热塑挤压操作参数对低值水产蛋白组织化制品物理特性的影响

以北太平洋鱿鱼加工废弃的边角料为原料,采用双螺杆挤压技术,利用响应面分析方法研究了主要操作参数物料含水量、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的水分含量和堆积密度的影响,分别建立挤出物水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程。结果表明,物料含水量对挤出物水分含量的影响非常明显,两者呈现正相关关系,物料含水量和机筒温度的交互作用对挤出物的水分含量和堆积密度的影响均呈显著性;水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程的相关系数R2分别是0.952和0.819,拟合的统计模型具有较高的可信度。     

热塑挤压操作参数对低值水产蛋白组织化制品物理特性的影响

以北太平洋鱿鱼加工废弃的边角料为原料,采用双螺杆挤压技术,利用响应面分析方法研究了主要操作参数物料含水量、机筒温度和螺杆转速对鱿鱼蛋白挤出物的水分含量和堆积密度的影响,分别建立挤出物水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程。结果表明,物料含水量对挤出物水分含量的影响非常明显,两者呈现正相关关系,物料含水量和机筒温度的交互作用对挤出物的水分含量和堆积密度的影响均呈显著性;水分含量、堆积密度与操作参数的回归拟合方程的相关系数R2分别是0.952和0.819,拟合的统计模型具有较高的可信度。     

双螺杆挤压蒸煮中过程参数与系统参数关系的研究

研究了用C lextralBC-45型双螺杆挤压机加工玉米面、豆粕粉和鱼粉混合物时过程参数对系统参数的影响。以螺杆转速、进料速率和进水速率3个过程参数为自变量,以运行电流和运行压力2个系统参数为应变量,应用回归正交设计对试验方案进行设计以及对试验结果进行分析,并用回归方程来描述过程参数与系统参数的关系。结果表明,螺杆转速、进料速率和进水速率对挤压系统的运行电流和运行压力都有显著影响,且运行电流与运行压力之间存在着极显著的线性相关关系。应用所建立的回归方程可预测和控制挤压系统的运行稳定性。     

挤压膨化对蓝莓果渣中可溶性膳食纤维的影响研究

本研究探讨了挤压膨化技术对蓝莓果渣中可溶性膳食纤维(SDF)含量的影响。在单因素实验基础上利用Design Expert 8.0进行Box-Behnken实验设计,设计了4因素3水平的响应面分析实验。结果表明,获得高可溶性膳食纤维含量的最佳挤压工艺参数为:物料含水量30%、喂料速度21 Hz、螺杆转速156 r/min、机筒温度112℃。与挤压膨化前蓝莓果渣样品相比,采用最佳挤压参数处理后的蓝莓果渣,其可溶性膳食纤维含量提高了38.52%,提高了蓝莓果渣的开发利用价值。     

挤压对荔枝机械损伤和力学参数的影响

为探讨荔枝在机械采摘、贮运中的挤压受损状况,以挤压损伤的可能因素(压缩率、挤压材料、挤压方向和挤压速度)为试验因子,通过加卸载正交试验,研究了挤压对荔枝机械损伤和力学参数的影响。结果表明：对荔枝挤压机械损伤影响显著的因素依次为压缩率、挤压方向、挤压材料和挤压速度。压缩率每增加1%,荔枝的机械损伤度平均增加3.03%;挤压材料为橡胶时,荔枝的机械损伤度最小。影响荔枝弹性度最显著的因素是挤压方向,而对荔枝其余力学参数影响最显著的因素是压缩率;荔枝的弹性度横向大于纵向;压缩率增加,弹性度减少,而其余力学参数增加。荔枝挤压机械损伤与力学参数的关系方程决定系数为0.913,与荔枝挤压机械损伤最相关的力学参数是峰值挤压力和弹性度。     

柴油机运行参数对碳烟排放的影响

 在农用动力机械中占主要地位的单缸小型柴油机普遍存在碳排放高的严重问题。对X195型柴油机进行了试验和研究，分析了供油提前角、喷油压力、转速、负荷等运行参数对排放烟度的影响，为降低柴油机碳烟生成提供理论依据。     

挤压系统参数对挤压蒸煮大麦啤酒辅料中抗性淀粉含量的影响

为了研究挤压大麦啤酒辅料中的抗性淀粉含量,试验研究了啤酒辅料的挤压蒸煮系统诸参数(模孔孔径、套筒温度、物料含水率、螺杆转速和螺杆末端端面至模板内表面的距离),采用五因素五水平1/2实施的二次正交旋转组合设计,建立数学模型研究表明,适当的挤压参数可以减少大麦辅料中抗性淀粉含量。     

