Box-Behnken响应面设计优化微波辅助提取大豆胚芽黄酮的工艺

以大豆胚芽为原料,以乙醇为浸提溶剂,通过微波辅助提取及Box-Behnken响应面设计优化大豆胚芽黄酮的提取工艺,得到最优工艺参数为:提取时间162s,功率687W,料液比1∶18,乙醇浓度68%。经回归分析表明:回归方程的R2=94%,R2Adj=87.99%,预测值为16.33mg/g。经验证,在最优提取工艺条件下,大豆胚芽总黄酮得率为16.16mg/g,回归模型的预测值与实测值的相对误差<1%。     

HPLC-RI法测定食用酵母的海藻糖含量

目的:建立酵母海藻糖的提取方法,并比较啤酒酵母、葡萄酒酵母、高活性酵母、酿酒高活性酵母的海藻糖含量。方法:酵母菌体经液氮研磨后以乙醇-水溶液为溶媒,通过超声波辅助的方法提取海藻糖,采用HPLC法分析海藻糖含量。以酿酒高活性酵母为例,在单因素实验基础上通过正交实验优化酵母菌海藻糖的提取工艺,并比较4株食用酵母菌海藻糖的含量。结果:酵母菌细胞海藻糖提取的最优工艺条件为:在80℃的条件下,乙醇浓度为50%,料液比1∶15(g∶m L),提取时间70min,海藻糖得率达(68.10±0.7)mg/g,四株食用酵母菌海藻糖含量大小次序为:酿酒高活性酵母高活性酵母葡萄酒酵母啤酒酵母。结论:优化的酵母海藻糖提取的工艺简单,得率高;方法学分析显示HPLCRI分析海藻糖含量方法准确,重现性好,方便快捷;不同生产用途的酵母菌株海藻糖含量存在差异。     

响应面法优化提取杨梅果渣中矢车菊-3-葡萄糖苷的研究

以杨梅果渣为原料,研究矢车菊-3-葡萄糖苷的提取条件.在单因素实验的基础上,通过Box-Behnken响应面优化杨梅果渣矢车菊-3-葡萄糖苷的提取工艺,得到最佳工艺参数为:乙醇浓度53％,提取温度67℃,提取时间67min.经回归分析表明:回归方程的R2 =0.9983,R2Adj =0.9826,预测值为5.32mg/g.经验证,在最佳提取条件下,矢车菊-3-葡萄糖苷的得率为5.25mg/g,回归模型预测值与实测值的相对误差＜1％.     

基于面包酵母中海藻糖提取工艺优化及菌株筛选的高密度培养工艺

确定使用酶-3,5-二硝基水杨酸（3,5-dinitrosalicylic acid,DNS）法作为酵母胞内海藻糖定量测定方法,通过微波-浸提法对活性干酵母胞内海藻糖进行提取,采用单因素试验以酵母中海藻糖含量为参考指标优化该工艺中的微波功率、微波时间、三氯乙酸浓度、三氯乙酸体积、浸提温度、浸提时间,在此基础上对微波功率、微波时间、三氯乙酸浓度、三氯乙酸体积、浸提温度5?个因素进行正交试验,优化后工艺条件为：针对1.5?g活性干酵母,微波功率231?W、微波时间40?s、三氯乙酸浓度0.7?mol/L、三氯乙酸体积40?mL、浸提温度55?℃、浸提时间150?min。使用该工艺得到的活性干酵母中的海藻糖含量为280.15?mg/g,相对于优化前提高了15.2%。同时,利用该优化后工艺在现有面包酵母菌种中筛选出了一株高产海藻糖的菌株。在50?L自吸式发酵罐中将该菌株进行流加发酵,采用糖蜜进行溶氧反馈流加时最大酵母湿质量浓度为198.34?g/L,将流加工艺进行改进,提出称质量补料的流加方法将糖蜜、尿素、磷酸二氢铵作为流加营养源,实验发现发酵后最大酵母湿质量浓度可提高到264.82?g/L,相对于原工艺提高了33.52%,达到了面包酵母高密度培养的要求。发酵过程中将乙醇体积分数控制在0.7%～1.0%之间,将有效提高酵母湿质量浓度且保证其发酵力在650?mL/h以上,且工艺稳定性良好。     

