APPLICATION OF CATIONIC STARCH BY DRY-PROCESS AS ANIONIC CHARGE NEUTRALIZING AGENTS TO IMPROVE FILLER RETENTION

This paper deals with the preparation of cationic starch with high degree of substitute by dry-process. The corn starch and the alkali catalyst are mixed in the mixer, then added the cationic etherifying agent (3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride). The reacting time is for 5 hours at the temperature of 70℃. The cationic starch with high degree of substitution is used as anionic charge neutralizing agents to improve filler retention in wet-end section of papermaking machine.

国内外油页岩工业发展现状

油页岩可作为锅炉燃料直接燃烧产生蒸汽发电,也可经热解后分解生成页岩油、页岩半焦和类似天然气的干馏气,是石油的重要补充能源,开发前景广阔,对世界能源结构的改变具有重要战略意义。梳理世界主要油页岩国家油页岩资源特点、加工利用技术和开发利用现状,世界各国对油页岩的勘探、开采和干馏技术不断革新提升,包括爱沙尼亚、巴西、美国在内的许多国家已经拥有了较先进的油页岩处理技术,对油页岩进行合理开采并进行产业化利用。目前,中国在抚顺、新疆、甘肃等地加工利用油页岩,抚顺页岩油年产量最大。与世界主要油页岩国家相比,中国油页岩开发利用程度总体较低,新技术开发利用不够成熟,尚未形成以油页岩为基础的完整产业链,未来发展还需要更多相关国家政策支持,进一步加大油页岩的科研投入,研究开发适应中国特点的新型技术,不断提高油页岩的工业利用水平和资源化利用水平,在提高处理量、产油率的同时减少生态污染,坚持走新型工业化道路。

南极磷虾粉螺旋梯级干燥工艺优化及验证

为优化南极磷虾粉螺旋干燥工艺参数,获得高质高效的南极磷虾粉干燥工艺,实验采用螺旋干燥实验装置,对南极磷虾梯级干燥工艺进行研究,在单因素试验的基础上以Box-Behnken原理设计优化试验,研究第一梯级干燥温度,梯级干燥切换节点,第二梯级干燥温度对干燥时间、脂肪和虾青素含量的影响。结果显示,不同因素对干燥时间、虾青素含量影响顺序为第一梯级干燥温度(A)>第二梯级干燥温度(C)>梯级切换水分含量(B),对脂肪含量影响顺序为梯级切换水分含量(B)>第一梯级干燥温度(A)>第二梯级干燥温度(C)。响应面得到较优的工艺参数为第一梯级干燥温度105°C、梯级切换水分含量50%、第二梯级干燥温度88°C,在此条件下,干燥时间、脂肪和虾青素含量分别为160 min、16.83%、159.32μg/g,螺旋梯级干燥下的南极磷虾粉品质优于恒温干燥。研究表明,使用优化后的螺旋干燥工艺能在保障干燥效率的同时有效提高虾粉品质。本研究可为南极磷虾高品质生产和南极磷虾粉船载加工技术与关键设备的国产化研制提供技术参考。

干燥和储存方式对广藿香有效成分的影响

[目的]研究不同干燥、储存方式和储存时间对广藿香有效成分含量的影响。[方法]以发汗、阴干、晒干和烘干法作为干燥方式,常规、低温和气调储存作为储存方式,储存180和360 d后的挥发油、广藿香醇和广藿香酮含量作为衡量标准。[结果]烘干和晒干法容易造成挥发油的损失,酮醇总含量较低;发汗法有利于有效成分保留。常规储存180 d后广藿香药材出现发霉、虫蛀、褐变以及有效成分降低的现象。气调储存广藿香药材变化较小。[结论]发汗法和气调储存可作为广藿香产地初加工方法及储存方式。

锌浮渣干湿法处理工艺对比与干法处理工艺关键设备选型及应用

在湿法炼锌的工业生产中,电解阴极锌片在熔锌感应电炉内熔化除杂时产出副产品锌浮渣,锌浮渣中含锌约80%,其中70%以上锌以单质形态存在。本文对比了干法和湿法两种处理工艺的优缺点,重点介绍了干法处理工艺中关键设备选择和能力计算,并结合实际生产情况对投产后的工艺设备进行改进和完善。

