响应面耦合遗传算法优化超声-酶辅助提取金银花绿原酸工艺及其抗氧化活性研究

以金银花为原料,通过单因素试验和响应面耦合遗传算法优化超声-酶辅助提取金银花绿原酸的工艺;同时探究最优提取工艺下获得的金银花绿原酸提取物对ABTS+自由基和羟基自由基清除能力的影响。结果表明,超声-酶辅助提取金银花绿原酸最优的工艺参数为:超声功率157 W,提取时间30 min,提取温度34℃,果胶酶添加量0.20%,乙醇体积分数61%,在此条件下所得绿原酸提取率为12.85%±0.37%。体外抗氧化活性表明:金银花绿原酸提取物具有较强的抗氧化活性,其中对ABTS+自由基和羟基自由基清除率的IC50分别为(6.18±0.07)mg/mL和(4.75±0.06)mg/mL。研究结果为金银花绿原酸提取提供一种可行的方法。

响应面法优化酶解辅助-超声提取菥蓂中的黑芥子苷

为从菥蓂种子中高效提取高得率的目的活性成分黑芥子苷,采用酶解辅助-超声提取法,并利用高效液相色谱测定其含量。在单因素试验的基础上,以酶添加量、酶解温度和酶解时间为关键因素,以黑芥子苷得率为响应值,应用Design-Expert V11软件,Box-Behnken Design响应面法优化菥蓂种子中黑芥子苷酶解辅助-超声提取工艺;并与单独超声、索氏提取2种提取法的黑芥子苷得率进行比较。结果表明,采用Agilent HCC18柱(25 mm×4.6 mm×5μm),流动相A和B分别为甲醇和0.5%磷酸水溶液,检测波长215 nm,柱温25℃,流速1 mL·min^(-1),进样量10μL,在等度洗脱10 min下,获得的分离效果和峰型较好。以筛选出的碱性蛋白酶为酶制剂,最佳提取工艺条件为:酶解温度49℃,酶用量2.90%,酶解时间18 min;在此条件下,菥蓂种子中黑芥子苷得率为2.679 mg·g^(-1),经方差分析与理论值(2.687 mg·g^(-1))差异不显著,但显著高于单独超声提取(2.036mg·g^(-1))和索氏提取(1.702 mg·g^(-1))(P<0.05)。优化得到的菥蓂中黑芥子苷酶解辅助-超声提取工艺,方法简单、节能、环保、高效,目的活性成分得率高,可应用于菥蓂中黑芥子苷的生产实践,为菥蓂的深度开发奠定了理论基础。

超声-酶辅助双水相提取枳壳黄烷酮工艺的建立与优化

枳壳是我国柑橘属常见的药食同源植物,所含丰富的黄烷酮即新橙皮苷和柚皮苷,是其主要的药理成分。为提高枳壳新橙皮苷和柚皮苷的提取分离效率,该研究采用响应面法优化了超声辅助双水相提取的最佳条件,并进一步建立超声-酶辅助双水相法(ultrasonic-enzyme assisted aqueous two-phase extraction,UEA-ATPE)提取工艺和制备液相色谱分离纯化方法。结果表明,(NH_(4))_(2)SO_(4)/乙醇为最佳双水相体系,建立并优化的UEA-ATPE最佳工艺条件为乙醇质量分数27%,(NH_(4))_(2)SO_(4)质量分数21%,超声功率137 W,复合酶质量比为中性蛋白酶∶果胶酶=1∶1。在此条件下,新橙皮苷和柚皮苷的得率分别为(92.27±2.13)、(72.24±1.56)mg/g,优于水煎煮法、50%乙醇浸提法、超声辅助95%乙醇提取法和超声辅助双水相法,同时此新方法提取液中杂质的种类和含量更少。提取液经制备型液相色谱进一步分离纯化后,得到了纯度为99.37%的新橙皮苷。该方法具有提取效率高、绿色环保的优点,有助于枳壳作为保健食品的精深开发利用,提升其经济附加值。

超声辅助酶解-索氏提取联用法提取马齿苋籽油及其脂肪酸组成分析

为提高马齿苋籽油的提取率和油品品质,以马齿苋籽油提取率及理化性质为指标,利用超声辅助酶解法预处理马齿苋籽,采用索氏提取法提取马齿苋籽油,并在单因素试验基础上采用正交试验确定酶解法预处理的最优条件。利用气相色谱/质谱联用仪(GC-MS)对超声辅助酶解-索氏提取联用法和传统索氏提取法制备的马齿苋籽油脂肪酸成分进行分析并比较。结果表明:酶解法预处理的最优工艺条件是加酶量2.0%,酶解温度50℃,酶解pH 6.0,液固比(mL∶g)6∶1,此条件下马齿苋籽油提取率可达86.8%,与传统索氏提取法相比提高了15.43%。两种方法所得的马齿苋籽油中均含有多种不饱和脂肪酸,且不饱和脂肪酸含量均大于85%,其中亚麻酸含量大于39%。

遗传算法优化超声-复合酶辅助提取红枣多酚工艺及其组分分析

通过单因素实验探究超声功率、复合酶添加量、提取温度和乙醇体积分数对红枣多酚得率的影响。在此基础上,采用遗传算法优化超声-复合酶辅助提取红枣多酚工艺,并采用高效液相色谱分析酚类物质组成。结果表明,超声-复合酶辅助提取红枣多酚最优的工艺参数为:超声功率200W、复合酶添加量0.15%、提取温度50℃和乙醇体积分数50%。在此条件下,所得红枣多酚得率为(0.94±0.008)%。实验值和理论值的相对误差为3.29%。表明遗传算法优化红枣多酚提取工艺参数是可行的。经鉴定发现红枣中含有没食子酸、原儿茶酸、绿原酸、咖啡酸、阿魏酸、芦丁、肉桂酸和槲皮素8中酚类物质。研究结果为红枣多酚开发提供重要的参考依据。

