基于响应面法优化低盐增鲜螺蛳粉汤料包配方工艺研究

随着生活水平的提高,人们对高盐饮食导致心脑血管疾病的风险日益关注,为了健康,食品减盐策略已成为研究的热点.研究以市面上的螺蛳粉汤料包为研究对象,以总体喜爱程度为响应面值,探讨食品盐及鲜的添加量对产品咸度的影响,并优化得到一款减盐不减咸同时增鲜的螺蛳粉汤料包配方.结果表明,由响应面法优化得到的最佳配方为:氯化钾替代比为40%、玉米本酿粉含量为1.75 g、柠檬酸0.13 g.此时螺蛳粉的感官评分为87.3分.检测结果表明,优化后的低盐螺蛳粉汤料包钠含量为1 151.5 mg/100 g,约为市售螺蛳粉汤料包钠含量的46.98%,且产品的接受度良好.模型验证结果表明数据可靠,具有较好的实际应用价值,为减盐食品加工和研究提供一定的技术指导.

超声辅助酶解法优化油橄榄果渣多酚提取工艺及其抗氧化活性研究

通过单因素试验和响应面法优化超声辅助酶解法提取油橄榄果渣多酚的工艺,同时用Fe~(3+)还原能力(FRAP)法评价多酚的抗氧化能力。结果表明:最优的提取工艺为双酶(纤维素酶和果胶酶质量比1∶1)添加量1.5%(以油橄榄果渣质量计)、超声时间30 min、溶剂pH 3.5、提取温度50℃,在此条件下油橄榄果渣多酚得率为1.798%±0.078%。当油橄榄果渣多酚质量浓度为10 mg/mL时,FRAP值为5.42μg/mL。

中药通草渣对水中亚甲基蓝吸附效能与机理的研究

选择中药通草残渣作为生物吸附剂,对水中亚甲基蓝染料(MB)进行吸附,探究其吸附效能和吸附机理。采用响应面法中Box-Behnken Design,考察吸附剂投加量、pH、MB溶液初始质量浓度和吸附时间对通草残渣去除MB的影响,并对实验参数进行优化。在最优参数组合条件下,通过实验验证其预测值和实验值符合度一致。吸附等温线与动力学模型拟合结果显示:通草残渣对水中亚甲基蓝的吸附过程符合Langmuir模型(R^(2)=0.997)和准二级动力学模型(R^(2)=0.9998),其吸附量为115.72 mg/g,表明该吸附过程以均匀的单层吸附为主,对亚甲基蓝的吸附速率受膜扩散和颗粒内扩散共同控制。同时,该吸附过程存在Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)的交换情况,对Cl^(-)、SO_(4)^(2-)的影响不明显。表征结果显示,通草残渣吸附水溶液中的亚甲基蓝后,出现比表面积增大、孔容加深、孔径缩小、电荷强度变小、红外基团变化不大的特点,提示通草残渣对水中亚甲基蓝是以静电吸附作用为主的单层吸附类型。

响应面法优化叶下珠中没食子酸、咖啡酸和原儿茶酸的提取工艺

目的:响应面法优化叶下珠中没食子酸、咖啡酸和原儿茶酸含量提取工艺参数。方法:在单因素试验的基础上,以超声提取时间(A)、甲醇浓度(B)和料液比(C)为考察因素,没食子酸含量(Y1)、咖啡酸含量(Y2)、原儿茶酸含量(Y3)为考察指标,使用Box-Behnken中心组合设计,根据最佳数学模型描绘响应面,再根据响应面优化最佳条件确定最佳提取工艺。结果:叶下珠中没食子酸、咖啡酸和原儿茶酸成分最佳提取工艺为甲醇浓度70.15%,提取时间44.06min,甲醇用量42.07mL。结论:响应面法优化了叶下珠中没食子酸、咖啡酸和原儿茶酸成分的提取工艺,且稳定可行,设计方便。

废弃茶叶中茶多酚的超声波辅助提取及纯化工艺研究

为探寻一种从废弃茶叶中提取分离茶多酚有效、经济和快捷的方法,本研究以废弃茶叶为原料,采用超声波辅助提取结合离子沉淀法和溶剂萃取法,对物料中的茶多酚进行提取和分离。试验探究了乙醇体积分数、料液比、提取温度3个因素对茶多酚提取得率的影响,并在单因素试验的基础上,通过响应曲面法优化超声波辅助提取茶多酚的最佳工艺条件。试验尝试使用Zn2+代替Al3+作为沉淀离子,并对比了离子沉淀法和溶剂萃取法分离纯化茶多酚的效果。研究结果表明,使用超声波—离子沉淀法提取分离废弃茶叶中茶多酚的优化工艺条件以60%的乙醇为浸提液,料液比(g∶m L)为1∶20,在61℃浸提30 min,用m(硫酸铝)∶m(硫酸锌)=1∶4作为沉淀剂进行分离纯化为最佳,用此条件提取茶多酚其得率为10.9%,纯度为94.3%。