前胡药材产地干燥加工方法研究

目的比较产地不同干燥加工方法对前胡药材质量的影响,筛选其最佳产地干燥加工方法。方法分别采用传统晒干、自然阴干和电热恒温鼓风干燥、真空干燥、红外干燥和真空冷冻干燥等干燥加工方法对前胡药材进行处理,以折干率、含水量、浸出物含量、颜色色度值以及4种香豆素类成分含量为指标,采用逼近理想解排序法进行综合质量评价。结果不同干燥加工方法下,12份前胡药材样品的折干率为31.56%~40.10%,含水量为6.96%~8.58%,浸出物含量为27.56%~43.10%,红绿度值为1.80~7.50,黄蓝度值为19.90~30.20,明度值为46.90~59.90;伞形花内酯、白花前胡甲素、白花前胡乙素、白花前胡E素的含量分别为≤0.05、3.70~14.05、0.72~2.37、0.81~3.90 mg/g,总含量为5.47~19.65 mg/g;40℃电热恒温鼓风干燥下的前胡药材综合得分最高。结论40℃电热恒温鼓风干燥是前胡药材最佳的产地干燥加工方法。

软模板法制备聚苯胺干凝胶及在水性防腐涂料中的应用

分别以双十八烷基二甲基氯化铵和双十二烷基二甲基氯化铵为软模板,采用化学氧化法制备聚苯胺干凝胶。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)等对聚苯胺干凝胶进行结构表征;将制备的聚苯胺干凝胶应用于水性防腐涂料中,考察其对水性涂料防腐性能的影响。结果表明,制得的聚苯胺水性防腐涂料具有较好的耐水、耐酸、耐碱、耐中性盐雾性。

不同润叶和复烤强度对上部烟叶质量的影响

以云烟87上部烟叶为研究对象,以颜色深浅度、色度、均匀度、油分、常规化学成分和感官质量为评价指标,开展了不同润叶和复烤强度对上部烟叶质量的影响研究。结果表明,随着润叶强度的增加,润叶后烟叶颜色逐渐加深,色度偏向深橘黄,均匀度逐渐变差,油分增加;复烤后烟叶颜色变浅,色度向柠檬黄转变,均匀度提升,油分降低,较高温度复烤的烟叶均匀度和油分优于低温复烤;随润叶强度增加烟叶烟碱和总糖含量逐渐升高,复烤后其含量逐渐下降;随润叶强度增加润叶后的感官质量逐渐降低,低水分润叶下随复烤温度增加感官质量提升,高水分润叶下随复烤温度增加感官质量下降。综合来看,低水分润叶(W15%)和较高温度复烤(T 70℃)更有利于上部烟叶质量的形成。

枸杞子产地加工研究进展

目的:为枸杞子产地加工的现代化研究提供理论依据,为其新药开发和质量评价奠定基础。方法:通过数据库的检索,对近些年枸杞子产地加工过程中所涉除蜡及干燥工艺的相关文献资料进行整理与总结。结果:枸杞子除蜡主要包括Na2CO3除蜡、碱性油酸乙酯溶液除蜡等化学除蜡法和超声除蜡、研磨除蜡等物理除蜡法;枸杞子干燥主要包括自然晾干、热风干燥等热力干燥和微波干燥、冷冻干燥等非热力干燥。经实地调研和相关文献查阅发现,除蜡过程与干燥过程所涉工艺存在一定差异,且相关工艺参数缺乏统一标准。结论:目前枸杞子的产地加工研究较为全面,工艺研究多是对枸杞子干果营养成分及品质的影响,目前暂未见对药理、药效影响的报道。

基于机器学习的空气源热泵干燥能耗回归预测

为了降低空气源热泵干燥过程能耗,研究了空气源热泵干燥能耗特性,采用多元线性回归模型(multivariate linear regression model, MLRM)和BP神经网络(back propagation neural network, BPNN)模型来预测干燥工艺能耗。在分析干燥能耗影响特征参数的基础上,提出将干燥工艺过程进行切分处理的方法以降低数据获取难度。选取烘房设定温度、烘房设定湿度、烘房初始温度、烘房初始湿度、环境平均温度、环境平均湿度、物料质量和初始含水率8个特征参数作为模型输入,能耗和物料结束含水率作为模型输出。使用MLRM模型、BPNN模型和其他机器学习模型进行能耗预测,MLRM模型对能耗拟合的决定系数为0.739,对物料结束含水率拟合的决定系数为0.931;BPNN模型使用Sigmoid函数作为激活函数时对能耗拟合的决定系数最高,为0.828,使用Identity函数作为激活函数时对物料结束含水率拟合的决定系数最高,为0.942,拟合效果优于其他机器学习模型,能够满足实际生产需求。以复水豌豆为干燥对象设计加载物料65 kg、持续时间4 h的完整变温变湿干燥工艺进行验证试验,结果表明:试验总能耗为15.066 kW·h,MLRM模型和BPNN模型的预测总能耗分别为14.476 kW·h、15.183 kW·h,预测精度分别为96.08%、99.23%;试验结束含水率为8.541%,MLRM模型和BPNN模型的预测结束含水率分别为9.560%、8.889%,预测精度分别为88.07%、95.93%。该研究提出了一种使用MLRM模型和BPNN模型对空气源热泵干燥能耗进行分段精准预测的有效手段,对于优化干燥工艺和降低干燥能耗具有实际意义。

