硫胺工段（共4篇）
篇1：硫胺工段
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太原理工大学化学化工学院
《化工设计》课程设计说明书
项目名称: 年产140万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计 设计人姓名:
专业班级: 化学工程与工艺1110 指导教师: 无名
设计起止时间：2008年12月——2009年1月
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篇2：硫胺工段
硫酸铵既是氮肥又是硫肥，不仅含氮（21％），还含硫（24％），中国缺硫土地面积超过30％，硫肥日益受到重视。硫酸铵是水稻最理想的化肥，施用硫酸铵，可降低水稻甲烷释放量，提高光合作用效能。
硫酸铵是一种酸性肥料，更适合用于碱性土壤和很多经济作物，比如北方盐碱地及茶叶、柑桔、柠檬和油料作物等。
硫酸铵作为农用化肥时与其他氮肥比较具有独特的优越性：
1、肥效显著，氮的利用率高。
2、吸湿性低，物理性能良好。
3、化学性质稳定，不易分解。
4、配肥性能良好，能和大多数氮、磷、钾肥匹配。
副产品硫酸铵质量指标
（执行标准：GB535－1995DL/T808－2002）
指标名称 GB535－1995
一等品 DL/T808－2002 实测指标
外观无可见机械杂质白色或灰白色粒状或粉末状，无可见机械杂质无可见机械杂质
氮（N）含量% ≥21．0 ≥18．0 21．09
水分（H2O）% ≤0．3 ≤1．5 0．09
游离酸（H2SO4）含量% ≤0．05 ≤2．0 0．039
注：实测指标为云南解化集团烟气脱硫现场取样的实测值
篇3：硫胺工段
1 材料与方法
1.1 试验动物与饲养管理
选择体况良好, 体重为 (25±3) kg, 年龄为1~2岁的4只徐淮山羊 (选自扬州大学试验农牧场) 作为试验动物, 并安装永久性瘤胃瘘管, 统一驱虫, 单圈饲养, 每日8:00和20:00两次等量饲喂, 自由饮水, 常规光照和管理, 用于采集瘤胃液。
1.2 瘤胃液的采集
在山羊早饲前, 利用自制真空负压装置采集瘤胃液, 4只瘘管羊分别各采150 m L左右, 经2层纱布过滤, 装入保温瓶, 迅速带回实验室, 通入CO2, 置于39℃水浴中保温。
1.3 体外发酵装置
体外发酵装置由恒温振荡水浴锅和250 m L装有三孔 (进气口、出气口及采样通道) 橡皮塞的锥形瓶组成。锥形瓶用橡皮塞塞好后, 调节气体流量, 使其在39℃条件下培养。
1.4 人工唾液盐
人工唾液盐在使用前1天配制 (组成见表1[7]) , 并通入CO2待用。
注:底物精粗比例为80∶20。每升人工唾液盐还含有常量矿物质元素氯化钙0.073 g, 氯化镁0.100 g, 氯化钾0.45 g;微量元素氯化铁20.5 mg, 氯化镁22.15 mg, 硫酸锌4.4 mg, 氯化钴1.2 mg, 硫酸铜0.98 mg, 钼酸铵0.174 mg;生长因子和维生素缬氨酸11 mg, 亮氨酸13 mg, 异亮氨酸13 mg, 维生素B120.5 mg, 生物素0.01 mg, 对氨基苯甲酸0.2 mg, 叶酸0.05 mg, 吡哆醇2 mg, 泛酸2 mg, 核黄素2 mg, 维生素K 10.1 mg, 烟酸2 mg, 胆碱75 mg。
1.5 试验设计
试验采用单因子三水平试验设计, 硫胺素以盐酸硫胺素的形式添加, 添加水平为A组 (对照组, 不添加) 、B组 (160 mg/kg) 、C组 (240 mg/kg) 。每个处理设3个重复, 用半纯合日粮作为底物进行培养, 日粮精粗比为80∶20, 其组成见表2。采样时间为0, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 24小时。用乙酸、丙酸、丁酸以65%、25%、10%的浓度比例来调节培养液p H值为6.0。
