冷冻技术

2024-09-18

冷冻技术(通用12篇)

冷冻技术 篇1

一、冷冻精液的保存

为了在保存过程中保持精子活力, 在存取精液时应注意以下事项:

1. 编号存放。

冷冻精液的包装上须明确标明公牛品种、牛号、生产日期、精子活率及数量, 再按照公牛品种及牛号将冷冻精液装入液氮罐提筒内, 浸入固定的液氮罐内贮存。

2. 浸入液氮。

定期添加液氮, 使罐内贮存的颗粒冷冻精液或细管精液完全浸在液氮里, 且液氮体积不能少于罐体容积的2/3。用绳子拴系的精液包装物, 切勿因绳索缠结, 而使精液未能浸入液氮内造成温度升高。

3. 取用迅速。

在液氮中提取冷冻精液时, 不得提出液氮罐口外, 而应置于罐颈之下。要用电简照看清楚, 用镊子夹取精液, 做到目标准确, 动作利索。精液每次脱离液氮时间不得超过5秒钟。

二、液氮罐的使用

1. 保证安全。

不得用液氮罐盛装液氧、液态空气, 以免对罐体造成氧化腐蚀。新购或长期未用的液氮罐, 必须仔细检查, 确定外部无破损、无异常, 内部干燥、无异物, 颈管和盖塞完全, 贮精提筒完好。盛装液氮1天后观察液氮的损耗率, 各项指标合格后方可使用。

2. 注入液氮。

大液氮贮槽内的压力一般为2万~3万帕, 利用自身压力即可将液氮注入罐内。也可将液氮运输罐的液氮经漏斗注入贮存罐内, 为了防止液氮飞溅, 可在漏斗内衬一块纱布。

3. 贮存精液。

各种剂型的精液均须迅速放入经预冷的底布座袋贮丌, 或精手小提柄瓶筒置内内于浸, 丌罐入浸口液入的氮罐槽内, 沟纱液内布氮。袋面颗或以粒小下冷瓶, 将冻系提精一筒液标底可签部装固套入定入纱在罐口外。

4. 取用精液。

为了缩短开盖时间, 应事先做好准备工作。贮精提筒提至颈管基部, 在5秒钟内完成精液的取用操作, 并注意将精液容器再次浸入液氮内。

5. 补充液氮。

当液氮消耗1/2时, 即应补充液氮。罐内液氮的剩余量可用称重法来估算, 也可用细木条插至罐底, 经10秒钟取出, 测量结霜的长度来估算液氮的剩余量。

6. 液氮罐的保养。

液氮罐放置在凉爽、通风且干燥的室内, 严防受碰撞。注意保护盖塞和罐的颈管部, 此部分质地脆弱易于损坏。罐体不可横倒放置, 每年应清洗1次罐内杂质。空罐放置2天后, 用40~50℃中性洗涤剂擦洗, 再用清水冲洗多遍, 使之自然干燥。

三、冷冻精液的运输

由冷冻精液站提供的冷冻精液必须经过精子活率检查, 查验公畜品种、畜号及数量, 与标签一致、无误后方可运输。盛装精液的液氮罐必须确保其保温性能, 液氮罐应罩有保护袋或装入木箱内, 牢固稳妥, 严禁撞击和翻倒。另外, 运输途中要减少震动, 超过期限要注意补充冷源。当精液运达输精站时要办理好交接手续。

四、冷冻精液的解冻

由于剂型不同, 冷冻精液的解冻方法也有差别。颗粒冷冻精液解冻的稀释液要另配, 细管冷冻精液不需要解冻稀释液。

1. 颗粒精液的解冻。

先要配制解冻稀释液, 一般常用的是2.9%柠檬酸溶液、维生素B12 (0.5毫克/毫升) 溶液、葡柠液 (葡萄糖3%、二水柠檬酸钠1.4%) , 解冻液可装于玻璃安瓿中, 经灭菌后长期备用。

解冻时, 先取1~1.5毫升解冻液放入小试管内, 浸入40℃热水中经2~3分钟后投入1粒精液颗粒。待溶化1/3~1/2时, 即取出精液试管, 在常温下轻轻摇动至完全解冻后, 检查评定精子活率, 然后进行输精。

2. 细管精液的解冻。

由液氮罐内迅速取出一支细管冷冻精液, 立即投入40℃的热水中, 待精液基本溶化时, 用灭菌小剪剪去细管的封口端, 装入细管输精器中。检查细管精液品质, 可按批抽样评定, 不需每支精液液均均作作检检查查, 否则将会减少每头份精液的输精量及输入入精精子数。

3.注意事项。

(1) 精液解冻后必须保持所要求的温度度, 严防在操作过程中出现温度回升或回降。 (2) 冷冻精液解冻后不宜存放时间过长液解冻后不宜存放时间过长, 应在1小时内输精小时内输精。

冷冻技术 篇2

【关键词】冷冻;干燥;制药工艺;应用

冷冻干燥技术指将含水物料冷冻到冰点以下使水转变为冰,然后在较高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法,是目前公认的最为环保、优良的干燥技术,因而在药品制造领域应用较为普遍。

1.冷冻干燥技术概述

冷冻干燥技术处理分为准备药品、对药品进行预冻处理、解吸与升华干燥、密封保存五个步骤,这五个处理步骤必须按照相关规范要求进行,主要因为每个步骤的处理质量会给下个步骤的处理带来直接影响,进而影响药品整体处理效果,造成不必要药品的浪费。因此,使用冷冻技术处理时技术人员应以身作则,按照处理规范对药品进行处理。同时加强对处理质量的检查,发现质量问题应及时采取有效措施解决,尝试对恢复处理材料,实在不行则只能放弃。

冷冻干燥处理技术工作原理为:将药品溶液置于温度较低的环境冻结处理,然后将其转移到真空环境中升华干燥,同时将该过程产生的冰晶清理干净,最后通过吸解干燥方法将药品中存在的结合水处理干净,得到最后的干制品。

经冷冻干燥技术处理的干制品在我国食品行业较为常见,例如在超市中见到的各种真空速冻食品等。该种技术之所以能在食品行业得到大力应用,因为经其处理后的产品不但能够满足长时间运输需要,而且对于容易变质产品的存放无疑是一种最佳选择。不过,该种技术最为显著的运用则表现在医药行业,首先,该技术使短缺药物的长时间保存成为可能,满足了救治病人方面要求;其次,之前无法进行的科学研究在技术条件下得以顺利开展,一定程度上促进了医药行业的发展。不过我们在享受冷冻干燥技术为制药等领域带来便利的同时,应注意其在发展中存在的问题,进而寻找出解决措施,为冷冻干燥技术更好的造福人类奠定坚实的基础。

2.药品冷冻干燥技术应用

冷冻干燥技术处理的各个步骤联系紧密,而且处理过程中容易受到其他因素的影响,因此实际处理时怎样采取有效措施排除来自其他因素的干扰,保证药品处理质量成为冷冻干燥技术应用的重要问题,下面针对冷冻干燥技术处理的不同步骤应注意的问题进行详细的探讨。

2.1准备药品

准备药品时首先应结合冷冻干燥技术执行标准进行选择,以此避免处理过程中给药品带来损坏;其次,认真检查用于冷冻干燥处理药品的各项参数,保证准备的药品通过性能、质量检测并经过相关部门的批准,否则本着对病人负责的态度禁止进行冷冻干燥处理,这是冷冻干燥药品的基本要求,也是技术人员应坚守的技术地线。另外,为了提高冷冻干燥技术水平及处理效果,应加强其各个处理步骤的研究,例如可以利用热分析法测定分析不同种类药品的共熔点,还可以总结之前处理药品不同成分在处理过程中的不同要求,进而制定出满足冷冻干燥技术要求的相对措施。