贡糖生产过程中加工参数的优化

以感官评分为研究指标,采用单因素试验及Box-Behnken响应面试验对影响贡糖质量稳定性的因素进行优化。结果表明,贡糖最优加工参数为花生粒径1.6 mm、糖基添加比例50%、糖基含水量6%。在此条件下可以较好地控制贡糖贮藏期间的氧化酸败及产品口感,提高质量稳定性,解决贡糖传统加工上的难题。     

不同乳化剂对牛骨白汤稳定性的影响

【目的】探讨不同乳化剂对牛骨白汤的乳化效果,以促进牛骨白汤标准化、规模化生产。【方法】以牛骨素和牛油为主要原料制备牛骨白汤,以乳化度、粒径分布、表观黏度和流变行为作为评判依据,探究不同乳化剂(单硬脂酸甘油酯、丙二醇脂肪酸酯、Span80和阿拉伯胶)对牛骨白汤稳定性的影响,以乳化度为响应值进行响应面试验,同时建立数学模型并验证其可靠性。【结果】与未添加乳化剂组(空白组)相比,4种乳化剂的添加对牛骨白汤的乳化稳定性均有显著性影响(P<0.05)。最佳工艺条件为添加质量分数0.8%丙二醇、质量分数0.7%单甘酯以及质量分数0.8%阿拉伯胶,此时制备的牛骨白汤乳化度为0.92,乳化稳定性较好。【结论】确定了高稳定性、品质良好的牛骨白汤制备工艺,为畜禽骨工业化应用提供理论基础和参考依据。     

基于响应面法的玉米籽粒离散元参数标定

【目的】离散元法普遍用于模拟农业物料在农业生产过程中的运动状态。离散元模拟的准确度取决于所使用的离散元参数,对颗粒离散元参数进行标定,为其在仿真试验中的应用提供可靠基础。【方法】以玉米籽粒为研究对象,以堆积角为响应值,将采用不同参数组合的仿真试验结果与实体试验结果对比,提出一种基于响应面法的离散元参数标定方法。采用Plackett-Burman试验对玉米籽粒离散元参数进行显著性检验,筛选对响应值影响显著的因素;根据最陡爬坡试验确定显著性因素的最佳水平范围;采用中心组合设计进行3因素5水平响应面优化试验。【结果】玉米泊松比与玉米–玉米静摩擦系数交互作用显著,得到玉米籽粒离散元参数最佳组合为玉米泊松比0.438、玉米–玉米静摩擦系数0.182、玉米–玉米滚动摩擦系数0.051。采用标定好的参数进行仿真试验得到堆积角平均值为26.89°,接近实体试验的堆积角值。【结论】基于响应面法的玉米籽粒离散元参数标定方法是可行的,可以提高玉米籽粒离散元仿真试验的准确性。     

响应曲面法分析小麦啤酒糖化工艺参数对麦汁收得率的影响

为提高小麦辅料麦汁浸出物收得率,采用四因素五水平(1/2实施)二次正交旋转组合设计安排试验,研究糖化工艺参数对麦汁浸出物收得率影响,对小麦啤酒糖化工艺参数进行优化.利用SAS软件对试验数据进行响应面分析,得到最佳糖化工艺参数为:小麦芽比例40.0%,52℃保温时间为36 min,65℃保温时间为72 min,水料比4.7(W/V),在此条件下麦汁浸出物收得率为69.05%     

响应面法优化小球藻叶绿素提取工艺及其稳定性研究

采用响应面法优化蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidesa)叶绿素提取工艺,研究影响其稳定性的相关因素。结果表明,小球藻叶绿素最优提取条件为:固液比5 g·L-1,超声温度62℃,超声时间2 h;在此条件下,模型预测提取量为11.24 mg·g-1,验证试验提取量为10.99 mg·g-1。室内自然光、人工光、UV辐射、高温、酸、碱、柠檬酸、高浓度麦芽糖、金属离子Al3+、Fe2+和Fe3+等对小球藻叶绿素稳定性有不同程度破坏作用;而氧化还原剂、葡萄糖、蔗糖、低浓度麦芽糖、VC、食盐、金属离子Mg2+、Ca2+、K+、Zn2+和Na+等对叶绿素稳定性影响不显著;Cu2+可增强小球藻叶绿素稳定性。     

基于堆积试验的黑水虻离散元仿真参数标定与分析

为解决黑水虻在畜禽粪便处理后续分离环节中应用筛分机械作业难、缺乏准确离散元仿真模型等问题,以黑水虻为研究对象,基于EDEM仿真软件模拟,选取系统中"Hertz-Mindlin with JKR"接触模型,以堆积角为评价指标,对黑水虻离散元仿真模型参数标定进行研究.首先,通过Plackett-Burman试验筛选对黑水虻...     