1.6 测定指标
瘤胃液p H值用p HS-3C镭磁型酸度计 (扬州大学动物科学与技术学院提供) 在每次采样后立即测定;瘤胃液乳酸浓度, 采用对羟基联苯比色法[8]进行测定;瘤胃液硫胺素浓度和硫胺素酶活性, 采用荧光分光光度法[9]进行测定。
1.7 数据处理与统计学分析
试验数据采用Excel软件进行整理, 运用SPSS17.0软件中的单因子方差分析法进行统计分析, 并用LSD法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 SARA状态下, 体外培养时不同水平硫胺素对培养液p H值的影响 (见表3)
注:同行数据肩标字母完全不同表示差异显著 (P<0.05) , 含有相同字母表示差异不显著 (P>0.05) 。
由表3可知:通过乙酸、丙酸、丁酸调节培养液起始p H值为6.0, 培养24 h后3组培养液的p H值分别为5.37, 5.37, 5.36, 均低于5.5, 低于衡量SARA发生的p H值等于5.5的临界值。2~12 h B组的p H值均高于A组, 且2小时时B组的p H值显著高于A组 (P<0.05) ;2~16 h C组的p H值均高于A组, 且4小时和6小时C组的p H值均显著高于A组 (P<0.05) 。8~16 h B组和C组的p H值均高于A组, 但差异不显著 (P>0.05) 。从不同时间点p H值的变化可以看出, 随着培养时间的延长, 各组p H值均呈下降的趋势。
2.2 SARA状态下, 体外培养时不同水平硫胺素对培养液乳酸浓度的影响 (见表4)
由表4可知:2~24 h B组和C组的乳酸浓度均低于A组。从培养的各个时间点来看, 2小时时, B组和C组的乳酸浓度显著低于A组 (P<0.05) ;4小时时, C组的乳酸浓度显著低于A组 (P<0.05) ;6小时和8小时时, B组和C组的乳酸浓度均显著低于A组 (P<0.05) ;12~24 h B组、C组的乳酸浓度均低于A组, 但差异不显著 (P>0.05) 。整体来看, 以C组 (添加量为240 mg/kg) 的添加效果较好。
注:同行数据肩标字母完全不同表示差异显著 (P<0.05) , 含有相同字母表示差异不显著 (P>0.05) 。
2.3 SARA状态下, 体外培养时不同水平硫胺素对培养液中硫胺素浓度和硫胺素酶活性的影响 (见表5、表6)
注:同行数据肩标字母不同表示差异显著 (P<0.05) , 含有相同字母表示差异不显著 (P>0.05) 。
由表5可知:2~6 h, B组和C组的硫胺素浓度均显著高于A组 (P<0.05) ;12~16 h B组的硫胺素浓度低于A组, 但差异不显著 (P>0.05) ;8, 16, 24小时时, C组的硫胺素浓度均显著高于A组 (P<0.05) ;24小时时B组和C组的硫胺素总量均显著高于A组 (P<0.05) 。
由表6可知:0小时时, 在培养液中未检测到硫胺素酶;24小时时, B组和C组的硫胺素酶活性低于A (对照) 组, 其中C组的硫胺素酶的活性显著低于A组 (P<0.05) , B组的硫胺素酶活性与A组间差异不显著 (P>0.05) 。
注:ND表示未检出。同行数据肩标字母不同表示差异显著 (P<0.05) , 字母相同表示差异不显著 (P>0.05) 。
3 讨论
3.1 SARA状态下, 不同水平硫胺素对培养液p H值的影响
瘤胃p H值是瘤胃发酵过程的综合反应, 对维持瘤胃稳定发酵和影响瘤胃有机酸的吸收有着重要的影响。瘤胃p H值的范围一般为6~7。当反刍动物采食过量快速发酵的碳水化合物后, 瘤胃p H值迅速下降, 并可下降至正常生理水平以下[10]。本试验采用的培养底物精粗比为80∶20, 体外培养起始培养液p H值通过乙酸、丙酸、丁酸调节为6.0, 在24 h的培养过程中, 体外模拟一个酸中毒的环境。培养24 h后3组培养液的p H值均低于5.5, 达到了以p H值等于5.5作为衡量SARA发生的临界值。添加硫胺素后, B组 (添加160 mg/kg) 和C组 (添加240 mg/kg) 培养液的p H值均高于A组, 且以C组的添加效果最好。
