粒径效应对大豆粗脲酶固化砂土效果的影响

基于大豆粗脲酶的生物固化技术是岩土工程领域新兴起的一种新型环保的地基处理技术,其固化均匀性是推进该技术在实际工程应用中亟待解决的一个重要问题,而土体粒径是其中一个重要影响因素。选取13种不同粒径的砂土并采用自提取的大豆粗脲酶液,通过开展脲酶渗滤试验、砂柱固化试验和扫描电镜测试,分析土体粒径效应对基于大豆粗脲酶固化砂土效果的影响,并对其影响机制进行探讨。研究结果表明:土体颗粒粒径对大豆粗脲酶液中脲酶的迁移与吸附有显著影响,土体粒径小有利于脲酶的吸附,但土体粒径过小(比如小于0.425mm)会导致大多吸附的脲酶集中在土体的中上部区域;土体粒径过大(比如大于4.750mm)则又不利于脲酶在土体的中上部区域吸附。两种工况均易导致生物固化不均匀。除脲酶吸附量外,土体粒径效应对基于大豆脲酶生物固化效果的影响还与土体内孔隙尺寸、单位土体内颗粒接触数等因素有关。土体粒径越大,颗粒间孔隙尺寸越大,颗粒接触数少,不利于有效碳酸钙晶体的形成。

大豆籽粒大小差异对豆芽营养品质的影响

以芽豆主产区的55份大豆品种为试材,模拟工厂化豆芽生产工艺条件,采用人工气候箱培养技术,系统研究了大豆籽粒大小差异对豆芽营养品质的影响。结果表明,大豆百粒质量与豆芽可溶性糖含量呈显著正相关(P<0.01);与大豆粗蛋白含量和粗脂肪含量呈极显著负相关。与中小粒、中粒、中大粒大豆品种相比,小粒大豆品种可溶性糖含量显著偏低(P<0.05)。小粒大豆品种豆芽产出量较高,但可溶性糖含量偏低,从豆芽产出量、豆芽营养品质2个方面综合考虑,应选择百粒质量在10.0～14.9g的中小粒大豆品种作为芽豆品种资源更适宜。

大豆主要品质指标对其力学特性的影响

为研究大豆主要品质指标与大豆机械力学特性的关系,探讨用于评价大豆机械性能的理化特性指标。以5种大豆为原料,分析了不同大豆品种的水分含量、籽粒大小、化学品质与大豆长轴、短轴挤压力学特性的相关性。结果表明:随着含水率的增加,大豆籽粒的破裂力均逐渐减小,压缩功则逐渐增大;长轴和短轴的挤压力学特性参数不同,短轴压缩时大豆的总体力学特性参数更大;籽粒的尺寸、形状与大豆的挤压力学特性关系密切,籽粒大小与大豆的挤压力学特性呈正相关;粗蛋白含量与大豆挤压力学特性呈正相关,粗脂肪含量与大豆挤压力学特性呈负相关。研究结果可为大豆储运、加工设备设计的优化以及大豆的品质评价提供一定的参考。

基于MATLAB图像处理的大豆颗粒检测方法研究

为解决大豆单株考种过程中人力计数准确率低和数粒仪等光电方法耗时长等问题,采用计算机视觉系统及MATLAB软件开发平台代替人工大豆单株考种进行自动检测的方法。该算法采用对大豆颗粒图像进行空间滤波去除噪声及"Otsu"方法对图像进行最佳全局阈值分割处理,在对图像处理的基础上完成对大豆颗粒个数、颗粒大小两项指标的测定。以6个大豆品种‘周黑豆’、‘周青豆’、‘周豆11’、‘周豆18’、‘周豆22’和‘周豆23’的籽粒为试验对象,探究大豆颗粒计数、大豆颗粒大小分级两项指标的确定。实验结果表明:该算法及程序准确有效,能准确计算大豆单株颗粒个数;该算法及程序判断出的各品种大豆颗粒平均面积大小与百粒重成正相关,且决定系数为0.987,该算法及程序可准确有效的判断大豆颗粒大小。总之,基于MTALAB图像处理大豆单株颗粒检测方法的研究可相对减轻人力劳动强度及人类视觉的不足,在提高工作效率和准确度等方面有重要意义。