響應(yīng)面法優(yōu)化微波提取苦丁茶總黃酮的工藝研究

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1、響應(yīng)面法優(yōu)化微波提取苦丁茶總黃酮的工藝研究【摘要】　　目的研究微波提取苦丁茶總黃酮的最佳提取條件。方法通過二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合試驗設(shè)計，得到了微波提取苦丁茶中黃酮的數(shù)學(xué)回歸方程；利用模型的響應(yīng)曲面圖及等高線圖，對影響微波提取苦丁茶黃酮提取率的關(guān)鍵因素及相互作用進行探討，得到最佳提取工藝條件。結(jié)果最佳提取工藝條件：乙醇濃度69%，微波功率782);Kudincha;Flavonoids;Micro處測吸光度?！　?.2.2標準曲線的制作［5］回歸方程為：A=9.5036C-0.0231（R2=0.9958）（1）　　1.2.3四

2、元二次通用旋轉(zhuǎn)組合實驗設(shè)計方案本實驗選擇微波功率（Z1）、乙醇濃度（Z2）、萃取時間（Z3）、液料比（Z4）為參試因子，每個因子的各個水平列于表1?！　”?四元二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計因素水平（略）　　1.2.4實驗數(shù)據(jù)處理實驗所得數(shù)據(jù)，采用SPSS11.5統(tǒng)計分析軟件進行回歸分析，并對回歸模型及回歸模型中各項的顯著性進行檢驗，剔除非顯著項，確定簡化回歸模型方程。同時對實驗中各參試因子進行方差分析，并利用Statistica6.0軟件繪出3D曲面圖，分析各參試因子對微波提取苦丁茶中的總黃酮效果的影響?！　?結(jié)果　　2.1提取工藝條

3、件優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立與統(tǒng)計檢驗見表2?！　Ρ?的數(shù)據(jù)用SPSS統(tǒng)計軟件進行線性回歸分析，檢驗回歸模型擬合度及其顯著性，同時對回歸模型方程中各項進行方差分析，結(jié)果見表3～4?！　∮杀?～4可知，回歸模型擬合度較好，復(fù)相關(guān)系數(shù)（R2=0.924）表明回歸模型較好地擬合了黃酮得率與各參試因子之間的關(guān)系，模型得出的結(jié)論較為可靠。剔除不顯著項，得到以黃酮提取率為目標函數(shù)的二次回歸數(shù)學(xué)模型：　　Y=0.297X1-0.174X2-0.231X3+0.158X1X2-0.173X12-0.232X22-0.178X32+0.142X42+

4、8.32（2）　　2.2主因子效應(yīng)分析由于方程是經(jīng)無量綱線性編碼代換后所得，方程中各項回歸系數(shù)已經(jīng)標準化，因此可以直接比較其絕對值的大小來判斷各因子的重要性。從線性項看，B1>∣B3∣>∣B2∣>B4，說明微波功率對黃酮的提取率影響最大，其次是提取時間、乙醇濃度、料液比?！　?.3單因子效應(yīng)分析由回歸系數(shù)顯著性檢驗結(jié)果可知，微波功率、提取時間、乙醇濃度對黃酮提取率有極顯著影響。因此選取這3因子進行單因子效應(yīng)分析。采用降維分析方法，將其它因子固定在0水平，可得到單因子的效應(yīng)方程，來描述此因子變動對Y值的影響。單

5、因子效應(yīng)曲線如圖1所示?！　”?四元二次通用旋轉(zhuǎn)組合實驗結(jié)果（略）　　X1=(Z1-590)/236；X2=(Z2-70)/10；X3=(Z3-5)/1；X4=(Z4-25)/5　　表3回歸模型的方差分析（略）　　表4回歸模型各項方差分析（略）　　**表示極顯著；*表示顯著　　由表5可以發(fā)現(xiàn)，微波功率、乙醇濃度、萃取時間的單因子效應(yīng)方程均為二次曲線型，說明微波功率、乙醇濃度、萃取時間對黃酮提取率的影響都表現(xiàn)為曲線變化。當碼值為表5中的X時各個方程對應(yīng)的Y有最大值Ymax，當碼值小于X時，微波功率、乙醇濃度、萃取時間的值升高黃酮

6、提取率增加，呈正效應(yīng)，當碼值大于表中的X時則呈負效應(yīng)。碼值X對應(yīng)的微波功率、乙醇濃度、萃取時間分別為792.5in，此時黃酮提取率最高，即表中的Ymax?！　D1單因子效應(yīng)曲線（略）　　表5主因子的單因子效應(yīng)方程（略）　　2.4因子邊際效應(yīng)分析將單因子效應(yīng)方程求一階偏導(dǎo)數(shù)，得到單因子的邊際效應(yīng)方程，邊際效應(yīng)可反映目標函數(shù)(Y)隨自變量變化而變化的速率。選取微波功率、提取時間、乙醇濃度進行因子邊際效應(yīng)分析，其邊際效應(yīng)方程如下：　　dY/dX1=0.297-0.346X1　　dY/dX2=-0.174-0.464X2　　dY/dX

7、3=-0.231-0.356X3　　根據(jù)方程作圖，得到邊際效應(yīng)曲線圖（見圖2）?！　D2單因子邊際效應(yīng)曲線（略）　　由圖2可以看出，當微波功率編碼值小于0.858時，隨著微波功率的升高，黃酮的提取率在增加，但增加的速率逐漸降低；當微波功率碼值大于0.858時，隨微波功率的升高，黃酮的提取率下降，而且下降的速率逐漸增大?！　‘斠掖紳舛染幋a值小于-0.375時，隨著乙醇濃度的升高，黃酮的提取率在增加，但增加的速率逐漸降低；當乙醇濃度碼值大于-0.375時，隨乙醇濃度的增加，黃酮的提取率下降，而且下降的速率逐漸增大?！　‘斕崛r間編

8、碼值小于-0.649時，隨著料液比的升高，黃酮的提取率在增加，但增加的速率逐漸降低，當料液比碼值大于-0.649時，隨提取時間的升高，黃酮的提取率下降，而且下降的速率逐漸增大?！　?.5因子交互效應(yīng)分析由回歸方程偏回歸系數(shù)顯著性檢驗可知，微波功率（X1）和乙醇濃度（X2）之間