2.2药品的预冻处理

当各项准备工作做好之后首先对药品进行预冻处理,这是正式利用冷冻干燥技术处理药品的第一个环节,是冷冻干燥技术的基础,因此应引起技术人员的高度重视。该步骤的主要目的是将存在于药品中的物化结合水以及自由水进行固化,同时保证药品的物质结构不被破坏。对药品进行预冻处理时,应严格按照预冻操作规范进行,否则预冻质量不过关,药品就无法冻实进而影响预冻过程中冰晶的大小与形态,给下个步骤的进行带来较大影响,甚至导致使冷冻干燥处理的失败。

因此对药品进行预冻处理时应根据冷冻干燥的具体要求,采取不同的预冻处理方式。目前预冻处理方式主要分为速冻和慢冻两类,其中慢冻的重点放在了冻结的质量上,速冻体现的是对药品冻结的效率与时间的有效控制上,可以看出两种方法存在较大差别不过其各有优势,冷冻干燥时具体选择哪种方式应慎重选择。另外,预冻过程中应时刻监视结晶的状态,进而合理、灵活的操作机械,使结晶处在正常状态下。该过程的操作要求较高,首先技术人员应具备良好的职业素质,本着认真负责的态度进行处理;其次,操作的技术人员应具备扎实的专业技能,最好让经验丰富的技术人员负责该环节。

2.3升华干燥

该步骤的主要目的是将药品中结晶的自然水分除去。首先,将预冻处理合格的药品放入冻干箱,通过真空泵营造符合处理要求的真空环境;其次,为了给药品的升华干燥提供足够的热量,并给加热板加热使其上升到所需温度。因此,能够看出该步骤的重点在于对真空度与温度的控制上,如果真空度不到10pa或超过30pa则不利于热量的正常传导,不能提供合适温度会则会延长升华干燥的速率。一般情况下升华干燥的捕水器温度不能超过40℃,应将搁板温度保持在-10℃~10℃范围内。另外为了准确把握去水的量,应计算处在不同步骤中药品的比热容,以此达到较好的干燥效果。

2.4解吸干燥

上面对自然水的去除做了阐述,接下来对去除药品中的结构水进行探讨。首先,应将搁板温度调高,以此达到控制药品温度的目的,并将冻干箱中的真空度控制在10pa~30pa范围内。其次,在药品干燥处理结束前的两三小时内,将冻干箱的真空度降低到2pa~3pa范围内,保持该状态至干燥过程结束。经过大量的实践证明,解吸干燥过程所需时间的长短与冻干机的工作性能以及冻干箱的真空度有重要关系,因此在该步骤中应重点把握。

2.5密封保存

这是药品冷冻干燥技术处理的最后一个步骤由于在该过程出现的意外较少,因此技术的要求最低。不过对药品冷冻干燥实际操作处理时,应认真对待该过程的每个操作环节,切不可马马虎虎。

3.总结

冷冻章鱼块加工技术等 篇3

章鱼为头足纲软体动物,是重要的海洋经济头足类,多数种类栖居于200m以内的浅海陆架区。章鱼以往只以原料形式出口,近年来将其加工成冷冻章鱼块出口,取得了较好的经济效益。

(二)原料

冰鲜原料应八脚完整,细皮,粘液多,色泽鲜艳清亮,眼球满,眼前方金色圈清晰,肌肉柔软且有弹性,规格以500g/只以上为宜,最小规格不得小于150g/只。原料验收后要将其及时保鲜、加工,加工不了的原料可先除去内脏后速冻冷藏。冷冻的原料要经抽样解冻验收合格后方可加工。海上捕捞后立即去内脏,用海水冲洗,而后加冰保鲜的原料为最佳原料。

(三)加工工艺

1.工艺流程

原料→挑选→去内脏→洗涤(搅拌)→加明矾一清水冲洗→烫煮→冷却→切块→清洗→过磅→速冻→包装→冷藏

2.操作要点

(1)挑选按300~500g/只,500~800g/只,800g/只规格将原料挑选分开加工,以利控制烫煮时间。挑选时注意剔除规格不够、鲜度不好、粗皮等异种的章鱼。

(2)去内脏采用翻腹法去除内脏,消除肚子里的内渣及脂肪,将中间的眼点同时去除。切忌用淡水冲洗,工序积压时注意加冰。

(3)洗涤(搅拌)将去内脏后的章鱼放入滚筒式搅拌机中磨洗,加入量为搅拌机工作量的80%(一般为100kg),并加入3%~5%食用盐、部分冰(鱼冰比例为1:0.2),以去掉粘液、墨汁、沙土。如果没有加冰,要在开机搅拌5min后即注入适量的冷却水。搅拌20~30min至泡沫溢出、鱼身不滑、光照有反射时,即可大量注水冲洗机中粘液,而后停机出料。

(4)冷水浸泡出来的料经清水冲洗,还要将鱼体放入1%的明矾水中(冷却水温度5—10℃)浸泡10~20min,去除鱼体附着物。浸泡后将鱼体缓慢捞出,再放入清水池中洗涤。

(5)烫煮用不锈钢锅(池)加蒸汽烫煮。锅内按水量加入5%食盐及0.03%~0.04%的品质改良剂,烫煮温度95℃,烫煮时间根据不同的规格控制在5min左右,烫煮时注意翻动使之烫煮均匀。检验是否熟透时,看鱼嘴周围的肌肉有否较强的弹性,或用刀切开蛸,肉色呈白色即为熟透,熟透后要立即出锅。以后每煮二锅加0.005%~0.01%的品质改良剂及1%的食盐。

(6)冷却鱼体出锅后经清水冲洗后,即放入冷却水池中冷却(水温5N10cc)5~10min,将鱼体温度降至15cc以下。

(7)切块(粒)规格可根据客户要求而定,一般分每公斤粒数和每粒克数两类,如200N250粒/kg、300N350粒/kg、400~470粒/kg、500~1000粒/kg及2g/粒、3g/粒、4g/粒、5g/粒等。切粒时将胴体和脚(蛸)分开,切脚时要将其横切成圆柱状,按鱼的大小及不同部位切成不同的规格,长度与直径尽量均匀,直径大的脚(1—1.5cm)先割条再切块,可提高得率。切胴部时先纵切再横切,根据胴部的厚度切成不同规格,切粒尽量使粒块成四方体,注意提高成品率。

(8)验收验收人员及半成品检验员要及时验收及抽样,以免返工而影响成品率。验收时大规格控制在±0.5g/粒,中规格控制在±0.4g/粒,以此类推。

(9)消毒、漂洗验收后的切块用清水冲洗一遍,然后放入消毒液中浸泡3~5s,消毒液可采用5mgNg次氯酸钠或3%的84消毒液,控水后再用清水漂洗。

(10)速冻采用IQF流态化冻结装置冻结或将产品均匀地洒在垫有经消毒的塑料纸的盘子上进入速冻设备(如果产品为冻片状包装,就直接称量1kg装入塑料袋,压平成片状放入速冻)。

(11)称量快速冻结后的产品,按每袋1kg称取,称量时注意磅称每小时校正一次。

(12)镀冰衣、装袋将称量后的章鱼块镀冰,出水后注意抖动以防其粘结,镀冰后的章鱼块将水沥干装入塑料袋中,并立即封口。

(13)冷藏将袋装产品放入纸箱中,立即转入-18℃以下的低温冷藏间贮存。

3.注意事项

国外对我国出口的冷冻章鱼块的卫生要求较高,因此,加工过程中要特别注意卫生问题:

