绵茵陈中绿原酸的提取工艺研究

【研究目的】研究并优化乙醇提取绵茵陈中绿原酸的最佳操作参数;【方法】以绵茵陈为原料,通过单因素试验、正交试验和方差分析确定最佳提取工艺;【结果】结果表明:乙醇提取绵茵陈中绿原酸的效果较好;确定的最佳工艺参数乙醇浓度为60%、料液比1:25、提取温度60℃、提取时间1.5h;【结论】采用60%乙醇可以很好提取绵茵陈中的绿原酸。     

基于视觉的苗期作物株间除草关键技术研究现状

基于视觉的苗期作物和杂草的图像分割技术逐渐成熟,通过视觉技术对苗期作物进行精准识别和定位,是实现株间除草的关键技术和难点。作物的精准识别首先需要利用颜色特征将图像中的作物、杂草和土壤背景进行分割;其次利用实际识别对象的位置特征,形状特征,纹理特征,光谱特征等构造新的特征向量,结合成熟的分类算法对作物和杂草进行特征分类识别。针对棉苗和大豆苗,主要提取位置特征、形状特征,多采用支持向量机为主分类算法;针对玉米,主要提取位置特征、纹理特征,多采用人工神经网络为主的分类算法;针对部分蔬菜苗,主要提取形状特征、光谱特征,多采用算法结合的优化算法,具体实现时需要根据离线样本学习的结果来平衡苗期作物的识别准确率与实时性。在目前的算法中,主要存在三方面的问题:作物特征提取效果易受到遮挡、光照等干扰;分类算法目前还不能得到非常令人满意的准确性和实时性;目前算法一般是针对某种时段的作物,不具有通用性。这些都是后续算法研究中需要进一步解决的问题。     

基于迁移学习的无人机影像耕地信息提取方法

随着精准农业技术的发展,对农作物用地信息快速、准确提取的需求越来越高。同时,无人机技术以其方便、高效、具有低空云下飞行能力等优势被广泛应用于自然资源的调查中。但无人机影像普遍光谱信息较为匮乏,因此很难准确、快速地提取出耕地信息。基于此,提出了一种利用迁移学习机制的耕地提取方法(TLCLE)。首先,利用深度卷积神经网络(DCNN)剔除线状地物(道路、田埂等),然后,通过引入迁移学习机制将DCNN特征训练过程中得到的特征提取方法迁移到耕地提取中,最后,将所提方法与利用易康(e Cognition)软件进行耕地提取(ECLE)结果进行对比。研究结果表明:对于实验影像1、2,TLCLE方法耕地提取总体精度分别为91.9%、88.1%,ECLE方法总体精度分别为90.3%、88.3%,2种方法提取精度相当,在保证耕地地块完整、连续性上TLCLE方法优于ECLE方法。     

基于方向一致性特征的小麦条锈病与白粉病识别方法

针对小麦条锈病、白粉病这2种病斑颜色特征相近、形状特征不明显,但在方向分布的一致性上却存在较大差别这一特点,提出了一种方向一致性描述方法。通过不同的方向核与图像卷积得到多个方向图和边缘,对每个方向图依据边缘图进行统计得到图像的方向分布直方图;并计算方向分布直方图的标准差,作为图像方向分布的一致性特征。该方法能够较好地抑制噪声影响,得到的结果符合图像的实际分布情况。利用该方法对小麦病斑进行特征提取,并应用于小麦条锈病与白粉病的病斑识别实验中。实验结果表明,所提出的方向一致性特征使条锈病与白粉病的区别度较大,准确识别率达到99%。     

