以葡萄籽为原料,采用超声波和微波辅助水酶法提取葡萄籽油,对超声波预处理条件、酶解条件和微波破乳条件进行优化。经单因素试验和响应面试验,确定了水酶法提取葡萄籽油的最佳分步酶解条件为:首先添加2.0%的纤维素酶,在p H 5.0、温度50...以葡萄籽为原料,采用超声波和微波辅助水酶法提取葡萄籽油,对超声波预处理条件、酶解条件和微波破乳条件进行优化。经单因素试验和响应面试验,确定了水酶法提取葡萄籽油的最佳分步酶解条件为:首先添加2.0%的纤维素酶,在p H 5.0、温度50℃、液料比6.6∶1条件下,酶解2.0 h;然后加入1.0%的中性蛋白酶,在p H 7.0、温度50℃条件下继续酶解1.5 h。在最佳条件下,葡萄籽油提取率为77.48%。在此基础上通过超声波预处理以提高提取率,通过单因素试验得到最佳超声波预处理条件为:超声波功率225 W,超声时间15 min,超声温度50℃。在最佳条件下葡萄籽油提取率为87.65%,比未经超声波预处理的提高10.17个百分点。再对此体系下制得的乳状液进行微波破乳工艺研究,通过单因素试验得到最佳微波破乳条件为微波功率500 W、微波时间7 min,最终葡萄籽油提取率达到93.83%。试验最佳条件下得到的葡萄籽油理化指标和脂肪酸组成均符合国标(GB/T 22478—2008)要求。超声波预处理和微波破乳是可应用于水酶法提取葡萄籽油的有效辅助提取方法。展开更多
为了探索超声波预处理提高厌氧发酵产气量的机理、优化超声波预处理工艺及分析超声波预处理的能量效益,利用因子分析法和通径分析研究不同发酵阶段各环境因子对发酵过程的影响,以及发酵初始环境与甲烷产量之间的关系.同时,用响应面优化...为了探索超声波预处理提高厌氧发酵产气量的机理、优化超声波预处理工艺及分析超声波预处理的能量效益,利用因子分析法和通径分析研究不同发酵阶段各环境因子对发酵过程的影响,以及发酵初始环境与甲烷产量之间的关系.同时,用响应面优化法优化超声波预处理工艺,并且分析了超声波预处理的能量效益.结果表明,在40 k Hz和0.20 k W下,适宜的超声波预处理能显著提高厌氧发酵总产气量(p<0.05),牛粪预处理17.68 min后与玉米秸秆预处理19.94 min混合发酵,甲烷产量最高为177.20 L·kg-1(以TS计),显著高于CK(未经预处理组,p<0.05),其能量效益也最高,为1835.14 k J·kg-1(以TS计).超声波预处理通过改变发酵初始环境之间的相互关系和发酵过程环境的主要影响因素来使发酵系统更加稳定从而提高产气量.超声波预处理是一种能量输入的预处理方式,产气量高于CK处理组,但其能量效益不一定大于零.因此,在优化超声波预处理条件时必须对其能量效益进行分析.研究结果能为超声波预处理条件的优化方式提供理论依据.展开更多
文摘为了探索超声波预处理提高厌氧发酵产气量的机理、优化超声波预处理工艺及分析超声波预处理的能量效益,利用因子分析法和通径分析研究不同发酵阶段各环境因子对发酵过程的影响,以及发酵初始环境与甲烷产量之间的关系.同时,用响应面优化法优化超声波预处理工艺,并且分析了超声波预处理的能量效益.结果表明,在40 k Hz和0.20 k W下,适宜的超声波预处理能显著提高厌氧发酵总产气量(p<0.05),牛粪预处理17.68 min后与玉米秸秆预处理19.94 min混合发酵,甲烷产量最高为177.20 L·kg-1(以TS计),显著高于CK(未经预处理组,p<0.05),其能量效益也最高,为1835.14 k J·kg-1(以TS计).超声波预处理通过改变发酵初始环境之间的相互关系和发酵过程环境的主要影响因素来使发酵系统更加稳定从而提高产气量.超声波预处理是一种能量输入的预处理方式,产气量高于CK处理组,但其能量效益不一定大于零.因此,在优化超声波预处理条件时必须对其能量效益进行分析.研究结果能为超声波预处理条件的优化方式提供理论依据.