微波辅助三氯乙酸浸提啤酒废酵母细胞中海藻糖的技术研究

以啤酒废酵母细胞为原料,以海藻糖得率为衡量指标,对比分析得出:啤酒废酵母细胞中海藻糖分解酶适宜灭活方法为微波灭酶900W、4min;通过L9(34)正交实验设计,优化出三氯乙酸溶液浸提海藻糖的最佳技术参数为:提取温度为65℃,料液比1:22,浸提时间120 min,海藻糖得率达到11.07%.     

正交多项式回归设计优化微波提取海藻糖工艺

为开发利用啤酒废酵母资源,以啤酒废酵母为实验材料、海藻糖为研究对象、蒸馏水为提取剂,利用单因素与正交多项式回归设计相结合的试验方法,优化微波提取海藻糖工艺。结果表明：获得微波法提取海藻糖的回归模型为Y=3.672+ 0.00142Z12 － 0.0297Z1+0.00187Z3[Z1 为微波时间/min,Z2 为液料比(mL/g),Z3 为微波功率/W];优化最佳工艺参数为液料比40:1(mL/g)、微波功率500W、微波时间25min、微波温度80℃,在此参数条件下海藻糖得率达到5.07%;综合分析发现：虽然微波提取法得率不及微波辅助法与超声波辅助法,但提取时间显著少于另外两种方法(P ＜ 0.05),提取时间仅为微波辅助法的1/9、超声波辅助法的1/15。     

从啤酒废酵母中提取海藻糖的工艺研究

采用以啤酒废酵母为原料,以水作提取剂从废酵母中提取海藻糖,考察用微波破碎细胞后提取、高温处理后提取、煮沸后提取3种方法,研究了不同处理方法下时间、温度以及料液比对海藻糖提取率的影响.比较发现,煮沸提取的工艺方法相对最佳.其最佳条件为:煮沸1 h,料液比为1:2.5.海藻糖提取率为24.92mg/g干酵母.     

蒽酮-硫酸法测定酵母中海藻糖的含量

本文对酵母中海藻糖的含量测定进行了研究,确定了用0.2%蒽酮-硫酸溶液(料液比1:4)测定海藻糖的条件:吸收波长为590nm;加热时间为2min;样品显色后应在30min内测定.在冰水浴15mL0.5mol/L三氯乙酸溶液条件下从活性干酵母中提取海藻糖的次数为八次,每次30min.八次提取共从1g燕山低糖即发干酵母(水份:3.63%)中获得了149.42mg海藻糖.     

微波辅助提取花牛苹果幼果多酚的工艺优化

为充分利用农业废弃物苹果疏果,以花牛苹果疏果为材料,利用果胶酶处理并结合微波法提取苹果多酚,采用单因素(果胶酶量、酶解温度、酶解时间、微波功率、微波时间、乙醇浓度、料液比、提取次数)和响应面法优化其提取工艺。结果表明,各因素对苹果多酚得率影响次序:果胶酶量提取时间酶解时间微波功率乙醇浓度。苹果多酚最优提取工艺:果胶酶量1.7 mg、酶解温度50℃、酶解时间2 h、乙醇浓度50%、料液比1∶10 g/m L、微波功率380 W、提取时间2 min、提取次数2次,苹果多酚得率为(12.26±0.213)mg/g。     

响应面分析法优化乳白香青中绿原酸提取工艺

以乳白香青为原料,确定乳白香青中绿原酸最佳提取的工艺条件在单因素实验的基础上,运用Box-Behnken 中心组合实验设计,建立绿原酸提取得率的二次回归模型,确定乳白香青中绿原酸的优化工艺条件为:提取温度为41℃,液料比为31∶1 (mL/g),甲醇浓度为66％(v/v),绿原酸的得率为5.2796(mg/g),接近于模型预测值5.3295(mg/g).     

