夹持式玉米膜上精密穴播轮的参数优化及试验

为优化提高玉米膜上穴播轮的播种精度,针对目前玉米膜上精密穴播轮装置单粒率低、空穴率较高等问题,根据玉米播种时的特殊要求,优化设计了一种农机与农艺深度结合的玉米膜上精密穴播轮。系统介绍了所设计装置的机械结构及工作原理,并通过对穴播轮的结构和工作原理分析,确定将取种器中夹种板板长、夹种板偏角及夹种板与接种杯间距为作为影响试验结果的关键试验因素,将单粒率和空穴率作为目标值,通过数学软件对影响单粒率Y1和空穴率Y2的因素进行数据处理并全面优化,得到影响单粒率Y1的显著因素顺序为夹种板与接种杯间距X_(3)>夹种板板长X_(1)>夹种板偏角X_(2),影响空穴率Y2的显著因素顺序为夹种板与接种杯间距X_(3)>夹种板偏角X_(2)>夹种板板长X_(1)。优化分析与试验验证结果表明:当取种器中夹种板板长X_(1)为17mm、夹种板偏角X_(2)为40°、夹种板与接种杯间距X_(3)为32mm时,单粒率Y1为92.09%,空穴率Y2为3.35%,与优化结果的相对误差分别为1.57%、3.74%,数值上均小于5%,满足玉米精密排种的作业要求。

基于EDEM的大豆窝眼轮式排种器优化设计与试验

为提高现有窝眼轮式排种器对黄淮海地区大豆品种的适应性,对窝眼结构进行改进设计。利用EDEM仿真软件对优化设计后的排种器进行仿真,通过三因素二次旋转正交组合试验,分别选取型孔数量、窝眼轮转速、毛刷与窝眼轮转速比3个因素探寻排种器最佳参数组合。采用方差分析得出了窝眼轮转速、毛刷与窝眼轮转速比、型孔数量对排种器排种性能试验影响显著,影响合格指数的主次顺序为型孔数量、窝眼轮转速、毛刷与窝眼轮转速比。利用响应面分析直观分析了各影响因素相互作用对合格指数的影响程度,并通过响应面BBD模型优化确定了排种器最佳参数组合为窝眼轮转速40.89r/min、转速比1.71、型孔数量13.82。选取排种器窝眼轮转速为41r/min,转速比为1.7,型孔数量为14进行验证试验,得到合格指数为98.83%,满足大豆排种器作业要求。

蝶豆花奇亚籽酸奶果冻工艺优化及贮存品质分析

【目的】探究蝶豆花奇亚籽酸奶果冻的制作工艺及其贮存品质,为新型果冻产品的开发提供技术支持。【方法】以纯牛奶、奇亚籽和蝶豆花为主要原料,以感官评分为考察指标,通过单因素试验和响应面试验优化制作蝶豆花奇亚籽酸奶果冻的工艺,并对其贮存期内的品质进行分析。【结果】建立增稠剂(果胶∶明胶=1∶2)添加量(A)、发酵温度(B)、发酵时间(C)和发酵剂添加量(D)4个因素影响蝶豆花奇亚籽酸奶果冻感官评分(Y)的回归模型:Y=93.00+2.81A+1.54B+1.81C+4.02D+0.0500AB-0.1250AC+0.5000AD-0.0750BC+3.25BD-2.08CD-7.42A^(2)-6.55B^(2)-2.18C^(2)-6.18D2。影响果冻感官评分的因素排序为发酵剂添加量>增稠剂添加量>发酵时间>发酵温度;其中,4个单因素及发酵温度与发酵剂添加量的交互作用对果冻感官评分影响极显著(P<0.01),发酵时间与发酵剂添加量对果冻感官评分影响显著(P<0.05);蝶豆花奇亚籽酸奶果冻最佳制作工艺:以成品果冻质量计,蝶豆花1%,奇亚籽1%,纯净水24%,柠檬酸0.2%,纯牛奶56.9%,增稠剂(果胶∶明胶=1∶2)3.2%,白砂糖13%,发酵剂0.7%;发酵温度42℃,发酵时间7 h,该果冻产品中蛋白质含量为3.38 g/100 g,可溶性固形物含量为16.1%,乳酸菌活菌数为3.2×10^(8) CFU/mL;在2~4℃条件下贮藏,产品保质期可达27 d,凝胶效果好,口感细腻,呈浅蓝色,具有酸奶的发酵风味。【结论】通过响应面优化制得的蝶豆花奇亚籽酸奶果冻富含益生菌、蛋白质和膳食纤维,质地均匀有弹性,有酸奶发酵香味,酸甜适中。该研究可为天然资源蝶豆花和奇亚籽的开发利用提供新的思路和方向,同时丰富果冻产品种类。

