Box-Behnken法模拟黄曲霉AS3.4408最适产毒条件的研究

在Plackett-Burman试验设计结果基础上,采用Box-Behnken设计实验、响应曲面法(Responsesurfacemethodology,RSM)分析,对影响黄曲霉AS3.4408最适产黄曲霉毒素的关键培养条件温度、装液量和培养时间进行了探讨。结果表明,在培养温度为27～29℃、装液量为55～65mL、培养时间为7～10d条件下,每毫升发酵液可获得>500ng黄曲霉毒素;通过对毒素曲面方程和二次多项回归方程解逆矩阵得知在培养温度、装液量和时间分别为27℃、64.5mL和9d时,黄曲霉AS3.4408产黄曲霉毒素的最大预测值为606ng/mL发酵液,验证试验证实了该方程的预测值与实际值之间具有较好的拟合度。     

Plackett-Burman设计联用Box-Behnken响应面法优化鲜湿米粉延缓老化的研究

为研究鲜湿米粉保质期内产品品质的稳定性,以鲜湿米粉为研究对象,采用Plackett-Burman实验设计筛选出延缓老化的关键因子(交联变性淀粉、复配改良剂、麦芽糖淀粉酶),进一步结合Box-Behnken响应面法优化鲜湿米粉延缓老化复配比例,当交联变性淀粉、改性大豆磷脂、麦芽糖淀粉酶添加量分别为1.63％、2.41％、...     

响应面法优化厌氧细菌产纤维素酶发酵培养基

通过单因素试验确定了厌氧纤维素降解细菌—溶纤维丁酸弧菌WHQ产纤维素酶的最佳培养条件,结果表明,最适产酶条件为培养时间48h,接种量10％,初始pH值8.5,温度37℃.在此基础上,应用响应面法优化该菌株产纤维素酶培养基.在初期研究中,葡萄糖和尿素确定为最佳的碳氮源,利用Plackett-Burman设计从10种培养基成分中筛选出对WHQ产内切纤维素酶有重要性的因素,结果表明葡萄糖、NaHCO,和MgSO4·7H2O对WHQ产内切纤维素酶有重要影响,利用Box-Behnken设计研究这3种因素对WHQ产内切纤维素酶的综合效应,结果表明3种因素的最佳值为MgSO4·7H2O 0.14g/L、葡萄糖14.3g/L、NaHCO3 6.92g/L,此时的内切酶酶活力最大值为206.548μg/(mL.min),与实验值相接近199.324μg/(mL·min),比未优化前的内切纤维素酶活力71.254μg/(mL·min)提高179％.     

Plackett-Burman设计和响应面法优化荷叶总黄酮的提取工艺

在单因素试验基础上,首先用Plackett-Burman 设计对影响荷叶总黄酮得率的因素进行了评价,筛选出具有显著效应的三个因素--乙醇浓度、液固比和提取次数;然后用响应面分析法确定了主要影响因素的最佳提取条件为乙醇浓度67%、液固比34:1(V/m)、提取3 次,在此条件下荷叶总黄酮得率的预测值可达3.19%,实测值为3.17%,两者较接近。表明Plackett-Burman 设计结合响应面分析法可以很好地对荷叶总黄酮提取工艺进行优化。     

基于Plackett-Burman设计和响应面法优化羊肝抗氧化肽的制备工艺

以羊肝为原料,分别测定5种蛋白酶酶切羊肝所得的酶解液的羟基自由基清除率和肽得率。结果表明,风味蛋白酶羟自由基清除率（84.50%）和肽得率（22.49%）最好。在单因素试验基础上,以羟基自由基清除率为评价指标,采用响应面法优化最佳酶解条件。结果表明,羊肝抗氧化肽制备的最佳酶解条件为料液比1∶3（g∶mL）、加酶量2 400 U/g、酶解温度50 ℃、pH7.50、酶解时间2.8 h。在此优化条件下,测得实际羟自由基清除率为93.70%,与模型理论值相接近。羊肝酶解产物中总氨基酸含量为57.23 g/100 g,其中疏水性氨基酸和必需氨基酸占总氨基酸含量分别为46.47%和41.63%,表明以风味蛋白酶酶解羊肝产物具有较高的抗氧化活性和营养价值。     

