時間：2023-03-13 11:25:03
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對于焊接工具電烙鐵的使用是本門課程的一個重點，要求學生熟練掌握，因此授課中只針對烙鐵的種類及輔料進行簡單的講解和認識，用一個課時。那么焊接練習則要進行6—8學時。首先準備較多的電子廠報廢的線路板，要求學生用元器件在上面進行焊接練習。例如一次要求40個焊點，之后又教師進行點評，指出其中的不良之處及發生原因，將統一的不良點進行分類，要求學生辨別。再經行練習，直到完全符合要求。其次，為鍛煉學生的維修能力，還進行拆焊練習，將之前的焊接練習的元件再拆除下來。這樣還可以下次繼續使用。經過這樣的練習之后，學生的手工焊接已經基本合格，可以焊接作品。同時拆焊的能力也得到鍛煉。第三，經過前面的練習，學生已經沒有耐心再練習了，因此為了調動學生的學習積極性，又開展一個焊接自創作品的比賽活動。先為學生準備焊接導線，要求學生進行創意產品的設計和制作，至少有20個焊點。完成后進行評分，選出有創意的好產品5個，老師進行獎勵。學生表現出極大的興趣，下課之后仍然不離去，甚至晚自習也要制作。課后將作品進行各班級展示，取得很好的效果?？梢娢覀兊膶W生也是有學習熱情的，只要找對路，一定有效果。當然學生的獎勵是沒有經費的，因此就將課程最后學生組裝的調頻收音機作為獎品。
2．緊固件和緊固工具的學習
上課前將各種常用的緊固工具進行收集，針對實際的使用進行講解，使學生的實際動手能力提高，特別講解使用中的注意事項。例如:針對不同大小的螺釘應使用不同大小的改錐，但是怎樣確定螺釘擰緊了沒有，如何檢驗，為什么螺釘有脫扣的現象等等，將這樣的問題留給學生，以提高其積極參與的熱情。還有要求學生舉出在生活中的緊固工具和使用方法。同學的學習積極性很高，各種各樣的回答都有，既活躍了課堂氣氛有提高了教學效果?？傊畬W習這些理論性不強的知識時要讓學生更多地參與進來，提高學生的興趣。
下面我們來具體的分析一下：第一，生產的效率低下。就我國來看，我國的工業生產存在一個盲區，重點就在于生產的效率較低。在化學工程的研究的過程中，生產技術首先沒有達到預期的效果，環境污染的現象依舊沒有被制止。舉個例子來說，在進行的化學生產的實驗的過程中，材料的運用做不到理想的反應，反應現象達不到預計的效果。在這一系列的生產實驗的過程中，事實上，環境污染的現象已經在悄然的發生了，化學實驗所產生的殘留物、化學實驗敗北過程中所造成的化學污染。實驗過程造成了資源浪費的現象十分的嚴重，經濟浪費更是不在話下，極大的降低了生產的效率水平。另一方面，實驗沒有達到預期的效果，化學產品的使用效率低下，根本不能夠滿足人們的生活所需。第二，化學工程的生產過程，給環境造成了較大程度的影響。化學污染在當下我國的環境污染的比重中占了較大成分。重工業，尤其是金屬工業所產生的污染現象尤為嚴重。在對水資源的檢測的過程中發現，廢棄水中的金屬含量嚴格的超過了安全性能的指標。水資源的污染，也會對地下的土質產生影響，而土質又會影響農業的產值，這樣看來，化學生產所造成的污染現象是嚴重的。另外，在工業生產的過程中，廢棄水的直接排放，給自然環境同樣造成了污染。第三，化學工程的不連貫性，很容易生產的間斷性，從而影響生產的進度，尤其是當它發生了不合理的間斷的時候，很快就會對整個生產的過程產生影響。由此看來，生產效率的低下、生產過程中產生的污染以及生產的不合理的間斷等等這一系列的問題，都在阻礙著化學工程的發展和進步。
2我國化工生產工藝解析
從上文中，對于我國目前的化工生產過程中，存在著主要的問題就在于我國的化工生產工藝還不是非常完善。針對這些存在的問題，化學的生產工藝需要有哪些改進呢？在化工生產過程中，采取哪些最新的化學生產工藝能夠降低化學生產所產生的污染呢？第一，化學生產過程中，提高反應條件以及反應環境。反應條件是化工生產中最為重要的環節，為了達到高效生產，提高生產效率，減少廢料的產生，反應條件是最為關鍵的因素。因此，提高化工生產效率的最為關鍵的因素就在于加強化學生產過程中的反應條件。催化劑以及反應所需條件一定要達到所需標準，才能保證在化工生產過程中，高效生產，并減少廢物的產生。保證廢物不直接排放到自然環境中，就能保證化工生產的相對環保。第二，化工生產過程中，并非只是提高產品生產的環境，更應該能夠提供廢物處理的程序以及治理系統。包括我們經?？吹降膹U氣，都應該經過適當處理后才能進行排放。廢水的排放要采用化學綜合的化工工藝。其原理很簡單，主要是化學反應中最基本的原理，將廢水中的重金屬通過沉淀，從而減輕其危害性。此外，廢氣的處理應該在排氣的中部以及頂部，都設置一出廢氣處理系統，這些裝置可以將廢氣中的有毒氣體以及廢氣中的粉塵過濾，從而保證排放到空氣中的氣體符合國家要求的標準。第三，真正從化學工程中的化工生產工藝技術入手，工藝技術是指從不同的反應原理以及反應條件進行分析與探討。制造氧氣的方式有很多種，那么哪種方式才是最效率高并且更適合化工生產呢？在不同的環境下，對于生產的原料以及方式都是可以隨機改變的，并能通過改變來進行適應性生產，從而提高化學生產的效率，并實現高效以及綠色生產。