3.2 SARA状态下, 不同水平硫胺素对培养液乳酸浓度的影响
乳酸在碳水化合物代谢过程中产生, 由丙酮酸还原而成, 当缺乏氧气或者丙酮酸未能及时氧化时即还原为乳酸。瘤胃内产生的乳酸被乳酸利用菌转化为挥发性脂肪酸 (VFA) , 浓度不超过5 mmol/L, 为反刍动物提供能量。如果反刍动物瘤胃的消化功能发生紊乱, 乳酸产生菌与乳酸利用菌的平衡被打破, 瘤胃内蓄积的乳酸含量就会异常升高, 将导致瘤胃酸中毒。
本试验中, 2, 4小时时, 乳酸浓度达到一个相对较高值。这可能是刚开始培养底物中的碳水化合物被瘤胃微生物分解, 生成大量的丙酮酸, 由于丙酮酸未能及时氧化即还原为乳酸, 而使培养液中乳酸的浓度快速升高。添加硫胺素后B组、C组乳酸浓度低于A组, C组以 (240 mg/kg) 的添加效果较好。体外培养中以高精料为培养底物, 添加硫胺素能够降低培养液中乳酸的浓度, 但具体作用机制还有待于进一步研究。因而, 日粮中添加硫胺素可能有利于瘤胃乳酸浓度的降低, 这对于防止采食高精料日粮的反刍动物发生瘤胃异常发酵尤其是瘤胃酸中毒具有极其重要的意义。
3.3 SARA状态下, 不同水平硫胺素对培养液中硫胺素浓度和硫胺素酶活性的影响
硫胺素是反刍动物维持机体正常生理功能必不可少的一种水溶性维生素, 其主要功能是参与碳水化合物代谢。硫胺素缺乏时, 碳水化合物代谢受阻, 丙酮酸和乳酸在体内聚积, 反刍动物易发生酸中毒。由此可见, 硫胺素代谢与瘤胃酸中毒的发生关系密切。据分析, 反刍动物硫胺素缺乏的原因是其在瘤胃内被硫胺素酶分解所致, 尤其是在瘤胃酸中毒时, 合成量更多。
L.A.De Oliveira等[7]通过半连续发酵过程研究了添加不同水平的硫胺素对瘤胃微生物合成硫胺素的影响, 结果表明, 添加的硫胺素使总硫胺素的浓度上升。张红伟[11]的研究结果表明, 随着硫胺素的添加, 培养液中硫胺素的总量也增加。这与本试验的研究结果相符, 其中C组 (240 mg/kg组) 效果明显。
试验对培养液中硫胺素酶活性的测定结果表明:培养刚开始时均未检测到硫胺素酶的存在, 或者含量极低以至于可以忽略;培养24 h后, B组 (硫胺素添加量为160 mg/kg) 和C组 (硫胺素添加量为240 mg/kg) 的硫胺素酶活性均低于A (对照) 组。这可能是因为发生瘤胃酸中毒时, 硫胺素酶的合成量增多, 硫胺素的噻唑基被其他碱基取代, 培养液中硫胺素的含量呈不断降低的趋势;因此, 硫胺素缺乏可能与瘤胃酸中毒有关。
4 结论
体外模拟SARA状态下, 添加硫胺素可以使培养液p H值升高, 使乳酸浓度和硫胺素酶活性降低, 提高培养液硫胺素的总量。综合体外试验的结果认为, 硫胺素添加量以240 mg/kg最佳。
摘要：为了研究体外模拟亚急性瘤胃酸中毒 (subacute rumen acidosis, SARA) 状态下硫胺素的合理添加剂量, 试验选择4只装有永久性瘤胃瘘管的身体健康的徐淮山羊为试验动物, 体外培养以粉碎的滤纸纤维素、果胶、木聚糖、小麦淀粉和可溶性淀粉组成的半纯合日粮作为培养底物, 精粗比为80∶20, 硫胺素添加量分别为0, 160, 240 mg/kg。结果表明:在体外模拟SARA状态下, 添加硫胺素可以升高培养液的pH值, 降低乳酸的浓度和硫胺素酶的活性, 提高培养液中硫胺素的总量;硫胺素添加量为240 mg/kg为最佳。
关键词：亚急性瘤胃酸中毒,硫胺素,体外培养,乳酸
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篇4：硫胺工段
关键词：优质肉鸡；硫胺素；TPK1基因；基因多态性
中图分类号：S831.1 文献标志码： A文章编号：1002-1302（2015）09-0237-03
