超声波辅助酶法提取猪皮胶原蛋白的工艺优化及胶原纤维的湿法纺丝制备

胶原纤维材料是一种重要的生物医用纺织品,广泛用于各类外科手术。为了提高猪皮源胶原蛋白的提取率,设定酶浓度、超声强度、超声时间为影响因素,胶原提取率为响应值,采用超声波辅助酶法,通过单因素实验和Box-Behnken响应面法探究最佳提取条件,并采用湿法纺丝技术制备猪皮源胶原纤维。结果表明:影响胶原提取率的显著性顺序为:酶浓度>超声时间>超声强度,最佳提取工艺的酶浓度为93 U/g、超声强度为162 W、超声时间为58 min,所制备的胶原提取率56.21%,与响应面回归方程预测值相近,说明该回归模型能够较好地优化提取工艺条件。同时,紫外光谱、红外光谱和X射线衍射分析表明猪皮源胶原的类型为I型,具有完整的三螺旋结构;纤维形貌分析表明猪皮源胶原具有良好的成纤性;力学性能分析表明纺丝液为4.0%浓度的胶原纤维具有最佳的力学性能。

超声波辅助酶法提取茶叶中总黄酮的工艺优化

为开发茶叶总黄酮提取工艺,采用酶解和超声波相结合新方法,基于单因素实验及响应面法优化工艺条件,发现在酶解温度50℃、酶解时间60 min、酶解pH=5.5、乙醇体积浓度60%、料液比1∶40(g/mL)、酶用量16 mg和超声时间16 min时,总黄酮提取率可达9.74%。该方法温和高效,绿色经济,具有一定的理论和使用价值。

超声波辅助酶法提取油茶粕蛋白工艺优化及其功能活性

油茶籽粕(Camellia oleifera seed-cake,COS)是油茶籽油生产过程中的副产物,其中含有10%~20%的植物蛋白质和多种人体必需氨基酸,是潜在的优质植物蛋白资源。为提高地方资源开发综合利用效率,减少资源浪费,采用超声波辅助酶法(ultrasonic-assisted enzymatic extraction,UAEE)提取油茶籽粕粗蛋白(Camellia oleifera seed-cake crude protein,COCP),并对其抗氧化活性和降脂能力进行探究。通过单因素试验及正交试验分析得到最佳提取工艺:淀粉酶和纤维素酶添加量分别为2.5%和0.9%、酶解时间150 min、酶解pH4.5、酶解温度50℃,使用70%乙醇,料液比1∶40(g/mL),在350 W功率下连续超声处理100 g酶解物60 min,酸沉后干燥得到COCP,回收率最高可达(83.3±0.6)%,较未经超声及酶解处理的回收率增加0.54倍。该法所得提取物在50 mg/mL时,对羟自由基、DPPH自由基、ABTS+自由基清除率分别达到66.5%、70.7%、67.9%,对胆酸盐具有一定的吸附效果,对胰脂肪酶的抑制率呈剂量依赖性,在1.0 mg/mL时,抑制率达(49.5±0.5)%,结果表明COCP具有一定的抗氧化特性和体外降脂能力。

超声波辅助酶法制备辣木籽ACE抑制肽工艺优化

为进一步提高辣木籽蛋白资源的开发利用,采用盐提法提取辣木籽蛋白,再采用超声波辅助酶法制备辣木籽ACE抑制肽。以水解度和ACE抑制率为评价指标,通过单因素实验探究超声波功率、超声酶解时间、超声酶解温度及料液比对制备ACE抑制肽的影响,采用响应面法对制备工艺条件进行优化。结果表明:超声波辅助酶法制备辣木籽ACE抑制肽的最佳酶解工艺条件为碱性蛋白酶添加量5.5 mg/mL、pH 9、超声波功率500 W、超声酶解时间1.7 h、超声酶解温度55℃、料液比1∶45,在此条件下制备的酶解物ACE抑制率达到78.32%,水解度为7.78%。以辣木籽为原料制备ACE抑制肽作为功能性蛋白肽产品,可有效提高辣木籽蛋白资源的开发利用。

响应面优化超声波辅助酶法提取湖北海棠叶抗氧化物

为研究湖北海棠叶中抗氧化物最佳提取工艺,以羟基自由基清除率为参考指标,采用响应面优化超声波辅助酶法对湖北海棠叶抗氧化物提取条件进行研究。结果表明:超声波辅助酶法最佳工艺为超声功率100 W,液料比17:1 mL∙g^(−1),超声时间32 min,加纤维素酶量2.6%,酶解时间49 min。此条件下羟基自由基清除率为89.9%±0.06%,提取物中黄酮含量14.01%,多酚含量8.93%,多糖含量7.65%,相比煎煮法、回流法、酶法和超声波法,提取物活性物质含量提高了10%以上,DPPH清除率和羟基自由基清除均提高20%以上。利用超声波辅助酶法提取湖北海棠叶抗氧化物效果较好。