两种微波装置提取柑橘皮总黄酮的工艺比较

分别利用微波化学反应器(简称微化装置)和微波消解/萃取系统(简称微消装置)提取柑橘皮总黄酮。通过L9(34)正交实验设计,以固液比、乙醇浓度、提取时间、微波功率(微化装置)或提取温度(微消装置)为考察因素,分别优化并比较了2种微波装置的提取工艺。微化装置最佳提取工艺条件为:固液比1:30,70%乙醇作提取剂,于240W下微波提取2.0min,此时总黄酮得率为4.72mg/g;微消装置最佳工艺条件为:固液比1:20,70%乙醇作提取剂,于160℃下微波萃取3.0min,此时总黄酮得率为9.15mg/g,得率约为前者的2倍。分析讨论了微消装置得率较高的原因,分别应用2种微波装置提取3个不同品种的柑橘皮样品。结果表明:微消装置提取柑橘皮总黄酮较常规微波辅助提取法更为有效,可用于高效、快速、简便地提取天然产物有效成分。     

微波法辅助提取玉竹多糖的工艺

以玉竹为原料,研究其多糖的微波辅助提取工艺条件。采用单因素试验和正交试验,对料液比[玉竹粉∶水(g∶mL)]、提取次数、醇沉浓度、提取时间、微波功率等因素对玉竹多糖提取率的影响,并以提取率为评价指标,确定优化提取工艺条件:醇沉浓度85%,提取时间10 min,微波功率400 W,提取次数2次,料液比1∶20(g∶mL)为最佳工艺条件,在此条件下玉竹多糖的平均提取率为3.76%。     

月桂酰基谷氨酸钠辅助微波萃取杜仲叶总多酚及提取物活性研究

摘要： 目的 优化氨基酸表面活性剂月桂酰基谷氨酸钠(lauroyl glutamate sodium, LGS)辅助微波萃取杜仲叶总多酚的提取工艺,并比较不同提取工艺得到的提取物(水提物、LGS水提物、醇提物)的体外抗氧化能力及对酪氨酸酶的作用。方法 采用单因素试验结合响应面法,以总多酚得率为评价指标,对杜仲叶LGS辅助微波萃取总多酚进行工艺优化;采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)对不同工艺得到的提取物进行活性成分对比分析,并对不同提取物的抗氧化活性及对酪氨酸酶的作用进行比较。结果 杜仲叶LGS辅助微波萃取的最佳工艺为：LGS浓度2.4×10-2 mol/L,料液比1:27(g/mL),静置时间78 min,微波功率 200 W,微波时间2.6 min,提取2次,得到的LGS提取液总多酚得率为(60.20±0.65 mg/g),显著优于水提液(45.75±0.38 mg/g,P<0.05),更接近醇提液(76.62±0.52 mg/g)。杜仲叶多酚特征成分绿原酸在提取物中的含量为醇提液13.18±0.33 mg/g) > LGS水提液(12.40±0.24 mg/g) > 水提液11.18±0.27 mg/g),与总多酚提取得率一致。三种提取物对DPPH?、ABTS?、?OH、PTIO?的清除率无显著差异（P > 0.05）,均随其质量浓度升高而增强。三种提取物对酪氨酸酶的促进作用表现为醇提物> LGS水提物>水提物,与总多酚/绿原酸提取得率保持一致。分子对接结果显示绿原酸能增强酪氨酸酶与左旋多巴的结合力,改变左旋多巴与酪氨酸酶的结合位点,从而推动左旋多巴氧化进程。结论 所选取的提取工艺合理、可行,LGS辅助微波提取可提高杜仲叶总多酚得率,得到的提取物具有良好的体外抗氧化能力,并可提高酪氨酸酶活性。     

微波辅助提取玉竹总皂苷工艺条件优化

目的：研究微波法提取玉竹总皂苷的最佳工艺条件。方法：以玉竹提取干浸膏中总皂苷的含量为评价指标,采用单因素和正交试验法对微波法提取玉竹总皂苷的工艺条件进行优化。结果：确定玉竹总皂苷微波提取的最佳工艺条件为乙醇体积分数50%、微波提取时间10min、料液比1:20(g/mL)、提取次数3次、微波功率400W,该条件下提取的玉竹总皂苷的平均含量为5.414mg/g。结论：优选得到的微波提取工艺简单易行,稳定性好。     

