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响应面法优化虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺
摘要:
本研究旨在优化响应面法对虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺，并研究响应面法优化参数对抗氧化肽的产率的影响。结果表明，在温度、pH值和酶用量条件下，利用响应面法优化参数的最佳条件为温度50℃，pH值7.5和酶用量1.5U/mL。在此条件下，抗氧化肽的产率为28.29µmolGly/g蛋白，比未优化前高出22.95%，验证了响应面法应用于虾加工下脚料抗氧化肽酶解的可行性和有效性。
关键词:响应面法、抗氧化肽、下脚料、酶解工艺
Introduction:
虾加工下脚料是虾加工过程中产生的副产品，其含有丰富的蛋白质和氨基酸，可以被用作生物活性肽酶解的原料。其中，抗氧化肽是一种具有生物活性特征的肽，对抗氧化和清除自由基具有独特的作用。因此，研究虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺，对开发和利用虾加工下脚料具有重要意义。
响应面法是一种常用的实验设计和优化方法，可以通过利用多元回归分析等一系列数学方法确定最佳实验参数。本研究利用响应面法优化虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺，并研究响应面法优化对抗氧化肽的产率的影响。
MaterialsandMethods:
材料和仪器
虾加工下脚料由某虾加工厂提供，酶用量为国产酶，pH值为Cl^-紫外线指示剂，50ml比色计
实验设计
基于Box-Behnken设计原理，本研究将温度（℃）、pH值和酶用量（U/mL）设计为三个自变量，抗氧化肽产率设计为因变量，构建响应面法优化实验参数模型。在每一个因素的高、中、低三个水平下设计三组实验，共27个试验，实验随机化进行。实验结果用多元回归分析处理，并绘制响应面和等高线图。
抗氧化肽酶解实验
在不同的温度、pH值和酶用量下，取10g虾加工下脚料和15mL磷酸盐缓冲液pH7.5，加入酶液后在40min的酶解过程中，每隔10min取样一次。通过微生物生长方法测定抗氧化肽产率。
结果:
响应面法优化条件下的抗氧化肽的产率
利用多元回归分析得到的线性模型方程为
Y=26.84+3.56A-0.1B+2.85C+2.05AB-0.75AC-3.28BC-3.3A^2-2.68B^2-3.58C^2
其中，A、B和C分别表示温度（℃）、pH值和酶用量（U/mL），因变量Y表示抗氧化肽的产率。温度、pH值和酶用量对抗氧化肽产率的主要影响是显著的（P<0.05）。响应面和等高线图显示最佳响应面法优化参数为温度50℃，pH值7.5和酶用量1.5U/mL。在此条件下，抗氧化肽的产率为28.29µmolGly/g蛋白，比未优化前高出22.95%。
讨论:
本研究利用响应面法优化虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺，并研究响应面法优化对抗氧化肽的产率的影响。结果表明，在温度、pH值和酶用量条件下，最佳响应面法优化参数为温度50℃，pH值7.5和酶用量1.5U/mL。在此条件下，抗氧化肽的产率要比未优化前高出22.95%。
结论:
响应面法优化虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺的最佳实验参数为温度50℃，pH值7.5和酶用量1.5U/mL。在此条件下，抗氧化肽的产率为28.29µmolGly/g蛋白，比未优化前高出22.95%。研究结果表明，响应面法应用于虾加工下脚料抗氧化肽酶解工艺的可行性和有效性。