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。     

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。     

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设计和响应面法优化芥子中硫苷的超声波提取工艺

通过预试验和扫描电镜法分析得出超声波提取可提高芥子中硫苷的提取率,进而采用Plackett-Burman(PB)试验和响应面法研究芥子中硫苷的超声波提取最佳工艺条件,并以硫苷的提取率作为响应值。在单因素试验的基础上,采用PB试验从影响超声波提取的因素中筛选出超声功率和乙醇浓度两个显著因素,在此基础上,通过最陡爬坡试验逼近最大硫苷提取率区域,然后通过中心组合设计试验对显著因素进行优化,得出最佳超声波提取工艺条件为:仪器(超声波细胞粉碎机)参数为超声功率300 W、超声工作时间4 s(间歇时间6 s),提取总时间25 min(即超声150次),液料比15:1(mL/g)和乙醇体积分数48%。在此条件下,硫苷提取率为2.902%,与预测值2.894%相对误差为0.276%。这表明PB试验结合响应面法可以很好地优化芥子中硫苷的超声波提取工艺。     

Plackett-Burman设计及响应面法优化扇贝边酱制作工艺

试验以扇贝边为原料,对原料进行保水处理后再进行调味,制作扇贝边酱。在单因素试验的前提下,采用Plackett-Burman设计对多因素进行筛选,选择出对结果影响显著的因素,再进一步使用响应曲面优化法进行试验分析。工艺优化最终结果表明:料液比2∶3,添加3%的保水剂,调节pH为5,添加4%的紫苏提取物,滚揉3h后在90℃热水中热烫36s。最终得到的扇贝边的水分含量为35.82%±0.34%。该试验为扇贝深加工调味品的工业化发展提供了理论依据。     

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。     

Plackett-Burman试验设计联用Box-Behnken响应面法优化脂肪替代物的制备

为改善作为脂肪替代物的复配凝胶的品质,运用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验结合Box-Behnken响应面法对影响复配凝胶品质的配方参数进行优化。首先用Plackett-Burman试验设计对影响复配凝胶品质的8个因素进行评价,筛选出具有显著效应的4个因素:卡拉胶、乳清蛋白、水及碳酸钠的添加量;然后用最陡爬坡试验逼近最大响应区域;最后采用响应面法确定了各影响因素在最佳配方中的质量比例为卡拉胶-乳清蛋白-水-碳酸钠-魔芋精粉-明胶-大豆分离蛋白-植物油=1.19∶1∶254.52∶2∶6∶1.5∶1∶18.4。由验证实验可知,优化配方制得复配凝胶的硬度为6.96 N,感官弹性为49.41%,咀嚼性为4.14 mJ,白度值为49.44,收缩率为48.33%,质量损失率为45.77%,相对误差在0.85%～1.7%之间,与预测值接近。结果表明:Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验结合响应面法可以很好地对复配凝胶的配方参数进行优化,且制备的复配凝胶能较好地模拟中式香肠中的动物脂肪。     

Plackett-Burman设计和响应面法优化超声协同酶法提取鸡油菌多糖工艺

为优化超声波协同酶法提取鸡油菌子实体中多糖的工艺条件,在单因素实验的基础上,首先采用PlackettBurman实验设计筛选出影响鸡油菌多糖得率的四个主要因素:酶解p H、固液比、超声功率和酶解时间。随后以鸡油菌多糖得率为响应值,采用Box-Behnken实验设计及响应面分析法优化提取条件,得到最佳提取工艺参数为:酶解p H5.5、固液比1∶46（g/m L）、超声功率210 W、酶解时间68 min。在此条件下多糖理论得率为12.08%、实际得率为11.91%、相对误差1.41%,表明Plackett-Burman设计结合响应面分析法可以很好地对鸡油菌多糖超声协同酶法提取工艺进行优化,可为鸡油菌多糖的广泛应用提供一定的技术支撑。      

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。     

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。      

基于Plackett-Burman试验设计的响应面法优化丝绵脱胶工艺的研究

针对丝绵现行脱胶工艺效率低、时间长和脱胶效果差等问题,拟采用3种自制脱胶助剂处理丝绵,并采用Plackett-Burman试验设计,结合响应面分析法优化出丝绵脱胶工艺的最佳水平。研究结果表明:当脱胶剂1.2g/L、清丝宝3.2g/L、练丝灵0.2g/L、反应温度为75℃、反应时间为60min、净丝素1g/L时,丝绵的练减率达到了17.76%,同时丝绵的一些其他性能指标(残油率、断裂强力、断裂伸长率、白度、回潮率和手感等)均优于现行脱胶工艺的指标,而且脱胶处理后的丝绵手感柔滑,弹性良好,光泽鲜亮洁白。另外,从脱胶处理前后的扫描电镜图中可以看出,丝绵表面与未处理之前相比,平整光滑了很多。     

Plackett-Burman设计及响应面法优化芹菜中总黄酮的超声提取工艺

在单因素试验基础上,采用Plackett-Burman设计筛选影响超声波提取芹菜中总黄酮提取率的主要因素——乙醇浓度、超声时间、超声温度和液料比;采用最陡爬坡试验逼近最大响应区域;采用中心组合试验设计及响应面分析法得到最佳提取条件为乙醇体积分数57.41%,提取时间52.79 min,提取温度66.34℃,液料比31.69 m L/g。在此条件下黄酮提取率实测值为8.051 mg/g,与预测值7.900 mg/g相差较小,表明Plackett-Burman试验设计结合响应面分析法可较好地优化超声法提取芹菜总黄酮的工艺条件。     

响应面法在静电纺丝中的应用

响应面法是一种解决多变量问题的统计方法,论述了响应面法的基本理论、试验设计和建模优化流程。将响应面法应用于存在非线性规律的多影响因素的静电纺丝过程,可以寻求最优工艺参数,有效地预测纤维直径,对静电纺丝工艺参数的控制、设备制造和产业化具有重要意义。     

响应面法及其在食品工业中的应用

响应面法(Response urface Methodology)是利用合理的试验设计方案，采用多元二次回归方程拟合因素与响应值之间的函数关系，通过对回归方程的分析优化工艺参数，预测响应值的一种统计方法。本简要介绍响应面法的几种常用设计方案，并对其在食品工业中的应用进行综述。     

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％、...     

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。     

Plackett-Burman设计和响应面分析法优化香菜中总黄酮的微波提取工艺

为了确定香菜茎叶中总黄酮微波辅助提取最佳工艺条件,首先用Plackett-Burman设计对影响香菜总黄酮得率的因素进行评价,筛选出三个主要影响因素:液料比,微波温度,乙醇体积分数。以香菜总黄酮得率为响应值,采用响应面分析法优化提取条件,确定最佳提取条件为液料比35∶1,微波温度80℃,乙醇体积分数67%。在此条件下黄酮得率的预测值为1.33%,实测值为1.31%,误差为1.30%。表明Plackett-Burman设计结合响应面分析法可以很好的对香菜总黄酮微波提取工艺进行优化。     

响应面法在生物过程优化中的应用

生物过程优化的目的在于提高终产物的产率,是生物技术产业化不可缺少的一项工作。近年来国内外较为常用的生物过程优化技术包括非统计优化技术和统计优化技术两大类。在生物过程优化中,响应面法是一个更为有效的优化技术。