应用均匀设计优化提取绞股蓝多糖工艺的研究

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1、应用均匀设计优化提取绞股蓝多糖工艺的研究罗巅辉王昭晶蔡婀娜摘要：本文应用均匀设计优化提取绞股蓝多糖提取率的工艺条件，对以下四个工艺条件进行了研究，包括水提时间（min），料液比（g/ml）,浸泡时间（min）,水提温度（°C）。确定了优化条件，并通过数学模型绘制了三维响应曲面图。T检验和P值表明浸泡时间和水提时间（X2X4）在响应值中出现了互动效应，接着还出现了水萃取时间（X4）的线性项，浸泡时间和水提温度（X2X3）的互动效应。考虑到效率因素，绞股蓝萃多糖提取的优化条件是：料液比比为1:67,浸泡时间10分钟，水提温度为95°C,水提时间为15分钟。在优化条件下，多糖提取率为11.29%，

2、接近预测提取率。因此，应用均匀设计法从绞股篮中提取多糖，能够极大缩短提取时间。关键词：绞股蓝；多糖；提取；均匀设计摘要l.l«W22淋购旅32.1实验材料与仪器32.2绞股蓝中多糖的提取32.3多糖含量的测定32.4多糖提取率的计算32.5多糖提取因素的研宂32.6实验设计和数据分析33.1单因素的实验结果53.1.1浸泡时间对多糖提取率的影响53.1.2料液比对多糖提取率的影响53.1.3.水提温度对多糖提取率的影响63.1.4水提时间对多糖提取率的影响63.2数据分析和均匀设计74.结论111.刖吕碳水化合物能够作为细胞的结构组成部分和能量源泉，这一点是大家所公认的。而更为有趣的是，碳水

3、化合物高度复杂的结构使其能够进行各种非常特殊的反应.。这样，在与细胞间交流和信号传输相关的一系列分子识别进程中，这些生物分子都能参与其中,如细胞的附着、分化、发育、调整等等。基于上述原因，人们对多糖基药物和多糖物质的分析、提取这一学科的发展产生了浓厚的兴趣。在东方国家，绞股蓝是一种著名的可食用的药用植物。近来，绞股蓝以其抗癌活动、抗胃溃疡作用、免疫调节作用、抗氧化性能、与高脂血治疗作用吸引了众人的眼球。绞股蓝在医学上的培植和提炼被大量生产，但是对于怎样优化提炼绞股蓝中的多糖还没冇很多的研宄。均匀设计试验方法是一种建立在方开泰和王元研宄举出上的新方法。它适用于多因素多水平的正交试验，如正交设计

4、，均匀设计提供了大均匀设计表为用户方便地使用。均匀设计表的形式是仿照正交设计表，除了水平的数量等于一些试验的个数。均匀设计允许的最大可能数额为每个因素以及水平的数量可以与实验的个数相同。均匀设汁确定影响因素的特性与最佳条件的因素。木文采用正交阵列和方差分析作为分析工具。当许多因素以及他们的和互作用对结果产生影响的时候，均匀设计是一种有效的优化这个过程的有效工具。同时，均匀设计是一个集统计和数学技术于一身，并且成功地用于发展，改善和优化过程的方法。总之，均匀设计是首选方法，因为它减少Y—些实验的个数来评估多个参数及其相互作用。所以，它是不费力费吋并II能够更好地优化过程。木研宄涉及从绞股蓝中提

5、取多糖的方法，介绍了经优化的热水提取法。我们釆用均匀设计研究料液比、浸泡时间、水提温度以及水提时间对于绞股蓝多糖提取量的影响。1.材料与方法2.1实验材料与仪器从中国的福建省泉州市一个当地的商店购买的绞股蓝。上海生命科学研宄院、中W科学院以及所有其他使用葡萄糖（C6H1206）（AR级）作为化学药品进行结构分析。722紫外分光光度计来自上海3号设备公司。桌面离心机高速离心机来自上海安亭科学仪器的公司2.2绞股蓝中多糖的提取对绞股蓝的提纯应采用95%的乙醇在50°C条件下对原料进行提纯6h,干燥后，再用蒸馏水提纯。每次用3g样品。绞股蓝汁的提取则是将绞股蓝片按特定的比例和时间浸水，然后在特定温

6、度下水浴加热一定吋间，最后收集上清用于测定多糖产量。2.3多糖含量的测定采用苯酚-硫酸法测定总葡萄糖浓度。每次处理时，取1ml（精确）上清液倒入10ml的试管中。然后加入0.5毫升6%的苯酚并摇匀。接下来再向装有混合物的试管中加入2.5ml硫酸，摇匀后在室温下静置30分钟。最后，用波长为490nm的722分光光度计测量吸光度。同时，以同样的方式测量空白混合液作为对照组。2.4多糖提取率的计算多糖的提取率（％）为测定的多糖的含量与绞股蓝干重的比值2.5多糖提取因素的研究首先，我们研究单个个因素对多糖提取率产生的影响。也就是说，我们在保持其他因素不变的情况下，研宄单个因素不同水平对多糖提取率产生

7、的影响。2.6实验设计和数据分析本研究采用均匀设计，用于判定干绞股蓝多糖的热浸提优化条件。试验设汁与结果分析使用数据处理系统（DPS3.0）软件，该软件用于提供试验设计、数据分析及回归模型的建立。根据以上单因素试验结果设定每个因素的试验水平。提取过程中独立变量XI個体:液体比例，g/ml）、X2（浸泡时间，min）、X3（浸提温度，°C）与X4（水提时间，min）等的组合效果，共13个变量水平（表1）列于表2