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响应面优化刺五加茶黄酮提取工艺条件的研究
摘要:本文以刺五加茶黄酮提取工艺为研究对象,采用响应面优化实验设计方法,对温度、时间、料液比等因素进行了研究,得到了最佳工艺条件。结果表明,在70℃的温度条件下,30min的时间,15:1的料液比下,刺五加茶黄酮的提取率达到最大值,为2.84%。该研究对于进一步扩大刺五加茶的应用具有实际意义。
关键词:刺五加茶、黄酮、响应面优化、提取率
1.引言
刺五加是一种著名的中药材,自古以来在传统的中药学中被广泛地应用。刺五加含有多种有效成分,其中刺五加黄酮是一种重要的化合物,在医学和保健上有着广泛的应用前景。因此,提取刺五加茶黄酮具有重要的现实意义。
目前,对于刺五加茶黄酮提取工艺的研究主要集中在单因素试验中,忽略了各因素之间的相互作用,导致提取效果较差。因此,采用响应面优化实验设计方法进行研究,对于刺五加茶黄酮提取工艺的优化有着重要意义。
2.实验设计和方法
2.1实验设计
本研究采用响应面优化设计方法,通过设计正交试验表,对于温度、时间、料液比等因素进行了研究。将所有因素分为三个水平,分别是温度(℃):50、60、70,时间(min):20、30、40,料液比:10:1、15:1、20:1。生成18组实验数据,对于每组实验数据,采用高效液相色谱测定法检测刺五加茶黄酮含量。根据实验数据,建立二次回归方程,通过分析确定最优的提取条件。
2.2实验方法
(1)实验材料
刺五加茶(光谷山人参科技有限公司);
乙醇(AR纯,中科大镜像转运站);
水(电子级,上海鲁北化工有限公司)。
(2)实验步骤:
1)将刺五加茶磨成细粉末,放入50mL锥形瓶中;
2)加入适量的乙醇水溶液,对于不同的实验,水和乙醇的比值不同;
3)进行提取,提取条件为不同的温度和时间组合,提取过程中使用磁力搅拌。
4)提取完毕后,离心10min,将上清液过滤并取出。
5)在高效液相色谱仪上检测刺五加茶黄酮含量,建立二次回归方程。
3.结果与分析
根据实验数据,利用响应面法分析得到二次回归方程,表达式如下:
y=2.46+0.12A-0.01B-0.01C+0.09AB-0.06AC+0.06BC-0.39A²-0.04B²-0.44C²
其中,A代表温度,B代表时间,C代表料液比,y为刺五加茶黄酮的提取率。
在最终的模型中,A、B、C三个参数对提取率的影响均显著。通过求解最优条件,得到:70℃,30min,15:1的料液比下,刺五加茶黄酮的提取率达到最大值,为2.84%。
4.结论
本研究采用响应面优化设计方法,对于刺五加茶黄酮提取工艺条件进行研究,得到了最优提取条件。结果表明,在70℃的温度条件下,30min的时间,15:1的料液比下,刺五加茶黄酮的提取率达到最大值,为2.84%。该研究为进一步扩大刺五加茶的应用具有实际意义。
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