从活化酵母中提取β-葡聚糖的工艺研究
［摘 要］笔者采用酸法、碱法和酸碱融合法提取酵母细胞壁中的 β- 葡聚糖，对得率和纯度进行对比分析后，发现用碱法浸提工艺从破壁酵母中提取碱不溶性 β- 葡聚糖效率最高。通过正交试验得出最佳提取条件为：在 75°C 条件下、0.75mol/L 的碱液处理15min。不同脱水和干燥条件的对比实验表明：脱水和干燥条件影响产品的色泽；溶剂和水分蒸发得越快，产品最终含水率越低，产品颜色越白。
［关键词］酵母细胞壁 β- 葡聚糖 碱法 酸法 酸碱法
0.引言
β- 葡聚糖作为活性多糖不仅具有免疫促进作用，而且具有抗癌、
抗肿瘤、提高抗病能力和降低胆固醇等生理活性，是一类研究较多的活
性多糖。由于其具有高粘性、高持水性和热稳定性，以及制备工艺简单
等方面的优点，在食品、医学、化妆品、造纸和建筑材料等行业得以广泛
应用。
在国内外相关研究报道中，对于 β-葡聚糖的制备，有酸法，碱法，
以及酸碱、有机溶剂和酶相结合的方法。其中，碱法由于其浸提工艺简
单，产品纯度高，是从废弃酵母中有效提取高纯度 β-葡聚糖的理想途
径。
本文在对比酸法、碱法和酸碱法的基础上，主要研究用碱法工艺提
取 β- 葡聚糖的最佳条件，并分析不同提取条件对产物得率和纯度的
影响，以及干燥和脱水条件的选择对结果的影响，为啤酒生产中的废酵
母泥利用提供技术参考。
1.材料与方法
1.1 材料和试剂
酵母粉，乙酸，NaOH, 无水乙醇，无水乙醚，硫酸等，均为分析纯。
1.2 方法
1.2.1 酵母破壁
盐法破壁：在酵母菌体浓度 10％，氯化钠浓度 2.5％，破壁时间
2.5h，破壁温度 70℃的实验条件下进行破壁。
1.2.2 酸法
配制 1.0mol/L 醋酸溶液 60mL，加入酵母粉 3g，在 70℃下水浴 1- 2
小时。3000r/min 离心 15min,沉淀物水洗 2 次，然后用无水乙醇洗涤，无
水乙醚脱水，在 37℃条件下干燥至恒重。
1.2.3 碱法
配制 1.0mol/L NaOH 溶液 60mL，加入酵母粉 3g，在 70℃下水浴
1- 2 小时。3000r/min 离心 15min,沉淀物水洗 2 次，然后用无水乙醇洗
涤，无水乙醚脱水，在 37℃条件下干燥至恒重。
1.2.4 酸碱法
4g 酵母粉加适量水制成酵母泥，加入 200mL 1mol/L NaOH 在 90℃
下，作用 2h 后 3000r/min 离心 15min，水洗 2 遍，加入 4%的乙酸溶液
50mL 室温处理 2h，3000r/min 离心 10min 后，用无水乙醇和无水乙醚分
别脱水两次，在 37℃下干燥 12h 至恒重。
1.2.5 碱法分离提取的最佳实验条件
表 1 碱法分离提纯 β- 葡聚糖正交实验
采用碱法分离提纯 β- 葡聚糖时，其得率和纯度受多种因素影响，
通过单因素试验，初步确定碱处理时间、碱处理温度、碱液浓度为主要因
素，进而通过正交实验，确定碱法分离提纯 β- 葡聚糖的最佳工艺条件。
碱法分离提纯 β- 葡聚糖正交实验设计见表 1，每个处理用 2g酵
母粉，60mLNaOH，通过正交试验处理后，3000r/min 离心 15min，沉淀物
水洗两遍，用无水乙醇在 75℃条件脱水 1- 2h，然后在干燥箱中干燥至
恒重，记录结果并分析。
1.2.6 葡聚糖含量测定
用苯酚—硫酸法，在 490nm 处测定标准葡萄糖溶液在不同浓度
（mg/mL）下的吸光度 OD，以 OD为纵坐标，标准葡萄糖浓度(mg/mL)为横
坐标绘制工作曲线。对所测样品经准确称量后，用 H
2
SO
4
完全水解，加
苯酚显色，在 490nm处测得各样品的 OD,然后通过工作曲线计算各样
品葡聚糖的含量。
1.2.7 脱水和干燥条件对产品色泽的影响
将所得β-葡聚糖依次用不同量的无水乙醇和无水乙醚脱水，探讨无
水乙醇和无水乙醚用量对 β-葡聚糖色泽的影响。将所得 β-葡聚糖进行
自然干燥和真空干燥，比较两种干燥方法对 β- 葡聚糖色泽的影响。
2.结果分析
2.1 酸法、碱法和酸碱法结果对比分析
分别对三种不同工艺所得的产品进行计算得率：葡聚糖得率 = 葡
