響應(yīng)曲面法優(yōu)化藍(lán)藻多糖提取工藝研究畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-06-26 04:33本頁(yè)面
【正文】 的 P 值。根據(jù)擬合模型繪制藍(lán)藻多糖提取率三維響應(yīng)曲面圖及其等高線分析圖。當(dāng)響應(yīng)面分析圖為山谷形曲面，有極小值存在；當(dāng)為山丘曲面，有極大值存在；當(dāng)為馬鞍形曲面，無(wú)極值存在。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得各因素對(duì)多糖提取率的影響次序：提取溫度一次項(xiàng)＞提取溫度和液料比交互項(xiàng)＞提取溫度二次項(xiàng)＞提取時(shí)間二次項(xiàng)＞料液比二次項(xiàng)＞提取溫度和提取時(shí)間交互項(xiàng)?；貧w方程各項(xiàng)的方差分析結(jié)果還表明，提取溫度的一次項(xiàng)、提取溫度和液料比的交互作用均達(dá)到極顯著水平(P ＜ )。表2 Box Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)中水提藍(lán)藻多糖得量實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值Table2. the expected and actural yield of Microcystis aeruginosa’polysaccharide and in the design of BoxBehnken experiment實(shí)驗(yàn)編號(hào)A提取溫度/℃B提取時(shí)間/ hC料液比/ml/g多糖得率實(shí)際值/g多糖得率預(yù)測(cè)值/g10112011311141105000601170001,06810190111011011000120001311014101151011610117000采用Design Expert 程序?qū)λ脭?shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，3個(gè)因素經(jīng)過(guò)擬合得到多糖提取量( R1) 回歸方程如下所示：R1=++*A+*B**A**A*C*B*C+**B2+*C2表3響應(yīng)曲面二次模型方差分析ANOVA for Response Surface Quadratic Model Analysis of variance table [Partial sum of squares Type III]資源項(xiàng) 平方和 自由度 均方差 F值 Prob F SourceSum of SquaresdfMean SquresValuepvalue顯著性Modle9*AA1**BB1CC1AB1*AC1**BC1A2 1* B2 1*C2 1*殘差 Residual7失擬項(xiàng) Lack of Fit3純誤差Pure Error4 Cor Total16注：* ：差異顯著，P ＜ 0 . 0 5 ；* * ：差異極顯著，P ＜ 0 . 0 1 。由圖可知，凍融次數(shù)在3次的時(shí)候，多糖得率最高，之后增加凍融次數(shù)反而抑制多糖的提取，實(shí)驗(yàn)中為保證多糖結(jié)構(gòu)不被破壞，應(yīng)選凍融次數(shù)為2次。所以試驗(yàn)中，為保證獲得更多的多糖，可以加入適量的溶菌酶和EDTA來(lái)提高產(chǎn)率。圖3 提取時(shí)間對(duì)多糖得率的影響 Effects of time on polysaccharides extraction rate在提取溫度為60℃,料液比為30mL/g及其它情況保持不變的情況下,加入0g、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得圖4，加入溶菌酶對(duì)多糖得率并沒(méi)有什么正面促進(jìn)作用，隨著溶菌酶量的增多，多糖提取率反而不斷下降。說(shuō)明提取產(chǎn)物浸出過(guò)程與時(shí)間密切相關(guān)，時(shí)間過(guò)短，產(chǎn)物溶解不充分，但時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，又可能會(huì)引起產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的變化。圖2 料液比對(duì)多糖得率的影響 of liquid/solid ratio on yield of polysaccharides在提取溫度為60℃下，以30mL/g 的料液比進(jìn)行提取，時(shí)間分別為5 和6h，并以95%的乙醇沉淀。結(jié)果見(jiàn)圖2，由圖2可知，多糖提取率隨液料比的增大而呈上升趨勢(shì)，這是由于加液量越大則提取出來(lái)的多糖越容易溶解，損失就越少，但料液比到達(dá)30ml/g 左右時(shí)多糖提取率增幅不大，提取率緩慢增加。這里考慮到藍(lán)藻多糖還有很多后續(xù)研究，為了保持多糖結(jié)構(gòu)不被嚴(yán)重破壞，應(yīng)選擇提取溫度在6070℃之間為宜。4 結(jié)果與分析 單因素提取對(duì)水溶性多糖得率的影響以30 mL /g 的料液比，分別于50、60、70、80、90 ℃下提取4 h，并以95%的乙醇沉淀，醇沉比為1︰5。以A、B、C 為自變量， 以 2次試驗(yàn)所得多糖提取率的平均值為響應(yīng)值(R1)。具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案見(jiàn)表2。根據(jù)Box Benhnken 的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，確定中心組合試驗(yàn)因素與水平，以多糖得率為響應(yīng)值，通過(guò)響應(yīng)面分析對(duì)提取條件進(jìn)行優(yōu)化。 儀器設(shè)備（1）電子天平：上海越平科學(xué)儀器有限公司（3）DKS24型電熱恒溫水浴鍋：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司（4）TDL5M臺(tái)式大容量冷凍離心機(jī)：長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司（5）旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：鞏義市予華儀器有限
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