基于微粉化的干姜浸提6-姜辣素工艺研究

试验旨在探究不同因素对干姜浸提6-姜辣素的影响,确定干姜浸提6-姜辣素的最佳工艺。试验以6-姜辣素含量为指标,采用单因素试验考察粒径、提取温度、提取时间、提取溶剂、乙醇浓度、液料比和提取次数对6-姜辣素含量的影响。在此基础上,运用正交试验设计选取粒径、液料比、提取时间和提取次数为优化的4个因素,分析确定干姜浸提6-姜辣素的最佳条件。结果显示:干姜浸提6-姜辣素最佳工艺条件为粒径300目、液料比8 mL/g、提取时间40 min、提取次数3次,在此条件下测得3份样品6-姜辣素含量为1.18%~1.19%,干物质得率为7.08%~7.15%。研究表明,此浸提工艺稳定、可行,可为干姜提取物的生产提供参考。

膨润土矿物选矿提纯方法研究

膨润土是我国的一种优势资源,其主要矿物成分为层状结构的蒙脱石,但天然膨润土中蒙脱石的含量不高,一些低质的膨润土蒙脱石含量仅在50%左右,杂质含量较高,必须经过提纯才能用于开发高端产品。膨润土提纯方法及效果一直是行业急需的技术,但不同的膨润土性能及伴生的杂质不同,提纯方法不同,针对膨润土提纯方法的现状,通过综述回顾膨润土提纯的研究进展,为膨润土提纯在实际生产中应用提供指导。

基于响应面的白萝卜热风干燥品质及工艺研究

目的探究不同工艺条件下白萝卜热风干燥品质和效率的变化。方法采用单因素试验方法,研究了干燥温度、相对湿度、物料厚度对白萝卜的品质、干燥特性的影响规律;以复水比、色泽、干燥时间为评价指标,对数据进行归一化处理,然后构建综合评分模型;采用Box-Behnken响应面法进行优化试验,将综合评分作为响应值建立回归模型,得到干燥品质最佳、干燥用时最短的工艺参数组合。结果在干燥温度55℃、相对湿度23%、物料厚度10 mm的条件下,白萝卜的干燥时间为490 min,复水比为3.851,色差为25.724,综合评分为0.953,干燥效果最佳,说明采用该干燥工艺参数能够有效提高干燥品质,缩短干燥时间;拟合模型的R^(2)为0.9571,实际值与模型理论值之间的误差仅为1.4%,表明模型稳定可靠,适用于白萝卜热风干燥。结论基于响应面优化获得的最优工艺参数及回归模型,能更好地预测白萝卜在不同工艺条件下的干燥特性变化,有效提升了干燥效果,为白萝卜热风干燥工业化应用和高品质储存提供了理论基础。

中药材干燥技术与装备研究现状

中药材在采收后需经过产地初加工处理,其中干燥是产地初加工的必要环节,并直接影响到中药材的品质。传统的自然干燥方式效率低,且药材干燥品质良莠不齐,严重制约中药产业的发展。因此,加强对中药材干燥技术与装备的研究尤为迫切。基于此,该研究综述了中药材干燥技术与装备的研究现状。首先,总结中药材的干燥脱水过程与理化性质变化规律,分析了药材自身特性与干燥条件对水分脱除速率与干燥品质的影响机制。其次,针对热风、热泵、红外、微波、真空与高压电场干燥技术,以干燥机理为基础,总结各类干燥技术的装备结构与工作原理,分析了干燥装备存在的干燥不均匀、能耗大、效率低等问题并探讨了相应改善方法。同时,研究了各类干燥技术在不同工艺条件下的干燥效果,分析了干燥温度、切片厚度、真空度等工艺参数对干燥效果的影响规律,探讨了预处理、阶段式变温变湿、间歇式干燥等赋能干燥效果的工艺手段,并综合干燥品质、干燥效率与干燥成本,得到了各类干燥技术的优缺点与适用范围。进一步地,分析了微波-真空、微波-热风与远红外-热泵三类联合干燥技术不同组合方式下的干燥机理,阐述了各类联合干燥装备的研发进展,探讨了联合干燥技术相较于单一干燥技术的优势以及装备和工艺存在的不足。最后,从提高中药材品质评价标准、完善干燥相关模型、加强干燥装备研发三方面对研究方向进行了展望,以期为中药材干燥技术研究与装备创新研发提供理论依据与技术支持。

