铜藻多糖微波辅提工艺优化及其抗氧化活性研究

运用响应曲面法优化铜藻多糖(tong zao polysaccharide,TZP)微波辅助提取的工艺条件,利用分级醇沉法得到TZP30%、TZP60%和TZP80%3个多糖组分。并对其DPPH自由基、ABTS自由基、OH自由基和O2-自由基的清除能力及其还原力进行了研究。结果表明:铜藻多糖微波辅助提取的最佳条件为料液比1:65,提取温度72℃,提取时间39min,多糖提取率为12.02%(n=3);在试验浓度范围内,TZP30%组分对羟基自由基的清除能力最高达98.07%;TZP60%组分对DPPH自由基清除能力最高达85.01%;TZP80%组分对ABTS自由基清除能力较强,还原力较大。铜藻多糖具有较高的抗氧化活性,具有作为天然抗氧化剂的应用前景。     

速冻薯条制备工艺优化

采用三因子二次正交旋转组合设计，建立速冻薯条加工工艺中的干燥温度、干燥时间和预油炸时间对薯条的颜色、含水率和含油率影响的二次多项式响应曲面模型。参试因子对薯条的颜色、含水率和含油率影响显著(p<0.05)，利用期望函数途径同时对薯条的颜色、含水率和含油率的响应曲面模型进行模拟预测，获得优化的工艺条件：108～110℃热空气干燥11～12 min，180℃预油炸38 s。薯条经速冻和油炸(180℃，2 min)后，色差值为3.99～4.45，含水率为37.50%～38.50%，含油率为14.34%～14.85%，各响应变量同时达到商品薯条的指标值。     

微波辐射预处理提取香椿老叶总黄酮工艺研究

为探讨微波辐射预处理提取香椿老叶总黄酮的机理,在单因素试验基础上,选择浸润时间、微波辐射时间、微波功率和汽化剂用量为自变量,以香椿老叶总黄酮得率为响应值,采用响应面法优化提取工艺,并借助扫描电镜观察细胞微观结构。结果表明,香椿老叶总黄酮最佳提取工艺为:浸润时间20min、微波辐射时间75s、微波功率420W、汽化剂用量3m L,此条件下香椿老叶总黄酮的提取率为7.97%。香椿老叶经微波辐射预处理后,细胞结构破坏严重,黄酮类化合物得到充分解吸,得率提高。因此,微波辐射预处理法能快速破坏植物细胞壁,后续提取时间缩短,得率提高,是一种理想的提取方法。本研究增加了香椿产业附加值,对微波辐射预处理提取香椿老叶总黄酮具有现实的指导意义。     

响应面法优化酒糟微波间歇干燥工艺

为了优化酒糟干燥工艺,保证酒糟干燥后品质,选择微波间歇干燥方法进行试验研究。以干燥速率、能耗、品质为目标,利用隶属度的综合评分法对3个目标综合评分。根据响应面中心组合设计理论,用响应面法探讨了微波功率、糟层厚度、脉冲比对酒糟微波间歇干燥工艺的影响,建立了二次多项式回归模型,并对干燥工艺参数进行了优化。结果表明,3个因素对综合分的影响大小依次为：脉冲比＞糟层厚度＞微波功率;酒糟微波间歇干燥的最佳工艺参数为：微波功率为480 W、糟层厚度为2.78 cm、脉冲比为6.625,此时得到最大综合分为0.723。为进一步研究酒糟微波干燥设备及工艺提供了理论依据。     

响应面优化倍花水解制备没食子酸的工艺条件

为了开发倍花深加工产品,本文以倍花为原料,用浓硫酸催化水解制备没食子酸。在单因素试验基础上,采用响应面优化试验考察了水解温度、水解时间和硫酸用量对没食子酸得率的影响。结果表明,在50m L倍花提取液中,用2.47m L 98%浓硫酸催化,97℃温度下水解315min,没食子酸得率为36.01%,试验结果与试验模型预测值相吻合。分离产物用高效液相色谱结合没食子酸标样进行定性分析,结果与标准品一致。本研究能为倍花的开发利用提供理论依据。     

采用响应曲面法对采后红富士苹果热处理条件的优化

采用响应曲面法研究了在不同时间-温度的热空气处理对果实品质的影响。对红富士苹果进行不同时间-温度的热空气处理,处理后的果实置于(0±0.5)℃条件冷藏4个月,然后置于20℃条件下7 d(模拟货架期),对货架结束时果实底色a^*值、硬度和固酸比进行测定。采用响应曲面法建立了苹果底色a^*值、硬度和固酸比的二次多项数学模型,并验证了模型的有效性,考察了处理温度和处理时间对果实品质各指标的影响,得出优化热处理温度为36.3℃,处理时间82.5 h。     