大白菜种子脱粒装置设计与试验

为提高我国大白菜种子机械化收获水平,降低脱粒损失,促进大白菜产业更好地发展,设计了一种适用于大白菜种子机械化收获的横轴流脱粒装置。选取籽粒破碎率、未脱净率为试验指标,滚筒转速、脱粒间隙及筛条间隙为试验因素进行了台架试验,建立了各试验因素与试验指标之间的数学模型,分析了各因素对指标的影响,并对装置的结构及工作参数进行了优化。结果表明:各因素对籽粒破碎率的影响大小顺序为滚筒转速>筛条间隙>脱粒间隙,各因素对未脱净率的影响大小顺序为滚筒转速>脱粒间隙>筛条间隙。验证试验结果显示:当滚筒转速为724r/min、脱粒间隙为21.7mm、筛条间隙为11.8mm时为最优参数组合,此时籽粒破碎率为0.085%、未脱净率为0.337%,达到国家及行业标准,能够较好地满足大白菜种子机械化脱粒需求。

Multiparameter collaborative optimization of the vibrating screen based on the behavior of oil sunflower seed penetrating screen holes

The behavior of oil sunflower seeds penetrating screen holes is an important factor that affects the screening performance of oil sunflower seeds.In this study,a double-deck reverse-motion vibrating screening device for oil sunflower seed screening was designed.The force condition and motion law of the oil sunflower seeds on the screen surface were analyzed.This study compared the effect of particle filling amount of discrete element model of oil sunflower seeds on the simulation effects.The screening process was numerically simulated using the coupled Discrete Element Method and Multibody Dynamics(DEM-MBD)technique with the screening percentage of oil sunflower seeds as the index.The influence of the operating parameters of the vibrating screen on the screening effect was analyzed using a multiparameter collaborative optimization scheme.The results of this study can provide a reference for the numerical simulation of crop screening behavior and the development of screening devices.

响应面分析法优化龙眼核中多酚物质提取工艺

目的:利用响应面法对龙眼核中多酚物质的提取工艺进行优化。方法:在单因素试验基础上选取试验因素与水平,根据Box-Behnken Design(BBD)试验设计原理采用三因素三水平的响应面分析法,依据回归分析确定各工艺条件的影响因素,以龙眼核多酚物质含量为响应值作响应面和等高线图。结果:在分析各个因素的显著性和交互作用后,得出龙眼核多酚物质浸提的最佳工艺条件为乙醇体积分数70%、浸提温度77.4℃、浸提时间4h、料水比1:20(g/mL)、浸提2次,以焦性没食子酸为标准品,龙眼核多酚物质一次提取含量可达21.7079mg/g。结论:曲面回归方程与实验结果拟合性好,此模型合理可靠,可用于实际预测。

龙眼皮原花青素提取工艺优化及其抗氧化活性测定

以龙眼果皮为原料提取原花青素。在单因素试验的基础上,采用响应曲面法研究提取时间、乙醇体积分数、液料比和提取温度对龙眼皮原花青素得率的影响,并对其进行优化。得到最佳提取工艺为提取时间25 min、液料比17∶1(mL/g)、乙醇体积分数51%、提取温度50℃,此条件下的原花青素得率为1.21%。在利用Sephadex LH-20凝胶柱层析对原花青素进行纯化后,通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2’-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除实验和还原力测定,结果显示龙眼皮原花青素具有较高的抗氧化活性。

响应曲面分析法优化葡萄籽原花青素提取工艺的研究

采用响应曲面分析法对葡萄籽原花青素的提取工艺进行优化。对提取率影响因素进行单因素分析后,以Box-Behnken设计(BBD)评价提取剂浓度、料液比、提取时间和提取温度4个因素显著性和交互作用的分析,得出葡萄籽原花青素的最佳提取条件为:丙酮浓度75%,料液比1∶10(w/v),时间44 min,温度51℃。在该条件下,葡萄籽原花青素提取率的预测值为2.90%,验证为2.88%,纯度为55.92%。