①蒸煮后的冷却、洗涤用水均要经过消毒,其消毒可采用消毒净水器。

②操作人员手上不得带任何饰物,指甲不得有缝。进入车间前严格按规定洗手、消毒。蒸煮后的工序人员的手在洗净、消毒后要套上乳胶手套,再放入消毒液中浸泡,以后每小时还要洗手、消毒一次。

③刀具、砧板、盛盘、操作台、称盘等器具使用前应消毒,而后同样每小时清洗、消毒一次。

④速冻装置(间)使用前须消毒。原料处理、蒸煮、切块工序要隔离。

牛冷冻精液人工输配技术 篇4

1 掌握好母牛发情特点

(1) 能繁母牛发情的时间较短。能繁母牛发情持续时间的长短与其垂体前叶分泌的性激素比例有很大关系, 能繁母牛的垂体前叶分泌的促卵泡素是各种家畜中最低的, 其具有促进卵子发育和发情的作用;而能繁母牛的垂体前叶所分泌的促黄体生存素又是各种家畜中最高的, 它具有促进卵子成熟和排卵的作用, 因此能繁母牛发情持续时间较短而排卵很快。

(2) 能繁母牛在交配结束后排卵。绝大多数能繁母牛具有一个特别之处, 其排卵是在交配结束后12~18 h内进行, 这与能繁母牛性中枢对雌激素的反应有很大关系, 当血液中含有少量雌激素时则兴奋, 而含大量雌激素时则抑制。当能繁母牛发情开始时, 其卵泡中只产生少量雌激素, 性中枢兴奋则产生交配欲, 当卵泡继续发育接近性成熟时, 迅速产生大量雌激素, 其性中枢受到抑制则交配欲消失;但其卵泡还在继续发育, 最后在促黄体生成素的协同作用下进行排卵, 排卵是发情结束的标志, 大多数能繁母牛是在拒绝爬跨的8~12 h之间进行排卵, 大多数能繁母牛的排卵时间是在22:00至凌晨3:00内进行, 因此能繁母牛的排卵是在交配欲结束后进行。

(3) 能繁母牛发情后阴道外观具有出血现象。相当一部分能繁母牛常在发情后2~3 d出现子宫内出血从阴道内流出, 其中以营养较好的能繁母牛常见, 出血量也较多。其原因是发情时子宫黏膜的血管增生, 子宫阜上的毛细血管破裂所造成的, 这方面属于正常现象。实践证明, 能繁母牛发情后出血量在20~30 m L时、血色是正常的, 对妊娠无不良影响;若出血较多而且颜色暗红或呈紫色, 则是其子宫内膜炎的征兆, 此时绝不能进行输配, 否则输配失败, 更为严重的是造成能繁母牛生殖道感染, 甚至不能生育。

2 做好母牛发情鉴定

(1) 外观表现鉴定。发情母牛外观主要表现为:发情前期神态不安、食欲减退、阴唇轻微肿胀、充血, 黏膜呈粉红色, 阴门排出少量清水样粘液, 粘性差, 不肯放牧, 寻找其他牛群, 但不接受爬跨。发情中期鸣叫不止, 两耳竖听, 追赶其他牛和爬跨其他母牛, 相互嗅闻, 举尾闪腰, 排尿次数多。阴门流出多量透明粘液。粘性较强, 阴唇肿胀明显, 色泽潮红, 愿接受爬跨, 被爬跨时站立不动并回头探望。发情后期不再鸣叫, 阴门排出的粘液由透明变半透明状, 量逐渐减少, 阴唇外缘有干壳, 肿胀逐渐消退, 出现皱纹, 食欲恢复, 不再接受爬跨。

(2) 直肠检查鉴定。母牛发情的实质是卵巢上有成熟的卵子排出, 通过直肠检查, 触摸卵巢上卵泡发育情况以及子宫变化情况作出判断;卵泡随着发情盛期的到来, 体积不再增大, 泡体由硬变软, 泡壁由厚变薄, 波动感明显, 并扩及整个卵巢, 最后破裂, 释放卵子, 并于卵巢上开成一凹陷, 后逐渐形成黄体;发情母牛子宫内膜增生充血, 旺盛期多数母牛被触摸时, 子宫卷曲收缩, 质地变硬, 呈“勃起”状, 体积比休情期大, 此为发情母牛又一特征。

(3) 种公牛试情鉴定。为进一步判定母牛是否正常发情, 就是母牛一般发情表现时, 为进一步明确, 让公牛接近母牛, 然后跟踪观察, 依据母牛的精神状态和公牛的行为表现来判定母牛是否正常发情[2]。

3 做好输精前准备

(1) 严格消毒。冻配器材、工作人员、输配环境都要严格消毒, 建立严格的卫生制度。器械采用细菌消毒柜消毒。工作人员在输配前验精和输精过程中不能喝酒、吸烟和使用刺激性大的消毒液。在工作中穿戴消毒灭菌的工作服, 并在洗手后进行操作, 应保持环境安静清洁。

(2) 解冻冻精。取适量解冻液放入清洁、灭菌试管中, 并将试管置于38~41℃的温水中升温, 打开液氮罐, 将冻精提到颈口, 用预冷的灭菌镊子取出冻精迅速放入解冻液中快速解冻。必须注意:所接触冻精的器械都应消毒、预冷;必须在20~30 s解冻结束, 做到现解冻现输配, 解冻到输精不能超过3 min。

(3) 保证精液品质。为了提高受胎率, 在输配前必须对解冻后的精液进行镜检, 观察解冻后精子的复苏率、活力以及品质, 冻精活力在0.3以上的方可输配, 否则不能保证母牛正常受精[3]。

4 合理选择配种时间和方式

采用“老配早、少配晚、不老不少配中间”的方法, 即年老体弱的母牛发情时间持续期较短, 排卵较早, 配种时间要适当提早;青年母牛发情持续期较长, 排卵较晚, 配种时间适当延长。采取复配方式, 坚持2次输精。即在母牛表现发情10~12 h进行第1次输精, 间隔10~12 h再重复配1次[4]。一般发情的母牛在第2天上午进行第1次配种, 以后间隔10~12 h再输配第2次。

5 适时输精

做好适时输精, 必须明确3个时间界线:一是一般母牛发情外观表现时间为20~26 h, 但品种、年龄、季节、个体的不同, 又有一定差异。黄牛为24~48 h, 水牛为36~48 h, 青年母牛为26~32 h, 壮年母牛为22~30 h, 老年母牛为18~24 h。二是排卵时间是在发情结束后6~12 h, 排出的卵子能正常受精时间仅为6~10 h。三是精子在母牛生殖器内存活的时间为12~20 h, 且有4~6 h获能过程才能与卵子结合受精。尽量采用同期发情输配, 这是目前提高受胎率的最好途径。

参考文献

[1]沈培敏.提高黄牛冻配受胎率的主要措施[J].畜牧与饲料科学, 2010 (2) :138-139.

[2]徐创林, 叶福香, 张爱萍.奶牛性控冷冻精液人工授精试验示范与探讨[J].畜牧与饲料科学, 2009 (9) :85-86.

[3]张新兰.提高奶牛人工授精受胎率的关键措施[J].畜牧与饲料科学, 2008 (6) :72.

