超声波辅助提取过程中声场的数值模拟研究

本研究建立了超声波辅助提取过程的多物理场耦合模型,将超声提取设备在一定功率不同频率下的声场分布可视化。探索不同超声频率和换能器布阵方式对声场均匀性的影响;通过比较不同频率大豆蛋白的提取率验证仿真模型的可靠性。仿真结果表明:圆筒状五频超声设备可以通过调频改善声场的均匀性,但绝对声压会随之减小;筛选出低频20 kHz及共振频率28 kHz、35 kHz处易发生空化效应,预测提取的效果较好。实验结果表明:超声处理能显著提高大豆蛋白的提取率(p0.05)且随着频率的升高效果逐渐减弱;相同条件下,20 kHz、28 kHz及35 kHz超声处理蛋白的提取率比传统碱提分别提高了28.75%、26.78%及18.28%。本研究提出工业生产中换能器矩形布阵并在共振频率处进行提取的作用效果较好。数值模拟降低了试验成本,为频率筛选、工艺优化和设备改进提供了一种新方法。     

超声波辅助碱处理增溶米渣蛋白工艺优化

采用超声波辅助碱处理提高米渣蛋白的溶解度。选择反应温度、超声波时间、超声波强度、蛋白浓度、Na OH浓度为优化因素,通过单因素和响应面分析,得到超声波辅助碱处理增溶米渣蛋白最佳工艺条件为:反应温度50℃、超声时间60 min、超声波强度19.2 W/cm~2、米渣蛋白浓度5.1%(w/v)、Na OH浓度0.08 mol/L。在此条件下,改性后得到的米渣蛋白溶解度达(20.09±0.58)mg/m L(w/v)。SDS-PAGE结果表明蛋白的二硫键和亚基遭到破坏,处理过程中伴随着一些不溶性蛋白聚集体的溶解,且蛋白平均粒径由485 nm降低到223 nm,进而导致米渣蛋白溶解度显著增加。这些结果表明超声波辅助碱处理有助于进一步加工利用米渣蛋白,为食品的生产加工提供借鉴。     

山楂皮渣中果胶超声波辅助提取工艺优化与抗氧化性研究

确定山楂皮渣中果胶超声波辅助提取最佳工艺参数,对所提取的果胶抗氧化性进行研究。以料液比、提取温度、超声波功率、超声波时间作为研究因素,在进行单因素实验的前提下,采用响应面实验设计方法,建立相应的数学模型并开展数据分析。四个研究因素对山楂皮渣中果胶得率的影响由大到小依次为：料液比>超声波功率>超声波时间>提取温度。山楂皮渣中果胶超声波辅助提取最佳工艺参数为：料液比为1∶15、提取温度为74℃、超声波功率为425 W、超声波时间为55 min。在此条件下,山楂皮渣中实际果胶得率为6.154%±0.041%。抗氧化性实验结果显示,提取的山楂皮渣果胶对·OH、■均具有较好的清除效果。响应面优化的山楂皮渣中果胶超声波辅助提取工艺有可行性,提取的山楂皮渣果胶具有一定的抗氧化活性。     

超声波辅助双酶法与碱法提取米糠蛋白功能特性的比较研究

采用超声波辅助双酶法与碱法提取米糠蛋白,分别测定米糠蛋白的功能特性,并对米糠蛋白进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺电泳分析(SDS-PAGE)、氨基酸分析和热变性分析。结果表明:利用超声波辅助双酶法提取的米糠蛋白其功能特性较碱法提取的米糠蛋白有所改善。碱法提取的米糠蛋白分子质量分布大概在65.46、46.77、33.42、23.66、13.09、8.07 ku和2 ku,超声波辅助双酶法提取的米糠蛋白的分子质量分布主要集中在2 ku。从超声波辅助双酶法提取的米糠蛋白和碱法提取的米糠蛋白中均分离出17种氨基酸,两者氨基酸组成一致,主要氨基酸均为谷氨酸、天门冬氨酸和精氨酸,但各氨基酸含量有一定的差别。经差式扫描量热法测得超声波辅助双酶法提取的米糠蛋白热变性温度为75.83℃,碱法提取的米糠蛋白热变性温度为76.75℃。     

米渣蛋白质脱糖去杂工艺研究

为获得米渣脱糖去杂的最佳方法,分析了冻融预处理、酶处理、超声波及其协同作用对米渣蛋白纯度的影响,然后对液固体积质量比、加酶量、酶解时间、酶解温度和超声波功率等因素对米渣蛋白纯度的影响进行研究,并在单因素实验的基础上,采用Central Composite中心组合实验设计,以米渣蛋白纯度为响应值,建立米渣脱糖去杂的二次回归模型,通过响应面分析和方差分析得出影响米渣脱糖效果的最优参数为:液固体积质量比6.1 m L/g、加酶量600μ/g、酶解温度62℃、酶解时间88 min、超声波功率140 W,此时所得米渣蛋白质的纯度为92.01%,与理论预测值(92.68%)一致。     

