复配研究(共12篇)
复配研究 篇1
为了满足人们对不同蛋白质来源的摄取需求, 将畜肉和禽肉进行重组。蛋白质是重组肉中最重要的营养和功能成分, 由于出色的两性性质常被用作乳化剂, 在重组肉的制作过程中对脂肪颗粒具有乳化包裹作用[1-3]。多糖也是食物中重要功能成分, 具有良好的流变特性, 因多羟基的结构特点被用来增稠和增加持水力[4-5], 蛋白质和多糖共存时, 会形成复合物。他们之间主要受静电力、氢键、疏水作用、共价键的作用, 多糖和蛋白质的复合物提高了肉制品的质构特性[6-8]。
目前常被用的蛋白质主要是大豆蛋白、酪蛋白、乳清蛋白、溶菌酶素;多糖为葡聚糖、半乳甘露聚糖、果胶、羧甲基纤维素和海藻酸钠等, 大多数研究主要侧重于在水溶液中的交互作用, 而在凝胶中的相互作用研究较少[9-12]。魔芋胶和黄原胶作为重要的食品添加剂常常被用在肉制品中改善质构和提高保水能力, 工艺方面研究较多, 机理方面研究较少。在肉类凝胶中, 畜肉和禽肉蛋白与食品多糖交互作用机理的研究将为它们的正确使用提供重要理论依据。
材料与方法
材料
猪肉及鸭肉 (经兽医卫检合格的原料肉) ;魔芋胶 (食品级) , 武汉清江魔芋公司;黄原胶 (食品级) , 淄博中轩生化有限公司。
仪器与设备
电子天平FA210N江苏省金坛市江南仪器厂;离心机TDL-80-2B上海安亭科学仪器厂;JSM-6390LV扫描电镜日本电子株式会社;绞肉机JYS-A801山东省济南市九阳股份有限公司;食品料理机JYL-A110山东省济南市九阳股份有限公司;扫描电镜JSM-5610LV, Hitachi, Japan;差示热量扫描仪DSC-Q10, TA America;红外光谱仪FT-IR NEXUS, Nicolet, America。
重组肉和复配胶制作工艺
经过预处理和腌制的猪肉、鸭肉 (瘦肉:肥肉=9:1, 猪肉:鸭肉=1:1) 分别绞制后混合斩拌10分钟, 斩拌过程中加入30% (以原料肉重100g计) 的冰水, 制成重组肉200 g备用。
魔芋胶和黄原胶粉末按照1:1斩拌混匀备用。
重组肉的DSC测试
斩拌好的重组肉20 g分别制成含复配胶0%、0.5%的2组样品, 取3 mg放于样品盒进行DSC测试, 测试温度从20℃到90℃, 升温速率3℃/min。
重组肉的扫描电镜 (SEM) 测试
斩拌好的重组肉20 g分别制成含复配胶0%、2%、8%、1.5%的四组样品, -40℃冷冻12 h, 置于真空冷冻干燥机脱水24 h, 喷金后扫描电镜观察。
重组肉的红外扫描测定
在斩拌后期, 加入0.4%的复配胶粉末斩拌混匀, 取20 g于80℃蒸煮20 min, -40℃冷冻12 h, 置于真空冷冻干燥机脱水24 h, 研磨成粉末KBr压片红外扫描测定, 并制作空白样对照。同样工艺制作不蒸煮组对照。
结果与分析
重组肉的DSC分析
如图1所示, 重组肉在73℃、82℃和88℃有三个峰, 分别为肌球蛋白、肌浆蛋白和肌动蛋白的变性峰。肌球蛋白在72℃出现吸收峰, 73℃到最大, 在75℃时结束, 热晗变为0.29J/mg, 峰形较宽但峰较低, 热晗变较小, 在此过程中肌球蛋白轻链发生解离, 在疏水力的作用下头部聚集产生凝胶。肌浆蛋白在79℃开始变性, 80℃时出现峰值, 82℃时变性峰结束, 热晗变1.958℃, 峰形较肌球蛋白要高, 说明变性需要的能量较高。肌动蛋白在87℃开始变性, 88℃出现峰值, 90℃时结束, 吸热晗变最大, 达8.601 J/mg。肌动蛋白不能单独形成凝胶, 但可以与肌球蛋白结合形成肌动球蛋白然后与变性伸展的肌球蛋白发生交联形成凝胶网络, 在这个过程中可能需要较多的热量来破坏肌动蛋白的三级结构。也可能随着温度升高, 逐渐进入DNA的变性温度区间以及出现一些氨基酸的分解也发生了吸热反应。三个峰值代表了三种蛋白质不同的变性温度, 在重组肉生产过程中73℃就可以使能产生凝胶作用的肌球蛋白变性, 形成网络结构, 产生质构特性。
如图2所示, 添加了复配多糖的重组肉蛋白质变性峰不明显, 出现了一个大峰, 起始温度77℃, 峰值为105℃, 结束温度为117℃, 热晗变为1249 J/mg, 这是水的吸热峰, 而在75℃、88℃、93℃附近出现几个不明显的吸收峰, 这是三种蛋白质的变性温度, 多糖的加入使蛋白质耐受温度升高, 起到了保护作用。自由水被束缚在多糖长链交联形成的网络中较难自由移动, 所以导致蛋白质受水分子的作用效果减弱, 变性温度略升高。蛋白质分子在加热的条件下二级以上结构会遭到破坏, 肽链伸展变性, 复配多糖与蛋白质的物理或者化学结合, 减弱了同样条件下展开的蛋白质与蛋白质之间的相互作用, 有效提高了热稳定性。多糖在这一过程中具有了蛋白“分子伴侣”的功能。
重组肉SEM分析
如图3所示, 没有添加复配多糖的重组肉经过真空冷冻干燥后会出现孔洞, 可能是蛋白质变性收缩过程中形成的, 图2a显示肉蛋白形成紧凑的三维网状凝胶结构, 真空干燥后也没有出现孔洞, 复配多糖除了自身能形成连续的网状结构, 并能分散在重组肉蛋白形成的网络结构中。图5c和5d显示, 样品表面出现了孔洞, 复配多糖浓度增大后持水性会有较大提高, 真空干燥后这些被多糖网络的自由水挥发, 从而留下了孔洞。在低的复配胶多糖浓度, 多糖网络较弱, 不能大量束缚水, 与蛋白质网络结合较为紧密。在复配多糖较高浓度 (1.5%) 时, 额外存在的复配多糖网状结构能使蛋白质网络空间紧密度降低, 容纳更多自由水, 提高持水能力, 硬度、弹性略微下降。
重组肉蛋白FT-IR分析
如图4和图5所示, 未蒸煮过的重组肉存在3296 cm-1吸收峰, 为N-H伸缩振动, 2924 cm-1 2853是C-H伸缩振动, 1746 cm-1是C=O伸缩振动, 是肽键的吸收峰。1655 cm-1为α-螺旋。1117 cm-1、1165 cm-1、1299 cm-1为C-N伸缩振动吸收。
复配多糖在3411 cm-1出现多糖类化合物特征吸收峰, 2934 cm-1出现C-H的特征吸收, 1066 cm-1出现C-O伸缩振动峰, 这些都是魔芋胶和黄原胶的特征吸收峰, 说明两者共混后并没有产生新的化学键, 而物理交联。
添加复配多糖的重组肉在3441cm-1出现分子间氢键O-H伸缩振动吸收峰, 2924 cm-1, 2853 cm-1是C-H伸缩振动, 1746 cm-1是C=O伸缩振动, 是肽键的吸收峰, 1066 cm-1C-O伸缩振动峰减弱。1655 cm-1为α-螺旋吸收峰, 并没有产生新的吸收峰, 说明多糖和蛋白质没有产生反应。
蒸煮过的重组肉螺旋结构明显减少, 因为破坏了氢键, 使得各峰值普遍向高波段移动, 添加复配多糖蒸煮以后, 如N-H伸缩振动3296 cm-1吸收峰, 在蛋白质变性后变成3461cm-1。同没有蒸煮过样品相比, 羟基吸收峰从3441 cm-1移动到3473cm-1, 可能是通过温度升高通过美拉德反应形成了多糖和蛋白质的共价复合物, 使羟基吸收峰向高波移动。
讨论与结论
(1) DSC分析表明添加多糖的重组肉变性温度略升高, 复配多糖通过物理或者化学反应结合在一起, 凝胶网络束缚了水分子的自由移动, 减弱了水分子与蛋白质分子的作用, 糖基化导致蛋白质长链的伸展受阻, 也可能是变性温度略升高的原因。
(2) SEM分析显示0.2%的复配胶与蛋白质结合较密切, 浓度升高后因为多糖的强持水性导致水分占据了蛋白质网络的空间, 真空冷冻干燥后留下小孔洞。
(3) FT-IR分析说明复配多糖与蛋白质的结合力主要是静电力和氢键等弱作用力, 在加热的情况下会形成少量的共价结合物。没有明显的新物质生成。
复配研究 篇2
茶皂素与十二烷基硫酸钠复配体系浮选去除废水中金属离子的研究
摘要:研究了非离子生物表面活性剂茶皂素(TS)和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)复配体系的表面活性及无机盐的影响、浮选去除废水中铜离子的处理效果.结果表明,当TS与SDS的混合比例为0.2:1~0.3:1时,复配体系的.表面张力和临界胶束浓度均降至最低,起泡性和稳泡性均比较稳定;无机盐主要对溶液中的SDS表面活性产生影响,茶皂素性质比较稳定,基本不受影响.采用TS:SDS=0.25:1的复配体系进行浮选,溶液中铜离子的去除效率可以达到92%.作 者:彭艳春 袁兴中 曾光明 刘佳 PENG Yan-chun YUAN Xing-zhong ZENG Guang-ming LIU Jia 作者单位:湖南大学,环境科学与工程学院,湖南,长沙,410082期 刊:应用化工 ISTIC Journal:APPLIED CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):,37(2)分类号:X703.1关键词:茶皂素 十二烷基硫酸钠 复配 表面活性 浮选