聚糖（沉淀物）/ 酵母干重 x100%。
表 2 酸法、碱法和酸碱法的对比
2.2 正交试验的结果
表 3 碱法提取正交试验结果
实验号 温度 /℃ 时间 /min 碱液浓度 mol/L
1 75 15 0.50
2 75 30 0.75
3 75 60 1.00
4 85 15 0.75
5 85 30 1.00
6 85 60 0.50
7 100 15 1.00
8 100 30 0.50
9 100 60 0.75
因素
方法
实验条件
实验
用料
葡聚糖
/g
得率
/%
纯度
/%
温度
/°C
时间
/min
酸法 70
60- 12
1mol/L 乙酸
3g 酵母粉
0.769 25.63 41.22
碱法 75 15
0.5mol/L NaOH
2g 酵母粉
0.486 24.33 54.33
酸碱法 变温 240
1mol/L NaOH
4% 乙酸
4g 酵母粉
0.91 22.75 71.22
实验号 粗葡聚糖 /g 纯葡聚糖 /g 得率 /% 纯度 /%
1 0.486 0.2640 24.33 54.33
2 0.3976 0.2181 19.88 54.85
3 0.2422 0.1348 12.11 55.65
4 0.4438 0.2229 22.19 50.22
5 0.2864 0.1463 14.32 51.08
6 0.089 0.0463 4.45 52.01
7 0.2318 0.1128 12.59 48.66
8 0.1734 0.0852 8.67 49.13
9 0.0374 0.0187 1.87 50.05
高校理科研究
— 529—科技信息
根据单因素试验确定影响因素后，设计正交试验，得出的结果如表
3。
2.3 碱法提取最佳条件的确定
（1）碱处理时间对得率和纯度的影响
碱处理时间对得率的影响见图 1，对纯度的影响见图 2。由图 1 和
图 2 可见，β- 葡聚糖的得率随碱处理时间的增加呈下降趋势，而β-
葡聚糖的纯度随碱处理时间的延长呈上升趋势。分析：碱处理时间的延
长可以有效的除去碱溶性物质从而提高产品纯度；碱处理时间过短，粗
品中碱溶性物质不能完全融于碱液中，得率虽然提高了但纯度下降;若
碱处理时间过长，会使 β- 葡聚糖降解成低聚糖，导致产品损失，从而
得率和纯度都下降。
图 1 碱处理时间对得率的影响 图 2 碱处理时间对纯度的影响
（2）碱液浓度对得率和纯度的影响
碱液浓度对得率的影响见图 3，对纯度的影响见图 4。碱液浓度由
低到高时，产品的得率和纯度呈曲线状，在 0.8mol/L左右出现转折。但
综观之，无论是得率还是纯度，碱液浓度都不是其主要影响因素。因而
综合考虑碱液浓度为 0.75mol/L为佳。
图 3 碱液浓度对得率的影响 图 4 碱液浓度对纯度的影响
（3）碱处理温度对得率和纯度的影响
碱处理温度 75℃、85℃、100℃时的得率分别是 25%、15%、10%，纯
度分别是 55%、51%、49%。可见，β- 葡聚糖的得率和纯度随碱处理温
度升高呈下降趋势，75℃时的得率高于 85℃和 100℃时的得率，其水解
后溶液中葡萄糖的含量也高，原因可能是由于在高温作用下，部分葡聚
糖降解为低聚糖融于碱液中，随离心后的上清液被除去，以致含量下
降。
综合各种因素：温度、时间、碱液浓度，确定 β- 葡聚糖的最佳提取
条件为：破壁酵母在 75℃条件下，用 0.75mol/L的碱液处理 15min。
3.结论
本实验共采取了三种实验方法来提取 β- 葡聚糖：酸法，碱法，酸
碱法。
其中，酸法提取对于实际生产利用价值较小，而且操作复杂，不适
合推广，但可以作为实验室的尝试技术。
碱法提取酵母细胞壁中的 β- 葡聚糖，所得产品纯度较高，去除了
细胞壁中的蛋白质和甘露聚糖成分，且葡聚糖的得率高，是从酵母中提
取葡聚糖的高效方法。同时，实验还观测到，产品的色泽与溶剂和水分
的蒸发速度，以及产品最终含水量相关联。
酸碱法提取 β- 葡聚糖产品纯度较高，但其工艺复杂，成本较高，
废液多，适合大工厂特别是啤酒厂在废酵母中提取 β- 葡聚糖，为废啤
酒酵母的综合利用提供了可靠的途径。