响应面优化龙眼核原花青素的醇提工艺

目的:优化龙眼核原花青素醇提条件。方法:在单因素实验的基础上,应用Box-Behnkenk中心组合实验和响应面分析法对龙眼核原花青素的醇提条件进行优化。结果:通过单因素实验确定乙醇体积分数、料液比和提取温度为优化对象。建立二次多项式回归方程预测模型Y=1.15+0.034A+0.094B+0.004C-0.036AB+0.044AC-0.11BC-0.24A2-0.23B2-0.087C2。响应面分析确定适合的反应条件为:乙醇体积分数40%,料液比1:23(mg/mL),提取温度为39℃。预测响应值为1.16%,验证龙眼核原花青素得率为1.12%。结论:响应面分析法确定的提取条件合理,验证值与预测值接近,可以用于龙眼核原花青素的提取。

响应面法优化龙眼核多酚提取工艺的研究

以龙眼核为原料,用乙醇溶液为溶剂提取其中的酚类化合物,在单因素实验基础上,通过响应面法优化其提取工艺.结果表明,乙醇浓度对得率的影响达到极显著水平(P<0.01),提取时间对得率的影响显著(P<0.05),而提取温度与料液比对得率的影响不显著;4个因素对得率的影响大小是:乙醇浓度>提取时间>提取温度>料液比.响应面分析得到的回归模型能够较好地预测实际得率,乙醇浸提龙眼核多酚的最优条件为:提取时间106 min,乙醇体积分数为58%,提取温度64℃,料液比为1∶9,在此条件下,多酚得率为42.690 mg/g,达到理论预测值的96.29%.

响应面分析法优化葡萄籽原花青素的提取工艺

在单因素试验的基础上,以料液比、浸提温度、乙醇浓度为自变量,原花青素得率为响应值,采用Box-Be-hnken试验设计,利用响应面分析法对葡萄籽原花青素的提取工艺进行优化.结果表明:试验确定的最佳提取工艺条件为:料液比1∶11.15,温度55.6℃,乙醇浓度72.8%.在该条件下,原花青素的提取率达4.452%.

大麦多酚类活性物质超声提取的研究

本文以脱脂大麦粉为原料,采用超声技术,研究了超声时间、乙醇浓度和料液比三个因素的影响并进行响应面实验设计。经响应面优化确定大麦中总多酚和原花青素的超声最优提取条件为:乙醇浓度65%,超声时间10min,料液比1:27,在此条件下总多酚的提取得率为3.05mg/g,原花青素的提取得率为1.18mg/g。

响应面法超声提取龙眼核黄酮工艺的优化

为了探索龙眼核中黄酮类物质的提取工艺,根据Response surface methodology(RSM)中的Box-Behnke中心组合试验设计原理,建立了3因素3水平的响应面分析方法,分别考察了提取温度、溶剂浓度、提取时间对龙眼核黄酮提取的影响,并建立了黄酮提取与各影响因素的多元二次回归数学模型。通过响应面分析法得出龙眼核黄酮最佳提取工艺参数为:提取温度71℃,提取溶剂甲醇的浓度为50%,提取时间为70 min,按照此工艺提取黄酮,测得黄酮得率为1.6388%,与模型预测值1.6164%相符合。

响应面法优化红莲外皮原花青素的提取工艺研究

本实验采用单因素试验和响应面分析法来确定红莲外皮中原花青素提取的最佳工艺条件。通过单因素试验探讨提取溶剂的种类、提取溶剂的浓度、酸的种类、pH、液料比、提取温度、提取时间、提取次数这几个因素对原花青素提取效果的影响;根据单因素试验结果固定提取温度40℃,提取时间90 min,提取次数1次,选择pH、液料比和丙酮浓度进行三因素三水平的响应面试验,依据回归分析得到最优工艺条件为:pH 2.6,液料比55 mL/g,丙酮浓度67%。此工艺条件下红莲外皮原花青素提取率为9.57%。