冷冻技术 篇5

虚拟样机技术在LGJ-18C冷冻干燥机开发中的应用

介绍了虚拟样机的概念和应用,并基于CATIA V5建立了LGJ-18C型冷冻干燥机的数字化虚拟样机,完成了虚拟样机的参数化设计.阐述了虚拟样机技术在LGJ-18C型冷冻干燥机设计过程中发挥的`作用,并初步提出了LGJ-18C型冷冻干爆机的功能虚拟样机,展望了虚拟样机技术在冷冻干燥机研制中的应用前景.

作 者:魏建仓 江建华 WEI Jian-cang JIANG Jian-hua 作者单位:军事医学科学院,实验仪器厂,北京,100850刊 名:医疗卫生装备 ISTIC英文刊名:CHINESE MEDICAL EQUIPMENT JOURNAL年,卷(期):30(2)分类号:V260.5关键词:虚拟样机 冷冻干燥机 CATIA 参数化设计

冷冻技术 篇6

关键词:冷饮制品 课程改革 人才培养

1.课程设计

深入企业进行广泛的调研,了解乳品专业冷饮厂的专业岗位群,进一步明确《冷冻饮品生产技术》的职业能力培养目标,与企业合作确立人才培养方案,共同构建以学生为主体,突出实践能力培养为主线,与相应的岗位适应的项目教学,达到“变教为诱,变学为思,以诱达思”的教学理念,实现“教,学,做”一体化,为学生由自然人向社会人过渡打下基础。

2.教学活动的实施

本课程以一条生产能力为1000L/天的完备的冰淇淋生产线为教学载体,根据工作任务与职业能力分析把课程内容整合为2个大情境,在项目教学的实施过程中分解成若干个小情境,小情境下又分为若干任务,实现知识支撑,技能牵引,素质提高,文化熏陶的教学活动。

3.教学方法及手段

体现学生是主体,教师是主导的教学方法,实现了教师角色的转变,教师是学习者,指导者,设计者,评估者,教师应具备向双师型教师转型,具备企业需求的能力,教学活动的参与者,情境化教学,形成容课堂内外设计于一体的学习。教学目标能力化,教学内容综合化,教学过程情境化,教学考核实操化,采用任务驱动和项目教学法相结合,根据讲课内容的需要,同时借助多媒体和网络等现代化手段提高教学效果,把头脑风暴法、提问法、演示法、小组讨论法、角色扮演法穿插其中,把教学内容编成知识竞赛,扑克牌游戏,猜猜游戏等,提高学生的学习兴趣,使学生体会到“做中学,学中做,玩中学,学中乐”使学生的专业能力和社会能力全面提高。

4.教学评价体系

考核方式分为过程考核和终结考核两部分,其中理论成绩分数和实际操作成绩分数的比为1:4:过程考核占总成绩60%,主要包括平时任务单成绩(平时出勤+平时表现+完成任务情况考核 )。终结考核占总成绩的40%,包括卷面理论测试和实际操作考核两部分。考核一般以学习小组为单位,一组3人,既有个体考核,又有小组合作考核,小组成员成绩相加最高组,授予优胜团队称号,以资奖励。

5.实施人才培养模式改革的效果

通过对人才培养模式的实施,使学生学习方法能力、专业能力、社会能力、创造能力得到提高,留在实习企业就业的学生达到97%以上,在内蒙古大学生创业大赛中荣获优秀奖。

6.课程改革的特色

6.1 教学与企业、行业联系更紧密,打破了传统的以知识体系为主的教学模式,在课程开发过程中,课程标准与企业共同制定,实训室的建设以工厂为模板,实现学生就是工人,工人就是学生的角色转化,使学生的职业技能大大提高。

6.2 情境化教学使学生成为教学的主体,学生能动性大大提高。

教学过程中,通过各种情境设计以任务单为载体,以小组为依托,学生在不同情境中扮演不同角色,把学习角色工作化,知识点获得能力化,小组协作团队化,活动组织多样化,使学生在教学活动中成为学习的主人,知识的获得不在是教师来讲学生来听,再背,而是,教师布置任务后,学生通过网络、书籍等查找,组织小实验,小组讨论,达成共识,然后再与教师沟通任务完成情况,问题如何解决,任务完成是否出色,学生们有绝对的主动权,强调了学生的作用,学生在教学过程得到全面锻炼与提高。

6.3 学生的能力得到全面提高

在教学过程中学生不仅学到了知识与技能,通过任务的完成,组织能力、表达能力、团队沟通、协作能力得到了有效的提高,由于教学过程中是以小组为单位,轮流当组长,学生们的责任心、荣誉感得到了提升。

6.4 实现与企业管理的有效对接

由于在教学工作中,学习任务与工作任务是对接的,教学过程中管理按照企业制度进行管理,使学生对企业的管理提前适应,使学生进入企业后适应快、留得住、发展快。

7.结论

《冷冻饮品生产技术》课程建设及人才培养方案课程体系的开发的实践是一项持续的工作,作为职业院校的教师,只有不断学习,不断实践,不断思考,不断总结,才能制定出适应市场需求的人才培养方案,培养出在企业“留得下,用得住,有发展”的人才,为社会的发展进步贡献一份力量。

参考文献:

[1]刘海峰,王娜.基于工作過程的电气自动化专业毕业设计教学模式探讨[J].广西轻工业,2011,7

[2] 刘彦文.国内外职业教育课程模式的发展趋势[J].继续教育研究,2011,7

桑果真空冷冻干燥技术研究 篇7

1材料与方法

1.1供试材料

桑果由山西省蚕业科学研究院基地提供,品种为广东大十。

1.2 试验方法

1.2.1 主要实验器材

真空冷冻干燥机(NB-30FM型,郑州南北仪器制造厂生产);共晶、共熔温度测试仪(GJR-Ⅱ型,洛阳工学院研制);高精度数字万用表

1.2.2 冻干工艺流程

桑果(挑选新鲜无碰压,成熟度为八到九成)→预处理(清洗)→沥水→装盘(物料单层平放,单机物料湿重为1.3kg±)→ 预冻(冻结终温-33~-28℃)→冷冻干燥(物料最高温度为35℃,终水分为3%)→出仓→称重→检测→包装

1.2.3 共晶点温度与共熔点温度测定

采用电阻法测试[4]。

1.2.4 检验方法

水分:常压烘箱干燥法;感观:以10人对口感和外观进行评分,取平均分[5]。

2 结果与分析

2.1 共晶点温度与共熔点温度的测定

物料在冻结过程中,随着内部水分不断结冰,带电离子的数量不断减少,物料的电阻就不断增大,当物料内的水分全部冻结时,带电离子即停止定向移动,物料电阻值突然增大,此时的温度即为物料的共晶点温度。冻结的最终温度常以物料的共晶点为依据,必须达到共晶点以下才能保证物料完全冻结。

由图1可得出,当桑果的温度达到-19℃时阻值突然变化,基本恒定在一个较大值位置缓慢飘移,说明桑果内的水分全部冻结,在此阶段维持2h,取上限温度-23℃作为桑果的共晶点温度。为确保冻干品的品质,使桑果完全冻结,一般冻结的最终温度要比物料的共晶点低5~10℃[4],因此确定桑果的最终冻结温度为-33~-28℃。

共熔点是已经冻结成冰的物料在温度升高的过程中,当达到某一温度时,固体中开始出现液态的水,电阻值突然减小所对应的温度。在干燥过程中,物料干燥层的温度必须保持在共熔点以下,否则,就不能保证水分全部以汽化形式去除。