硫胺素（Thiamine）即维生素B1，不仅是维持机体代谢的重要物质，而且是肉产品产生芳香物质的关键前体物质。热降解硫胺素可以产生许多含硫化合物，包括硫醇、硫化物、二硫化合物等芳香化合物[1-2]，其中2-甲基-3-巯基呋喃、2/3-巯基-3/2-戊酮是重要的挥发性化合物，5-羟基-3-巯基-2-戊酮不仅是硫胺素降解过程中的重要中间产物，而且是一类芳香化合物。因此，硫胺素及其衍生物的含量已经成为了肉食品品质的重要指标。本研究以4个优质肉鸡品系为样本，研究硫胺素的含量差异，同时对硫胺素合成代谢关键酶中硫胺焦磷酸激酶（TPK1）基因进行多态性分析[3]，以期为优质肉鸡的选育提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验动物
试验材料为四川大恒家禽有限公司培育的S08、S07×S01、D2、D1、S07×05、S07、S08×S01 共7个品系总，试验鸡有专人饲养，饲养条件及营养水平一致，统一在70日龄屠宰，屠宰前翅下静脉采血保存于真空采血管中，4 ℃保存用于DNA的提取。
1.2试验方法
1.2.1肌肉中硫胺素含量的测定采用高效液相色谱法（荧光检测）。准确称取4～6 g肉样，使用电动匀浆器匀质后置于250mL三角瓶中，加入50 mL的0.1 mol/L盐酸溶液混匀，于高压灭菌锅中121 ℃处理30 min，室温冷却。用2 mol/L乙酸钠溶液调节水解液使pH值为4.0～4.5，加入高峰氏淀粉酶，置于水浴锅中45～50 ℃酶解3 h，冷却后全部移至100 mL容量瓶中，用水定容至100 mL，混匀后用滤纸过滤，将滤液放置于4 ℃冰箱中保存。吸取5 mL试样加入到50 mL EP管中，再加入1.5 g氯化钠、3 mL氧化剂混匀，然后加入10 mL异丁醇萃取，静置分层后取上清液过0.45 μm滤膜，即可上样检测。
高效液相色谱仪为安捷伦高效液相色谱仪（配有1200荧光检测器）。流动相：乙酸钠（0.05 mol/L，pH值4.5） ∶甲醇（35% ∶65%）；流速：1 mL/min；柱温：30 ℃；检测波长：激发波长365 nm；发射波长：435 nm；进样量：15 μL。
1.2.2鸡基因组的提取采用Axygen公司AxyPrep血基因组DNA小量试剂盒来提取鸡血样中的基因组DNA。获得的DNA样品分为2份，1份用于试验，放置于4 ℃条件；另一份放在-70 ℃中长期保存，用以单链构象多态性（SSCP）分析。
1.3数据处理
10周龄大恒优质肉鸡肌肉中不同品系间硫胺素含量的差异显著性比较采用SPSS 17.0 软件包中广义线性模型（general linear model，GLM）进行最小显著差异（least significant difference，LSD ）分析，采用 Correlate 程序进行体质量与硫胺素含量的相关性分析。
2结果与分析
2.1硫胺素含量的变化
2.1.110周龄肉鸡不同品系肌肉中硫胺素含量10周龄大恒优质肉鸡S08、S07×S01、D2、D1等4个品系的硫胺素含量如表1所示。可以看出，在母鸡中S08品系胸肌中的硫胺素含量最高，D1品系胸肌中的硫胺素含量最低；S08、S07×S01品系间差异不显著，但与D2、D1差异极显著（P<001），D2、D1品系间差异不显著。在公鸡中S08、S07×S01品系间差异不显著，但分别与D2、D1差异极显著（P<0.01），D2、D1品系间差异不显著。在4个品系中所有公鸡胸肌中的硫胺素与
2.1.210周龄不同组织及性别的硫胺素含量在10周龄时，公鸡中腿肌的硫胺素含量高于胸肌，并且达到极显著水平（P<0.01）；母鸡中腿肌的硫胺素含量高于胸肌，也达到了极显著水平；公鸡中的胸肌、腿肌的硫胺素含量分别高于母鸡（表2）。
表2不同组织及性别硫胺素的含量
组织公鸡母鸡硫胺素含量
（mg/kg）数量
（羽）硫胺素含量
（mg/kg）数量
（羽）胸肌1.021±0.453B270.701±0.217B17腿肌1.483±0.267A291.231±0.346A15注：同列数据后标有不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）。
