生物質(zhì)干燥方法范文

時間:2023-12-04 17:57:52

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生物質(zhì)干燥方法

篇1

1、物理方法:主要是溫度控制、濕度控制。微生物生長繁殖必須具備一定的溫度和濕度。低溫、干燥不利于微生物生長,甚至能夠殺滅微生物??梢杂玫蜏睾透稍锟刂莆⑸锷L繁殖。酸度過高或過低、滲透壓過高或過低也能控制微生物生長繁殖。

2、化學(xué)方法:主要有營養(yǎng)物質(zhì)控制和化學(xué)物質(zhì)抑制兩種。微生物沒有必須的營養(yǎng)物質(zhì)就無法生長繁殖。如控制碳源、氮源、微量元素或必須的維生素等,都可以抑制或控制微生物的生長繁殖。

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇2

關(guān)鍵詞:生物樣品;掃描電鏡;樣品制備;干燥方法;場發(fā)射

中圖分類號:TB383 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)20-5389-04

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.20.056

Abstract: This paper explores and summarizes the Scanning Electron Microscope(SEM) preparation methods of several typical samples. The results showed that using toothpick direct smear method,copper and copper net gain by ultrasonic dispersion in suitable solvent to obtain excellent SEM images;Microorganisms in liquid or solid culture were fixed in glutaraldehyde using ethanol dehydration and freeze drying process to prepare the samples;Plant samples under different water content,select the applicable stationary liquid and proper drying methods for the processing of samples;Animal samples were prepared by using the method of double fixed and critical point drying processing; Above all samples are obtain ideal scanning electron microscope images.

Key words: biological sample; scanning electron microscope; sample preparation; drying method; field-emission

S著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,掃描電子顯微鏡技術(shù)已成為檢測物質(zhì)性能和表征微觀結(jié)構(gòu)的重要手段,被廣泛應(yīng)用于食品學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、高分子材料等領(lǐng)域[1]。掃描電子顯微鏡在科學(xué)研究中有廣泛應(yīng)用,如觀察不同淀粉顆粒的超微形貌[2]、蛋白復(fù)合膜的微觀結(jié)構(gòu)[3]、淀粉納米顆粒的研究[4]及不同儲藏過程中肉食類微結(jié)構(gòu)的變化[5]等。相較于傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡和透射電鏡,掃描電鏡具有以下特點:直接多角度觀察樣品的表面結(jié)構(gòu);不需要將樣品切成薄片;景深大、圖像立體感強;放大倍數(shù)從幾十倍到幾十萬倍連續(xù)可調(diào);電子束能量較低,對樣品的損傷??;在觀察形貌的同時可以對微區(qū)的成分進行定量和定性分析。

掃描電鏡同樣對于樣品有一定的要求,需要滿足以下條件:①導(dǎo)電性能好,樣品在電子束的作用下表面電位不會升高,不會產(chǎn)生荷電效應(yīng)[6];②樣品要盡可能干燥,電子束在真空狀態(tài)下運行,若樣品中含有水分,水分揮發(fā)會造成圖像漂移,損傷光闌和燈絲等[7];③熱穩(wěn)定性好,避免在電子束作用下樣品分解,釋放出氣體或其他物質(zhì),污染鏡筒;④樣品不能有磁性。粉末樣品尤其是超微粒子,吉普斯自由能較大[8],在樣品制備過程中需克服團聚現(xiàn)象,且使樣品有一定的密度[9]。生物樣品具有含水量高、導(dǎo)電性差等特點。生物樣品的含水量一般為70%~80%,只有少數(shù)的樣品,如花粉、毛發(fā)等可以直接放入掃描電鏡中觀察,大部分生物樣品需要經(jīng)過脫水干燥處理后才能進行觀察[10]。因此生物樣品制備的關(guān)鍵步驟是干燥,應(yīng)盡量減少因水分蒸發(fā)導(dǎo)致的形變。因此掃描電鏡的樣品制備方法對于電鏡的觀察非常重要[11],能否獲得真實、清晰、理想的掃描電鏡圖片,樣品制備方法非常關(guān)鍵。

本試驗研究了12種典型樣品(包括普通粉末材料、納米材料、微生物、植物和動物)的掃描電鏡制備方法,對掃描電鏡樣品制備方法進行全面闡述,同時對其他方法進行了改進,為同類樣品的掃描電鏡樣品制備提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 粉末樣品 淀粉顆粒,淀粉納米顆粒。

1.1.2 生物樣品 金黃色葡萄球菌(球菌)、大腸桿菌(桿菌)、放線菌(真菌)、青島老鸛草(陸生植物)的花粉、睡蓮(水生植物)的花粉、絞股藍的葉片、玉米莖稈、青島百合的花芽、雞血和雞氣管等。

1.1.3 主要儀器 JFC-1600型離子濺射儀、JFD-320型冷凍干燥機、Emitech K850型二氧化碳臨界點干燥儀、JSM-7500F場發(fā)射掃描電子顯微鏡。

1.1.4 所用試劑 磷酸鹽緩沖液(pH 7.2)、2.5%戊二醛溶液、1%四氧化鋨溶液、FAA固定液、乙醇、丙酮、醋酸異戊酯、叔丁醇等。所有試劑均為分析純,試驗用水均為去離子水。

1.2 方法

1.2.1 牙簽直接固定法 將雙面導(dǎo)電膠帶粘到樣品臺上,用牙簽蘸取待測樣品,輕輕用手指將牙簽上多余的樣品彈掉。然后將牙簽輕輕在雙面膠上滾動,使樣品顆粒均勻地涂布到導(dǎo)電膠上。用洗耳球輕吹試樣,除去未附著的或者沒有固定牢固的顆粒。

1.2.2 銅片固定法 取少量樣品置于離心管中,加入適量的乙醇,將剪成0.5 cm×0.5 cm大小清洗過的銅片放入離心管中,超聲15 min后,用鑷子將銅片取出,然后將附著有樣品的銅片放在濾紙上,自然干燥,用導(dǎo)電膠水將銅片固定在樣品臺上。

1.2.3 銅網(wǎng)碳載膜撈取法 取少量樣品置于離心管中,加入合適的分散劑(常用的分散劑有乙醇、丙酮、水或者0.1% SDS水溶液,分散劑的選擇標準:①樣品不能溶解在該試劑中;②易揮發(fā),超聲15 min后,用鑷子取一片附有碳膜的銅網(wǎng),輕輕撈取樣品,立即放在銅網(wǎng)盒中置于-20 ℃冰箱中預(yù)冷20 min,放入冷凍干燥機中干燥樣品3 h左右,樣品完全干燥后取出銅網(wǎng),用導(dǎo)電膠水將銅網(wǎng)粘到樣品臺上。

以上3種方法制備完成后,導(dǎo)電類粉末可以直接進行掃描電鏡觀察,不導(dǎo)電的粉末樣品需噴金導(dǎo)電處理后進行觀察。

以上樣品的具體處理方法見表1。

1.2.4 球菌(金黃色葡萄球菌)和桿菌(大腸桿菌)的掃描電鏡樣品制備 取培養(yǎng)至穩(wěn)定期或?qū)?shù)生長后期的菌液2~3 mL,8 000 r/min離心3~5 min,棄上清,加入40倍菌體體積的2.5%戊二醛固定液,置于4 ℃冰箱中固定2 h以上,用磷酸鹽緩沖液沖洗2~3遍,依次用50%、70%、90%和100%乙醇進行梯度脫水,每次脫水時間為5~10 min。脫水結(jié)束后,用乙醇-叔丁醇溶液(1∶1,V/V,下同)置換20 min,最后用100%叔丁醇置換兩次,每次20 min。置換后將樣品進行冷凍干燥處理,干燥后的樣品進行離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察、拍照。

1.2.5 放線菌的掃描電鏡樣品制備 在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)放線菌,用鑷子將滅菌處理的蓋玻片以45°夾角插入培養(yǎng)基中,讓細菌爬片生長。將蓋玻片輕輕拔出,用磷酸緩沖液將蓋玻片上多余的培養(yǎng)基洗掉。將蓋玻片放到預(yù)裝有2.5%戊二醛溶液中(有菌絲的一面朝上),室溫或者4 ℃固定12 h以上。依次用50%、60%、70%、80%、90%、95%和100%乙醇脫水,每次脫水時間為5~10 min。乙醇-叔丁醇溶液置換10 min,再用100%叔丁醇溶液置Q2次,每次10 min。置換完畢后將樣品放置-20 ℃冰箱中預(yù)冷。冷凍干燥處理,離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察、拍照。