由图2得出,桑果的共熔点温度为-20℃,因此在升华阶段前期,样品温度应控制在该熔点以下,否则会使冰晶熔化,影响冻干品的质量。

2.2 桑果干燥过程的冻干曲线

2.2.1 升华干燥

在物料内的冻结冰消失前的升华过程为第一阶段干燥,即升华干燥。由于单果质量不同,含水量上会有差异,在升华干燥阶段使用二段温控程序才能更好地确保果实干燥的一致性。在大量升华初期,板温控制在0℃,样品温度控制在-25℃,维持4h;随着样品水分的减少,冰层升华的阻力逐渐增大,这时板温控制在10℃,样品温度控制在0℃,再维持4h;当样品温度出现快速上升时,此时90% 以上的水分已去除,升华干燥的过程至此已基本结束。

图3为桑果在冷冻干燥过程中,使用二段干燥程序时样品温度、隔板温度和真空度随时间变化的曲线。该曲线表明:1在升华初期,样品温度控制在-25℃,低于共熔点-20℃,提供给样品的热量都用于样品冰晶的升华,而样品温度的提高低于共熔点温度,保证了样品在升华过程中不致于熔化,出现收缩、鼓泡、干瘪等品质缺陷;2在整个升华干燥过程中,虽然板温与样品中心温度有很大悬殊,但板温、冷阱温度和真空度基本不变,升华吸热比较稳定,因此样品中心温度相对恒定。

2.2.2 解析干燥

不含冻结冰的产品尚含有10%左右的水分,为使产品达到预定的残余含水量,必须对其进一步干燥,称之为解析干燥。一般地,冻干品的残余水分量应小于5%。

图3 中,样品温度逐渐向板温靠拢,在30℃基本达到平衡。多次实验的结果,在满足安全含水量的前提下,最高安全板温控制在35℃,并维持7h以上,冻干品才具有较长时间的保质期。

2.3 影响桑果冻干品质量与产量的因素

2.3.1 桑果成熟度

试验中,桑果成熟度为黑紫色时,其果实含水量高,表皮易破损,冻干时间长,成品外观不好;成熟度为红紫色(六七成熟)时,成品酸度高,口感较差;当成熟度为紫红色(八九成熟)时,成品外观和口感综合评价最好。说明成熟度不同的桑果,其外观和口感存在不同程度的差异。因此,只有选择接近成熟的桑果作原料,才能加工出质量品性较佳的冻干品。

2.3.2 桑果物料厚度

物料厚度设3个处理:a为物料单层平放,单机物料湿重为1.30kg;b为物料单层密紧平放,单机物料湿重为1.48kg;c为物料单层平放一层半,单机物料湿重为1.73kg。

试验结果表明:3 种不同厚度的物料在升华阶段,物料的温度变化无明显差别;进入解析阶段,物料厚度越薄,水分与结合水逸出阻力越小,呈现出升温较快现象;在解析阶段的后期即进入物料温度平衡阶段,厚度a与b的温度几乎趋于一致,厚度c的温度进入平衡阶段约滞后3h,说明物料厚度对干燥时间有较显著影响。

对不同物料厚度的冻干品质量进行对比,结果表明:物料厚度a的冻干品的外观、颜色较好,而b和c的冻干品都有个别不同程度的软化、鼓泡、干瘪现象,说明物料过厚达不到物料的完全冻结效果。因此,桑果在冷冻干燥时,以单层平放最好。

2.3.3 预冻方法

桑果放入冷阱的预冻方法有两种:一种是常温下物料与干燥箱同时降温,称为慢冻法;另一种是待干燥箱搁板温度降至-40℃左右时再将物料放入,称为速冻法。

试验结果表明,采用速冻法所需的干燥时间较慢冻法长。这是因为慢冻形成的冻结冰晶颗粒少而大,且孔道大,使物料的水分蒸发加快,相应缩小了干燥升华的时间;而速冻形成的冰晶颗粒小且多,虽然孔道多,但孔道小,阻力大,不利于水汽的排出,因而所需的干燥升华时间较长。采用速冻方法的冻干品,除冻干产量略低于慢冻方法外,其外观色泽、口感等综合评价均好于慢冻方法。

2.3.4 加热板温度

在桑果的整个干燥实验过程中,为了对比加热板不同温度对冻干成品的影响,在升华阶段分别设置了一段、二段、和三段干燥参数进行对比。设置参数一段为50℃12h时,冻干品全部出现鼓泡现象;设置参数二段为0℃、10℃15h时,干燥后的成品外观保持较好;设置参数三段为-10℃、0℃、10℃19h时,干燥曲线可以细腻化的完成冻干过程,但是在实际生产中存在耗能大、时间过长,不宜推荐使用。根据本试验结果,在升华阶段,加热板温度控制在0℃和10℃二段曲线为桑果冻干过程参数的最佳工艺条件。

2.3.5 解析干燥时间

桑果冻干品在常温下用非真空密封袋保存,室温高达32℃,一月后观察。解析干燥时间小于7h时,冻干品发生了白色霉变现象,而解析干燥时间超过7h时,冻干品没发生变化。这说明解析干燥时间对冻干品的保质期有着显著影响。

2.3.6 干燥室真空度

为了测试干燥室气压对冻干品的影响,在试验过程中,干燥室真空度采用了19~26pa和26~32pa两个处理。在干燥时间上,19~26pa比26~32pa的桑果总体干燥时间早2h达到平衡点;在冻干品外观上:19~26pa,疏松多孔,颜色均匀,26~32pa,有个别鼓泡现象,颜色加深。由此说明,干燥室的真空度19~26pa时,干燥时间短,能源消耗少,冻干品外观品性好,可作为桑果冻干工艺参数。

3 小结

1)桑果属浆果类,水分含量达84%,其果实为聚花果,由多数小核果沿果实长径中心轴集合而成,每个小核果既有相互融通的部分,也有相互独立的部分,因此在冻干加工中不适宜采用切割整形来统一外形,只能采用整果粒冷冻干燥,才能呈现松软肥大的果实外形。

2)桑果原料应挑选新鲜无破损,大小均匀,八九成熟度的同品种桑果,单层平放,厚度为2cm左右,采用速冻法进行真空冷冻干燥,冻干品外观、色泽好。

3)共晶点和共熔点是冷冻干燥过程中重要的基础参数[6],对制定物料冻干品的工艺方案和优化控制冻干过程起着决定性作用。因此桑果在进行真空干燥前,必须要先测出桑果的实际共晶点温度和共熔点温度,才能确定桑果冻干生产的最佳工艺流程。本次试验测得桑果的共晶点和共熔点分别-23℃和-20℃,冻结的最终温度为-33~-28℃。

4)桑果的干燥过程不同于其它水果,因其皮薄含水量高,在整个干燥过程中中,真空度控制在19~26pa范围内;在升华阶段加热板采用0℃ 和10℃二段温控曲线,各维持4h;在解析干燥阶段,将加热板温度控制在35℃以下,并维持7h以上,加工出来的冻干品质量品性效果最好,保质期长。

5)关于桑果冻干品质量指标的评价尚无统一标准,本文仅从桑果冻干品的水分、口感、外观以及保存情况进行综合分析,对其它指标的评价有待进一步研究。

摘要:以大十桑果为原料,测得桑果真空冷冻干燥的共晶点和共溶点分别为-23℃和-20℃,冻结的最终温度为-33~-28℃。分析干燥过程中冻干曲线变化趋势;并对影响冻干品质量和产量因素进行测试研究。结果表明:桑果成熟度为八九成熟,装盘时单层平放,以速冻方法冻结,在升华干燥阶段采用二段温控曲线,在解析干燥阶段将加热板最高温度控制在35℃,加工出来的冻干品质量最好,保质期长。