Plackett-Burman和Box-Behnken试验优化苦荞蛋白酶解制备抗菌肽的工艺

用中性蛋白酶酶解苦荞蛋白制备抗菌肽,以抑菌率和肽质量浓度为响应值,在底物质量分数、加酶量、pH值、酶解温度和酶解时间5个单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验选出其中影响显著的因素,再以肽质量浓度为评价指标,用Box-Behnken试验优化抗菌肽制备工艺。最佳工艺为:底物质量分数3.22%、加酶量4 000 U/g、pH 6.86。在此条件下,苦荞蛋白酶解产生的肽质量浓度为32.41 mg/mL(预测值为32.12 mg/mL),对大肠杆菌抑菌率为(27.88±2.78)%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为(94.56±0.74)%。结果表明,优化中性蛋白酶酶解苦荞蛋白制备抗菌肽工艺合理。     

Plackett-Burman设计和响应面法优化复合调味麻酱制作工艺

试验通过葱油的熬制、辣椒的泼制和酱料的调制等工艺研制复合调味麻酱.通过单因素试验探究每个因素的合理取值范围;通过Plackett-Burman试验对多因素进行显著性筛选,得到芝麻酱添加量、加热温度、辣椒添加量和香葱添加量4个显著性因素;通过最陡爬坡试验来逼近最大响应值;通过响应面试验得到复合调味麻酱的最优工艺为:大豆油...     

Plackett-Burman设计和响应面法优化速冻紫苏籽肉丸的配方

为改善速冻紫苏籽肉丸的品质,运用Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验结合Box-Behnken响应面实验对影响速冻紫苏籽肉丸品质的工艺配方参数进行优化。首先用Plackett-Burman设计对影响速冻紫苏籽肉丸的品质的七个因素进行了评价,筛选出具有显著效应的三个因素:紫苏籽、冰水和大豆分离蛋白;然后用最陡爬坡路径逼近最大响应区域;最后采用响应面法确定了主要影响因素的最佳配方工艺为紫苏籽7%、冰水29%和大豆分离蛋白2.5%。经验证实验得到感官评分为22.03分,硬度为2158.83 g,弹性为8.82 mm,内聚性为0.63,相对误差在0.57%~1.61%之间,与预测值很接近,表明Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验结合响应面法可以很好地对速冻紫苏籽肉丸的工艺配方参数进行优化,而且制备的紫苏籽肉丸富含多不饱和脂肪酸。     

Plackett-Burman设计和响应面法优化速冻紫苏籽肉丸的配方

为改善速冻紫苏籽肉丸的品质,运用Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验结合Box-Behnken响应面实验对影响速冻紫苏籽肉丸品质的工艺配方参数进行优化。首先用Plackett-Burman设计对影响速冻紫苏籽肉丸的品质的七个因素进行了评价,筛选出具有显著效应的三个因素:紫苏籽、冰水和大豆分离蛋白;然后用最陡爬坡路径逼近最大响应区域;最后采用响应面法确定了主要影响因素的最佳配方工艺为紫苏籽7%、冰水29%和大豆分离蛋白2.5%。经验证实验得到感官评分为22.03分,硬度为2158.83 g,弹性为8.82 mm,内聚性为0.63,相对误差在0.57%¹.61%之间,与预测值很接近,表明Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验结合响应面法可以很好地对速冻紫苏籽肉丸的工艺配方参数进行优化,而且制备的紫苏籽肉丸富含多不饱和脂肪酸。      

Box-Behnken响应面法优化枇杷叶多糖提取工艺及其抗氧化活性研究

目的:对枇杷叶多糖的提取工艺进行优化,并研究其抗氧化活性.方法:采用超声波辅助醇提取法提取枇杷叶中的多糖,在单因素试验的基础上,以液料比、超声时间、超声功率、乙醇浓度为影响因素,以Box-Behnken设计中心组合建立数学模型,以枇杷叶多糖的提取率为响应值,优选枇杷叶多糖的提取条件;并通过测定DPPH自由基和羟自由基的...     

