多糖提取外文文献以及中文翻译.doc

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2、n of polysaccharides extraction from Gynostemma pentaphyllum Makino using Uniform Design”下载百度直接搜索“Optimization of polysaccharides extraction from Gynostemma pentaphyllum Makino using Uniform Design”进入相关链接下载实在懒得不想下载，和我联系。注明需要英文原文 QQ：1025325761原文部分截图应用均匀设计优化提取绞股蓝多糖工艺研究罗巅辉 王昭晶 蔡婀娜摘 要：本文应用均匀设计优化提取绞股蓝多糖提

3、取率工艺条件，对以下四个工艺条件进行了研究，包括水提时间(min），料液比（g/ml），浸泡时间(min），水提温度() 。 确定了优化条件，并通过数学模型绘制了三维响应曲面图。T检验和P值表明浸泡时间和水提时间(X2X4)在响应值中出现了互动效应，接着还出现了水萃取时间 (X4)线性项，浸泡时间和水提温度(X2X3)互动效应。考虑到效率因素，绞股蓝萃多糖提取优化条件是：料液比比为1:67，浸泡时间10分钟，水提温度为95，水提时间为15分钟。在优化条件下，多糖提取率为 11.29%，接近预测提取率。因此，应用均匀设计法从绞股蓝中提取多糖，能够极大缩短提取时间。关键词：绞股蓝；多糖；提取；均匀

4、设计目 录摘要1.前言.22.材料和方法.32.1实验材料和仪器.32.2绞股蓝中多糖提取.32.3多糖含量测定.32.4多糖提取率计算.32.5多糖提取因素研究.32.6实验设计和数据分析.33.1单因素实验结果.53.1.1浸泡时间对多糖提取率影响.53.1.2料液比对多糖提取率影响.53.1.3.水提温度对多糖提取率影响.63.1.4水提时间对多糖提取率影响.63.2数据分析和均匀设计.74.结论.111.前言碳水化合物能够作为细胞结构组成部分和能量源泉，这一点是大家所公认。而更为有趣是，碳水化合物高度复杂结构使其能够进行各种非常特殊反应.。这样，在和细胞间交流和信号传输相关一系列分子识

5、别进程中，这些生物分子都能参和其中，如细胞附着、分化、发育、调整等等。基于上述原因，人们对多糖基药物和多糖物质分析、提取这一学科发展产生了浓厚兴趣。 在东方国家，绞股蓝是一种著名可食用药用植物。近来，绞股蓝以其抗癌活动、抗胃溃疡作用、免疫调节作用、抗氧化性能、和高脂血治疗作用吸引了众人眼球。绞股蓝在医学上培植和提炼被大量生产，但是对于怎样优化提炼绞股蓝中多糖还没有很多研究。 均匀设计试验方法是一种建立在方开泰和王元研究举出上新方法。它适用于多因素多水平正交试验，如正交设计，均匀设计提供了大均匀设计表为用户方便地使用。均匀设计表形式是仿照正交设计表，除了水平数量等于一些试验个数。均匀设计允许最大

6、可能数额为每个因素以及水平数量可以和实验个数相同。均匀设计确定影响因素特性和最佳条件因素。本文采用正交阵列和方差分析作为分析工具。当许多因素以及他们相互作用对结果产生影响时候，均匀设计是一种有效优化这个过程有效工具。同时，均匀设计是一个集统计和数学技术于一身，并且成功地用于发展，改善和优化过程方法。总之，均匀设计是首选方法，因为它减少了一些实验个数来评估多个参数及其相互作用。所以，它是不费力费时并且能够更好地优化过程。 本研究涉及从绞股蓝中提取多糖方法，介绍了经优化热水提取法。我们采用均匀设计研究料液比、浸泡时间、水提温度以及水提时间对于绞股蓝多糖提取量影响。 2.材料和方法2.1实验材料和仪

7、器从中国福建省泉州市一个当地商店购买绞股蓝。上海生命科学研究院、中国科学院以及所有其他使用葡萄糖(C6H12O6)(AR级)作为化学药品进行结构分析。722紫外分光光度计来自上海3号设备公司。桌面离心机高速离心机来自上海安亭科学仪器公司2.2绞股蓝中多糖提取对绞股蓝提纯应采用95%乙醇在50条件下对原料进行提纯6h，干燥后，再用蒸馏水提纯。每次用3g样品。绞股蓝汁提取则是将绞股蓝片按特定比例和时间浸水，然后在特定温度下水浴加热一定时间，最后收集上清用于测定多糖产量。2.3多糖含量测定 采用苯酚-硫酸法测定总葡萄糖浓度。每次处理时，取1ml（精确）上清液倒入10ml试管中。然后加入0.5毫升6%