猪精液冷冻技术研究进展 篇8

猪精液冷冻技术涉及多个步骤, 主要包括: (1) 公猪精液的采集; (2) 精液稀释液的配制; (3) 精液预处理; (4) 精液冷冻; (5) 精液保存; (6) 冻精解冻。其核心步骤是猪精液的冷冻、保存及冻精解冻。

1 精液的冷冻

1.1 冷却源

猪精液冷冻的冷却源主要有干冰 (-79℃) 、液氮 (-196℃) 、液氦 (-269℃) 。目前主要以干冰与液氮为主。研究表明, 使用干冰作为冷源制作的冻精在解冻后的精子活力略高于使用液氮作为冷源制作的冻精。但由于干冰造价高于液氮且不易保存, 因此实际生产中仍以液氮为主要冷却源。

使用液氮作为冷源制作冻精的方法, 目前主要有2种:细管冷冻法, 液氮颗粒冷冻法。由于颗粒冷冻精液较难进行不同头份 (来源) 的区别, 且容易造成交叉污染;而细管冷冻法的优点是不像颗粒冻精一样容易受污染, 且容积小、冷冻快, 受胎率也较高, 所以细管冷冻法在实际生产中的应用较多。目前, 研究者在细管冷冻法的基础上通过不断优化液氮面平衡高度与冻精管直径的大小来提高冻精的质量。液氮面平衡高度为5 cm时, 最适合使用0.25 m L细管;5 m L大管在3 cm平衡高度时使用效果最好。

1.2 精液稀释

猪精液稀释液为猪精液提供了必要的生存环境。研究者在常规的稀释液中添加Equex.STM (一种合成乳化清洁剂, 与卵黄共同作用能有效抑制顶体的异常变化) , 结果显示:添加Equex.STM的稀释液对冻精活率有提高, 与常规稀释液相比差异不显著 (P>0.05) , 但对冻精顶体完整率却有极显著的提高 (P<0.01) , 在一定程度上使冻精质量有所改善。

1.3 冷冻速率

冷冻速率对猪精液的冷冻至关重要, 在冷冻精液制作过程中必须提高冷冻速度, 温度须持续下降, 不能出现回升现象。精液在冷冻过程中应快速通过危险温区 (0~-60℃) , 这样才能提高冻精解冻后的活率。有研究表明, 采用50℃/min, 平衡温度-120℃、10 min, 精液的冷冻效果较好。理想的冷冻速率推荐为:0.5 m L细管采用30℃/min、3%甘油浓度, 或0.25 m L细管采用50℃/min、3%甘油浓度。

2 猪精液的保存

精浆是精液的重要组成部分, 具有调整精液p H值, 为精子提供营养物质, 防氧化等生理作用。精浆在冷冻精液中能乳化类脂、稳定精子膜中的类脂, 减小或抑制由于超低温冷冻保存而造成的类获能性变化, 从而起到保护精子的作用。有研究表明, 添加10%精浆冷冻保护剂对冻融后精子的品质有提高作用。一定浓度的精浆冷冻保护剂对猪精液的冷冻保存有利, 但若浓度过大, 却不利于冷冻精子存活。

3 猪冻精的解冻

解冻是猪精液冷冻保存的关键一步, 让精子在解冻后迅速恢复活力是十分重要的。目前常用的解冻液有Glucose-EDTA解冻液与DPBS-BSA解冻液。由于含糖的Glucose-EDTA解冻液给解冻精子及时补充了能量物质, 相对于不含糖含BSA的DPBS-BSA解冻液来说, 前者更能使精子快速恢复活力。在实际生产中, 推荐使用Glucose-EDTA解冻液用于冻精的解冻。

冷冻到-196℃的冻精在解冻过程中精子要两次经过临界温度区 (-60℃和-15℃) 。为使解冻后精子仍能存活, 只有通过适宜的解冻方法才能确保其复活。适当的解冻温度能使冷冻精子快速越过危险温区, 使玻璃化快速越过结晶态直接变为液态, 降低对精子的伤害。Olesenz等直接把0.25 m L微细管放于70℃水浴中解冻8 s;Woelders等的解冻方法是在39℃水浴中解冻30 s。目前研究证明, 37℃、30 s水浴解冻方法更适合0.25 m L细管猪冻精的解冻;颗粒冻精解冻适用干解法:40~45℃、8~10 s即可使精子的平均活率达到最高。

研究人员今后还需对猪精液冷冻技术的各关键步骤进行优化调节, 例如使用均匀降温的方式生产冻精, 使用高效的冷冻液等方式来提高冻精的使用效果。

参考文献

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[4]张渭斌.咖啡因对猪精液冷冻的影响及冷冻-解冻方法的优化[J].中国畜牧兽医, 2010, (10) :148-152.

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[6]刘彪.精浆对猪精液冷冻效果影响的研究[D].东北农业大学硕士学位论文集, 2012.

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[10]潘红梅.不同精液解冻液和解冻速率对猪颗粒冻精品质的影响[J].畜牧与兽医, 2010, (9) :49-52.

快速冷冻切片技术的经验总结 篇9

1取材与包埋

标本要新鲜, 忌浸入乙醇、甲醛, 避免过多的水分, 防止组织脱水、冰晶形成和组织变形;组织取材, 大小合适, 以1.5cm×1.5cm, 厚2mm为宜, 不能>3mm;取材要平整规则, 避开坏死出血区, 尽量剔除脂肪、毛发、硬骨等;包埋在低温 (-18~-30℃) 条件下, 组织块一定要放在冷冻头中央, 周围用胶水封住, 冷却待切。

2冷冻

2.1 冷冻温度

不同组织标本的冷冻温度如下:甲状腺-18~-20℃, 含脂肪乳腺-22~-30℃, 脂肪组织-30℃以下, 脑-16~-18℃, 肝、脾、肾、淋巴结-18℃, 皮肤、肌肉-22~-24℃, 卵巢、胆囊、胃壁-20~-22℃。

2.2 冷冻时间

一般3~4min, 而甲状腺、淋巴结、肝、肾时间不宜过长, 2min左右为宜;对于子宫肌瘤、纤维组织的冷冻时间也不宜过长, 否则会使组织变硬;对于脂肪组织冷冻时间则要长些。

3切片与固定

3.1 影响因素

影响切片质量的因素有很多, 简单归结为: (1) 切片不全或不能切片; (2) 切片皱缩或卷曲; (3) 切片脱落; (4) “结晶水”现象; (5) 组织块脱落。

3.2 固定

固定时选择混合性固定液 (95%乙醇85ml, 甲醛10ml, 冰醋酸5ml) , 组织贴于片上立即固定。在切片过程中, 较为满意的切片先切, 再去切更满意的, 直到选择好为止。

4染色与封片

染色方法为HE染色法, 染色时不要因客观因素而缩短染色时间, 水洗蓝化时间一定要到位, 肉眼看见组织变蓝为准, 染色液及时更换, 保证二甲苯浓度及乙醇梯度, 染出的切片不含有水珠, 封片后切片要透明清晰。

山羊冷冻精液人工授精技术要点 篇10

1 选好输精员

选择具有一定文化水平, 最好是专业技能、综合素质较高的人员担任输精员。经县级以上业务主管部门培训合格, 核发证书后才能从业, 不断加强职业道德教育, 并作定期考核。服从业务部门的领导和指导, 爱岗敬业, 有良好的职业道德和服务精神。

2 保证母羊正常的繁殖机能

母羊正常的繁殖机能是母羊进行人工授精配种受胎的前提。加强母羊配种前补饲, 确保母羊繁殖机能正常。生产中, 在发情配种前10~20 d, 每头母羊夜间补充玉米、豆类等混合精料0.25 kg、食盐20g/d、青饲料3~6 kg, 保证繁殖母羊有一个良好的体况, 促使母羊正常发情、排卵。

