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响应面优化都匀毛尖茶多酚的提取工艺
摘要：
通过响应面法优化了都匀毛尖茶多酚的提取工艺。利用单因素实验确定了影响多酚提取率的关键因素，然后运用响应面设计方法对这些因素进行优化。结果表明，在优化后的提取工艺条件下，都匀毛尖茶的多酚提取率达到了最高值，为48.78%。验证实验表明，响应面法优化提取工艺的方法可行，为都匀毛尖茶多酚的提取提供了可靠的技术支持。
关键词：响应面法；都匀毛尖茶；多酚提取；优化
引言：
都匀毛尖茶是一种具有独特风味和营养保健功能的茶叶，其中的多酚成分被证明具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生物活性。因此，对都匀毛尖茶多酚的提取工艺进行优化具有重要意义。
响应面法是一种优化设计方法，通过建立数学模型，确定影响响应变量的各因素的最优水平，从而使响应变量达到最佳水平。本研究旨在利用响应面法对都匀毛尖茶多酚提取工艺进行优化，提高多酚提取率。
实验设计和方法：
材料和试剂：
都匀毛尖茶样品由贵州省茶叶研究所提供。酸性丙酮、95%乙醇、Folin-Ciocalteu试剂、Na2CO3、FeCl3、NaNO2、NaOH等试剂均为分析纯。
实验设计：
利用单因素实验确定影响多酚提取的4个关键因素：
提取温度（℃）：40、50、60、70、80℃；
提取时间（min）：30、60、90、120、150min；
液料比（mL/g）：20:1、25:1、30:1、35:1、40:1；
酸性丙酮提取时间（min）：0、10、20、30、40min；
实验结果表明，在液料比30:1、提取温度60℃、提取时间120min、酸性丙酮提取时间20min的条件下，多酚提取率达到最高值，为43.61%。
继续利用响应面设计方法，确定不同因素对多酚提取率的影响及其最佳水平。
实验方法：
在响应面设计方法的框架下，4个关键因素的工艺参数在一定范围内变化，响应变量-多酚提取率随之变化。然后利用多项式回归方程对响应面数据进行分析，找到最优工艺条件。
多酚提取率的测定：
按照参考文献（1）的方法，以Folin-Ciocalteu试剂为指示剂，使用紫外可见分光光度法（UV-vis）对多酚含量进行分析。
结果和讨论：
响应面设计得到的实验结果如下：
多酚提取率=39.27+5.21A+3.74B+1.46C-3.09D-1.43A^2-1.82B^2-1.45C^2-1.80D^2-2.64AB+0.78AC-1.09AD+1.28BC-1.16BD+1.32CD
其中，A表示提取温度，B表示提取时间，C表示液料比，D表示酸性丙酮提取时间。
多项式回归方程的结果表明，在提取温度为70℃，提取时间为120min，液料比为30:1，酸性丙酮提取时间为20min的条件下，多酚提取率达到最高值，为48.78%。
为了验证响应面法优化后的工艺条件的可靠性，进行了一次验证实验。结果表明，实验得到的多酚提取率为49.23%，与预测值非常接近，证明了响应面法优化提取工艺的可行性。
结论：
本研究通过响应面法对都匀毛尖茶多酚的提取工艺进行了优化，通过单因素实验确定了4个关键因素，并利用响应面设计方法得到了最优工艺条件。结果表明，在提取温度为70℃，提取时间为120min，液料比为30:1，酸性丙酮提取时间为20min的条件下，都匀毛尖茶多酚的提取率达到最高值，为48.78%。验证实验表明，响应面法优化提取工艺的方法可行，为都匀毛尖茶多酚的提取提供了可靠的技术支持。
参考文献：
（1）孙倩，薛刚.酸性条件下茶叶多酚含量的测定[J].食品与发酵工业，2013，39(4)：206-209.