灌区水资源优化配置决策支持系统

本文利用系统优化理论,将灌区整体水资源的数量作为主要约束条件,构造整个灌区作物总产量最大的目标函数,运用线性规划思想进行求解,优化整个灌区水资源配置.以windows操作系统为开发环境,选用Vb6.0编程语言,Access数据库管理数据,开发整个灌溉区水资源优化配置决策支持系统,实现整个灌区水资源优化配置的自动化及可视化.     

一株碱性木聚糖酶产生菌的筛选及发酵条件的优化

碱性木聚糖酶广泛用于造纸、纺织等领域。为筛选出高产碱性木聚糖酶的菌株,采用刚果红显色法,从山西省晋城市植物园土壤中筛选出一株碱性木聚糖酶产生菌株YH158,通过形态鉴定及16S r DNA序列分析,鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。经发酵条件单因素优化及4因素3水平正交试验分析,确定了最佳的产酶培养基配方:麸皮5.0%、黄豆粕0.7%、硫酸锰0.1%。最佳培养条件:培养基初始p H 8.0,转速180 r/min,37℃发酵36 h,通过发酵条件的优化最终得到发酵液酶活为28.18 IU/m L。该菌产生的木聚糖酶具有较高的碱性适应性,水解产物富含2~5个木糖分子的低聚木糖,具有较高的工业应用前景。     

甜菜DAMD-PCR体系的建立及优化

为了建立甜菜DAMD扩增体系,以期利用DAMD引物应用于甜菜品种指纹图谱的构建及分子标记辅助育种。本实验利用单因素变量的方法对甜菜DAMD体系进行优化。同时选用12个甜菜品种,利用优化的体系对25条DAMD引物进行扩增。获得甜菜的最适DAMD体系:总体积为20μL,包含模板DNA 10~80 ng、0.75 U的DNA聚合酶、0.2μL的d NTPs(2.5 mmol/L each)以及2.0μL的引物(10μmol/L)。同时25条引物均扩增出了清晰条带,除了个别引物多态性较差外,其余引物多态性都非常的丰富,其中引物62H(-)就可以把实验中用到的12个甜菜品种全部区分开。由此可见,DAMD引物的扩增效率很高,并且扩增结果稳定,条带清晰,非常适合甜菜品种指纹图谱的构建及遗传多样性分析。     

响应面法优化米口袋总黄酮的超声提取工艺

旨在采用超声波辅助法提取米口袋中总黄酮并对工艺进行优化。在单因素实验的基础上,确定料液比、超声温度、超声功率、超声时间4个因素的Box-benhnken的实验设计。以总黄酮的提取率为响应值,采用响应面法优化米口袋总黄酮的提取工艺,建立并分析各因素与指标值的数学模型。最佳工艺参数为:料液比1:40 g/m L,超声温度45℃,超声功率300 W,超声时间60 min,总黄酮提取率理论值为8.08%,实际值为8.22%,相对标准偏差为0.33%。本实验方法具有操作简便、提取时间短和成本低等优点,可为后期米口袋的研究提供理论依据。     

响应面分析法优化新鲜树莓浆酶解工艺

以新鲜树莓为原料,利用果胶酶对树莓浆进行酶解,在单因素试验的基础上,采用BoxBehnken中心组合试验,建立二次回归方程模型,采用响应面分析法确定树莓浆的最佳酶解工艺条件。试验结果表明,树莓浆酶解的最优工艺条件为:酶解温度49.7℃、酶解时间1.25 h,果胶酶用量0.039%,在此条件下,树莓浆的出汁率理论值为70.96%,实际验证结果为70.04%。     