1.2.6 花粉的掃描電鏡樣品制備 將一種陸生植物的花粉(青島老鸛草)和一種水生植物的花粉(睡蓮),分別用自然干燥法和冷凍干燥處理法處理,觀察花粉顆粒的形貌。

花粉顆粒自然干燥法:取含苞待放的花朵,放置于干凈的培養(yǎng)皿中,待其自然散落花粉。自然干燥后,直接用雙面導(dǎo)電膠帶將花粉顆粒粘到樣品臺上。離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察。

花粉顆粒的冷凍干燥處理方法:取未完全開放的花朵置于干凈的培養(yǎng)皿中,將其花粉抖落。將花粉顆粒收集到含有2.5%戊二醛的離心管中,固定2 h以上,乙醇梯度脫水,叔丁醇置換后冷凍干燥處理,離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察。

1.2.7 植物葉片的掃描電鏡樣品制備 取材要準確,體積不宜過大,樣品大小為0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm。用2.5%的戊二醛/緩沖液在室溫或4 ℃固定。對于表面凹凸不平、黏有許多雜質(zhì)的樣品,在固定前后都需徹底的清洗,以免影響成像質(zhì)量。采用緩沖液清洗法:用緩沖液在常溫下徹底清洗樣品3次,每次15 min。用梯度濃度乙醇或丙酮逐級脫水,30%、50%、70%、80%、95%、100%,每次時間15~20 min。如果進行臨界點干燥:用醋酸異戊酯置換100%乙醇,在室溫下置換20 min以上,重復(fù)置換兩次。如果進行冷凍干燥:用叔丁醇置換100%乙醇,在室溫下先用乙醇-叔丁醇溶液置換20 min,再用100%叔丁醇置換30 min,100%叔丁醇重復(fù)置換一次。冷凍干燥處理,離子濺射儀噴鍍后,進行掃描電子顯微鏡觀察。

1.2.8 玉米莖稈的掃描電鏡樣品制備 取成熟期的玉米莖稈,置于固定液(通常用FAA固定液)中固定24 h以上,然后將材料切割成10 mm×10 mm×20 mm的小塊,繼續(xù)固定24 h。然后依次置于70%、50%和30%的乙醇溶液中,各放置30 min,逐級復(fù)水,最后將材料置于純水中,放置30 min。然后依次進行脫硅、軟化、包埋、切片、撈片、脫脂等處理,將附有樣品的銅網(wǎng)用雙面導(dǎo)電膠帶粘到樣品臺上,離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察、拍照。

1.2.9 花芽的掃描電鏡樣品制備 取新鮮的花芽立即放到FAA固定液中固定12 h以上,取材盡量小。依次用70%、90%和100%乙醇脫水處理,每次時間20 min。然后用100%醋酸異戊酯置換兩次,每次時間20 min。置于二氧化碳臨界點干燥儀中干燥,樣品完全干燥后取出在解剖鏡下仔細剖出要觀察的部位。將觀察面朝上用雙面導(dǎo)電膠帶粘到樣品臺上,離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察、拍照。

1.2.10 雞血細胞掃描電鏡樣品制備 將取出的新鮮血液立即進行抗凝處理:①先在注射器中吸取約1 mL抗凝劑,再將注射器扎入動物血管中抽血;②預(yù)先在離心管中加入1 mL抗凝劑,注射器取血后將血液轉(zhuǎn)移至裝有抗凝劑的離心管中。將裝有抗凝劑和血液的離心管在2 500 r/min下離心5 min。將上清吸出,加入與上清等量的生理鹽水,2 500 r/min離心5 min,棄去上清液,吸取1 mL下層沉淀,用生理鹽水稀釋10倍制作血涂片。吸取一小滴血細胞稀釋液,滴至蓋玻片上,用另一片蓋玻片將血滴輕輕推開即可。將血涂片置于2.5%戊二醛固定液中固定2 h以上。配制不同梯度的乙醇對材料進行脫水處理,乙醇濃度分別為30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%和100%,每個濃度浸泡10~15 min。置于二氧化碳臨界點干燥儀中對樣品進行干燥處理。干燥完畢后,將樣品用雙面導(dǎo)電膠帶粘到樣品臺上,離子濺射儀噴鍍后,掃描電子顯微鏡觀察、拍照。

1.2.11 雞氣管纖毛的掃描電鏡樣品的制備 將取出的雞的氣管,用生理鹽水或磷酸緩沖液清洗去除表面的雜質(zhì)。將氣管上的雜物(如雞毛和凝血等)剔除,避免影響后期的觀察,然后把氣管切成0.5 cm×0.5 cm的小塊。樣品太大固定不完全,容易發(fā)生形變。將新鮮的氣管立即放入2.5%的戊二醛固定液中,做好標記。樣品應(yīng)完全浸沒在1%的鋨酸緩沖液中。分別用30%、50%、70%、80%、90%和100%的丙酮對氣管樣品進行脫水處理,每次脫水時間為10~15 min。

以上生物樣品的制備方法如表2所示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同大小粉末樣品的電鏡觀察

從圖1-a1、圖1-a2可以看出,十幾微米大小的淀粉顆粒直接用牙簽涂抹即可得到均勻的分散性好的電鏡圖片,該方法制樣簡單,可操作性強。淀粉顆粒較大且導(dǎo)電性差,因此觀察時設(shè)置電鏡參數(shù)WD為10 mm,增大景深,電壓為4 kV,觀察模式為LEI、SEM,得到的電鏡圖片立體感較強,噴金時間短,沒有放電現(xiàn)象產(chǎn)生,淀粉顆粒表面的紋飾清晰。圖1-b1、圖1-b2、圖1-c1、圖1-c2均為淀粉納米顆粒,可以看出用乙醇作為分散劑進行超聲分散效果不是很明顯,樣品團聚現(xiàn)象嚴重,無法觀察到單個的納米顆粒(圖1-b1、圖1-b2);而用0.1%SDS作為分散劑淀粉顆粒分散的效果更好,納米顆粒在碳膜上均勻地分布,可以準確測量納米顆粒的粒徑在幾納米到三十納米之間(圖1-c1、圖1-c2)。

2.2 微生物樣品的掃描電鏡觀察

從圖2中可以看出,無論是真菌還是細菌用該處理方法均可得到較為滿意的電鏡圖片,菌體和孢子的分散比較均勻,圖像背景干凈,菌體結(jié)構(gòu)清晰,層次分明,立體感強,無雜質(zhì)干擾。根據(jù)菌體特點,球狀和桿狀的細菌用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)較為方便,且菌體的分散性較好,處理過程大部分在1.5 mL離心管中即可完成,操作簡單,節(jié)省試劑,最后叔丁醇置換時將菌液滴到蓋玻片上,進行冷凍干燥后即可上機觀察。圖2-a1、圖2-a2為球菌,球菌飽滿圓潤,表面光滑,無皺縮和變形。圖2-b1、圖2-b2為大腸桿菌的電鏡照片,菌體呈桿狀,背景干凈無雜質(zhì)干擾,可以清晰地看到其生殖方式為二分裂;圖2-c1、圖2-c2為放線菌。放線菌等真菌,在固體培養(yǎng)基中,利用插片的方法獲得菌體進行處理,能夠真實地展現(xiàn)菌絲自然生長的形態(tài),不會破壞菌絲和孢子的完整性。

2.3 植物樣品的掃描電鏡觀察

植物樣品的處理過程差別較大,主要是根據(jù)樣品中含水量多少,有無細胞壁等選擇合適的處理方法。陸生植物(以老鸛草為例)的花粉含水量較少,采用自然干燥的方法進行處理,得到的電鏡圖片如圖3-a1、圖3-a2所示,結(jié)構(gòu)完整清晰,無形變,無雜質(zhì)干擾,制樣過程快速簡單。水生植物(如睡蓮)的花粉含水量高一些,若采用自然干燥法處理,會有輕微的變形皺縮,因此采用了FAA溶液固定,能得到較好的電鏡圖片(圖3-b1、圖3-b2)。

