响应面法优化超声波辅助灵芝黑色素提取工艺

为探究超声波辅助法提取灵芝天然黑色素的最佳工艺条件,本试验以灵芝子实体粉为原材料,以黑色素溶液吸光度为响应值,分别考察Na OH浓度、料液比、超声时间和超声功率4个因素对提取效果的影响,并在单因素试验基础上,通过Box-Behnken响应面分析法优化灵芝天然黑色素的超声波辅助提取工艺。结果表明,响应面法合理可行,最佳提取条件为Na OH浓度1 mol·L~(-1)、料液比1∶39.7g·m L~(-1)、超声功率为162 W和超声时间49.8 min,在此条件下灵芝黑色素吸光度为0.782,与预测值0.783相近。本试验从多角度优化超声波辅助提取灵芝黑色素工艺,为灵芝黑色素的进一步加工提供了理论依据。     

枳实副产物中柠檬苦素最佳提取条件的研究

通过单因素试验和旋转正交试验对枳实副产物中柠檬苦素的提取工艺进行优化。结果表明：最佳提取工艺参数为提取剂乙醇浓度78％、pH值6.5、料液比1∶6(w/v)、浸提温度60℃、提取时间2 h，该条件下柠檬苦素的提取率为94.2％。     

费菜总黄酮碱法提取工艺及抗氧化活性

为了研究费菜中总黄酮的碱法提取工艺及其抗氧化活性,该文以总黄酮得率为试验指标,考察了料液比、溶液pH值、提取温度及提取时间等因素对提取效果的影响,并通过正交试验优化了提取工艺参数。结果表明,碱法提取最适宜的工艺条件为：料液比1:10,溶液pH值9,提取温度100℃,提取时间6?h,在该条件下,总黄酮的得率为5.37%。所得的费菜总黄酮对DPPH、羟基自由基及超氧阴离子自由基具有较强的清除作用,半抑制浓度（IC50）分别为0.013、0.109和0.996?mg/mL,表明费菜总黄酮具有一定的抗氧化活性。该试验结果为费菜的进一步开发利用提供了科学依据。     

雪莲果水溶性粗多糖提取分离工艺优化

为了考察雪莲果中粗多糖的较优提取分离工艺,采用水提取法提取雪莲果中多糖,以提取温度、料液比、提取时间、乙醇终浓度为影响因素,在单因素试验的基础上进行四因素三水平的正交试验。正交试验以粗多糖得率为考察指标,优化粗多糖的提取分离工艺。四因素中提取温度对试验结果影响最大,其次是乙醇终浓度和料液比,最后是提取时间。雪莲果粗多糖较优提取分离工艺为提取温度90℃,乙醇终体积分数为80%,料液比1∶20g/L,提取时间2 h。在此条件下粗多糖得率为5.11%,粗多糖的总糖质量分数为46.2%。     

超声波协同微波提取黑米原花青素的工艺研究

【目的】优化原花青素提取的工艺条件,为其在黑米原花青素提取工艺方面提供参考依据。【方法】采用超声波协同微波技术提取,以黑米原花青素提取率为参考指标,并分别考察了溶剂百分数、料液比、提取温度、超声时间、微波功率等5个方面加以讨论、验证,并利用单因素试验分别验证各因素的显著性。【结果】黑米原花青素提取的最佳工艺条件为丙酮体积分数82%、超声时间54min、微波功率480W,在此种情况下,黑米原花青素的提取率达到2.411%。【结论】黑米原花青素对提取溶剂、溶剂百分数、料液比、超声时间、微波功率等方面显著性不同,其中溶剂百分数、超声时间、微波功率对黑米原花青素的提取率影响较大。     

响应面法优化提取花椒籽蛋白质工艺研究

本研究以花椒籽为原料,采用盐提法提取花椒籽中蛋白质。在单因素实验基础上,根据Central-Composite中心组合实验设计原理,采用响应面分析法,考察NaCl浓度、提取时间、提取温度、料液比、pH值对蛋白质得率的影响。结果表明,响应面法优化所得的最佳工艺条件可靠,其最佳工艺条件为:NaCl浓度0.79mol·L-1,提取时间60min,提取温度35℃,料液比1∶17.5,pH值8.78。在此最佳工艺条件下花椒籽粗蛋白得率为18.92%。     

