响应曲面法优化超声波提取花生壳中总黄酮工艺研究
目 录
1 绪论 1
1.1研究目的 1
1.2花生壳的概述 1
1.3黄酮 1
1.4提取方法 2
1.4.1有机溶剂提取法 2
1.4.2超声波提取法 2
1.4.3酶解法 3
1.4.4微波提取法 3
1.5研究的主要内容 3
1.5.1 研究的方法 3
1.5.2技术路线 4
2.实验内容 5
2.1实验器材 5
2.1.1实验药材和试剂 5
2.1.2实验器材 5
2.2实验方法及内容 6
2.2.1单因素实验 6
2.2.2实验内容 6
2.3单因素实验含量测定 7
2.3.1芦丁标准品溶液的配制 7
2.3.2测定波长的选择 7
2.3.3标准曲线的制备 7
2.3.4 供试品溶液的制备 7
2.3.5 单因素实验的含量测定 8
2.4响应曲面实验设计 8
3结果与分析 9
3.1含量测定方法的确定 9
3.1.1紫外吸收波长的确定 9
3.1.2标准曲线的绘制 9
3.2花生壳中总黄酮的提取 9
3.2.1提取时间对黄酮得率的影响 9
3.2.2液固比对黄酮得率的影响 10
3.2.3乙醇浓度对黄酮得率的影响 11
3.2.4超声功率对黄酮得率的影响 12
3.3响应曲面法优化实验工艺 12
3.3.1实验设计 12
3.3.2数学模型的建立及显著性的检验结果 13
3.3.3交互作用的分析和优化 15
3.3. *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ¥351916072¥
4 回归模型验证 17
4 总结 19
参考文献 21
致 谢 23
1 绪论
1.1研究目的
改革开放至今,国家经济和教育已经走在了世界前列。越来越多人重视自己的健康,许多受过高等教育的人开始研究对人体有益的物质。特别是一些医药工作者研究一些可再生的物质,从其里面寻找有利于人民健康的物质,花生壳就是这类物质的其中一个。根据一些学者的研究,花生壳内的有益物质可预防治疗人体内高胆固醇,降血脂等物质,保持它们在人体内的平衡[12]。
花生壳是一种可再生资源,它是花生的外壳,通常被人们废弃。花生壳中含有大量的总黄酮,而总黄酮通过科学工作者研究,证实它有许多药理作用,其可以抗病毒,减少人体的炎症,抑制人体内肿瘤的生长等,因此受到了很多科学工作者的关注。当前的问题是如何能从花生壳中把总黄酮提取出来,现在提取方法比较单一,成本较高,提取率较低。由于上述问题,本论文从提取方面着手,用一种新型超声波提取方法将其提取出来,并用响应面方法分析,得出最优提取工艺条件,为后人研究提供借鉴的方法。
1.2花生壳的概述
花生是我们日常生活常见的一种农作物,在我国分布及其广泛,花生壳作为花生剥去的外壳,常常被人们当作废弃物扔掉,其实花生壳有很多其他的作用,列如它可用于制备纤维板、淀粉、饲料等等,花生壳里面还含有对人体有益的物质黄酮,黄酮是一种黄色的粉末晶体,它有多种药理作用例如抗氧化作用,可用清楚体内自由基,防止衰老,保护机体;抗心血管病、抗肿瘤、抗炎等作用,目前已被广泛的证实,朱晓娜[3]研究团队研究了花生壳的主要成分,已被广泛使用。
1.3黄酮
黄酮是一种有机物,它的外观为黄色晶体粉末,其结构如下图1.1,里面含有两个苯环、羰基等结构。其母体难溶于水,易溶于有机溶剂,在其母体修饰一些易溶于水的官能团,它的溶解性会有所增大[4]。
1.4 提取方法
1.4.1有机溶剂提取法
该法特点是:易得设备,溶剂耗费较大,它是使用较早的一类提取方法。有机化合物大多数不易溶于水,易溶于有机溶剂,这种方法利用活性成分易溶于有机溶剂的特点,将其溶到溶剂中,在对溶剂提纯将有用物质分离出来。谭沙[5]等对总黄酮提取条件进行研究,运用乙醇浸提法,找到最适当的条件,得到最后的结论。毕海丹[6]运用乙醇浸提法开展了单因素实验,最终得率0.618%。王莹[7]等尝试对总黄酮进行提取,行正交实验,获最优工艺条件。李杰[8]等,乙醇浸提法,提取花生壳总黄酮,提取率1.74%。通过对优劣势进行分析,发现优势更为突出,对设备没有严格的要求,相对来说比较简单,经济性高。针对批量或是大规模生产,非常合适。另外,我们也不能忽略它的劣势。该方法过于粗糙,达不到很高的纯度,同时提取液难于存储。正因为此,该方法使用的并不算多。
1.4.2超声波提取法
一种高效、安全的提取方法,它利用物理原理超声震动,破坏细胞结构,便于溶剂进入,使之在细胞内提取有益物质。萨如拉[9]等从花生壳中提取总黄酮,通过超声波法提取,得率3.39%,行正交实验分析,获得最佳工艺条件。郝斯佳[10]等行响应面优化,获最优工艺条件,黄酮提取率约1.586%。裘纪莹[11]等运用超声波来对花生壳中含有的总黄酮进行提取,得提取率1.98%。结合上述,得知该方法有明显的优势,能够节约能耗,精准反应,提取率偏高,有待推广。
1.4.3酶解法
酶属于一种蛋白质,它温度温和,专一性高,可使一些有机物分解,例如细胞壁,细胞壁被酶破坏后,有机溶剂可以进入细胞内部,对有益物质进行溶解,从细胞中对其进行提取。曾超珍[12]等研究团队,为了提取花生壳中的总黄酮,在提取液中加入了酶,在酶的参与下,提取得到了不错的结果。李林[13]等运用酶法提取花生壳里面的总黄酮,利用单因素来完成正交实验,其提取率约为3.08%。将该方法相较于超声微波提取法,得知能耗偏小,有较强的选择性,是可靠的方法,值得推广。
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