响应面法优化紫云英根瘤菌发酵条件

在摇瓶培养条件下,采用响应面法对紫云英根瘤菌的发酵条件进行优化。以单因素试验确定的蔗糖浓度、酵母膏浓度、初始pH值为自变量,以根瘤菌活菌数为响应值,利用Box-Behnken试验设计原理及Design Expert 8.0软件进行回归分析,得到紫云英根瘤菌最佳发酵条件,即蔗糖浓度2.19%,酵母膏浓度0.9%,初始pH值6.89,该条件下,根瘤菌活菌数为20.533亿CFU/mL。通过3次平行试验验证表明,在优化后的发酵条件下根瘤菌活菌数实测值为20.497亿CFU/mL,与预测值相对误差为0.2%,表明模型拟合效果良好。     

响应面法优化灰树花液体菌种配方研究

以灰树花(Grifola frondosa)菌丝生物量为指标,采用响应面法优化工厂化栽培灰树花液体菌种发酵培养基配方。通过Plackett-Burman设计得出麸皮和玉米粉是影响灰树花菌丝生物量的主效应因素,用最陡爬坡试验逼近最大响应区域,再进行中心组合设计试验及响应面法分析,得到最佳配方为麸皮38.48g/L、玉米粉48.92g/L,对应灰树花液体菌种最大生物量为49.25g/L。     

响应面法优化大樱桃酸奶的配方

以大樱桃和鲜牛奶为主要原料,经德式保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌生产搅拌型大樱桃酸奶.以酸奶的感官评价、持水率和可溶性固形物含量为考察指标,在单因素试验的基础上,利用响应面分析法对大樱桃酸奶的生产工艺进行研究.结果表明:大樱桃酸奶生产的最优工艺参数为大樱桃汤汁添加量11.39％,大樱桃果粒的添加量6.35％,木糖醇添加量10.71％.初发酵时间为8h,温度为42℃,冷藏后熟的时间为24h,温度为4℃.在此条件下,大樱桃酸奶呈浅粉色,果粒脆甜爽口呈红色且均匀分布.凝乳均匀无杂质,口感细腻润滑,酸奶味香浓,口味协调.感官评分为9.880,理论值9.961与试验值的相对偏差为0.81％.蛋白质、脂肪和非脂乳固体含量分别为2.47、3.06和8.31 g·100g-1,各项理化指标均达到国家标准.在研究过程中,解决了大樱桃酸奶褐变,果粒变软的问题,开发的大樱桃酸奶颜色、口感都达到了要求,对于今后大樱桃的加工开发,提供了技术支撑.     

利用Design-Expert响应面法优化南方稻谷防霉剂配方及验证

【目的】筛选适合南方稻谷贮藏要求的防霉剂配方,为南方稻谷贮藏提供技术支持。【方法】以当年收储、入库贮藏3~6个月的籼稻稻谷（新粮）和入库贮藏12~24个月的籼稻稻谷（陈粮）为试验材料,分析稻谷带菌总量、主要污染菌种类以及藤茶提取物、茶叶提取物、桑叶提取物、陈皮精油和丁香精油等5种植物提取物对稻谷中黄曲霉的抑制效果;以黄曲霉的抑菌圈直径为考察指标,通过Design-Expert响应面法进行南方稻谷复合防霉剂最佳配方设计。【结果】新粮稻谷样品带菌量为1.1×103~9.2×103 CFU/g,陈粮样品带菌量为8.1×103~2.2×105 CFU/g,陈粮样品的带菌总量明显高于新粮样品;南方稻谷的主要污染菌属以曲霉属和青霉属为主,其次是毛霉属和镰刀菌属;5种植物提取物对黄曲霉的抑菌圈直径在8.4~11.1 mm,最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）分别为0.0125%~0.0500%和0.0500%~0.1000%,5种植物提取物均可作为单独的防霉剂使用,以藤茶提取物的抑制效果最好。复合防霉剂预测模拟方程为:Y=10.34A+10.06B+7.18C+8126.84D-10096.90E+11.97AB+12.18AC-8236.89AD+10212.40AE+10.74BC-8245.77BD+10084.50BE-8149.38CD+10357.06CE+6202.14DE（其中Y代表抑菌圈直径,A、B、C、D和E分别代表藤茶提取物、茶叶提取物、桑叶提取物、陈皮精油和丁香精油在复合防霉剂中的比例）,拟合后得到的复合防霉剂最优配方比例为:55.00%藤茶提取物、22.12%茶叶提取物、22.56%桑叶提取物、0.10%陈皮精油和0.21%丁香精油;复合防霉剂的防霉效果明显优于单一防霉剂,25个组合对黄曲霉的抑菌圈直径在11.30~13.90 mm;稻谷表面喷洒最优复合防霉剂后的安全贮藏时间可延长60~120 d。【结论】由藤茶提取物、茶叶提取物、桑叶提取物、陈皮精油和丁香精油等5种植物提取物组成的复合型稻谷防霉剂可抑制稻谷中微生物的繁殖,延长稻谷安全贮藏时间。     