溶藻弧菌冷冻保护剂配方与冻干工艺研究

【目的】研究溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)真空冷冻干燥保护剂配方与优化冻干工艺条件,并探究冷冻干燥对菌株毒力及药物敏感性的影响,为菌种在冷冻干燥保藏上的应用提供理论依据。【方法】采用真空冷冻干燥技术,以溶藻弧菌HY9901为研究对象,通过单因素试验及正交试验,探究L-谷氨酸钠、海藻糖、脱脂乳、葡萄糖、甘露醇、甘氨酸6种单一保护剂对菌株活性的影响,筛选最佳冷冻保护剂复配配方,并研究菌液浓度、预冻时间、预冻温度及复水介质4个因素对菌株冻干工艺的影响,优化溶藻弧菌冻干工艺条件。同时,通过储藏试验、半数致死量(LD_(50))试验和药敏试验,探究冻干菌株的活性变化规律及其生物特性。【结果】6种单一保护剂对溶藻弧菌冻干的保护效果存在显著差异,其效果从强到弱依次为:L-谷氨酸钠、海藻糖、脱脂乳、葡萄糖、甘露醇、甘氨酸;菌株最佳冷冻干燥保护剂复配配方为海藻糖50 g/L+L-谷氨酸钠50 g/L+脱脂乳50 g/L,其存活率为62.12%,与单一保护剂的保护效果差异显著;冻干工艺最适条件:菌液浓度1×10~8~10~9 CFU/mL、预冻时间3 h、预冻温度-80℃、复水介质为PBS或50 g/L脱脂乳,此条件下菌株存活率可达到最大值(63.72%)。最佳冻干条件下,菌株储藏60 d期间,其活性无显著差异;菌株冻干前后的LD_(50)分别为1.22×10~8、1.20×10~8 CFU/mL,LD_(50)无显著差异。菌株在冻干前后的药敏抑菌圈直径无显著差异,对氟苯尼考、氯霉素、环丙沙星等药物均表现敏感;对新霉素、卡那霉素均表现中度敏感;对丁胺卡那、哌拉西林等药物均表现耐药。【结论】溶藻弧菌HY9901的冷冻干燥复配配方为海藻糖50 g/L+L-谷氨酸钠50 g/L+脱脂乳50 g/L,冻干工艺条件为菌液浓度1×10~8~10~9 CFU/mL、预冻时间3 h、预冻温度-80℃、复水介质为PBS或50 g/L脱脂乳,该配方及工艺合理可行,具有良好的储藏性及生物稳定性。

高活性天然酵母发酵剂的优化

目的:研究标准化稳定天然酵母发酵剂的制备工艺,探究干燥工艺及保护剂对天然酵母活性的影响,并研究其贮藏活性。方法:选用多种水果制备天然酵母,研究其发酵过程并分离菌株通过ITs和16s基因测序在数据库中比对鉴定优势菌株。以干燥工艺处理后的存活率和贮藏活性为指标,通过选择干燥工艺、样品状态和保护剂配方来获得最佳方案。结果:葡萄天然酵母制备的面包具有最好的比容、孔隙度和硬度。在此基础上,以干燥存活率和贮藏活性为指标得到两种保护效果较好的配方:①冷冻干燥优势菌种菌液,脱脂乳粉35%、麦芽糊精7.5%和海藻糖25%,干燥存活率约为93%;②天然酵母整体喷雾干燥,脱脂乳粉35%、麦芽糊精10%和海藻糖15%,干燥存活率约为90%。结论:喷雾干燥的发酵剂贮藏活性下降较快,而冷冻干燥的发酵剂贮藏活性较强。