1材料與方法
1.1實驗材料使用馬鮫魚為原料,采用去頭去內臟后部分,清水洗凈,再按下面兩種不同的工藝進行處理。
傳統工藝:采肉一次漂洗回旋篩脫水二次漂洗回旋篩脫水三次漂洗回旋篩脫水精濾螺旋壓榨機壓榨脫水。
新工藝:采肉線型混合器漂洗管道式滯留室漂洗傾析式離心機預脫水精濾螺旋壓榨機壓榨脫水。
1.2測定方法
1.2.1固形物含量的測定稱取一定量的魚糜,采用直接干燥法進行測定。
1.2.2凝膠強度的測定將各種魚糜解凍,加入3.0%食鹽,擂潰30min,灌腸后于90℃加熱40min使之凝膠化,將樣品切成直徑2.6cm、高度1.3cm的圓柱體,于NRM-1002A食品流變儀上測定。
1.2.3白度的測定用ZBD型白度儀測定,將工作白度標準板放在試樣座上進行白度校正,然后將樣品放在試樣室測定。
2結果與討論
2.1漂洗工藝的特點將馬鮫魚用二種不同的工藝處理,比較在不同工藝階段對漂洗液中固形物回收率的影響,見表1。
由表1可見,在傳統工藝中,魚糜經三次漂洗后固形物損失了29.29%,而經精濾和壓榨后,又有16.14%的固形物損失掉,也就是說,總共有45.43%的固形物將在加工中流失掉。其中,有三分之二左右的固形物是在漂洗中流失掉的,而漂洗中固形物的流失又集中在回旋篩的預脫水過程中。為進行預脫水以便于下一次漂洗的有效進行,在回旋篩的圓筒中分布大量直徑為0.4mm的小孔,這是造成固形物流失的
主要原因。而改用新的漂洗和預脫水設備后就能有效地降低固形物的流失,由于這類漂洗設備的內部是一個線型混合器,魚肉和水可在混合器內得到充分的攪拌混合,然后直接輸入由許多彎管所組成的滯留室,在滯留室內,隨著水流的快速運動,魚肉顆粒周圍產生了小的湍流,從而使魚肉與水之間進行了充分的交換,可有效地使魚肉中不需要的水溶性蛋白質和色素等成分溶出。由于這一新工藝中不使用回旋篩預脫水的方法,因而固形物的流失就很少,只有4.91%,比相應的三次漂洗中固形物的損失下降了24.38%。此外,在這一新工藝中,用水量上只比傳統的漂洗工藝中一次漂洗用水量稍多一些即可,即魚肉對水的比例根據不同魚種控制在1∶6～8范圍內,基本上能起到傳統工藝中三次漂洗的效果,因而大大減少了用水量,節約了能耗,降低了生產成本。值得一提的是,滯留室的管道還可根據魚種和漂洗要求的不同而在長度上予以調整,即漂洗白色魚肉或新鮮魚可縮短管道,而漂洗血紅肉或鮮度稍差的魚可加長管道,所以這套設備使用方便,尤其適合新鮮原料魚的加工,因為原料魚越新鮮,漂洗因素對凝膠強度影響就越小。
2.2傾析式離心機的作用
傾析式離心機的結構如圖2所示,用于對漂洗魚糜進行預脫水,使魚糜中的固形物與水能有效地分離。
從傾析式離心機的結構來看,它能起到使魚糜預脫水的作用。固形物在螺桿的轉動下被送入狹窄的一端出來,而漂洗水部分則流向相反的一端出來,比較二種不同工藝在精濾后固形物的損失,新工藝中固形物的損失比傳統工藝要低22.98%,說明經傾析式離心機預脫水比傳統工藝中三次回旋得預脫水對固形物的回收率要高。這主要是因為這類離心機使魚糜中的固液兩相分別從二端出來,其液相中雖能帶走一部分固形物,但流失量還是較少,而在回旋篩中,則一部分固形物轉出水一起從網孔中流失,所以傳統工藝中三次漂洗后的預脫水將使固形物的流失大為增加。從數據結果分析看,用傾析式離心機預脫水其固形物的損失率僅相當于第一次回旋篩預脫水的結果。所以,傾析式離心機在魚糜生產工藝中的最大作用就是大大降低了固形物的損失,值得推廣應用。
2.3魚糜制品的凝膠強度
將傳統的經一、三、五次漂洗和新工藝漂洗后的魚糜制品的凝膠強度列于表2。
表2凝膠強度的比較
樣品漂洗一次漂洗二次漂洗三次新工藝漂洗
凝膠強度(g.cm)195115230217
由表2可知,采用新工藝漂洗后魚糜制品凝膠強度與二次漂洗的效果相同,僅比三次漂洗的結果下降5.6%。因此,新工藝對凝膠強度稍有影響。
2.4魚糜制品的白度傳統漂洗和新工藝制備的魚糜制品的白度如表3。
表3白度的比較
樣品漂洗一次漂洗二次漂洗三次新工藝漂洗
白度50.253.355.252.6
2生產實踐驗證效果
設備經過成功改造后，因為加上這一額外的除塵裝置，不但使原來懸浮在中膠片上的硬脂酸鋅可以輕易地被吸附掉，而且因為空心棒與中膠片的接觸摩擦，那些多余卻不容易吸附的硬脂酸鋅也可以清除。效果如圖3?？梢允智宄乜吹接仓徜\在中膠片上的分布效果，均勻而且干凈。
3設備改造后存在的問題與解決辦法
設備改造后，使得中膠片可以打卷的長度增加了，隨之每卷的重量也增加了。因此，原來相互堆積的存放方式就有問題了，因為每卷重量的增加，使得堆積后受重力的影響就更加明顯了，相互擠壓之后，一是容易引起中膠片卷變形，二是容易引起中膠片的相互粘合。因此，需要把每卷中膠片單獨存放。決解辦法就是制作一簡單的架子，用稍長與紙芯的鋼管穿過紙芯，然后存放在架子上。存放情況如圖4。
