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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 響應(yīng)面分析法優(yōu)化竹節(jié)草黃酮提取工藝研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 本文研究超聲波輔助法提取竹節(jié)草黃酮工藝。利用響應(yīng)面分析法對(duì)影響竹節(jié)草黃酮得率的四個(gè)主要因素（提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)和固液比）進(jìn)行了研究。最佳的竹節(jié)草黃酮提取工藝參數(shù)分別為：提取時(shí)間39 min，提取功率70 W，乙醇體積分?jǐn)?shù)65 %，固液比1:21 (g:mL)。在此條件下黃酮得率實(shí)測(cè)值為2.007 g/100g，實(shí)測(cè)值與回歸模型預(yù)測(cè)值(2.029 g/100g)的相對(duì)誤差為1.1 %。
- 詳細(xì)介紹：
- 本文研究超聲波輔助法提取竹節(jié)草黃酮工藝。利用響應(yīng)面分析法對(duì)影響竹節(jié)草黃酮得率的四個(gè)主要因素（提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)和固液比）進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：最佳的竹節(jié)草黃酮提取工藝參數(shù)分別為：提取時(shí)間39 min，提取功率70 W，乙醇體積分?jǐn)?shù)65 %，固液比1:21 (g:mL)。在此條件下黃酮得率實(shí)測(cè)值為2.007 g/100g，實(shí)測(cè)值與回歸模型預(yù)測(cè)值(2.029 g/100g)的相對(duì)誤差為1.1 %，說(shuō)明采用響應(yīng)面法優(yōu)化得到的提取條件可靠。
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 響應(yīng)面分析法是目前比較通用的設(shè)計(jì)分析方法，通過(guò)對(duì)方程求極值的方法達(dá)到參數(shù)優(yōu)化的目的。本文主要甘肅省成縣竹節(jié)草以總黃酮為主要指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，借助Design Expert軟件，采用中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選取提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)、固液比為試驗(yàn)因素，以竹節(jié)草黃酮得率為試驗(yàn)指標(biāo)，進(jìn)行響應(yīng)面分析試驗(yàn)，確定最佳提取工藝條件，旨在為竹節(jié)草黃酮的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本研究在提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)、固液比四個(gè)單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用Central Composite Design中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行試驗(yàn)，用統(tǒng)計(jì)軟件Design Expert Version 7.1.6對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行ANOVA分析，推測(cè)出最佳提取工藝參數(shù)。從而得到精度高、擬合度優(yōu)良的回歸方程，實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲波輔助竹節(jié)草總黃酮提取工藝的優(yōu)化。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 黃酮類化合物是植物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，在自然界分布廣泛，且具有顯著的抗炎、抗衰老、抗氧化等功效。本文以甘肅省成縣竹節(jié)草總黃酮為主要指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，借助Design Expert軟件，采用中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選取提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)、固液比為試驗(yàn)因素，以竹節(jié)草黃酮得率為試驗(yàn)指標(biāo)，進(jìn)行響應(yīng)面分析試驗(yàn)，考察影響竹節(jié)草總黃酮超聲波輔助提取效果的主要因素，確定最佳提取工藝條件。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本文研究超聲波輔助法提取竹節(jié)草黃酮工藝。利用響應(yīng)面分析法對(duì)影響竹節(jié)草黃酮得率的四個(gè)主要因素（提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)和固液比）進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：最佳的竹節(jié)草黃酮提取工藝參數(shù)分別為：提取時(shí)間39 min，提取功率70 W，乙醇體積分?jǐn)?shù)65 %，固液比1:21 (g:mL)。在此條件下黃酮得率實(shí)測(cè)值為2.007 g/100g，實(shí)測(cè)值與回歸模型預(yù)測(cè)值(2.029 g/100g)的相對(duì)誤差為1.1 %，說(shuō)明采用響應(yīng)面法優(yōu)化得到的提取條件可靠。
獲獎(jiǎng)情況
- 1.本文已被《食品科學(xué)》期刊錄用。 2.本作品獲河西學(xué)院第六屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技學(xué)術(shù)作品一等獎(jiǎng)。
鑒定結(jié)果
- 1.本文已被《食品科學(xué)》期刊錄用。 2.本作品獲河西學(xué)院第六屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技學(xué)術(shù)作品一等獎(jiǎng)。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 目前國(guó)內(nèi)有關(guān)竹節(jié)草方面的研究很少,研究主要集中在:鄭玉忠,《中國(guó)竹節(jié)草野生種質(zhì)的抗旱性研究》,中山大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2006,05；胡浩斌,《竹節(jié)草中酚類成分的研究》,中國(guó)中藥雜志,2006,09；胡浩斌《竹節(jié)草的化學(xué)成分研究》,內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2006,03；鄭玉忠,《中國(guó)竹節(jié)草野生種質(zhì)資源調(diào)查及生物學(xué)特性研究》,草業(yè)學(xué)報(bào),2005,03；等方面的研究,而利用響應(yīng)面分析法優(yōu)化竹節(jié)草總黃酮提取工藝研究未見(jiàn)報(bào)到。 響應(yīng)面法試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案因?yàn)槠渚芏雀?、預(yù)測(cè)值接近真實(shí)值,為國(guó)外學(xué)者常常采用試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。目前,國(guó)內(nèi)學(xué)者也逐漸采用響應(yīng)面法以替代以前常用的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法或均勻設(shè)計(jì)法。響應(yīng)面法采用了最為合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì),能以最經(jīng)濟(jì)的方式用很少的試驗(yàn)數(shù)量和時(shí)間對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行全面研究,從而快速有效地確定多因素系統(tǒng)的最佳條件。本論文采用中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)（Central Composite Design,CCD）原理,選取提取時(shí)間、提取功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)、固液比為試驗(yàn)因素,以竹節(jié)草黃酮得率為試驗(yàn)指標(biāo),進(jìn)行響應(yīng)面分析試驗(yàn),采用Design Expert Version 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行ANOVA分析,建立了超聲波提取竹節(jié)草黃酮的二次多項(xiàng)式數(shù)學(xué)模型。通過(guò)對(duì)該方程中回歸系數(shù)顯著性檢驗(yàn),得到各因素及交互項(xiàng)等對(duì)響應(yīng)值影響結(jié)果。并通過(guò)嶺脊分析,得出回歸模型最大值點(diǎn)。所得回歸方程精度高、擬合度優(yōu)良,實(shí)現(xiàn)了對(duì)超聲波輔助竹節(jié)草黃酮提取工藝的優(yōu)化。
