旋转正交组合设计用于山羊绒KMnO_4-(NH_4)_2SO_4法防缩工艺参数优化

以KMnO4-(NH4)2SO4为处理剂对山羊绒纤维进行防缩处理,采用三元二次正交旋转组合设计,研究KMnO4浓度、处理温度及时间对纤维毡缩球体积、纤维断裂强力、纤维断裂伸长率的影响。建立了3因子对3指标的数学模型。经分析,所得回归方程显著,拟合较好。并得出最优工艺参数为KMnO4质量浓度4 g/L,处理温度40℃,时间30 min。相应的预测值纤维球体积10.21 cm3,断裂强力4.30 cN,断裂伸长率38.27%。     

基于紫外-可见分光光度法测定食品接触橡胶中高锰酸钾消耗量

建立紫外-可见分光光度法测定食品接触橡胶中KMnO4消耗量的分析方法。对反应时间、加入H2SO4浓度和KMnO4浓度进行优化,以获得建立方法的最佳条件,并进行方法学分析。结果表明,在高锰酸钾消耗量为1 mg/kg的水迁移液中H2SO4和KMnO4的浓度应分别超过0.1 mol/L和0.005 74 mmol/L,以反应时间6 min,吸收波长525 nm,KMnO4标准溶液在0.014～0.280 mmol/L范围内线性良好,相关系数（R2）为0.998 91。检出限和定量限分别为6.8×10－4 mmol/和2.0×10－3 mmol/L。通过F检验和t检验比较,本方法与国标方法无显著差异,相对标准偏差在1.7%～7.8%之间。本方法可用于质量控制中食品接触橡胶的KMnO4消耗分析。     

低温消解-石墨炉原子吸收法高通量测定小麦中镉含量

通过对氧化剂的选择、硝酸浓度影响实验和基体改进剂的选择等方面的研究优化了实验条件,最终确定使用硝酸双氧水体系作为氧化剂,选择合适的固液比为:样品/硝酸/过氧化氢=0.25 g/6 m L/2 m L,选择背景较低结果准确可靠的200μg/m L Pd(NO3)2作为基体改进剂,同时选择合适的灰化温度500℃和原子化温度1200℃。对国家标准物质小麦粉进行测定,标准曲线相关系数大于0.999,检出限为0.0003 mg/kg,定量限为0.001 mg/kg,测定结果均在标准值范围内,低含量水平结果RSD为9.1%,高含量水平结果RSD为5.3%。该方法准确可靠、简便安全、总体成本低,尤其适合高通量谷物样品处理。     

起泡葡萄酒的酵母菌耐受性研究

为了研究起泡葡萄酒的酵母菌稳定性,进行山梨酸钾和游离二氧化硫不同浓度的梯度实验,以确定不同压力条件下酵母菌的安全耐受浓度。实验结果表明,0.20 MPa的低泡葡萄酒山梨酸钾使用浓度范围为100~150 mg/L、游离二氧化硫浓度为30~40 mg/L;0.40 MPa的高泡葡萄酒产品山梨酸钾使用浓度范围为50~100 mg/L、游离二氧化硫浓度为20~30 mg/L。     

4种不同来源花青素的稳定性及抗氧化性比较

为更好地探索不同原料的花青素作为食品着色剂和营养剂的潜力,对蓝莓、紫薯、紫甘蓝、黑豆的花青素进行提取,对4 种原料花青素含量进行比较,并探究4 种原料花青素的抗氧化性以及在不同因素下（光照、pH 值、温度、金属离子、氧化剂、还原剂、葡萄糖浓度、蛋白质）的稳定性。结果表明,花青素含量排序为紫甘蓝（435.84 mg/L）＞紫薯（401.77 mg/L）＞蓝莓（388.08 mg/L）＞黑豆（177.34 mg/L）。稳定性最佳的原料花青素为紫甘蓝花青素,抗氧化性最强的为蓝莓花青素（羟自由基清除率、DPPH 自由基清除率、ABTS+自由基清除率分别为76.41%、83.05%、88.13%,总还原能力测得吸光值为2.04）。     