2平面輥壓工藝
建筑用平面夾層玻璃最常用的預壓工藝方式為平面輥壓工藝，其優點：可連續生產，加工速度快，加工工藝較為簡單，尤其是對于原板玻璃的夾層玻璃加工。常規工藝設備配置，使用具備2個加熱區的加熱爐，利用2組對輥，對玻璃進行加熱及輥壓處理。加熱爐由紅外輻射器或電熱管進行加熱，壓輥通常由一對實心圓筒橡膠組成。實施預壓的目的是：①將PVB膜與玻璃表面之間的殘留空氣排盡并將PVB膜與玻璃粘合一起；②避免在高壓釜工藝之前過早分離使夾壓玻璃邊緣持續密封；③使玻璃在高溫高壓過程中無空氣再次進入膠片。事實證明，分兩步使用輥壓工藝進行預壓十分有益。對于松散重疊的平面玻璃和PVB膜，在一段較短的加熱通道中通過，利用中波紅外輻射加熱至約35℃（玻璃表面測量溫度）。然后將加熱的夾層結構通過一對橡膠輥加壓，從而將大多數縫隙內的空氣壓出，然后將這個夾層結構通過第2條稍長一點的紅外加熱通道，在通道中加熱至60~75℃（玻璃表面測量）。通過第2對壓輥將殘留空氣全部壓出，并使邊緣密封避免回流氣泡，預壓的質量可通過壓合后的夾層表面狀況顯示。預壓后玻璃應有半透明條狀紋路均勻分布于整個板面，邊緣周圍呈現一圈透明的帶狀（邊緣密封）。工藝控制調節：第1對輥子的輥距應比玻璃和PVB膜的總厚度小1~2mm，第2對輥子的輥距應比玻璃和膜的總厚度小2~3mm。當使用多層復合膜結構時或較厚的玻璃及PVB膜夾層結構時，必須進一步減小此間距（對于原板夾層即間距≯2mm）。進行平面預壓壓輥的氣缸的工作壓力為0.5~0.7MPa。由于玻璃表面的熱量傳至PVB膜主要由輻射及傳導兩種方式，對于多層預壓加工時，必需要一定時間才可均勻加熱夾層玻璃。因此，通過調節傳送速度和所提供的熱能來滿足達到最佳預壓效果的條件。所有顯示溫度僅為指示值，最終效果主要取決于層壓玻璃的類型和預壓加熱管道中的加熱方式。除上述工藝中的變量之外，還有其它影響因素，如PVB膜的流動特性（流變能力），PVB膜的表面粗糙度、鋼化玻璃的波紋形狀以及玻璃類型或顏色。后者將改變爐內的熱量的吸收能力，從而改變預壓時玻璃的表面溫度。在玻璃邊緣完全粘合之前應進行充分排氣。一旦邊緣密封，所有殘留空氣都無法排出，致使成品出現氣泡。因此，必須在低于密封溫度時進行排氣。另一方面，必須達到足夠高的溫度才能確保PVB膜與玻璃表面緊貼，否則，預壓可能過早分離，然后多余的空氣就重新進入壓層，導致后期成品的氣泡情況。
3真空工藝
隨著曲面夾層玻璃在新型建筑得到廣泛的應用，目前平面滾壓的方式無法滿足曲面夾層玻璃及多層夾層玻璃的要求，通過技術研究開拓，行業內已研究出適于曲面夾層玻璃與多層夾層玻璃的生產工藝——真空負壓預壓工藝?，F時使用的真空預壓法有2種：真空袋與真空環，見圖2和圖3。相對平面輥壓預壓法，真空預壓法操作起來比較復雜。但是，真空工藝對于特殊的層壓以及除玻璃與PVB之外的其它材料的層壓很有優勢。對于所有真空預壓工藝，必需確保在加熱開始之前，進行冷抽真空處理約15min，時間越長越好，這是防止邊緣密封過早從而造成空氣無法完全排空的唯一方法。在整個加熱過程中（30~60min）必須保持真空狀態，真空壓力應≥10kPa。在加熱艙中，周圍溫度為100~120℃時，玻璃表面的溫度必需達到95~105℃。利用真空工藝進行預壓通常比用輥壓機進行的預壓玻璃表面清潔，根據所用設備的加熱方式，通過加工試驗來確定加熱艙內部溫度和加熱過程的最佳加工條件。成功進行真空預壓工藝的關鍵因素為：①排氣前夾層結構的初始表面溫度≤30℃；②加熱前“冷抽真空”的持續時間≥15min；③真空能級（例如10~20kPa）；④真空袋、橡膠環的密封度；⑤工藝開始前橡膠袋或橡膠環的溫度(≤25℃)；⑥玻璃的總厚度和預壓形狀。隨著工藝的改進，目前真空預壓工藝與高壓釜熱壓工藝同步進行，從而縮短了生產的周期。
4高壓釜熱壓工藝
高壓釜熱壓工藝是夾層玻璃生產過程的最后一步，也是最關鍵的一點，產品質量的好壞由熱壓工藝所設定的溫度、壓力和時間決定。實踐證明，正確選擇工藝參數可使產品達到較為理想的成品率。對于較厚、大尺寸的夾層玻璃，需要不同的熱壓工藝，故建議分開進行熱壓處理，熱壓玻璃的加熱和冷卻必須以較低速度進行，這樣才能生產無外張力的夾層玻璃。生產總周期時間取決于設備和玻璃的數量，根據壓力及溫度曲線程序可在3~6h之間變化。對于目前通用的鋼化夾層玻璃，通過相應的優化工藝參數，可提高產品的成品率，由于全鋼化/半鋼化玻璃的平整度較浮法玻璃低，在預壓鋼化玻璃與前述過程有所不一樣。實踐證明，下述規則對于生產優質夾層鋼化玻璃十分重要：（1）利用鋼化玻璃生產夾層安全玻璃最重要的因素是玻璃預壓過程的質量，建議謹慎選擇鋼化玻璃，必須能夠確保鋼化玻璃制品的平整度，以提高兩片玻璃之間的吻合度，減少產生氣泡而出現的廢品。在使用PVB膜總厚度的約10%可補償兩塊鋼化玻璃平面度之間的平度差異。若平整度差異大于10%，增厚PVB膜幾乎不可能生產完美的夾層安全玻璃。兩塊重疊在一起的鋼化玻璃之間的平面差（無PVB膜夾層）可用刀口尺或直尺測定。（2）要進行預壓的鋼化玻璃與鋼化輥面的運動方向必須一致，以確保兩塊玻璃有較好的吻合度。（3）假如所測得的玻璃層的差異大于規定值，波形變形大于1‰，則應使用稍厚一點的PVB膜。（4）預壓規則：與相同成分的浮法玻璃相比，放慢壓延速度，采用稍低的空氣溫度，避免邊緣提前密封。降低第1對輥子的壓力，避免壓力過大邊緣密封過早；與浮法原片玻璃相比，增加第2對輥子的壓力，可改善預壓邊緣密封效果。
