响应面法在生物过程优化中的应用

生物过程优化的目的在于提高终产物的产率,是生物技术产业化不可缺少的一项工作。近年来国内外较为常用的生物过程优化技术包括非统计优化技术和统计优化技术两大类。在生物过程优化中,响应面法是一个更为有效的优化技术。     

响应曲面法优化烤麸的生产工艺

以谷朊粉和淀粉为原料,经保温发酵后高温蒸制成烤麸。利用响应曲面法对烤麸生产工艺条件进行优化。研究谷朊粉含量、酵母添加量和发酵时间三因素对烤麸品质的影响。结果显示,烤麸生产的最佳工艺条件为谷朊粉含量为95.4%,酵母添加量为1.36%,发酵时间114 min,在此条件下,生产的烤麸感官得分为90.9分。     

响应面法优化超声法提取枸杞中总黄酮工艺

采用响应面法优化超声波法提取枸杞中总黄酮的条件。在单因素实验基础上,选择提取过程中的提取时间、超声波功率和液料比为提取因子,进行三因素三水平Box-Behnken中心组合设计,采用响应面法分析(RSM)3个因素对枸杞总黄酮得率的影响。超声波法提取枸杞中总黄酮的最优条件为:乙醇浓度为75%,提取时间为26.63 min、超声波功率295.488 W、液料比27.99∶1(mL∶g),总黄酮得率预测值为0.994 3%,在最优的条件下进行3次验证试验,总黄酮的平均得率为0.9952%,与理论值的相对误差为0.01%,理论值与实验值相吻合,说明该优化方法合理可行。     

纺粘法纺丝工艺条件的优化

本文结合生产实践，阐述了纺粘法非织造布生产中不同原料和不同生产条件对纺丝效果的影响，提出了在不同生产条件下应选择合理的工艺条件和最佳参数，以生产出高质量的产品。     

运用计算机配棉 提高经济效益

众所周知,原棉成本占棉纺厂整个成本的85％以上,因此,配棉工作是棉纺织企业的一项最基本、最关键的工作,配棉工作的好坏,直接关系到企业的产品质量,经济效益。随着计算机应用的日益普及,利用计算机配棉已成为企业提高产品质量、降低成本,提高经济效益的有效手段。     

响应面法优化酪蛋白酶法水解条件

采用胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶及中性蛋白酶对酪蛋白进行水解,以水解度(DH)为测定指标,确定胃蛋白酶为酪蛋白水解的最佳用酶;选定水解温度、p H、加酶量以及水解时间4个因素进行单因素实验,确定胃蛋白酶水解酪蛋白的较佳水解条件;在此基础上,采用响应面法先建立数学模型,然后回归分析、模型评价,确定最佳酶解条件为p H1.3、加酶量1.75mg/m L、温度57℃。此条件下酶解6h,水解度可达9.45%。     

浅渍法发酵豇豆的工艺优化

以具有降解亚硝酸盐功能的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）SD-7和具有优良抗氧化能力的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）FM-LP-9为复合发酵剂（1∶1）,采用浅渍法发酵豇豆。以硬度和感官评分为考察指标,通过单因素试验及响应面试验研究复合发酵剂接种量、发酵温度和发酵时间对浅渍法发酵豇豆品质的影响。结果表明,最佳发酵工艺条件为发酵温度25 ℃,接种量5%,发酵时间125 h,在此优化条件下,得到的浅渍法发酵豇豆硬度为47.31 N,感官评分为90.98分,香气浓郁、口感脆嫩。     

利用响应面法优化GSH发酵培养基

利用Plackett-Burman试验设计,筛选出影响GSH产量的3个重要因素,分别为葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4.在此基础上,再利用Box-Behnken试验设计及借助于MINTAB软件进行二次回归分析,确定了主要影响因素的最佳浓度,葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4最佳发酵质量浓度分别为2.75%、3.03%、0.11%.在优化的培养基中,GSH产量达到147.02mg/L,比优化前的98.94mg/L提高48.60%.     

醇法大豆浓缩蛋白提取工艺的优化

采用乙醇浸出工艺生产醇法大豆浓缩蛋白,实验研究考察了乙醇浓度、浸出温度、浸出时间、固液比等因素对蛋白质含量的影响。通过正交实验,选择的最佳工艺条件为:乙醇浓度65%、固液比1∶7、浸提温度40℃、浸提时间80min。     

响应面法优化藜芦胺的提取工艺

为了优化藜芦胺的提取工艺,采用响应面法优化提取时间、提取温度和料液比,分析并建立数学模型.结果表明.提取时间、提取温度、料液比对藜芦胺的提取量均有极显著影响(p＜0.01);并确定最佳提取工艺参数为时间2h,提取温度75.0℃,料液比1∶9(g/mL)在此优化条件下,20.0g干燥藜芦根提取得到藜芦胺的量为98.23mg,与模型预测值得比较误差为2.66％.与模型预测值吻合,说明所建立的模型符合实际操作.     

