响应面分析法优化金柑多糖的提取工艺
响应面法优化泥蚶多糖的提取工艺
响应面法优化泥蚶多糖的提取工艺孔福旺;姜玉新;湛孝东;唐小牛【摘要】[Objective] The aim was to use response surface methodology to determine optimum conditions for extraction of polysaccharides from Tegillarca granosa. [ Method] Response surface methodology with three-factors and three-levels was carried out for optimizing the extraction process of polysaccharides from Tegillarca granosa. A central composite design including independent variables, such as extraction temperature (A) , extraction time (B) , and ethanol concentration (C) were obtained through Box-Benhnken central combination design. Selected response which evaluates the extraction process was polysaccharide yield. [ Result ] The independent variable with the largest effect on response was ethanol concentration (C). The optimum extraction conditions were found to be extraction temperature 69.6 °C, extraction time 6. 2 h, and ethanol concentration of 78% ( v/v) , respectively. Under these conditions, die extraction efficiency of polysaccharide can increase to 1.635%. [Conclusion] Study on the extraction of polysaccharides from Tegillarca granosa could provide a certain theoretical direction for extracting polysaccharides from Tegillarca granosa on a large scale.%[目的]利用响应面分析法优化泥蚶多糖的提取工艺.[方法]根据中心组合(Box-Benhnken)试验设计原理,以提取温度、提取时间、乙醇浓度3个因素为自变量,多糖得率为响应值,设计了3因素3水平响应面分析试验,以优化泥蚶多糖提取的工艺条件.[结果]乙醇浓度是对响应值影响最大的因素,泥蚶多糖提取的最佳工艺条件为提取温度69.6℃,提取时间6.2h,乙醇浓度78%,在此条件下,泥蚶多糖的提取率为1.635%.[结论]研究优化了泥蚶多糖的提取工艺,为大规模制备泥蚶多糖提供参考.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2012(040)033【总页数】3页(P16347-16349)【关键词】泥蚶;多糖;提取;响应面【作者】孔福旺;姜玉新;湛孝东;唐小牛【作者单位】皖南医学院寄生虫学教研室,安徽芜湖241002;皖南医学院寄生虫学教研室,安徽芜湖241002;皖南医学院寄生虫学教研室,安徽芜湖241002;皖南医学院寄生虫学教研室,安徽芜湖241002【正文语种】中文【中图分类】S944.4+4泥蚶属软体动物门双壳纲列齿目蚶科蚶属,又称血蚶(蛤)。
响应面法优化提取工艺
响应面法优化提取工艺
响应面法是一种常用的优化方法,其在工业生产中有着广泛的应用。
针对某些复杂的工艺过程,通过响应面法优化,可以使得该工艺的效率得到显著的提高。
在实际应用中,响应面法通常需要进行多次试验,通过收集实验数据,拟合出响应面模型。
在模型的基础上,可以进行参数优化,并找出最优的工艺条件。
在提取工艺中,响应面法的应用也十分重要。
通过采用响应面法,可以优化提取工艺条件,比如溶剂的种类、浓度等,从而提高提取效率和提取物的纯度。
除此之外,响应面法还可以用于确定提取工艺中的影响因素和相应的影响程度。
这对于提高提取工艺的稳定性和可控性都有着积极的意义。
在实际应用中,响应面法需要结合实际情况进行分析,选择适当的实验设计方案和统计分析方法。
只有在全面考虑实际情况的基础上,才能真正实现提取工艺的优化和升级。
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天然活性多糖提取及分离纯化技术研究进展
天然活性多糖提取及分离纯化技术研究进展作者:杨丽华,林楚慧,黄佳銮,姚松君,高新开,李丹,胡烨敏,孟平,焦红,陈骁熠来源:《湖北农业科学》2014年第23期摘要:天然活性多糖是自然界重要的生物大分子之一,因其具有广泛的生物活性而备受关注。
由于多糖的生物活性与其纯度及化学结构有着重要的关系,因此多糖的提取和分离纯化是多糖研究的基础。
就近年来天然活性多糖的提取方法、分离纯化技术的最新研究进展进行了综述,并比较了各种方法的优缺点,旨在为天然活性多糖的开发应用提供参考。
关键词:天然活性多糖;提取;分离纯化;开发应用中图分类号:Q946.3;R284.2 ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ;文章编号:0439-8114(2014)23-5624-04天然活性多糖是广泛存在于植物、动物及微生物中由10个以上的单糖以α-或β-糖苷键构成的天然大分子[1],因其具有多种生物活性和无毒副作用,在保健食品及医疗行业中被广泛利用。
目前国内外关于天然活性多糖的研究报道主要集中在药理、临床应用等方面[2-4],有关提取和分离纯化的报道相对较少。
然而,多糖的生物活性与其化学结构及纯度有着重要的关系[5],因此多糖的提取、纯化是多糖研究的基础。
本文就近年来天然活性多糖的提取方法、分离纯化技术的研究进展进行了综述,并比较了各种方法的优缺点,旨在为天然活性多糖的开发应用提供参考。
1 ;多糖的提取多糖的提取是指利用一定的原理和方法将天然产物中的活性多糖溶出或释放至细胞外。