2板材生產工藝研究
2.1研究方案對消失模板材生產進行全程跟蹤記錄，記錄過程控制參數；分析生產異常并提出改進措施。找出與板材質量相關的問題點，提出改進措施。本實驗采用可發性聚苯乙烯（EPS）珠粒，相應的參數指標如表1。本次研究過程發泡20g/cm³的板材。以板材重要的質量標準融合度來說明生產工藝控制要點。
2.2結果及討論
2.2.1預發過程預發珠粒質量與后序板材成型質量息息相關。通過預發過程的異常統計與分析，制定相關問題解決措施，為后續板材成形提供合格的珠粒。異常問題及解決措施見表2。
2.2.2熟化過程熟化過程參數與板材質量的對應關系如圖5所示。由圖可知，隨著熟化時間的增長，板材融合度先上升后下降；相同熟化時間不同環境下熟化，板材的融合度不同。長時間熟化導致預發珠粒內的發泡劑揮發嚴重，后續板材成形不能充分熔接。溫度偏低時要達到理想熟化程度需增長熟化時間。要獲得優良的熟化珠粒，需制定嚴格的熟化時間、溫度、濕度標準。不同密度的珠粒熟化時間也不相同，一般大密度的熟化時間應當長于小密度的預發珠粒。詳細的預發過程問題點及解決措施見表3。
2.2.3板材成型板材融合度與一次加熱蒸汽壓力（二次加熱壓力0.8MPa，加熱時間5s）關系如圖6所示。由圖6可以看出，隨著蒸汽壓力的上升，板材融合度先上升后下降；加熱時間對融合度的影響不大，低壓加熱時間可對融合度起到輕度的修復作用，高壓時幾乎沒有影響。板材成形應遵循“低壓大流量原理”，實現瞬間穿透。壓力大溫度高，板材表面迅速融結，進入板材內部的蒸汽過少導致無法融結，融合度降低且會引起板材過燒（表面燒焦）、粘模。壓力適中，如果流量不夠，“文火慢攻”同樣無法實現瞬間穿透，導致板材融合度過低?？梢娨a出高質量的板材，需要嚴格控制加熱蒸汽壓力、流量。板材融合度與二次加熱蒸汽壓力（一次加熱壓力0.12MPa,時間10s）的關系如圖7所示。由圖7可以看出，二次加熱蒸汽壓力及加熱時間對板材融合度影響不是很大，隨著蒸汽壓力的上升板材融合度有輕微的上升趨勢。一次加熱使板材表面已基本封閉，二次加熱只有少量的蒸汽能夠進入板材內部，二次加熱對板材四個小平面附近的融合度起修復作用。二次加熱蒸汽壓力過大、時間過長會引起板材表面過燒、粘模。蒸汽壓力與時間需要嚴格控制。
1.1伐區劃分
凡經過森林經理調查林區，伐區劃分時，結合自然條件的地勢，盡量利用已有的林班線為界限。配合運輸網的鋪開，一般由溝口向溝里順次區劃。為了發揮運輸效能，克服當前運輸能力不足。伐區劃分不宜過分分散，先近后遠地布置當年的采伐的地區。為了使伐區劃分更加有利于木材生產，區劃前先搜集森林經理調查資料、施業案、分區圖等原始資料，并到現地進行驗證。根據現場材料，在分區圖基礎上繪出伐區劃分平面圖。除了伐區劃分的形狀結合自然地勢考慮外，其他如寬度、間隔期等均按“國有林主伐規程”及林業政策規定等文件執行。
1.2伐區踏查及資源復查
在林業局、林場開發伐區平面圖上，劃出年伐區。然后對這個伐區進行踏查及資源情況復查，或進行資源統計工作。踏查工作可由林場領導、工人、技術人員組成3結合小組進行，實地了解情況，明確區域邊界，并作出標志。對原森林調查時劃分的林班、小班是否合理、適用進行驗證。對原調查林班蓄積量發生疑義時?？蛇x擇一些標準林班進行每木調查，調查原調查區域的10%～15%，將復查數字和森林調查統計數字相比較，求得誤差修正值，或者根據鄰近地區的修正值。進行立木蓄積量的修正，以期達到比較準地確定蓄積量和出材量。經過踏查根據自然條件，地勢確定下列問題。確定生產期間（冬季或夏季），確定裝車場或伐區欏場的位置，確定采伐方式及集材方式，確定伐區集材主道支道，確定伐區面積，區域、邊界。
2.再割區隔距
出于對后紡加工的考慮，要將毛條的纖維長度控制在合理的范圍之內。腈綸絲束經過預拉斷區和主拉斷區的拉斷處理后，大多數的纖維已經被拉成了短纖維，但是還有一小部分長纖維存在，所以要通過再割區將這一小部分長纖維進一步拉斷。通過對再割區隔距的調整，可以將毛條中最長纖維的長度控制在合理范圍之內。需要指出的是對待不同的原絲，再割區的隔距也有所不同，比如用濕法制作的腈綸，其前后再割區的距離為110毫米或者120毫米，而本實驗中的干法腈綸的再割區隔距應為115毫米或者125毫米。經過這種工藝調整后，取樣分析纖維長度的均方差和離散系數等有關數據，發現兩者都比較合理，而且主體長度和主體基數也在正常范圍之內，尤其是長毛率、短毛率等指標均到達優質產品的標準[3]。
