生物质粉（共4篇）
生物质粉 篇1
苦养麦是我国四川凉山地区彝族人民的最主要粮食之一, 属蓼科双子叶植物, 俗称苦荞, 学名鞑靼荞麦 (F.tataricum) [1], 是一种独特的食药两用粮食作物, 据《本草纲目》记载, 苦荞麦“实肠胃, 益气力, 续精神, 能练五脏滓秽”、“降气宽肠, 磨积滞, 消热肿风痛”。现代临床医学观察表明, 苦荞麦具有清肠排毒、降血糖、降血脂的作用, 对糖尿病、高血压、高血脂、冠心病、中风、胃病患者都有辅助治疗作用。
对于苦荞麦中成分的研究主要集中在黄酮类物质上[2,3,4], 而对于生物碱类物质的研究则未见报道。本文对苦荞粉中生物碱提取方法进行了研究, 从中提取出了总生物碱。
1 仪器和试剂
1.1 仪器
恒温干燥箱 HX·GZ-450B, 连云港医疗器械设备厂;旋转蒸发仪RE-52AA, 上海亚荣生化仪器厂;集热式磁力搅拌仪器 DF-101S, 江苏省金坛市正基仪器有限公司;ZKJ-1型循环水真空泵, 上海嘉鹏科技有限公司。
1.2 试剂和材料
本文所使用试剂均为国产分析纯试剂, 苦荞粉购自超市。
2 实验方法
2.1 样品的处理
取一定量的样品, 于80℃～90℃干燥2h后备用。
2.2 实验方法
经试验发现苦荞粉中含有水溶性生物碱, 且此类生物碱具有在酸性水溶液中溶解度较大, 而在乙醇中溶解度小的特点, 所以按以下方法进行提取。准确称取200 g苦荞粉于1000mL大烧杯中, 加入0.1% HCl溶液800mL, 放置浸泡10h, 于80℃提取2～3h, 过滤弃渣。取滤液在旋转蒸发仪上加热浓缩至200mL, 滤液用石油醚萃取两次以除去脂溶性杂质, 水层再用正丁醇萃取两次进一步除去杂质, 然后用浓氨水调其pH=9左右, 加入乙醇产生大量沉淀, 继续滴加乙醇至无沉淀产生。放置过夜, 减压过滤, 得浅黄色固体, 烘干, 称量, 质量为500mg。
取少量所得固体, 用5% HCl溶解, 调pH=5～6, 用生物碱的鉴定反应进行试验, 结果见表1。
3 结果与讨论
3.1 提取条件试验
3.1.1 料液比的选择
称取200g苦荞粉, 在浸泡8 h、HCl浓度0.5%, 于70℃提取3h的条件下, 试验了料液比为1:2、1:4、1:6、1:8时的提取情况, 具体见表2。
由表可见, 当1:4、1:6、1:8时, 提取出的生物碱量相差不大。由此说明苦荞粉中所含生物碱在浓度为0.5% 的HCl中溶解度较大, 当达到料液比为1:4后, 再增大比值时溶解出的生物碱的量不会有大的增加, 考虑到后期处理量的问题, 选用1:4作为实际提取时的料液比。
3.1.2 浸泡时间的选择
称取200 g苦荞粉, 在料液比为1:4、HCl浓度0.5%、于70℃提取3h的条件下, 试验了浸泡6、8、10、12、14 h的提取量, 结果见表3。
由表可见, 在浸泡到10h及其以上时, 得到较多的生物碱。实际提取时, 选用浸泡到10h。使用较长的浸泡时间才能得到较好的提取效果的原因可能是使用的苦荞粉的颗粒较大, 要充分浸泡后才能完全发胀, 有等于提取。
3.1.3 提取温度的选择
一般情况下, 升高温度有利于活性成分的提取。但在苦荞粉生物碱的提取过程中, 当温度升高到80℃以上时, 苦荞粉固化, 无法再进行提取。所以选用80℃作为提取温度, 具体见表4。
3.1.4 HCl浓度的选择
生物碱在水中的溶解度往往不大, 但当它们与酸反应形成盐后, 其溶解度会明显增加。所以选用HCl液进行提取。提取时分别用0.0%、0.1%、0.2%、0.4%、0.6%浓度的HCl液进行了试验, 各提取量见表5。
由上可知, HCl浓度大于0.1%后无大的变化, 所以选0.1%的HCl液进行提取。
3.1.5 提取时间的选择
在80℃下分别进行了1h、2h、3h、4h的提取试验, 结果见表6。
由表可见, 在提取1h时, 大部分生物碱已被提取出来, 而在2h以后, 提取量无明显增加, 所以选用2～3h的提取时间进行提取。
3.2 结果
利用稀酸提取, 石油醚、正丁醇萃取除去杂质, 加入乙醇析出生物碱的提取方法, 从200g苦荞麦粉中提取了500mg生物碱, 用四种生物碱特征反应指示剂依次检验, 均有明显的特征反应现象, 说明其为生物碱类物质。
参考文献
[1]江苏医学院编.中药大辞典[M].上海:上海科学技术出版社, 1977:1569.