赖氨酸修饰对梯棱羊肚菌黑色素结构和理化特性的影响

为了进一步提高梯棱羊肚菌黑色素的提取率及溶解性,本试验采用单因素、Plackett-Burman试验、响应面试验对纤维素酶-超声波协同提取梯棱羊肚菌黑色素的提取工艺进行优化研究。通过赖氨酸修饰,并对修饰前后的梯棱羊肚菌黑色素进行结构表征、理化性质及稳定性研究。结果表明,在NaOH浓度为1.54 mol/L,纤维素酶添加量为20 mg/g,纤维素酶酶解时间为78.6 min,料液比为1:30,酶解温度为40 ℃,超声时间为80 min条件下提取的梯棱羊肚菌黑色素最优。未修饰的梯棱羊肚菌黑色素不溶于水,色价值为480.24,修饰后的黑色素溶解度为1 016 g/L,色价值为1 771.18,比未修饰的黑色素在溶解性、色价值方面均有所提高。此外,在不同的温度、光照、pH条件下,修饰前后的梯棱羊肚菌黑色素均比较稳定。以上研究结果为梯棱羊肚菌黑色素的高效提取及其产品的开发利用奠定了理论基础。     

超声波辅助提取木薯皮活性物质工艺

木薯皮乙醇提取物同时具有抗乙酰胆碱酯酶（AChE）和抗丁酰胆碱酯酶（BuChE）的活性,为了能充分提取和利用其抗胆碱酯酶活性物质,研究了超声波提取木薯皮活性物质的工艺。通过单因素试验和Box-Behnken Design法设计的响应面优化试验确定了超声波辅助乙醇提取木薯皮中抗胆碱酯酶活性物质的最优工艺条件,并比较了超声波提取与传统溶剂浸提的提取效果。试验结果表明：超声波辅助乙醇提取木薯皮中抗胆碱酯酶活性物质的最优工艺条件为：乙醇体积分数为95%,超声波功率550W,提取时间90min,提取温度60℃,液料比12mL/g,在此工艺条件下,木薯皮活性物质的平均得率为8.97%,质量浓度为0.5mg/mL时的AChE抑制率为54.62%,BuChE抑制率为45.7%;影响木薯皮活性物质得率的4个主要因素的显著程度排列顺序为：超声波提取功率＞提取温度＞提取时间＞液料比;与传统溶剂浸提法相比,超声波提取法具有提取速度快,得率高,提取物活性好,溶剂用量少等明显优势。     

苦瓜活性成分提取工艺研究

通过单因素实验(提取温度、提取时间、料液比和乙醇浓度)和正交试验探索苦瓜皂甙提取的最佳工艺条件。结果表明,苦瓜皂甙提取的最佳工艺条件为:提取温度70℃,提取时间3 h,料液比1∶20,乙醇浓度90%,在此条件下提取的苦瓜活性成分-皂甙粗提物含量最高。     

苹果渣多酚提取工艺的优化

为优化苹果渣中多酚提取工艺,并得到提取工艺和多酚组成之间的关系,利用微波辅助提取法设计了由物料颗粒、液料比、乙醇浓度、微波功率和微波提取时间5个因素构成的多酚提取优化试验流程,构建了涵盖黄酮、原花青素2种典型多酚物质和抗氧化能力的提取工艺评价指标体系。采用证据理论对不同工艺在评价指标下的焦元进行识别,并基于信度函数和似真函数得到了不同提取工艺的效用区间和优化方案。优化结果为：物料颗粒60目,液料比30?mL/g,乙醇体积分数60%,微波功率600?W,提取时间70?s,此条件下苹果渣多酚的提取量为213.83?mg/100g,黄酮提取量为83.21?mg/100g,原花青素提取量为52.79?mg/100g,抗氧化的EC50值为3.71?mg/100mL,验证了采用证据理论进行苹果渣多酚提取工艺优化的有效性。     

黄花菜多酚类化合物的鉴定及漂烫与贮藏对其稳定性的影响研究

为鉴定黄花菜多酚类化合物的结构并研究漂烫与贮藏对其稳定性的影响,本研究采用响应面和正交试验设计,四极杆飞行时间液质串联系统,以及三重四极杆液质串联系统,研究了超声波辅助提取黄花菜多酚,HPD-600大孔树脂吸附多酚,乙醇解吸附多酚的最佳条件,对多酚类化合物进行分离纯化和结构鉴定,并对新鲜、漂烫与室温贮藏的黄花菜多酚类化合物含量进行分析。结果表明,超声辅助提取黄花菜多酚类化合物的最佳条件为:乙醇浓度66%,时间22 min,温度43℃,料液比1∶12 g·mL^-1, 此条件下多酚得率为2.12%;HPD-600大孔树脂吸附多酚的最佳条件为温度50℃,pH值6,吸附时间3 h,此条件下多酚吸附率为28.76%;无水乙醇解吸附的最佳条件为温度60℃,pH值6,解吸时间3 h,此条件下多酚解吸率为78.94%,纯化的多酚溶液浓度为0.61%;黄花菜多酚类化合物的含量由高到低依次为芦丁、绿原酸和槲皮素,高温漂烫和贮藏极易引起多酚类化合物的损失,导致加工后黄花菜的营养品质下降。本研究结果可为黄花菜多酚类化合物的分离鉴定及漂烫和室温贮藏对其稳定性影响的研究提供参考。     