响应面法优化超微绿茶粉制作曲奇饼干关键配方

【目的】优化超微绿茶粉曲奇饼干配方,为茶叶精深加工开发终端产品提供思路。【方法】对超微绿茶粉、糖粉、黄油的添加量进行单因素试验,通过感官审评对其进行质量评价,确定3个因素添加量的优化范围。在单因素试验基础上,采用Box-Behnken试验设计,进行3因素3水平响应面优化设计,共17组处理,考察超微绿茶粉、糖粉、黄油的添加量对超微绿茶粉曲奇饼干感官审评的影响,确定超微绿茶粉曲奇饼干的配方,并对优化配方加工的饼干进行感官评价、理化指标检测、质构评价。【结果】超微绿茶粉制作曲奇饼干的配方为：以总粉（低筋小麦粉+超微绿茶粉）100 g即100%计,蛋液添加量15%,柠檬汁1%,超微绿茶粉3.0%,黄油84.4%,糖粉25.9%,烘焙上火温度170℃,下火温度150℃,时间20 min。在此条件下加工的超微绿茶粉曲奇饼干,感官审评得分85.36分,风味较好。经质构仪分析,饼干的硬度为578.44 g,酥性为626.46 g·s。经检测,饼干的各项理化指标均符合国标要求。【结论】采用响应面法得出了超微绿茶粉曲奇饼干最优的关键配方,可用于规模化生产,为茶叶精深加工开发茶食品、缓解茶产业供需矛盾提供新...     

响应面法优化黑豆乳稳定剂配方研究

采用响应面分析法研究黄原胶、瓜尔豆胶和卡拉胶对黑豆乳饮料的稳定性影响,以离心沉淀率为响应值,确定其最佳稳定剂配方。结果表明,黑豆乳饮料的最优稳定剂组合为黄原胶0．064％、瓜尔豆胶0．181％、卡拉胶0．167％,优化后离心沉淀率降低至2．297％,黑豆乳饮料稳定性比优化前提高39．92％。     

响应面法优化普洱茶核桃饼干配方

为丰富市场上茶饼干口味与种类,探究普洱熟茶与核桃添加对饼干风味的影响。在单因素实验和Box-Behnken中心组合实验设计的基础上,运用响应面法拟合得到最优配方。结果显示：以低筋面粉添加量为基准,植物油34.3%、木糖醇35.5%、核桃仁20%、熟茶粉8.3%、鸡蛋液20%、牛奶10%,底火160℃,面火185℃,烘烤15min,在此配方下制作的饼干茶味浓郁,口感疏松,色泽均匀;平行验证实验的感官评分平均值为86.2分,评分预测值86.9分,与实际相差0.7分,差异不显著。按上述配方制作的普洱茶核桃饼干品质佳,具有实用价值。本实验为普洱熟茶和核桃的综合利用提供了理论依据,对于茶饼干的市场开发和推广具有重要意义。     