3 细管精液的贮存

贮存冻精的低温容器应符合GB5458-85《液氮生物容器》标准规定;专人负责及时补充液氮, 保证冻精浸在液氮中;每只公羊的冻精单独贮存;贮存冻精的容器每年至少清洗1次并勤换新鲜液氮;取放冻精时, 冻精离开液氮的时间不得超过5 min;取放冻精之后, 应及时盖好液氮容器塞, 以免液氮大量蒸发和异物落入。

4 输精器材消毒

输精器先用2%的碳酸氢钠清洗再用清水冲洗, 然后用蒸馏水冲洗数次, 最后用毛巾包好, 进行蒸汽灭菌。开膣器通常用酒精火焰消毒, 消毒之后的开膣器要置于生理盐水中待用。纱布、手巾、台布等用肥皂水洗干净, 冲洗2遍后进行蒸汽灭菌。

5 适时输精

1) 输精在输精室举行, 输精室面积20~30 m2为宜。

2) 发情鉴定。母羊发情征候: (1) 精神状态的变化。发情母羊常表现精神不安, 不时鸣叫, 爬墙, 并且有摇尾表现, 频频排尿;当用手按压其臀部时, 摇尾更甚;同时食欲减退, 反刍停止, 放牧时常常有离群现象;主动接近公羊, 爬跨其他母羊, 并接受爬跨, 两后腿分开, 呈交配姿势。 (2) 生殖道的变化。外阴部充血、肿胀;分泌物增多, 并有黏液流出;子宫颈口开张, 子宫颈充血, 子宫与阴道收缩加强。

3) 配种适期。母羊从性成熟开始, 每隔21 d左右发情1次, 发情持续期一般平均为30 h。发情开始后24~36 h为配种适期, 此时阴户红肿刚减退 (打皱) , 粘液由稀变浓, 躁动稍减, 老母羊、外来品种应稍提前, 小母羊、本地品种可稍延长。

4) 细管冻精解冻。直接置于37~38℃水浴中解冻10 min, 至冻精完全融化, 擦去细管表面水分后装枪输精。

5) 活力检查。取解冻后精液1滴于载玻片上, 加盖玻片, 立即在200~400倍显微镜下观察活力, 环境温度或载物台温度保持37~38℃;也可通过电视显微装置在荧光屏上观察活力, 每个样品观察3个视野, 注意不同液层内的精子运动状态, 进行全面评定。呈直线运动的精子数占总体精子数的30% (即活力0.3) 以上方可用作输精, 对活力在0.3以下的精液不能使用。

6) 输精量。一般一次为0.25 mL (一支细管冻精) , 有效精子数不少于5 000万, 一个发情期可输2次, 间隔8~12 h。每输精1次应换一套输精器械。

7) 输精。输精前, 操作人员要洗手, 把消毒好的输精器械用少量稀释液冲洗2~3次, 将精液装入输精器。有条件的地方, 将待配母羊送到输精室内的输精架上固定好, 进行保定, 一般情况下采用倒提后腿法进行保定。母羊保定好后, 用0.1%的高锰酸钾溶液擦洗外阴部, 进行消毒。输精员右手持输精器, 左手持开膣器, 先将涂有润滑剂的开膣器顺着阴门插入阴道, 旋转90度, 再将开膣器轻轻打开, 找到子宫颈口, 然后将输精针插入子宫颈0.5~1 cm深处, 轻轻注入精液, 最后缓慢取出开膣器和输精针开膣器在阴道内始终处于开张状态, 不能闭合, 以免夹伤母羊。

如果打开开膣器后, 发现母羊阴道内黏液过多或有排尿表现, 应让母羊排尿或设法使母羊阴道内的黏液排净, 然后将开膣器再插入阴道, 仔细寻找到子宫颈口, 再进行输精。遇到初配母羊, 由于阴道狭窄, 开膣器打不开, 只有进行阴道深部输精, 但应加大输精剂量 (2~3倍) 。输精后的母羊应保持2~3 h的安静状态, 不能让其接近公羊或强行牵拉。

8) 做好人工授精配种登记记录, 以便推算预产期。

6 返情情况观察

冷冻技术 篇11

关键词:冷冻法;联络通道;流速;富水砂层;冻结帷幕

1 工程概况

北京地铁6号线二期玉带河大街站至郝家府站区间,区间于右线K39+50.000设置2#联络通道兼泵站,距离玉带河大街站约790.8m,距离后加会展中心站约500m。2#联络通道中心标高约为

-4.98m,地面标高约为+20.45m,隧道中心间距为15.0m。2#联络通道及泵站正上方为杨坨村前银杏树林。联络通道冻结加固如图1-1所示。

2号联络通道覆土主要为:粉土粘土填土①1层、粉土②层、细中砂②3层、中粗砂⑤1层、细中砂⑦层,围岩稳定性较差,较难形成自然应力拱,施工过程中容易形成坍塌,存在一定的施工安全隐患。开挖范围内为细中砂⑦层:灰黄~灰色,密实,饱和,标贯技术平均值为75,属低压缩性土,局部含粉细砂夹层;联络通道位于现状潜水(二)水位线以下,侧壁围岩土体的再自稳能力差,加上潜水(二)的影响,容易发生涌水涌砂和流土等不良现象,极易发生隧道坍塌。(表1)

2 冻结施工情况

2#联络通道及泵站冻结工程,共布设4个泄压孔,左线X1、X2,右线X3、X4,泄压孔原始压力分别为0.1MPa、0.09MPa、0.1MPa和0.1MPa。到2014年2月9日,积极冻结26天,压力升到0.15MPa、0.14MPa、0.15MPa和0.14MPa。到2014年2月24日,积极冻结41天,压力未发生变化,期间也进行泄压,有持续清水流出,阀门关闭后,压力迅速回升到0.15MPa。

根据冻结壁厚度测算出通道未冻区域方量约133方,由于加强孔距离侧墙冻结约4m,加强孔未能将通道和集水井完全隔开,集水井与通道连通,集水井未冻结区域约20方,推算得到总未冻区约153方。根据地勘资料,该⑦号土层孔隙率约为0.39,活水方量约59.67方。同时参考1#联络通道,泄压孔压力最高也为0.15MPa。并持续泄压,对泄压量及水温进行测量记录。

3月2日开始敞开泄压孔泄压,3月3日左线底部泄压孔X2冻住,同时X1泄压孔流量明显减小,清水带有气体。从3月3日到3月12日一直持续泄压,每天泄压8小时,水流未见减小,泄水总量约30方。由于工期原因,拟增大放水量,故在左右线腰线往下30cm开泄压孔,加大放水。3月13日到3月14日,大量泄压,出水量约为38方,共计泄压量约68方,后停止泄压。2#联络通道及泵站冻结壁基本未交圈,可能有薄弱位置。

3 影响冻结帷幕闭合的原因排查及分析

地铁联络通道冻结法施工过程中,影响冻结帷幕闭合的原因有:

①水文地质资料不准确,冻结加固不稳定含水层时,冻结深度冻结范围不够;

②所冻地层含盐量高,较高的含盐量将使得土层冰点降低、冻土帷幕厚度减小、冻土力学性能降低;

③冻结地层范围内水的流速过大,将地层中冻结管的冷量带走;

④外界因素影响冻土温度升高,使得冻土强度迅速降低,可能导致冻结帷幕部分位置形成漏洞;