目前,国内外提取多糖的方法主要有溶剂提取法、酸、碱提取法、酶解法、超声波提取法、微波提取法和超临界流体萃取法。
1.1 ;溶剂提取法溶剂提取法主要是利用提取溶剂的扩散和渗透作用,将天然产物中活性成分溶出。
一般来说,溶剂极性越大,对组织细胞的穿透力越强,提取效果就越理想。
Chen等[6]用水提法提取大漏斗菇中的多糖,提取率达5.86%。
曾红亮等[7]以乙醇体积分数、液料比、提取温度、提取时间和提取次数为考察因素,利用响应曲面法研究了金柑多糖的最佳工艺,以70%乙醇为提取溶剂,液料比为38 mL/g,在88 ℃下提取3次,每次2.5 h,得到的多糖提取率为1.80%,与理论预测值相当。
响应面分析法优化百合多糖超声提取工艺研究
Y ANG Zh a o—x i a ,D U AN Me i—x i a n g ,S HE G a o —z h a o ,ZHANG Ch u n ,ZHANG Zh a o—h u i
第4 1 卷第 1 8 期 2 0 1 3年 9月
广
州
化
工
V0l _ 4l No .1 8
Gu a n g z h o u C h e mi c a l I n d u s t r y
S e p t e mb e r . 2 0 1 3
响应 面 分 析 法 优 化 百 合 多 糖 超 声 提 取 工 艺 研 究
声提取时 间对百合多糖得率 的影响 。结果表 明超声 提取百合 多糖 的最佳工艺 条件 为 :提取温 度 7 0℃ ,料液 比 1: 2 0 ,提 取时 间 4 5 m i n 。在最优提取条件下 ,百合多糖的平均得率为 7 . 9 2 %。
关 键词 :百合多糖;超声提取;响应面分析法
中图分 类号 :R 2 8 4 . 2
杨朝 霞 ,段美香 ,佘高照 ,张 春。 ,张朝晖
( 1吉首大 学化 学化 工学 院 ,湖南 吉首 4 1 6 0 0 0 ; 2湖 南省龙 , . h - g -  ̄ E代 中药材 开发 有 限公 司 ,湖 南 龙 山 4 1 6 8 0 0 )
摘 要 :以多糖得率为评价指标,采用响应面分析法对百合多糖的超声提取工艺进行优化,探讨了提取温度,料液 比和超
e x t r a c t i o n t e mp e r a t u r e 7 0 ℃ ,ma t e r i a l l i q u i d r a t i o 1: 2 0 a n d 4 5 mi n . Un d e r t h e o p t i mu m c o n d i t i o n,l i l y p o l y s a c c h a r i d e
响应面法优化内部沸腾法提取三七多糖_温拥军
260响应面法优化内部沸腾法提取三七多糖温拥军1,蒋琼凤2,郭浪1(1.湖南化工职业技术学院,湖南株洲412004;2.湖南科技学院,湖南永州425100)摘要:为了提高三七多糖相对提取率,采用响应面法对内部沸腾法提取三七多糖的条件进行了研究。
选取对三七多糖相对提取率影响显著的3个因素(即提取温度、料液比、提取时间)进行单因素实验,确定了各因素最佳水平。
在此基础上,运用Box-Behnken 实验设计对提取条件进一步优化,建立了影响三七多糖相对提取率的二次多项式。
得到最佳提取条件为:提取温度89ħ、料液比1ʒ19、提取时间5min ,在此条件下,三七多糖相对提取率可达84.86%。
内部沸腾法是植物有效成分提取的一种安全、高效、简便的方法。
关键词:三七多糖,响应面法,内部沸腾法,提取条件Conditions optimization of inner ebullition of polysaccharides fromRadix Notoginseng by response surface methodologyWEN Yong -jun 1,JIANG Qiong -feng 2,GUO Lang 1(1.Hunan Chemical Industry Vocational Technology College ,Zhuzhou 412004,china ;2.Hunan University of Science and Engineering ,Yongzhou 425100,China )Abstract :In order to improve the relative extraction rate of polysaccharides from Radix Notoginseng (RNP ),the extraction conditions of inner ebullition of RNP was optimized by single factor experiment and response surface methodology (RSM ).The optimum level of extraction temperature ,solid to liquid ratio and extraction time were determined by single factor experiment .Based on this ,the second -order polynomial equation for RNP extraction was established by Box -Behnken design and RSM .The optimum extraction conditions were obtained as followed :extraction temperature of 89ħ,solid to liquid ratio of 1ʒ19,extraction time of 5min .Under the optimal extraction conditions ,the relative extraction rate of RNP could reach 84.86%.Inner ebullition method is a safe ,effective and simple method to extract effective components of plants .Key words :polysaccharides from Radix Notoginseng (RNP );response surface methodology (RSM );inner ebullition ;extraction condition 中图分类号:TS201.2文献标识码:B文章编号:1002-0306(2013)23-0260-04收稿日期:2013-06-03作者简介:温拥军(1980-),男,硕士,讲师,研究方向:生物资源开发。