桑园专用选择性复配农药配方筛选 篇3
关键词:桑树;害虫;选择性农药;苦参碱;灭蚕蝇
中图分类号: TQ4507文献标志码: A[HK]
文章编号:002-302(204)2-076-03[HS)][HT9SS]
收稿日期:204-02-
基金项目:江苏省科技支撑计划(编号:SBE2003870)。
作者简介:韩庆保(962—),男,高级农艺师,从事园林植物栽培新技术研究。E-mail:qingbaohan@63com。
通信作者:蔡国祥,教授,从事桑树病虫害防治实用新技术研究。E-mail:cgx64@sinacom。
[ZK)]
随着高毒农药的使用及环境条件的变化,大部分桑树害虫抗药性发生了变化[-3],采用传统的防治方法,已很难有效控制其为害。近几年,全国各地常见“桑树害虫暴发,将桑叶吃光无桑叶喂蚕”的报道。当前市场上能够购买并获得国家农业部农药登记证、用于防治桑树害虫的常用化学农药如敌敌畏、辛硫磷等,药效单一,对桑树害虫只有30%~60%左右的防效[4],同时,这些农药对人畜高毒、高残留,特别是夏天桑园树高、天热、不透风,稍有不慎,极易发生人畜及家蚕中毒事故。蔡国祥等从农业生产推广应用的农药中,筛选出对家蚕残毒期短,对桑毛虫(Euproctis similes Fuessly)、桑尺蠖(hthonandria atrilineata Butler)、棉大造桥虫(Ascotis selenaria Schiffet Denis)、白毛虫(Acronicta major Bremer)、红腹灯蛾(Spilarctia subcarnea Walker)、桑蓟马(seudcden drothrips Mori)和朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)有较好防治效果的植物源选择性农药苦参碱,但是由于该药剂对桑螟(Diaphania pyloalis Walker)和野桑蚕(Bombyx mandarina Leech)这2种主要害虫防治效果较差,从而影响其在桑树上的推广使用[5]。本试验以苦参碱为有效成分之一,通过室内复配筛选、室外试验调查,期望筛选出桑园专用选择性的复配农药,以提高对桑树害虫的防治效果、扩大防治对象范围、降低防治成本。
材料与方法
药剂与试材
2%苦参碱水剂,天津市恒源伟业生物科技发展有限公司生产,农药临时登记证号为LS2009097,生产许可证号为HN2058-K0497,产品标准号为Q/2 NY 082—2007;25%灭蚕蝇乳油,东台市头灶蚕药厂生产,批准文号为兽药字(2007)00749827;50%辛硫磷乳油,对照药剂,山东省青岛海利尔药业有限公司生产,农药登证号为D20098424。
供试桑树品种为育7-,6~7年生。供试害虫桑螟、野桑蚕、桑尺蠖、桑毛虫、棉大造桥虫、红腹灯蛾、白毛虫等均从江苏省射阳县特庸镇北洋村桑园中采集;农药室内毒力测定的害虫均从室外采集虫卵,室内连续人工饲养2代以上至4龄幼虫,选择个体大小和生理状态基本一致的害虫供试。供试家蚕品种为苏·菊×明·虎。
2试验方法
2农药配方筛选室内试验采用浸叶法,参照文献方法略加改进。选取新鲜、干净、未受污染的桑叶,用打孔器打制直径为5 cm的叶碟,分别将叶碟放在不同药液中浸 5 s,取出自然晾干,放入直径为2 cm、下垫吸水纸的二重皿中,每皿放5片叶碟,每皿接入人工饲养的4龄桑螟各5头,24 h后调查害虫的死亡率。害虫以吐水、不动记为死亡;正常爬行记为存活;晕迷、行动迟缓按05头记入死亡[6]。每种害虫4次试验重复。2%苦参碱2 000倍液、25%灭蚕蝇2 000倍液为试验药剂,50%辛硫磷2 000倍液为对照药剂,另设清水空白对照。数据统计分析按文献[7]的方差分析方法进行。
22药剂对害虫室内毒力测定2%苦参碱分别稀释成4 000、2 000、 000、500、250倍液5個浓度梯度,25%灭蚕蝇稀释成2 000、 000、500、250、25倍液5个浓度梯度,2%苦参碱与25%灭蚕蝇∶[KG-3]2(V/V)复配后稀释成4 000、2 000、 000、500、250倍液5个浓度梯度,采用浸叶法进行测定,每处理分别接入人工饲养的4龄桑螟5头或野桑蚕5头幼虫,24 h后调查各处理桑螟及野桑蚕2种害虫的死亡率,按文献[8]方法计算毒力回归方程、致死中浓度(LC50)、95%置信区间,按文献[9]方法计算共毒系数(CTC),分析不同药剂对供试害虫的毒力。计算公式:共毒系数(CTC)=A的LC50×B的LC50×00/[M的LC50×(A×B的LC50B×A的LC50)],式中,M为混合药剂,A、B为组成M的单剂,A为A剂的百分含量,B为B剂的百分含量。
23复配农药对家蚕的安全性试验()残毒期调查:2%苦参碱、25%灭蚕蝇与水,三者分别按 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000、 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3] 500、 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3] 000配比进行复配,喷洒桑树,每隔4 h分别采次桑叶喂食3~4龄家蚕,观察家蚕的反应,记录活动情况,直至家蚕正常取食。(2)对家蚕生理及经济指标的调查:安全间隔期后,正常采摘桑叶喂蚕,随机抽查3个试验农户的养蚕成绩,每户调查30头蚕,取平均值。以喷施50%辛硫磷2 000倍稀释液作对照,另设空白对照。调查项目包括4龄经过(h)、4眠蚕体质量(g)、5龄经过(h)、熟蚕体质量(g)、全茧量(g)、茧层量(g)、茧层率(%)等,其中,发育经过以95%以上群体发育经过为基准。
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24复配农药对其他桑园害虫的防治效果室内试验采用浸叶法。2%苦参碱、25%灭蚕蝇、水按 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000配制,将新鲜无污染的桑叶用打孔器打制直径为5 cm的叶碟若干,在配制好的药液中浸5 s;取出自然晾干,分别放入下垫吸水纸的二重皿中,每皿放5片叶碟,分别接入从室外桑园中采集的桑尺蠖、桑毛虫、棉大造桥虫、红腹灯蛾、白毛虫等4龄幼虫各5头,24 h后调查各处理的害虫死亡率。设2%苦参碱 500倍液、25%灭蚕蝇750倍液及常规药剂50%辛硫磷 500倍液为对照,另设清水空白对照。每处理重复3次。
25害虫田间小面积防治试验试验在202年9月底进行,试验点设在江苏省盐城市射阳县特庸镇和大丰市新丰镇,每个点桑园面积为 hm2 左右(约5个农户)。药剂按2%苦参碱、25%灭蚕蝇、水采用 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000进行配比,由课题组安排基层农技员统一配制,再安排技术工人用机动弥雾机统一施药,试验前及施药24 h后,每个试验点由基层农技员随机抽查3个农户的桑园,5点取样,每样点调查5株桑树,记录各种害虫的虫口数,计算虫口退减率。2个试验点均留~2户不施任何药剂,喷清水作对照。对桑蓟马和朱砂叶螨2种微体害虫的调查方法是:每个样点每株桑树随机抽查根枝条,记录枝条自上往下第5~6片适熟叶背面虫量[6]。涉及到百分比的调查数据,均经过反正弦转换(sin-[KF(]x[KF)])后再进行统计分析,数据分析按文献[7]方差分析方法进行。相关计算公式:虫口退减率=(防治前平均虫量-防治后平均虫量)/防治前平均虫量×00%;死亡率=死亡虫数/调查总虫数×00%。
[BT-8]2结果与分析
2选择性复配农药配方筛选
由表可见,以2%苦参碱、25%灭蚕蝇、水按 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000 配比的药剂(3号处理),其害虫24 h死亡率最高,为7966%,显著高于常规对照药剂。
[FK(W83mm][HT6H][Z]表选择性复配农药配方筛选试验[HTSS][STBZ]
[H5][BG(!][BHDFG3,WK4,WK9。2,WK7W]序号药剂配比24 h死亡率(%)
[BHDG2,WK4,WK9。2,WK7DWW]A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C ∶[KG-3] ∶[KG-3]2 0004722