超声波辅助提取经膨化大豆粕中低聚糖工艺

该文在考察超声波功率、超声波辅助提取时间等单因素对大豆低聚糖得率影响的基础上,选取超声波辅助提取时间、液料比和乙醇浓度进行三因素三水平的响应曲面试验,以确定超声波辅助提取经挤压膨化大豆粕中低聚糖的最佳条件和数学模型.并以超声波辅助提取未挤压膨化大豆、挤压膨化未超声波辅助提取和未挤压膨化未超声波辅助提取的大豆中低聚糖得率作为对照,以确定挤压膨化技术和超声波辅助提取技术对大豆低聚糖提取的影响.超声波辅助提取大豆低聚糖的最佳条件为乙醇浓度为31.3%,超声波辅助提取时间为34min,液料比为20.4mL/g,得率为11.95%,与未挤压膨化未超声波辅助提取对照试验相比提高了50.31%.挤压膨化技术处理和超声波技术有利于大豆低聚糖的提取.     

超声波辅助离子液体组合物直接制备微藻生物柴油

微藻生物柴油能够解决目前植物原料生物柴油面临的耕地不足、气候变化影响产量并引起农作物价格上涨等突出问题,但传统微藻生物柴油生产过程能源与化学品消耗大,将微藻油脂的提取-酯交换耦合成一个单元,具有较大应用潜力.该研究采用小球藻、甲醇为原料,离子液体组合物作为提取剂、催化剂,超声波辅助催化微藻直接提取-酯交换制备生物柴油.考察超声波频率、超声波功率、离子液体类型、离子液体用量、反应温度、反应时间、醇油摩尔比等因素对酯交换率的影响,并与传统水浴加热机械搅拌法比较,结果表明,超声波和离子液体对生物柴油的制备有协同促进作用,离子液体具有催化、提取与增溶的作用,能较好地消除醇油界面接触,超声波的引入强化了传质传热过程,与传统加热方式水浴加热机械搅拌法相比,可以缩短酯交换反应的时间,降低反应温度,减少离子液体、甲醇的用量.离子液体[BMIM][HCOO]为提取剂,微藻油脂提取率最高;酸性离子液体催化效果明显高于碱性离子液体,离子液体[SO3H-BMIM][HSO4]为催化剂,微藻油脂转化率最高.当超声波功率240W,频率28kHz,甲醇用量和藻粉质量比为61:,离子液体组合物和藻粉质量比为51:,离子液体[BMIM][HCOO]与[SO3H-BMIM][HSO4]体积比为12:1,反应温度为50℃,超声反应时间50min条件下,生物柴油的转化率可达69.6%.该方法将离子液体溶解提取性能、催化性能及超声波的空化效应相结合,将油脂的提取与油脂的转酯化合二为一,不需先从微藻粉中提取油脂,缩短了工艺,能够实现含油微藻到生物柴油的一步转化.     

超声波辅助碱分离毛竹半纤维素

该文以高效分离毛竹半纤维素为出发点,采用超声辅助碱分离法分离毛竹半纤维素。在固定固液比1∶20g/mL、总浸提时间120min的条件下,分析了KOH溶液质量分数,浸提温度及超声时间对毛竹半纤维素得率的影响。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken试验设计和通过响应面分析对分离工艺进行了优化。结果表明,超声辅助碱分离毛竹半纤维素的最佳分离工艺参数为KOH溶液质量分数3.1%、浸提温度54℃、超声时间56min,此时半纤维素实际总得率为19.28%。浸提温度和KOH溶液质量分数对半纤维素总得率影响显著,超声波作用时间对总得率影响不显著。在相同条件下超声辅助碱分离时半纤维素提取率比无超声辅助时提高4.06%。结果可为毛竹半纤维素分离的工业化提供参考。     