基于响应面法的桥梁地震易损性分析研究

文章考虑地震地面运动和结构本身的物理不确定性,以中心复合设计法建立地震动-桥梁结构试验样本对,对系统样本模型进行非线性时程分析,通过数值方法建立以柱端转角延性为输出的响应面模型,在此基础上采用蒙特卡罗模拟获得结构的易损性曲线。算例表明,所建立的高精度响应面模型可以替代需要进行复杂非线性计算的结构模型,且计算量少、结果可靠,有效地提高了易损性分析作为一种震害评估手段的时效性和前瞻性,具有实际工程应用价值。

响应面法优化尿素包合油茶籽油中油酸工艺研究

利用响应面法优化尿素包合富集油茶籽油中油酸的工艺,以油酸含量、油酸回收率为响应值,研究了m(尿素)∶m(混合脂肪酸)、结晶温度、结晶时间对响应值的影响。结果表明:在m(尿素)∶m(混合脂肪酸)为1.6∶1,结晶温度-3.0℃,结晶时间11.3 h的优化条件下,经1次包合,油酸含量可达92.9%,油酸回收率为39.0%。

车身低速碰撞吸能结构的优化设计

针对汽车低速正面碰撞时车身部件的抗撞性优化问题,选择了碰撞盒结构作为研究对象,运用二次回归正交组合试验设计方法合理分布试验点,并结合最小二乘法构造出整体质量、吸能值及最大碰撞力关于板厚的响应面模型;综合考虑实际车身部件板厚范围及轻量化要求,采用自适应响应面法对响应面模型进行了优化设计.结果表明,提出的碰撞盒结构优化方法及流程具有较高的精确性和有效性.

单向压紧制孔工艺的自适应响应面优化方法

针对轻型自动化制孔系统的单向压紧制孔工艺,提出了一种基于自适应响应面法的单向压紧制孔工艺参数优化方法。该方法仅通过少量样本点的有限元分析,即可构建可靠的自适应响应面,避免了优化迭代过程中的有限元仿真分析,大大提高了计算效率和精度。以飞机机身框间对接结构为例,构建了自适应响应面模型并进行参数优化,给出了该典型结构的工艺参数推荐值。优化结果表明,压紧力大于和小于最佳值都会造成贴合面间隙过大,采用合理的压紧力是工艺实施的关键。最后通过试验结果验证了所提方法的有效性。

响应面法优化花椒籽仁蛋白质盐提工艺条件

采用盐提法提取花椒籽仁中蛋白质,探讨提取时间、料液比、NaCl浓度、提取温度、提取pH对蛋白质提取率的影响。在单因素试验的基础上,通过响应面试验优化花椒籽仁蛋白质提取最佳工艺条件。结果表明:固定提取pH为11,其他各因素对花椒籽仁蛋白质提取率的影响次序依次为提取时间>提取温度>料液比>NaCl浓度;最佳提取工艺条件为提取pH 11、提取时间35 min、提取温度50℃、料液比1∶21、NaCl浓度1.2 mol/L;在最佳提取条件下,花椒籽仁蛋白质提取率达到88.77%,所得蛋白质含量达到93.17%。

响应面法优化沼液预处理玉米秸秆条件的研究

为了确定沼液预处理玉米秸秆最优反应条件,选取沼液处理前后纤维素相对结晶度为评价指标,根据Box-Behnken试验设计原理,建立了纤维素相对结晶度与沼液用量、温度和时间之间的数学模型,并采用扫描电镜、X射线衍射法对处理前后玉米秸秆的结构特性进行分析。试验结果表明:回归方程决定系数R2为0.989 5;3个因素影响主次顺序为时间>沼液用量>温度,三者存在显著的交互作用;最佳处理条件为沼液用量48 m L,温度27℃,时间13 d,该条件下纤维素相对结晶度预测值为22.50%,实测值为21.88%,即沼液处理后玉米秸秆纤维素结晶度由60.82%降至47.51%,预测值与实测值相对误差为3%。沼液预处理后玉米秸秆表层被破坏,孔洞增加,有利于纤维素酶水解作用的进行。

响应面法优化超声乳化制备油茶籽油纳米乳液及其稳定性研究

以Tween80为乳化剂,研究了超声功率、油茶籽油体积分数、乳油比及其交互作用对超声乳化制备油茶籽油纳米乳液平均粒径及多分散指数的影响,利用响应面法优化了制备条件并对油茶籽油纳米乳液的稳定性进行初步评价。结果表明:油茶籽油纳米乳液的平均粒径及多分散指数模型拟合度R^2分别为0.974 2和0.951 9;最优制备条件为超声功率405 W、超声时间15 min、油茶籽油体积分数8.3%、乳油比0.16∶1,在该条件下油茶籽油纳米乳液的平均粒径为(74.9±0.85)nm,多分散指数为0.17±0.01;贮存温度、贮存时间及二者的交互作用对油茶籽油纳米乳液的平均粒径及多分散指数有极显著影响(P<0.01),油茶籽油纳米乳液在5℃和25℃条件下贮存60 d,其平均粒径小于90 nm,多分散指数小于0.3,表现出了较好的动力学稳定性。

