科研产出
超声预处理酶解与常规酶解鱼鳞胶原蛋白的比较
《食品工业 》 2015 北大核心
摘要：采用超声预处理和常规方法分别进行了木瓜蛋白酶酶解草鱼鱼鳞胶原蛋白的研究。在超声波频率20 k Hz,功率150 W,超声预处理时间10 min的条件下,从酶解温度、料液比值、p H、酶解时间、酶浓度和动力学参数角度对两种酶解过程进行了比较和分析。结果表明,在最佳工艺参数p H 7.0、料液比值0.2 g/m L、酶解温度65℃和酶浓度2%下酶解6 h,超声预处理酶解的水解度比常规酶解提高8.14%。在一定的条件下,超声预处理酶解比常规酶解可提高木瓜蛋白酶的最适宜活性温度,在高料液比值下获得较高的水解度,在较少的时间内或在较低的酶浓度下使反应体系趋于平衡状态,但对木瓜蛋白酶活性基团和底物的解离影响不大。在不同的温度下,超声预处理酶解的动力学常数Vmax和特征参数Km均分别大于和小于常规酶解,说明超声预处理增强了酶与底物的亲和力,提高了酶解的反应效率。
关键词： 鱼鳞 超声预处理 木瓜蛋白酶 酶解 水解度 动力学
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基于产甲烷潜力和基质降解动力学的沼气发酵物料评估
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：为使大型沼气工程发酵物料的评估规范化、科学化、高效化,该文根据物料产甲烷潜力试验得到的物料产气和降解动态情况,利用First-order、Modified First-order和Gompertz模型分析和拟合了物料的产甲烷潜力(biochemical methane potential,BMP),降解动力学参数,提出了物料评估初步指标方法。Gompertz模型对筛选物料的产甲烷潜力曲线的拟合显示出较高的准确性,拟合的甲烷潜力值与试验值较为接近。BMP1%(单日产气量达累积产气量的1%时的累积产气量)作为物料产甲烷潜力的定量判断指标时,累积产甲烷量达到试验结束时累积产甲烷量的90%以上,并且BMP试验时间缩短了27.94%~70.58%。筛选的物料中,小麦秸秆,玉米茎、叶,干、鲜苜蓿,鸡粪水解液,大、小死鸡以及餐厨垃圾的产甲烷潜力(以BMP1%计)分别为220.49、241.01、262.10、310.84、305.80、508.41、520.90、630.7、618.05 m L/g。动力学参数显示,9种物料中:纤维素类物料(除玉米茎和小麦秸秆)、鸡粪和脱油餐厨属于易降解物料,大、小死鸡属于降解缓慢的物料。标准化物料产甲烷潜力和物料间产甲烷动力学参数对比,提高了沼气工程筛选物料的评估的效率。
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长期施肥红壤及其有机无机复合体非交换性钾释放动力学
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究长期不同施肥土壤及复合体中非交换性钾释放动力学特征,深入探索长期不同施肥引起的土壤供钾能力差异,明确不同施肥土壤及其有机无机复合体中非交换性钾的供应能力。【方法】以持续20年以上的进贤和祁阳旱地长期试验为研究基础,采用超声波打散,虹吸管法分离土壤<2、2—10、10—50、50—100、>100μm粒级有机无机复合体,制备钙饱和样品,通过草酸连续浸提,得到原土及不同粒级有机无机复合体非交换性钾释放量并建立动力学方程,探索非交换性钾释放规律。【结果】浸提300 h,土壤非交换性钾累积释放量变化表现为进贤试验点化学氮、磷、钾肥与有机肥配施(NPKM)处理和化学氮、磷、钾肥配施(NPK)处理较化学氮、磷肥配施(NP)处理分别增加98.0和81.0 mg·kg-1,增加率分别为30.7%和25.4%;祁阳试验点NPKM和NPK较NP处理分别增加130.0和40.0 mg·kg-1,增加率分别为52.1%和16.0%。施用钾肥较不施钾肥显著增加<2μm粒级复合体非交换性钾累积释放量。采用一级动力学方程和Elovich方程对土壤及复合体非交换性钾释放特性进行拟合均达到极显著水平(P<0.001),同时一级动力学方程a值、Elovich方程b值均与非交换性钾释放量呈极显著正相关(P<0.001)。【结论】红壤长期施用钾肥及其配施有机肥提高土壤非交换性钾供应能力,这种能力的变化主要集中在<2μm粒级复合体;一级动力学方程a值和Elovich方程b值可以很好地模拟土壤及复合体非交换性钾的释放能力。
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