响应面法优化柠檬芦荟果肉果冻配方的研究

[目的]采用响应面法优化柠檬芦荟果肉果冻配方。[方法]以柠檬、芦荟为原料,在单因素试验基础上,运用Box-Behnken中心组合试验设计和响应面(RSM)分析法对果冻的配方进行优化。[结果]确定最优配方参数魔芋胶∶卡拉胶的配比4∶1,总复合胶粉量10 g/L,柠檬汁添加量100 g/L,芦荟果肉果粒添加量80 g/L,白砂糖添加量140 g/L。[结论]采用该配方制作的柠檬芦荟果肉果冻质地均匀,口感光滑细腻,含有柠檬与芦荟独特风味,具有广阔的市场前景。     

基于响应面法降低鸡蛋胆固醇中草药复方添加剂配方的优化

【目的】对泽泻、决明子、绞股蓝等3种中草药超微粉用量进行优化组合,探索降低鸡蛋胆固醇的中草药复方添加剂最佳配方。【方法】选取泽泻、决明子、绞股蓝超微粉用量3因素为自变量,以蛋黄胆固醇浓度为响应值,采用响应面法中Box-Behnken模型,共设计17种中草药复方添加剂配方,选取190日龄绿壳蛋鸡255羽,随机均分成17组,分别饲喂添加了17种中草药复方添加剂配方的基础日粮,测定饲喂第28天各组鸡蛋蛋黄胆固醇浓度,确定中草药复方添加剂最优配方。另取190日龄绿壳蛋蛋鸡30羽,平均分成2组,空白组饲喂基础日粮,试验组饲喂基础日粮+最优配方中草药添加剂,饲喂28d后测定蛋鸡生产性能、鸡蛋品质、蛋黄胆固醇和甘油三酯浓度、血清生化指标、免疫指数等,评估最优中草药复方添加剂配方的饲喂效果。【结果】响应面优化得到的降低鸡蛋胆固醇中草药复方添加剂的最佳配比为:泽泻超微粉用量695.49 mg/只,决明子超微粉用量893.14 mg/只,绞股蓝超微粉用量334.13mg/只,该条件下饲喂28d后测定的鸡蛋胆固醇浓度为2.48mmol/L。饲喂效果验证试验结果表明,与空白组相比,试验组的料蛋比降低了33.64%,产蛋率提高了11.73%,差异均达显著水平(P0.05);蛋黄胆固醇和甘油三酯浓度分别降低了69.90%和41.78%(P0.05),血清胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇浓度分别下降了52.90%,55.23%和51.85%,并显著提高了蛋鸡的免疫能力(P0.05)。【结论】响应面法能够用于中草药复方添加剂配方优化;用得到的中草药复方添加剂最优配方饲喂蛋鸡,能显著降低鸡蛋胆固醇浓度,可在实际生产中推广应用。     

响应面法优化绿茶荞麦酥配方

以苦荞麦为原料,超微绿茶粉为辅料,混匀后与熬制好的糖浆搅拌均匀,经压制、切割、成形等工艺制成绿茶荞麦酥。在单因素试验的基础上,以感官指标为评定指标,采用中心组合试验优化绿茶荞麦酥的配方。结果表明,绿茶荞麦酥的最佳配方是:苦荞麦100%,超微绿茶粉3.3%,麦芽糖浆20%,果葡糖浆29%,小苏打0.6%,食盐0.8%,奶油4.0%,此时的绿茶荞麦酥口感酥脆,而且具有茶香和苦荞麦清香。     