觀察葉片的表面形貌,需根據(jù)葉子的幼嫩程度(含水量和細胞壁的有無)選擇合適的處理方法,如圖4-a1、圖4-a2所示是用臨界點干燥法理的絞股藍葉片,葉片表面干凈無雜質(zhì),表皮細胞飽滿無皺縮,表皮毛清晰完整,基本能夠反映葉片的真實形貌。圖4-b1、圖4-b2為玉米莖稈的橫截面圖,玉米莖稈中含有大量的硅質(zhì),質(zhì)地堅硬,因此在制樣過程中首先對其進行了脫硅處理。為了減少細胞形變,采用半薄切片的方法獲得截面,考慮到觀察的目的是統(tǒng)計維管束細胞數(shù)目,進一步去除多余的雜質(zhì),在維持細胞結(jié)構(gòu)的同時,使圖片干凈無干擾,便于測量和計數(shù)分析。圖4-c1、圖4-c2是植物花芽的微觀結(jié)構(gòu),植物的花芽是植物組織中最為幼嫩的部位,極易發(fā)生形變,處理過程需格外小心,利用上述處理過程得到的百合花芽圖片細胞飽滿,立體感強,獲得了較好的效果。

2.4 動物樣品的掃描電鏡觀察

對于動物樣品,根據(jù)細胞含脂類物質(zhì)的多少,選擇是否需要鋨酸后固定,干燥方法為臨界點干燥法。血細胞含脂類物質(zhì)較少可以不用鋨酸后固定處理,該處理方法得到的雞血細胞如圖5-a1、圖5-a2所示,背景簡單無雜質(zhì)干擾,血細胞呈中間厚邊緣薄的圓餅狀,血細胞表面沒有明顯的褶皺,表明該處理過程沒有引起血細胞的形變,能夠基本反映其真實的形貌信息。而動物組織中脂類物質(zhì)的含量較高,需用鋨酸進行固定處理,本研究以雞氣管為例觀察雞氣管中的纖毛,如圖5-b1、圖5-b2所示,細胞排列整齊無明顯皺縮形變,纖毛排列整齊干凈無雜質(zhì)無斷裂,能夠反映其真實的形貌。

3 結(jié)論

隨著科技的不斷進步,掃描電鏡的性能也在不斷提升,如環(huán)境掃描電鏡可以觀察新鮮植物材料,冷凍掃描電子顯微鏡可以直接觀察蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。但是掃描電鏡的樣品制備技術(shù)一直以來是獲得高質(zhì)量電鏡圖片的瓶頸,沒有統(tǒng)一的方法,主要依靠操作者的經(jīng)驗和不斷的嘗試。本研究給出了不同顆粒大小的粉末材料(微米級淀粉顆粒和納米級淀粉顆粒)、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、放線菌、陸生植物花粉、水生植物花粉、植物葉片、玉米莖稈、花芽、雞血細胞、雞氣管等樣品的掃描電鏡制樣方法,樣品涉及材料,植物和動物,總結(jié)了適用于不同樣品的掃描電鏡處理方法,均獲得較為滿意的掃描電鏡圖片,為其他樣品的制備提供了參考。

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篇3

關(guān)鍵詞:果脯;烘干;自然色澤;口感佳

中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A

果脯是我國特有的傳統(tǒng)食品,具有獨特的風(fēng)味,例如北京的果脯、蘭溪的蜜棗、福建的福果等地方傳統(tǒng)產(chǎn)品在國內(nèi)享有盛名,深為廣大人民群眾所喜愛。果脯是用新鮮水果經(jīng)過清洗、去皮、取核、糖水煮制、浸泡、干燥和整理包裝等主要工序制成的食品。果脯種類繁多,著名傳統(tǒng)產(chǎn)品有蘋果脯、杏脯、葡萄脯、梨脯、菠蘿脯、桃脯、山楂片、草莓脯、果丹皮等。干燥是果脯生產(chǎn)中的一個關(guān)鍵工序,果脯的風(fēng)味、色澤、外觀、還原糖含量、加工過程中營養(yǎng)物質(zhì)流失、保存期以及貨架期這些質(zhì)量指標,都與干燥方法有關(guān)。一種科學(xué)的果脯干燥方法,會生產(chǎn)出高品質(zhì)的果脯。

1.現(xiàn)狀描述

某果脯食品廠原有果脯干燥設(shè)備:以一根根的不銹鋼電加熱管為熱源,烘干室內(nèi)空氣經(jīng)電加熱管加熱后,經(jīng)過對流循環(huán),在烘干室內(nèi)與被加熱物品進行熱量交換,達到干燥的目的。圖1為原有果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)主視圖,果脯烘干溫度為60℃~85℃,時間24h~72h。在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)耗電量大,使用成本過高,目前處于停產(chǎn)狀態(tài)。由于受熱均勻性的差異,下層受熱后的部分果脯由于黏性易黏在托盤上,易爛,破裂,變色,產(chǎn)品質(zhì)量受到一定的影響。

2.果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化后

2.1 果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案

果脯中所含的水分分為3類:自由水、物理化學(xué)結(jié)合水和化學(xué)結(jié)合水。自由水指不受物質(zhì)分子鍵力或結(jié)構(gòu)力的影響,可自由活動的水,能被微生物利用。物理化學(xué)結(jié)合水指受分子鍵力或結(jié)構(gòu)力束縛,不可自由活動的水,部分可被微生物利用?;瘜W(xué)結(jié)合水指分子的組成部分、不可自由活動的水,不被微生物利用。果脯干燥就是把果脯中的自由水和部分物理化學(xué)結(jié)合水蒸發(fā)掉,使果脯的水分含量降低,_到保存食品的目的,同時實現(xiàn)果脯食品制造中的預(yù)期風(fēng)味。

隨著人民生活水平與文化素質(zhì)的提高,特別是在當(dāng)今,食品的消費向講營養(yǎng)、講健康和講特色的方向發(fā)展。為了解決原有干燥設(shè)備的一系列不足,對設(shè)備進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,采用微波作為熱源。果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化后主要由微波發(fā)生器、微波水冷系統(tǒng)和微波抑制系統(tǒng)等組成。利用微波干燥果脯,果脯受熱均勻,干燥速度快,殺滅細菌和霉菌,能量利用效率高等優(yōu)點。

微波干燥利用介質(zhì)損耗原理,由于水是強烈吸收微波的物質(zhì),因而水的損耗因素比干物質(zhì)大得多,能大量吸收微波能并轉(zhuǎn)化為熱能。微波與物料的作用是在物料內(nèi)外同時進行的,在物料表面,由于蒸發(fā)冷卻的緣故,物料表層溫度略低于里層溫度,同時由于物料內(nèi)部產(chǎn)生熱量,以至于內(nèi)部蒸汽迅速產(chǎn)生,形成壓力梯度,因而物料的溫度梯度方向與水汽的排出方向一致,這就大大改善了干燥過程中的水分遷移條件,驅(qū)使水分流向表面,加快干燥速度。

果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化后主視圖,如圖2所示。

2.2 果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化后特點

(1)果脯受熱均勻、干燥速度快、節(jié)省時間

微波具有穿透性,能夠深入到物料內(nèi)部而不是靠物體本身的熱傳導(dǎo)進行加熱,做到果脯里外同時加熱,受熱均勻,大大節(jié)省干燥時間。

(2)產(chǎn)品品質(zhì)高,口感佳

在保證果脯自然色澤的前提下,最短時間內(nèi)烘干,同時不破壞營養(yǎng)成分,產(chǎn)品不破裂,品質(zhì)高,口感佳。

(3)節(jié)約能源、控制方便及時

無論天氣好壞,果脯微波干燥設(shè)備即開即用,沒有熱慣性,效率高、熱損失小。微波功率的大小可以自動調(diào)節(jié)、實現(xiàn)連續(xù)24h生產(chǎn)。

(4)防霉、保鮮、殺菌

微波加熱能在較低溫度下殺滅細菌和霉菌,能最大限度地保存物料的活性和果脯中的維生素、原有色澤和營養(yǎng)成份。

(5)安全無害

果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化以后微波能是控制在金屬制成的干燥室內(nèi)和波導(dǎo)管中工作,可以有效地控制微波。微波不產(chǎn)生余熱,既不污染果脯,也不污染環(huán)境。

結(jié)語

果脯干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化后用戶可根據(jù)不同種類果脯溫濕度可自行調(diào)節(jié),在保證果脯自然色澤的前提下,最短時間內(nèi)烘干,同時不破壞營養(yǎng)成分,產(chǎn)品不破裂,品質(zhì)高,口感佳。降低成本,提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。在干燥過程中,微波能在較低溫度下殺滅各種果脯中的霉菌和細菌,使產(chǎn)品符合衛(wèi)生要求。