水洗可提高纯度，但会造成多糖损失，一般水洗 2- 3 次为佳。要获
得白色粉末状产品，脱水步骤最为关键，结果表明无水乙醇脱水效果较
好，用无水乙醇脱水可除去大部分色素，并随乙醇温度升高及作用时间
的延长，产品就越纯，色泽越浅。无水乙醚除脱水外还有脱脂作用。另
外，溶剂和水分的蒸发速度也能影响产品的色泽，脱水后产品颗粒越
细，所得产品越白。
现在工业上对于干燥通常采用的方法有有机溶剂脱水、冻干和喷
雾干燥法。有人研究发现，喷雾干燥所得的 β- 葡聚糖粉末比另外两种
方法制取的粉末产品有更高的生物活性。所以，对于用于制取试验和研
究用的 β- 葡聚糖时，条件充足的情况下建议用喷雾干燥法。
参考文献
［1］王淼，丁霄霖.葡聚糖生物活性与结构的关系［J］.无锡轻工大学
学报,1997，16(2)：90- 92
［2］李花霞，杨文鸽.啤酒酵母中葡聚糖的研究［J］.食品研究与开发,
2004,25(5):54- 56
［3］胡晓忠，冯万祥.酵母葡聚糖的制备与理化性质［J］.华东理工大
学学报,1999,25(5):477- 479
［4］王潍.酵母 β- 1,3- 葡聚糖的自溶 - 酶 - 碱法提取及其酶解产
物特性研究［D］.武汉：华中农业大学,2002
［5］李卫旗等.啤酒酵母种 β- 1,3- 葡聚糖的提取及其性能分析［J］.
浙江大学学报,1999,26(2):25- 79
［6］杨翠竹.酵母细胞破壁技术研究与应用进展［J］.食品科技,2006
［7］龚炎杰，魏东等.从酵母细胞壁提取 β- 1，3- 葡聚糖的研究［J］.
酿酒科技,2006,(1)
［8］张开诚.啤酒酵母中(1,3)- β- 葡聚糖提取与理化性能分析.饲
料工业,2004,25(10)
［9］连喜军，鲁晓翔等.国际标准酶法测定 β- 葡聚糖含量的研究
［J］.粮食与油脂,2006
［10］连喜军，鲁晓翔等.苯酚 - 硫酸法测定 β- 葡聚糖含量研究
［J］.粮食与油脂,2005，（10）：39- 43
［11］张惟杰.糖复合物生化研究技术(第二版［)M］.杭州：浙江大学
出版社,1994
［12］万婕，刘成梅等.从破壁酵母中提取 β- 葡聚糖的工艺研究
［J］.农产品加工，2006
分析。通过虚拟维修仿真，分析维修中是否可能遇
到不能解决的障碍，取消不太可能完成的维修任务，避免不必要的人
力、物力资源浪费；②维修难易度分析。通过虚拟维修仿真，分析维修中
维修人员操作的难易程度，在确保维修安全的前提下，尽可能的减轻维
修人员负担、提高维修效率；③维修时间分析。通过虚拟维修仿真，制定
更接近实际工时的维修计划工时。
本文仅进行了虚拟维修的初级探讨，未进行更深入的技术研究。虚
拟维修技术能解决的问题涉及维修性工程、维修保障工程、人机工程、
维修训练、产品支援等多个专业；在应用效果上，它不仅分析精度不断
提高，演示效果更加逼真，而且大幅提高了相关工作的自动化程度，缩
短了研制周期，提高了产品质量，降低了研制费用。作为新兴的技术科
学，虚拟维修拥有良好的应用前景和巨大的发展潜力。探讨其技术特征
与内涵，分析其具体研究内容和关键技术，提出其发展趋势，对深入开
展虚拟维修技术的应用研究和系统开发具有重要意义及参考价值。
参考文献
［1］刘玉海,张锡恩.虚拟现实在装备维修中的应用研究［J］.计算机
工程, 2001(8):132- 133
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ity and data development ［C］.Proceedings of the Annual R eliability and Maintainability Symposium, Tampa, 2003: 255- 262
［3］Abshire K J, Barron M K .Virtual maintenance real- world applica-
tions within virtual environment［sC］.Proceedings of the Annual R eliability