[BHDW]2A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C ∶[KG-3]5 ∶[KG-3]2 000483
[BH]3A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 0007966[KG-3]
[BH]4A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C ∶[KG-3]25 ∶[KG-3]2 000754[KG-3]
[BH]5A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C ∶[KG-3]3 ∶[KG-3]2 00070[KG-3]
[BH]6A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C5 ∶[KG-3] ∶[KG-3]2 0004433
[BH]7A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C2 ∶[KG-3] ∶[KG-3]2 0004754
[BH]8A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C25 ∶[KG-3] ∶[KG-3]2 0005067
[BH]9A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C3 ∶[KG-3] ∶[KG-3]2 0005489[KG-3]
[BH]0A ∶[KG-3]C ∶[KG-3]2 000462[KG-3]
[BH]B ∶[KG-3]C ∶[KG-3]2 0002259[KG-3]
[BH]2D ∶[KG-3]C ∶[KG-3]2 0004836
[BH]3清水空白對照0[H][BG)F]
注:A为2%苦参碱,B为25%灭蚕蝇,C为水,D为常规对照药剂50%辛硫磷。“”表示与常规对照药剂差异显著,“[KG-3]”表示与常规对照药剂差异极显著。下同。[FK)]
22复配农药毒力测定
由表2可见,复配农药对桑螟与野桑蚕2种害虫的共毒系数分别为4468和4693,按文献[9]判断标准,复配农药增效作用明显。[FL)]
[FK(W40mm][HT6H][Z]表2选择性复配农药对桑螟与野桑蚕2种害虫的毒力测定[HTSS][STBZ]
[H5][BG(!][BHDFG3,WK6,WK8,WK2,WK8。2,WK2,WK6W]害虫名称药剂毒力线性回归方程相关系数LC50(mg/L)LC50的95%置信区间(mg/L)共毒系数(CTC)
[BHDG2,WK6,WK8,WK2ZQ,WK8。2,WK2,WK6W]桑螟Ay=-247x5687 0929 2089 490 4~2277 4
[BHDW]By=350x422 30906 9666 756 7~86 7
[BH]A、B( ∶[KG-3]2)y=-898x395 00946 20280 0254 9~0305 34468
[BH]野桑蚕Ay=-989x5649 20936 4220 2929 3~23 0
[BH]By=0742x487 0899 2764 2605 4~923 0
[BH]A、B( ∶[KG-3]2)y=0603x5323 30932 2029 00264 8~037 24693[H][BG)F][FK)]
[FL(2K2]23复配农药对家蚕的安全间隔期
由表3可见,2%苦参碱、25%灭蚕蝇、水以 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000配比的药剂,对家蚕的安全间隔期为8 h,以 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3] 500配比的药剂,安全间隔期为6 h,以 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3] 000配比的药剂,安全间隔期为32 h。养蚕生产期间,害虫大发生时使用2%苦参碱、25%灭蚕蝇、水以 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000配比的药剂防治害虫,对生产基本无不良影响。
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24复配农药对家蚕主要经济指标与生理指标的影响
由表4可见,家蚕食下经复配农药处理的桑树叶片,家蚕
[FK(W8][HT6H][Z]表3选择性复配农药对家蚕的安全间隔期[HTSS][STBZ]
[H5][BG(!][BHDFG3,WK9,WK20W]A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C配比[ZB(][BHDWG2,WK20W]桑树喷药后的时间(h)
[BHDWG2,WK22。8W]482620 243236[ZB)W]
[BHDG2,WK9,WK5,WK5W] ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000[G(]拒食[ZT,Z;T,Y][G)][G(]正常[ZT,Z,6;T,Y,6][G)]
[BHDWG2,WK9,WK0。2W] ∶[KG-3]2 ∶[KG-3] 500[G(]拒食[ZT,Z,32;T,Y,32][G)][G(]正常[ZT,Z,32;T,Y,32][G)]
[BHDWG2,WK9,WK72,WK22W] ∶[KG-3]2 ∶[KG-3] 000[G(]拒食[ZT,Z,72;T,Y,72][G)]正常[H][BG)F]
注:供试家蚕为4龄盛食期幼虫。[FK)]
5龄经过显著延长,熟蚕体质量显著增加,全茧量和茧层量也
[FL)]
[FK(W6][HT6H][Z]表4家蚕食下农药处理的桑树叶片对生长发育和产茧量的影响[HTSS][STBZ]
[H5][BG(!][BHDFG3,WK,WK7。7W]处理4龄经过(h)4眠蚕体质量(g)5龄经过(h)熟蚕体质量(g)全茧量(g)茧层量(g)茧层率(%)
[BHDG3,WKZQ0,WK7。7DWW]A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C( ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000)95933237390700349205
[BHDW]D ∶[KG-3]C( ∶[KG-3]2 000)9508923836795030302003
[BHDW]清水对照9580272329346339702862047[H][BG)F][FK)]
[FL(2K2]明显增加,但对茧层率及家蚕的4龄经过影响不显著。这说明复配农药对家蚕使用安全。
25复配农药对桑园其他害虫的防治效果
由表5可见,复配农药防治桑螟和野桑蚕2种害虫,24 h死亡率可达80%左右,远高于單剂2%苦参碱和25%灭蚕蝇,增效作用明显;复配农药对桑尺蠖、棉大造桥虫、红腹灯蛾、桑毛虫、白毛虫等其他害虫的防治效果与2%苦参碱接近,均为90%左右,无明显增效作用。
[FL)]
[FK(W7][HT6H][Z]表5复配农药对桑园其他害虫的防治效果[HTSS][STBZ]
[H5][BG(!][BHDFG3,WK,WK7。7W]药剂[ZB(][BHDWG2,WK49W]24 h害虫死亡率(%)
[BHDWG2,WK7。7W]桑螟野桑蚕桑尺蠖棉大造桥虫红腹灯蛾桑毛虫白毛虫[ZB)W]
[BHDG3,WKZQ0,WK7。7DWW]A ∶[KG-3]C( ∶[KG-3] 500)398[KG-3]563[KG-3]9028[KG-3]939[KG-3]90[KG-3]9233[KG-3]9287[KG-3]
[BHDW]B ∶[KG-3]C( ∶[KG-3]750)4034[KG-3]335[KG-3]3764[KG-3]2207[KG-3]5566[KG-3]6526679
[BH]A ∶[KG-3]B ∶[KG-3]C( ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000)883[KG-3]7944[KG-3]952[KG-3]9055[KG-3]929[KG-3]946[KG-3]982[KG-3]