响应面法优化酵母多糖的提取工艺
响应面法优化酵母多糖的提取工艺王 慧1,2,程富胜3,罗永江3,董鹏程3,张 霞1,*(1.甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃 兰州 730070;2.甘肃农业大学动物医学院,甘肃 兰州 730070;3.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所-农业部兽用药物创制重点实验室,甘肃省新兽药工程重点实验室,甘肃 兰州 730050)摘 要:为提高酵母多糖提取率,对其提取过程进行优化。
在单因素试验的基础上,利用中心组合试验设计原理,以高压时间、超声功率和超声时间为试验因素,以多糖提取率为响应值,采用3因素3水平的响应面分析法建立数学模型,获得最佳提取工艺。
通过二次回归模型响应面分析得出酵母多糖提取的最佳工艺条件为高压时间35min 、超声功率510W 、超声时间26min ;在此条件下,多糖提取率的预测值为29.82%,验证值为29.84%。
证明采用响应面法对酵母多糖提取条件进行优化,方法可行,可用于实际操作与实验预测。
关键词:酵母多糖;响应面法;提取;优化Optimization of Polysaccharide Extraction from Yeast by Response Surface MethodologyWANG Hui 1,2,CHENG Fu-sheng 3,LUO Yong-jiang 3,DONG Peng-cheng 3,ZHANG Xia 1,*(1. College of Life Sciences and Technology, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China ;2. College of Veterinary Medicine, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China ;3. Key Laboratory of Veterinary Pharmaceutics Discovery, Ministry of Agriculture, Key Laboratory of New Animal Drug Project, Lanzhou Institute of Husbandry and Pharmaceutical Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730050, China)Abstract :Response surface methodology was used to optimize polysaccharide extraction from yeast to enhance polysaccharide yield. Polysaccharide yield was investigated with respect to high pressure treatment time, ultrasonic power and ultrasonic treatment time. A quadratic regression model was established based on a three-variable, three-level Box-Behnken design. The optimum conditions of high pressure treatment time, ultrasonic power and ultrasonic treatment time were found to be 35 min, 510 W and 26 min, respectively. Under these conditions, the predicted value of polysaccharide yield was 29.82%, whereas the actual value was 29.84%. Thus, the optimized extraction procedure is feasible for practical operation and experimental prediction.Key words :yeast polysaccharide ;response surface methodology ;extraction ;optimization 中图分类号:Q81 文献标识码:A文章编号:1002-6630(2012)24-0092-05收稿日期:2011-11-29基金项目:甘肃省科技支撑项目(0708NKCA082;090NKCA070);甘肃省农业生物技术项目(GNSW-2007-12;GNSW-2010-07) 作者简介:王慧(1985—),男,硕士研究生,研究方向为动物生理学及药物免疫学。
三七药渣中多糖提取工艺优化及其动力学分析
文章编号:1006-3080(2024)02-0231-07DOI: 10.14135/ki.1006-3080.20230104001三七药渣中多糖提取工艺优化及其动力学分析顾丽芸1, 罗知微1, 王承潇2, 韩 伟1(1. 华东理工大学药学院, 制药工程与过程化学教育部工程研究中心, 上海市新药设计重点实验室,上海 200237;2. 昆明理工大学生命科学与技术学院, 昆明 650000)摘要:以三七药渣为原料,探讨了超声辅助提取三七药渣中三七多糖的优化工艺,并对提取过程进行动力学分析。
在单因素实验的基础上,利用BBD (Box-Behnken Design )响应面法优化工艺条件,得到最优提取条件为:超声温度60 ℃、超声功率136.8 W 、超声时间53 min 、液固比43 mL/g ,此时多糖得率为6.79%。
通过测定不同超声功率、不同超声时间下提取液中的多糖浓度,得到超声辅助提取三七药渣中三七多糖的提取速率常数、相对萃余率,验证了所推导的动力学模型,拟合得到了半衰期以及有效扩散系数回归方程。
关键词:三七药渣;多糖;超声辅助提取;BBD 响应面法;动力学分析中图分类号:R284.2文献标志码:A三七(Panax notoginseng ),又被称为田七、滇三七、人参三七等,为五加科(Araliaceae )人参属植物[1],主产于我国云南、广西等地[2],是临床上一种非常重要的中药材,具有祛瘀止血、消肿止痛的功效[3]。
三七多糖作为三七的主要有效成分之一,对于三七的临床功效起着重要的作用。
大量实验表明,三七多糖具有抗肿瘤[4]、神经保护[5]、抗衰老[6]、免疫调节[7]等药理活性。