超声波辅助酶法提取甜玉米穗轴黄酮及抑菌性检测

以甜玉米穗轴为原料,利用超声波辅助纤维素酶法提取其中的黄酮类物质,考察纤维素酶作用的酶解时间、酶解温度、pH值以及酶用量对甜玉米穗轴中黄酮类物质提取效果的影响。结果表明:超声波辅助纤维素酶法提取黄酮类物质最佳工艺条件为:超声处理20 min后,酶解温度55℃、pH 4.8、纤维素酶用量0.008 g/2.0 g甜玉米穗轴、酶解时间1.5 h,此条件下甜玉米穗轴中黄酮类物质提取率0.318%。甜玉米穗轴中黄酮类物质对白葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌有明显的抑制作用,最低抑菌质量浓度分别为0.5、0.25、2 mg/mL。

超声波辅助酶法提取香菇柄中总黄酮的工艺优化

目的对采用超声波辅助酶法提取香菇柄中黄酮类化合物的工艺进行优化,为进一步开发香菇柄资源提供依据。方法以总黄酮得率为指标,通过单因素试验研究乙醇体积分数、超声时间、超声功率及酶用量对黄酮类化合物得率的影响,利用响应面分析法对影响黄酮类化合物得率的上述4个因素进行优化。结果最佳提取工艺参数为:乙醇体积分数75%、超声时间20 min、超声功率280 W、酶用量0.012 mg。在此条件下,通过3次验证实验,测得黄酮类化合物的得率为1.673 mg/g,实际值与理论值基本吻合。结论采用响应面分析法优化超声波辅助酶法提取香菇柄中的黄酮类化合物的工艺具有可行性。

超声波辅助酶法优化黄精多糖提取工艺的研究

该文主要以始兴黄精为原料,纯净水为提取溶剂,采用超声波辅助酶法提取黄精多糖,通过单因素试验研究复合酶添加量、酶解时间、酶解温度和料液比等因素对黄精多糖提取率的影响,并对其最佳工艺进行正交试验优化。结果表明,超声波辅助酶法提取黄精多糖的最佳工艺条件为:复合酶添加量6%、酶解温度65℃、酶解时间55 min、料液比1∶30(g/mL),在此工艺条件下得到黄精多糖的提取率为25.63%。

超声波辅助酶法提取苹果籽油工艺优化及其脂肪酸组成分析

采用超声波辅助酶法提取苹果籽油,通过单因素试验和响应面法对提取工艺进行优化,并利用气相色谱-质谱联用法测定苹果籽油的脂肪酸组成。结果表明,超声波辅助酶法提取苹果籽油的优化工艺条件为复合蛋白酶添加量1.5%(以底物质量计)、超声波频率28 kHz、超声时间20min、料液比1∶8.43、pH 7.43、酶解时间6.38 h。在优化工艺条件下,苹果籽的理论出油率达31.03%。气相色谱-质谱联用测定结果表明苹果籽油中富含不饱和脂肪酸,总含量达到89.371%,其中油酸、亚油酸含量分别为36.276%、53.095%。

超声波辅助酶法提取青鱼鱼皮胶原蛋白工艺

以青鱼鱼皮为原料,考察超声波功率、超声波处理时间、加酶量、酶解温度、酶解时间、pH值对胶原蛋白提取率的影响,在单因素基础上对青鱼鱼皮胶原蛋白提取工艺进行正交试验和方差分析。结果表明,最佳提取工艺条件为:加酶量100 U/g、pH 7.5、酶解温度40℃、超声波处理时间50 min,胶原蛋白的提取率达45.3%。

响应面优化超声波辅助酶法提取桑叶总黄酮的工艺

利用响应面法对超声波辅助酶法提取桑叶总黄酮的条件进行优化,在单因素试验的基础上,选取料液比、提取温度和提取时间3个因素为自变量,以桑叶总黄酮提取率为响应值,进行Box-Behnken中心组合试验设计,进行响应面分析。结果表明,当加酶量为0.8%,超声功率为200W,超声时间为10min时,提取桑叶总黄酮的最佳工艺条件为料液比1∶18(g/mL),提取温度51℃,提取时间3.6h,在此条件下总黄酮提取率为5.55%,总黄酮产量理论值与试验平均值相对标准误差为0.89%,表明Box-Behnken模型优化可用于桑叶总黄酮提取条件优化,所得参数准确可靠,具有实用价值。