[BH]D ∶[KG-3]C( ∶[KG-3] 500)5224892502739696679733643
[BHDW]清水空白对照0000000[H][BG)F][FK)]
[FL(2K2]
26复配农药田间小面积防治试验
由表6可见,选择性复配农药对桑螟和野桑蚕2种害虫的防治效果稳定在80%左右,对桑尺蠖、棉大造桥虫、红腹灯蛾、桑毛虫、白毛虫等其他害虫的防治效果稳定在90%左右,这与室内试验结果基本相同。
[FK(W5][HT6H][Z]表6复配农药对害虫小面积田间防治试验效果[HTSS][STBZ]
[H5][BG(!][BHDFG42,WK5,WK24W]害虫名称[ZB(][BHDWG2,WK2。2W]农药组虫口退减率(%)[3]空白对照组虫口退减率(%)
[BHDWG3,WK4。6W]特庸镇试验点新丰镇试验点平均特庸镇试验点新丰镇试验点平均[ZB)W]
[BHDG2,WK5,WK4。6DWW]桑尺蠖 9498985906724962206
[BHDW]桑毛虫9039222985522490
[BH]桑螟7689792378060968842
[BH]红腹灯蛾89738988898365289327
[BH]野桑蚕877826797227683230
[BH]白毛虫 927399996255329292
[BH]棉大造桥虫9232969744830229
[BH]桑蓟马95492369375442327385
[BH]朱砂叶螨9283995923936540383[H][BG)F]
nlc202309041116
注:特庸点用药面积为05 hm2,新丰点用药面积为092 hm2,清水对照特庸、新丰试验点面积均为025 hm2。[FK)]
3结论与讨论
本试验筛选出个桑园选择性复配农药配方,即2%苦参碱、25%滅蚕蝇、水三者以 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000配比。经试验调查,该复配农药对家蚕安全间隔期为8 h,对桑螟和野桑蚕的LC50分别为0280 、029 0 mg/L,其共毒系数分别为4468、4693,对桑螟和野桑蚕的校正防治效果近80%,远高于单剂2%苦参碱、25%灭蚕蝇,增效作用明显;对桑园桑尺蠖、棉大造桥虫、红腹灯蛾、桑毛虫、白毛虫等其他害虫有较好的防治效果,均为90%左右,与2%苦参碱接近,无明显的增效作用。经农村小面积推广使用,复配农药对蚕桑生产无不良影响,对人畜安全无害,对环境无污染,符合国家“生态、环保、低碳”的产业政策,这对创新优化农村桑园桑树害虫防治技术体系,缓解生产季节害虫防治与养蚕的矛盾有一定的现实意义。
本试验筛选出的桑园选择性复配农药配方,对桑螟和野桑蚕虽然有近80%的校正防治效果,但与生产上最好的防治技术相比仍有差距。蔡国祥等筛选出防治桑螟的专用防治药剂配方,校正防效可达95%以上[0]。因此,从节约成本角度考虑,在桑螟和野桑蚕大发生年份,只要不是养蚕时段,可用防治桑螟的专用药剂配方进行化学防治;对桑尺蠖、棉大造桥虫、红腹灯蛾、桑毛虫、白毛虫等害虫大发生年份,又正值养蚕时段,可采用2%苦参碱 500倍液防治[5]。如果桑螟和野桑蚕大发生且是优势种群,又正值养蚕时段,可用2%苦参碱、25%灭蚕蝇、水按 ∶[KG-3]2 ∶[KG-3]2 000进行配比使用,虽然防治成本略高,但对人畜及家蚕低毒,可在生产上大面积推广应用。
[HS22][HT85H]参考文献:[HT8SS]
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复配研究 篇4
现用絮凝沉降法预处理高浓度含油废水。选用廉价适用的PAC无机絮凝剂, 并复配对环境无毒害作用的有机絮凝剂PDA, 通过条件优化寻求最佳配比, 以期达到理想的预处理除油效果。
1 实验材料与方法
1.1 实验药品与仪器
PDA (阳离子度10%, η=9.4 d L/g) 、PAC、便携式p H计, 分析天平, 分光光度计, 六联搅拌器等。
1.2 废水水质
实验所需废液来自机械厂切割车间, 上层有浮油, 外观为灰白色乳状液, 除浮油后的主要水质指标见表1。
1.3 实验方法
将含油废液静置后除去上层浮油, 向其余乳化油废液投入不同剂量的絮凝剂, 快速搅拌1 min, 再慢速搅拌1~2 min, 在絮凝过程中, 把药剂投放量、搅拌时间等作为优化因素, 以反应的现象, 如絮团大小、沉降时间、溶液清晰度等为评价指标, 并考察废液的CODCr去除率随各影响因素的关系。
2 结果与讨论
2.1 无机药剂PAC投药量的确定
乳化油废水以PAC为絮凝剂, 作容器搅拌试验, 不同PAC用量絮凝处理的实验结果如图1所示。
从现象上来看, 在PAC用量分别为960 mg/L、1 120 mg/L和1 280 mg/L时, 破乳均较明显或明显, 分层快, 下层液较清, 上层有中等或大量絮团;而其他用量PAC的絮凝过程中, 静置一段时间有分层或分层不明显, 下层液略清或略浑浊, 破乳较慢或不明显, 上层聚集少量絮渣;从COD去除率来看, COD的去除率最高达到了93.75%, 此时无机药剂PAC的用量为1 120 mg/L。
2.2 复配药剂的最佳投药量的确定
由于以往在实际操作中在PAC的最佳投药量附近与有机药剂进行复配所得的处理效果均较好, 因而进行复配时优选PAC絮凝率最高的三组用量960 mg/L、1120 mg/L和1280 mg/L来进行后续复配实验的优化。复配絮凝的结果见图2。
当PAC的用量为960 mg/L时, PDA的投药量为96 mg/L时, 破乳较快, 絮渣量多块最大, 含水少, 分层明显, 下层液清, CODCr值降到了2650 mg/L, 去除率均达到最佳, 达到了96.32%;当PAC的用量为1 120 mg/L时, PDA的投药量为96 mg/L时, 实验现象与CODCr的去除率均达到最佳, 其中CODCr值降到了2 650 mg/L, 去除率达到了96.32%;当PAC的用量为1 280 mg/L时, PDA的投药量为96 mg/L时, 实验现象与CODCr的去除率均达到最佳, 其中CODCr值降到了2 700 mg/L, 去除率达到了96.25%。考虑到PAC的用量最少, 实际操作中选取PAC的用量为960 mg/L。
因此, 在本次实验中选取的最佳复配药剂的投药量为:PAC960 mg/L, 阳离子度10%, η=9.4 d L·g-1的PDA96 mg/L。
3 结论与展望
(1) 通过试验研究, 得出了PAC与PDA复配絮凝剂在高浓度含油乳化废水的絮凝预处理的最佳用量, 即PAC960 mg/L, 阳离子度10%, η=9.4 d L·g-1的PDA96 mg/L。
(2) 后续处理可在预处理后可串联其他深度处理方法, 如絮凝-电解强化-再絮凝等可进一步增强废水处理效果, 以达到排放标准。
参考文献
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复配研究 篇5
聚羧酸高性能减水剂是应用于水泥混凝土中的一种水泥分散剂,早期开发的产品是以主链为甲基丙烯酸,侧链为羧酸基团和 MPEG(Methoxy polyethylene glycol)的聚酯型结构,目前多为主链为聚合丙烯酸和侧链为聚醚 Allyl alcoholpolyethylene glycol 的聚醚型结构,聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂。
聚羧酸减水剂产品在润湿环境下,其多个侧链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥粒子的进一步分散提供了充分的空间排列效应,能使水泥分散能力和保持的时间区别于其他类型的减水剂,从而满足混凝土施工流动性及其保持时间。聚羧酸减水剂的结构多样化使得此类产品的开发和发展更具有意义,工程师可以通过合成技术的“分子设计”方法,改变聚羧酸高效减水剂的梳形结构、主链组成,适当变化侧链的密度与长度,在主链上引入改性基团调整或改变分子结构,而获得适用于不同需求的聚羧酸产品,实现产品的功能化和更佳的适应性。
复配研究 篇6
关键词:鱼肉肠 鱼糜制品 壳聚糖 复配增稠剂 品质
中图分类号:TS254.4 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2015)06-0000-00
本次研究深入分析壳聚糖复配增稠剂对鱼肉肠品质的影响,探讨优化工艺的可行途径。
1材料与方法
1.1 实验材料与设备