and Maintainability Symposium, Anaheim, 1998: 132- 137
［4］Anonymous.Maintaining focus: routine fixes and servicing are re-
ceiving greater emphasis in the design of the latest fighter aircraft［J］.Me- chanical Engineering, 2001, 123(10):76- 78
［5］Anonymous.Gearing up for JSF assembly: simulating ERGOman at
work［J］.Tooling & Product ion, 2003, 69 (7):20- 23
［6］万华根,高曙明,彭群生.VDVAS:一个集成的虚拟设计与虚拟装
配系统［J］.中国图象图形学报: A, 2002, 7 (1):27- 35
［7］蒋科艺, 郝建平.沉浸式虚拟维修仿真系统及其实现［J］.计算机
辅助设计与图形学学报, 2005, 17(5):1120- 1123
［8］柳辉,郝建平.基于虚拟维修仿真的维修性分析系统设计与实现
［J］.系统仿真学报, 2006,18(2):378- 394)
［9］吕川,徐宏强,马麟等.混合控制 0 驱动虚拟人实现维修仿真［J］.
北京航空航天大学学报, 2005, 31(5):544- 547
［10］Wang Songban,Gao Mingjun,Zhu Xiaodong,et al.Study on virtual
maintainability analysis system［J］.Computer Engineering,2002，28(2):70- 72. （上接第 528 页）
高校理科研究
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从活化酵母中提取β-葡聚糖的工艺研究
［摘 要］笔者采用酸法、碱法和酸碱融合法提取酵母细胞壁中的 β- 葡聚糖，对得率和纯度进行对比分析后，发现用碱法浸提工艺从破壁酵母中提取碱不溶性 β- 葡聚糖效率最高。通过正交试验得出最佳提取条件为：在 75°C 条件下、0.75mol/L 的碱液处理15min。不同脱水和干燥条件的对比实验表明：脱水和干燥条件影响产品的色泽；溶剂和水分蒸发得越快，产品最终含水率越低，产品颜色越白。
［关键词］酵母细胞壁 β- 葡聚糖 碱法 酸法 酸碱法
0.引言
β- 葡聚糖作为活性多糖不仅具有免疫促进作用，而且具有抗癌、
抗肿瘤、提高抗病能力和降低胆固醇等生理活性，是一类研究较多的活
性多糖。由于其具有高粘性、高持水性和热稳定性，以及制备工艺简单
等方面的优点，在食品、医学、化妆品、造纸和建筑材料等行业得以广泛
应用。
在国内外相关研究报道中，对于 β-葡聚糖的制备，有酸法，碱法，
以及酸碱、有机溶剂和酶相结合的方法。其中，碱法由于其浸提工艺简
单，产品纯度高，是从废弃酵母中有效提取高纯度 β-葡聚糖的理想途
径。
本文在对比酸法、碱法和酸碱法的基础上，主要研究用碱法工艺提
取 β- 葡聚糖的最佳条件，并分析不同提取条件对产物得率和纯度的
影响，以及干燥和脱水条件的选择对结果的影响，为啤酒生产中的废酵
母泥利用提供技术参考。
1.材料与方法
1.1 材料和试剂
酵母粉，乙酸，NaOH, 无水乙醇，无水乙醚，硫酸等，均为分析纯。
1.2 方法
1.2.1 酵母破壁
盐法破壁：在酵母菌体浓度 10％，氯化钠浓度 2.5％，破壁时间
2.5h，破壁温度 70℃的实验条件下进行破壁。
1.2.2 酸法
配制 1.0mol/L 醋酸溶液 60mL，加入酵母粉 3g，在 70℃下水浴 1- 2
小时。3000r/min 离心 15min,沉淀物水洗 2 次，然后用无水乙醇洗涤，无
水乙醚脱水，在 37℃条件下干燥至恒重。
1.2.3 碱法
配制 1.0mol/L NaOH 溶液 60mL，加入酵母粉 3g，在 70℃下水浴
1- 2 小时。3000r/min 离心 15min,沉淀物水洗 2 次，然后用无水乙醇洗