龙脑樟去油枝叶中总多酚的酶解-超声辅助提取及抗氧化活性

为探讨龙脑樟去油枝叶中总多酚的酶解-超声辅助提取工艺,在单因素实验的基础上,通过Box-Behnken设计-响应面法研究纤维素酶用量(X_1)、乙醇浓度(X_2)、液料比(X_3)对龙脑樟去油枝叶中总多酚提取率的影响;同时,以清除DPPH自由基和羟基自由基的能力为评价指标,对总多酚提取物的抗氧化活性进行测定。结果表明,各因素对总多酚提取率的影响顺序为液料比(X_3)>乙醇浓度(X_2)>酶用量(X_1);酶解-超声辅助提取龙脑樟去油枝叶中总多酚的最优工艺条件为:酶用量1.9%,乙醇浓度54%,液料比34 m L/g,酶解温度50℃,酶解时间1.5 h,超声时间30 min,超声频率45 k Hz,超声功率360 W,超声温度70℃;在此条件下,总多酚提取率的平均值为22.08 mg/g,与预测值相近,二次回归模型预测性良好。总多酚提取物对DPPH自由基和羟基自由基的清除作用均呈现量效关系,半数抑制浓度(IC_(50))值分别为0.36和0.15 mg/m L,表明总多酚提取物具有较强的抗氧化能力。

玉米须中提取芦丁的工艺条件优化

以玉米须为材料,超声波-双酶法提取芦丁,探讨料液比、超声时间、酶解温度对芦丁提取率的影响,并通过正交试验确定最佳提取工艺,为双酶-超声波法提取芦丁的实际生产应用提供理论依据。结果表明,超声时间为35 min,料液比为1:25,酶解温度为40℃时,玉米须芦丁提取率为5. 49%,高于超声波法提取玉米须芦丁的提取率为4. 91%。

黑果小檗总花色苷的提取工艺及其急毒实验研究

目的建立黑果小檗总花色苷的最佳提取工艺,考察黑果小檗总花色苷的急性毒性。方法采用酶-超声波辅助法,以提取率为指标考察酶解pH值、酶解温度、酶解时间、酶用量对黑果小檗总花色苷提取的影响。将60只昆明种小鼠随机分为空白组、16.000g/kg、12.800g/kg、10.240g/kg、8.192g/kg和6.554g/kg剂量组,每组10只,采用一次性灌胃并观察小鼠14d内急性毒性反应,以死亡率为指标计算半数致死量(LD50)。结果黑果小檗总花色苷的最佳提取工艺:果胶酶酶解液pH值为4,酶解温度50℃,酶解时间30min,酶用量1.5%,在此条件下黑果小檗总花色苷的提取率最高,为1.45%。黑果小檗总花色苷提取物对小鼠的急性经口LD50为10.929g/kg,其95%置信区间为9.679~12.431g/kg。结论本方法简便、可靠、高效,适用于黑果小檗总花色苷的提取,急毒实验表明,黑果小檗总花色苷具有一定毒性,为临床安全用药提供实验参考。

蜂蜡黄酮提取工艺研究

本文分别用溶剂法、超声辅助提取、酶-超声双辅助提取等3种不同方法提取蜂蜡黄酮,比较3种不同方法的优劣,优化蜂蜡黄酮的提取工艺。

Ultrasound-assisted Enzymatic Extraction of SDF on Passion Fruit Seeds

Ultrasound-assisted enzymatic extraction of soluble dietary fiber(SDF) from passion fruit seeds was carried out in order to shorten the extraction time and increase the yield of SDF. The effects of cellulase concentration, ultrasonic power, extraction temperature, solid-liquid ratio and water bath time on the SDF yield of passion fruit were studied by single factor analysis. And the orthogonal experiment was designed to optimize the extraction conditions. The results showed that the optimum conditions for the extraction of SDF from passion fruit by ultrasoundassisted enzymatic method were cellulase concentration 1.5%, ultrasonic power 120 W, solid-liquid ratio(g/mL) 1 ∶ 15, extraction temperature 55 ℃, and water bath time 160 min. The SDF extraction rate was determined to be 5.12%.

糖化酶纯化棉籽分离蛋白的工艺研究

以脱酚棉籽为原料,对比碱溶酸沉法和酶水解-超声波辅助碱溶酸沉法对棉籽蛋白提取率的影响发现,酶解和超声辅助可以显著增加碱溶酸沉的蛋白提取率。在酶水解-超声波辅助碱溶酸沉提取蛋白的基础上,利用糖化酶纯化所提取的蛋白粗品,并在单因素试验的基础上采用正交试验优化棉籽蛋白纯化工艺,得到高纯棉籽蛋白制备的最佳工艺条件为:酶解温度60℃,酶解pH 4.5,酶解时间120 min,糖化酶用量0.4%,液料比9︰1(mL/g)。验证试验表明,利用该工艺两次纯化棉籽蛋白所得的纯化产品蛋白质含量可达93.10%。采用SDS-PAGE对纯化后的棉籽分离蛋白亚基相对分子质量分布进行分析,结果表明,纯化产品中蛋白质亚基相对分子质量主要为55.1 k Da与47.5 k Da。该研究可为棉籽蛋白在食品工业中的应用提供理论参考。