响应面优化法对香菇多糖提取的工艺研究

采用响应面法优化热水浸提香菇多糖的工艺条件,以浸提时间、浸提温度和料液比为影响因素,在单因素实验的基础上,应用Box-Behnken中心组合实验方法进行三因素三水平的实验设计,以多糖得率为响应值进行响应面分析(RSA)。实验结果表明,热水浸提香菇多糖的最佳工艺条件为:浸提温度78.6℃、浸提时间120 min和料液比1:58.3(g/ml),在此条件下的多糖得率和含量分别为14.22%和38.57%。     

响应曲面法优化溶藻细菌发酵条件的研究

[目的]为探讨溶藻细菌对水华蓝藻的去除效应,为溶藻细菌规模化发酵提供理论基础和技术依据,对一株溶藻细菌R2的发酵条件进行了优化。[方法]采用响应曲面法对该试验室分离的一株溶藻细菌R2的发酵条件进行了优化。首先通过全因子试验分析了培养温度、初始pH、摇床转速、装液量、接种量对溶藻细菌生长的影响;用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,利用中心组合设计及响应面分析确定主要影响因子的最佳水平。[结果]确定的溶藻细菌R2最优化发酵条件为：温度31.8℃、pH 7.21、摇床转速180 r/m in、装液量60%、接种量10%。在优化的发酵条件下,培养24 h溶藻细菌OD600增加值可达2.310。在优化条件下发酵的溶藻细菌进行溶藻效果检测,72 h后铜绿微囊藻叶绿素a去除率达78%。[结论]采用响应曲面法能够有效的优化溶藻细菌的发酵条件,在最优化发酵条件下溶藻细菌生长情况良好,其溶藻效应也可达到一定水平。     

响应曲面法优化青花椒护色工艺

[目的]探索青花椒护色的最佳工艺条件。[方法]选取新鲜青花椒为原料,研究了护色剂、抗氧化剂、pH和杀菌条件对护色的影响。在单因素试验的基础上,选择CuSO4浓度、VC浓度和杀菌时间3个影响较大的因素,以色差值为指标,采用响应面试验优化新鲜青花椒护色条件。[结果]新鲜青花椒的最佳护色工艺为CuSO4浓度550 mg/L、VC溶液浓度1 000 mg/L、杀菌时间20 min。在此条件下处理后的青花椒在第15天的色差为10。[结论]该研究可为青花椒的护色研究提供理论和试验依据。     

响应面试验优化霍山石斛原球茎增殖培养基

为可持续开发霍山石斛资源,采用响应面法优化霍山石斛原球茎增殖培养基。在单因素试验基础上,根据Box Behnken试验设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,以增殖率为响应值进行回归分析。结果表明,萘乙酸（简称NAA）及6 苄氨基嘌呤（简称6 BA）浓度对增殖率影响最为显著,6 BA与马铃薯两者间交互作用显著,适宜的NAA、6 BA及马铃薯浓度分别为0.05 mg·L-1、0.70 mg·L-1和185 g·L-1,此时增殖率为2 989.82%±205.55%,与模型预测值基本符合。响应面法优化霍山石斛原球茎增殖培养基切实可行。     

基于响应面法的土霉素高产菌株S189发酵培养基优化

[目的]提高龟裂链霉菌S189土霉素发酵效率,对其发酵培养基进行优化。[方法]通过PB试验,对培养基中影响发酵效率的各因素进行评价,筛选出显著因素,进一步通过最陡爬坡试验确定其较优浓度,最后利用中心组合试验设计方法结合响应面分析方法,确定3个因子的最佳浓度。[结果]PB试验结果表明,黄豆饼粉、玉米浆和碳酸钙对发酵效率有较大影响。响应面试验优化后这3个因素的最佳含量为:黄豆饼粉41.0 g/L,玉米浆16.4 g/L,碳酸钙12.8 g/L。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,发酵单位可达29.8 mg/L,比优化前提高了24.3%。[结论]响应面方法可用于土霉素发酵培养基的优化,该研究有利于提高土霉素发酵效率。     