实验材料:原料,冷冻鱼糜,实验室制备(主要为草鱼、鲢鱼、鳙鱼,比重按照3:1:1制作),18℃冷冻柜中冷藏,辅料包括本地粮油贸易有限公司产高纯度玉米淀粉,壳聚糖、卡拉胶、国家、大豆蛋白等,实验室制备。试剂:硫酸铜、尿素、氯化钙、氯化钠等分析纯。设备:HH恒温水浴锅、手动式灌肠机、台式细切机、电子天平、FTC质构仪、搅拌机、高速冷冻离心机等。
1.2方法
1.2.1 鱼肉肠制备
每次称取5g壳聚糖与其他多糖在1%乙酸溶液、去离子水中,配置不同浓度多糖融合,制备复配胶。解冻鱼糜,按照比例添加胶体溶液,搅拌,采用灌肠机制肠,30mm×20cm,两段式加热优于一段式加热,故采用两段式加热,40.0℃恒温水浴凝胶30.0min,95.0℃恒温水浴熟化45.0min,冷水浇淋冷却,4℃冰箱过夜待测[1]。
1.2.2 实验研究
分别加入不同浓度的壳聚糖复配溶液、卡拉胶、氯化钙、水,添加物质量占鱼肉肠1%,同法制得鱼肉肠。测评鱼肉肠破断强度、凹陷度、弹性、硬度、咀嚼性、凝胶强度。取样品,剥去肠衣,切成30mm厚小段,质构仪测定前五项指标,初始力0.1N,测速60.0mm/min,测距10.0mm,形变度50.0%,平行测量10次取均值,软件分析取得数据。以HL分光测色仪测定样品百度,计算公式W=100-[(100-L*)2+a*2+b*2]1/2[75]。感官测评:由6人进行盲法测评,加强计算总分,气味20%、色泽20%、组织状态30%、滋味30%。
1.3统计学处理
数据资料以Desing-Expert处理,P<0.05表示差异具有统计学意义。
2结果
2.1 复配比率对鱼肉肠品质影响
壳聚糖与卡拉胶在1:1配比时,凝胶强度最高,且感官评价、硬度达到最大。进行邓肯式新的复极差法分析,复配比从1:4~1:2,1:1~2:1,2:1~4:1弹性、硬度、咀嚼性、凝胶强度、感官评价差异具有统计学意义(P<0.05),复配比从1:2~1:1,弹性、咀嚼性、白度、凝胶强度、感官评价差异具有统计学意义(P<0.05)。指标1:4、1:2、1:1、2:1、4:1条件下,弹性分别为(10.51±0.16)mm、(12.34±0.23)mm、(12.02±0.15)mm、(11.84±0.27)mm、(11.77±0.23)mm,硬度分别为(1.35±0.2)N、(1.67±0.1)N、(1.63±0.03)N、(1.28±0.42)N、(1.19±0.01)N,咀嚼性分别为(15.54±0.23)mJ、(18.17±0.15)mJ、(19.12±0.42)mJ、(17.63±0.26)mJ、(16.47±0.17)mJ,白度分别为(68.15±0.25)、(68.83±0.27)、(69.03±0.14)、(69.38±0.32)、(70.68±0.28),凝胶强度分别为(1179.74±34.85)g*m、(1254.87±33.63)g*m、(1458.21±43.26)g*m、(1248.44±40.54)g*m、(1025.76±32.84)g*m,感官评价分别为(5.84±0.08)分、(6.92±0.05)分、(7.44±0.15)分、(7.14±0.15)分、(6.89±0.15)分。
2.2 壳聚糖复配增稠剂对鱼肉肠品质指标影响
以1:1复配壳聚糖与卡拉胶,1%重量添加,未添加者弹性、咀嚼性、白度、凝胶强度、感官评价分别为(8.42±0.11)mm、(2.35±0.17)N、(15.42±0.51)mJ、(68.13±0.27)、(1155.8±35.64)g*m、(6.08±0.18)低于添加者,硬度高于添加者,差异具有统计学意义(P<0.05)。
3讨论
壳聚糖含有特殊的氨基集团,具有降低胆固醇、降血脂、提高免疫力、抗肿瘤、促上皮细胞生长等功能,被视作理想的食品添加剂,因具有水溶性,常被作为增稠剂[2]。鱼肉肠品质主要受凝胶强度影响,壳聚糖凝胶效果通过通过复配增加凝胶强度,本次研究证实阴离子多糖与壳聚糖复配可协同增强凝胶性,壳聚糖分子大,与卡拉胶具有较好的系统增强作用。考虑凝胶强度在鱼肉肠等食品品质形成中的关键作用,将1:1配比视为最佳配比,该条件下鱼肉肠弹性、咀嚼性、白度、凝胶强度、感官评价较未增加增稠剂鱼肉肠均有不同程度改善,硬度有所降低,利于食用。
参考文献
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收稿日期:2015-03-20
作者简介:李聪聪(1987—),女,汉族,河南平顶山人,硕士研究生,研究方向:食品科学。
水煤浆添加剂复配的试验研究 篇7
由于水煤浆是一种粗颗粒悬浮体,且煤炭属于疏水性物质,因此,要使浆体具有良好的流变性和稳定性,即使是易成浆的煤种,若不加入化学添加剂,也不可能制成理想的水煤浆。添加剂是制备水煤浆的关键技术之一,它直接影响水煤浆的性能和生产成本,因此研究开发性价比高的水煤浆添加剂是推广和应用水煤浆技术的重中之重。目前,市场上广泛使用的添加剂是萘系,试验研究发现单独萘系添加剂的分散效果有一定局限性,所制得煤浆的稳定性差,如果与其他物质进行复配,在所要求的浓度下,可以大大降低煤浆的流态和表观粘度,这已在试验室经过验证,并取得了良好的效果。
1 添加剂性能对比试验
1.1 制浆试验仪器与设备
实验室制水煤浆所用仪器设备包括:颚式破碎机、XMQ-350×160型锥形球磨机、REXON型电动搅拌器、精密电子天平、BOHLIN VISCO 88 型水煤浆粘度计和MALVERN激光粒度分析仪。
1.2 制浆试验
先将煤样破碎到-3mm,采用不同添加剂分别与煤样和水混合放进球磨机中研磨一段时间,倒出后,分别测水煤浆的浓度、表观粘度和粒度。设计浓度为64.5%,要求表观粘度<1200mPa·s。
2 试验结果与讨论
用单独的萘系添加剂和复配添加剂分别进行成浆性试验,并进行对比。
2.1 添加剂用量试验
添加剂用量的多少不仅对水煤浆的性质影响较大,而且与水煤浆的生产成本密切相关。加入不同量添加剂对水煤浆成浆性的影响见表1。由表1可以看出,在浓度要求一定的情况下,应用单独的萘系作添加剂时,最佳用药量为0.8%,而采用复配添加剂时,最佳用药量仅为0.4%。
2.2 流变性试验
水煤浆的流变特性是指受外力作用发生流动与变形的特性,它与水煤浆的贮存、输送与雾化燃烧密切相关。在水煤浆使用过程中,用户希望得到一种在剪切搅拌作用下会变稀的水煤浆,即具有假塑性的水煤浆,因为假塑性对水煤浆的泵送及燃烧过程都有利。本试验用复配后的添加剂制成适宜浓度的水煤浆,然后分别在不同剪切速率下测定其表观粘度,结果见表2和图1。
由表2和图1可以看出,用复配添加剂制成的水煤浆表观粘度随剪切速率的增大而降低,表现出一定的屈服假塑性。屈服假塑性有利于水煤浆的储存、泵送和雾化。
注:水煤浆浓度为64.5%。
2.3 稳定性试验
水煤浆的稳定性是指水煤浆中固体煤炭颗粒保持均匀分散悬浮状态的性质。稳定性好的水煤浆在储存和运输过程中不会发生硬沉淀,当发生软沉淀时,沉淀物经搅拌即可恢复原态。将所制成的水煤浆存储于烧杯内,采用插棒法来探测煤浆的沉淀状态,每天观察一次,直到烧杯底出现不可恢复的硬沉淀的存放天数即为水煤浆的稳定性指标。本试验观察了不同添加剂制得水煤浆3d的稳定性,结果见表3。
从表3可以看出,用复配添加剂所制水煤浆的稳定性要好于用单独的萘系添加剂所制的水煤浆。
2.4 成本比较
水煤浆添加剂的价格在水煤浆成本中占了很大比例,因此添加剂用量的多少、价格的高低对水煤浆生产企业至关重要,本试验用吨浆成本为指标,各组分价格按目前市场价格计算,结果见表4。从表中可以看出,用复配添加剂后,制浆成本大幅度下降,企业效益将会有大幅度提高。
3 结 论
(1)采用萘系和其它两种物质复配后制得的添加剂分散性大大提高,最佳用药量由0.8%降到0.4%,所制水煤浆的稳定性明显提高,流变性属于屈服假塑性流体,有利于水煤浆的储存、运输和燃烧。
(2)复配后的吨浆成本可以降低11.18元,企业经济效益可观。
摘要:试验比较了用单独的萘系添加剂和复配添加剂所制得水煤浆的性能,结果表明,用复配添加剂制得水煤浆的分散性、稳定性较高,可制得假朔性流体,而且成本低,经济效益好。
复配研究 篇8
1 材料与方法
1.1 试验材料
原料:刺玫花, 产地为山东省平阳县, 散装包装;青梅, 产地为广东, 散装包装。
主要辅料:饮用水、白砂糖、食用级柠檬酸、异抗坏血酸钠、异抗坏血酸。
试验仪器:100目细网、温度计、玻璃杯、榨汁机、恒温水浴锅 (浙江海宁新华医疗器械厂生产, 型号HHS-2) 、超高温瞬时灭菌机 (杭州惠合机械设备有限公司生产, 型号RP6L10) 。
1.2 试验方法
1.2.1 工艺流程[1,2,3,4,5]。刺玫花青梅复配茶饮料的工艺流程如图1所示。
1.2.2 定量描述性感官检验。
