水中机器鱼的实现及应用

本文在2016年西北民族大学国家级大学生创新创业训练计划项目背景下,制作一个自主研发的具有创新设计的水中机器鱼系统。设计目的:随着科学技术的发展对各种资源的开发力度逐年加强,保护海洋资源,为持续发展提供足够保障,仿真类机器人是在既不破坏自然环境和谐,又能够协助人类观察和监控自然的有效方式。本文讨论的水中机器鱼为水下探索提供一个平台,有效实现各类水下传感器的灵活安装拆卸,使其在一个稳定的系统上运行。鱼体采用鲹科模式,灵动性和高效性较好,主要包括K60芯片的控制核心、电源管理单元、舵机控制单元、传感器、串口通信模块等。     

碱性蛋白酶水解蓝圆鲹条件的优化

以水解度为优化的指标,利用单因素试验考察酶解温度、pH值、反应时间等因素对鱼蛋白水解的影响,利用中心组合试验方法优化酶的添加量和蛋白质浓度.结果表明:碱性蛋白酶水解蓝圆鲹的最佳条件为每克蛋白加酶量4 320U、蛋白质浓度1.57%、水解温度55℃、反应体系pH值7.5、酶解时间6 h,在此条件下,水解体系的氨基酸态氮含量达1.30 g/L,水解度为51.88%,总氮回收率为97.07%,挥发性盐基氮含量为0.030 g/L,氨基酸态氮、水解度和总氮回收率的RSD值均小于2%.     

基于舵机驱动的仿鲹科机器鱼设计与制作

为实现仿鲹科机器鱼的模块化设计,减少仿鲹科机器鱼的制造成本,根据鲹科鱼类的游动方式,设定仿鲹科机器鱼的4大模块,包括驱动模块、连接模块、控制模块和密封模块;利用三维实体建模软件建立仿鲹科机器鱼的三维模型,结合虚拟样机技术进行机器鱼的运动仿真,采用3D打印等技术实现机器鱼的实体制作。基于舵机驱动的仿鲹科机器鱼模块化设计、虚拟样机仿真及高效率制造等研究,为其实际应用提供一定的理论前提和应用参考。     

冷冻蓝圆鯵鱼糜蛋白重组技术研究

以鱼糜蛋白质凝胶形成3个阶段理论为基础,从蛋白重组角度理论上分析添加剂在冷冻蓝圆鯵鱼糜生产过程中增强凝胶强度的作用机理,同时也通过测定凝胶强度对理论解释加以验证。研究还创新性的应用一种新型凝胶增强剂GRA1,可快速加强蛋白质分子结合力,促使大分子网络的数量增多,从而提高了鱼糜凝胶强度。GRA1克服了TG酶由于价格和不宜冻藏的因素导致其应用受到限制的缺陷,可在使用冻藏原料生产高品质鱼糜上推广应用。     

基于平均理论的仿生机器鱼航行控制技术研究

基于近年来发展的平均理论,针对带有漂移项的够科形机器鱼设计了镇定反馈控制器.通过使用振荡控制输入和在整个振荡周期保持常值的误差信号构成反馈控制.仿真结果表明,所设计的控制器是可行的,使鲹科形机器鱼能够较好地完成任务.     

仿鲹科类机器鱼的研制与实验

机器鱼的研究,为研制水下低噪声、高效、商机动性移动平台提供了一个可行的方向。鱼在水下的游动方式多种多样,文章对其中一种即鲹科鱼类的游动方式进行了分析研究,介绍了按此原理模仿研制的1条三节的机器鱼,并对实验结果进行了初步的分析。     

响应面法优化超临界二氧化碳萃取蓝圆鲹鱼油工艺研究

利用超临界二氧化碳萃取技术提取蓝圆鲹鱼油,采用单因素实验考察萃取温度、萃取压力及萃取时间对蓝圆鲹鱼油得率的影响,并采用响应面优化Box-Behnken设计优化萃取工艺。结果表明:最佳萃取工艺条件为萃取温度49℃、萃取时间140 min、萃取压力20 MPa,在此条件下蓝圆鲹鱼油得率为18.45%,提取率达88.91%。蓝圆鲹鱼油经气相色谱-质谱法(GC-MS)分析鉴定出17种脂肪酸,不饱和脂肪酸含量为55.70%,其中二十碳五烯酸(EPA)与二十二碳六烯酸(DHA)总含量为16.64%。超临界二氧化碳萃取技术应用于蓝圆鲹鱼油的提取具有一定的理论价值和经济效益。     