响应面法优化茯苓菌丝体多糖的提取工艺研究

[目的]优化茯苓深层发酵菌丝体的多糖提取工艺。[方法]在单因素试验基础上,根据Box-Benhnken的中心组合试验设计原理,选取提取时间、提取温度和水料比3因素3水平的响应面法优化茯苓多糖的提取工艺。[结果]提取时间、提取温度以及水料比与茯苓多糖得率存在显著相关性（P〈0.05）;茯苓多糖水浸提最佳工艺条件为：提取时间4.3 h,提取温度73.8℃,水料比29.8∶1;多糖得率理论值达到2.45%,实际得率可达2.57%。[结论]采用响应面法优化工艺得到的提取条件可信,具有可行性和应用价值。     

优化混凝沉淀法处理乐果农药废水的研究

采用中心复合试验设计和响应面分析法,研究复合絮凝剂聚合氯化铝锌（PAZC）和聚合氯化铝（PAC）混凝处理乐果农药废水。以溶液pH值和絮凝剂用量为考察因素,分别以COD去除率和总磷去除率为考察指标,选用最佳数学模型描述考察指标和考察因素之间的数学关系,得到二次响应曲面模型。模型具有较高的回归率（R^2〉0.98）,与试验结果吻合程度较高。在pH值分别为11.80和11.79,PAZC和PAC投加量分别为11.97和12.27mg/L的反应条件下,COD去除率、总磷去除率达到最高值。     

响应面法优化米邦塔仙人掌水溶性多糖提取工艺的研究

[目的]为了寻求采用响应面分析法提取仙人掌多糖的最佳工艺,为其开发利用提供可用数据。[方法]在单因素试验的基础上,根据Box-Benhnken的中心组合试验设计原理,选取提取温度、提取时间和水料比对仙人掌多糖提取影响显著的三个因素,采用三因素三水平的响应面分析方法,对仙人掌茎多糖提取条件进行优化。[结果]响应面分析结果表明,提取温度、提取时间以及水料比与仙人掌茎多糖多糖得率存在着显著的相关性,仙人掌茎多糖水提的最佳提取工艺条件为:提取温度86.1℃、时间提取时间3.61 h、水料比3.72∶1,仙人掌茎多糖的得率达到理论值0.694%。[结论]采用响应面分析法优化工艺得到的提取条件参数可信,具有可行性与应用价值。     

基于响应面分析法的芹菜黄酮提取优化工艺研究

[目的]优选芹菜黄酮的最佳提取工艺条件。[方法]以芹菜黄酮提取率为指标,通过析因试验得出影响黄酮提取率的主要因子,在此基础上进行最陡爬坡试验,然后采用响应面分析法对芹菜黄酮提取条件进行优化,确定最佳工艺条件。[结果]当乙醇浓度为80%,提取温度55℃时,芹菜黄酮的提取率接近最佳点;确定的最佳工艺条件为料液比1∶15(g/ml),乙醇浓度81%,提取时间3.0 h,提取温度57℃;在此条件下,黄酮提取率可达5.81%。[结论]该方法优选出了芹菜黄酮的最佳提取条件,为芹菜资源的深加工提供了理论依据。     

响应面法优化霍山石斛多糖提取工艺

[目的]优化霍山石斛多糖的提取工艺。[方法]通过单因素试验,研究了浸提时间、料液比和乙醇浓度对霍山石斛多糖提取的影响;通过3因素3水平的响应面分析法,分析了各工艺参数与响应值之间的关系,并由此预测并验证最佳的工艺条件。[结果]霍山石斛多糖提取的最佳工艺条件为:料液比为1∶340(g/ml),提取时间为3.25 h,沉淀多糖的乙醇浓度为86%;该条件下霍山石斛多糖的理论提取率为39.10%,实测值为38.78%,与预测值接近。[结论]采用响应面法优化得到的提取条件准确可靠,并且提取率较高,为制剂生产提供了参考。