两类外源刺激对啤酒废酵母发酵产谷胱甘肽的影响

研究了氧化刺激和高渗刺激对啤酒废酵母发酵产谷胱甘肽的影响。研究表明,这两种刺激都能有效地增加谷胱甘肽的产量。在氧化刺激中,发酵后21 h添加0.012 g/L的KMnO4,谷胱甘肽的产量达512 mg/L,相比对照增产20%;当H2O2的添加浓度和添加时间为30 mmol/L和12h,谷胱甘肽产量达482.3 mg/L,相比对照增产13%。在高渗刺激中,发酵后15 h添加15 g/L的KCl,谷胱甘肽的产量提升至475.2 mg/L。两类外源刺激物联合使用没有显示出叠加效应,相比单独使用略有下降。     

花生壳染料吸附剂的制备

以花生壳为原料,采用高锰酸钾(KMnO4)溶液进行预处理、炭化处理,制备了染料吸附剂.采用单因素实验、正交实验优化制备工艺:液料比10:1、KMnO4溶液浓度0.5 mol/L、炭化温度180℃、炭化时间4 h.制得的吸附剂样品对阳离子染料孔雀石绿具有良好的吸附性能,0.05 g吸附剂样品在室温下对150 mL初始质量...     

响应面法优化木瓜蛋白酶提取工艺

采用新鲜的番木瓜为原料,探究超滤法提取木瓜蛋白酶的最佳工艺条件,选定L-cys、EDTA、温度、压力、时间、物料浓度6个因素进行单因素试验,确定超滤法提取木瓜蛋白酶的较佳工艺条件,其中L-cys和EDTA为木瓜蛋白酶的保护剂,其浓度分别在0.04 mol/L和0.002 mol/L时对木瓜蛋白酶的酶活性保护最强。选定超滤过程中的温度、压力、时间、物料浓度4个条件进行响应面试验,建立数学模型,然后回归分析,模型评价,结果表明超滤法提取木瓜蛋白酶的最佳条件为:温度55℃,压力0.25 MPa,时间3.7 min,物料浓度30%,此时酶活性大小为(9.31±0.27)万单位/mg,与模型验证的酶活性9.355万单位/mg非常接近。说明响应面法能较好的用于木瓜蛋白酶提取工艺的优化。     

芳纶/聚苯胺复合导电纤维的制备工艺探讨

采用原位聚合法制备了芳纶/聚苯胺(PPTA/PANI)复合导电纤维,探讨了氧化剂种类与质量浓度、掺杂剂种类与浓度、苯胺单体浓度、反应时间、反应温度对复合纤维导电性能的影响。结果表明:当采用过硫酸铵为氧化剂,以盐酸和硫酸为掺杂剂时,复合纤维的电导率最高,掺杂剂浓度、苯胺单体含量、反应时间、反应温度等因素影响纤维电导率。以过硫酸铵为氧化剂、盐酸做掺杂剂,当过硫酸铵质量浓度25 g/L、盐酸浓度0.6 mol/L、苯胺单体质量浓度16 g/L、反应时间2 h、反应温度20℃时,能制得具有良好导电性能的复合纤维,纤维的电导率达0.47 s/cm。     

次氯酸钠氯化法及高锰酸钾氧化法用于羊毛织物的防缩整理

采用次氯酸钠氯化法及高锰酸钾氧化法对羊毛织物进行丝光防缩处理,获得了较为理想的结果。通过调整工艺参数——氧化剂用量、温度、pH值、处理时间,获得了最佳防缩处理工艺条件。通过对比实验得出结论：适当的处理工艺可使KMnO4处理法获得类似于氯化剂与羊毛织物作用的良好效果,从而可用“绿色环保”的氧化剂KMnO4处理法代替传统的氯化剂处理法。     