超声波辅助酶法提取毛木耳多糖工艺条件优化

以山东省鱼台县毛木耳为原料,采用超声波辅助酶法进行毛木耳多糖的提取工艺优化。首先采用单因素试验的方法研究液料比、超声波时间、超声波功率、复合酶(复合蛋白酶与纤维素酶质量比为1∶1)、酶解温度4个单因素对毛木耳多糖提取效果的影响。在单因素试验结果的的基础上,进行响应面法试验。依据响应面试验结果分析确定最优超声波辅助酶提取多糖工艺条件为:液料比40∶1(mL/g)、超声波时间31 min、超声波功率160 W、复合酶酶解温度为64℃,在此条件下多糖提取率为14.41%。

超声波辅助酶法澄清树莓果汁的工艺优化

为了提高超声波辅助酶法制备树莓果汁出汁率和透光率,探讨了超声功率、超声时间、果胶酶用量、酶解时间和酶解温度对树莓果汁出汁率和透光率的影响。在单因素实验的基础上,采用Box-Behnken响应面试验设计,以树莓出汁率和透光率为响应值,运用期望函数同时优化多目标途径,优化了超声波辅助酶法制备树莓果汁的工艺条件。实验结果表明最优条件为:超声功率100 W,超声时间27 min,果胶酶添加量0.06%,酶解时间1.5 h,酶解温度44℃,在该条件下期望函数值最高为0.89,对应的树莓出汁率为84.05%,透光率为88.82%,验证实验结果与理论值相符,说明该模型实验回归性好,拟合度高。

超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖及其理化性质研究

【目的】优化超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖工艺,并对其理化性质进行初步研究,为琼枝麒麟菜多糖的开发利用提供科学依据。【方法】以琼枝麒麟菜多糖得率为评价指标,基于单因素试验的结果,利用响应面法对超声波辅助酶法提取工艺进行优化,通过测定样品总糖、蛋白、糖醛酸、硫酸根含量以及紫外光谱和红外光谱分析琼枝麒麟菜多糖的理化性质。【结果】各因素对琼枝麒麟菜多糖得率的影响排序为:酶解温度>超声波时间>超声波功率,超声波时间与超声波功率、超声波时间与酶解温度的交互作用对琼枝麒麟菜多糖得率影响极显著(P<0.01),超声波功率与酶解温度的交互作用影响不显著(P>0.05)。超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖的最佳工艺条件:超声波时间33 min、超声波功率234 W、酶解温度67℃、酶解时间1.5 h、料液比1∶100(g/mL)、酶(m木瓜蛋白酶∶m纤维素酶=2∶1)添加量6.0%,在此条件下,琼枝麒麟菜多糖得率为28.41%。样品总糖含量为66.63%、蛋白含量为2.20%、糖醛酸含量为10.12%、硫酸根含量为22.21%。紫外光谱分析结果显示,在260和280 nm处未发现明显吸收峰;红外光谱分析结果显示,琼枝麒麟菜多糖具有多糖的特征吸收峰,在1062.78和1247.94 cm-1有吸收峰,是一种吡喃型硫酸多糖。【结论】通过响应面法优化的超声波辅助酶法提取琼枝麒麟菜多糖工艺操作简单可行,建立的回归模型具有可靠性,理化性质研究结果可为其高值化利用提供理论依据。

超声波辅助酶法提取油茶籽壳色素工艺研究

[目的]优化超声波辅助酶法提取油茶籽壳色素的最佳工艺。[方法]以油茶籽壳为原材料,采用超声波辅助酶法提取油茶籽壳色素,以响应面试验优化其提取条件。[结果]最佳提取条件:加酶量为0.8%,液固比20∶1(g∶mL),超声提取时间15 min,超声提取功率90 W,超声提取温度60℃。在此条件下测得的吸光度为2.765。酶辅助超声波法提取油茶籽壳色素较酶法和超声波提取法油茶籽壳色素吸光度提高了1.8、1.5倍。[结论]该研究优化了超声波辅助酶法提取油茶籽壳色素最佳工艺条件,为油茶籽壳色素的综合开发利用提供科学依据。

超声波辅助酶法提取沙棘果油及其体外抗氧化能力分析

为了优化超声波辅助酶法(Ultrasonic-Assisted Enzymatic,UAE)提取沙棘果油工艺,增加单位原料经济价值,本实验以沙棘果油得油率为指标,在单因素试验的基础上,通过响应面筛选复合酶制剂的最佳配比,利用单因素与正交试验对沙棘果油的UAE提取工艺进行优化,然后采用气相色谱技术(GC)对沙棘果油的脂肪酸组成进行分析,同时测定沙棘果油的体外抗氧化能力。结果表明,复合酶最佳添加量比例为果胶酶∶纤维素酶∶酸性蛋白酶=0.675%∶0.424%∶0.508%(基于沙棘原浆的质量百分比)。最优的提取工艺为超声功率125W、超声酶解时间3h、pH3.5和复合酶总添加量1.2%,超声酶解温度50℃,该条件下沙棘果油得油率为(3.494±0.025)%,提取率为83.9%。运用GC对UAE提取沙棘果油的脂肪酸组成进行分析,共检测出13种脂肪酸,棕榈酸、棕榈油酸和亚油酸是3种主要脂肪酸,不饱和脂肪酸含量高达60.5961%,同时含有大量的活性成分。沙棘果油清除羟自由基(·OH)和2,2'-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基(2,2'-azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphoate)radical,ABTS^+·)的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)为179.33μg/mL、5.54mg/mL,表现出较强的体外抗氧化能力。研究结果为UAE提取高品质的沙棘果油的工业化提供了理论依据。