篇4

關(guān)鍵詞:細菌;細菌的染色體;檢驗

細菌(英文:germs;學(xué)名:bacteria),是微生物的主要類群之一,屬于細菌域。廣義的細菌即為原核生物是指一大類細胞核無核膜包裹,只存在稱作擬核區(qū)(nuclear region)(或擬核)的DNA的原始單細胞生物,包括真細菌(eubacteria)和古生菌(archaea)兩大類群。人們通常所說的即為狹義的細菌,狹義的細菌為原核微生物的一類,是一類形狀細短,結(jié)構(gòu)簡單,多以二分裂方式進行繁殖的原核生物,是在自然界分布最廣、個體數(shù)量最多的有機體,是大自然物質(zhì)循環(huán)的主要參與者。細菌的個體非常小,目前已知最小的細菌只有0.2微米長,因此大多只能在顯微鏡下看到它們。細菌一般是單細胞,細胞結(jié)構(gòu)簡單,缺乏細胞核、細胞骨架以及膜狀胞器。

1 檢驗準備

1.1 儀器:普通光學(xué)顯微鏡、超凈工作臺、恒溫培養(yǎng)箱。

1.2 實驗菌:枯草芽孢桿菌,為24~48h營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)物;腸膜狀明串珠菌,為24h營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)。

1.3 普通變形桿菌:為營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(瓊脂用量0.8%)連續(xù)轉(zhuǎn)接培養(yǎng)4~5代,每代

培養(yǎng)18~22h。

1.4 染色液:無菌水(10mL分裝于試管中)、孔雀綠染色液、沙黃染色液、結(jié)晶紫染色液、20%硫。

酸銅溶液、95%乙醇溶液、硝酸銀染色液。

1.5 其他:香柏油、二甲苯、擦鏡紙、吸水紙、載玻片、蓋玻片、酒精燈、接種環(huán)、鑷子、燒杯、玻璃棒。

2 細菌原理:

2.1 芽孢:

芽孢是某些細菌生長到一定階段后在菌體內(nèi)形成的休眠體,通常呈圓形或橢圓形。細

菌能否形成芽孢以及芽孢的形狀、芽孢在芽孢囊內(nèi)的位置、芽孢囊是否膨大等特征是鑒

定細菌的依據(jù)之一。

芽孢具有厚而致密的壁,通透性低,對各種不利因素如高溫、冷凍、射線、干燥、化

學(xué)藥品和染料等具有很強的抵抗力。

芽孢染色法是根據(jù)芽孢具有難以染色而一旦染色后又難以脫色的特點而設(shè)計的,所以

芽孢染色法都基于同一原則:選用著色力強的染料進行染色。

2.2 芽孢染色法的操作步驟為:

涂片――在潔凈的載玻片中央加一小滴無菌水,用滅菌的接種環(huán)取少許枯草芽孢桿菌置于水滴中并和水滴充分混勻,并涂成極薄的菌膜。

干燥固定――涂片在空氣中干燥后,手持載玻片一端,有菌膜一面向上,通過酒精燈的微火三次。注意用手指觸摸載玻片反面,以不燙手為宜。冷卻。

染色和加熱――在涂菌處滴加孔雀綠染色液,并在微火上加熱至染料冒蒸汽開始計時,加熱染色l0min。注意加熱時要不斷補充孑L雀綠染色液,以免燒干。

水洗――傾去染色液,冷卻后用水沖洗。

復(fù)染――用沙黃染色液染色1min。

水洗、干燥、鏡檢――結(jié)果:芽孢被染成綠色,營養(yǎng)體呈紅色。

2.3 莢膜:

莢膜是包圍在某些細菌細胞外的一層黏液狀或膠質(zhì)狀的物質(zhì),其成分為多糖、糖蛋白或多肽。莢膜與染料的親和力弱,不易著色,再有莢膜物質(zhì)溶于水,用水沖洗時易被除去。

Anthony染色法是先以結(jié)晶紫作為初染劑,加于未經(jīng)加熱固定的菌膜上,菌體和莢膜均被染成深藍紫色,然后用20%硫酸銅溶液為脫色劑。

2.4 莢膜Anthony染色法的操作步驟:

涂片――在潔凈的載玻片的一端加2~3滴結(jié)晶紫染色液,用滅菌的接種環(huán)取l環(huán)菌與玻片上的結(jié)晶紫染色液充分混勻。用一塊潔凈的載玻片的窄邊將混勻的菌液刮開涂成極薄的菌膜,放置5~7min。

干燥――在空氣中自然干燥。注意切勿用酒精燈加熱。

脫色――用20%硫酸銅溶液沖洗脫色后,在空氣中干燥或用吸水紙吸干。

鏡檢――結(jié)果:莢膜淺藍色或灰白色,菌體深藍紫色。

2.5 鞭毛:

細菌的鞭毛很細,直徑為10~20nm,用電子顯微鏡可以清楚觀察到。但是若采用特殊染色方法使鞭毛加粗,在普通光學(xué)顯微鏡下也可以看到鞭毛。鞭毛染色方法很多。本實驗采用銀染法進行鞭毛染色。

2.6 銀染法進行鞭毛染色的操作步驟:

載玻片清洗――選擇新的光滑無劃痕的載玻片,浸泡于洗潔精充分溶解的水中,煮沸20min,稍冷后取出用自來水沖洗干凈并瀝干,然后浸泡于95%乙醇溶液中。用時取出,在酒精燈火焰上燒去酒精后即可使用。

菌液制備――將分裝于試管中的無菌水緩慢地倒人經(jīng)4~5代轉(zhuǎn)接培養(yǎng)的斜面培養(yǎng)物中,不要搖動試管,讓菌體在水中自行擴散。注意蒸餾水預(yù)先在恒溫培養(yǎng)箱中保溫,使之于與菌種同溫。置于恒溫培養(yǎng)箱中保溫10min。目的是讓沒有鞭毛的老菌體下沉,而具有鞭毛的菌體在水中松開鞭毛。

涂片――用吸管從菌液上端吸取菌液于潔凈的載玻片一端,稍稍傾斜玻片,使菌液緩慢地流向另一端。

干燥――在空氣中自然干燥。

染色――滴加硝酸銀染色液A液,染色4~6min;用蒸餾水輕輕地充分洗凈A液。用B液沖去殘水,再加硝酸銀染色液8液于玻片上。用酒精燈微火加熱至有蒸汽冒出,維持1mm左右。注意加熱時應(yīng)隨時補充B液,不可使玻上B液蒸干。用蒸餾水沖洗,干燥。

鏡檢――結(jié)果:菌體和鞭毛呈深褐色至黑色。

3 檢驗步驟:

對枯草芽孢桿菌進行芽孢染色,鏡檢,并繪圖和描述菌體、芽孢特征。

對腸膜狀明串珠菌進行莢膜染色,鏡檢,并繪圖和描述菌體、莢膜特征。

對普通變形桿菌進行鞭毛染色,鏡檢,并描述鞭毛著生方式。

4 檢驗結(jié)果

通過光學(xué)顯微鏡的觀察,了解細菌芽孢、莢膜和鞭毛染色的原理和意義,學(xué)會芽孢、莢膜和鞭毛染色的方法。

參考文獻

[1] 陳菊滟,陳文娟,趙桂芳. 教學(xué)用細菌染色方法的改進. 微生物學(xué)通報, 1999,26,02.