水力空化强化壳聚糖抗菌微球制备工艺的研究

为研究涡流产生的水力空化效应对壳聚糖抗菌微球包封率的影响,探讨水力空化强化壳聚糖抗菌微球制备的最佳工艺,在单因素试验的基础上,通过五因素三水平的响应面分析法研究了涡流出口压力、空化时间、壳聚糖浓度、甲基异噻唑啉酮(MIT)浓度、三聚磷酸钠(TPP)浓度对壳聚糖抗菌微球包封率的影响。结果表明,响应面法优化的最佳工艺参数为:涡流出口压力0.3 MPa,空化时间15 min,壳聚糖浓度3.0 g/L,MIT浓度0.6 mmol/L,TPP浓度2.5 g/L,载抗菌剂的壳聚糖微球包封率达(50.17±1.95)%,说明水力空化适合用于强化壳聚糖抗菌微球的制备工艺。     

大豆膳食纤维蒜肠的研制

利用新鲜豆渣制成大豆膳食纤维粉添加到香肠中,并在香肠中添加大蒜粉,在单因素试验的基础上,采用响应面法对大豆膳食纤维蒜肠的配方进行优化。结果表明,大豆膳食纤维蒜肠的最佳配方为:蒜粉添加量1.3%,大豆膳食纤维添加量5.0%,马铃薯变性淀粉添加量6.0%。用该配方生产出的产品具有蒜肠特有的香味,良好的口感和弹性,且由于加入了大豆膳食纤维,增加了该产品的保健功能,是老少皆宜的香肠新产品。     

抗旱节水小麦衡观35优化栽培技术

衡观35是河北农林科学院旱作农业研究所选育的小麦新品种,该品种具有高产稳产、抗病性突出、广适性强的优点,本文作者通过栽培研究和实践,提出了该品种配套的栽培技术:精细整地、配方施肥、田间管理等系列优化栽培技术措施。     

机采棉加工过程智能控制与试验优化

机采棉杂质含量高,多级籽棉清理和皮棉清理会造成纤维损伤,为综合提高皮棉产品的外观形态和纤维内在质量,提出了对机采棉加工工艺进行过程优化控制的研究方法和试验方案。在充分分析典型机采棉加工流程的基础上,根据最新的棉花质量检测标准,确定杂质面积、杂质颗粒数、反射率、黄度、上半部长度、长度整齐度、短纤维指数、马克隆值、断裂比强度9个参数作为优化目标,建立以加工皮棉产品成交价格最大化的总体优化控制目标。选取对棉花清理有显著影响效果的倾斜式籽清机I和II、提净式籽清机、回收式籽清机、轧花机上部、锯齿式皮清机I和II 7个关键设备的转速作为优化控制变量。采用监控层、控制层、设备层的构架模式,完成关键设备自动化升级改造。使用响应面分析法的中心组合设计试验方法建立控制变量与控制目标之间的数据模型。以建立的总体优化控制目标为适应度评价函数,利用遗传算法完成对多变量数据模型的求解,7个设备的转速分别为495、484、727、472、1 131、822、763 r/min。试验结果表明,加工后的皮棉产品杂质面积变化率降低约7个百分点,上半部长度变化率提高约2个百分点,质量较为稳定。本文方法在降低机采棉含杂率的同时,提高了棉花的综合质量水平。     

黑蒜非发酵法制备工艺与抗氧化活性研究

为了提高黑蒜的生产效率、降低黑蒜的生产成本,将蒸制工艺与烘制工艺相结合,设计并优化了一种非发酵黑蒜制备工艺。研究结果表明,非发酵黑蒜的最佳制备工艺参数为:蒸制温度127℃、蒸制时间70 min、烘制温度95℃、烘制时间6.5 h,在此工艺条件下制得的黑蒜总酚质量比为11.15 mg/g,含水率为27.41%,还原糖和总酸质量比分别为7.87 g/(100 g)和36.09 g/kg。在0.06~0.18 mg/m L质量浓度范围内,黑蒜的还原能力是维生素C的1.4倍以上,说明黑蒜具有很强的抗氧化活性。与发酵工艺相比,总酚等活性成分含量相近,但极显著地缩短了黑蒜的制备时间、提高了生产效率、降低能耗,为功能性蒜制品的开发利用提供了技术基础。