3.梳理制條工藝的選擇
由于干法腈綸的截面是犬骨狀的，所以它不像圓形截面的纖維那樣，可以緊緊的“靠”在一塊，它會顯得更加蓬松。經過試驗發現，如果采用腈綸濕法的梳理工藝來梳理干法腈綸，就比較容易出現繞梳箱、堵塞喇叭口的現象，同為2000米長的條子，干法腈綸在筒中的堆積高度要比濕法腈綸高出30厘米。所以我們對梳理工藝進行了調整，結果發現在兩道針梳機喂入纖度和梳理區的拉伸倍數都小于濕法腈綸的時候，梳理效果會比較好。
1.2靈桿菌素TLC分析[7,8]精確稱取靈桿菌素（批號070627）0.025g溶于3mol/L的硫酸，用蒸餾水稀釋至10mL，振蕩溶解，密封置110℃烘箱中加熱12h后，冷卻至室溫，加適量碳酸鋇，4000r/min離心20min，取上清，用1mol/L氫氧化鈉調至中性，濃縮后真空冷凍干燥。取干品0.050g，溶解并定容50mL，待其溶解，得靈桿菌素多糖水解液。取混合單糖溶液和多糖水解液各10μL，分別點樣于硅膠GF254薄層板上，以正丁醇：乙酸乙酯：異丙醇：冰醋酸：水：吡啶=3：8.5：5.25：3：2.5：2.5為展開體系，室溫展開。待展開劑前沿距板頂2cm時，取出，自然晾干，苯胺-二苯胺-磷酸顯色劑，置于85℃烘箱內加熱10min后觀察現象。（結果見2-4）
1.3靈桿菌素HPLC分析[12-15]精密稱取靈桿菌素（批號070627）適量，用去離子水配制成10μg/mL、20μg/mL、40μg/mL、80μg/mL四個濃度對照品溶液，0.22μm水膜過濾，備用；以10μg/mL大腸桿菌脂多糖為對照品，各取5μL進行HPLC分析。
2結果與討論
2.1靈桿菌素生產工藝優化結果
2.1.1靈桿菌素提取工藝優化結果靈桿菌素提取工藝優化結果表明，以糖含量、蛋白含量及多糖提取效率綜合評價結果顯示，酚水法提取靈桿菌素效果顯著，超聲法在破壁效果上顯著，因此在生產工藝中利用超聲破壁，酚水法提取。
2.1.2靈桿菌素制備工藝優化結果靈桿菌素制備工藝優化結果表明破壁時間、菌體：苯酚液比、乙醇沉淀體積對靈桿菌素的多糖和蛋白含量均有影響，影響順序分別為C＞B＞A和B＞C＞A，為了確保靈桿菌素收率，降低雜蛋白含量，最適工藝條件為：超聲破碎時間為30min、菌體：45%苯酚液（g：v）比例為1：30、3倍體積95%乙醇沉淀。
2.2靈桿菌素的組成結構分析結果
2.2.1理化反應分析結果靈桿菌素理化分析結果表明，靈桿菌素與對照品相比在苯酚硫酸法、蒽酮硫酸法、莫氏試劑法、茚三酮法、雙縮脲法等檢測項中顏色反應一致，多糖特征反應明顯，并有一定量的蛋白質。斐林試劑法和三氯化鐵法顏色反應現象不一致，可初步斷定市售樣品中含有右旋糖苷、甘露醇等凍干制品賦形劑成分及工藝中有去除溶媒殘留過程，因此不含有苯酚。
2.2.2TLC分析結果靈桿菌素水解液經薄層色譜分析呈現四個斑點，與對照品甘露糖、半乳糖、葡萄糖顏色（淺棕黃、深棕黃、黃色）和Rf（0.53、0.50、0.45）相一致，另外還有一個未知斑點（黃色，Rf為0.41），表明靈桿菌素是由多種單糖組成的多聚糖。
2.2.3靈桿菌素HPLC分析結果靈桿菌素經高效液相色譜法分析后出現明顯脂多糖特征峰，且出峰時間基本一致，且峰面積與樣品濃度間有明顯的線性關系。
（2）酶解型。山藥中含有大量的淀粉，全漿型飲料存在淀粉返生問題、容易造成飲料成品分層、結塊沉淀，影響飲料感官。對山藥淀粉進行酶解，使其轉化為低分子糖類，從而避免了山藥淀粉返生沉淀的問題，從而提高了飲料的穩定性，但也存在山藥風味丟失的缺點。汪倫記等研究了酶解法制山藥飲料的工藝條件。具體工藝是山藥去皮護色蒸煮熟化打漿酶解過濾調配精濾均質（滅菌）脫氣灌裝滅菌冷卻成品。結果表明，經過淀粉酶酶解和不經過酶解處理相比，制成的山藥飲料沉淀明顯減少，但山藥特有的香氣明顯減弱，且外觀色澤發暗?？阻纫詰焉剿帪樵?，將懷山藥漿料加熱至80℃保溫10min左右進行糊化，升溫至90～95℃，加入α-淀粉酶進行酶解，完成后煮沸滅酶，通過配料灌裝滅菌制成酶解型懷山藥飲料，具有很好的穩定性。蘭社益等通過使用耐高溫α-淀粉酶水解山藥淀粉和食品增稠劑來解決山藥飲料易發生分層和沉淀的問題，從而提高山藥飲料的穩定性和感官品質。酶解條件為：溫度90℃，酶用量0.005％，酶解時間40分鐘，配以增稠劑，制得穩定性很好的山藥飲料。趙靜等以鮮山藥為主要原料，用耐高溫淀粉酶酶解山藥漿中的淀粉，酶添加量為原料的0.005%、酶解時間40分鐘、酶解溫度為70℃；酶解后離心分離，離心液加入增稠劑，能得到感官較好且幾乎沒有沉淀的飲料。
（3）提取型。焦作大學符德學等利用提取技術研制清汁型懷山藥飲料，該工藝是去除山藥的纖維、淀粉，僅保留粘蛋白、粘多糖和山藥中的可溶性成分。具體做法是：山藥挑選，清洗去皮，切段（粒），護色，粉碎、提取、過濾去渣，離心去淀粉。去除粗纖維和淀粉，可提高飲料的穩定性，利口不黏口。但為保護材料的風味，山藥的用量必然增大，粘蛋白的含量必然升高，蛋白質熱變性問題又凸顯出來，必須配以合適的穩定劑和滅菌溫度、時間，以防蛋白質變性。該技術能保留和濃縮山藥營養精華部分和香味，穩定性好，不需或少加穩定劑，可獲得穩定性好、口感清爽的懷山藥飲料，但存在操作復雜、制作成本高的缺點，適應大規模生產。