甘薯渣多糖的提取工艺优化、结构鉴定及其功能活性研究

本研究采用超声波辅助热水浸提法提取甘薯渣粗多糖,经单因素实验和响应面优化提取工艺参数,并通过酶法脱蛋白、H2O2法脱色和Superose 1210/300 GL凝胶柱对多糖进行分离纯化,得到甘薯渣多糖.采用紫外光谱法、红外光谱法和高效液相色谱法对甘薯渣多糖进行结构鉴定,在此基础上进一步对甘薯渣多糖进行抗氧化活性测定以及...     

基于Fluent单螺杆榨油机主压榨段流场仿真研究

为研究单螺杆榨油机在压榨过程中,榨膛内部油料与榨螺相互作用产生的流场分布及变化规律,建立了榨螺和流体域的物理模型。在Fluent软件中采用k-e模型及SIMPLEC求解器进行有限元仿真求解,获得油料在主压榨段的压力场和速度场分布,并通过流固耦合分析,得到榨螺受油料挤压发生的受力变形情况,以及榨螺在压榨过程中易发生较大变形和应力集中的位置。     

喷气织机单圆孔辅助喷嘴结构优化

为进一步降低喷气织机能耗,设计了3种不同孔径的辅助喷嘴,运用流体动力学分析模块对辅助喷嘴引纬流场进行仿真模拟,得到不同孔径下辅助喷嘴出口射流中心线的速度分布曲线。采用自主设计的实验平台获取射流中心线的速度分布,并与模拟的速度结果进行比较。对比结果证明,采用仿真模拟分析辅喷流场的准确性,可为优化辅助喷嘴结构参数,降低织机能耗提供理论参考。结果表明:供气压力为0.3 MPa时,直径为1.1 mm的辅助喷嘴能耗比直径为1.5 mm的辅助喷嘴降低了约25%。     

碱提和超声波辅助提取菜籽蛋白比较研究

以热榨春油菜菜籽粕为原料,研究了碱提和超声波辅助提取两种方法对菜籽蛋白的提取效果,比较了两种方法提取的菜籽蛋白的性质差异。结果表明:超声波辅助提取效果好,提取时间短,提取率高;超声波辅助提取的菜籽蛋白吸水性、氮溶解指数、起泡性及泡沫稳定性、乳化性及乳化稳定性相对碱提法都有很大提高,而且在酸性条件下,超声波辅助提取的菜籽蛋白仍然具有较好的起泡性和泡沫稳定性。研究表明采用超声波辅助提取菜籽蛋白,不仅提取效果好,而且对菜籽蛋白起到了改性作用,提高了其部分功能性质。     

超声辅助二次酶法提取米渣蛋白的工艺研究

研究利用超声辅助糖化酶二次酶解米渣,从而制备米渣蛋白的工艺,对该工艺中的两次酶解过程进行正交试验优化,超声辅助二次酶解最优工艺如下,一次酶解料液质量比为1∶8,酶处理时间为4 h,米渣煮沸时间为2 h,酶作用p H为4.0,加酶量为0.015%,酶处理温度为60℃,超声提取功率为165 W;继续进行二次酶解,二次酶解最佳条件与第一次相同。在优化工艺下,进行试验验证,得米渣蛋白平均含量(干基)为88.74%,此时蛋白质平均得率为92.23%。该工艺克服了碱性蛋白酶法和常规碱提酸沉法制备米渣蛋白的诸多缺点,生产的米渣蛋白质量较好,其为大米副产物的综合利用提供了可靠的理论基础。     

苹果渣果胶超声波辅助提取工艺优化与抗氧化性研究

目的 优化苹果渣中果胶超声波辅助提取工艺,并考查所提取果胶的抗氧化性.方法 在单因素实验的基础上,选取了料液比、pH、提取温度、超声波功率为因变量,以苹果渣中果胶得率为响应值,应用响应面设计方法建立数学模型并进行分析.结果 料液比、pH、提取温度、超声波功率对苹果渣中果胶得率的影响依次为:料液比＞pH＞提取温度＞超声波...     