⑤外部压力大于冻结帷幕的支护力等。

2#联络通道右线施工探孔6个,对集水井三角区域进行探测,集水井三角区域是否冻实,如集水井冻实,可确定通道某部位薄弱,再对通道可能薄弱区域进行探测,逐步缩小范围。先施工T8探孔,发现集水井处未冻实,随后施工探孔T11,探测冻结壁,发现东侧墙冻结壁在D29处薄弱且涌砂,有明显与外界沟通迹象。

利用钻机打深探孔测温及相关冻结管纵向测温进行分析。此外并对薄弱位置冻结孔D29、D31、D33及右线底部孔D56进行密封性试验检测,检测合格。盐水箱盐水液面稳定,无盐水漏失迹象。2014年3月25日,对西侧墙D29、D31、D33及右线底部D56进行纵向测温,温度随位置变化如图3-1所示。

从温度曲线图可以推断,D29、D31处冻结壁薄弱,薄弱的范围大约沿冻结管方向5-7m,竖向约2-3m。D33、D56处冻结壁基本完好。

根据上海市工程建设规范《圆隧道旁通道冻结法技术规程》(2005),在地层冻结区域内有地下水流速大于5m/d、有集中水流或地下水水位有明显(≥2m/d)波动的情况时,设计中应进行深入分析并采取针对性措施。通过对玉带河大街站~郝家府站区间联络通道地下水流速检测发现,2号联络通道地下水流速远远大于设计的5m/d。

4 针对地下水流速快采取的具体措施

4.1 延长冻结时间

根据理论计算,2号联络通道冻土发展速度平均按20mm/d计算,交圈时间约为20~23天。在45天左右冻结壁厚度发展到2米以上。冻结壁发展示意图如下。(图4-1,4-2)

在45天的基础上,继续进行积极冻结,增加冻结壁发展厚度。

4.2 增加备用冷冻结机组

2号联络通道及泵站冻结总需冷量为7.4×104kcal/h,配备JYSLGF16型冷冻机组一套作为主运转机,7.4×104kcal/h<8.60×104 kcal/h。选择一台套YSLGF16型或相当制冷能力的冷冻机组作为1#联络通道和2#联络通道及泵站共用备用机。将备用机和主运转机同时开启,加大制冷量。

4.3 增加冻结孔

为确保安全及争取工期,主要采取在冻结壁薄弱部位外侧增加冻结孔为主。图4-3中阴影部分为冻结薄弱区,位于联络通道的西北侧,也是水流方向的迎水侧,一共补打8个冻结孔,加快薄弱区域的冻结交圈速度。具体位置如图4-3~图4-6所示。

4.4 辅以在联络通道冻结壁范围内注水化热较小的浆液,降低地下水流速。

在联络通道冻结范围内,局部地下水流速较大,实测达到15m/d,对冻结效果影响较大。为了加速薄弱环节冻结,确保冻结参数达到设计要求,本工程采用了注膨润土措施,并有效地解决了地下水流速过大问题,使地下水流速降到8 m/d。施工过程中调配好膨润土泥浆的稠度,在冻结区域地下水的上游,采用后退式注浆技术,使膨润土尽可能渗入到冻结区域地层中,封堵地层中的孔隙,从而降低地下水在地层中的通过系数,保证了地层冻结效果达到设计要求。

5 结论

①根据冻结帷幕形成机理,结合工程实际出现问题,分析了高水头高流速下富水砂层地质下影响冻结帷幕形成因素以及进行原因排查采用的措施,为今后出现类似工程问题提供依据。

②在高水头高流速富水砂层中,在钻孔时采取二次开孔工艺有效地防止了涌水涌砂风险的发生,为今后富水砂层钻孔施工提供了很好的指导意义。

③探孔是直接观察冻结效果的有效手段,探孔测温是检验冻结帷幕形成效果的重要方法,对工程实践有着重要意义。

④冻结帷幕薄弱区域采用补孔和注膨润土进行冻结加固是修复冻结帷幕的重要方法。

⑤本工程的施工技术研究通过相关控制措施总结出了相关工法施工的重要参数,为北京地区今后采用类似工法施工提供了宝贵的经验。

参考文献:

[1]北京地铁6号线二期玉带河大街站~郝家府站区间1#联络通道施工图[R].2013.7.

[2]王鹏.地铁施工中冻结法地基加固可行性研究[J].城市轨道交通研究,2007.

[3]曾丰姿,李兆平.区间盾构隧道联络通道施工对隧道结构和周围地层安全性影响的研究[J].中国安全科学学报,2006.

[4]陈朝晖,李方政.地铁隧道联络通道冻结帷幕形成分析[J].施工技术,2007,1.

榴莲冷冻干燥工艺技术的研究 篇12

关键词:真空冷冻干燥,榴莲,工艺

榴莲是一种巨型的热带常绿乔木, 叶片长圆, 顶端较尖, 聚伞花序, 花色淡黄, 果实足球大小, 果皮坚实, 密生三角形刺, 果肉是由假种皮的肉包组成, 肉色淡黄, 粘性多汁是一种极具经济价值的水果。榴莲性热, 可以活血散寒, 缓解痛经, 特别适合受痛经困扰的女性食用;它还能改善腹部寒凉的症状, 可以促使体温上升, 是寒性体质者的理想补品。榴莲营养价值极高, 经常食用可以强身健体, 健脾补气, 补肾壮阳, 暖和身体。

真空冷冻干燥技术也称冻干技术, 是通过对被干燥原料先进性低温速冻, 之后在高真空的冻干仓中使物料中的固态水转化为气态, 从而实现去除水分达到干燥的目的。这种加工技术可以最大程度的保持原物料的各种性质, 避免了高温加热对营养价值的破坏, 还可以达到护色的目的, 且干燥后的物料复水性较高。采用真空冷冻干燥法生产制作榴莲干, 榴莲香甜原味及营养价值不会发生变化, 果肉组织机构保持原状态, 维生素等热敏性营养物质不会被破坏, 最大限度保持榴莲口感。

1 材料与设备

市售榴莲;YRD-1501 A型真空冷冻干燥机, 宁夏永康干燥设备有限公司产;电子天平、清洗设备。

2 试验方法

2.1 工艺流程

榴莲肉→分选→切块→装盘→-4℃预冷→真空冷冻干燥→感官鉴定

2.2 预处理

2.2.1 材料的选择:选择果肉土黄色, 光泽明显, 果肉软硬适中, 肉质紧密的榴莲果肉。

2.2.2 切块装盘:将榴莲肉切为2-4cm小块, 均匀的摆放到冻干盘中。

2.2.3 预冷:将装有榴莲肉的冻干盘放入-4℃的冰柜预冷10h。

2.3 真空冷冻干燥

以榴莲肉的切块大小、隔板温度、冻干机真空度、冻干时间作为试验因素, 进行四因素三水平正交试验, 因素水平表如表1。

2.4 感官检验

对冻干后榴莲肉进行感官检验。感官指标包括色泽、气味、形态及口感 (表2) 。

3 结果与分析

3.1 试验结果

榴莲冻干后的感观品质主要包括色泽、气味、形态及口感, 是评价成品质量好坏的重要方法, 本正交试验设计结果如表3所示。冻干工艺生产的榴莲干都能保持物料的色泽和味道, 且组织状态较好。最优条件为A1B2C3D1。

3.2 结论

通过对榴莲进行真空冷冻干燥, 可以最好的保存物料的色、香、味和营养成分, 榴莲中的维生素在低温干燥下可以避免损失。本试验通过正交试验进行冻干工艺的研究, 试验结果表明, 切块大小为2cm, 隔板温度45℃, 冻干16h, 真空度达到50Pa的工艺条件下效果最好。

参考文献

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