醇法大豆浓缩蛋白提取工艺的优化

采用乙醇浸出工艺生产醇法大豆浓缩蛋白,实验研究考察了乙醇浓度、浸出温度、浸出时间、固液比等因素对蛋白质含量的影响。通过正交实验,选择的最佳工艺条件为:乙醇浓度65%、固液比1∶7、浸提温度40℃、浸提时间80min。      

响应面法优化酿酒酵母培养基

为提高酿酒酵母菌体产量,该研究以酿酒酵母菌体干质量为响应值,在单因素试验的基础上,采用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面法对酿酒酵母培养基配方进行优化。结果表明,通过PB试验筛选出葡萄糖、酵母抽提物、硫酸铵为影响酵母菌体干质量的主要因素,最后运用响应面法确定酿酒酵母最优发酵培养基为：葡萄糖48 g/L、酵母抽提物38 g/L、硫酸铵2 g/L、磷酸氢二钾3 g/L、氯化钙0.1 g/L、硫酸锌0.05 g/L、硫酸锰0.05 g/L、VB10.1 g/L、VB70.1 g/L,在最优培养基组合下,酿酒酵母菌体干质量达到22.31 g/L,是优化前的3.31倍。     

响应面法优化有限酶解提高花生浓缩蛋白溶解性工艺研究

以木瓜蛋白酶有限酶解来提高花生浓缩蛋白的溶解性.花生浓缩蛋白经物理方法预处理后使用木瓜蛋白酶适度酶解改性,在单因素实验基础上,通过响应面方法对酶解工艺参数加以优化.结果表明,最佳工艺条件为:加酶量0.291 3%,酶解时间18.95 min,酶解温度46.70℃.最佳条件下酶改性花生浓缩蛋白的氮溶指数为86.32%.     

设备维修人员配置的优化法

介绍了企业管理中设备维修人员配置的最优选择方法,即针对简单问题的运筹解析法和针对复杂问题的模拟法,利用计算机进行模拟的方法是一种既简便又经济的方法,已得到日益广泛的应用。     

响应面法优化烟草发酵培养基提高细菌纤维素产量

为了提高细菌纤维素（BC）的产量,提升烟草废弃物的利用率,以木醋杆菌（Acetobacter xylinum）为试验菌株,静态发酵烟草废弃物制备细菌纤维素,通过单因素试验和Box-Behnken试验对烟草发酵培养基组分进行优化,并对细菌纤维素的持水性能进行分析。结果表明,烟草发酵培养基的最佳配方为：烟草废弃物浸提液1 L,硫酸铵含量3.2 g/L,乙醇体积分数2.0%,苹果酸含量0.5 g/L。在此优化条件下,BC产量为32.27 g/L,是优化前的2.74倍。优化后烟草发酵培养基生产的BC含水率为94.35%,与未优化培养基BC含水率（94.64%）相差不大,但其复水率和溶胀率分别为40.30%和673.56%,与未优化培养基相比,分别增加了8%和2%。     

电子鼻传感器筛选的组合优化法研究

以电子鼻传感器对不同等级龙井茶样品的响应区分为研究对象,探索建立一种传感器阵列优化的方法——组合优化法。该方法的核心是以方差分析的组内均方值和P值或F值对单一传感器在该测试体系下的响应性能进行初筛和分组,再对分组后的传感器进行排列组合,对各种组合后的传感器信号进行主成分分析(PCA),并以判别指数(DI)作为衡量PCA分析结果及各传感器优化组合后的性能指标,最终确定适用于目标的优化传感器阵列。     

球磨法微细化马铃薯淀粉工艺优化

目的利用球磨设备对普通食用级马铃薯淀粉进行微细化加工,研究不同微细化条件对马铃薯淀粉微细化效果的影响。方法采用二次正交旋转回归试验对微细化工艺进行优化,通过得到的二次正交旋转回归方程,确定影响微细化结果的各因素的主次顺序依次为:球磨时间、球磨机转速、淀粉液浓度。结果经试验最后确定马铃薯淀粉微细化的最适宜条件为以无水乙醇为球磨介质,球磨时间24 h,球磨机转速350 r/min,淀粉液浓度0.35 g/mL。结论二次正交回归旋转组合试验结果表明,影响马铃薯淀粉微细化工艺的各因素的主次顺序依次为:球磨时间、球磨机转速和淀粉液浓度;最佳条件下得到的淀粉粒度为11.019μm,回归模型预测值偏差为2.7%,预测精度较高。