（4）復合型山藥飲料。為豐富山藥飲料的風味和營養，也可將山藥與其他原料復配成飲料，一般先把山藥煮熟打漿、其他原料蒸煮取汁，二者混合后再加入穩定劑均質而成，如山藥紅棗復合飲料、山藥枸杞復合飲料、山藥胡蘿卜復合飲料、山藥菠蘿復合飲料、山藥銀耳復合飲料、山藥杏仁復合飲料、山藥、葡萄、梨復合運動飲料等。具體做法是：將新鮮山藥先制成熟山藥漿汁，將其他原料洗凈后分別與水混合熬兩次，濾液與山藥漿汁混合配以穩定劑，通過均質、灌裝、滅菌而成。
（5）發酵軟飲料。將山藥和其他原料熟化后制漿，加入菌種，在一定條件下發酵，再加入穩定劑均質而成，如山藥黑豆發酵飲料。將山藥漿和黑豆漿混合加入嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳酸桿菌、雙歧桿菌，在42℃下發酵5個小時，然后再加輔料進行調配、均質、灌裝、殺菌而成，該飲料具有黑豆及山藥復合香氣，無分層、沉淀，無肉眼可見雜質。山藥與南瓜發酵型飲料是將山藥和南瓜分別去皮護色后煮沸5～8分鐘，用膠體磨制取混合漿液，經糊化后添加0.5%糖化酶在pH4.5時加熱至60℃糖化30分鐘，再加入6％蔗糖和穩定劑混合均質，經滅菌冷卻后再接種雙歧桿菌發酵而成。該飲料色澤乳黃鮮亮，質地均勻穩定，具有特殊宜人的風味。
（6）山藥固體飲料。山藥也可以制成固體飲料，如速溶山藥粉、復合山藥粉等。速溶山藥粉有兩種制作工藝，一種是打漿后噴霧干燥法，其工藝流程為：山藥去皮護色（熟化）打漿調配均質噴霧干燥包裝滅菌。另一種是干燥粉碎法，其工藝流程為：山藥去皮護色干燥粉碎調配包裝滅菌，也可制成山藥泡騰片固體飲料。速溶山藥粉除主要原料為山藥外，還需另加植脂末、白砂糖等輔料。復合山藥固體飲料是以山藥為主要原料，加入其他天然產物如茯苓、枸杞、葡萄、芡實等，通過制漿、噴霧干燥而成。成品外觀呈粉末狀，方便保存和攜帶，沖調方便，開水沖調易分散，呈糊狀，不易分層，具有愉快的香甜味和山藥味，口感舒爽。
2.生產工藝中需要解決的問題
2.1山藥飲料褐變問題
山藥中含有多酚氧化酶和過氧化酶，山藥去皮與空氣接觸后很易發生酶促褐變，從而造成飲料變色，影響外觀。趙喜亭等研究了鐵棍山藥中多酚氧化酶(PPO)、過氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性與褐變度的關系，以及pH和溫度對其非酶褐變的影響。研究表明，酚類物質的分布與褐變發生部位相關，PPO、POD和PAL的活性與褐變度呈正相關，相關性為PPO>POD>PAL，研究還發現，酸性條件下有利于抑制非酶褐變，低于或高于40℃，非酶褐變均有降低的趨勢。蘇宇杰等對以懷山藥和銀耳為主要原料的飲料的護色工藝進行了研究。對懷山藥漂燙6分鐘后用0.2%檸檬酸、0.25%抗壞血酸和0.5%NaCl組成的護色液浸泡45分鐘可以達到理想的護色效果；用0.001%的葡萄糖氧化酶在30℃下對懷山藥漿酶解2小時能夠顯著抑制飲料高溫殺菌中的非酶褐變。金蘇英等比較了不同護色劑的護色效果，并確定了最佳護色工藝。最佳護色條件為在20℃把山藥切片后放進含0.01%氯化鈉、0.5%檸檬酸和0.5%抗壞血酸的水溶液中浸泡15分鐘，可防止其切片后褐變。原德樹[24]通過感官評定和正交試驗，對懷山藥飲料的護色工藝條件進行優化，得出最佳工藝條件和配方為0.1%EDTA-2Na、0.06%D-異抗壞血酸鈉、0.06%植酸和0.07%檸檬酸，護色效果最好。張馳等以湖北省利川市紅皮山藥為原料，對飲料中的護色工藝條件進行研究，認為用0.1%Vc、0.4%CaCl2和0.5%NaCl混合浸泡45分鐘后，褐變指數最小，并發現煮后榨汁比榨汁后煮易發生褐變。張敏等對麻山藥為原料飲料加工過程中的防褐變問題進行了研究，表明麻山藥去皮切塊后及時浸入0．08％亞硫酸氫鈉、0．6％檸檬酸和0．6％VC的水溶液中，可防止去皮后麻山藥塊的褐變。
2.2穩定性