响应面法优化雪莲果低聚果糖的脱色工艺

在单因素实验的基础上,通过响应面法优化雪莲果低聚果糖溶液的超声波协同H_2O_2脱色工艺;并采用高效液相色谱法测定脱色液中的低聚果糖含量。结果表明,最佳脱色工艺为:超声波功率120 W,H_2O_2体积分数20%,溶液pH为12,脱色时间46 min。在此条件下,平均脱色率61.0%,低聚果糖保留率54.8%,实际总评归一值0.512,与理论预测值相近;脱色液中蔗果三糖(GF2)~蔗果七糖(GF6)的含量分别为17.596%,14.404%,5.197%,2.162%,1.038%。

序列响应面方法在覆盖件成形过程优化中的应用研究

为求解覆盖件最佳成形方案,将设计探索转化为满足特定目标和约束的待优化模型;提出采用逐次逼近方法,通过动态多项式响应面技术构造子优化目标和约束的近似响应面进行全局寻优,避免数值模拟易受噪声干扰且响应相对设计变量存在强非线性特征而导致的传统梯度法求解困难和过程发散等问题。该方法无须求解函数灵敏度,在保证拟合精度的前提下,能光滑响应并最大程度减少精确分析计算量,分析前翼子板回弹补偿优化设计实例,证明其具有很高的精度和鲁棒性。

松籽壳总黄酮超声提取工艺响应面优化

为研究松籽壳总黄酮超声提取工艺,以超声波功率、乙醇体积分数、料液比、提取时间为考察因素,采用Box-Be-hnken试验设计进行工艺参数优化。结果表明,松籽壳总黄酮的最优提取工艺条件:超声波功率250W、乙醇体积分数50%、料液比1∶25(m∶V)、提取时间31min。该条件下,松籽壳总黄酮得率为15.37mg/g。

蛹虫草菌产腺苷的培养基优化

以蛹虫草菌丝体中腺苷含量为指标,进行发酵培养,优化液体发酵培养基。通过单因素实验结果,选出最适宜的碳源是玉米淀粉,氮源是玉米浆粉和NH4Cl,金属离子是ZnSO4;然后采用9因素2水平Plackett-Burman设计实验得出对蛹虫草发酵水平影响显著的因素,分别为玉米淀粉、玉米浆粉和MgSO4;最后运用响应面分析方法对3个因素3个水平进行优化,获得最优组合浓度为玉米淀粉13.35g/L、玉米浆粉45.74g/L、MgSO4为0.40g/L,此时菌体腺苷含量为4 751μg/g。验证结果表明蛹虫草腺苷含量提高了210%,优化效果极为显著。

响应面法优化花椒叶调味油超声浸提工艺

利用响应面法优化花椒叶调味油超声浸提的工艺条件。在单因素实验的基础上,选取料液比、搅拌时间和超声时间为影响因子,应用Box-Benhnken中心组合设计建立数学模型,以花椒叶调味油中的酰胺类物质含量为响应值进行响应面分析。结果表明:花椒叶调味油超声浸提的最佳工艺条件为料液比1∶3,搅拌时间为9min,超声时间为16min。此条件下,提取出的花椒叶调味油中的酰胺类物质含量预测值为2.513mg/g,验证实际值为2.509mg/g。

星点设计-效应面优化乳化交联法制备恩诺沙星壳聚糖微球

以平均粒径、载药量、包封率及总评归一值为评价指标,运用星点设计考察芯材比、油水相比、壳聚糖浓度对微球制备的影响,对结果进行二项式拟合,效应面法选取最佳工艺条件并进行预测分析。结果显示,最佳工艺条件为:油水相比为4.2∶1,壳聚糖浓度为2%,交联时间为3.5 h。在此条件下,制得的微球粒径均一,球形圆整,平均粒径为7.21μm,包封率为61.34%,载药量为70.12%。体外释放行为符合Higuchi方程,2 h和24 h时累积释放率分别为32%和84%。

白木通籽油一步酯交换法制备生物柴油的工艺优化

以精制白木通籽油为原料,在催化剂Na OH的作用下与甲醇发生酯交换反应制备生物柴油。根据反应温度、反应时间、醇油摩尔比、催化剂用量单因素实验结果,设计四因素三水平响应面实验,并利用中心组合原理进行响应面优化分析。结果表明:在反应温度60℃、反应时间1.5 h、醇油摩尔比6.5∶1、催化剂用量1.0%(占白木通籽油质量)的条件下,生物柴油得率为94.5%。

利用响应面法优化鳗弧菌载体疫苗MVAV6203A-1冷冻干燥保护剂配方

应用单因素试验、复合保护剂组合试验和响应面分析法,对鳗弧菌载体疫苗MVAV6203A-1冷冻干燥的保护剂配方进行筛选和优化。试验结果表明,众多保护剂中半乳糖、海藻糖和脱脂牛奶的组合使用,能够显著提高细胞对冷冻干燥环境的耐受力。以冻干后的细胞存活率为响应值,响应面法优化的结果为:半乳糖4.6%、海藻糖2.3%、脱脂牛奶10.2%,以优化的最佳配方进行的3次重复冻干试验,细胞平均存活率可达77.3%。优化的保护剂配方适用于鳗弧菌载体疫苗的冻干生产。