8、 苯酚并摇匀。接下来再向装有混合物试管中加入2.5ml硫酸，摇匀后在室温下静置30分钟。最后，用波长为490nm722分光光度计测量吸光度。同时，以同样方式测量空白混合液作为对照组。 2.4多糖提取率计算多糖提取率（%）为测定多糖含量和绞股蓝干重比值2.5多糖提取因素研究首先，我们研究单个个因素对多糖提取率产生影响。也就是说，我们在保持其他因素不变情况下，研究单个因素不同水平对多糖提取率产生影响。2.6实验设计和数据分析本研究采用均匀设计，用于判定干绞股蓝多糖热浸提优化条件。试验设计和结果分析使用数据处理系统(DPS 3.0)软件，该软件用于提供试验设计、数据分析及回归模型建立。根据以上单因素

9、试验结果设定每个因素试验水平。提取过程中独立变量X1(固体：液体比例，g/ml)、X2（浸泡时间，min)、X3（浸提温度，C）和X4(水提时间，min)等组合效果，共13个变量水平(表1）列于表2。根据DPS软件四因素设计，按随机顺序，共挑取13个组合。其编码值和实际值亦列于表2。响应函数(Y) 即多糖产量。这些数值和以下二次多项式（1）所编码变量关联： （1） 其中，Y是预测得率，、和是回归系数，和为独立变量。每个系数显著性由t值和p值决定。最后取值是用于通过使用回归方程计算相应Y函数值。响应会被检测，结果也将和其它预测值进行对比。在这些条件下，最优条件将通过相关实验检测出来。为了使每个因

10、素实验水平和所得结果之间联系更加清楚，进而推论出最优条件，可用多项式方程和等高线图来表示。表1 单因素种类及其水平单因素水平12345678910111213料液比(g/ml)1:101:151:201:251:301:351:401:451:501:551:601:651:70浸泡时间(min)0102030405060708090100110120水提温度（）35404550556065707580859095水提时间（min）153045607590105120135150165180195表2 均匀设计法提取多糖实验安排表及实验结果试验号变量水平实验值Ye 预测值YY-YeX1X2X3

11、X41159117.13000 7.36332 -0.23332 2210485.30000 5.69461 -0.39461 3311354.89000 4.79510 0.09490 446826.89000 6.33304 0.55696 55113135.05000 4.51014 0.53986 66212107.49000 7.21565 0.27435 777776.99000 7.06128 -0.07128 8812246.31000 6.60065 -0.29065 9931115.67000 6.17014 -0.50014 101086125.20000 5.56554

12、 -0.36554 111113193.39000 3.41620 -0.02620 121241066.55000 6.58711 -0.03711 13139538.09000 7.64082 0.44918 3.结果和讨论3.1单因素实验结果3.1.1 浸泡时间对多糖提取率影响在固定条件下：料液比为1:30，选择不同浸泡时间10、60、90、120、150min进行实验。图1结果显示多糖提取率随浸泡时间产生变化很小。图1 浸泡时间对多糖提取率影响3.1.2 料液比对多糖提取率影响在固定条件下：水提温度为80，水提时间为120min下，选择不同料液比1:10、1:20、1:30、1:40、

13、1:50进行实验。图2结果显示多糖提取率随着料液比增加而增加。图2 料液比对多糖提取率影响3.1.3水提温度对多糖提取率影响在固定条件下：料液比为1:35，水提时间为120min下，选择不同水提温度30、40、50、60、70、80、90、100进行实验。图3结果表明随着水提温度升高，多糖提取率不断地增加，当温度到达80时候，提取率最高，超过80后，多糖提取率开始下降。图3 水提温度对多糖提取率影响3.1.4水提时间对多糖提取率影响在固定条件下：料液比为1:35，水提时间为120min，水提温度为80下，选择不同水提时间30、60、90、120、150、180min进行实验。图4结果表明多糖提

14、取率随着水提时间延长，多糖提取率不断地下降。图4 水提时间对多糖提取率影响所以在均匀设计实验,我们采用了料液比比1:10-1:70(g/ml)、浸泡时间0 120min,水提取温度35 - 95 ,水提时间为15 195min为进一步研究物体在热水提取。3.2数据分析和均匀设计回归分析(表3)利用合适实验数据数学模型针对一个最优地区进行探讨。下面回归方程（2）可以描述预测数学模型,它显示了多糖提取率和测试变量编码单元之间关系。Y=4.+0.5891985101X1-0.30156065499X3+0.6125130254X4- 0.8X1*X1-0:X1*X4+0.X2*X3 -0:X2*X4

