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基本信息

項(xiàng)目名稱(chēng)：
響應(yīng)曲面法優(yōu)化—超聲輔助提取紅豆中黃酮的工藝研究
小類(lèi)：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本文在單因素試驗(yàn)確定了最佳提取工藝條件的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)曲面法對(duì)其提取工藝條件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明：在提取時(shí)間為40min，料液比為1：30，提取溫度為80℃的條件下， 用60％的乙醇作為提取劑，響應(yīng)值為0.5610 mg/g，3次驗(yàn)證實(shí)際均得率為0.5556mg/g，相對(duì)誤差為9.62%。該方法操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可靠，適用于紅豆及中草藥等物質(zhì)中黃酮總含量的快速分析。
詳細(xì)介紹：
黃酮類(lèi)化合物因具有顯著的生物活性極大地引起了研究者的興趣。學(xué)者在黃酮類(lèi)化合物提取工藝領(lǐng)域開(kāi)展了大量的研究工作。但以紅豆為原料，提取黃酮類(lèi)化合物的工藝研究未見(jiàn)報(bào)道。本文運(yùn)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化—超聲輔助提取—分光光度計(jì)測(cè)定紅豆中黃酮總含量，在單因素試驗(yàn)確定了最佳提取工藝條件的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)曲面法對(duì)其提取工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，利用中心組合設(shè)計(jì)對(duì)紅豆中黃酮提取工藝中的提取時(shí)間、溶劑濃度、提取溫度、物料比4個(gè)因子進(jìn)行了最優(yōu)組合的定量研究，用方差分析法考察了提取溫度、乙醇濃度、時(shí)間、料液比4個(gè)因子對(duì)黃酮提取效果的顯著性，對(duì)影響總黃酮提取率的主要因素進(jìn)行分析。結(jié)果表明：在提取時(shí)間為40min，料液比為1：30，提取溫度為80℃的條件下， 用60％的乙醇作為提取劑，響應(yīng)值為0.5610 mg/g，3次驗(yàn)證實(shí)際均得率為0.5556mg/g，相對(duì)誤差為9.62%。該方法操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可靠，適用于紅豆及中草藥等物質(zhì)中黃酮總含量的快速分析。

作品專(zhuān)業(yè)信息

撰寫(xiě)目的和基本思路

目的：黃酮類(lèi)化合物因其具有多樣的生物活性而備學(xué)者關(guān)注并開(kāi)展了大量的研究工作。但以紅豆為原料，提取黃酮工藝的研究未見(jiàn)報(bào)道。本研究的開(kāi)展，以期為提取黃酮工藝的研究提供參考。 基本思路：本文在單因素試驗(yàn)考察影響提取工藝的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)曲面法對(duì)紅豆中黃酮提取工藝中的提取時(shí)間、溶劑濃度、提取溫度、物料比4個(gè)因子進(jìn)行了最優(yōu)組合，用方差分析法考察4個(gè)因子對(duì)黃酮提取影響的顯著性，并用實(shí)際得率進(jìn)行驗(yàn)證。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

科學(xué)性：本文建立響應(yīng)曲面法優(yōu)化—超聲輔助提取—分光光度計(jì)測(cè)定紅豆中黃酮總含量的方法，用方差分析法考察了4個(gè)因子對(duì)黃酮提取效果的顯著性，用實(shí)際得率進(jìn)行驗(yàn)證。 先進(jìn)性：本文采用響應(yīng)曲面法對(duì)其提取工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，建立了一種操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可靠、快捷的提取紅豆中黃酮總含量的工藝。 獨(dú)特之處：有關(guān)提取紅豆中黃酮工藝的研究未見(jiàn)報(bào)道，本研究可為開(kāi)展提取紅豆中黃酮工藝的研究提供參考。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

黃酮類(lèi)化合物是廣泛存在于自然界的一大類(lèi)化合物，生物活性多樣。近年來(lái)黃酮類(lèi)化合物在抗病毒、逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞多藥耐藥性、保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞等研究中表現(xiàn)出的顯著活性極大地引起了研究者的興趣。本文對(duì)未見(jiàn)報(bào)道過(guò)的紅豆中黃酮提取工藝開(kāi)展研究，建立了響應(yīng)曲面法優(yōu)化—超聲輔助提取—分光光度計(jì)測(cè)定紅豆中黃酮總含量的方法，該方法操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可靠，適用于紅豆及中草藥等物質(zhì)中黃酮總含量的快速提取分析。

學(xué)術(shù)論文摘要

黃酮類(lèi)化合物是廣泛存在于自然界的一大類(lèi)化合物，生物活性多樣。近年來(lái)黃酮類(lèi)化合物在抗病毒、逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞多藥耐藥性、保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞等研究中表現(xiàn)出的顯著活性極大地引起了研究者的興趣。其生物活性亦因其結(jié)構(gòu)的差異而不同，所以，學(xué)者在黃酮類(lèi)化合物提取工藝領(lǐng)域開(kāi)展了大量的研究工作。但以紅豆為原料，提取黃酮類(lèi)化合物的工藝研究未見(jiàn)報(bào)道。本文運(yùn)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化—超聲輔助提取—分光光度計(jì)測(cè)定紅豆中黃酮總含量，在單因素試驗(yàn)確定了最佳提取工藝條件的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)曲面法對(duì)其提取工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，利用中心組合設(shè)計(jì)對(duì)紅豆中黃酮提取工藝中的提取時(shí)間、溶劑濃度、提取溫度、物料比4個(gè)因子進(jìn)行了最優(yōu)組合的定量研究，用方差分析法考察了提取溫度、乙醇濃度、時(shí)間、料液比4個(gè)因子對(duì)黃酮提取效果的顯著性，對(duì)影響總黃酮提取率的主要因素進(jìn)行分析。結(jié)果表明：在提取時(shí)間為40min，料液比為1：30，提取溫度為80℃的條件下， 用60％的乙醇作為提取劑，響應(yīng)值為0.5610 mg/g，3次驗(yàn)證實(shí)際均得率為0.5556mg/g，相對(duì)誤差為9.62%。該方法操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)可靠，適用于紅豆及中草藥等物質(zhì)中黃酮總含量的快速分析。