篇5

1畜禽安全高效飼料的特點

畜禽安全高效飼料的特點:①強調(diào)提高資源的利用率,減少動物排泄物對環(huán)境的污染;②強調(diào)最佳的動物生產(chǎn)性能,最大限度地提高飼料的經(jīng)濟性能;③強調(diào)安全性,即不使用違禁飼料添加劑和不符合衛(wèi)生標準的飼料原料,不濫用會對環(huán)境造成污染的飼料添加劑,盡可能不用或少用抗生素;④強調(diào)飼料的適口性和易消化性;⑤強調(diào)提高動物產(chǎn)品的營養(yǎng)品質(zhì)和風(fēng)味;⑥提倡使用有助于動物排泄物分解和去除不良氣味的安全性飼料添加劑。

2畜禽安全高效飼料的貯存方法

隨著畜牧業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大和集約化程度的不斷提高,畜牧生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量氨氣、硫化氫、糞臭素、三甲基氨等惡臭氣體和糞尿中的氮、磷、重金屬等造成了嚴重的環(huán)境污染,同時隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人民生活水平的逐步提高,不僅要求食物富含營養(yǎng)、衛(wèi)生安全,而且也要求動物產(chǎn)品整個生產(chǎn)過程有良好的環(huán)境。為提高畜禽飼料的質(zhì)量及安全,除了要對飼料原料進行調(diào)制和加工預(yù)處理、優(yōu)化飼料配方、改進生產(chǎn)工藝之外,還必須注意飼料的科學(xué)貯存方法,科學(xué)的貯存方法不僅可以減少飼料數(shù)量損失,更重要的是可以避免飼料霉變和營養(yǎng)成分損失,從而有效提高飼料的利用價值和飼料生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.1控制飼料中外源性化學(xué)物質(zhì)的污染

(1)降低飼料中有毒物質(zhì)的含量。嚴格控制飼料原料中汞、鉛、砷、鎘等重金屬有毒物質(zhì)的含量,對直接接觸飼料的容器、器械、導(dǎo)管及加工過程中加入的添加劑中的有毒物質(zhì)加以限制。飼料中的有毒物質(zhì)主要指飼用植物(如棉粕或菜粕)中含有的一些有毒有害的天然成分。降低這些有毒有害成分的含量可以采取培育無毒或低種、改進飼料的加工工藝和設(shè)備,限量使用含有毒物質(zhì)的飼料等方法,注意合理搭配、平衡營養(yǎng),如棉粕中賴氨酸含量和利用率低,精氨酸含量高,應(yīng)注意在日糧中補充賴氨酸或與菜粕配合使用。

(2)控制飼料中的有害生物。飼料中的有害生物是指可引起飼料變質(zhì)并直接影響動物健康、間接影響人類健康的生物,包括病毒、細菌、昆蟲及寄生蟲等。加強對動物性飼料原料(如魚粉、肉骨粉等)中大腸桿菌、沙門氏菌等的監(jiān)控,對可能攜帶大腸桿菌或沙門氏菌的動物性飼料應(yīng)堅決杜絕飼喂,避免其進入食物鏈而危害人類健康;控制飼料中的有害生物,保持廠房、機器設(shè)備及倉庫清潔、干燥。

2.2控制飼料中的水分含量

在飼料貯存過程中,高溫、高濕是導(dǎo)致飼料發(fā)生霉變的主要原因,高溫、高濕不僅可以激發(fā)脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶等水解酶的活性,加快飼料中營養(yǎng)成分的分解速度,而且還能促進微生物、儲糧害蟲等有害生物的繁殖和生長,產(chǎn)生大量的濕熱,導(dǎo)致飼料發(fā)熱霉變。因此,在常溫倉庫內(nèi)貯存飼料時要求空氣的相對濕度在70%以下,飼料中的水分含量不應(yīng)超過12.5%。如果能把環(huán)境溫度控制在15℃以下,相對濕度控制在80%以下,飼料可貯存的時間會更長。也可在飼料中添加有效的防霉劑,如丙酸及其鹽類、山梨醇及其鹽類、雙乙酸鈉等。

篇6

【關(guān)鍵詞】 多酶清洗液;清洗;醫(yī)療器械;效果

醫(yī)療器械的徹底清洗同有效地消毒與滅菌同樣重要,再生性醫(yī)療器械清洗質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響滅菌效果[1],因為有機物的存在不僅對微生物起到保護作用,而且影響消毒因子對微生物的殺滅,也影響器械的使用[2]。因此只有盡可能地徹底清除復(fù)用醫(yī)療器械上殘留的各種有機物、無機物、微生物,才能保證滅菌成功,避免因醫(yī)療器械滅菌不合格而引發(fā)的醫(yī)院感染。多酶清洗液因具有清洗和酶解雙重功能,無毒無污染易漂洗對器械無損壞等特點而被臨床廣泛使用?,F(xiàn)將對多酶清洗液清洗復(fù)用醫(yī)療器械的效果研究報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

(1)3M公司生產(chǎn)的3M全效高能多酶清洗液;瑞典潔定公司生產(chǎn)的全自動噴淋式清洗消毒機(46-4型);干燥柜(2)復(fù)用醫(yī)療器械為手術(shù)后回收的污染器械;(3)帶光源的5倍放大鏡。

1.2 方法

1.2.1 實驗方法將回收的污染器械隨機分為3組,每組200件共600件,A組為對照組、B組為手工清洗實驗組,C組為機械清洗實驗組。A組不加酶清水浸泡污染器械10min后手工刷洗,干燥柜干燥后5倍放大鏡目測觀察清洗效果;B組1:500多酶清洗液浸泡10min后手工刷洗,干燥柜干燥后5倍放大鏡目測觀察清洗效果;C組清洗機清洗,多酶清洗液濃度為1:500,器械軸節(jié)打開放于清洗藍框內(nèi),裝載量適中,選擇P1程序,清洗程序結(jié)束后5倍放大鏡目測觀察清洗效果。

1.2.2 檢測方法目測法:目測及應(yīng)用5倍的帶光源的放大鏡檢測,觀察器械表面、關(guān)節(jié)、咬合部位是否光潔,有無血漬、污漬等有機物殘留,表面光潔、無血漬、污漬為目測合格,反之為不合格。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS13.0進行實驗數(shù)據(jù)分析,三組間比較采用χ2檢驗方法進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果

實驗組與對照組清洗效果比較,手工加酶清洗、機械加酶清洗清洗合格率明顯優(yōu)于不加酶組,差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表1。表1 實驗組與對照組(手洗、機洗)目測合格率

3 討論

本研究采用目測放大鏡檢測法檢測器械清洗效果,目測放大鏡檢測是最常使用、最經(jīng)濟的清洗效果檢測法,檢測結(jié)果具有實際意義。多酶清洗液是一種具有高度專一性和催化作用的蛋白質(zhì),本實驗所用3M全效高能多酶清洗液含有6種酶,能夠有效分解人體的各種分泌物,如蛋白質(zhì)、黏多糖、脂肪及碳水化合物等,能抗物理吸附、化學(xué)吸附及抗靜電、抗沉淀,不影響化學(xué)分辨率,易過水清洗,對器械無損壞[3]。本研究顯示,使用多酶清洗液,無是手工清洗還是清洗機清洗目測合格率達到99%以上,而不加酶手工清洗目測合格率僅為66%。機械清洗合格率沒有達到100%原因在于器械軸節(jié)處沒有充分打開,因此只要清洗方法正確加酶清洗效果明顯優(yōu)于不加酶清洗。

使用多酶清洗液時要注意清洗液的濃度和溫度。濃度過低或過高多不能取得滿意的清洗效果,正確的配制濃度才能保證清洗質(zhì)量。實驗表明濃度為1:500就能達到理想的清洗效果。合適的溫度也是保證酶發(fā)揮作用的重要條件,臨床實驗得知30~45℃是酶發(fā)揮作用的最佳溫度,溫度低于30℃會抑制酶的活性,高于50℃會破壞酶的活性。

多酶清洗液中的酶是生物性物質(zhì),其作用是一種化學(xué)消化過程[4]。其作用原理是將大分子的有機物酶解成小分子的易溶于水的物質(zhì),從而達到清洗的作用。其本身不具有消毒的作用,因此使用多酶清洗液手工清洗器械時必須新鮮配制,使用后立即倒掉。因為多酶清洗液加水后酶的活性被激活,激活的酶會分解污染器械上的有機物、微生物,有機物、微生物溶入水中形成新的污染源,另外,酶也會在使用的過程中被消耗掉,重復(fù)使用即不會達到清洗的目的又會造成新的污染。消毒供應(yīng)中心正確合理使用多酶清洗劑,能夠有效去除器械表面的污染物,達到滿意的清洗效果,為滅菌合格率達到100%,有效控制醫(yī)院感染起到重要作用。

【參考文獻】

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[2]李六億.醫(yī)療器械清洗與消毒[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2007,17(10):1253

篇7

摘要:對羥丙基-β-環(huán)糊精的特性、應(yīng)用及其包合物的制備進行了綜述。羥丙基-β-環(huán)糊精安全劑量大、與血液相溶性好、不改變藥效、增加藥物的水溶性、穩(wěn)定性,被認為是比較有前途的藥物載體材料。

