1、響應(yīng)面分析法優(yōu)化枸杞多糖提取工藝條件響應(yīng)面分析法優(yōu)化枸杞多糖提取工藝條件【摘要摘要】目的利用響應(yīng)面分析法（ResponseSurfaceMethodology）對(duì)枸杞多糖的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化。方法在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上選取實(shí)驗(yàn)因素與水平，根據(jù)中心組合（BoxBenhnken）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理采用3因素水平的響應(yīng)面分析法，依據(jù)回歸分析確定各工藝條件的影響因子，以多糖提取率為響應(yīng)值作響應(yīng)面和等高線(xiàn)。結(jié)果在分析各個(gè)因素的顯著性和交互作用后，得出枸杞多糖

2、水浸提的最佳工藝條件為：料液比1∶32；浸提溫度84℃；浸提時(shí)間2.3h；浸提1次。結(jié)論在最佳工藝條件下，枸杞多糖的實(shí)際提取率可達(dá)11.10%。【關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞】枸杞枸杞多糖提取響應(yīng)面分析OptimizationoftheExtractionTechnologyofLyciumbarbarumPolysacidebyResponseSurfaceMethodologyLIUJunhai，RENHuilan，LIFengfeng，LI

3、Guanglu1.CollegeofChemistryChemicalEngineering，LiaochengUniversity，Liaocheng252059，China2.DepartmentofChemistryofCollegeofScienceZhejiangUniversity310027ZhejiangChinaAbstract：ObjectiveTooptimizetheextractiontechnologyof

4、Lyciumbarbarumpolysacidesbyresponsesurfacemethodoloy.MethodsExperimentfactslevelswerefirstlyedbyonefacttests.OnthebasisofthepreviousresultsaccdingtothecentralcompositeexperimentaldesignprinciplesthemethodofResponseSurfac

5、eMethodwith3facts3levelswasadopted.Thenthefactsinfluencingthetechnologicalparametersweredeterminedbymeansofregressionanalysis.Responsesurfacecontourwerefinallygraphedwiththeextractionrateastheresponsevalue.ResultsTheopti

6、mumconditionsofLyciumbarbarumpolysacidesextractionwereasfollows:theratioofmaterialtosolventof1∶32extractiontemperatureof84℃extractiontimeof2.3honetimeextraction.ConclusionTheyieldofLyciumbarbarumpolysacidesis11.10%undert

7、heoptimumconditions.Keywds：LyciumbarbarumLyciumbarbarumpolysacidesExtractionResponsesurfacemethodology枸杞是多年生灌木，花紫、果紅、枝繁葉茂，具有滋補(bǔ)肝腎、益精明目的功效［1］。枸杞子是我國(guó)傳統(tǒng)中藥，具有很高的藥食兩用價(jià)值。近年來(lái)，枸杞作為一種新興的保健型食用植物在我國(guó)寧夏、新疆等地區(qū)進(jìn)行了大面積種植，種植面積逐年增加。眾多的研究表明，

8、枸杞多糖具有保肝、降血糖、降血脂、抗腫瘤、抗衰老等多種生理功效［2～7］。因此，提取枸杞多糖對(duì)開(kāi)發(fā)和利用枸杞資源具有重要意義。響應(yīng)面分析(ResponseSurfaceMethodology)法系采用多元二次回歸方法作為函數(shù)估計(jì)的工具，將多因子實(shí)驗(yàn)中因素與指標(biāo)的相互關(guān)系用多項(xiàng)式近似擬合，依此可對(duì)函數(shù)的響應(yīng)2.1單因素實(shí)驗(yàn)枸杞中含有多種糖分，如單糖、低聚糖、多糖等。由于多糖溶于水而不溶于高濃度乙醇根據(jù)此原理先用90%的乙醇回流1h，來(lái)除去

9、單糖、低聚糖等對(duì)多糖提取率有影響的物質(zhì)，然后用蒸餾水提取多糖，選定3個(gè)因素即溫度、時(shí)間、料液比3個(gè)影響因素研究其對(duì)多糖提取率的影響。2.1.1浸提溫度對(duì)枸杞多糖提取率的影響固定80ml90%濃度乙醇在80℃下回流1h，提取1次，固定料液比為1∶20，水浸提時(shí)間1h，分別在30，40，50，60，70，80，90，100℃提取。結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可知，隨著提取溫度的升高，多糖提取率不斷增大，在70℃前增加較為顯著，以后增加不太明顯，溫度在

10、70，80，90℃的提取率曲線(xiàn)較為平緩，同時(shí)從提取的多糖溶液可以看出，隨著溫度的升高，多糖顏色加深。由此可得出，高溫可能對(duì)多糖的結(jié)構(gòu)與活性有一定的影響，超過(guò)100℃多糖容易分解產(chǎn)生單糖而溶解在濃乙醇中進(jìn)而影響多糖的提取率，所以選擇70～90℃作為提取的較適宜溫度。2.1.2料液比對(duì)枸杞多糖提取率的影響固定80ml90%濃度乙醇在80℃回流1h，提取1次，固定水浸提溫度為80℃，料液比分別采取1∶10，1∶15，1∶20，1∶25，1∶3

11、0，1∶35，1∶40，水浸提時(shí)間1h。結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可知，隨著加水量的逐漸增大，多糖提取率幾乎呈直線(xiàn)上升。由于提取水量的增加，則提取的多糖溶解在水中的量就越多，從而損失的多糖量就越少，相應(yīng)多糖提取率就高，但增大到一定程度后，多糖提取率幾乎不變，再增加水量多糖的提取率反而降低，所以料液比在1∶30左右提取率較高。2.1.3浸提時(shí)間對(duì)多糖提取率的影響固定80ml90%的濃度乙醇在80℃回流1h，提取1次，固定水浸提溫度為80℃，料液比

12、1∶20，分別選擇0.5，1，2，3，4，5h提取。結(jié)果見(jiàn)圖3。由圖3可知，隨著加熱時(shí)間的增加，多糖提取率在2h前增加顯著，以后增加較為平緩，增大到一定時(shí)間以后多糖提取率幾乎保持不變?？赡苡捎诩訜釙r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，促進(jìn)多糖的溶解使得提取率增大，但是加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)提取率無(wú)明顯變化，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，提取時(shí)間選擇1～3h為宜。2.2響應(yīng)面分析法優(yōu)化枸杞多糖提取工藝的研究2.2.1響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)Box.Benhnken的中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理

13、，以及綜合單因素影響多糖提取率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可選取對(duì)多糖提取率有較顯著影響的3個(gè)因素即溫度、時(shí)間和料液比，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)3因素3水平的響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)的方案。響應(yīng)面分析因素與水平見(jiàn)表1。響應(yīng)面分析方案及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析見(jiàn)表2。表1響應(yīng)面分析因素與水平（略）表2響應(yīng)面分析方案及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析（略）表3枸杞多糖浸提回歸分析結(jié)果（略）對(duì)提取溫度，料液比，提取時(shí)間作如下變換X1=（T80）10，X2=（t2）1，X3=（230）5，以3次實(shí)驗(yàn)