2.2TPK1基因多态性分析
2.2.1样品DNA的提取及引物的设计合成引物采用Primer Premier 5.0软件设计（表3），设计的结果经NCBI数据库的Primer-BLAST对引物进行在线比对验证，鉴定合格后由上海Invitrogen公司合成，所有引物均为变性聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）纯度。表3TPK1基因所有外显子及部分非编码区的扩增引物
本研究总共设计了9对引物，对TPK1基因所有外显子及部分非编码区进行了扫描，以大恒肉鸡5个品系（S07×SO5、S07、S08、S07×01、S08×01）为研究材料。结果显示，所有9对引物的PCR扩增效果都很好，目的片段与所设计的片段大小一致，无非特异性扩增产生，都可以用于SSCP研究。PCR-SSCP研究结果显示，TPK13′UTR引物在大恒肉鸡5个品系内存在多态性，3′UTR引物所扩增的片段存在3种基因型，分别定义为MN、MM、NN（图1）。
2.2.2序列分析结果取MN、NN、MM 3种基因型的PCR产物进行纯化测序，结果显示MM基因型与数据库Ensembl
（登录号：ENSGALT00000020200）中的序列一致，将其定义为野生型。MM型与NN型相比存在1个G878A单碱基突变，将其定义为突变型。测序结果如图2所示。
2.2.35个品系TPK1不同基因型差异检验根据PCR-SSCP的检测结果，对TPK1各种基因型在5个品系中的分布进行χ2检验，以检验各个群体是否处于Hardy-Weinberg 平衡。由表4可知，大恒肉鸡5个品系都符合Hardy-Weinberg 平衡。S07×S05品系以MM基因型偏多，S07×S01品系以MN基因型偏多，所有5个品系都以等位基因M为主。对5个品系的基因杂合度及多态信息含量分析显示，5个品系多态性均属于高度多态。
3结论与讨论
3.1硫胺素含量分析
对大恒优质肉鸡S08、S07×S01、D2、D1 4个品系的硫胺
素的含量进行检测及比较结果显示，在10周龄时S08品系公鸡、母鸡胸肌中的硫胺素含量都是最高的，D1品系中硫胺素的含量较低，4个品系中公鸡胸肌中的硫胺素含量都高于母鸡，这与陈国宏等研究的结果一致[4-6]。在相同的饲养条件及营养水平下，大恒优质肉鸡腿肌中的硫胺素含量都比胸肌高，这与陈国宏等的研究结果[4]基本一致。在大恒优质肉鸡中各个品系的胸肌、腿肌的平均硫胺素含量分别为0.816、1.357 mg/kg，比陈国宏等所研究的地方鸡在12周龄时的平均硫胺素含量0.44mg/kg还要高[4]，这可能是检测方法不一样或饲养条件、营养水平不同导致的，但也表明了大恒优质肉鸡肌肉中的硫胺素含量还是相对较高的。
3.2TPK1基因多态性分析
本研究对大恒鸡5个品系TPK1基因的所有外显子及部分3′非编码区进行了多态性位点的检测，在3′非编码区发现了1个G878A单碱基突变，对TPK1各种基因型在5个品系中的分布进行χ2检验及SNP位点基因型、基因频率研究。结果显示，大恒鸡5个品系都符合Hardy-Weinberg 平衡，表明这5个品系在该位点受到的选择作用比较微弱，或是在经过选择后又重新达到了平衡。S07×S05品系以MM基因型偏多，S07×S01品系以MN基因型偏多，所有的5个品系都以等位基因M为主。在所有的5个品系中NN基因型只占总基因型的16%，这可能是由于群体数量相对来说还比较少。
综上所述可见大恒优质肉鸡不同品系肌肉中硫胺素在肌肉中的沉积规律及大恒鸡不同家系间硫胺素的差异，TPK1 3′UTR发现了1个G878A单碱基突变，但与大恒优质肉鸡鸡肉中硫胺素含量差异不显著。这些结果对于今后从育种角度开发利用地方优质鸡种资源有重要意义。
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