涤，无水乙醚脱水，在 37℃条件下干燥至恒重。
1.2.4 酸碱法
4g 酵母粉加适量水制成酵母泥，加入 200mL 1mol/L NaOH 在 90℃
下，作用 2h 后 3000r/min 离心 15min，水洗 2 遍，加入 4%的乙酸溶液
50mL 室温处理 2h，3000r/min 离心 10min 后，用无水乙醇和无水乙醚分
别脱水两次，在 37℃下干燥 12h 至恒重。
1.2.5 碱法分离提取的最佳实验条件
表 1 碱法分离提纯 β- 葡聚糖正交实验
采用碱法分离提纯 β- 葡聚糖时，其得率和纯度受多种因素影响，
通过单因素试验，初步确定碱处理时间、碱处理温度、碱液浓度为主要因
素，进而通过正交实验，确定碱法分离提纯 β- 葡聚糖的最佳工艺条件。
碱法分离提纯 β- 葡聚糖正交实验设计见表 1，每个处理用 2g酵
母粉，60mLNaOH，通过正交试验处理后，3000r/min 离心 15min，沉淀物
水洗两遍，用无水乙醇在 75℃条件脱水 1- 2h，然后在干燥箱中干燥至
恒重，记录结果并分析。
1.2.6 葡聚糖含量测定
用苯酚—硫酸法，在 490nm 处测定标准葡萄糖溶液在不同浓度
（mg/mL）下的吸光度 OD，以 OD为纵坐标，标准葡萄糖浓度(mg/mL)为横
坐标绘制工作曲线。对所测样品经准确称量后，用 H
2
SO
4
完全水解，加
苯酚显色，在 490nm处测得各样品的 OD,然后通过工作曲线计算各样
品葡聚糖的含量。
1.2.7 脱水和干燥条件对产品色泽的影响
将所得β-葡聚糖依次用不同量的无水乙醇和无水乙醚脱水，探讨无
水乙醇和无水乙醚用量对 β-葡聚糖色泽的影响。将所得 β-葡聚糖进行
自然干燥和真空干燥，比较两种干燥方法对 β- 葡聚糖色泽的影响。
2.结果分析
2.1 酸法、碱法和酸碱法结果对比分析
分别对三种不同工艺所得的产品进行计算得率：葡聚糖得率 = 葡
聚糖（沉淀物）/ 酵母干重 x100%。
表 2 酸法、碱法和酸碱法的对比
2.2 正交试验的结果
表 3 碱法提取正交试验结果
实验号 温度 /℃ 时间 /min 碱液浓度 mol/L
1 75 15 0.50
2 75 30 0.75
3 75 60 1.00
4 85 15 0.75
5 85 30 1.00
6 85 60 0.50
7 100 15 1.00
8 100 30 0.50
9 100 60 0.75
因素
方法
实验条件
实验
用料
葡聚糖
/g
得率
/%
纯度
/%
温度
/°C
时间
/min
酸法 70
60- 12
1mol/L 乙酸
3g 酵母粉
0.769 25.63 41.22
碱法 75 15
0.5mol/L NaOH
2g 酵母粉
0.486 24.33 54.33
酸碱法 变温 240
1mol/L NaOH
4% 乙酸
4g 酵母粉
0.91 22.75 71.22
实验号 粗葡聚糖 /g 纯葡聚糖 /g 得率 /% 纯度 /%
1 0.486 0.2640 24.33 54.33
2 0.3976 0.2181 19.88 54.85
3 0.2422 0.1348 12.11 55.65
4 0.4438 0.2229 22.19 50.22
5 0.2864 0.1463 14.32 51.08
6 0.089 0.0463 4.45 52.01
7 0.2318 0.1128 12.59 48.66
8 0.1734 0.0852 8.67 49.13
9 0.0374 0.0187 1.87 50.05
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根据单因素试验确定影响因素后，设计正交试验，得出的结果如表
3。
2.3 碱法提取最佳条件的确定
（1）碱处理时间对得率和纯度的影响
碱处理时间对得率的影响见图 1，对纯度的影响见图 2。由图 1 和
图 2 可见，β- 葡聚糖的得率随碱处理时间的增加呈下降趋势，而β-
葡聚糖的纯度随碱处理时间的延长呈上升趋势。分析：碱处理时间的延