關(guān)鍵詞:羥丙基β環(huán)糊精; 特性; 應(yīng)用; 制備方法

羥丙基β環(huán)糊精 (hydroxypropylbetacyclodextr in ;HPβCD)是β環(huán)糊精的一種羥烷基衍生物。它不僅與β環(huán)糊精一樣,對許多化合物有優(yōu)良的包絡(luò)作用,可提高被包絡(luò)物質(zhì)的穩(wěn)定性,而且水溶性高、能提高被包絡(luò)藥物的釋放速度和生物利用度。本文對羥丙基β環(huán)糊精的特性、應(yīng)用及其包合物的制備方法進行了綜述,為其在醫(yī)藥研究中的應(yīng)用,提供參考。

1 羥丙基β環(huán)糊精的特性[1]

在《中國藥典》《基本藥物名錄》中難溶、不溶于水的藥物約占1/3,增加這些藥物在水中溶解度以提高藥效,意義重大。利用 β環(huán)糊精或其衍生物與藥物的配合作用來增加藥物的水溶性,是多年來廣泛研究的方法。但 β環(huán)糊精本身的低溶解度限制了它的應(yīng)用;而羥丙基β環(huán)糊精水溶性好,熱穩(wěn)定性高,溶血作用低,是低毒、安全、有效的藥物增溶劑,被認為是極有潛力的注射用輔料[2]。它具有以下特性。

1.1 羥丙基β環(huán)糊精在常溫下,水溶性很高,一般都超過50%(在室溫下,溶解度為750 mg/ml,而 βCD為18 mg/ml[3])。

1.2 羥丙基β環(huán)糊精與 β環(huán)糊精對被包絡(luò)物的選擇性有所不同,對某些物質(zhì)包絡(luò)的分子比例可能不同。

1.3 羥丙基β環(huán)糊精與 β環(huán)糊精在人體內(nèi)基本上不被分解代謝,也不積累??诜u丙基β環(huán)糊精基本上全部以完整形態(tài)隨大便排出體外;非腸道給藥,基本上以完整形態(tài)隨尿液排出體外;但β環(huán)糊精水溶性低,非腸道給藥有腎毒性[3],不能用作注射。

1.4 羥丙基β環(huán)糊精比β環(huán)糊精或其他衍生物(如甲基化β環(huán)糊精)的表面活性低,溶血活性低,使用更安全[2]。

2 羥丙基β環(huán)糊精的應(yīng)用

由于羥丙基β環(huán)糊精具有上述特性,受到廣泛的關(guān)注。它主要應(yīng)用于以下幾方面:

2.1 增加難溶性藥物的水溶性由于羥丙基β環(huán)糊精溶解度大,難溶性藥物被它包絡(luò)后能顯著增加水溶性。所以它是難溶性藥物較理想的增溶劑。邵偉等[4]用羥丙基β環(huán)糊精包合黃芩苷,結(jié)果表明,黃芩苷在水中的溶解從0.112 mg/ml增加到2.743 mg/ml,溶解度增加了24.5倍。

2.2 增加藥物穩(wěn)定性羥丙基β環(huán)糊精能更好地增加被包絡(luò)藥物的穩(wěn)定性。例如:雌二醇用羥丙基β環(huán)糊精包絡(luò)后,在室溫下放置,其降解的半衰期由1.2年延長到4年[5]。

2.3 降低藥物毒副作用羥丙基β環(huán)糊精能有效降低藥物的毒副作用。例如:血管擴張藥物尼莫地平難溶于水,口服易受肝臟的首過作用。0.05 mol/L羥丙基β環(huán)糊精可將其溶解度提高60倍,對肌肉的刺激性減?。?]。羥丙基β環(huán)糊精還能緩解依托咪酯引起的注射疼痛[7]。

2.4 提高藥物利用度將羥丙基β環(huán)糊精與難溶性藥物制成包合物后,不僅可增加藥物溶解度和溶出速率,還能提高口服生物利用度。例如:熊去氧膽酸被羥丙基β環(huán)糊精包絡(luò)后,崩解時間與上市產(chǎn)品相同,但溶出快而完全,健康受試者口服生物利用度和峰濃度是市售品的兩倍多[8]。

3 羥丙基β環(huán)糊精包合物的制備方法

3.1 溶解方法(1)如果被包絡(luò)的物質(zhì)為水溶性物質(zhì),可以把被包絡(luò)的物質(zhì)與羥丙基β環(huán)糊精按一定比例溶于水中。(2)如果被包絡(luò)的物質(zhì)難溶于水,可以把被包絡(luò)物質(zhì)溶于乙醇、甲醇等溶劑中;把羥丙基β環(huán)糊精溶于水或醇中,兩種溶液按一定比例互溶或混溶。

3.2 促進包絡(luò)反應(yīng)的方法將上述混合液在室溫或低溫下進行:① 高速攪拌 ;②超聲波處理;③膠體磨研磨;④勻漿機勻漿(高壓或低壓),可以促進包絡(luò)反應(yīng)。

3.3 包絡(luò)復(fù)合物的干燥包絡(luò)處理后的樣品,可以采用減壓烘干然后粉碎,也可以用噴霧干燥法或冷凍干燥法。

4 包絡(luò)復(fù)合物的檢測 [9]

一般可以采用熒光光譜法測定包絡(luò)物形成常數(shù)或熒光各向異性。另外也可以用核磁共振法、高效液相色譜法或薄層層析法,分析羥丙基β環(huán)糊精對某種物質(zhì)的包絡(luò)情況。以上所述各種包絡(luò)方法,僅供參考。對于不同性質(zhì)的物質(zhì)可以選擇不同的處理方法。即使是同一處理方法,也會因處理溫度、溶液濃度、處理時間長短、處理強度不同,得到不同的包絡(luò)效果。羥丙基β環(huán)糊精具安全劑量大、與血液相溶性好、不改變藥效、增加藥物的水溶性、穩(wěn)定性等特點,被認為是比較有前途的藥物載體材料[10]。隨著科技的發(fā)展,羥丙基β環(huán)糊精在中藥方面的應(yīng)用將會越來越廣,必將走向醫(yī)藥工業(yè),在大生產(chǎn)中發(fā)揮其獨特的作用。

參考文獻

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[2] 丁平田,吳雪梅.藥物制劑的新型輔料2羥丙基β環(huán)糊精[J].國外醫(yī)藥?合成藥、生化藥、制劑分冊, World Pharmacy,1996,17(2):107.

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篇8

關(guān)鍵詞:包裝材料;現(xiàn)狀;包裝;發(fā)展趨勢

為了防止食品受到外界一些物質(zhì)的污染,包裝對食品提供著一種保護,可減少食品的氧化。在我們的生活中可見的包裝材料有很多,現(xiàn)在包裝工業(yè)中,紙及紙制品、塑料、玻璃和木材是最常用的包裝材料,因為木材是一種生物質(zhì)材料,具有很好的環(huán)境性能,木材所制作的包裝材料在很早前就被作為包裝所用的容器和運輸中用的器具了。作為包裝材料使用時具有很多性能優(yōu)勢:如強重比高,抗機械損傷能力強、可承受較大的堆垛載荷、具有一定的緩沖性能、取材廣泛、制作比較容易、易于吊裝和回收性能好等特點,特別是很多笨重、易碎及需要特殊保護等產(chǎn)品不可或缺的儲運器具。

木質(zhì)包裝材料指用于包裝、鋪墊、支撐、加固貨物的木質(zhì)材料,如木箱、木板條箱、木卡板、墊倉木料、木桶、木墊方、枕木、木楔等。經(jīng)人工合成的材料或經(jīng)加熱、消毒等深度加工的包裝用木質(zhì)材料,如膠合板、纖維板等不在此列。木質(zhì)包裝在國際貿(mào)易中被廣泛使用,但實木包裝材料能攜帶森林病蟲害,要是采用濕的木質(zhì)材料作為木托、木卡板,在遇到天氣潮濕或者是多雨的季節(jié)都會導(dǎo)致霉變,使木料進行烘干或風(fēng)干處理,再用來制作木托、木卡板這樣就可以防止產(chǎn)品霉變。近年來其在國際間傳播擴散的速度和頻率呈現(xiàn)逐漸加快和增高的趨勢,世界上很多國家都對進境貨物木質(zhì)包裝采取了更為嚴格的檢驗檢疫制度。我國森林資源又相對匱乏,近年來木材供需之間的矛盾也越來越激烈,使得實木在包裝工業(yè)中的繼續(xù)發(fā)展得到了限制。然而經(jīng)干燥、熱壓等深加工工藝生產(chǎn)的包裝用人造板,因其在資源、結(jié)構(gòu)和檢驗檢疫方面的優(yōu)勢,近年來發(fā)展迅速,具有廣闊的應(yīng)用前景。而且我國農(nóng)林生物質(zhì)資源(包括竹林和農(nóng)作物秸稈)豐富,也為人造板工業(yè)的進一步發(fā)展提供了原料基礎(chǔ),用其開發(fā)人造板包裝材料也逐漸引起了人們的關(guān)注。