菊芋渣蛋白的提取及功能性质研究

采用超声波辅助碱法提取菊芋渣蛋白,并测定其部分功能特性。通过正交实验确定最佳提取工艺,实验结果表明,菊芋渣蛋白最佳提取条件为:p H13.5,料液比1∶40(mg/m L),超声时间50min,超声温度60℃,在此条件下提取率可达71.2%±0.3%。菊芋渣分离蛋白的等电点在4.0左右,当p H=9.0时乳化能力可达80%,蛋白浓度4%时起泡性最好,70℃时溶解性最好。     

阿魏酸提取工艺及应用前景

文章对目前阿魏酸的提取方法:超声波辅助提取法、微波辅助提取法、超高压提取法、超临界流体萃取法的相关研究进行了介绍,并以此探讨阿魏酸作为化妆品添加剂的应用前景,为阿魏酸在化妆品中的应用提供参考依据。     

间歇式超声辅助酶法提取葡萄皮渣白藜芦醇工艺优化

目的:高效提取白藜芦醇,并保持其良好的抗氧化性能。方法:以葡萄皮渣为原料,使用间歇式超声波辅助纤维素酶提取白藜芦醇,采用响应面法对提取工艺进行优化,并分析其抗氧化性能。结果:当提取液pH为5.0、纤维素酶用量为1.3%、酶解温度为57 ℃时,用300 W超声波间歇式辅助累计提取43 min,白藜芦醇的平均得率可达0.293%。抗氧化性分析发现其对DPPH·、ABTS·和·OH等的清除作用明显,且总抗氧化性能较好。结论:采用间歇式超声波辅助纤维素酶提取的葡萄皮渣白藜芦醇,与单独酶法或持续超声波法提取相比,无论是得率还是抗氧化性能均有大幅度提高。     

新疆沙棘果渣中黄酮的超声提取及成分分析

目的采用超声波辅助法对沙棘果渣黄酮类化合物提取工艺进行研究。方法对沙棘果渣脱脂后,采用超声波辅助法浸提总黄酮。结果通过单因素及正交试验得出较优化条件为:乙醇浓度为50%,固液比为1:25(g/mL),提取时间为20min,超声功率为0.4kW。在此条件下,测得沙棘果渣提取物中总黄酮含量为6.45mg/g。结论经过超声波处理后所提取的总黄酮含量较常规提取下的明显增高。     

超声波辅助提取桑葚果渣中多酚物质的工艺研究

研究了以乙醇为溶剂,用超声波辅助提取法提取桑椹果渣中总多酚物质的最佳工艺,主要考察了乙醇提取时乙醇浓度、料液比、振幅、超声时间对多酚提取率的影响。结果表明：超声波辅助法提取桑椹渣中多酚的最佳工艺条件为：料液比为1：70,超声时间为160s,乙醇浓度为60%,振幅90%;在此条件下从桑椹果渣中提取的总多酚浓度为73.3284mg/g。     

寒富苹果渣中多酚类物质超声波辅助提取工艺

以寒富苹果果渣为原料,以一定浓度乙醇溶液为提取剂,利用超声波辅助法提取苹果渣中的多酚。通过对乙醇浓度、超声波功率、超声波时间、料液比等条件进行单因素试验分析,并通过响应面法得出苹果渣中多酚的回归方程。确定多酚类物质的最佳提取工艺条件为乙醇浓度49%,超声波功率为370 W,作用时间为136 s,料液比为1∶30(g∶mL)。实际平均提取率1.71 mg/g。     

大功率超声清洗器内的声场分布(英文)

用一维平面波理论分析了超声清洗器内的声场分布特性,用自制的压电水听器和染色法测量了超声清洗槽内的声场分布.结果表明,清洗器内液面水平方向上的声压分布比较均匀,垂直方向上的声压由槽底到液面呈起伏变化,显示了驻波特性,总体上有逐渐减小的趋势,这说明了声波在传播过程中有一定的衰减.实验测量结果和理论分析结果比较一致.     

响应面法优化枸杞皮渣中色素的提取工艺

以枸杞皮渣为原料,采用超声波辅助有机溶剂浸提的方法,在单因素试验的基础上,选取提取温度、提取时间、提取目数3个优选因素,进行中心旋转组合试验设计,并建立二次回归多项方程。通过响应面法分析优化后,得出超声波辅助提取枸杞皮渣中色素的最优工艺条件为,提取剂为石油醚,提取温度为45℃,枸杞皮渣的提取目数为80目,提取时间50 min,在此条件下,浸提率为69.72%。     

基于Fluent的螺旋榨油机压榨段流场仿真

研究了双螺杆榨油机压榨过程中,榨膛内部榨螺与油料相互作用产生的流场及其变化规律,建立了榨螺和流体域的物理模型。在Fluent软件中进行有限元仿真求解,获得油料在压榨段的压力场、速度场和浓度场分布,一定范围内压力和温度越大,浓度越大,越利于出油。