPH清除率为指标,研究加热回流法、超声波法、微波法、超声-微波法提取银杏花粉抗氧化成分的效果,并通过单因素和响应面法对微波法提取工艺进行优化。结果表明,4种提取方法中,微波法提取银杏花粉抗氧化成分的效果最好。微波提取的最佳工艺为:乙醇浓度59.38%、料液比1∶30、微波功率109.85 W、微波时间13 min。本研究为银杏花粉抗氧化成分的开发利用奠定了基础。     

规模化猪场甲烷排放通量测量与分析

畜禽粪便是温室气体甲烷排放的一个重要来源,养殖场蓄粪池的甲烷排放量受排入粪便性质、外界温度、风速以及诸多因素影响。为了研究中国北方规模化猪场蓄粪池的甲烷排放潜力,本研究通过对北京市北郊一个代表性猪场甲烷排量的连续监测,得出春夏交替期间蓄粪池甲烷排放的变化规律。     

红松种子壳多酚物质的提取及抗氧化特性

该文选取超声波辅助提取法,采用单因素试验及响应面设计,研究了超声波提取时间、温度、乙醇浓度及料液比对红松种子壳中多酚类化合物提取的影响。并利用Fenton体系、1,1-二苯基-2-苦苯肼(DPPH·)体系及邻苯三酚体系测定其提取成分的抗氧化活性。结果表明,松壳中多酚成分提取的最佳工艺条件为:超声提取时间2.80h、料液比1∶26.36(g/mL)、乙醇浓度42.86%、提取温度80℃,多酚得率7.96mg/g。在此优化条件下,红松种子壳提取物对羟自由基(甲基紫法)、DPPH·自由基及超氧阴离子均具有较强清除作用,半数抑制浓度分别为6.67×10-4、2.34×10-2、3.97mg/mL。     

奶牛粪便与秸秆混合发酵过程通风工艺优化

通风是影响好氧发酵的重要技术参数,但目前对于奶牛粪便好氧发酵通风缺乏系统研究,导致发酵后物料质量参差不齐,为优化奶牛粪便好氧发酵过程中的通风参数,该研究采用响应曲面法,以通风速率、通停比、通风时间为3因素,通过中心组合试验设计方法(Box-Behnken Design)设计17组试验,以含水率和病原菌去除效率为响应值,...     

响应面法优化提取花椒籽蛋白质工艺研究

本研究以花椒籽为原料,采用盐提法提取花椒籽中蛋白质。在单因素实验基础上,根据Central-Composite中心组合实验设计原理,采用响应面分析法,考察NaCl浓度、提取时间、提取温度、料液比、pH值对蛋白质得率的影响。结果表明,响应面法优化所得的最佳工艺条件可靠,其最佳工艺条件为:NaCl浓度0.79mol·L-1,提取时间60min,提取温度35℃,料液比1∶17.5,pH值8.78。在此最佳工艺条件下花椒籽粗蛋白得率为18.92%。     

中国东北地区畜禽粪污处理技术与资源化利用模式分析

为摸清东北地区畜禽粪污处理技术与资源化利用模式应用现状,该研究采用问卷调研与现场评估相结合的方式,对黑龙江、吉林和辽宁3省272个规模化养殖场进行了调研,分析了养殖畜种与存栏量、粪污产生量、粪污处理技术、粪污处理设施设备以及粪肥还田参数等数据,总结了东北地区畜禽粪污处理技术应用现状和资源化利用模式特点。结果表明：东北地区主要粪污收集工艺为干清粪,占比达94.35%。固体粪便以堆沤肥工艺为主,占所调研养殖场的86.93%,各畜种粪便存储设施面积符合畜禽规模化养殖场粪污资源化利用设施建设规范要求。液体粪污主要处理方式为粪水贮存,占所调研养殖场的68.18%;奶牛养殖场粪水贮存设施小于建设规范要求。东北地区粪肥还田主要种植作物为玉米,占所有种植作物的78.13%,现有配套土地面积普遍低于畜禽粪污土地承载力测算需求面积。固体粪肥主要施肥方式为人工施肥,占比达88.00%;液体粪肥主要施肥方式为漫灌和喷灌,占比分别为54.17%和37.50%。整体来看,东北地区粪污处理与资源化利用主要技术模式为“干清粪+粪便堆沤+粪水贮存”。研究结果可为东北地区粪污处理和资源化利用模式推广和政策制定提供参考。     

研磨珠辅助提取茶树菇水溶性核苷酸工艺研究

本文以食用真菌茶树菇子实体为原料,采用研磨珠细胞破壁提取法,对其所含的核苷酸类物质进行提取。通过单因素实验,采用响应面分析法优化研磨珠辅助提取工艺参数,并确定最佳提取工艺条件为：研磨时间12min ,液料比为51:1,研磨珠装载量为12.5%,理论核苷酸得率为7.02%。进行二次多元回归拟合,通过回归分析检验多元回归方程模型显著。另外,通过验证试验,实际得率为（6.94±0.07）%,结果与模型符合良好,进一步说明拟合方程的可靠。与传统方法相比,本文采用的研磨珠破壁提取方法,不仅所得核苷酸产品提取率高,并且可大大缩短操作时间,为食用菌及核苷酸的新型生产工艺的开发提供了理论参考。     