Box-Behnken响应面法优化鱿鱼复水工艺的研究

在单因素实验基础上,选取碱添加量、碱处理时间、碱处理温度为自变量,感官评分、复水比、可溶性蛋白损失量为响应值,采用Box-Behnken中心组合设计优化得到干鱿鱼复水的最佳工艺条件为:碱添加量0.33%、碱处理时间8 h、碱处理温度25℃。在此条件下,复水鱿鱼感官评分83.41、复水比2.96、可溶性蛋白损失量9.835 mg/g,与理论感官评分82.10、复水比2.89、可溶性蛋白损失量10.094 mg/g相比,其相对误差分别约为1.57%、2.36%、2.63%。说明通过响应面优化得出的回归方程具有一定的实践指导意义。      

Plackett-Burman设计及响应面法优化速冻糕团配方工艺

为达到延缓速冻糕团老化,改善速冻糕团品质和延长其货架期的效果,以感官评分为主要考察指标,凝胶强度为次要指标,通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken试验对影响速冻糕团生坯品质的工艺配方参数进行筛选和优化,得出最佳工艺配方为(以粉重计):熟粉团15%、海藻糖4%、单甘油脂肪酸酯0.4%、可溶性大豆多糖0.6%、木薯变性淀粉8.5%、糖浆8%、α-淀粉酶0.01%。该研究为速冻糕团的工业化生产提供依据。     

响应面试验优化超声法提取橄榄果实游离氨基酸工艺

为获得橄榄果实游离氨基酸的最佳提取工艺,以橄榄果实为实验材料,通过单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验优化超声法提取橄榄果实游离氨基酸的最佳工艺。结果表明:各因素对游离氨基酸提取量的影响力由高到低为料液比提取次数超声时间超声功率乙醇体积分数超声温度;响应面法得出的最佳提取工艺为超声时间20 min、料液比1∶41(g/m L)、提取次数3、超声温度50℃、超声功率270 W、乙醇体积分数60%,游离氨基酸的提取量实际值为79.88 mg/g,与预测值相对误差为2.62%,表明此优化工艺具有实际应用价值。     

Plackett-Burman试验设计及响应面法优化超声辅助提取明绿豆SOD工艺

为了充分提取明绿豆中的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD),选用Plackett-Burman试验设计对影响磷酸盐缓冲液提取明绿豆SOD比活力的7个因素进行评价,筛选出具有显著效应的3个因素液固比、磷酸盐缓冲液p H值和超声水浴温度。在此基础上,采用响应面分析法优化出主要影响因素的最佳参数水平。结果表明:采用液固比22∶1(m L/g)、磷酸盐缓冲液p H 7、超声功率140 W、超声时间20 min、超声水浴温度44℃、水浴浸提时间1.5 h、水浴浸提温度60℃的组合,明绿豆SOD的实际比活力为856.95 U/mg。与传统SOD源相比,明绿豆SOD含量处于较高水平,可成为一种新的植物SOD源。     

响应面法优化鲳鱼复合生物保鲜剂配方

为了保持鲳鱼块的食用品质,延长货架期,利用响应面Box-Behnken试验设计对茶多酚、溶菌酶和壳聚糖生物保鲜剂进行复配优化,建立以挥发性盐基氮（total volatile basis nitrogen,TVB-N）含量为响应值的二次多项式回归模型。并通过感官评定和菌落总数（aerobic plate count,APC）、TVB-N含量、硫代巴比妥酸（thiobarbituricacid,TBA）值、三甲胺（trimethylamine,TMA）含量、pH值和K值等指标测定对最优配比复合保鲜剂保鲜效果进行验证。结果表明：经方差分析和回归拟合,得到复合生物保鲜剂对鲳鱼块贮藏品质的最佳质量分数配比为：茶多酚1.35%、溶菌酶0.054%和壳聚糖1.38%,且溶菌酶与壳聚糖、茶多酚与壳聚糖对响应值存在显著的交互作用（P＜0.05）。该复合保鲜剂能够显著抑制微生物的生长（P＜0.05）,有效降低贮藏过程中TVB-N含量、TBA值、TMA含量,显著延缓鲳鱼块品质的变化,货架期较对照组（4 ℃冷藏）的5～6 d延长至12 d。     