目前对于三七多糖的提取工艺包括热水浸提[8]、超声波提取[9]、微波辅助提取[10]、内部沸腾法[11]等,主要以三七药材中的皂苷为指标成分。
以2020版药典[12]为例,将三七主根或根茎粉碎成粗粉后,用70%(体积分数,下同)乙醇对其进行提取,提取后的药渣中仍含有水溶性活性成分,如多糖、三七素、黄酮和氨基酸等,仍有较大利用价值。
响应面法在现代生产工艺优化中的应用
响应面法在现代生产工艺优化中的应用作者:陈岩杨如江俞敏丁时磊陈容前来源:《科技视界》2016年第19期产品生产工艺条件的优化是提高产品产出量及规模化生产效率的重要举措。
一个好的生产工艺往往要综合考虑多种因素对产出量的影响,如何从众多因素中选出最佳组合是难点所在。
传统最佳工艺的获取方法往往是在大量试验的基础上,通过逐渐改变生产条件以观察产出量的变化,从而找出因素一产量之间的规律,摸索出最佳反应条件。
该方法比较粗放,既耗时、耗力又不精确,它更依赖于研发人员的主观经验,这种模式很显然不能适应现代技术革新快速发展的需要。
为克服传统模式的弊端和适应社会的快速发展,一些优选法应运而生。
优选法是指研究如何用较少的试验次数,迅速找到最优方案的一种科学方法。
优选法现已被广泛应用于农业、生物、医药等全国各行各业并取得了巨大成果。
随着优选法应用领域的不断扩展,一些新的优选理论和方法也随之涌现,1优选法目前应用比较广的优选设计方法包括:正交设计法、均匀设计法、因子设计法等Ⅲ。
这些方法虽然能找到下一步优化的方向,但无法通过图形直观地快速判别优化区域。
相反,响应法可将体系的响应(产率)作为一个或多个因素的函数,并通过运用图形技术将这种函数关系显示出来,从而可直观地观察出最优化条件。
它除了可以得出连续的函数关系式,还可以考察不同因素间的相互作用。
与前述优选设计方法相比,响应面法的优势更加明显,因此,其正受到国内越来越多的技术研发工作者的青睐。
通过对CNKI数据库进行主题词“响应面”、“正交设计”、“均匀设计”或“因子设计”并含“优化”检索,可得到关于以上四种设计方法过去不同年份的发表文章数,具体统计结果(见图1)分析如下:响应面法优化方面的文章数增长率显著高于其他三种设计方法,尤其在2008年之后,其文章数更是急剧增加。
趋势图表明。
响应面法在工艺优化方面的研究越来越深入,其应用范围也越来越广,广大科研工作者对其选择偏好,也恰恰证明了响应面法的优势所在。
响应面分析法优化党参、黄芪多糖泡腾颗粒剂的制备工艺研究
党参(Codonopsis pilosula (Franch )Nannf )是桔梗科党参属植物的干燥根。
所含主要化学成分有多糖类、生物碱类、三萜类等[1],党参多糖具有促进白细胞生长、提高机体免疫力,增强记忆力,抗肿瘤,抗疲劳和抗衰老等作用[2]。
黄芪(Astragalus membranaceus (Fisch.)Bunge )属草本植物膜荚黄芪以及蒙古黄芪的根部,其化学成分主要包括多糖、黄酮等[3],黄芪多糖具有提高免疫力,增强细胞的代谢,抗肿瘤,抗病毒,抗衰老,抗炎,保肝护肾等功效[4]。
泡腾颗粒剂具有吸收迅速、生物利用度高,有利于贮存、携带、运输,并有口感良好、患者容易接受等特点[5]。
因此,研究采用响应面分析法优化党参、黄芪多糖泡腾颗粒剂的制备工艺,将党参与黄芪多糖开发成具有保健作用的泡腾颗粒剂,应用前景广阔。
1材料与方法1.1材料党参、黄芪多糖提取物(实验室自制);可溶性淀粉、聚乙二醇6000、糊精、柠檬酸、碳酸氢钠、高果糖、纤维素酶均为分析纯。
2方法2.1碳酸氢钠包合物的制备称取聚乙二醇50g ,水浴加热使其溶融,另外称取碳酸氢钠细粉50g ,缓慢加入溶融后的聚乙二醇中并不断搅拌,待包合均匀后,倒入大表面皿中冷却后研细,过80目筛,收集在棕色的磨口瓶中密封备用。
2.2泡腾颗粒剂的制备将原料与辅料混合均匀,分成二等份,一份加入柠檬酸,另一份加入碳酸氢钠(已包合),用适量的粘合剂喷洒制成软材,将制成的软材分别挤压过16目筛制成湿颗粒,置于烘箱中干燥,最后酸性颗粒和碱性颗粒混合整粒。
2.3成型率的测定将制备好的颗粒称定质量,先过1号筛,再过5号筛,收集能通过1号筛但不能通过5号筛的颗粒,称定质量。
成型率计算公式如下:成型率(%)=过筛后颗粒质量/过筛前颗粒质量×100%2.4溶化时间的测定取供试品3袋,将内容物分别转移至盛有200ml 水的烧杯中,水温为15℃~25℃,应迅速产生气体而呈泡腾状,记录颗粒完全分散或溶解在水中所用的时间。
响应面法优化烟草游离烟碱的提取工艺研究
响应面法优化烟草游离烟碱的提取工艺研究摘要:为研究提取因素对烟草中游离烟碱的提取得率的影响。
在单因素试验基础上,选择提取溶剂中液料比、提取时间、提取温度和摇床转速,进行4因素3水平Box-Behnken试验设计,采用响应面法(RSM)分析了4个因素对响应值(游离烟碱得率)的影响。
结果表明,水提取-有机溶剂萃取法提取烟草中游离烟碱的最优条件如下:液料比30∶1(V/m,mL/g),提取时间33 min,摇床转速212 r/min和提取温度34 ℃。
在最优的条件下进行了5次验证试验,游离烟碱的平均得率为7.01 mg/g,与理论值(6.98 mg/g)的误差为0.43%,说明该优化方法可行。
关键词:烟草;游离烟碱;提取;响应面优化烟碱是烟草中的一种特殊的生物碱,以游离态、质子态两种形态存在[1]。
卷烟的品质和劲头不仅与烟草及主流烟气中的烟碱总含量有关,与烟碱形态也有着密切的关系,游离态烟碱易挥发,主要以气相形态存在,易于穿透口腔黏膜从而更快速地被人体吸收,能对中枢神经产生强烈的作用,抽吸时具有较强的劲头[2,3],而质子态烟碱被口腔吸收的相对慢一点,抽吸时劲头较弱。
所以针对不同形态的烟碱进行研究和测定是十分必要的。
烟草中烟碱与有机酸结合所形成的盐类为极易解离的弱酸弱碱盐,因而要准确测定烟草中游离态烟碱的绝对含量有一定的难度,其提取方法是至关重要的[4]。
目前烟草中游离烟碱含量的提取和测定方法各异,测定结果也有所不同,为得到一个稳定而准确的可以用于长期检测的方法,笔者根据前期试验和参考文献[5,6],利用响应面法[7]优化了烟草游离烟碱提取条件,旨在为烟草烟碱形态对烟草品质的影响提供支撑。
1 材料与方法1.1 材料与仪器烟碱(纯度大于98%,0 ℃下保存);正十七烷(纯度大于99%,New Jersey USA);三氯甲烷(色谱纯,北京化工厂);氢氧化钠(AR,天津市科密殴化学试剂开发中心);烟叶(石家庄卷烟厂提供);BS-4GBS-4G全温振荡培养箱(江苏省金坛市金祥龙电子有限公司);6890GC/5973MS气质联用仪(美国安捷伦公司)。
响应面法优化金柚皮渣中果胶的提取工艺