响应面试验优化高温高压制备玉米环（组氨酸-脯氨酸）二肽关键工艺

将高温高压技术应用于玉米环（组氨酸-脯氨酸）二肽（cyclo（His-Pro）,CHP）的制备,以玉米蛋白水解物为原料,在水相溶液中采用高温高压法对其进行环化,合成CHP。通过单因素试验考察反应温度、底物质量浓度、反应时间和KHCO3浓度对CHP提取量的影响,应用响应面试验设计对高温高压环化反应条件进行优化。结果表明最佳反应条件为反应温度125.9 ℃、反应压力0.25 MPa、底物质量浓度20.5 mg/mL、KHCO3浓度0.16 mol/L、反应时间5.3 h,此条件下CHP提取量可达6.58 mg/g。采用超高效液相色谱-串联质谱法对水解物中的CHP进行进一步鉴定,结果表明制备的玉米CHP与预期结构相符。     

苹果酒高级醇生成控制的研究

通过单因素试验和响应面分析,研究了接种量、（NH4）2HPO4添加量、发酵温度、果汁糖度及初始pH值等因素对高级醇生成的影响。研究发现,接种量、（NH4）2HPO4添加量、初始pH值是高级醇生成的主要影响因素;高级醇生成量最低的发酵条件为：接种量9.3%、（NH4）2HPO4添加量155mg/L、初始pH值3.3、初始糖度16g/100mL、发酵温度18℃。     

涤纶水刺非织造布的拒水整理与性能测试

采用含氟防水剂DF-3000对涤纶水刺非织造布进行拒水整理,探讨了整理剂质量浓度、焙烘温度和焙烘时间对整理效果的影响,总结了整理工艺,并研究了兼顾色牢度和拒水性能的整理方法。结果表明,当DF-3000质量浓度为8 g/L,焙烘温度为170~175℃,焙烘时间为1 min时,经拒水整理的非织造布拒水等级达到5级,耐水压性能达到16 cm以上。在拒水剂中加入聚乙烯醇(PVA)能使非织造布兼顾拒水性能和色牢度。     

二安替比林甲烷分光光度法测定功能纤维中TiO2含量

 针对功能纤维中添加TiO₂的含量测定问题,对功能纤维样品采用高温消化、混酸溶解的前处理方式,以抗坏血酸作Fe³⁺、Cu²⁺的掩蔽剂,二安替比林甲烷作为显色剂,用分光光度法在λ=390 nm波长处测定功能纤维中纳米TiO₂的含量。钛的质量浓度在0.005~0.65 mg/L范围内标准液质量浓度与吸光度呈良好的线性关系,线性方程为y=1.407 1x-0.009 3(R2=0.999),检测限为0.005 mg/L,平均回收率98%以上,RSD=0.59%。该方法简便快速,准确度高,实用性强。     

低氧通气处理马铃薯富集γ-氨基丁酸的培养条件优化

采用低氧通气的方法,对马铃薯富集γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）的培养工艺和培养液组分进行研究。首先通过正交实验优化了马铃薯富集GABA的工艺,接着采用Box-Behnken设计对影响马铃薯GABA富集的培养液组分进行了优化。结果表明,低氧通气富集马铃薯中GABA的最佳工艺为培养时间4h、培养温度20℃、培养液pH5.8。极差分析表明,培养液pH是最主要的影响因素,培养温度次之,最后是培养时间。在最适培养工艺下,马铃薯中GABA的富集量为0.3160mg/g,是原料中GABA含量的3.45倍;Box-Behnken设计优化的最优培养液组分为谷氨酸钠（MSG）浓度15.43mg/m L、CaCl2浓度2.81mmol/L和VB6浓度0.03mg/m L,在此条件下马铃薯中GABA含量为0.5749mg/g,是原料的6.28倍,说明优化后的培养液组分能显著提高马铃薯中GABA含量。方差分析表明,所建的回归模型显著,能很好地预测马铃薯中GABA含量的变化。      