响应面分析法优化家蚕1-脱氧野尻霉素的稀酸浸提工艺

本文以稀HCl从蚕粉中提取1-脱氧野尻霉素（1-deoxynojirimycin,1-DNJ）,通过单因素试验确定提取影响因素的水平,并采用响应面法研究料液比分数、浸提温度和浸提时间对蚕粉1-DNJ提取工艺的影响。其中1-DNJ含量测定采用9-芴基氯甲酸甲酯（FMOC-Cl）衍生化法,并用反相高效液相色谱对其衍生物进行测定。1-DNJ高效液相色谱检测谱图表明,通过液相色谱荧光可以检测蚕粉来源的1-DNJ。响应面优化实验结果表明,1-DNJ的最佳提取条件为：提取时间3.3h,浸提温度72.9℃,料液比分数为1：282。在此条件下,1-DNJ的理论提取率为0.493%,实际提取率为0.487%,相对误差为1.2%。本研究初步建立了稀酸浸提家蚕1-DNJ的二次多项数学模型,确定其最佳提取工艺条件,为工业化生产提供参考。     

葵花籽壳纳米纤维素制备工艺优化及其表征

为了充分利用葵花籽的工业生产副产物,该文以葵花籽壳为原料,采用硫酸水解法制备葵花籽壳纳米纤维素。通过单因素试验研究了酸解温度、酸解时间、硫酸质量分数和液料比4个因素对纳米纤维素得率的影响,应用响应面法对工艺参数进行优化,并对制备得到的纳米纤维素进行了透射电镜(transmission electron microscopy,TEM)、红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)和X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)等分析。结果表明:当酸解温度为42℃、酸解时间为83.71 min、硫酸质量分数为59.97%、液料比为12.33:1时,预测得出纳米纤维素得率为31.67%,验证试验纳米纤维素得率为31.31%。制备的葵花籽壳纳米纤维素呈棒状,直径为10~30 nm,长度为150~300 nm,仍然具有纤维素的基本化学结构,结晶度较高,属于典型的纤维素Ⅰ型结晶结构。该文研究结果可以为葵花籽的综合利用提供参考。     

畜禽粪便超高温堆肥产物理化性质及其对小白菜生长的影响

为考察超高温快速堆肥提高畜禽粪便处理效率的可行性及其产物农田施用效果,以鸡粪(chicken manure,CM)、猪粪(pig manure,PM)、奶牛粪(dairy manure,DM)和稻壳为发酵原料,监测其在85℃、发酵24 h前后的理化特性和嗜热微生物数量变化,并采用盆栽试验研究了鸡粪为主要原料的快速堆肥产物对小白菜出苗和生长的影响。结果表明,超高温发酵24 h后粪便中病原菌数量和含水率达到有机肥质量标准,70℃能生长的高温微生物数量提高2个数量级。超高温快速堆肥后,CM,PM,DM浸提液可溶性有机碳质量分数分别增加了46.5%、22.9%和42.6%,挥发性脂肪酸质量分数分别增加了37.2%,31.2%和56.8%。超高温快速堆肥对CM,PM,DM总氮、总磷、总钾含量影响不大,但游离氨基酸质量分数分别增加79.2%,58.1%,74.6%;总腐殖质质量分数分别增加了27.6%,3.4%,27.3%。CM,PM中铵态氮质量分数分别上升了114.6%,40.6%(P0.001),因而降低了种子发芽指数和小白菜出苗率。但出苗后,施用超高温快速堆肥产物的小白菜地上部生物量最高,分别比施用纯化肥、腐熟有机肥高出20.4%(P0.05)和51.9%(P0.05)。可见超高温快速堆肥(85℃,24 h)提高畜禽粪便处理效率是可行的,其产物施入土壤能减少无机氮肥的施用,但不宜用于育苗,施用时应根据土壤和作物类型,采用合理的施用量和施用方法。     

挤压加工参数变量对重组米生产过程中系统参数与产品膨胀度的影响

试验以杂交籼米为原料,利用响应面模型,研究双螺杆挤压生产重组米过程中螺杆转速(60-180rpm)、进料速度(20-60g/min)、物料水分含量(22-42%)以及末端机筒温度(80-100℃)对挤压系统参数和重组米膨胀度的影响。结果表明,压强、比机械能和产品膨胀度都受到四个挤压变量的显著影响,但是物料温度受进料速度影响不显著,马达扭矩受末端机筒温度影响不显著,产品水分含量仅受进料水分含量的显著影响。比机械能与螺杆转速正相关,与进料速度、物料水分含量和末端机筒温度负相关。所得二次回归模型均拟合情况良好,,达到设计要求。可以认为本文建立的挤压数学模型可以应用于重组米生产领域,为重组米工业化生产的过程预测和产品性质预测提供一定帮助参考。