【正文】 進行的研究成果。本實驗通過單因水平 溫度（℃）/A料液比/B 酶用量（ml）/C pH 值/D 產(chǎn)量/（g）提取率/（%） 1 50 1:18 4 6 2 55 1:22 6 7 3 60 1:25 8 8 4 50 1:25 4 7 5 55 1:18 6 8 6 60 1:22 8 6 7 50 1:22 4 8 8 55 1:25 6 6 9 60 1:18 8 7 K1 K2 K3 R 優(yōu)水平 A2 B1 C2 D3 主次順序 CDAB優(yōu)組合 A2B1C2D3內(nèi)江師范學院畢業(yè)論文（設計）9素試驗和正交試驗分析得到菠蘿蛋白酶提取荸薺皮果膠的最佳組合為：浸提溫度在55℃、浸提料液比為1:1%的菠蘿蛋白酶用量為6mL、浸提pH 為8，果膠提取率可達到%，明顯高于正交試驗中的各組試驗結(jié)果，%。 產(chǎn)品檢測經(jīng)測定總半乳糖醛酸百分含量 X（% ）=% ，不符合國家 GB 255332022《食品添加劑 果膠》中純度（≥65%）和美國藥典 USP 32NF27 中果膠純度（≥74%）要求，純度有待進一步提高。從節(jié)約能源和減少污染的角度綜合考慮，A2B1C2D3為試驗條件的最佳組合，即在浸提溫度在55℃、浸提料液比為1:1%的菠蘿蛋白酶用量為6mL、浸提pH為8的條件下可得到果膠的最大產(chǎn)量（即A2B 1C2D3條件下提取工藝最佳） 。表 1 正交實驗設計 水平 溫度（℃）/A 料液比/B 酶用量（mL）/C pH 值/D 1 50 1:18 4 6 2 55 1:22 6 7 3 60 1:25 8 8內(nèi)江師范學院畢業(yè)論文（設計）8表2 正交實驗結(jié)果方差分析結(jié)果表明，第8組果膠提取率最高。內(nèi)江師范學院畢業(yè)論文（設計）7圖5 pH值對提取的影響Fig. 5 Effect of pH value on Extraction 優(yōu)化與驗證根據(jù)單因素實驗的結(jié)果，分別對提取溫度、提取所需的酶體積量、pH 值、提取所需的料液比等因素對果膠提取率最大的3個組進行Lg(3 4)正交試驗來優(yōu)化提取荸薺皮中果膠的最佳工藝參數(shù)。在pH值小于 6 時, 果膠的提取率隨pH值的升高而逐漸升高； 在pH值大于 6 時, 果膠的提取率隨pH值的升高反而降低。 pH值對提取的影響控制提取溫度為55℃，提取時間為 ，料液比為1:25 ，%g/L的菠蘿蛋白酶，分別用pH為8的緩沖溶液調(diào)節(jié)pH，測定不同酸度下荸薺果膠的提取率。料液比由 1:12 增加到 1:22 時, 果膠的提取率升高較慢；繼續(xù)再增加料液比，提取率升高幅度較大，直到料液比大于 1:25 時,果膠的提取率隨料液比的增加而降低。 圖3 溫度對提取的影響 圖4 料液比對提取的影響 Fig. 3 Effect of temperature on Extraction Fig. 4 Effect of ratio of material to liquid on Extraction 料液比對提取的影響控制提取溫度為55℃，緩沖溶液的 pH為6，%g/L的菠蘿蛋白酶體積為6mL ，分別控制料液比為1:11:11:22 、1:25 、1:30，測定荸薺果膠的提取率。這內(nèi)江師范學院畢業(yè)論文（設計）6可能是由于菠蘿蛋白酶有其反應的最適溫度。 溫度對提取的影響，緩沖溶液的pH為6，料液比為 1:22，%g/L的菠蘿蛋白酶6mL；分別控制提取溫度為40℃、45℃ 、50℃、55℃ 、60℃ 、65℃，測定荸薺果膠的提取率。結(jié)果表明（如圖2所示）：當加入酶量低于 6mL 時, 果膠提取率隨加入菠蘿蛋白酶用量的增加而逐漸上升；當加酶量超過 6mL 時, 隨加入菠蘿蛋白酶的量越多果膠提取率反而降低。結(jié)果表明（如圖1所示）：隨著反應時間的增長, 果膠的提取率逐漸增高 , 在提取時間為 時最好 , 但繼續(xù)隨著提取時間的延長 , 果膠提取率反而降低，并且在 ～ 時果膠提取率趨于平緩，這可能是提取出的果膠隨著提取時間增長被分解了, 從提取效率上來講：大量浪費時間卻產(chǎn)量不佳，所以說明浸提時間以 為最佳, 浸提時間過長或過短都會影響荸薺果膠提取率。 荸薺果膠中總半乳糖醛酸含量的測定 參考GB 255332022《食品添加劑果膠》中方法進行荸薺果膠中總半乳糖醛酸含量的測定 [18]。 荸薺果膠的提取準確稱取3g已制備好的荸薺皮粉于250mL燒杯中，加入一定體積已調(diào)節(jié)好pH 值的緩沖（檸檬酸/林檬酸三鈉）溶液，%g/L、活力值≥500U/mg的菠蘿蛋白酶溶液，用保鮮膜蓋住燒杯并將燒杯置于水浴鍋中（控制一定溫度）不斷攪拌，反應一定時間后，立即將燒杯內(nèi)的溶液一并轉(zhuǎn)移到95℃的數(shù)顯恒溫水浴鍋中滅酶5min，趁熱離心取上層清液，將濾渣用煮沸的水沖洗2～3次并合并濾液（若濾液有顏色可加少量活性炭進行吸附再過濾，濾液不純將其過濾為清液） 。用粉碎機粉碎 3～5min，并用100目篩進行過篩。 儀器DF101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器（鄭州長城科技工貿(mào)有限公司） ；TD51臺式低速離心機（四川蜀科儀器有限公司） ；pHS3E精密 pH計（上海儀電科學儀器股份有限公司） ；BT323S 電子天平（北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司） ；電熱鼓風干燥箱（上海一恒科學儀器有限公司） ；SHZC型循環(huán)水式多用真空泵（鞏義市英峪儀器廠） ；600克搖擺式高速萬能粉碎機（溫嶺市林大機械有限公司） ；HHS2 數(shù)顯恒溫水浴鍋（金壇市醫(yī)療儀器廠） 。內(nèi)江師范學院畢業(yè)論文（設計）4 緩沖溶液的配制：，成1000mL溶液，按比例混合（檸檬酸三鈉溶液與檸檬酸溶液混合）調(diào)節(jié)pH 后，用pH 計精確調(diào)節(jié)pH值。本實驗研究菠蘿蛋白酶法對荸薺果膠進行提取，考察反應時間、酶用量、溫度、料液比、pH值對果膠提取的影響 。