甜高粱可持续农业生态系统研究

甜高粱的生物学产量极高,故有"高能作物"之称,本系统以甜高粱作为龙头(主培作物),在甜高粱田间套种木耳或其它食用菌,其籽粒作粮食、饲料,叶片喂奶牛和鱼,茎秆酿酒或制酒精燃料,酒糟喂奶牛产牛乳,牛粪及作物残渣作沼气原料,沼气供照明、煮饭或用于塑料大棚中给蔬菜加光、增温、提高Co2浓度,沼肥还田,从而形成了农村能源自给,农、牧、副、渔业共同发展的可持续农业生态系统.该系统具有较高的经济效益,每公顷产值可达18万元,为一般大田作物的10～20倍.具有一定独创性、实用性和前瞻性,可在适宜栽培甜高粱的地区推广应用.
在人工气候室内试验研究了不同类型覆冰条件下XP-160绝缘子的覆冰情况及电气特性,并根据试验结果分析了电场对绝缘子表面干、湿增长覆冰影响的机理.结果表明:电场对绝缘子覆冰的影响与环境温度、空气中过冷却水滴直径和电场强度有关.电场对覆冰影响的主要表现是焦耳热效应和几种与电晕放电相关的机理;电场对干增长覆冰影响的主要表现是电场力的吸附作用、极化作用及冰枝的电晕放电和沉积放电.
为研究陈酿对沙棘酒香气成分的影响,采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术,对沙棘原酒与陈酿酒的香气成分进行比较分析.结果表明,在沙棘原酒与其陈酿酒中,分别鉴定出18种和26种香气成分,其含量分别占香气总量的93.84%和92.45%.对沙棘原酒香气贡献最大的是醇类(2种)和酯类(15种),而对陈酿酒香气贡献最大的是醇类(2种)、酯类(17种)和芳香族化合物(4种).原酒中相对含量排在前三位的是3-甲基-1-丁醇(24.63%)、辛酸乙酯(21.63%)和己酸乙酯(14.13%);沙棘陈酿酒中含量排在前三位的是3-苯基-2-丙烯酸甲酯(38.85%)、3-甲基-1-丁醇(9.33%)和己酸乙酯(8.47%).在陈酿酒中检出了包括2-甲基-丙酸-甲基-丁酯、6,7-二甲基-3H-异苯并呋喃-1-酮、1,4-双(1,1-二甲基乙基).苯、对二叔戊基苯等在内的13种原酒中未检出的香气成分,说明陈酿对沙棘酒香气成分的形成非常重要.
采用常规方法研究牡丹江锗啤酒的急性毒性实验,亚急性毒性实验,LD50测定和过敏试验.研究结果表明:无毒性、不致敏,长期口服对心、脑、肝、肾组织无毒性,LD50测定:锗啤中Ge-132 LD50为2.48mg/kg,表明无毒、安全,可长期饮服.
采用酿酒酵母CGMCC No.2266菌体,不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备光学纯(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯.结果表明:采用初始pH为8.0的液体发酵培养基培养的CGMCC No.2266菌体经过50 ℃预热处理30 min后用于生物转化获得的(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯对映体过剩值可以达到100%ee.确定了合成(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯的较佳转化条件为pH 7.0,温度30 ℃,转化时间24 h,底物浓度为3.63 mmol/L,菌体用量为86 g/L(干重/反应体积).以10%葡萄糖为辅助底物,产率比不加辅助底物时提高了75.4%.在最佳转化条件下反应转化率及(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯对映体过剩值可分别达到98.4%和100%ee.
提出了一种新型简便的冰层厚度测量方法,该方法用测量冰层内温度分布的方法间接测量冰层动态厚度及冰层的相界面生长规律.对蓄冰盘管外结冰过程的实验研究表明,测量方法可靠,具有较高的测量精度;实验发现,蓄冰盘管外上部冰层生长较快,而下部冰层生长较慢,而在实验参数范围内管内乙二醇水溶液流量对冰层生长速度影响不大.