成立评分小组, 让小组成员来描述产品的特性。根据不同的感官检验项目 (色泽、香气、滋味和组织状态) 的质量描述给出分数范围, 再根据具体样品的权重情况给予合适的分数。
1.2.3 刺玫花青梅复配茶饮料多因素正交试验[6]。
根据初步试验结果, 选用4因素3水平正交试验, 以刺玫花浸提温度 (A) 、刺玫花浸提时间 (B) 、浸提液与青梅汁比例 (C) 、柠檬酸量 (D) 为试验因素, 每个因素取3个水平 (表1) 取样品, 并按照正交设计进行试验, 根据刺玫花青梅复配茶饮料描述性检验评分方法进行综合评分。
1.2.4 异抗坏血酸用量对刺玫花青梅复配茶饮料茶色稳定性的影响。
在同一瓶刺玫花青梅复配茶饮料中以无菌移液管各吸取25 m L样品分别放置于有编号的无菌锥形瓶1号瓶、2号瓶、3号瓶;在1号瓶、2号瓶、3号瓶中分别加入异抗坏血酸0.01%、0.02%、0.03%;观察3瓶无菌锥形瓶中刺玫花青梅复配茶饮料茶色变化。刺玫花青梅复配茶饮料是一种新型产品, 对于新产品研制、产品品质的改良用定量描述试验最为有效[7,8]。
2 结果与分析
2.1 刺玫花青梅复配茶饮料描述性感官检验
确定色泽、香气、滋味和组织状态4项为评价指标, 通过感官评定打分判断试验结果, 总分为100分, 其中权重分配如下:色泽0.1、香气0.2、滋味0.4、组织状态0.3。
2.2 提取条件对刺玫花青梅复配茶饮料的影响
由表2可以看出, 刺玫花浸提温度、刺玫花浸提时间、浸提液与青梅汁比例、柠檬酸量均不同程度地影响刺玫花茶饮料产品质量。因素A的极差最大, 为10.67, 说明4个因素中浸提温度对刺玫花青梅复配茶饮料品质影响最大, 其次是D, 极差为8.33, 再次是C, 极差为7.67。而B的极差为1.00, 对产品的影响相对较小。4个因素对刺玫花青梅复配茶饮料产品质量的影响由大到小的顺序为A>D>C>B, 即刺玫花浸提温度、浸提液与青梅汁比例、柠檬酸量对刺玫花青梅复配茶饮料产品质量有显著性影响, 刺玫花浸提时间的影响不显著。试验结果表明, 其最佳工艺制作条件为A3B2C1D3, 即刺玫花浸提温度70℃、刺玫花浸提时间2.0 h、浸提液与青梅汁比例2∶1、柠檬酸量0.6%。
2.3 异抗坏血酸用量对刺玫花青梅复配茶饮料茶色的影响
由表3可以看出, 异抗坏血酸用量的添加不足和添加过量均会对茶饮料有较大影响, 异抗坏血酸用量以0.02%最佳。
3 结论与讨论
以刺玫花青梅复配茶饮料定量描述性检验评分表为参考指标, 对影响茶饮料制作工艺、产品质量进行优选, 以最大限度地保证刺玫花茶的色、香、味俱全及有用成分的充分利用, 提高经济效益。结果表明, 在制作过程中, 刺玫花浸提温度对产品的质量影响最大。其最佳工艺制作条件为刺玫花浸提温度70℃、刺玫花浸提时间2.0 h、浸提液与青梅汁比例2∶1、柠檬酸量0.6%。饮料中添加异抗坏血酸最佳用量0.02%。茶饮料的加工过程中多将茶叶粉碎后再制作饮料, 这样会导致香气成分损失, 且饮料中容易产生沉淀, 花中所含有的色素在粉碎时也会损失, 从而影响饮料的色感。但是大批量生产时, 采用浸提的方式在生产成本、产量上都有所欠缺, 因此刺玫花青梅复配茶饮料的制作工艺还有待进一步研究。
摘要:采用正交设计法, 研究刺玫花青梅复配茶饮料的制作工艺, 以刺玫花青梅复配茶饮料描述性检验评分表为参考指标, 对影响茶饮料的制作工艺、产品质量进行优选。结果表明, 刺玫花青梅复配茶饮料的最佳工艺制作条件为浸提温度70℃、浸提时间2.0 h、浸提液与青梅汁比例2∶1、柠檬酸量0.6%。饮料中添加异抗坏血酸最佳用量为0.02%。该工艺条件最大程度地保留了刺玫花和青梅的香气, 保持其茶色为淡黄色。
关键词:刺玫花,青梅,茶饮料,制作工艺
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复配研究 篇9
石膏建材具有轻质、生产能耗低、尺寸稳定性好、干燥时不开裂及对人体无害等优点。石膏缓凝剂对石膏建材的使用和发展起着关键作用, 石膏缓凝剂的加入解决了石膏凝结硬化快的问题, 满足石膏基材料成型和施工的需要。但是缓凝剂使用的同时不可避免的会给强度带来负面影响[1,2,3,4,5]。
磷酸盐类缓凝剂主要有六偏磷酸钠、多聚磷酸钠等, 对建筑石膏有显著的缓凝效果。但国内外对磷酸盐类缓凝剂尚缺乏系统研究[6,7]。只是针对每一种磷酸盐或者磷酸盐与磷酸盐之间的复合研究, 对于磷酸盐与蛋白类缓凝剂的复合研究还存在空白。本文在对磷酸盐单独缓凝研究的基础上, 对磷酸盐与蛋白类缓凝剂的复合进行了研究, 研究了其对建筑石膏凝结时间和强度的影响, 制备了高效缓凝且对强度影响较小的石膏缓凝剂。
1 试验
1.1 试验用原材料
建筑石膏:0.2 mm方孔筛筛余6.4%~7.8%, 初凝时间5~13 min, 终凝时间8~17 min, 7 d绝干抗折强度8.7~11.0 MPa, 7 d绝干抗压强度31.8~42.0 MPa。
六偏磷酸钠 (LP) 、三聚磷酸钠 (SJ) 、多聚磷酸钠 (DJ) :均为分析纯;蛋白类PT:淡黄色粉末, 市售。
1.2 试验方案
主要通过测试建筑石膏的凝结时间和强度2项性能进行试验效果评价。
(1) 凝结时间测试:按GB/T 9776—2008《建筑石膏》进行。
(2) 强度测试:按GB/T 9776—2008, 在干养护室养护7 d后测试试件经40℃烘至恒重的烘干强度。
2 试验结果与讨论
2.1 几种磷酸盐对建筑石膏性能的影响
选取六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、多聚磷酸钠分别加入建筑石膏中, 几种磷酸盐对建筑石膏凝结时间和抗压、抗折强度的影响见图1~图6。
由图1可以看出, 六偏磷酸钠对石膏初凝的影响效果随着掺量增加而增加, 对终凝的影响较大, 当掺量为0.23%时, 24 h不能终凝。由图2可见, 六偏磷酸钠对建筑石膏强度影响也较大, 强度随掺量增加而降低, 掺量为0.2%时, 抗压强度降低53%。继续增加掺量, 基本不能形成强度。
由图3可以看出, 三聚磷酸钠对石膏初凝的缓凝效果随着SJ掺量增加而增强。对终凝的缓凝整体呈现随掺量增加而逐渐增加的趋势, 掺量大于0.3%时对终凝影响较大, 终凝时间在6 h以上, 继续加大掺量, 甚至要1~2 d凝结。由图4可以看出, 三聚磷酸钠低掺量时对强度影响不大, 强度随掺量增加稍有降低, 掺量大于0.3%时, 强度降低很多, 甚至不能形成强度。
由图5、图6可以看出, 多聚磷酸钠对石膏的缓凝主要表现在对终凝时间的缓凝上, 并且随掺量增加缓凝效果明显增强, 0.3%掺量时缓凝7 h以上。随着多聚磷酸钠掺量增加, 石膏强度降低, 掺量小于0.2%时, 强度降低不多, 最多降低19%, 继续增加掺量, 由于终凝时间的延长, 对强度影响较大, 基本不能形成强度。
2.2 蛋白类PT对建筑石膏性能的影响
将蛋白类PT单独掺入建筑石膏中, 对建筑石膏的凝结时间和抗压、抗折强度的影响分别见图7和图8。
由图7可以看出, PT对石膏的缓凝效果较好, 且PT对石膏的缓凝主要表现在对初凝的缓凝上, 石膏的初凝时间随着PT掺量增加而逐渐延长, PT掺量0.15%后初凝时间有短暂的下降, 0.3%掺量以后初凝时间达14 h以上;初凝、终凝时间相隔较短。由图8可以看出, PT对石膏的抗压、抗折强度影响较小, 抗压、抗折强度随着掺量增加逐渐降低, 缓凝5~6 h, 抗压强度降低39.6%, 抗折强度降低34%, 继续提高PT掺量到0.3%时, 缓凝时间达14 h以上, 抗压、抗折强度降低基本保持稳定在30%~40%。
2.3 三聚磷酸钠与PT复合对建筑石膏性能的影响
固定蛋白类PT掺量为0.05%, 将三聚磷酸钠与PT复合掺入建筑石膏中, 其对建筑石膏的凝结时间和抗压、抗折强度的影响分别见图9和图10。
由图9可以看出, PT与三聚磷酸钠复合对石膏的缓凝时间较PT单独缓凝的时间延长了。三聚磷酸钠掺量为0.05%时, 对凝结时间基本没有影响;三聚磷酸钠掺量为0.1%时, 初凝时间延长了145 min;三聚磷酸钠掺量为0.15%时, 初凝时间延长了330 min;三聚磷酸钠掺量为0.2%时, 初凝时间达8h以上, 缓凝效果显著。同时, 不同掺量时终凝时间也有不同程度的延长, 各掺量中的初凝时间与终凝时间间隔不大, 在15min之内。
由图10可以看出, PT与三聚磷酸钠复合时, 对抗压、抗折强度影响不大, 抗折强度降低20%~32%, 抗压强度降低5%~25%。PT掺量为0.05%, 三聚磷酸钠掺量为0.12%时, 缓凝时间达5 h以上, 对强度影响不大, 抗折抗压强度分别降低26%和5%。PT掺量为0.05%、三聚磷酸钠掺量为0.2%时, 初凝延长至8 h以上, 抗折强度降低37%, 抗压强度降低31%, 与普通的石膏缓凝剂缓凝时间延长时对强度的损失达50%以上相比, 具有很好的强度优势。