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

無(wú)

參考文獻(xiàn)

[1] 賴(lài)毅勤,周宏兵．近年來(lái)黃酮類(lèi)化合物提取和分離方法研究進(jìn)[J].食品與藥品,2007,21(3):6—7. [3] 楊 佳,張國(guó)文,汪佳蓉,等.響應(yīng)面分析法優(yōu)化超聲提取贛南臍橙皮中黃酮類(lèi)化合物的工藝研究[J].食品科學(xué),2009,30(16):94—97. [4] 張帆,周峰,王桂花,等. 微波輔助萃取—分光光度法測(cè)定衛(wèi)矛中總黃酮[J].光譜學(xué)與光譜分析,2008,(7):1633—1636. [5] Liang R J. Optimization of extraction process of Glycy- rrhiza glabra polysaccharides by response surface methodology[J]. Carbohydrate Polymers,2008,74(4):858—861. [6] Alessandar A L,Eliana S,Jose A.Response surface analysis of extract yield and flavour intensity of Brazilian cherry (Eugenia uniflora L.) obtained by supercritical carbon dioxide extraction[J]. Innovative Food Science and Emerging Technologies,2009,10(2):189—194. [7] Hou X J,Chen W.Optimization of extraction process of crude polysaccharides from wild edible BaChu mushroom by resp- onse surface methodology[J].Carbohydrate Polymers,2008, 72(1):67—74.

同類(lèi)課題研究水平概述

近年來(lái)黃酮類(lèi)化合物在抗病毒、逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞多藥耐藥性、保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞等研究中表現(xiàn)出的顯著活性極大地引起了研究者的興趣，掀起了黃酮類(lèi)化合物研究熱潮。自60年代以來(lái)，學(xué)者對(duì)黃酮的高效提取開(kāi)展了大量研究工作，如從橙皮、南瓜花等中提取黃酮類(lèi)化合物顯見(jiàn)報(bào)道，但以紅豆為原料，提取黃酮類(lèi)化合物的工藝研究還未見(jiàn)報(bào)道。 由于黃酮類(lèi)化合物的結(jié)構(gòu)和來(lái)源不同、溶解特性差異比較大，因此選擇合適的溶劑提取黃酮類(lèi)化合物顯得優(yōu)為重要。苷類(lèi)和極性較大的苷元，常用水、甲醇、乙醇、丙醇等進(jìn)行提取；乙醚、氯仿、乙酸乙酯等極性較小的溶劑則用于提取大多數(shù)苷元。煎煮法、浸漬法、滲轆法、回流提取法、索氏提取法等傳統(tǒng)的提取方法普遍存在著活性成分提取率不高，雜質(zhì)清除率低，能耗高周期長(zhǎng)等許多缺點(diǎn)。為了提高黃酮類(lèi)化合物的收率，一些學(xué)者也將水提取法、堿液提取法、有機(jī)溶劑提取法、微波萃取法、超聲波法、酶解法、超臨界流體萃取法、大孔樹(shù)脂吸附法、荷電提取法、半仿生提取法、膜分離法等新技術(shù)、新方法用于輔助提取黃酮類(lèi)化合物。超聲波提取法利用它進(jìn)行輔助浸提時(shí)，可加快提取物分子運(yùn)動(dòng)的頻率和速度，破壞植物細(xì)胞和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，從而增加細(xì)胞內(nèi)容物通過(guò)細(xì)胞膜的穿透能力，提高有效成分的浸出速度和數(shù)量,其最大的優(yōu)點(diǎn)是提取時(shí)間短、溫度較低、收率高。 隨著對(duì)黃酮類(lèi)化合物的深入研究和不斷開(kāi)發(fā)利用，其分析方法近年來(lái)也得到了迅速的發(fā)展。分析方法主要有比色法、分光光度法、薄層色譜法、極譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法、模擬移動(dòng)床色譜、超臨界液體色譜。高效液相色譜法聯(lián)用以及高效液相色譜法和質(zhì)譜聯(lián)用也常被用來(lái)分析自然界里的黃酮類(lèi)化合物。 目前學(xué)者在研究總黃酮提取工藝條件時(shí)，多數(shù)采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法。由于正交設(shè)計(jì)法只能處理離散的水平值，在實(shí)際應(yīng)用中難免會(huì)有諸多局限性，尤其在尋找因素和響應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系尚顯不足。響應(yīng)曲面法是利用合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，采用多元二次回歸方程來(lái)擬合因素與響應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系，回歸分析尋求最優(yōu)工藝的有效方法，該法已在諸多領(lǐng)域及工藝優(yōu)化中得到了應(yīng)用。 本文運(yùn)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化—超聲輔助提取—分光光度計(jì)測(cè)定紅豆中黃酮總含量。
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