1 應(yīng)用現(xiàn)狀

我國較為常見的木質(zhì)包裝容器有普通木箱、滑木箱、框架木箱、底盤和鋼絲捆扎箱,每年用于機電產(chǎn)品包裝的木材就達1000萬m3,我國木包裝制品應(yīng)用方式如下:

1)在500kg或以上的大容量木包裝箱:主要應(yīng)用于大型機電設(shè)備、儀表、儀表柜包裝。

2)在500kg以下的小型木包裝箱:主要應(yīng)用于內(nèi)燃機等小型機電設(shè)備、五金零部件、電子元件、衛(wèi)生潔具、建筑材料、家用電器、體育用品和食品水果等包裝。

3)木質(zhì)底座:應(yīng)用于大型機電設(shè)備及大型罐類容器的底座固定。

4)木質(zhì)托盤:應(yīng)用于纏繞包裝的托盤,如化工原料、生活用品、糧食等運輸托盤。

5)木質(zhì)包裝充填輔料:主要應(yīng)用于包裝箱的底托、隔板、支架、固定物、木軸楔等包裝結(jié)構(gòu)。

1. 2 人造板的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國有刨花板、膠合板和單板層積材的人造板。在目前定向結(jié)構(gòu)刨花板已經(jīng)成為發(fā)達國家的木質(zhì)包裝的主材料,國外開發(fā)成熟的定向刨花板并未在我國包裝行業(yè)得到很好的應(yīng)用,與我國定向刨花板行業(yè)落后有著很大的關(guān)系。

一些異形包裝制品的開發(fā)方面,也有人造板應(yīng)用的相關(guān)報道,如包裝用人造板圓桶是用竹膠合板或纖維板以及它們的邊角料制成,用于染料,膠料,五金件和藥品等包裝。木質(zhì)碎料經(jīng)拌膠、干燥后在特制的模具中經(jīng)加高溫?zé)釅阂材苤瞥筛鞣N異形包裝制品,目前模壓異性包裝中應(yīng)用較多的是管狀和圓盤狀包裝,如電纜包裝盤側(cè)板。

人造板板材在食品包裝行業(yè)中也添加了應(yīng)用,如無醛纖維板被用淳樸色調(diào)和剛?cè)嵯酀牟男杂谝恍└邫n的月餅包裝盒和茶葉包裝,以提高產(chǎn)品附加值。竹材及竹制品也能作為餐具、食具和食品包裝容器。竹子具有特有的自然清香、,是其它材料的產(chǎn)品無法比擬的,但其研發(fā)和生產(chǎn)仍處在起步階段。

2 問題和發(fā)展趨勢

2. 1 面臨的問題

2. 1. 1 病蟲害

隨著植保理念的影響,木質(zhì)包裝使用不當(dāng)對貿(mào)易所造成的影響也會越來越大。木質(zhì)包裝材料是森林病蟲害傳播的重要載體,實木包裝材料是國際貿(mào)易中林木害蟲的重要傳播介質(zhì)。若控制不當(dāng)就會產(chǎn)生嚴重的影響,使企業(yè)和社會都蒙受巨大的損失。木質(zhì)包裝材料經(jīng)常在貨物運抵目的地拆卸后隨意丟棄,一旦包裝材料來自疫區(qū)國家,則松材線蟲極易擴散。在跨國貿(mào)易中,很多種類的森林病蟲害可以隨木質(zhì)包裝材料在國際間傳播,松材線蟲是中國禁止入境的植物危害性生物之一,也是國際上公認的重要有害生物。

2. 1. 2 除害處理

木質(zhì)包裝材料的檢疫除害處理方法即關(guān)系到貨物的質(zhì)量,又涉及到有害生物的致死程度,還影響到進境成本和通關(guān)速度。目前木質(zhì)包裝材料檢疫中采用的技術(shù)手段有熏蒸、熱處理、藥劑噴灑法、輻射和微波處理法等。在我國熏蒸處理是目前普遍使用的化學(xué)處理方法,而溴甲烷又是木質(zhì)包裝出口貨物熏蒸中使用最多的熏蒸劑。目前我國認可的溴甲烷熏蒸標準規(guī)定還包括:在溫度≥5℃時投藥80g/m3,木質(zhì)包裝的熏蒸時間為24h。

2. 2 應(yīng)用前景

人造板是木材的深加工產(chǎn)品,其相對于實木包裝來說,不僅具有木材的一些天然特性,而且還具有一些獨特的優(yōu)點,可以預(yù)見人造板逐步替代實木作為包裝材料將成為可能。

包裝用人造板板材是經(jīng)干燥、熱壓等深度加工工藝制成,制造過程中的高溫已將有害微生物全部殺死,所以不需再進行殺蟲熏蒸除害處理。利用人造板板材對貨物進行包裝即減小了跨國貿(mào)易中傳播森林病蟲害的風(fēng)險,又加快了貨物的通關(guān)速度,也降低了木質(zhì)包裝的成本。

木材是生物質(zhì)材料,有著一些自身材料不可抗拒的特性,如木材易受溫度和濕度影響產(chǎn)生熱脹冷縮和吸濕解吸現(xiàn)象,導(dǎo)致箱體變形或裂縫,并且易燃和易腐朽。人造板作為包裝材料使用時,其結(jié)構(gòu)性能具有可設(shè)計性,可以根據(jù)使用條件的不同(干燥或潮濕環(huán)境),精確地設(shè)計其載荷等級。通過對板材厚度、密度以及熱壓工藝的控制,獲得不同的力學(xué)機械性能。不同用途的包裝箱體可以選擇不同的人造板結(jié)構(gòu)板材,使得包裝箱體在力學(xué)結(jié)構(gòu)上具有可控制性。當(dāng)然人造板也能很好地滿足大型包裝箱體的幅面要求。

3 展 望

我國木質(zhì)包裝材料市場巨大,而且還在不斷增長。木質(zhì)包裝材料作為一種環(huán)境協(xié)調(diào)性材料,具有綠色包裝材料的特點,將會受到人們越來越多的重視。

1)實木包裝材料是國際貿(mào)易中林木害蟲的重要載體和傳播介質(zhì),為了降低有害生物入侵風(fēng)險,減小企業(yè)熏蒸除害處理成本,大力發(fā)展經(jīng)過深加工的復(fù)合型包裝材料,將是我國木包裝的發(fā)展方向。

篇9

關(guān)鍵詞:龍眼(Dimocarpus longan Lour.)核;液化;糖化;正交試驗

中圖分類號:TS261.4 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)01-0147-03

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.01.039

龍眼(Dimocarpus longan Lour.)是一種熱帶常綠喬木,屬于無患子科(Sapindaceae)龍眼屬(Dimocarpus Lour.)。龍眼在中國已有2 000多年的栽培歷史,栽培面積和產(chǎn)量均居世界首位。作為中國南方著名藥食兩用水果,龍眼的開發(fā)利用主要包括兩個方面,一方面以直接食用果肉為主,另一方面是進行深加工,加工產(chǎn)品主要有龍眼肉、龍眼干、龍眼罐頭、桂圓糖果、果汁和果酒等。由于龍眼核占龍眼鮮重的17%左右[1],因此,在龍眼的利用過程中,約有17%~23%的果核未被有效的開發(fā)利用,每年廢棄的龍眼核重量達幾十萬噸,既浪費資源又污染環(huán)境[2]。

龍眼核不但含有多糖、淀粉、脂類、多酚、黃酮等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)(其中含淀粉65%、還原糖14.84%、蛋白質(zhì)5.81%、粗纖維6.43%、脂肪2.59%)[3],還是重要的藥材之一,具有較高的藥用價值。不僅如此,龍眼核中還含有多種礦物質(zhì)元素,主要以鉀、鈣、鎂、磷為主。綜上分析表明,龍眼核具有很高的利用價值,是開發(fā)保健食品的良好資源。釀酒工業(yè)“十二五”規(guī)劃指出,釀酒工業(yè)要提高非糧原料酒類產(chǎn)品比重。由于龍眼核富含淀粉,且富含黃酮、多酚等微量成分,故可采用龍眼核作為釀酒的輔助材料,減少了高粱小麥等糧食作物在釀酒業(yè)上的投入,有利于緩解中國乃至世界的糧食壓力。