响应面法优化超声波辅助提取芒果核中原花青素的研究

以芒果核为原料,采用响应面法优化芒果核中原花青素超声波辅助提取条件。通过单因素实验和BoxBehnken Design实验研究乙醇体积分数、料液比、提取时间、超声波功率四个变量对芒果核中原花青素响应值的影响程度。用响应面法得出四个考察因素最优工艺参数,即:乙醇体积分数68.8877%、料液比1:18.179、提取时间21.75min、超声波功率329.007W。采用最佳工艺参数提取芒果核中原花青素,原花青素平均得率为6.42%,与响应面法优化原花青素得率预测值6.51512%接近。为芒果核中原花青素和食品色素有效开发利用提供一定的借鉴作用。

响应面法优化微波提取牡丹籽油的工艺研究

以牡丹籽为原料,优化牡丹籽油的微波提取工艺,采用单因素试验对影响牡丹籽出油率的三个主要影响因素(液料比、微波功率和处理时间)进行考察。以出油率为指标,对三因素进行中心复合设计,并经响应面法优化,分析得到二次多项式回归方程的预测模型,确定微波提取牡丹籽油的最佳工艺条件为:提取溶剂为正己烷、液料比9:1(ml/g)、微波功率825W、提取时间8min。在该工艺条件下,牡丹籽油的出油率为24.52%。GC-MS分析结果表明牡丹籽油中富含不饱和脂肪酸,其中亚油酸和亚麻酸的含量分别为24.57%和67.13%。

牡丹籽油超声波辅助提取工艺的响应面法优化

为优化牡丹籽油的超声波辅助提取工艺,在单因素试验基础上,选择液料比、超声波功率、处理时间、处理温度为自变量,牡丹籽油得率为响应值,采用Box-Behnken试验设计方法,研究各自变量及其交互作用对牡丹籽油得率的影响。利用Design Expert软件得到回归方程的预测模型并进行响应面分析,确定超声波辅助提取牡丹籽油的最佳条件为:液料比11 mL/g,超声波功率300 W,处理时间60 min,处理温度54℃,提取次数为3次。在该工艺条件下,牡丹籽油得率达24.12%。GC-MS结果表明牡丹籽油中富含不饱和脂肪酸,其中亚油酸和亚麻酸的质量分数分别为22.78%和64.14%。

响应面法优化牡丹籽油的水酶法提取工艺

采用水酶法提取牡丹籽油,在单因素实验的基础上,应用响应面法中的Box-Behnken设计对牡丹籽油的水酶法提取工艺进行优化,并通过气相色谱-质谱联用仪对牡丹籽油的脂肪酸组成进行分析。结果表明:料液比1∶5.4、酶解温度52℃、酶解pH 10.3、加酶量550 U/g为较优工艺参数,该条件下牡丹籽出油率为23.25%。牡丹籽油主要含亚麻酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸4种脂肪酸,其相对含量分别为58.16%、24.05%、12.33%和3.56%。

响应面法优化紫苏籽粕超声辅助提取原花青素工艺

为充分利用紫苏资源,优化其籽粕原花青素提取工艺,考察了料液比、乙醇体积分数、超声功率、温度、时间对原花青素得率的影响,并根据Box-Behnken试验设计原理,在单因素试验基础上选择主要影响因素进行响应面试验。响应面优化后提取工艺条件为乙醇体积分数70%、浸提时间0.5 h、浸提温度70℃、超声功率100 W、料液比1∶15。在此条件下原花青素得率理论值为0.232%,实测值为0.229%。

超声波提取打瓜籽油工艺优化

采用响应面优化实验优化超声波辅助提取打瓜籽油的工艺条件,并对其脂肪酸组成进行了分析。结果表明:超声波辅助提取打瓜籽油最佳工艺条件为,粒度60目、料液比1∶8(g∶m L)、超声频率36 k Hz、超声温度50℃,在此条件下打瓜籽油得率可达23.59%,亚油酸含量可达180.03mg亚油酸/g打瓜籽。对最佳工艺条件的打瓜籽油进行气相色谱分析可知,其主要不饱和脂肪酸组成为反油酸、亚油酸,并含有少量的γ-亚麻酸、EPA和DHA,其中,亚油酸含量最高。