蓝圆鲹在不同腌制条件下三甲胺和二甲胺含量变化规律

目的：研究蓝圆鲹在不同腌制条件下三甲胺和二甲胺产生的规律。方法：以蓝圆鲹腌制过程中产生的三甲胺(TMA)和二甲胺(DMA)为考察指标,分别考察温度、盐和鱼质量比、食盐种类和腌制时间对TMA和DMA含量的影响。结果：25℃腌制时,随着腌制时间的延长,TMA和DMA的含量不断增加,盐和鱼质量比越低,TMA和DMA的含量越高;4℃腌制时,盐和鱼质量比为1:3组产品中TMA和DMA的含量最低,盐和鱼质量比1:5次之,盐和鱼质量比1:8最高;粗盐腌制的咸鱼中TMA含量较精盐腌制高,DMA含量较精盐腌制低。结论：综合分析盐的种类、腌制时间、温度、盐和鱼质量比对蓝圆鲹在腌制过程中TMA和DMA的变化规律,结合人的口感对盐的接受度及对市售咸鱼中含盐量的调查,确定采用精盐在4℃,盐和鱼质量比为1:5的条件进行腌制。     

蓝圆鲹骨骼肌脯氨酸内肽酶的分离纯化及其对胶原肽的作用

以蓝圆鲹为研究对象,探讨脯氨酸内肽酶(Prolyl endopeptidase,PEP)对鱼类肌肉胶原蛋白的作用及其机理。通过硫酸铵分级盐析,DEAE-Sephacel阴离子交换,Phenyl-Sepharose疏水层析和Q-Sepharose阴离子交换,从蓝圆鲹骨骼肌中分离纯化得到一种脯氨酸内肽酶。SDS-PAGE结果显示,PEP的分子量为82 ku,肽质量指纹图谱分析得到16个肽片段,共169个氨基酸残基。片段序列与墨西哥鲷鱼(Neolamprologus brichardi)PEP的同源性达98.8%,证明纯化得到的酶是PEP。PEP的最适温度为35℃,但热稳定性较差;最适p H为6.0,在p H 5.0~7.5之间有较好的稳定性。将PEP与合成的鱼胶原蛋白小肽反应,利用反相高效液相色谱对产物进行分离,电喷雾质谱分析结果显示PEP的水解位点在脯氨酸残基的羧基端。以上结果表明,鱼类肌肉中的PEP能够协同金属蛋白酶,通过切割脯氨酸残基进一步降解胶原小肽从而参与到鱼肌肉胶原蛋白的新陈代谢中,是鱼死后参与胶原蛋白降解的重要酶类。     

金带细鲹鱼肉蛋白酶解物水解度与其抗氧化性和功能特性间的相互关系

采用胰蛋白酶水解金带细鲹鱼肉蛋白制备不同水解度(10.8%、14.9%、19.0%和21.7%)的酶解产物,研究水解度与酶解产物抗氧化性和功能特性的关系。抗氧化性分析表明,低水解度处理显著增大了酶解物清除羟基自由基的能力、清除DPPH自由基的能力和螯合亚铁离子的能力(p0.05),而高水解度处理则增强了酶解产物的金属还原力(p0.05)。功能特性结果表明:随着水解度的增大,酶解产物的溶解度逐渐增大,而乳化活性和乳化稳定性逐渐降低,起泡性和泡沫稳定性也降低。同时,随着p H的增加,酶解物的溶解性和乳化稳定性呈先下降后上升的趋势,而起泡性和泡沫稳定性则随着p H的增加而降低。上述分析表明,适当的酶解处理对改善金带细鲹鱼肉蛋白的功能特性及抗氧化活性具有一定的作用。