3 机理分析
磷酸盐类对石膏的缓凝机理, 有文献[8,9,10,11]研究:三聚磷酸钠与二水石膏晶核表面钙元素发生化学反应, 吸附在晶核表面, 降低晶核表面能, 增大了成核势垒, 从而延长晶核达到临界成核尺寸的时间, 表现为石膏凝结时间延长, 水化率降低。同时, 吸附作用使二水石膏成核几率和数量减少, 离子在各晶面的叠合速率降低, 晶体生长延缓, 晶核由于有充分的时间和空间发育生长, 导致尺寸粗化。由于石膏[111]面主要由钙离子组成, 因此优先选择吸附在该晶面上, 强烈抑制长轴的生长, 从而改变了长短轴的相对生长速率, 晶体由针状转变为短柱状, 削弱了晶体之间的接触和连生, 晶体之间空隙变大, 宏观上表现为强度的下降。
蛋白类对石膏的缓凝机理, 文献[12]研究发现, 大分子缓凝剂 (蛋白类) 掺入石膏基材料中, 会与二水石膏表面的钙离子结合, 覆盖在二水石膏的晶核表面, 降低晶核表面能, 抑制了晶核的生长。同时由于其覆盖作用, 使二水石膏晶体的相互接触受到隔离, 延迟了结晶网络的形成, 导致水化进程减缓。微观研究发现, 蛋白类缓凝剂加入石膏中, 二水石膏晶体也会有粗化现象, 但是晶体形貌并未发生变化。说明蛋白类对二水石膏晶面的作用没有选择性, 而是各个晶面生长同时受到抑制, 晶面有充足的时间生长, 晶体尺寸更大而已, 宏观上则表现为对强度的影响较小。
根据文献研究及试验所得数据推测, 磷酸盐类与蛋白类复合后, 各自发挥缓凝作用的同时, 也产生了协同缓凝的效应, 磷酸盐类对终凝的缓凝加上蛋白类对强度的影响较小, 最终使得两者复合制备的石膏缓凝剂缓凝效果显著的同时对强度影响较小。
4 结语
(1) 磷酸盐类对石膏的缓凝效果主要影响石膏的终凝, 高掺时终凝可达1~2 d, 甚至不能终凝;低掺量时对强度影响不大, 但高掺量时对强度影响极大, 强度降低50%以上, 甚至不能形成强度。
(2) 蛋白类PT主要影响石膏的初凝时间, 0.3%掺量以后初凝时间达14 h以上, 抗折、抗压强度降低基本保持在30%~40%。
(3) 三聚磷酸盐与蛋白类PT复合对石膏的缓凝效果显著, PT掺量为0.05%、三聚磷酸钠掺量为0.12%时, 缓凝时间达5 h以上;其对强度影响不大, 抗折、抗压强度分别降低26%和5%。
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复配研究 篇10
单宁酸属于多元酚类化合物, 结构单元由多环芳烃核和活性官能团组成, 具有羧基、酚羟基、甲氧基、乙醇基、羰基等多种官能团, 具有吸附、络合等特性, 容易与钙、镁离子形成溶解度较大的螯合物, 具有一定的阻垢性能[1]。成晓敏等[2]研究发现单宁酸对Ca CO3有良好的阻垢作用, 杨丹丹等[3]对单宁进行改性并研究了其缓蚀、阻垢性能, 不同的改性方法可改善单宁的各种性能, 具有良好的开发前景。另外单宁对空气中钢铁表层锈层的转化作用也被广泛研究[4,5,6]。栲胶的主要成分是单宁酸, 原材料广泛, 作为一种非磷系、绿色环保阻垢剂在工业水处理应用中有着理论研究价值和应用前景。
栲胶应用于工业循环水处理, 尤其当循环冷却水中钙离子浓度增大时其效果并不十分理想, 不能直接取代含磷或市售的水处理剂。因此, 本文主要研究了高浓度钙离子水系统中栲胶与市售水处理剂复配产品的阻垢和缓蚀性能, 探索用栲胶部分取代水处理剂的可能性。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
主要试验仪器:电动搅拌器, 恒温水浴槽, RCC-Ⅰ型旋转挂片腐蚀仪等。
主要试剂:栲胶 (主要成分单宁酸) , 羟基亚乙基二磷酸 (HEDP, 质量分数为50%) , 2-磷酸丁烷-1, 2, 4-三羧酸 (PBTCA, 质量分数为50%) , 氨基三亚甲基磷酸 (ATMP) , 聚马来酸 (HPMA, 质量分数为48%) , 氯化钙、EDTA等 (均为分析纯) 。
1.2 静态阻垢性能[7]
实验方法参照GB/T 16632-1996。以一定量碳酸氢根和钙离子的配制水和水处理剂制备成试液, 水浴温度 (80±1) ℃, 恒温10 h后, p H=9, 用EDTA络合滴定试液中Ca2+浓度, 同时做空白实验。
1.3 缓蚀性能测试
采用旋转挂片法[8], 试验条件:温度 (50±1) ℃, 试片材质为A3碳钢, 面积28cm2, 试验溶液体积与试片面积比为32 m L·cm-2, 转速75 r·min-1, 试验时间72h;试验用水水质指标:ρ (Ca2+) 为71.6mg·L-1, 碱度292.8 mg·L-1, 硬度98.37 mg·L-1。腐蚀率的计算公式:
式中:X1-试片的腐蚀率, mm·a-1;
m-试片质量损失, g;
m0-试片酸洗空白试验的质量损失平均值, g;
A-试片的表面积, cm2;
D-试片的密度, g·cm-2
T-试片的试验时间, h;
8760-与1a相当的小时数, h·a-1;
10-与1cm相当的毫米数, mm·cm-1。
以质量百分数表示的缓蚀率X2按以下公式计算:
式中:X2-试片的缓蚀率, 以质量分数表示;
X0-试片在未加水处理剂空白试验中的腐蚀率, mm·a-1;
X1-试片在加有水处理剂试验中的腐蚀率, mm·a-1。
2 结果与讨论
2.1 阻垢性能评定
2.1.1 不同阻垢剂阻碳酸酸钙性能
按照1.2的条件分别对栲胶与市售的阻垢剂PPBTCA、ATMP和HPMA的阻碳酸钙性能进行了测试, 试液ρ (Ca2+) =600mg·L-1, ρ (HCO3-) =600mg·L-1 (均以Ca CO3计) , 结果见图1。
由图1可知, 随水处理剂质量浓度的增大, 对碳酸钙沉积的抑制能力提高。4种水处理剂相比, 含磷水处理剂PBTCA和ATMP的阻垢效果好于无磷阻垢剂HPMA及栲胶。低质量浓度时, ATMP阻垢效果高于PBTCA, 质量浓度高于10mg·L-1时, PBTCA阻垢率明显增大, 优于ATMP, 当PBTCA=20mg·L-1时, 阻垢率达到最大为57%。在高浓度钙离子水系统中栲胶和HPMA的阻垢率较低。HPMA水处理剂的阻垢效率明显低于PBTCA和ATMP水处理剂, 阻垢率先随浓度的增加而迅速提高, 而当浓度增加到某一定值后, 阻垢率趋于稳定, 并呈略有下降趋势, 质量浓度的增加并没增强阻垢效果, 相反当浓度超过16 mg·L-1时, 阻垢效果开始减弱, 可能是由于高浓度下水处理剂与垢质离子的共沉积及水处理剂之间的相互作用, 表明它们都具有明显的低剂量效应和溶限效应[9]。
2.1.2 不同钙离子浓度对水处理剂阻垢性能影响
由2.1.1实验可知PBTCA阻碳酸钙效果好, 且磷含量低 (仅为11.5%) , 耐高温, 因此选择PBTCA和无磷HPMA与栲胶进行复配。工业冷却水中的钙离子质量浓度不超过300mg·L-1, 但冷却水循环使用后会使水中钙离子的浓度增加, 为了考察不同水处理剂对钙离子浓度的忍受力, 考察了不同钙离子浓度对水处理剂阻垢率的影响 (水处理剂质量浓度均为20mg·L-1) , 结果见图2。
由图2可知, Ca2+浓度对水处理剂的阻垢率有明显的影响, 随着Ca2+离子浓度的增加, 3种水处理剂的阻垢率下降。当Ca2+浓度≤300mg·L-1时, PBTCA和HPMA阻垢率大于90%, 栲胶的阻垢率大于45%;当Ca2+浓度≥300mg·L-1时, 3种水处理剂阻垢率明显下降, 尤其是HPMA阻垢率下降最明显。说明HPMA不适合作为高浓度钙离子水系统的阻垢剂, 而PBTCA对Ca2+容忍度较高, 高浓缩倍数的水质条件下仍可使用, 可达到较好的阻垢效果。
2.1.3 复配处理剂阻垢性能研究
PBTCA对Ca2+容忍度较高, 而栲胶及HPMA在高浓度钙离子水系统中阻垢率较低, 选择PBTCA、HPMA与栲胶进行复配, 考察复配后在高浓度钙离子水系统中复合水处理剂的阻垢性能。结果如表1所示。
由表1可知, PBTCA、栲胶及复合水处理剂的阻垢率都随着水处理剂加入量的增加而增大, 复合水处理剂的阻垢率明显高于单独栲胶的阻垢率, 但仍低于PBTCA。通过计算可知, 复合水处理剂的阻垢率高于PBTCA和栲胶单独时按比例加和的阻垢率, 说明二者复配时发生了协同作用。复合水处理剂加入量增加, 复配水处理剂阻垢效率增大, 当复合水处理剂浓度为16mg·L-1, 即PBTCA与栲胶比例为1∶3时, 复合水处理剂的阻垢效果最佳。再增加复合水处理剂加入量, 阻垢率出现下降, 可能是由于高浓度下水处理剂与垢质离子的共沉积及水处理剂之间发生相互作用[10]。