Plackett-Burman设计和响应面法优化火红密孔菌发酵产漆酶培养基

目的：借助MINITAB15.0,采用Plackett-Burman实验设计法及响应面分析法,对影响火红密孔菌发酵产漆酶的培养基成分进行优化研究。方法：首先利用Plackett-Burman实验设计筛选出影响产酶的三个主要因素,即麦麸、葡萄糖和蛋白胨。在此基础上用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken实验设计及响应面分析法进行回归分析。结果：麦麸、葡萄糖和蛋白胨与漆酶活力存在显著的相关性,通过求解回归方程得到优化发酵条件：麦麸2.5%,葡萄糖2.0%,蛋白胨1.2%,pH自然。此时,漆酶活力达到最大值330.66U/mL,与初始设计发酵培养基中（238U/mL）相比漆酶活力提高了38.9%。结论：首次利用数学统计方法优化了火红密孔菌发酵产漆酶培养基,并建立数学模型,为该菌株漆酶的工业应用提供了一定的理论依据。     

无溶剂体系酶法制备富含甘油二酯稻米油的研究

以高酸值稻米油和单甘酯为原料,在单因素试验的基础上,利用P1ackett-Burman试验对各因素进行筛选,得出反应时间、反应温度、酶添加量是影响酶法制备富含甘油二酯稻米油工艺的主要因素;再利用Box-Behnken响应面法优化,得到最佳工艺条件为反应时间9.7h、反应温度67℃、酶添加量3%,在此工艺条件下,稻米油中甘油二酯的含量达到46.68%。     

Plackett-Burman设计和响应面法优化火红密孔菌发酵产漆酶培养基

目的:借助MINITAB15.0,采用Plackett-Burman实验设计法及响应面分析法,对影响火红密孔菌发酵产漆酶的培养基成分进行优化研究。方法:首先利用Plackett-Burman实验设计筛选出影响产酶的三个主要因素,即麦麸、葡萄糖和蛋白胨。在此基础上用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken实验设计及响应面分析法进行回归分析。结果:麦麸、葡萄糖和蛋白胨与漆酶活力存在显著的相关性,通过求解回归方程得到优化发酵条件:麦麸2.5%,葡萄糖2.0%,蛋白胨1.2%,pH自然。此时,漆酶活力达到最大值330.66U/mL,与初始设计发酵培养基中（238U/mL）相比漆酶活力提高了38.9%。结论:首次利用数学统计方法优化了火红密孔菌发酵产漆酶培养基,并建立数学模型,为该菌株漆酶的工业应用提供了一定的理论依据。      

响应面法优化冷榨铁核桃饼分离蛋白的提取

以冷榨铁核桃饼为原料,利用Plackett-Burman试验对单因素进行筛选,再用Box-Behnken响应面法优化,得到最优冷榨铁核桃饼分离蛋白的工艺条件为碱提pH 9.6、碱提温度51℃、酸沉pH4.5,通过验证优化工艺条件的可靠性和重现性,得到蛋白提取率最高达75.25%。     

Box-Behnken实验设计及响应面分析优化锰过氧化物酶培养基条件

以白腐真菌为出发菌株,利用Design-Expert 8.05软件设计,采用三水平部分因子分析初始发酵产酶培养基中10个因子,确定麸皮、酵母膏和KH2PO4为产锰过氧化物酶(Mnp)的显著影响因子,根据Box-Benhnken的中心组合实验设计及三因素三水平的响应面分析,通过二次多项回归模型进行方差分析和回归拟合,预测了最佳产酶培养基条件为:麸皮、酵母膏和KH2PO4的添加量分别为10.75、3.37、0.095g/L,最大Mnp酶活预测值为4.06U/mL.验证实验Mnp酶活为4.15U/ml,与预测值十分接近.优化后的酶活与优化前相比,Mnp酶活提高了58.4％.