鳙鱼鱼鳞盐酸脱钙工艺及动力学研究

鱼鳞脱钙是从鱼鳞中提取胶原蛋白的重要的前处理过程。以鳙鱼鱼鳞为对象、盐酸溶液为脱钙剂、羟基磷酸钙消耗速率为目标,采用单因素实验方法分别考察了反应时间、羟基磷酸钙浓度、盐酸溶液浓度和反应温度对羟基磷酸钙消耗速率的影响并确定了最佳工艺条件分别为40 min、0.017 4 mol·L-1、0.5 mol·L-1和20℃。在最佳工艺条件下,羟基磷酸钙消耗速率为3.744 9×10-4mol·L-1·min-1,相应的脱钙率为86.20%。建立了盐酸脱钙的动力学方程,模型反映了羟基磷酸钙消耗速率随羟基磷酸钙浓度、盐酸溶液浓度与温度的变化关系,其理论值与实验值基本吻合,可用于过程调节、产品控制和预测不同条件下羟基磷酸钙的反应消耗速率。     

酶法提取鱼鳞胶原蛋白的工艺优化

应用木瓜蛋白酶作生物催化剂,进行酶法提取鳙鱼鱼鳞胶原蛋白的工艺优化研究。设计和进行以胶原蛋白提取率为目标值,液固比、提取时间、酶浓度和提取温度为考察因素的正交试验。通过对试验结果的直观分析和因素水平趋势分析,确定了各考察因素的最优值分别为36 h、20∶1(V∶m)、2.5%和28℃,该条件下,胶原蛋白提取率达到11.64%。通过对试验结果的方差分析判断出各因素的影响均为不显著,但对提取率影响程度的相对大小顺序为提取时间、提取温度、酶浓度和液固比。所制备的产品经红外光谱表征基本符合I型胶原蛋白的特征。     

化学镀镍中络合反应的热力学过程分析

建立了化学镀镍中多元酸性络合剂与镍盐络合过程的热力学通式模型。以吉布斯自由能ΔG值为判据,通过该模型分别对乳酸、琥珀酸、硼酸和焦磷酸等4种络合剂的络合过程进行了热力学计算和影响因素分析。结果表明,在一定的条件下,ΔG值与pH值成正比,与温度(ΔG≤0时)和络合率成反比,与络合剂电离常数和元数的相互约束有关。在温度65~95℃和络合率65%~99%范围内,当ΔG=0时,使用上述4种络合剂的镀液pH值应分别小于4.9~6.6、5.4~6.2、12.4~12.9和5.2~5.7。     

鳙鱼鱼鳞脱钙工艺的优化

应用Design—Expert7．0软件对鳙鱼鱼鳞脱钙工艺进行了三因子二次通用旋转组合设计。以盐酸质量分数、振荡脱钙时间、液固比3个因素对脱钙工艺条件进行了优化试验,建立了以脱钙率为单目标的鱼鳞脱钙二次多项回归方程的数学模型。结果表明：上述各因素对鳙鱼鱼鳞脱钙效果影响程度依次为液固比〉脱钙时间〉盐酸质量分数。运用Matlab对模型进行了最优化计算,获得最佳脱钙工艺条件为：盐酸质量分数5．14％、振荡脱钙时间56．61min、液固比23．74mL／g,在此条件下脱钙率达到87．02％。建立的模型计算值与实验结果吻合度较好,可用来预测不同条件下的鳙鱼鱼鳞脱钙率。