反胶团萃取分离葡萄酒下脚料中葡萄皮蛋白质

采用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)反胶团萃取葡萄皮中的蛋白质。分别考察水相pH值、表面活性剂浓度、离子强度、蛋白质浓度、有机溶剂与助剂种类和比例、萃取温度对前萃取率的影响,并采用二次正交旋转组合的试验方法,考察前萃取过程中离子强度、表面活性剂浓度、水相pH值对前萃取率的影响。结果表明:32.68 mmol/L CTAB/三氯甲烷-正丁醇(体积比4∶1)的反胶团体系用于前萃取水相pH为6.4,包含0.4 mol/L NaCl的葡萄皮中蛋白质的浸提液,前萃取率可达56.54%。理想的前萃取条件是:pH 6.4、NaCl浓度0.4 mol/L、CTAB浓度32.68 mmol/L、蛋白质浓度1 mg/mL、萃取温度30℃。在该条件下,采用pH 3.8、后萃取温度20℃、0.8 mol/L NaCl水相进行后萃取,后萃取率可达71.29%。     

沙棘鲜果抗氧化成分提取参数优化及抗氧化性能分析

以沙棘鲜果为原料,总抗氧化能力（FRAP）值为评价指标优化其抗氧化成分的提取参数。在单因素实验的基础上,选择乙醇浓度、料液比、提取时间、提取温度为自变量,FRAP值为响应值,利用Box-Behnken中心组合设计原理和响应面分析法,研究各自变量及其交互作用对FRAP值的影响。根据预测模型得到最佳的提取工艺条件为:乙醇浓度51%,料液比1∶22（g/m L）,提取时间1h,提取温度86℃,在此条件下得到的提取液的FRAP值为8.784mmol/L。抗氧化性能分析表明沙棘果抗氧化成分具有很好的清除自由基能力,作用于DPPH自由基EC50值为93.79μg/m L,羟自由基为4.14mg/m L,超氧阴离子为0.856mg/m L。      

儿茶素对马铃薯酪氨酸酶的抑制作用

采用分光光度计法测定酶液加入量、底物浓度、温度、pH 值对酶活力的影响,确定最适反应条件。在30℃、pH6.8 的Na2HPO4-NaH2PO4 缓冲体系中,采用酶动力学方法研究儿茶素对马铃薯酪氨酸酶的抑制效应。结果表明：反应最适条件为酶液加入量0.5mL、底物浓度2mmol/L、温度30℃、pH6.8。儿茶素对马铃薯酪氨酸酶有抑制作用,抑制率达到50% 的儿茶素质量浓度(IC50)约为0.27mg/mL;Lineweaver-Burk 图显示儿茶素对马铃薯酪氨酸酶的抑制作用表现为竞争型抑制,抑制常数(KI)为0.16mg/mL。     

反胶团萃取分离红豆蛋白质

采用Plackett-Burman（PB）实验、最陡爬坡实验和响应面分析对反胶团萃取红豆蛋白质提取工艺进行优化。首先,采用Plackett-Burman设计从影响反胶团前萃取率的7因素中筛选出具有显著效应的3个因素:萃取时间、水相pH、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）浓度。在此基础上用最陡爬坡实验逼近最大萃取率区域,再利用Box-Behnken实验对3个显著因素进行优化,得出最佳萃取工艺条件为:pH4.3、NaCl浓度0.02mol/L、CTAB浓度40.24mmol/L、蛋白质浓度2mg/mL、萃取时间90min、萃取温度20℃、烷醇比4∶1,红豆蛋白质前萃取率为56.85%。在该条件下,采用温度为20℃、pH为6.0、1.1mol/L NaCl水相进行反萃取,反萃取率可达64.96%。      

黄麻/聚丙烯针刺毡的阻燃性能

采用协效复合型阻燃剂FR-PN-G对黄麻/聚丙烯复合毡进行阻燃整理,利用正交试验方法优化阻燃剂质量浓度、浸渍时间、浸轧次数等阻燃工艺参数,得出最佳阻燃工艺参数:阻燃剂质量浓度为450 g/L,浸渍时间为20 min,浸轧次数为2次。在此工艺参数下进行阻燃整理,测得黄麻/聚丙烯复合纤维毡的极限氧指数为35.2%,炭长40 mm,续燃时间0 min,阴燃时间0 min,拉伸强度24.95 MPa,弯曲强度30.27 MPa,表明阻燃综合效果最佳。