ACTIVITY AND PRIMARY CHARACTERIZATION OF ENZYME FROM THERMUS RUBER CELLS CATALYZING CONVERSION OF MALTOSE INTO TREHALOSE

Thermophilic bacteria Thermus ruber produces enzyme, which catalyzes the conversion of maltose into trehalose. The specific activity of the cell-free extract from this bacteria growing without inducers was 0.028 U/mg protein and it was increased to up to 0.086 U/mg in the presence of 0.5% of maltose in the culture broth. The maximum degree of maltose conversion of about 90% was attained at 10% substrate concentration. The enzyme from Thermus ruber does not catalyze formation of trehalose from maltotetraose and maltopentaose. The optimum temperature for the enzyme activity was 65C. A maximum activity of the maltose conversion was performed at pH 6.5. The highest enzyme activity was achieved during cell cultivation at 55C on a media composed from 0.5% of peptone, 0.1% yeast extract and 0.5% of maltose or starch.

PRACTICAL APPLICATIONS

Trehalose is a chemically stable nonreducing disaccharide which can be used in food, cosmetics, medical and biotechnological industries. Extraction of this carbohydrate from yeast cells or other natural sources is unsuitable for trehalose production because of low process yield and high cost. Thus, the enzymatic methods of trehalose production are developed. In the current study the thermophilic bacteria Thermus ruber has been examined as a new source of the enzyme catalyzing conversion of maltose into trehalose.     

响应曲面法优化超声—微波协同提取百合渣中总皂苷工艺的研究

以宜兴百合淀粉生产过程中产生的副产物百合渣为原料,采用超声-微波协同提取工艺提取其中的总皂苷,通过乙醇浓度、液料比、微波功率、提取时间各单因素实验确定各因素对总皂苷得率的影响。在单因素实验的基础上,根据Box-Behnken实验原理,采用了四因素三水平的响应面分析法,以总皂苷的得率作为响应值,根据所得实验结果进行回归分析,优选出提取的最佳工艺为:乙醇浓度77%,液料比11∶1(mL/g),微波功率503W,提取时间139s,在此最佳条件下,测得总皂苷的得率为6.59‰。该工艺运用了超声与微波的协同效应,集取了超声与微波二者优势,具有提取时间短、效率高的优点。     

微波辅助法提取柿子黄酮及抗氧化活性研究

采用微波辅助法提取柿子黄酮,探讨提取过程中各因素对黄酮提取量的影响,并测定了柿子黄酮的抗氧化活性。结果表明,微波辅助法提取柿子黄酮的最佳工艺条件为:乙醇浓度70%、微波功率600W、提取时间150s、料液比1:30,黄酮提取量为42.4mg/g;柿子黄酮具有良好的还原能力,其还原能力随着浓度的增大而增大,但弱于VC;柿子黄酮对羟基自由基有一定清除作用,清除率在样品浓度为0.6mg/mL时达到最大,为68.70%。该法简便、快捷、重复性好,可用于柿子黄酮的提取和测定。     

微波辅助提取苦菜总黄酮的工艺优化

用微波辅助提取技术提取苦菜总黄酮,用亚硝酸钠-硝酸铝比色法测定黄酮含量。微波辅助提取苦菜总黄酮工艺进行研究。通过单因素和正交试验,探讨了不同因素对乙醇提取苦菜黄酮提取率的影响,确定了最佳的工艺参数。结果表明:各因素对微波辅助提取苦菜黄酮提取率的影响程度由大到小为提取时间>料液比>乙醇浓度;确定了微波处理苦菜总黄酮的最佳方案为A1B3C1,即乙醇浓度40%,时间8 min,料液比1:30。在此条件下,微波处理后苦菜黄酮得率可达19.6 mg/g。