响应面法优化金柚皮渣中果胶的提取工艺张岩;吴继军;刘学铭;王思远;傅曼琴【摘要】以硫酸-咔唑法为测定果胶方法,采用超声波辅助酸提果胶,并对提取果胶工艺进行优化,包括超声辅助酸提前处理及提取温度、提取时间、料液比和pH等提取条件对果胶提取效果的影响.结果表明,在单因素试验的基础上,采取响应面试验设计,确定优化参数为:提取时间88.7 min、提取温度75.5℃和pH1.44.在此条件下,从金柚果皮中提取果胶的得率为26.8%.【期刊名称】《热带作物学报》【年(卷),期】2016(037)008【总页数】6页(P1595-1600)【关键词】柚皮渣;提取工艺;优化;响应面分析法【作者】张岩;吴继军;刘学铭;王思远;傅曼琴【作者单位】广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州 510610;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州 510610;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州 510610;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州 510610;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东广州510610【正文语种】中文【中图分类】TQ461AbstractPomelo peel is the wastes from pomelo beverage processing.The sulfuric acid carbazole method for the determination of pectin was selected.After the ultrasonic assistant solvent method,the extraction conditions of pomelo peel were optimized by the response surface methodology(RSM).The effects of ultrasonic pretreatment,extraction temperature,extraction time,and pH parameters on pectin efficacy of pomelo was studied based on the single factor test and RSM.Results showed that the optimal extracting conditions with a pectin yield of26.8%were extraction time 88.7 min,extraction temperature 75.5℃,extraction liquid pH1.44.Key wordsPomelo pericarp;Extraction technology;Optimization;Response surface methodologydoi10.3969/j.issn.1000-2561.2016.08.024柚[Citrus grandis(L.)Osbeck],属芸香科柑桔属,柚及其果汁加工在北美、欧洲各国和日本,深受追捧。
Box-Behnken试验设计-响应面优化金针菇多糖的工艺
Box-Behnken试验设计-响应面优化金针菇多糖的工艺罗文锋;韩伟【摘要】以金针菇子实体为研究体系,多糖得率为指标,通过Box-Behnken试验设计,结合响应面分析法,建立回归方程,得到酶解顸处理-微波辅助提取金针菇多糖的最佳工艺条件:果胶酶质量分数2.5%,pH=4,微波功率650W,酶解温度40℃,酶解时间45 min,液固比25 mL/g,微波辐射150 s.在此条件下多糖得率可达(11.35±0.10)%,且扫描电子显微镜(SEM)照片显示,该工艺条件对金针菇组织结构破坏明显.【期刊名称】《南京工业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(038)004【总页数】6页(P95-100)【关键词】金针菇;多糖;酶解;微波辅助提取;响应面分析【作者】罗文锋;韩伟【作者单位】华东理工大学中药现代化工程中心,上海200237;华东理工大学中药现代化工程中心,上海200237【正文语种】中文【中图分类】R284.2金针菇(Flammulina velutiper (Fr.) Sing),又名冬菇、朴菇等,隶属担子菌亚门,层菌纲,伞菌目,口磨科,金钱菌属[1]。
富含矿物元素、蛋白质及粗纤维等,而且脂肪含量低,具有较高的观赏及食疗价值[2-3]。
其中金针菇多糖作为其重要的活性成分,具有抗肿瘤、免疫调节以及抗氧化等作用[4-6]。
目前,有关金针菇多糖的分离常采用单技术,如热水浸提[7]、酶解提取[8]、超声辅助提取[9]和微波辅助提取[10]等,其中酶解提取,利用酶解作用促进植物组织受损,减少有效成分的溶出阻力[11];微波辅助提取,通过体加热特性,强化传质效果,选择性地提取极性较大的物质[12]。
如将这2项技术集成,即先通过酶解预处理使细胞壁受损,然后利用微波的热效应则能更有效地促使细胞中有效成分的释放。
黄琼等[13]采用四因素三水平(L9(34))正交优化方法,考察了酶解-微波萃取技术对金针菇多糖的提取效果。
金柑果醋生产工艺优化
Op t i mi z a t i o n o n Pr o c e s s i n g T e c h n i q u e o f Ku mq u a t Vi n e g a r
W ANG Ya n
( J i a n g s u Fo o d Vo c a t i o n a l Co l l e g e , J i a n g s u F od P r o c e s s i n g Re s e a r c h C e n t e r ,Hu a i a n 2 2 3 0 0 3 ,C h i n a )
2 0 1 3年 第 1 期
中 国 调 味 品
C HI NA C ONDI M ENT 工 艺 技 术
总第 3 8卷
金 柑 果 醋 生产 工 艺优 化
王 岩
( 江苏食 品职业技 术学 院 江苏 省食 品加工 技术研 发 中心 , 江苏 淮安 2 2 3 0 0 3 )
摘要 : 以金柑为原料 酿制果醋 , 对金柑果醋的酿造工艺条件进 行 了优化 响应面分析 实验结果表明 , 酿造金柑
酸 饮料 、 饮 用水 、 果 汁和 茶饮料 之后 的“ 第 四代 ” 功 能性
1 . 2 主 要 仪 器 设 备