近年來,能源壓力日益凸顯[4],對不同的生物質(zhì)能源進行研究已成為熱點。目前,中國生產(chǎn)的生物燃料主要是燃料乙醇,原料大部分是玉米和木薯等,考慮到糧食安全問題[5],中國正在大力發(fā)展非糧食原料制備乙醇。鑒于龍眼核中含有大量的淀粉,也可以作為一種生產(chǎn)燃料乙醇的良好生物質(zhì)資源,從而增加龍眼加工業(yè)的附加值,同時可以減少環(huán)境污染[6,7]。本試驗以龍眼核為原料,對其糖化工藝及其發(fā)酵酒精工藝進行初步研究,為龍眼核在發(fā)酵酒精、釀造白酒等不同利用途徑提供可行的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

龍眼核:由廣東瑞恒農(nóng)林科技發(fā)展有限公司提供。

耐高溫α-淀粉酶(70 000 U/mL)和糖化酶(130 000 U/mL),由廣州裕立寶生物科技有限公司生產(chǎn);安琪0.5%釀酒高活性干酵母,湖北安琪酵母股份有限公司生產(chǎn);葡萄糖、3,5-二硝基水楊酸(DNS)等試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 主要儀器

電熱恒溫水浴鍋(HWS24型)上海一恒科學(xué)儀器有限公司;可見分光光度計(UNIC-7200型)上海尤尼柯儀器有限公司;手持式折光儀(成都光學(xué)廠)。

1.3 方法

1.3.1 液化 將干燥后的龍眼核粉碎后過40目篩,按料水比1∶4(g∶mL,下同)加水調(diào)漿,攪拌均勻后加入α-淀粉酶,在自然pH,85 ℃下液化。利用手持折光儀確定液化終點,手持折光儀測得上清液中可溶性總糖含量為15%時,即為終點。通過加入不同量的液化酶(400、500、600、700、800、900、1 000、 1 100、1 200、1 300、1 400 U/g)求出液化酶添加量對龍眼核液化時間的影響。

1.3.2 糖化 溫度、pH、糖化時間和糖化酶添加量對糖化過程影響較大。有研究報道[8], 糖化酶作用的最佳pH范圍為4.0~5.0,最適作用溫度為55~65 ℃。選取反應(yīng)溫度(A)、糖化酶添加量(B)和 pH(C)3個因素為反應(yīng)因素,糖化1 h,以料液中還原糖含量為考察指標,采用正交試驗L9(34)來確定糖化工藝條件。正交試驗因素和水平見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 液化酶添加量的確定

由圖1可知,不同量液化酶對龍眼核淀粉液化時間的影響有較大差異。液化時間隨著液化酶添加量的增加而減少。當(dāng)酶的添加量超過1 200 U/g時,液化時間的變化不大。從生產(chǎn)實際考慮,液化酶的添加量以1 200 U/g為宜。

2.2 正交試驗結(jié)果

按照表 1 正交試驗的試驗水平進行三次平行試驗,表2和表3分別為正交試驗結(jié)果及方差分析結(jié)果。由表2可以看出,RA>RB>RC,可見酶解反應(yīng)溫度對龍眼核糖化工藝酶解影響最為顯著,其次為糖化酶添加量,而pH對酶解影響最小。比較表2中各因素每一水平下的均值,在所選擇的試驗范圍內(nèi), 各因素最優(yōu)水平組合應(yīng)為A2B2C2,即:反應(yīng)溫度為 60 ℃,糖化酶添加量為150 U/g,pH為4.5。因為龍眼核液化溶液的pH約為4.5,且pH對糖化影響最小,故在實際生產(chǎn)中可省略調(diào)節(jié)pH這一步驟進行糖化以提高生產(chǎn)效率。

2.3 驗證試驗

按上述最佳方案分別進行3次平行試驗,即干燥的龍眼核粉碎后過40目篩,按料水比1∶4加水調(diào)漿,攪拌均勻后加入1 200 U/g α-淀粉酶,在自然pH,85 ℃下液化,手持折光儀測得龍眼核液化后可溶性總糖含量為15%,DE為23.43%,所得液化液在反應(yīng)溫度為 60 ℃,糖化酶添加量為150 U/g,pH為4.5的條件下糖化,得到平均還原糖含量為16.76%。與表2比較可知,最優(yōu)條件下的試驗結(jié)果均優(yōu)于正交試驗中的9個組合,驗證試驗結(jié)果與正交試驗結(jié)果一致,且淀粉的轉(zhuǎn)化率可達135.51%,葡萄糖收率可達150.42%,為龍眼核淀粉的充分利用和資源化開發(fā)創(chuàng)造了條件。

2.4 發(fā)酵結(jié)果

在酵母的作用下,最終龍眼核糖化醪液中酒精濃度為5.4%(V/V)。

3 小結(jié)

干燥后的龍眼核粉碎后過40目篩,按料水比1∶4加水調(diào)漿,攪拌均勻后加入1 200 U/g α-淀粉酶,在自然pH,85 ℃下液化,DE達23.43%,并可顯著縮小液化時間。液化液在反應(yīng)溫度為60 ℃,糖化酶添加量為150 U/g,pH為4.5的條件下糖化,糖化液還原糖含量為16.76%。因為龍眼核液化液的pH約為4.5,且pH對糖化影響最小,故在實際生產(chǎn)中可省略調(diào)節(jié)pH提高生產(chǎn)效率。在此操作下淀粉的轉(zhuǎn)化率可達135.51%,葡萄糖收率可達150.42%。將糖化液接種0.5%釀酒高活性干酵母,30 ℃恒溫發(fā)酵3 d,最終糖化醪液中酒精濃度為5.4%(V/V)。

龍眼核深度加工利用可在本試驗的基礎(chǔ)上進行,為了充分利用糖化醪液中還原糖,可在下一步進行酒精發(fā)酵和蒸餾,以生產(chǎn)燃料酒精。龍眼核經(jīng)液化、糖化后,濾去糖化液,得到的殘渣含有多酚、黃酮,可將殘渣與釀酒原料混合以提高白酒質(zhì)量,并提高龍眼核的利用率。

參考文獻:

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[9] 謝筆鈞,何 慧. 食品分析[M]. 北京:科學(xué)出版社,2009.

篇10

洗衣機

勤快的女士們洗完衣服,除了把洗衣機里外都擦干凈,還要把機門關(guān)上,甚至在外面套上一個罩子。殊不知,關(guān)上洗衣機的機門不利于殘留水分的蒸發(fā),還容易滋生霉菌,危害家人的健康。

對策:基本方法是及時干燥。洗完衣服后洗衣機要開蓋晾一晾,頂部開門的波輪洗衣機要用干抹布將里面的水擦干,側(cè)開門的滾筒洗衣機還要把鑲嵌在門口的墊圈中的水擦干。目前住宅環(huán)境也存在不利的一面,尤其公寓房里面通常只有一處排水口,而且放洗衣機的洗澡間又很少開設(shè)窗口,不利于干燥通風(fēng)。因此,洗完衣服除了打開蓋子以外,不用的時候還要把過濾袋摘下來,晾在外面,讓它充分干燥。

地毯

地毯受潮后易滋生霉菌。霉菌的孢子經(jīng)呼吸道被人體吸入后,能引起過敏體質(zhì)者發(fā)生過敏性皮炎、霉菌性哮喘等疾病。其他各種寄生蟲卵以及像放線菌之類的細菌和微生物,也喜歡在地毯內(nèi)滋生繁殖。

對策:保持干燥,每周曬一次地毯可殺滅霉菌。保持地毯清潔,由于地毯的面層纖維內(nèi)易積聚灰塵、皮膚屑,這些東西是霉菌賴以生長的營養(yǎng)物質(zhì),最好的方法就是經(jīng)常用吸塵器沿著順毛方向吸塵。在家具的腿部接觸地毯處,應(yīng)放置墊層或經(jīng)常移動家具。

拖把

家庭中使用的拖把若不注意消毒,不但達不到清潔地面的目的,反而會造成更大范圍的污染。

對策:拖把最好能做到定期消毒。在氣候比較干燥的時候,用過的拖把要用清水洗干凈,然后放在陽光下暴曬一段時間。其次,還可用普通的消毒水消毒,比如,用來蘇水、高錳酸鉀液和漂白粉的稀釋溶液浸泡拖把,就可以起到消毒的效果。

廚房、衛(wèi)生間