乙醇水溶液提取玉米胚芽油的工艺优化

为了解决水酶法提取玉米胚芽油生产成本高、提取时间长的缺点,该文采用乙醇水溶液作为提取剂提取玉米胚芽油。通过对粒径、料液比、温度、乙醇体积分数、p H值和时间等条件对油在油相、水相和渣相中分布的研究发现,物料粒径和乙醇体积分数对提高清油得率具有显著(P0.05)的影响,而提取时间对清油得率的影响最小(P0.05)。在单因素试验的基础上通过正交试验,得出乙醇水溶液提取玉米胚芽油的最佳工艺参数为:物料细粉4次(此时粒径为49.18μm)、料液比1∶7 g/m L、温度70℃、乙醇体积分数30%、p H值9.0、提取时间2 h。在该条件下,清油的得率为94.05%±0.32%,水相含油量为3.49%±0.77%,渣相含油量为2.55%±0.82%。分析乙醇水溶液提取的玉米胚芽毛油酸价、过氧化值和含水率等指标发现,该毛油的质量优于国标规定的玉米原油,并且和压榨一级成品油指标接近,只需要经过简单精炼就可以达到食用油要求。研究结果为乙醇水溶液工业化生产玉米胚芽油提供参考。     

Solvent Extraction of Zein from Dry‐Milled Corn

Batch extraction of zein from dry‐milled whole corn with ethanol was optimum with 70% ethanol in water, an extraction time of 30–40 min, and temperature of 50°C. High yields (60% of the zein in corn) and high zein contents in the extracted solids (50%) were obtained at a solvent‐to‐solids ratio of 8 mL of 70% ethanol/g of corn. However, zein concentration in the extract was higher at lower ratios. Multiple extraction of the same corn with fresh ethanol resulted in a yield of 85% after four extractions, whereas multiple extractions of fresh corn with the same ethanol resulted in high (15 g/L) zein concentration in the extract. Optimum conditions for batch extraction of zein were 45°C, with 68% ethanol at a solvent‐to‐solids ratio of 7.8 mL/g for an extraction time of 55 min. Column extractions were also best at 50°C and 70% ethanol; a solvent ratio of 1 mL/g resulted in high zein concentrations in the extract (17 g/L) but yields were low (20%).     

Determination of theaflavins including methylated theaflavins in black tea leaves by solid-phase extraction and HPLC analysis

A quantitative method for four theaflavins and two methylated theaflavin derivatives in black tea leaves was developed by solid-phase extraction and a high-performance liquid chromatographic method with photodiode array detection. The theaflavins in black tea leaves were extracted three times with 40 vol 50% aqueous ethanol (mg dry tea powder/mL) containing 2% ascorbic acid. The ethanol extracts were diluted 4-fold with distilled water. All diluted extracts were directly applied to the solid-phase C18 cartridge column without concentration. The fraction of theaflavins was obtained by 40% ethanol extraction after rinsing with water followed with 15% ethanol extraction. An aliquot of theaflavins after concentration was injected onto an ODS C18 reversed-phase column, and four theaflavins and two methylated theaflavins were sufficiently separated by a linear gradient system using distilled water and acetonitrile with 0.5% acetic acid. This analytical method is sensitive for the determination of a small amount of methylated theaflavins, since various interfering substances produced during the fermentation process were eliminated in advance by solid-phase extraction. Using this analytical method, we also demonstrated that methylated theaflavins were easily produced during the manufacture of black tea.     

New Citrate-Bicarbonate-Ethylenediaminetetraacetate (CBE) Method for Chemical Extraction of Hydrous Iron Oxides from Plant Root Surfaces

In the present study, the sodium citrate, sodium bicarbonate, and ethylenediaminetetraacetate (CBE) method was evaluated for iron (Fe) extraction from plant root surfaces and compared with the dithionite-citrate-bicarbonate (DCB) method. Iron plaque on root surfaces was induced by growing rice seedlings in soil with 1.8 mM Fe²⁺. Iron plaque was extracted following CBE and DCB methods. The effects of pH, temperature, and incubation time of these methods on Fe extraction from root surfaces were also examined. Iron extraction of CBE and DCB methods did not differ significantly (P < 0.05) at pH between 6 and 8, whereas Fe extraction decreased substantially for further increase of the pH of CBE and DCB solution. In some instances, there were significant differences between CBE and DCB methods in extracellular Fe extraction for temperature and incubation time. The average Fe extraction of CBE and DCB methods were 94% and 81%, respectively, indicating that CBE method would be a better choice for Fe extraction from plant roots. The recommended optimal conditions for CBE method are pH 8, volume of the solution 30 mL, incubation time 30 min, and solution temperature 22 ± 2 °C.     

超声波辅助提取黑豆皮色素工艺优化

为了优化超声波辅助提取黑豆皮色素的工艺条件,在单因素试验基础上,采用响应曲面法对影响黑豆皮色素提取效果的3个主要影响因素即超声功率、溶液pH值和液固比进行了优化,建立并分析了各因子与黑豆皮色素提取液吸光值关系的数学模型。结果表明：原料用量0.5 g,在超声功率为80 W、溶液pH值1.5、液固比30 mL/g时,黑豆皮色素提取效果较好,在此条件下色素的提取率达到95.6%。