榨汁 机 , 高压 均质 机 , 胶体 磨 , 高压 蒸汽 灭菌 锅 , 生
化 培养箱 , 恒温 振 荡 器 , 蒸馏 器 , 手 持糖 度 计 , 酸度 计 ,
酒 精计 。 1 . 3 测 定方 法
饮 料 。随着 人 们生 活水 平 的不 断 提 高 , 对 果 醋饮 料 的 需 求逐 渐呈 上 升趋 势 。金 柑 资 源 丰 富 , 主要 分 布 在 南
岭 山 脉 以南 的东南 沿海各 省 , 原材 料成本 较低 , 本试 验
单因素试验结合响应面分析法优化杜仲最佳提取工艺
单因素试验结合响应面分析法优化杜仲最佳提取工艺一、本文概述杜仲,作为一种传统中药材,具有悠久的历史和广泛的应用。
近年来,随着现代科学技术的进步,对杜仲的提取工艺进行了深入研究,旨在提高提取效率,优化提取条件,从而最大限度地保留其活性成分和药用价值。
本文旨在通过单因素试验结合响应面分析法,对杜仲的最佳提取工艺进行优化研究。
本文将通过单因素试验,初步探索不同提取条件(如提取时间、提取温度、溶剂浓度等)对杜仲提取物中关键成分提取效果的影响。
通过对比分析各单因素试验的结果,确定影响杜仲提取效果的主要因素。
在此基础上,本文将采用响应面分析法,通过建立数学模型,对多因素、多水平的提取工艺进行优化。
响应面分析法是一种有效的统计方法,可用于研究多个变量与响应值之间的关系,并找出最佳工艺参数组合。
通过该方法,我们可以系统地研究各因素之间的交互作用,以及它们对杜仲提取效果的综合影响。
最终,本文将通过实验验证优化后的提取工艺,以确认其在实际操作中的可行性和有效性。
本文的研究成果将为杜仲的工业化生产和应用提供科学依据,有助于推动杜仲产业的可持续发展。
二、单因素试验设计为了初步了解杜仲提取过程中各因素对提取效果的影响,我们进行了单因素试验设计。
这一环节的主要目的是为后续的响应面分析法提供基础数据和参考范围。
在单因素试验中,我们选取了四个关键因素进行研究:提取温度、提取时间、溶剂浓度和固液比。
每个因素在试验中被单独考察,而其他因素则保持恒定。
通过这种方式,我们可以独立评估每个因素对杜仲提取效率的影响。
我们设定了五个不同的提取温度水平,分别为40℃、50℃、60℃、70℃和80℃,以探究温度对提取效果的影响。
在每个温度下,我们保持提取时间为60分钟,溶剂浓度为70%,固液比为1克杜仲粉末对应30毫升溶剂。
通过对比不同温度下提取物的质量或活性成分含量,我们可以初步判断提取温度对杜仲提取效率的影响趋势。
接下来,我们设计了五个不同的提取时间水平,分别为30分钟、60分钟、90分钟、120分钟和150分钟。
响应面分析法优化栀子多糖提取工艺
2 . C o l l e g e o f C h e m i s t r y a n d C h e m i c a l E n g i n e e r i n g , L i a o c h e n g U n i v e r s i t y , L i a o c h e n g S h a n d o n g 2 5 2 0 5 9 )
l e v e l s b a s e d o n Bo x— — Be n hn k e n c e n t e r— — un i t e d e x pe ime r n t d e s i g n a n d r e g r e s s i o n a n a l y s i s .An d r e s p o n s e s u r f a c e a n d c o n t o u r l i n e we r e ma de wi t h g a r d e ni a po l y s a c c h a r i d e e x t r a c t i o n r a t i o a s r e s p o n s e v a l u e.T he
营养与品质
粮 油 食 品 科 技 第2 1 卷2 0 1 3 年 第6 期
响应 面分析法优化栀子 多糖提取工艺
郑文诚 , 官 波 , 刘军海 , 马 丽
( 1 . 山 东医学高等 专科 学校 , 山 东 济南 2 5 0 0 0 2 ; 2 . 聊城 大 学化 学化 工学 院 , 山东 聊城 2 5 2 0 5 9 ) 摘 要 : 为 了研 究栀 子 多糖提 取 工 艺 , 利 用响 应 面 法 对栀 子 多Байду номын сангаас 的提取 工 艺条件 进 行 优 化 。在 单
响应面优化实验
实验步骤1.输入三因素及其水平,设计响应面实验。
2. 应变量3.输入实验数据4.试验方案形成5.实验数据分析利用系统软件SAS8.0对表5实验数据进行二次多项回归拟合,通过RESEG(响应面回归)过程进行数据分析,建立二次响应面回归模型,并寻求最优相应因子水平,得到回归方程:Y=2.136667+0.44625X1+0.045X2-0.01375X3-0.44583X12-0.13833X22-0.09083X3 2-0.1175X1X2+0.015X1X3-0.0725X2X3模型的F检验值在α=0.05时远大于F(9,5)=4.77,说明方程有很高的显著性。
R2=0.9973,表明方程模型与实验数据有99.73%的符合度,调整后的R2adj=0.9925,表明方程模型有很高的可信度。
6.正态分布图7.Residuals vs Predicted 图8.Predicted vs Actual 图9.实验实际值和方程预测值10.等高线图11.三维相应曲面图 ABACBC在获得非线性回归模型和响应面之后,为了求得培养基最佳浓度,对所得的回归拟和方程分别对各自的变量求一阶偏导数,并令其为得到三元一次方程组,求解此方程组可以得到最大多糖量时的最佳条件:X1=0.5066(2.2533%) ,X2=-0.0488(0.9756%) , X3=0.0144(0.0993%) ,Y=2.2487g/L。
所以产多糖最高时的培养基组成为:葡萄糖2.2533%,鱼粉0.9756%,VB1 0.003%,NaCl0.8%,MgSO4·7H2O 0.1%,FeSO4·7H2O 0.04%,KH2PO4 0.0993%,初始pH值5.5。
12.用RSM预测最优值根据最优培养基配方对模型进行验证,香菇菌丝体产粗多糖为2.33g/L,实际值与预测值的误差为+3.61%。
初始培养基条件下总多糖产量为0.80g/L,优化后提高了1.91倍。
柑橘学研究进展【柑橘有效化学成分提取方法的研究进展】
柑橘学研究进展【柑橘有效化学成分提取方法的研究进展】摘要:从压榨法、浸提法、水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法、超声波法、微波萃取法、超临界二氧化碳萃取技术等方面介绍了柑橘有效化学成分的提取方法,比较了各种方法的优缺点及应用现状。