蟾蜍油炮制工艺及质量评价方法研究

目的:优化蟾蜍油干燥工艺,并建立以高效液相色谱法(HPLC)指纹图谱及氨基酸含量测定为主的质量评价方法。方法:以氨基酸和浸出物为指标,进行蟾蜍油热风干燥、自然阴干、冷冻干燥及真空干燥工艺的优选,分别考察了热风干燥的加热温度、加热时间、物料厚度,冷冻干燥的预冻时间、冷冻干燥时间,真空干燥的温度及时间对蟾蜍油的影响。采用HPLC建立15批蟾蜍油的指纹图谱,确定共有峰并进行相似度评价;同时,采用柱前衍生化法测定氨基酸含量。结果:蟾蜍油最佳工艺为不叠加样本,50℃热风干燥11 h。HPLC指纹图谱中共确定7个共有峰,相似度均大于0.99;异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸质量分数分别为0.40%~0.57%、0.57%~0.78%、0.54%~0.75%、0.26%~0.86%。结论:所确定的工艺及质量评价方法简便、重复性好,可为蟾蜍油的加工炮制及质量评价提供参考。

^(211)At干馏装置研制及分离工艺研究

^(211)At是一种α核素,其半衰期为7.2 h,不仅适用于α靶向内放射治疗,也可替代长半衰期核素用于α辐解的研究。为解决现有^(211)At干馏工艺产额低、稳定性差的问题,本研究优化设计了^(211)At干馏生产工艺,集成了一套半自动化^(211)At干馏分离装置。采用碘干馏模拟实验确定了影响干馏分离的主要影响因素,改进得到了简便可行的^(211)At干馏分离工艺步骤。^(211)At干馏分离结果表明:当加速器α束流强度为20μA、能量为28.5 MeV时,轰击Bi靶4 h后,^(211)At的3次平均产额为17.87 mCi(6.61×10^(8) Bq),产品核纯度>99.9%,无Bi、Cu等杂质。^(211)At收率达98%以上,分离耗时45~60 min。本研究不仅为各类^(211)At应用工作的开展垫定了良好的基础,也可为后续^(211)At干馏自动化装置的研制提供参考。

顶空进样-气相色谱法检测达托霉素中残留溶剂

目的建立测定达托霉素中3种有机溶剂残留量的顶空进样-气相色谱法。方法色谱柱为Agilent DB-624毛细管柱(60 m×0.53 mm,3.0µm),载气为氮气(流速为5.0 mL/min),程序升温,氢火焰离子化检测器(FID)检测,进样口温度为200℃,检测器温度为230℃,分流比为5∶1(V/V),顶空瓶平衡温度为85℃,平衡时间为30 min,进样量为1µL。结果乙醇、异丙醇和正丁醇质量浓度均在10~200µg/mL范围内与峰面积线性关系良好(r=1.0000);检测限分别为0.75,0.30,0.75µg/mL,定量限分别为2.50,1.01,2.50µg/mL;精密度、稳定性、重复性试验结果的RSD均小于2.0%;平均回收率分别为101.85%,101.65%,102.33%,RSD分别为0.59%,0.77%,0.78%(n=9)。结论该方法专属性强,灵敏度高,精密度好,可用于达托霉素中前述3种有机溶剂残留量的测定。3批样品中检出的有机溶剂残留量远低于国家标准限度。

桑葚-紫薯复合冻干果块的制备工艺优化及品质评价

传统冻干产品加工工艺技术含量低,产品配方、营养和口味单一,市场同质化现象严重,日渐无法满足消费者的需求。为增加市面上复合型果蔬冻干产品的多样性,丰富冻干产品的口感和营养价值,该研究以桑葚和紫薯为主要原料,采用真空冷冻干燥技术,使用Box-behnken结合综合评分法,探究了果胶、阿拉伯胶、麦芽糊精、果葡糖浆和柠檬酸添加量对桑葚-紫薯复合冻干果块综合评分的影响。结果表明,最佳制备工艺为:果胶添加量0.20%、麦芽糊精添加量8.00%、阿拉伯胶添加量0.20%、果葡糖浆添加量4.00%和柠檬酸添加量0.24%,综合评分为0.87分。工艺优化后的产品总体感官可接受度8.90分,比未添加辅料的复合冻干果块显著(P<0.05)提高了25.35%。同时,所得复合冻干果块具有良好的品质,其脆度、总黄酮含量、总花青素含量及铁离子还原能力分别显著(P<0.05)提高了80.53%、23.10%、11.36%和39.95%。研究结果可以为复合型冻干果蔬产品的发展提供一定的理论依据。