从表中可看出当水中Ca2+浓度较大时, HPMA与栲胶的阻垢率较低, HPMA和栲胶复配后阻垢率明显比栲胶阻垢率高, 而且略高于纯HPMA。HPMA和栲胶二者复配表现出良好的协同作用, 在生产中可用栲胶部分或完全取代HPMA, 减少生产成本。但HPMA及复合水处理剂不可作为高浓度钙离子水系统的阻垢剂。随着水处理剂加入量的增加, 复合水处理剂阻垢效率增大, 当复合水处理剂浓度为16mg·L-1, 即HPMA与栲胶比例为1∶3时, 复合水处理剂的阻垢效果最佳。
2.2 缓蚀性能研究
由以上的研究可知, PBTCA与栲胶复配的水处理剂可用作高浓度钙离子水系统的阻垢剂, 而HPMA与栲胶复配的水处理剂不适合于高浓度钙离子水系统。为了研究PBTCA与栲胶复合水处理剂的防腐作用, 采用挂片失重法测定了复合水处理剂的腐蚀速率, 并计算其缓蚀率, 结果如表2所示。
由表2可知, 随着水处理剂质量浓度的增加, 缓蚀率均逐渐增大, 与PBTCA的阻垢性能相比, 其缓蚀性能表现较差。栲胶与PBTCA复配后的缓蚀性能高于纯PBTCA和纯栲胶, 复配表现出较强的协同效应, 说明可以用栲胶部分取代PBTCA。当PATCA∶栲胶为1∶3时, 缓蚀率达到最大, 为39.3%, 再减少PBTCA在复配水处理剂中的比例, 缓蚀率出现下降。
从试验结果来看, 几种水处理剂的缓蚀率偏低, 这与实验方法、水质都有密切关系。总的来看, 复合后的水处理剂, 阻垢性能比栲胶有明显提高, 缓蚀能也得到显著改善, 需进一步研究栲胶与PBTCA复配时的不同比例, 得到更适合于高浓度钙离子水系统的复合型水处理剂。
3 结论
(1) 栲胶对碳酸钙具有一定的阻垢性能, 尤其是缓蚀性能较优, 随着质量浓度增加, 阻垢率和缓蚀率增大, 而PBTCA对Ca2+容忍度较高, 而HPMA不适合作为高浓度钙离子水系统的阻垢剂。
(2) 栲胶与PBTCA的复配具有协同作用, 复合水处理剂的阻垢率高于PBTCA和栲胶单独时按比例加和的阻垢率, 当PATCA∶栲胶为1∶3时, 阻垢率与缓蚀率达到最大。
(3) 栲胶与HPMA复配表现出明显的协同作用, 其阻垢率和缓蚀率大于纯栲胶和HPMA。
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复配研究 篇11
1 材料与方法
1.1试验材料 试材为1年生的烟富3号苹果幼苗。试验地设在庄浪县南湖镇汪家村的山地梯田,海拔为1620m,土壤为黄绵土。pH值7.4,有机质含量为8.35g/kg,碱解氮含量为168.95mg/kg,速效磷含量为19mg/kg,速效钾含量为140.38mg/kg,土壤容重1.29g/cm3。所用的沼液取自汪家村一用户的猪牛粪混合原料沼气池,速效氮含量364.83mg/L,速效磷含量185.79mg/L,速效钾含量1987.96mg/L,pH值7.1。所用的保水剂由陕西杨凌高科技园区生产。
1.2试验方法 试验设4个处理。处理1,将保水剂按1:500比例投入沼液中搅均匀,10min后加入适量细土调成糊状,用于苹果幼苗蘸根;处理2,将保水剂按1:500比例投入清水中搅均匀,10min后加入适量细土调成糊状,用于苹果幼苗蘸根;处理3,沼液与适量细土和泥浆用于蘸苹果根系;处理4(CK),清水与细土和成泥浆用于蘸苹果根系。每处理3次重复,随机区组排列。栽植前规划不同处理的栽植小区,每小区2hm2(为1个处理)。按3m×5m的密度挖定植穴,穴的标准为60cm×60cm×80cm。于2012年3月20日进行定植,定植时分别用上述不同处理和成的泥浆蘸苹果幼苗的根系(蘸根时要确保泥浆的最大用量),栽植后于80cm处定干,剪口抹愈合剂,树盘覆1.2m宽的黑膜,套保湿袋,其他的管理与常规管理相同。
1.3测定项目与方法 定植后于5月10日去除保湿袋,抹去40cm以内的嫩芽,并统计苗木成活率;于7月20日测定新梢生长量,测定百叶鲜重及百叶厚度。
2 结果与分析
2.1不同处理对幼树栽植成活的影响 试验结果表明(表1),用沼液和保水剂蘸根均能提高幼树的栽植成活率,以沼液和保水剂复配蘸根效果最好,比对照高出了9.9%。
2.2不同蘸根处理对幼树生长的影响 试验结果表明(表2),沼液和保水剂复配蘸根对促进苹果幼树的生长作用很大,新梢生长量、百叶鲜重和百叶厚度均高于其他处理,分别比对照高出23.8cm、26.4g、0.8cm;只用沼液蘸根的处理效果次之;单纯的保水剂蘸根尽管对促进成活有明显的作用,但对幼树生长的促进作用不明显。
3 结论
聚羧酸减水剂与木钠复配性能研究 篇12
1 实 验
1.1 原料
减水剂:木质素磺酸钙减水剂,聚羧酸减水剂;
水泥:华新42.5普通硅酸盐水泥。
1.2 水泥试验
按照GB/T8077—2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》测定水泥净浆流动度。
1.3 X射线衍射分析(XRD)
采用日本产D/MAX-Ⅲ型X-ray衍射仪进行测试。
2 结果与讨论
2.1 木钠掺量对水泥净浆流动度的影响
图1描述了木钠与聚羧酸减水剂复合作用对水泥净浆流动度的影响。如图1所示,在保持聚羧酸减水剂掺量(0.15%)不变的条件下,随木钠掺量的增加,水泥净浆流动度下降;当掺量小于超过0.1%时,净浆流动度有上升的趋势,当掺量超过0.1%时,净浆流动度与空白相当。从1 h流动度来看,随掺量的增加,1 h净浆流动度增加。
作为水泥分散剂用的高效减水剂,分子量分布、分子量大小对分散特性很敏感,一般来说,平均分子量在2 000~50 000范围内有较好的分散效果。而木素磺酸盐分子量分布较宽,分子量从几百到几十万,与高效减水剂相比分子量偏大。水泥浆体中由于大量大分子的存在,浆体粘度增大,浆体保水性较好;有机物吸附于颗粒表面,一方面抑制水化,另一方面有效避免颗粒吸附有效减水分散组分,提高高效减水剂的作用效果。
2.2 木钠对凝结时间的影响
图2给出了凝结时间随木钠掺量的变化。从图2中可看出,浆体初凝终凝时间随掺量的增加而增加。
水泥的凝结取决于C3A与石膏水化作用后反应物彼此交叉搭接所形成的网络结构[7]。
木钠减水剂由于残余糖类以及自身所含有的羟基(—OH)、醚键(—O—)及磺酸基(—SO3—)等基团,对水泥水化有极强的抑制作用。一方面磺酸基(—SO3—)在C3A上产生“特性吸附”,而与SOundefined争夺C3A的反应活点,从而延缓C3A的水化速度,延迟AFt的析晶,推迟了AFt骨架结构的形成;另一方面羟基(—OH)、醚键(—O—)在净浆强碱性溶液中对钙离子产生强烈络合作用,降低液相中Ca2+的平衡浓度,使Ca(OH)2长时间不能达到过饱和,从而延长诱导期,起到缓凝作用。
2.4 机理分析
图3为不同木钠掺量的浆体的水化产物XRD图。从图3中可以看出,对于1 d水化产物,AFt、CH的特征衍射峰随掺量的增加而降低,说明木钠对1 d的C3S、C3A有较强的抑制作用;对于28 d水化产物,当掺量为0.2%、0.4%时, CH的特征衍射峰降低不明显,当掺量为0.6%时,CH特征衍射峰明显降低,说明当掺量较小时,木钠对水泥矿物水化的抑制作用随时间的推移而降低,对28 d龄期的水化影响较小;而掺量较多时,不仅对早期水化有较强的抑制作用,也会影响后期水化。木钠减水剂残余糖类以及自身所含有的羟基(—OH)、醚键(—O—)和磺酸基(—SO3-)等强吸附基团吸附于颗粒表面抑制水化,同时溶液中残余的减水剂优先吸附于新生晶相表面,抑制晶体生长;同时羟基(—OH)和醚键(—O—)易与水形成水膜、钙基络合物,与阻止水与颗粒接触、凝聚,使水化层的厚度增加,从而延缓了水泥水化;磺酸基(—SO3-)提供静电斥力,使颗粒趋于分散,同时磺酸基(SO3-)与SOundefined争夺C3A的反应活点,从而延缓C3A的水化速度。在木钠与聚羧酸减水剂复合体系中,木钠可有效屏蔽矿物初期水化,吸附于颗粒表面形成水膜,避免水化产物吸附高效减水剂分子,有效提高液相中高效减水剂分子浓度,从提高流动保持性。
3 结 论
a.在木钠与聚羧酸减水剂复配体系中,木钠对初始分散性的影响不大,但可以增加流动保持性,随掺量的增加,流动保持性增强。
b.木钠具有较强的缓凝作用,随掺量的增加,凝结时间增加。
c.木钠减水剂能有效抑制C3S、C3A的早期水化;当掺量为0.4%以下,对后期水化影响较小,而掺量达到0.6%时,抑制中后期C3S的水化。
参考文献
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