15、 （2）多元相关系数R=0.96018表明多糖产量实验值和预测值基本一致。各系数显著性是由表3所列T检验和P值确定。若独立T值增大而P值减少，则相关变量将会变得更加显著。可以观察到是：影响最大变量是浸泡时间和水提时（X2X4）、水提时间线性形式交互作用，其次是浸泡时间和水提取之间交互作用。 表3 用二次多项式逐步回归法处理数据结果因素偏相关T-检验显著水平PX10.696712.171720.07289X30.797962.960410.02527X40.892004.412370.00451X1X10.550701.475270.19059X1X40.764462.651590.03795X

16、2X30.837803.431250.01395X2X40.892494.424380.00445 R = 0.96018; R2= 0.92194.相关系数R2=0.92194，说明模型预测值和实际值非常吻合，模型成立。回归方程（2）显示了所研究四个因素和多糖提取率关系，而因素和因素之间交互作用可以通过图5-7三维曲面图去判断。即保持其中两个因素不变，通过三维曲面图探讨另外两个因素交互作用对多糖提取率产生影响。浸泡时间和水提时间（X2X4）交互作用结果显示在三维曲面图5上。另外，从图6中，我们可以看出，当水提温度在60以下时候，随着水提时间增加多糖提取率呈线性增长；但是，当水提温度上升到80

17、以上时，随着水提时间增加多糖提取率呈线性降低。结果符合表3和图4,并且浸泡提取时间越短,多糖提取率越高。图5 X2和X4之间互作效应三维曲面图以及等高线图图6 X3和X4之间互作效应三维曲面图以及等高线图图7描绘3 维曲面图和二维轮廓线，显示两个因素对多糖提取率影响,即浸泡时间和水提温度(X2X3)之间交互作用对多糖提取率影响。下述曲面显示X2X3之间交互作用复杂性。当浸泡时间短(低于50分钟)，增加水提温度可以提高多糖提取率。结果表明,较低浸泡时间和较高水提温度，能够增加多糖提取率。此外,水提取温度(X3)对多糖提取率影响显示在图6,水提温度在三维曲面中对多糖提取率呈线性影响。显示一个线性影

18、响多糖产量在3 D图形表面。以上结果符合表3分析。这可能是因为植物细胞扩大和多糖容易被分解在较高温度。图7 X3和X2之间互作效应三维曲面图以及等高线图 整体而言, 这些已经过分析三维图形表面和.图示14所显示单因子实验结果是一致。通过DPS数据处理系统获得预测。该预测显示，随着浸泡时间增长和料液比率降低，多糖提取率增加。本研究所选择是较低固液比率，只有1:67，以及较短浸泡时间，10分钟；因为浸泡时间变化对于多糖提取率影响被认为是微不足道，而更长浸泡时间反而会导致效率下降。 因此，根据图示57所显示结果，最佳工艺条件如下：料液比为1:67（g/ml）、浸泡时间为10分钟、水提温度为95C、水

19、提时间为15分钟；按此条件，即可获得等高图所预测最多糖提取率为11.36%。也许，以同样水提温度而增加水量可以更快地从细胞样本中溶解出更多多糖，溶解多糖在一定水提时间达到饱和，那么多糖，获得最高提取率。计算出提取率和四个实验平均值11.29% 是一致。本研究通过使用均匀设计法从绞股蓝提取多糖可获得更高提取率，而且水提时间比常规加热方式所需时间更短。4.结论本文研究了不同条件下（料液比，浸泡时间，水提时间和水提温度），采用热水浸提法从绞股蓝提取多糖。实验表明这些因素显著影响多糖提取率。均匀设计能够有效预测四个独立因素对多糖提取率影响。浸泡时间和水提时间（X2X4）之间交互作用对响应值有显著影响。其次是水提时间（X4）以及浸泡时间和水提温度对响应值影响（X2X3）互动效应交互影响。最佳预测多糖理论提取率是11.29，而获得此提取率最佳条件是料液比为1:67(g/ml)，浸泡时间为10min，水提取温度为95，水提取时间为15min。在优化条件下，绞股蓝多糖实验提取率和预测提取率接近。