滴灌梯形迷宫滴头流道水力性能的响应曲面法优化

滴灌滴头水力性能优化是滴灌技术不断发展的需要。采用响应曲面法研究了梯形迷宫滴头流道的流道宽度、长度、深度、转角和流道单元数等5个关键参数对滴头水力性能（流态指数和流量系数）的影响与最佳水平。试验结果表明,所测试梯形迷宫滴头最优流道宽度、长度、深度、转角和流道单元数分别为1.55 mm、2.33 mm、1.55 mm、46.32°和20,优化后滴头的流态指数为0.4993、流量系数为0.4441,较优化前流态指数提高了5.624%,滴头水力性能得到了改善。     

冬瓜酸乳饮料生产工艺优化研究

以新鲜冬瓜和鲜牛乳为试验材料,采用单因素试验与响应面试验筛选冬瓜酸乳饮料最佳配比及最优发酵条件.结果表明,冬瓜酸乳饮料最优工艺配方为冬瓜汁添加量10.52％、白砂糖添加量5.72％、复合稳定剂添加量1.33％;制备冬瓜酸乳饮料的最优发酵条件为发酵剂添加量(即发酵菌株或接种量)5.12％、发酵温度41.25℃、发酵时间5...     

响应面法优化重组枯草芽孢杆菌产脂肪氧合酶条件

采用Plackett-Burman设计法,对影响重组枯草芽孢杆菌发酵产脂肪氧合酶的7个相关因子进行筛选,并建立枯草芽孢杆菌产脂肪氧合酶的最佳工艺。结果表明对重组菌发酵产酶具有显著影响的因子是乳糖、发酵时间和发酵温度。依据Plackett-Burman设计法的筛选结果,进一步采用响应面中心组合设计(Central Composite Design)对显著影响因子的最佳水平和交互作用进行研究,通过模型方程的3-D图和等高线图发现,当乳糖浓度为16.9g/L、发酵时间为88.49 h、发酵温度为29.71℃和装液量为61.31ml时,出现酶活最大预测值164.90 U/ml,验证试验证实了在上述条件下得出的酶活为167.32U/ml,与预测值高度吻合。优化后的培养基和培养条件使得重组脂肪氧合酶产量较优化前提高了2.37倍。     

马铃薯生全粉中不饱和脂肪酸微波萃取工艺参数优化及应用

为了优化马铃薯生全粉不饱和脂肪酸的微波萃取工艺,该试验采用软件Design-Expert 8.05分析以及响应面法来优化马铃薯生全粉中不饱和脂肪酸微波萃取工艺,得出马铃薯生全粉中不饱和脂肪酸的萃取模型P=0.000 10.01,R2=0.939 8,并确定马铃薯生全粉中不饱和脂肪酸最佳萃取工艺:萃取温度81℃,萃取时间11 min,萃取溶剂中丙酮占比0.802 5,料液比3.25∶1,各因素对不饱和脂肪酸质量分数影响大小分别为:丙酮占比料液比萃取温度萃取时间,实测不饱和脂肪酸质量分数为1.081 mg/g和拟合方程的预测值1.084 mg/g基本一致。将该优化方案应用于热风干燥温度对马铃薯生全粉中不饱和脂肪酸含量影响的分析中,结果表明:随着干燥温度的升高,亚油酸质量分数显著增加(P0.05),总不饱和脂肪酸质量分数增加(P0.05)。优化试验为热风干燥条件对马铃薯品质影响的研究提供了理论依据。     

响应面优化鲜切猕猴桃片微波处理工艺

为探究微波处理鲜切猕猴桃片的最佳工艺条件,本研究以猕猴桃片的失重率、硬度、色差(ΔE)、可滴定酸(TA)含量、抗坏血酸(Vc)含量、可溶性糖含量、可溶性固形物(TSS)含量、糖酸比、总酚含量、叶绿素含量及菌落总数为响应值,考察微波功率、微波时间、切片厚度3个因素及其交互作用对猕猴桃片品质的影响,通过主成分分析法和Box...     