不同环境温度下猪场沼液絮凝工艺参数的优化研究

絮凝是一种高效、低廉的生猪养殖场沼液处理技术,其处理效果受环境温度影响显著。为深入研究环境温度对猪场沼液的絮凝效果及处理工艺参数影响,本研究通过室内模拟试验,优化了低温（2～9℃）、中温（11～17℃）和高温（29～36℃）3种环境温度条件下的絮凝工艺参数,并探寻最佳絮凝效果及最优工艺参数值。结果表明：随着环境温度升高,絮凝剂投加量及搅拌速度的最优取值越小,p H的最优取值越大;中温条件下的最佳絮凝效果优于低温和高温。3种环境温度条件下聚合氯化铝（PAC）投加量、聚丙烯酰胺（PAM）投加量、pH值和搅拌速度的最优值分别为,低温（7.24 g/L、96.91 mg/L、6.41、381.84 r/min）,中温（5.12 g/L、77.61 mg/L、7.22、322.29 r/min）,高温（2.93 g/L、21.99 mg/L、8.38、287.62 r/min）,与原工艺相比,絮凝剂成本分别可降低6.57元/t、14.33元/t和20.88元/t。验证发现最优工艺对应的总磷、总氮和浊度去除率分别可达82.58%、86.81%和51.86%以上,研究结果可在不同环境温度条件下为猪场...     

用响应面法分析栅栏因子对组织化鱼蛋白模拟食品贮藏稳定性的影响

分别以食盐、蔗糖和柠檬酸的添加量作为渗透压、水分活度以及pH等主要栅栏因子的调节参数,采用响应面分析法设计探索各个栅栏因子对模拟食品贮藏稳定性的影响,以细菌、大肠杆菌以及霉菌和酵母为贮藏稳定性指标,分别对短期保温以及长期常温条件下的各项指标进行跟踪监测,并建立栅栏因子对产品中微生物生长影响的数学模型。结果表明：添加食盐和柠檬酸后导致物料体系中渗透压增加,pH下降,因而有效抑制了产品中霉菌、酵母和细菌的生长;添加蔗糖对产品的稳定性也有一定影响,当蔗糖添加量较少时,蔗糖提供了细菌生长所需的营养,因而会促进细菌的生长,而当蔗糖添加量较大时,增大了产品中的渗透压,起到了阻碍细菌生长的作用。此外,无论蔗糖添加量多少均会促进霉菌和酵母的生长。     

基于虚拟响应面分析的水稻插秧机分插机构参数优化与试验

针对现有高速分插机构参数优化方法盲目性较大或计算复杂的问题,以椭圆齿轮三插臂分插机构为例,采用虚拟中心组合响应面试验设计方法,以插秧株距140mm时的插秧穴口宽度、推秧角度和轨迹高度3个指标为目标函数,以椭圆齿轮偏心率、齿数、行星架初始安装角度和插植臂安装角度4个参数为设计变量,构建响应面回归模型,采用优化算法求解响应面近似回归模型,直接求得一组满足多个约束条件的最佳参数组合。以求解的最佳参数组合:椭圆齿轮偏心率0.18、齿数23齿、行星架安装角度15°、插植臂安装角度25°设计并试制三插臂分插机构。通过理论分析和台架试验,回归模型计算的目标函数值与理论计算值和台架试验实测值之间的最大相对误差为0.668%。分析结果表明:采用虚拟响应面法优化可直接求得满足多个约束条件的参数组合,计算精度较高,提高了高速分插机构参数选择的针对性。     

蛹虫草液体发酵培养基的优化

采用统计学方法对1株蛹虫草Cordyceps militaris DY-1菌株进行液体发酵配方优化,以期得到适合蛹虫草生长的最佳培养基配方。以菌丝体干质量浓度为指标,首先采用单次单因子方法筛选出培养基中的最优碳源、氮源及无机盐和正交试验方法得出最佳的碳氮比(C/N);然后采用Plackett-Burman(BP)设计筛选出影响菌丝体干质量浓度的关键因素,通过中心组合和响应面法确定关键因素的最佳浓度,从而得到出菌株DY-1的液体发酵最佳培养基配方为:葡萄糖16.40 g·L-1,酵母浸膏粉5.00 g·L-1,硝酸钾1.00 g·L-1,硫酸镁0.20 g·L-1,磷酸二氢钾1.80 g·L-1,硫酸亚铁0.02 g·L-1。经验证,菌丝体干质量浓度为32.11 g·L-1,与模型的预测值基本一致。运用最佳培养基配方进行液体发酵,菌丝体干质量浓度较基础培养基提高了4.12倍。