基于生物学科教室的“探究酶的特性”系列实验设计

本案例基于生物学科教室的资源支持,以课堂教学中的实验设计活动为载体,引导学生通过观察实验现象,产生认知冲突问题,重新设计实验方案并利用生物学科教室资源实施方案。在小组的交流碰撞中历练探究思维,在层层追问中实现知识的迁移应用,提升学科关键能力。

二次旋转正交设计优化鹰嘴豆蛋白酶解工艺的研究

实验选用碱性蛋白酶(Alcalase)和风味蛋白酶(Flavourzyme)分步依次酶解鹰嘴豆蛋白,采用二次旋转正交组合实验设计对其酶解工艺进行优化。结果显示,在初始p H8.5,初始温度55℃,鹰嘴豆蛋白酶解的最佳工艺条件为:底物浓度1%,碱性蛋白酶的添加量为2000U/g,作用时间为2.5h,风味蛋白酶的添加量为4000U/g,作用时间为3h。在此条件下,其最大水解度可达29.17%。

芳烃渣干燥过程的实验研究

本文运用二次通用旋转组合实验设计的方法对芳烃渣在盘式连续干燥机中的干燥过程进行实验研究 ,建立了干燥性能指标与工艺参数之间的二次回归数学模型 ,分析了工艺参数对干燥性能的影响 ,找出了芳烃渣干燥过程的最佳工艺参数。

20～30℃牛粪厌氧发酵产气特性的试验

采用二次旋转回归实验设计系统研究20～30℃牛粪厌氧发酵的特性,得到一定条件变化范围内产气率的变化规律,建立了反映实际的回归模型。

超声波辅助提取花生白藜芦醇工艺研究

以花生根为原料,采用二次通用旋转组合试验设计,探讨超声波提取花生根白藜芦醇的最佳工艺参数。研究结果表明:最佳工艺条件为乙醇浓度75%,超声功率290 W,萃取时间5.5 min,液料比18∶1,白藜芦醇得率为(3.96±0.01)‰。乙醇浓度、料液比可极显著影响提取得率,超声功率、提取时间则影响显著提取得率,其中影响最大的是乙醇浓度,其料液比、萃取时间和超声功率。

细柱五加叶中抗HMGB1总三萜活性物质的闪式提取工艺

采用闪式提取,通过二次通用旋转实验设计优化细柱五加叶中三萜类物质的提取工艺,以综合评分为指标,考察乙醇浓度、提取时间、溶剂用量3个主要因素对工艺的影响;确定出最佳提取工艺,用UV法检测提取物中的总三萜成分含量。实验结果表明最佳提取工艺为：53%（体积分数）乙醇为溶剂,闪式提取175 s;该工艺稳定,重现性好（相对标准偏差为0.77%）,操作简单、省时,以五加皂苷为对照品,饱和NaHCO3溶液为溶剂,以218 nm为最适波长时,线性范围为0.01~0.07 g/L（相关系数为0.999 6）,加样回收率为98.2%（相对标准偏差为1.23%）。

魔芋葡甘聚糖凝胶珠硫酸酯化修饰工艺优化研究

采用二次回归旋转正交组合实验设计方法,探讨了魔芋葡甘聚糖凝胶珠的硫酸酯化修饰的最优化工艺条件。结果表明:各因子对硫酸基含量影响由大到小依次为温度、氯磺酸用量和时间,且温度和氯磺酸用量两因子间相互作用极显著。回归方程达到极显著水平,无失拟因素存在。通过预测与验证得到硫酸酯化最优化工艺条件为:10g魔芋葡甘聚糖凝胶珠,氯磺酸用量为5.27mL,反应温度为39.4℃,反应时间为3.88h,在此条件下产物硫酸基含量质量分数为(24.40±1.28)%。

超声波辅助提取金橘柠檬苦素工艺研究

目的:研究金橘柠檬苦素提取工艺条件。方法:以金橘为原料,采用二次回归通用旋转组合试验设计,探讨超声波辅助提取金橘柠檬苦素的最佳工艺参数。结果:确定最优超声波处理时间20min,处理功率440W,浸提温度60℃,液料比30∶1,浸提60min,柠檬苦素超声波辅助萃取得率达(3.26±0.03)‰,RSD=0.86%(n=5)。结论:试验中所选参试因子对超声波辅助萃取金橘柠檬苦素效率影响显著,其影响次序为超声波处理时间>超声波处理功率>浸提温度>液料比。