山藥含有大量的淀粉、蛋白，其淀粉顆粒大而不易溶脹，做成飲料后淀粉易返生而引起沉淀和分層問題。淀粉返生凝沉的解決：一是采用高壓均質的方法來減少顆粒直徑，從而提高成品穩定性；二是人工加入增稠劑，來減少顆粒沉降速度，有效防止淀粉顆粒沉淀；三是可通過酶處理使淀粉分子酶解成可溶性小分子來解決其穩定性問題；四是合適的滅菌溫度和時間，由于山藥含有蛋白，滅菌溫度過高、時間過長也易引起飲料分層；五是適宜的酸度調節，酸度太高也是引起沉淀產生的因素之一，因為蛋白質在酸性環境中易發生變性而產生沉淀。張敏等以麻山藥為原料，0.1%海藻酸鈉、0.05%CMC的復配穩定劑對麻山藥果肉飲料的穩定效果明顯，所得麻山藥飲料的漿液形態均勻，長時間放置不分層。陳穎等以懷山藥為主要原料，研究不同粒度、不同濃度和均質條件等工藝參數以及穩定劑對山藥飲料穩定性的影響。研究表明：山藥含量16.7%時、二次均質、粒度15μm，加入0.04%的瓊脂、0.04%的黃原膠、0.05%的海藻酸鈉和0.06%的羧甲基纖維素鈉，可得到穩定性較好的山藥飲料。原德樹對懷山藥飲料穩定劑的研究：先對懷山藥漿進行酶解，調配時pH6.0，以0.06%蔗糖酯、0.1%單甘脂、0.08%卡拉膠、0.02%結冷膠、0.06%CMC-Na和全脂乳粉2.0%，穩定期可達一年。李會芬以麻山藥為原料，以0.04％果膠、0.05％瓊脂和0.02％卡拉膠為穩定劑，能有效地保證產品均勻一致、不分層、不沉淀，穩定效果較好。蘭社益等研究耐高溫A-淀粉酶水解山藥淀粉和用增稠劑來解決山藥飲料容易分層和沉淀的問題，研究表明，高溫滅菌后增稠劑性質改變是造成山藥飲料沉淀的一個重要因素。金蘇英等用0.2%CMC、0.15%卡拉膠和0.15%瓜爾豆膠復配成穩定劑對山藥果肉飲料的穩定效果最為明顯，所得山藥飲料的漿液組織形態均勻，長時間放置不分層。蘭社益等認為增稠劑自身受溶液酸堿性、溫度等因素的變化可能引起增稠劑理化性質發生改變，造成其穩定性的降低。對于高淀粉山藥飲料，高溫滅菌是影響增稠劑特性的重要因素，羧甲基纖維素鈉在高于80℃長時間加熱的情況下,會降低黏度并形成水不溶物。蘭社益等針對高溫滅菌后復合增稠劑水溶液的沉淀率及相對沉淀率（增稠劑沉淀量占成品飲料沉淀量的比例）進行了研究，表明高溫滅菌后增稠劑沉淀占成品飲料沉淀中很大一部分，最大可達94％，說明復合增稠劑在高溫滅菌后產生沉淀是造成飲料沉淀的重要因素。在選用增稠劑時，應先對增稠劑在不同的酸堿度、溫度、剪切力大小環境下測定其穩定性，保證其在飲料加工要求條件下，本身性質不發生改變，也不會產生沉淀，增稠劑之間也不會產生負面的相互作用而影響飲料的穩定性和增稠效果。
2精準控制制絲生產線的實現
2.1設計具有自身品牌特色的生產工藝流程是實現精確控制的前提
《中國卷煙科技發展綱要》指出，“中國卷煙科技發展的方向和目標是以市場為導向，保持和發展中國卷煙的特色，大力發展中式卷煙，鞏固發展國內市場，積極開拓國際市場，提高中國卷煙產品市場競爭力和中國煙草核心競爭力，保持中國煙草持續、穩定、健康發展?！币虼嗽谛滦蝿菹拢平z生產生產工藝流程應滿足品牌加工特色，滿足分組加工、柔性制造的需要，提升市場競爭力。分組加工在對片煙原料的加工特性、感官特性和化學特性進行研究、分析的基礎上，將原料分為主料煙、輔料煙和填充料煙模塊，分別進行分組加工，確定不同模塊適宜的加工路徑、加工參數，以彰顯不同模塊的原料特性。根據品牌需求及生產線產能配制一條或多條能滿足不同要求的加工路線，一般而言，可根據模塊加工的需求，配置2~3條不同加工能力的制絲生產線，每條線具有不同的加工路線，關鍵設備可設置不同的加工參數，如葉片松散回潮機設定不同的熱風溫度、不同的加水量，針對不同模塊，采取不同的加工強度，取得不同的處理效果；葉片處理既可以一次加料，也可以兩次加料；加料前可以增溫增濕，也可以不增溫增濕；切后煙絲可以經過薄板式干燥機干燥，也可以經過高溫氣流干燥機干燥，還可以設定不同的干燥溫度，等等。
2.2選擇一流的生產工藝加工設備是實現精準控制的關鍵
一流的生產工藝加工設備性能穩定、效率高、可靠性高、故障率低，參數調節快捷、準確，是實現精確控制的關鍵。即可選擇HAUNI、GARBUIO等世界領先的進口設備，也可選擇秦皇島煙機公司、昆船公司等國產設備?？梢赃x擇兩段式烘絲機、具有斷絲功能的切絲機、具有低溫生產工藝處理的氣流式烘絲機、具有片煙長度測量及調整切片寬度功能的切片機、多噴嘴回潮機、加料機等。
2.3基于MES系統、智能控制技術為一體的管控系統是實現精確控制的保障
制絲線管控系統主要由底層設備控制層、集中監控層和生產管理層三層體系結構構成。工業以太網在制絲生產線監控系統中得到廣泛的應用，能滿足PLC間通訊要求，TCP/IP通訊網構成上層通訊鏈路，滿足集中監控層數據通訊要求，集中監控系統為ERP和MES系統提供生產、質量等數據。MES系統可監控從原材料進廠到產品的入庫的全部生產過程，記錄生產過程的生產工藝路線，以及加工過程中所使用的材料、設備，產品檢驗數據以及產品在每個工序上生產的時間、人員等信息。設備控制層主要實現對生產工藝段的設備進行控制，完成對閥門通斷、電機啟停等數字開關量和物料水分、生產工藝熱風溫度、電子皮帶秤流量等生產工藝參數實施控制以及泵的頻率調整、薄膜閥門開度等其它控制元器件的參數化控制。生產管理系統定位于生產現場管理的業務系統，系統通過與集中監控系統的配合，對MES系統沒有進行管理的內容進行細化管理，實現對工單執行過程中的跟蹤管理、操作工操作的跟蹤記錄、生產設備及其參數管理，以滿足制絲線現場管理的需求。
2.4穩定的物料流量控制系統是實現精確控制的基礎