[2]刘飞, 谢镇远.吸光光度法测定荞麦花叶中总黄酮[J].理化检验一化学分册, 2005, 41 (2) :93-94.
[3]季春燕, 周乐, 王欣, 王国强.正交设计优选苦荞黄酮成分的超声提取工艺[J].西北农林科技大学学报 (自然科学版) , 2005, 33 (5) :105-107.
[4]肖诗明, 张忠, 李勇, 等.苦荞麦麦皮粉中黄酮的提取工艺条件研究[J].食品科技.2005, (1) :88-90.
生物质粉 篇2
1 材料与方法
1.1 松针采集及处理
手工采摘新鲜的云南松(Pinus yunnanensis)松针,将采摘的松针叶摊放在遮阴通风的地方,进行自然干燥,把干燥的松针叶用粉碎机研磨粉碎,用塑料袋密封包装,避光、通风、干燥贮藏待用。
1.2 试验设计
选用18日龄脱温铁脚麻肉鸡80羽,随机分为4组,分别为组Ⅰ、组Ⅱ、组Ⅲ、对照组,其中组Ⅰ、组Ⅱ、组Ⅲ试验组。每组5个重复,每个重复4羽(♀),经方差检验,各组间初始体重差异不显著(P>0.05),初始体重值用“平均数±标准差”表示。采用单因子随机分组设计,共设4个处理:组Ⅰ为基础饲料+1%松针粉、组Ⅱ为基础饲料+3%松针粉、组Ⅲ为基础饲料+5%松针粉,对照组饲喂基础饲料+抗生素(酒石酸泰乐菌素,按推荐量添加)。试验设计见表1。
1.3 试验日粮及饲养管理
试验期为56 d,分为3～6周龄,7周龄以上两个阶段饲养,日粮配方参照NRC《肉鸡营养需要》,日粮组成及营养水平见表2。采用4层笼养方式,试验期间自由采食和饮水,24 h光照。试验前鸡舍内严格消毒,试验期间每周1次带鸡消毒。饲养期定时投料,按照常规免疫程序免疫。
1.4 试验方法及测定指标
肉鸡在37日龄时,每组选择3羽试鸡(♀)进行代谢试验,采用全收粪尿法,预试期3 d,正试期4 d。从正试期第一天晨起,先在每个鸡笼底部安放铺有塑料布的洁净搪瓷盘,收集粪尿,随即喂料饮水,粪尿每天定时收集2次,挑出混杂的羽毛、皮屑(单独放置以备分析),并喷洒少许10%硫酸,装入盛粪尿玻璃容器中称重,置冰箱中0～4℃保存,至4 d收集全粪尿期结束,将每只鸡4 d的全粪尿混匀,置平皿中于65℃烘干,经充分回潮后,粉碎过40目筛制成风干样品,以供分析粪尿中营养成分用,为测定主要营养物质代谢率提供依据[5,6]。
测定粪便样品和饲料样品中的干物质(DM),粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、钙(Ca)、磷(P)等营养成分,测定方法参照张丽英主编的《饲料分析及饲料质量检测技术》。物质代谢率按以下公式计算:
%、MJ/kg
注:(1)每kg饲粮中添加:维生素A 11 023 IU,维生素D31 653.45 IU,维生素E 5.51IU,维生素B10.55 mg,维生素K 4.409 mg,维生素B61.33 mg,维生素B21.102 mg,维生素B120.67 mg,叶酸0.28 mg,左旋泛酸8.812 mg,维生素C 8 mg,Cu 8 mg,Mn 60 mg,Fe 80 mg,Zn 40 mg,Se0.15 mg,I 0.35 mg。(2)代谢能根据原料组成计算所得,其余为实测值
1.5 数据处理
数据用SPSS11.5软件进行单因素方差分析,差异显著时进行LSD多重比较。文中数据均采用“mean±SD”表示。
2 结果与分析
2.1 添加松针粉对肉鸡DM表观代谢率的影响
从表3可以看出,干物质日摄入量及日排出量各组间均无显著性差异(P>0.05);干物质表观代谢率组Ⅰ、组Ⅱ与对照组之间无显著性显著(P>0.05),组Ⅲ干物质表观代谢率显著低于对照组(P<0.05),其余各组间无显著性差异(P>0.05)。
2.2 添加松针粉对肉鸡CP、EE表观代谢率的影响