款冬叶片总黄酮提取工艺优化及抗氧化活性研究

以款冬叶片为试材,采用微波辅助法提取总黄酮,在单因素试验的基础上,采用正交实验法优化款冬叶片总黄酮提取工艺,同时以分光光度法测定提取物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH·)、羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O-·2)的清除作用。结果表明:款冬叶片总黄酮最佳提取条件为乙醇体积分数70%,微波提取时间3 min,微波功率500 W,料液比1∶15 g·mL^-1,在该条件下,总黄酮的提取率为0.91%。款冬叶片总黄酮的质量浓度与抗氧化活性呈一定的线性关系,当总黄酮质量浓度为0.069 8 mg·mL^-1时,对DPPH·、·OH和O-·2的清除率分别达84.21%、84.10%和68.32%,表明款冬叶片具有良好的抗氧化能力,可作为天然的抗氧化剂进一步的开发和利用。     

超声波-微波协同法提取分蘖葱头有机硫化合物的工艺优化及其组分分析

以分蘖葱头为试材,采用超声波-微波协同法提取有机硫化合物,进行分蘖葱头有机硫化合物工艺优化试验,并利用气相色谱-质谱联用仪对提取物组分进行分离鉴定,以期为进一步研究和开发分蘖葱头功能组分提供参考依据。结果表明:最佳提取工艺为微波温度55℃、料液比1∶8 g·mL^-1、协同时间6 min、搅拌转速300 r·min^-1、超声波功率500 W,该条件下有机硫化合物得率为0.2771%±0.0023%。该条件得到15种有机硫化合物,含量较高的是噻吩类39.0678%±0.0043%,其次是三硫化合物14.1570%±0.0071%和硫醚类7.3872%±0.0052%,其中含量相对较高的有机硫化合物为2,4-二甲基噻吩、3,5-二乙基-1,2,4-三硫杂环戊烷、二烯丙基二硫醚。     

大千生果胶质提取工艺研究

本试验以果胶质作为考察指标,采用超声提取法,通过单因素试验和正交试验,研究对大千 生种子中果胶质提取的影响。实验结果表明:大千生种子中果胶质最佳提取工艺为提取功率200w, 料液比1:20,提取时间20min,提取温度60℃ 。在此最佳工艺下果胶质成分的含量最高为4.51％。     

响应面法优化香水莲花甾醇的超声提取工艺

为了分析香水莲花的植物甾醇含量并优化其超声提取工艺,采用高效液相色谱（HPLC）法测定香水莲花中菜籽甾醇、菜油甾醇和β-谷甾醇的含量,再以上述3种甾醇提取量为评价指标,对液料比、超声提取温度和超声提取时间进行单因素试验,在此基础上,再采用Box-Behnken响应面法优化香水莲花甾醇提取工艺并进行验证。结果表明,影响香水莲花甾醇提取量的主次因素是液料比>提取时间>提取温度,其最优工艺条件为以95%乙醇为提取溶剂、超声功率100 W、液料比30∶1（mL/g）、超声提取温度60 ℃、超声提取时间30 min;在最优工艺条件下进行验证实验,得出香水莲花中甾醇含量为菜籽甾醇64.61 mg/100 g、菜油甾醇40.77 mg/100 g、β-谷甾醇99.04 mg/100 g,总甾醇204.42 mg/100 g,综合评分与预测值相比差异不显著（P<0.05）。研究结果为香水莲花资源的开发和利用提供参考。     

三相分离法提取胡椒油树脂的工艺研究

本文以黑胡椒粉为原料,采用三相分离法（TPP）提取胡椒油树脂,研究了胡椒粉添加量、硫酸铵质量浓度、提取液与叔丁醇体积比、pH、温度对胡椒油树脂得率及胡椒碱含量的影响,并通过响应面试验优化了胡椒油树脂的提取工艺。结果表明：最佳提取条件为胡椒粉添加量5%、硫酸铵质量浓度10%、提取液与叔丁醇的体积比1∶0.5、pH 4、温度20℃,在此条件下,黑胡椒油树脂得率为12.90%,黑胡椒油树脂中胡椒碱含量为30.46%,验证试验与模型预测值基本相符。研究结果为工业化提取胡椒油树脂提供参考。