制絲線物料流量控制系統包括切片機流量控制、葉片松散回潮機、潤葉加料機、烘絲機、多絲摻配系統和混合絲加香機等流量控制系統。要求切片機切后煙片厚度均勻、相鄰兩片間隔時間相等。關鍵生產工藝設備前端的流量控制系統有多種形式，主要有喂料機+定量管+皮帶秤三位一體的控制型恒流量控制系統、喂料機/定量管+皮帶秤兩位一體的流量穩定系統和喂料機流量均衡系統等，一般在關鍵生產工藝設備前端宜采用喂料機+定量管+皮帶秤三位一體的流量穩定系統，其流量穩定性好、料倉緩存能力強，能保證進入關鍵生產工藝設備的物料流量恒定、不斷料，為實現生產工藝參數的精確控制奠定基礎。
3制絲關鍵過程精準控制的探索
對制絲線生產工藝參數控制精度起關鍵作用的是設備控制層，以下是幾個關鍵工序的典型控制要點。
3.1切片機流量控制
常用的切片機有三刀四片和四刀五片。通常片煙箱的長度有差異，102~115cm，如何均勻地分切是切片機分切的關鍵。選用具有片煙箱長度測量功能的切片機，根據煙箱的長度自動調節切刀的位置，同時優化切片機的控制程序，保證分切后每片厚度基本一致、兩片之間時間間隔相等，并柔和卸料，均勻排列，為后道工序精確控制創造條件?？刂埔c：準確測量片煙箱長度、等間隔分切。
3.2葉片松散回潮機水分控制
葉片松散回潮機前端配置調速皮帶、控制型電子皮帶秤，出口配置紅外水分測定儀和溫度傳感器?；爻毕到y是多變量控制系統，當被控對象具有非線性、大滯后、強耦合等復雜特性，傳統的回潮機只在入口配置雙介質噴嘴，不能更好地滿足加工生產工藝要求?？山⑷肟凇⒊隹陔p控制回潮系統，分別對滾筒內的物料進行增溫增濕，入口回潮控制系統建立起水分調整平臺，即“粗調”；出口回潮控制系統根據出口物料水分的瞬時值進行快速反饋調整，即“精調”。增加霧化水與物料接觸面積，以提高出口煙葉水分的穩定性，提高卷煙產品內在質量的穩定性?？刂埔c：穩定的物料流量、可靠的檢測裝置、優化的控制模型和靈敏可靠的執行機構。
3.3加香（料）施加精度控制
根據配方及生產工藝要求，設定加香、加料比例。要保證加香加料的精度和精準施加，來料流量應測量準確、穩定、連續，控制系統和執行系統穩定可靠，噴嘴霧化良好和噴射方向正確。既要保證加香加料的比例恒定，又要保證香料均勻施加到物料上，實現精準施加。通常，在加香過程中，由于多絲摻配后形成的混合絲瞬時流量波動較大，導致加香料液流量瞬時波動較大、加香精度低。我們可以通過喂料機、定量管、皮帶秤三位一體的恒流量控制系統來穩定混合絲流量，但這樣做會增加造碎，通常僅配置一臺計量型電子皮帶秤，流量的瞬時波動是難以避免的。因葉絲主秤為控制秤，梗絲、薄片絲、膨脹絲等為配比控制秤，從而在某一時間段（如60s），混合絲的累積量是穩定的（即單位時間內混合絲的流量是穩定的），因此建議采取流量移動平均值代替瞬時流量值對加香流量進行控制，減小混合絲流量波動引起的加香料液流量波動，提高加香的穩定性。另外，對于流量較大的加香機還可以采用進料段和出料段兩個噴頭實現加香，進一步提高加香的均勻性?？刂埔c：配置高精度皮帶秤，采取物料流量移動平均值代替瞬時流量值，提取穩定物料流量信號；配置霧化良好的噴頭，精心調整噴射方向，實現精準施加。
3.4薄板式烘絲機水分控制
與回潮系統相同，烘絲系統也是多變量控制系統。在生產階段，烘絲系統根據來料流量、來料水分、出口水分設定、干燥系數、出口水分實際值計算出爐壁溫度設定值，爐壁溫度由飽和蒸汽壓力根據經驗擬合求得，通過調節薄膜閥的開度控制蒸汽壓力，使實際爐壁溫度追蹤設定爐壁溫度，從而實現對烘絲水分的控制。以上是薄板式烘絲機的一般控制過程，設備的自動調整功能較差，僅能滿足一般生產的需要。實際上影響烘絲機水分精確控制的因素有很多，如來料流量、來料水分的均勻性、系統控制模型的先進性、干燥系數的經驗值、來料蒸汽的質量、水分儀、皮帶秤精度和穩定性、控制參數的選定等?？蓪刂颇Ｐ?、控制程序進行優化，一是在一定范圍內自動調節排潮風門的開度，以改變烘筒內排潮量、改變烘筒內溫濕度環境，以快速改變出口水分，但風門調整范圍要控制在一定范圍內，避免引起系統的過度調整；二是在一定范圍內，調整熱風風量，調節系統的干燥能力；三是根據來料水分及系統的運行狀況，自動調整干燥系數，從而改變烘絲機筒壁溫度，實現設備的自動水分調整?？刂埔c：來料水分穩定、流量穩定；控制模型先進；檢測裝置、執行機構靈敏可靠；調節排潮系統提高烘絲水分控制系統的反應速度。
3.5多絲摻配均勻混配
多絲摻配系統將模塊葉絲、梗絲、膨脹絲、薄片絲等按比例摻兌，可保證配方組分的一致性，但各種配比絲按摻兌順序依次與葉絲混合，但在形成混合絲的過程中，各絲在運輸帶上輸送相對靜止，未能很好地混合，雖經加香滾筒混合，但配方的均勻性得不到保證。在空間允許的情況下，可配置混絲預配柜，將整組配方都進入到混絲預配柜，然后再進行加香；如果空間緊促，可在多絲摻配后加香前增加倉儲式喂料機或多組混絲輥來提高多絲摻兌后混合的均勻性，為實現精準加香奠定基礎?？刂埔c：組分溫度、流量穩定，增加混絲輥或配置混絲預配柜，提高配方均勻性。