从表3可以看出,粗蛋白质日摄入量及日排出量各组间均无显著性差异(P>0.05);粗蛋白质表观代谢率组Ⅰ、组Ⅱ、组Ⅲ显著高于对照组(P<0.05),组Ⅰ、组Ⅱ、组Ⅲ之间无显著差异(P>0.05)。粗脂肪日摄入量组Ⅲ显著高于组Ⅰ和对照组(P<0.05),其余组之间无显著性差异(P<0.05);粗脂肪日排出量组Ⅲ显著高于组Ⅰ、组Ⅱ及对照组(P<0.05),其余各组间无显著性差异(P>0.05);粗脂肪的表观代谢率组Ⅰ、组Ⅱ显著高于对照组(P<0.05),其余各组间无显著性差异(P>0.05)。
2.3 添加松针粉肉鸡对Ca、P表观代谢率的影响
从表3可以看出,钙日摄入量组Ⅲ极显著高于对照组(P<0.01),Ⅱ显著高于组Ⅰ和对照组(P<0.05),组Ⅱ与组Ⅲ无显著性差异(P>0.05);钙日排出量各组间无显著性差异(P>0.05);钙的表观代谢率组Ⅱ和组Ⅲ显著高于组Ⅰ和对照组(P<0.05),其余各组间无显著性差异(P>0.05)。磷的日摄入量、日排出量、表观代谢率各组间无显著性差异(P>0.05)。
3 讨论
松针含有动物生长所必需的生物活性物质和营养成分,如含有丰富的胡萝卜素、叶绿素和多种维生素,并含有17种氨基酸和多种微量元素及多种植物杀菌素[9,10],同时还有苹果酸、柠檬酸、戊二酸、琥珀酸等有机酸[11]。在日粮中添加松针粉,即补充了多种营养物质,从而促进了鸡的采食和增重,能促进胃中酶的分泌,提高酶的活性,从而促进饲料的消化吸收,能提高饲料营养物质的消化代谢率。目前添加松针粉对肉鸡养分代谢率的研究报道较少。董小英等[12]研究松针粉对麻鸡养分利用率的影响。结果表明:添加不同浓度松针粉提高了部分饲料营养物质的利用率,其中3%和5%试验组干物质、粗蛋白质和粗脂肪的利用率均显著提高(P<0.05),而7%试验组差异不显著(P>0.05)。与对照组相比添加3%、5%和7%松针粉组的干物质利用率分别提高了6.74%、12.68%和2.06%;粗蛋白质的利用率分别提高了6.23%、9.71%和0.84%;粗脂肪的利用率分别提高了8.72%、13.69%和2.86%。结果表明5%松针粉组效果明显。
本试验结果表明,添加1%和3%松针粉组与抗生素组干物质代谢率影响差异不显著,5%松针粉组干物质代谢率比对照组低5.46%,这与董小英等研究的结果存在差异,可能是由于在肉鸡日粮中添加高过比例松针粉会提高日粮粗纤维水平,从而会影响干物质的代谢率,据报道,松针粉中含有26.69%的粗纤维[13]。就粗蛋白表观代谢率而言,添加1%、3%、5%的松针粉组比抗生素组分别提高了18.34%(P<0.05)、23.44%(P<0.05)、27.13%(P<0.05)。粗脂肪表观代谢率添加1%、3%、5%松针粉比抗生素组分别提高了6.86%、9.43%、5.05%。这与董小英等研究的结果相一致,在肉鸡日粮中添加一定比例的松针粉可以提高粗蛋白、粗脂肪的表观代谢率。
g、%
4 结论
生物质粉 篇3
1 仪器与材料
仪器设备:BP300型包衣机、DDP-250型铝塑分装机、崩解仪、快速水份测定仪、恒温恒湿培养箱
材料:复方丹参片素片 (按2005版药典制得) ;药用淀粉 (黄龙淀粉有限公司) ;滑石粉 (广西桂林龙胜华美滑石有限公司) ;蔗糖 (广州华侨糖厂) ;明胶
2 方法与结果
2.1 制剂生产过程
取5份复方丹参片 (各2.5kg) 均按糖衣包衣工艺依次进行包隔离层 (6%明胶糖浆) 、粉衣层、混浆层 (滑石粉:2%明胶糖浆=1:1.8在80℃配制) 、单糖浆层 (70%糖浆) 、有色糖衣层 (71.5%糖浆) 、抛光操作, 在粉衣层分别按含淀粉为0、10%、20%、30%、40%的淀粉-滑石粉作为粉衣层包衣用料进行糖衣片的包制, 分别制得样品1#、2#、3#、4#、5#。
2.2 实验现象和检测结果:
为确定加入淀粉对包衣生产操作和质量的影响, 对样品的崩解时间、水分、外观等质量情况进行检测, 结果如表1:
情况说明:1#、2#、3#、4#在包衣时均能正常进行, 产品外观质量如圆整度、色泽均匀性良好;而5#在包粉衣层时药片难于包裹平整、拉平困难, 衣片着色不均、圆整度不佳并出现大小片现象。
2.3 加速试验情况:
除5#样品因制剂操作的可控性较差不作进一步的加速试验外将其他样品分别进行铝塑泡罩包装, 然后置恒温恒湿箱中进行加速试验, 对水分 ( (1) ) 、是否有裂片变质 ( (2) ) 情况进行观测。试验条件:温度40±2℃、相对湿度75±5%, 分别于1、2、3、6月进行观察[1]。试验结果见表2
说明:加速试验中样品1#在50天时药片已出现龟裂现象, 药片水分在试验中升高较快;样品2#在近3个月时出现裂片;样品3#、4#在观察期中无发现有裂片现象。
3 结论及讨论
从试验结果看, 在采用以淀粉-滑石粉混合粉为粉衣层衣料的包衣工艺有利于防止大量含生药粉的中药糖衣片在贮存中裂片的趋向, 并能降低药片吸收水分的能力, 提高了药品质量, 延长药品有效期。但含淀粉量过低则作用不够, 过高又不利于包衣操作, 以含淀粉为20～30%较为适宜。
引起糖衣片在贮存中裂片的原因在药剂学教科书中有论述, 主要是由于中药片含有大量的药材粉时, 在贮存中易吸潮、受热而膨胀, 因片心与包衣层的膨胀系数不一致、糖衣层的脆性大、可塑性差, 在受片心膨胀力的影响下产生裂片现象[2], 从本实验看随着贮存中药片水分升高药片有着裂片的趋向就证明了这一点。我们通过在糖衣包衣操作的粉衣层中采用以加入适量淀粉的混合粉包衣工艺, 可以使包衣层更加致密, 大大降低了片心的吸潮澎胀, 且通过淀粉的加入降低了糖衣层的脆性而起到防止药片裂片的发生。
参考文献
[1]国家药典委员会编《中国药典》2005版, 化工出版社.
生物质粉 篇4
罗定电厂采用DG420/13.7-Ⅱ2一次中间再热П型布置、超高压自然循环锅炉 (东方锅炉厂制造) , 其燃烧器为固定式百叶窗分离的直流燃烧器, 四角切园布置。锅炉每个角的燃烧器由三层一次风喷口、四层二次风 (其中一、三层二次风共配置8根空气雾化油枪, 油枪出力为0.6 kg/h) 和一层三次风喷口组成。一次风与二次风间隔布置, 三次风布置在上部, 顶部有一层二次风。制粉系统采用中间仓储式, 温风送粉, 燃用煤种为20 927 k J/kg的山西/内蒙烟煤。总燃料消耗量约为74.18 t/h, 每台锅炉配备两个煤粉仓, 容积为120 m3。
2012年锅炉改造燃用烟煤以来, 由于燃煤热值下降, 原煤耗煤量增大, 锅炉风粉混合器始终下粉不均, 对锅炉燃烧存在不良影响, 主要表现在机组负荷波动大、带负荷能力降低。
2. 原因分析
在一次风压约2900 Pa (联络管静压) 、无煤粉条件下, 对1#机组进行风粉混合器静压测量 (表1) , 除A-A、A-C、B-A和B-C风粉混合器外, 其他可测量粉管的混合器静压均超过1000Pa, 最高的C-A达到1300 Pa。锅炉分A~D等4个角布置送粉管, 其中A、B在炉前, 靠近粉仓侧, C、D角在炉后, 靠近尾部烟道。从表1可以看出混合器静压高的, 其送粉管往往比较长, 如锅炉C、D角;混合器静压低的, 其送粉管则比较短, 如锅炉A、B角。
风粉混合器静压计算示意见图1, 根据简单泛函表达式, 混合器背压处静压P2为P=f (P2) =f (Pb+Pp) , f为混合器中心P与出口P2的压力函数, 与混合器的结构有关;Pp为混合器至燃烧器的风管阻力, 与管径D、风管长度L、一次风流速v、弯头数量Nw、管壁材料M、混合物的温度T和浓度等因素有关, 即Pp=f (D, L, v, Nw, M, T) , 对于特定结构的风管, Pp只与v有关, Pp=f (v) ;Pb为燃烧器阻力, 与燃烧器的结构、v有关 (电站锅炉试验规程GB10184-88) 。因此, 根据上述公式, 混合器内部结构、燃烧器布置结构、风管布置和风速是决定风粉混合器静压大小的因素, 其中只有风速是在运行中可以调整的因素, 等价于一次风压。
