响应面法优化蒸汽爆破小麦秸秆工艺

发布时间：2022-10-15 13:51

　　试验旨在利用Box-Behnken响应面法优化蒸汽爆破预处理小麦秸秆最佳条件,从而解决小麦秸秆营养成分利用率较低的问题。选取蒸汽压强（1.5～2.5 MPa）、水分含量（10%～50%）和维压时间（90～210 s）为自变量,瘤胃体外发酵产气速率为响应值,利用响应面建立回归模型并进行回归方程拟合,预测最佳工艺参数。结果显示:维压时间对瘤胃体外发酵产气速率的影响极显著（P＜0.01）,蒸汽压强和水分含量对瘤胃体外发酵产气速率无显著影响（P＞0.05）。由F值可知:3个自变量对瘤胃体外发酵产气速率的影响大小依次为维压时间、蒸汽压强和水分含量。Box-Behnken响应面法优化蒸汽爆破预处理小麦秸秆的最优工艺参数为蒸汽压强1.77 MPa、水分含量49.91%和维压时间209.98 s。此条件下瘤胃体外发酵产气速率可达0.0794 mL/h。3次平行试验验证的体外发酵产气速率为0.0786 mL/h,与理论预测值误差仅为1.02%。将小麦秸秆在最佳爆破条件下重新爆破并进行体外发酵试验,与未蒸汽爆破的小麦秸秆相比,蒸汽爆破极显著降低了小麦秸秆中中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）和半... 

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【文章目录】：
1 材料与方法
    1.1 材料
        1.1.1 小麦秸秆
        1.1.2 蒸汽爆破装置与发酵装置
    1.2 试验设计
    1.3 体外发酵
        1.3.1 瘤胃液的采集
        1.3.2 体外培养
    1.4 检测指标及测定方法
        1.4.1 产气动力学模型分析
        1.4.2 发酵液pH、NH3-N及VFA的测定
        1.4.3 小麦秸秆纤维成分的测定
    1.5 统计分析
2 结 果
    2.1 响应面法优化试验设计与结果
        2.1.1 Box-Behnken试验设计
        2.1.2 多元回归分析
        2.1.3 响应面交互作用分析
    2.2 模型验证
    2.3 蒸汽爆破处理对小麦秸秆瘤胃体外发酵及纤维成分的影响
        2.3.1 体外瘤胃发酵液pH、NH3-N及VFA
        2.3.2 纤维成分
3 讨 论
4 结 论


【参考文献】：
期刊论文
[1]体外产气法评价反刍动物饲料营养价值的研究[J]. 王芳,徐元君,牛俊丽,赵勐,张养东,张开展,卜登攀.  中国畜牧兽医. 2016(01)
[2]粗饲料科学利用及评价技术[J]. 李胜利,史海涛,曹志军,王雅晶.  动物营养学报. 2014 (10)

硕士论文
[1]我国秸秆资源分布及利用现状的分析[D]. 刘建胜.中国农业大学 2005



本文编号：3691427