关键词:柑橘;化学成分;提取1引言中国是柑橘的重要原产地之一,也是世界上栽培柑橘历史最早的国家.[1],柑橘资源非常丰富,优良品种繁多。
柑橘果实营养丰富,色香味兼优,既可鲜食,又可加工成以果汁为主的各种产品。
柑橘皮中主要含有香精油、果胶、橘皮色素、黄酮类化合物、膳食纤维以及类柠檬苦素等.[2],它们不仅拥有良好的药用价值,而且在香料、食品、以及化妆品生产中也有广泛的应用前景。
近年来,柑橘中潜在的有效化学成分越来越多地被提取分离出来,因此,本文对柑橘有效成分的提取方法作一概述,旨在为科研工作者提供参考。
2柑橘有效成分提取方法2.1压榨法压榨法是提取柑橘皮香精油的传统方法之一,主要采用机械操作。
先将新鲜柑橘皮以饱和的石灰水预处理,目的是使果皮变脆硬,油胞易破,利于压榨。
预处理后的果皮用压榨机榨油,压出的香精油用水冲下,经过滤后,再通过高速离心机中分离出香精油,所以此方法也叫做压榨离心法。
该方法的缺点是压榨法得到的精油纯度低,出油率低,制作周期长。
2.2浸提法浸提法是使用溶剂提取植物中有用化学成分的方法.[3]。
在柑橘有效成分的提取中,常用的溶剂是水和有机溶剂。
根据相似相溶原理,提取柑橘中水溶性的化学组分用水做溶剂,而油溶性组分是使用有机溶剂通过浸渍、蒸发、提纯得到的。
常用的有机溶剂主要包括酒精、甲醇、醚类、烷烃类、酯类以及芳香烃类化合物。
以有机溶剂浸提柑橘皮中香精油为例,介绍浸提法的步骤。
浸提前先将柑橘皮破碎,使之达到一定的破碎度,将其保持在较低温度以免浸出的香精油挥发,用有机溶剂在较大密封容器内浸渍,时间一般是3~12h。
浸渍完毕,将容器内的大部分浸提液放出,同时轻轻压出柑橘皮中的残留浸液,如此反复浸渍3次,最后得到较浓的带有原料色素的有机溶剂浸提液,接着蒸馏,即得香油精粗提取物。
多糖的提取分别方法
多糖的提取分别方法1.多糖的提取方法生物活性多糖主要有真菌多糖、植物多糖、动物多糖3 大类。
多糖的提取首先要根据多糖的存在形式及提取部位,决定在提取之前是否做预处理。
动物多糖和微生物多糖多有脂质包围,一般需要先加入丙酮、乙醚、乙醇或乙醇乙醚的混合液进行回流脱脂,释放多糖。
植物多糖提取时需注意一些含脂较高的根、茎、叶、花、果及种子类,在提取前,应先用低极性的有机溶剂对原料进行脱脂预处理,目前多糖的提取方法主要有溶剂提取法、生物提取法、强化提取法等。
1.1溶剂法1.1.1水提醇沉法水提醇沉法是提取多糖最常用的一种方法。
多糖是极性大分子化合物,提取时应选择水、醇等极性强的溶剂。
用水作溶剂来提取多糖时,可以用热水浸煮提取,也可以用冷水浸提渗滤,然后将提取液浓缩后,在浓缩液中加乙醇,使其最终体积分数达到70 %左右,利用多糖不溶于乙醇的性质,使多糖从提取液中沉淀出来,室温静置5 h,多糖的质量分数和得率均较高。
影响多糖提取率的因素有:水的用量、提取温度、浸提固液比、提取时间以及提取次数等。
水提醇沉法提取多糖不需特殊设备,生产工艺成本低,安全,适合工业化大生产,是一种可取的提取方法。
但由于水的极性大,容易把蛋白质、苷类等水溶性的成分浸提出来,从而使提取液存放时腐败变质,为后续的分离带来困难,且该法提取比较耗时,提取率也不高。
1.1.2酸提法为了提高多糖的提取率,在水提醇沉法的基础上发展了酸提取法。
如某些含葡萄糖醛酸等酸性基团的多糖在较低pH 值下难以溶解,可用乙酸或盐酸使提取液成酸性,再加乙醇使多糖沉淀析出,也可加入铜盐等生成不溶性络合物或盐类沉淀而析出。
由于H+的存在抑制了酸性杂质的溶出,稀酸提取法提取得到的多糖产品纯度相对较高,但在酸性条件下可能引起多糖中糖苷键的断裂,且酸会对容器造成腐蚀,除弱酸外,一般不宜采用。
因此酸提法也存在一定的不足之处。
1.1.3碱提法多糖在碱性溶液中稳定,碱有利于酸性多糖的浸出,可提高多糖的收率,缩短提取时间,但提取液中含有其它杂质,使粘度过大,过滤困难,且浸提液有较浓的碱味,溶液颜色呈黄色,这样会影响成品的风味和色泽。
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22 响 应面 分析 结 果 .
221 分析 因素的选 取及分 析方案 根据单 因素试验结果 , .. 以液料 比( ) 提取温度 ( ) 提取 时间 。 、 、 ( ) 乙醇含量( ) 、 墨 和提取次数( ) 鼍 为决策变量 , 以多糖提取率 (,为 目 函数 , 1 ) 标 应用 S S . 软件进行 A 2 9 响应面 回归试验设计 , 各因子编码水平见表 1试验设计与结果见表 2 . . 222 模型的建立与显著性检验 回归模型和 回归系数的方差分析及参数估计 与显著性分析的结果见 ..
S . .T e rs t h we h tt e e u t n e tsg i c tlv l d t e o t lc n t n o o y a e a i e xr c o AS 9 2 h e u s s o d t a q ai s w r a in f a e e s a h p ma o d i s fr p ls c h r s e ta t n l h o e in n i i o d i
0408 12 1620mL 用蒸 馏水 补 至 20m 加 入 10mL6 苯酚 , .、.、.、.、. , . L, . % 再迅 速加 入 50mL浓硫 酸 , 色后 . 显
在冷水中冷却 1 i, 5r n在波长 4 0砌 处测定光密度 ( ) 以蒸馏水代替葡萄糖作空 白对照. a 9 D , 1 . 样品的测定 吸取 1 L .2 4 . m 样品液按照上述步骤操作 , 0 在波长 40r 处测定 D 以标准 曲线计算多 9 r L n , 糖 提取 率 . 绘制得到标准 曲线 方程 : 73 8 003 R = .9 7 [ 中 , 表示葡萄糖含 量/ m Y= .0 9X+ .25( 2 09 8 ) 式 ( g・
13 金 柑 多糖的 提取 工艺 .
—
_ 减压浓缩— 醇析— 离心—一 沉淀—_ 定容— 测定. + + +
以葡萄糖为标样 , 采用硫酸一苯酚 比色法 H 测定. ‘
14 多糖提 取率 的测 定 .
1 . 标准 曲线溶液的配制 精确称取干燥 的葡萄糖标样 2 g用 50m .1 4 0m , 0 L蒸馏水定容. 分别 吸取 0、
( o eeo odSine u a gi tr n o s yU i ri , uhu F j r3 00 , h a C l g f o cec ,Fj A r u u a dF r t n esy F zo , u aI5 0 2 C i ) l F i n c e l e r v t i n
表 3—5 .