为此, 在不同一次风速下测量风粉混合器内静压, 随着一次风速增大, 各风粉混合器静压增大, 但在变化幅度上有所差别 (图2) 。这主要与各送粉管的阻力不同有关, 当一次风压增大时, 各管风速的增加幅度不一致, 而混合器静压与风速成一定比例关系。图2也反映出在一次风速满足输粉、燃烧等条件下, 降低总一次风压运行有利于降低
在给粉机不同转速下, 风粉混合器的静压变化见图3, 随给粉机出力增大, 风粉混合器静压明显增大, 当给粉机转速达到400 r/min或以上时, 风粉混合器静压出现较大波动。实际上, 风粉混合器静压的这些变化均源自混合器后总阻力的变化, 无论是增加总一次风压, 还是提高下粉出力, 混合器后总阻力均增加, 导致混合器静压增大。
由于无法确定出粉管和给粉机间隙之间的压力传导程度, 且风粉混合器静压和给粉机出力之间并没有明显的正相关关系, 即风粉混合器静压高的, 其给粉出力并不一定小 (表2) , 这就使得风粉混合器不下粉或下粉不稳定的原因分析变得更加复杂。
3. 改善措施
根据上述风粉混合器在各种环境下的静压分析, 结合国内有关电厂的改造经验, 认为提高给粉机下粉的措施一是增大煤粉流动性, 二是减小风粉混合器静压P。增大煤粉流动性与煤粉黏性有密切关系, 煤粉黏性系数与煤种、煤粉的水分、细度、温度、煤粉所受的压强等因素有关。在一定煤种下, 煤粉细度由锅炉经济性决定, 要减小煤粉的黏性系数, 最重要的措施是保证粉仓的保温和干燥, 保证吸潮管处于良好工作状态, 使煤粉不结块。同时, 适当提高磨煤机出口温度, 减少煤粉所含水分, 并根据下粉情况作相应调整。减小风粉混合器静压P可在满足输粉条件下, 适当减小一次风速 (降低一次风母管压力或关小一次风门) , 但更有效的措施还是改造混合器的结构。
风粉混合器原采用双托板结构, 该混合器的选型与锅炉设计煤种为无烟煤有关, 部分混合器下粉管内正压较大 (表1) 。为降低下粉管内的静压, 已有部分电厂将双托板混合器改造成微正压或负压型混合器, 其特点是: (1) 将原双托板改成单托板; (2) 在下粉管与混合器联接处的后壁加装一块弧形钢板插入煤粉混合器内部一定深度, 使流经的一次风对下粉产生引流作用, 从而形成微正压或负压。从改造结果看, 改造以后对提高下粉能力还是有帮助的。为此, 罗定电厂采用的技术方案也是开发新型混合器 (图4) , 有效降低下粉管内的静压, 提高锅炉下粉能力。
(1) 在混合器的下粉口前沿不采用钢板, 增加圆滑过渡的突台, 与下方水平隔板形成局部喷口结构, 产生加速气流, 从而在突台后侧 (下粉口处) 形成低压区。
(2) 考虑到混合器的下粉口前沿的阶梯式结构诱导低压区的能力有限, 新型混合器将突台前沿混合器的管壁过渡曲线选择为混合器的上侧与突台整体形成圆滑曲线, 降低管壁对气流的扰动和阻力, 提高在突台后侧形成低压区的能力。
(3) 结合现场实际布置情况, 在混合器前一次风管有一直角拐弯, 导致一次风气流贴向外壁, 为消除这种来流不均匀情况, 提高进入隔板上部气流的质量流量和携带能力, 在混合器的前部增加一导流半圆柱体。
(4) 为了能及时消除隔板上部煤粉沉积、堵塞等情况, 并且能够平衡隔板上下两侧的压力, 有利于让隔板上侧的煤粉落入至下侧气流中, 在隔板后侧增加了较多的平衡孔。
(5) 对下粉口后侧的结构进行优化, 设计一斜面来增大其流通面积。其中, 混合器突台高度、水平托板的位置等关键参数, 通过采用工程流动计算软件进行多工况模拟获得, 并结合现场实际情况, 对结构参数进行微调, 以获得最佳性能, 工程模型见图5。
4. 结语