超声波辅助酶法提取茶叶籽油及其脂肪酸组成分析

以湖南怀化地区茶叶籽为原料,在单因素试验的基础上,通过正交试验优化超声波辅助酶法提取茶叶籽油的工艺条件,并采用气相色谱-质谱联用分析茶叶籽油的脂肪酸组成。结果表明:超声波辅助酶法提取茶叶籽油最佳工艺条件为料液比1∶5、植物提取复合酶添加量0.6%、p H 5.8、超声酶解温度55℃、超声酶解时间90 min、超声功率300 W,在此条件下,茶叶籽出油率为(52.61±0.11)%;茶叶籽油中共鉴定出17种脂肪酸,主要含油酸(47.67%)、亚油酸(24.32%)、亚麻酸(4.26%)等不饱和脂肪酸。

超声波辅助酶法提取杜仲叶中总黄酮的工艺优化

试验旨在通过超声波辅助酶法提取杜仲叶中的总黄酮。试验在单因素试验的基础上,利用响应面法优化杜仲叶黄酮提取工艺条件。结果显示:在酶加量10.27 mg、液料比28.96 mL/g、超声时间15.59 min、酶解时间75.14 min条件下,总黄酮得率为3.376%。对最优条件修正后,总黄酮得率为3.295%,理论值与实际值的拟合性较好。研究表明,利用超声波法和酶解法相结合的方法提取杜仲叶中总黄酮可获得较高的总黄酮得率。

超声波辅助酶法提取琯溪柚皮海绵层水溶性抗氧化膳食纤维工艺优化

研究琯溪柚皮海绵层水溶性膳食纤维(SADF)的最佳提取工艺,实现蜜柚废弃物综合利用,减少资源浪费。以平和琯溪蜜柚柚皮为原料,采用超声波辅助酶法提取SADF。在单因素实验考察超声波作用时间、料液比、纤维素酶添加量、纤维素酶作用温度和酶作用时间对柚皮SADF的得率和羟自由基清除率影响的基础之上,进行3因素3水平Box-Benhnken双响应面结合Matlab优化实验,确定最佳提取方案为:超声波前处理30 min,料液比1∶55 g/mL(1∶53~1∶55 g/mL),纤维素酶添加量3%,纤维素酶作用温度50℃(48~50℃),纤维素酶作用时间90 min(上限值C=90 min)。此时,柚皮SADF的得率理论值可以达到31.40%(25.12%~31.40%),羟自由基清除率理论值可达到66.16%(51.50%~66.16%),与实际值(得率:32.82%±0.33%,清除率64.43%±1.88%)差异不显著(P>0.05)。可见,Box-Benhnken结合Matlab优化工艺条件下提得的蜜柚海绵层SADF同时具有较好的得率与羟自由基清除率,为功能性原料提取应用提供了新的思路。

超声波辅助酶法提取‘蜜本南瓜’水不溶性膳食纤维工艺优化及理化性质测定

通过初选酸法、碱法和超声波辅助酶法提取‘蜜本南瓜’水不溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber,IDF),选用酶法进行提取试验。结果显示,料液比、超声时间、木瓜蛋白酶酶解温度对南瓜IDF得率的影响较其他单因素显著。进一步响应面试验优化得出IDF的最佳提取工艺参数是:液料比14.5 mL·g^-1、超声时间15 min和木瓜蛋白酶酶解温度60.67℃,在此条件下南瓜IDF的得率可达29.99±0.1%。经理化测定,‘蜜本南瓜’IDF的持水力为(7.10±0.05)g·g^-1,持油力为(1.03±0.09)g·g^-1,膨胀力为(5.52±0.08)mL·g^-1。IDF中游离酚含量为(187.97±0.20)mg GAE·100 g^-1,结合酚含量(82.62±0.14)mg GAE·100 g^-1。此外,IDF对·OH、DPPH·和O2^-·均有一定的清除能力,与其所含酚类的成分有关。综上,超声波辅助酶法提取南瓜IDF方法切实可行,产品具有良好的理化特性,是一种天然的抗氧化膳食纤维,发展前景广阔。