基于响应面法的电磁阀响应时间优化

为了缩短喷雾植保用电磁阀的响应时间,提高变量喷雾的精准性,该文引入响应面法优化改进型脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)控制参数。试验采用Box-Behnken设计方法,选取电磁阀驱动电压(10、12和14 V)、PWM延迟时间(15、40和65 ms)及PWM占空比(5%,15%和25%)作为考察因素,以电磁阀开启响应时间、电磁阀闭合响应时间和电磁阀响应时间为响应值,获取了关于3个响应值的二次多项回归模型,并对其进行了验证。经响应面法分析得出,在参数优化区间内,使电磁阀响应时间最短的参数条件为电磁阀驱动电压12 V、PWM延迟时间15 ms以及PWM占空比5%,与试验测量结果差异极小。与普通PWM控制方式相比,使用改进型PWM控制信号并优化控制参数可有效缩短电磁阀响应时间。该研究为合理选择PWM控制参数提供了参考。     

考虑工作压力的垂直摇臂式喷头可调结构参数优化与试验

为了使垂直摇臂式喷头运行时处于最优水力性能状态,采用中心复合试验设计与响应曲面分析对喷头的可调工作参数进行优化研究。以配重与旋转中心的距离、工作压力和喷嘴直径为变量,以喷灌变异系数、平均喷灌强度、正方形布置均匀系数和正三角形布置均匀系数为响应指标,建立了不同响应指标与变量的多元回归模型,研究了各因素及其交互作用对不同响应指标的影响。利用回归模型进行单目标与多目标的参数优化,并对其进行试验验证。结果表明:各因素对喷灌变异系数的影响顺序依次是:工作压力、喷嘴直径、配重与旋转中心的距离;对平均喷灌强度的影响顺序依次是:喷嘴直径、配重与旋转中心的距离、工作压力;对正方形布置均匀系数的影响顺序依次是:工作压力、配重与旋转中心的距离、喷嘴直径;对正三角形布置均匀系数的影响顺序依次是:工作压力、配重与旋转中心的距离、喷嘴直径。多目标优化下的最佳组合参数为:配重与旋转中心的距离116 mm、工作压力543 k Pa、喷嘴直径12.6 mm,其对应的喷灌变异系数、平均喷灌强度、正方形布置均匀系数和正三角形布置均匀系数分别为:0.27、6.37 mm/h、87.60%、87.93%,预测值与试验值的误差小于5%,预测回归模型具有较高的可信度。该研究可为垂直摇臂式喷头的设计以及合理调节配重与旋转中心的距离、工作压力和喷嘴直径使喷头运行时处于最优水力性能提供参考。     

玉米固态发酵产红曲红色素补加营养物的优化（简报）

为了优化玉米固态发酵生产红曲红色素的主要补加营养物,采用析因试验设计确定了紫红曲霉M144固态发酵红曲红色素的主要影响因子为葡萄糖、硫酸镁和酵母膏添加量,采用Box-Behnken试验设计和响应面优化分析确定了补加营养物的最佳添加量分别为葡萄糖0.26%(w/w),硫酸镁0.43%(w/w),酵母膏0.25%(w/w),在此条件下红曲红色素红色价为2335.17U/g,色调为1.69,比未补加营养物时分别提高了55.67%和64.08%。通过对玉米固态发酵过程中补加营养物质的系统研究,提高了红曲红色素的产量和质量,可为玉米固态发酵红曲红色素的生产提供技术支持。     

响应面法优化盐渍藠头蒜素提取工艺参数

为了获得在自然pH值条件下利用果胶酶提取盐渍藠头中的风味物质蒜素的最佳工艺参数,以浸提温度、时间和果胶酶添加比为试验因子,蒜素含量为响应值,采用三元二次回归正交旋转组合设计进行了试验.结果表明,3个因素对蒜素含量的影响大小依次为提取温度＞保温时间＞果胶酶添加比;边际效应大小为提取温度＞保温时间＞果胶酶添加比;通过典形分析和岭脊分析确定果胶酶提取盐渍菖头中蒜素的最佳工艺参数为:浸提温度47℃、浸提时间3.3 h、果胶酶添加比0.77%,蒜素最高含量为0.274 g/(100 mL).所得回归模型拟合情况良好,达到设计要求.     

菠萝变温压差膨化干燥工艺优化

为了确定最佳的菠萝变温压差膨化干燥工艺范围,在单因素的基础上,采用三因子二次回归正交旋转组合设计,对菠萝变温压差膨化干燥工艺进行了优化,分析了膨化温度（X1）、膨化压力（X2）和抽空时间（X3）这3个因素对产品含水率（Y1）、色泽（Y2）、硬度（Y3）和脆度（Y4）这4个指标的影响及其交互作用。根据试验数据推论出描述这4个指标的二次回归模型,并进行了响应面分析,得出了菠萝优化膨化工艺范围。结果表明：膨化温度、膨化压力和抽空时间对产品的含水率、色泽、硬度和脆度都影响显著,三因子间的交互作用也显著地影响产品质量。最佳菠萝变温压差膨化干燥工艺范围是：膨化温度115～123℃;膨化压力0.04～0.08 MPa;抽空时间为2～3 h。