(2)超聲功率對(duì)黑變紅棗棗皮類(lèi)黑精提取效果的影響
超聲功率對(duì)類(lèi)黑精提取效果的影響如圖3所示,隨著超聲功率的增加,類(lèi)黑精的提取效果也越來(lái)越好,吸光度不斷提高,但當(dāng)功率高于90W時(shí),高功率的超聲波會(huì)放出大量的熱和產(chǎn)生強(qiáng)大的剪切力,使得類(lèi)黑精的結(jié)構(gòu)遭到破壞,吸光度下降,所以選擇最佳超聲功率為90W。
(3)超聲時(shí)間對(duì)黑變紅棗棗皮類(lèi)黑精提取效果的影響
超聲時(shí)間對(duì)類(lèi)黑精提取效果的影響如圖4所示,由圖像可知,黑變紅棗棗皮類(lèi)黑精的吸光度隨超聲時(shí)間的延長(zhǎng)而增大,30分鐘時(shí)到達(dá)頂點(diǎn),然后開(kāi)始下降,這是由于超聲開(kāi)始時(shí),超聲時(shí)間短,提取不夠充分,隨著超聲時(shí)間的延長(zhǎng),類(lèi)黑精提取越來(lái)越充分,吸光度越來(lái)越高,但超聲時(shí)間太長(zhǎng),超聲波較強(qiáng)的機(jī)械剪切力使色素分子的化學(xué)鍵斷裂,類(lèi)黑精的結(jié)構(gòu)遭到破壞,使得吸光度逐漸降低,所以選擇最佳超聲時(shí)間為30分鐘。
1、響應(yīng)面法優(yōu)化超聲法提取黑變紅棗棗皮類(lèi)黑精
(1)響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析
應(yīng)用Desigin-Expert8.0.6對(duì)表3的響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行二次多元回歸擬合因素與響應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系得到試驗(yàn)條件與響應(yīng)值之間的回歸模型:γ=0.59+0.017X1+7.500E-004X2+8.500E-003X3+1.250E-003X1X2-2.750E-003X1X3-2.500E-004X2X3-0.020X12-0.022X22-0.026X32
對(duì)上述回歸模型進(jìn)行分析(表3)發(fā)現(xiàn),得到的回歸模型顯著,失擬誤差不顯著,回歸決定系數(shù)R2為93.25%,修正決定系數(shù)R2Adj為98.28%,說(shuō)明響應(yīng)值的變化有93.93%來(lái)源于所選的因子變化,擬合度良好,說(shuō)明該回歸模型能夠較好的各因素與響應(yīng)值之間的關(guān)系,變異系數(shù)CV為0.06表示的是本試驗(yàn)的精度,其值越小表示模型的可靠性越好,因此利用此方程模型來(lái)確定超聲輔助提取類(lèi)黑精的工藝參數(shù)是可行的。由回歸模型和方差分析可知,方程一次項(xiàng)X1和X3對(duì)黑變棗皮類(lèi)黑精的吸光度的影響達(dá)到極顯著水平,交互項(xiàng)X1X3相對(duì)于其他交互項(xiàng)對(duì)黑變棗皮類(lèi)黑精的吸光度影響更為顯著,二次項(xiàng)X12、X22、X32對(duì)黑變棗皮類(lèi)黑精吸光度的影響均達(dá)到極顯著水平,根據(jù)F值可知,各個(gè)因素對(duì)黑變棗皮類(lèi)黑精吸光度影響的大小的順序?yàn)椋篨1(超聲溫度)>X3(超聲功率)>X2(超聲時(shí)間)。
分別將模型中的兩個(gè)因素固定在0水平上得到另外兩個(gè)因素交互作用類(lèi)黑精吸光度的子模型,用Design-Expert8.0.6做出響應(yīng)面曲面圖,見(jiàn)圖5。
通過(guò)觀察圖5中的響應(yīng)面與等高線可以看出,超聲溫度與超聲時(shí)間對(duì)黑變棗皮類(lèi)黑精吸光度的影響最為強(qiáng)烈,圖5a與圖5c中的響應(yīng)面變化次之,表明超聲溫度與超聲功率、超聲功率與超聲時(shí)間的交互作用小于超聲溫度與超聲時(shí)間。從圖5可以看出,γ值隨著三個(gè)因素值的逐漸增加,吸光度的變化趨勢(shì)都是先增加后減少的,超聲溫度對(duì)黑變棗皮類(lèi)黑精吸光度的影響最為顯著,其次是時(shí)間,超聲功率相較于超聲溫度與時(shí)間影響最不顯著。
驗(yàn)證試驗(yàn):根據(jù)回歸模型分析可知,黑變紅棗類(lèi)黑精的最佳提取工藝為:超聲溫度64.29℃、超聲功率90.29W、超聲時(shí)間31.4min,為了方便實(shí)際操作,將工藝參數(shù)修正為:超聲溫度64℃、超聲功率90W、超聲時(shí)間31min,在此條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),三次平行試驗(yàn)下類(lèi)黑精的響應(yīng)面平均值為0.617,與預(yù)測(cè)值的吸光度0.590相接近,說(shuō)明該方程與實(shí)際情況擬合良好。
超聲波法最佳提取級(jí)數(shù)的確定在確定最佳提取工藝的條件下,多次的浸提一定量的黑變棗皮,按照在確定最佳提取條件的情況下,多次在最佳條件下浸提一定量黑變棗皮,直至最后浸提黑變棗皮溶液吸光度值小于0.02,分別收集各次類(lèi)黑精浸提液同時(shí)測(cè)定其體積Vi和吸光度值A(chǔ)i,最后合并收集的浸提液總體積V和總吸光度值A(chǔ),計(jì)算各次提取率,確定提取級(jí)數(shù),中的方法計(jì)算出類(lèi)黑精提取率,結(jié)果見(jiàn)表5。
通過(guò)表5可以看出,隨著提取級(jí)數(shù)的增加,提取效率也會(huì)有比較明顯的增加,兩次的提取率為85.2%,三次的提取率為95%,通過(guò)浸提3次就能將黑變棗皮里的類(lèi)黑精大部分提取出來(lái),所以綜合考慮采用3次浸提。
聲明:本文所用圖片、文字來(lái)源《中國(guó)食品添加劑》,版權(quán)歸原作者所有。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)與本網(wǎng)聯(lián)系
相關(guān)鏈接:類(lèi)黑精,黑變紅棗,黑變棗皮