长可以有效的除去碱溶性物质从而提高产品纯度；碱处理时间过短，粗
品中碱溶性物质不能完全融于碱液中，得率虽然提高了但纯度下降;若
碱处理时间过长，会使 β- 葡聚糖降解成低聚糖，导致产品损失，从而
得率和纯度都下降。
图 1 碱处理时间对得率的影响 图 2 碱处理时间对纯度的影响
（2）碱液浓度对得率和纯度的影响
碱液浓度对得率的影响见图 3，对纯度的影响见图 4。碱液浓度由
低到高时，产品的得率和纯度呈曲线状，在 0.8mol/L左右出现转折。但
综观之，无论是得率还是纯度，碱液浓度都不是其主要影响因素。因而
综合考虑碱液浓度为 0.75mol/L为佳。
图 3 碱液浓度对得率的影响 图 4 碱液浓度对纯度的影响
（3）碱处理温度对得率和纯度的影响
碱处理温度 75℃、85℃、100℃时的得率分别是 25%、15%、10%，纯
度分别是 55%、51%、49%。可见，β- 葡聚糖的得率和纯度随碱处理温
度升高呈下降趋势，75℃时的得率高于 85℃和 100℃时的得率，其水解
后溶液中葡萄糖的含量也高，原因可能是由于在高温作用下，部分葡聚
糖降解为低聚糖融于碱液中，随离心后的上清液被除去，以致含量下
降。
综合各种因素：温度、时间、碱液浓度，确定 β- 葡聚糖的最佳提取
条件为：破壁酵母在 75℃条件下，用 0.75mol/L的碱液处理 15min。
3.结论
本实验共采取了三种实验方法来提取 β- 葡聚糖：酸法，碱法，酸
碱法。
其中，酸法提取对于实际生产利用价值较小，而且操作复杂，不适
合推广，但可以作为实验室的尝试技术。
碱法提取酵母细胞壁中的 β- 葡聚糖，所得产品纯度较高，去除了
细胞壁中的蛋白质和甘露聚糖成分，且葡聚糖的得率高，是从酵母中提
取葡聚糖的高效方法。同时，实验还观测到，产品的色泽与溶剂和水分
的蒸发速度，以及产品最终含水量相关联。
酸碱法提取 β- 葡聚糖产品纯度较高，但其工艺复杂，成本较高，
废液多，适合大工厂特别是啤酒厂在废酵母中提取 β- 葡聚糖，为废啤
酒酵母的综合利用提供了可靠的途径。
水洗可提高纯度，但会造成多糖损失，一般水洗 2- 3 次为佳。要获
得白色粉末状产品，脱水步骤最为关键，结果表明无水乙醇脱水效果较
好，用无水乙醇脱水可除去大部分色素，并随乙醇温度升高及作用时间
的延长，产品就越纯，色泽越浅。无水乙醚除脱水外还有脱脂作用。另
外，溶剂和水分的蒸发速度也能影响产品的色泽，脱水后产品颗粒越
细，所得产品越白。
现在工业上对于干燥通常采用的方法有有机溶剂脱水、冻干和喷
雾干燥法。有人研究发现，喷雾干燥所得的 β- 葡聚糖粉末比另外两种
方法制取的粉末产品有更高的生物活性。所以，对于用于制取试验和研
究用的 β- 葡聚糖时，条件充足的情况下建议用喷雾干燥法。
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分析。通过虚拟维修仿真，分析维修中是否可能遇
到不能解决的障碍，取消不太可能完成的维修任务，避免不必要的人
力、物力资源浪费；②维修难易度分析。通过虚拟维修仿真，分析维修中
维修人员操作的难易程度，在确保维修安全的前提下，尽可能的减轻维
修人员负担、提高维修效率；③维修时间分析。通过虚拟维修仿真，制定
更接近实际工时的维修计划工时。
本文仅进行了虚拟维修的初级探讨，未进行更深入的技术研究。虚
拟维修技术能解决的问题涉及维修性工程、维修保障工程、人机工程、
维修训练、产品支援等多个专业；在应用效果上，它不仅分析精度不断
提高，演示效果更加逼真，而且大幅提高了相关工作的自动化程度，缩
短了研制周期，提高了产品质量，降低了研制费用。作为新兴的技术科
学，虚拟维修拥有良好的应用前景和巨大的发展潜力。探讨其技术特征
与内涵，分析其具体研究内容和关键技术，提出其发展趋势，对深入开
展虚拟维修技术的应用研究和系统开发具有重要意义及参考价值。
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高校理科研究
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