第 3期
曾红亮 等 : 响应 面分析法优化金柑多糖 的提取 工艺
・3 7・ 1
ta o 0 .T e e t c o a e c ud b p t . 1 w t h e - me x r c o . rt n7 % i h xr t n r t o e u o 1 8 % ai l i t r e t s e ta t n h i i
Ke r s omn amag r a;p lsc h rd s x at n;rs o s u a eme o y wo d :F r d/ ra/ t oya e aie ;e t ci r o e p ne sr c t d f h
中图分 类号 : S5 .6 T 253 文献标 识码 : )30 1- 0
O p i ia in o h x r c in tc n q eo ru el r a i t z t ft e e ta t e h i u fFo t n l ma g r a m o o a t
福建 农林大学学报 ( 自然科 学版 ) Jun l f u a gi l r n oet nvri N t a S i c dtn ora o j nA r ut ea dF rsyU i sy( a rl c neE io ) Fi c u r e t u e i
第4 1卷 第 3期
w r s o o s tew trma r l aoo 3 : mL g , xrco m ea r f 8℃ , x at nt e25h e ao cne- oea l w : a / t i t f 8 1( : ) et t nt p rt eo 8 fl h e ea ri ai e u et c o m . , t n l oen ri i h
根据响应面预测 的最佳提取工艺条件 , 按照“ . ” 13 的方法操作 , 测定金柑多糖提取率 , 以验证 响应面
预 测 的准确 性 .
2 结 果 与 分 析
21 单 因素 水 平的确 定 .
单 因素试验结果表明: 选取液料比 3 : 、 5 1 提取温度 8 0℃ 、 提取 2h 乙醇含量 7 % 、 、 0 提取 3 次为响应面 分析试验水平.
的影 响 , 利用 S S . A 2响应 面的分析程序得到 回归 方程. 9 结果 表明 , 得的方程 达到显著水平 , 的最 佳提取工艺条件为 : 所 多糖 液料 比( 毫升 : )8 1提取温度 8 克 3 :、 8℃、 提取 25h乙醇含量 7%和提取 3 , . 、 0 次 实际测得 的多糖提 取率为 1 1 , . % 与理论 8 预测值基本一致 . 关键词 : 金柑 ; 多糖 ; 提取 ; 响应面分析
1 材 料与方法
11 材 料 .
金柑( 九成熟 ) 由尤溪县农业局提供. 苯酚、 浓硫酸、 乙醇、 石油醚、 葡萄糖等均为国产分析纯试剂 ; 本试验用水均为双蒸水. 主要仪器设备有 U - 0 V2 0型紫外可见分光光度计 [ 0 尤尼柯( 上海) 仪器有限公司] A l4型精密分析 、 L0 天平 [ 梅特勒一 托利多仪器( 上海 ) 有限公司] F 12 、Z 0 植物粉碎机 ( 天津市泰斯特仪器有限公 司) R - A 、 E5 2
细胞的各种生命现象具有调节作用 , 如黄精、 莲藕 、 胡萝 卜 无花果、 、 姬松茸 、 余甘 、 龙眼等的多糖 1 具有 - 。 抗氧化 , 抑制肿瘤等作用. 金柑多糖作为金柑 的主要成分之一 , 对其研究 目前尚未见报道. 本试验对金柑粗 多糖 的水提工艺进行 了研究 , 在为金柑多糖活性成分的研究及生产上的应用提供参考. 旨
m ) Y L ; 表示 D , ] 表明 0 00 g・ L — . m m 的葡萄糖含量与 D呈 良 的线性关 系. 8 好
13多提 率 计 糖 取 :查 冬 . 糖 取 的算 多 提 % 度 签 4 .
15 单 因素试 验 .
×0 1 0 .
取 I 金柑粉末 , g 以金柑多糖提取率为指标 , 研究液料 比( 中均为毫升 : 、 文 克) 提取温度、 提取时间、 醇沉多糖的乙醇含量和提取次数对多糖提取率的影响.
p l s c h r d s vi e po s ur a e a l ss o y a c a i e a r s n e s f c na y i
Z NG n - a g,L E Ho g l n i U Xu,B A Z e - u,L N - i HANG I N h n y I Yu f ,Z e Yi
金柑 ( o ueam rai ) F r nl a ra 又名金橘、 t l g t 绿橘 , 在植物分类学上属 于芸香科柑橘亚科柑橘族柑橘亚族金 柑属的一个杂交种 , 是圆金柑与罗浮的 自 然杂交种… , 主要栽培在浙江、 广西 、 江西 、 湖南 、 福建 、 广东等省
( 自治区) 以福建省尤溪县种植的金柑品质尤为 出名. , 尤溪县现 已成为全国金柑 四大产地之一 , 金柑种植 面积达 6 6 m , 77h 2 占其水果种植面积的 6 %[ . 1 2 金柑营养价值很高 , 1 内含人体所需 的多种维生素、 氨基酸 以及丰富的糖分、 挥发油 、 金橘甙 、 、 等活性 物质 和微量元 素. 磷 铁 金柑具有抑菌 、 抗肿瘤 、 氧化 、 抗 调节免 疫、 降血脂及防治心脑血管疾病等多种功效. 目前 , 对于金柑的研究 主要针对其民间药膳和相关食品、 药品 的开发、 栽培、 防腐保鲜等方面 , 对其活性成分的研究 还处于初级阶段 6. -】越来越多的研究表明, 多糖对
12 金柑 样 品的 前处理 .
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流程 : 新鲜金柑—_ 筛选—_ 清洗—_ 去核— 片—_ 8 + + + 切 +0℃干燥 2 — 粉碎—_ 过 4 4h + O目筛 - 金柑 粉末 . +
流程 : 金柑粉末— 石油醚 回流脱脂—_ 乙醇 回流脱小分子物质—一热水浸提—- 离心—一上清液 + +
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3 6・ l
福建农林 大学学报(自然科学版 )
第4 1卷
型旋转蒸发器( 上海亚荣生化仪器厂 )L 3 、50型台式低速离心机( 长沙高新技术产业开发区湘仪离心机仪
器有限公司)丹瑞 H - 型数显恒温水浴锅( 、 H6 金坛市荣华仪器制造有限公司 ) L 一. 、G 1 0型真空冷冻干燥机 ( 阳速冻设备制造有 限公司) 试验标准筛( 新 、 上虞市银河测试仪器厂 ) .
21 0 2年 5月