超声波辅助脂肪酶水解红花籽油条件优化与动力学

本文通过单因素实验,分别考察超声时间、超声温度、pH、酶添加量对脂肪酸水解率的影响,结合响应面实验优化超声波辅助脂肪酶水解红花籽油的工艺条件,并比较超声波辅助酶解和水浴酶解中米氏常数及表观动力学的变化。结果表明:最佳酶解条件为:超声时间10 h,超声温度28℃,pH7.0,米曲霉脂肪酶添加量为280 U/g,水油比1.6:1(v/v),此时红花籽油的水解率达到94.47%。对其进行表观动力学研究,测得超声波辅助脂肪酶水解红花籽油的米氏常数Km=4.63 mL/g,表观活化能Ea=2.05 kJ/mol,比水浴酶解条件下米氏常数Km=14.93 mL/g和表观活化能Ea=2.40 kJ/mol均降低,证明超声波辅助脂肪酶能促进红花籽油的水解。     

类胡萝卜素清除自由基的动力学及体外模拟消化对清除率的影响

测定不同质量浓度类胡萝卜素在不同温度条件下清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基的能力;考察经人工胃液、肠液及胃液-肠液3 种方法模拟消化后类胡萝卜素清除DPPH自由基能力的变化情况。结果表明：反应温度（T）对类胡萝卜素清除DPPH自由基的速率（k）影响显著（P＜0.05）,T升高,k增大,即k45 ℃＞k37 ℃＞k30 ℃,而对清除率（α）无显著影响;类胡萝卜素初始质量浓度（ρ）对α影响显著,ρ升高,α增大,而对k无显著影响;类胡萝卜素对DPPH自由基的清除作用符合一级反应动力学模型;T对半数效应浓度（EC50）、k和半衰期（t1/2）影响显著,T升高,EC50减小（EC50（45 ℃）＜EC50（37 ℃）＜EC50（30 ℃））、k增大（k45 ℃＞k37 ℃＞k30 ℃）、t1/2减小（t1/2（45℃）＜t1/2（37℃）＜t1/2（30 ℃））;表观活化能（Ea）和方程常数（K0）不受ρ的影响,Ea=17.039 kJ/mol、K0=7.38×106;体外模拟消化后的类胡萝卜素对DPPH自由基的清除率减小,且底物浓度越大,清除率下降百分比越大,降幅越小;与油脂混合后的类胡萝卜素经体外模拟消化后对DPPH自由基的清除率低于不加油脂组,即脂溶性的类胡萝卜素与油脂混合后更易被人体消化吸收,但因不同植物油的脂肪酸组成不同,对其消化吸收的影响存在差异。     

紫甘蓝色素提取方法研究

采用传统水浴提取法、超声波辅助提取法和微波萃取法对紫甘蓝天然色素的提取工艺条件进行研究。得到各方法的较优化提取条件：传统水浴提取法最佳工艺条件为25%乙醇溶液为溶剂、pH2、55℃水浴浸提4h;超声波辅助提取法最佳工艺条件为25%乙醇为溶剂、pH2、55℃水浴、超声波辅助浸提45min;微波萃取法最佳工艺条件为25%乙醇为溶剂、pH2、55℃水浴、微波功率300W、微波萃取时间3min。后两种方法的提取效果基本一致并优于传统水浴提取法,提高了生产效率。该色素具有良好的应用前景。     

发酵酸肉煮制过程品质动力学研究

利用动力学分析发酵酸肉在70~80℃水浴加热过程中成熟因子(色泽、剪切力)及过热因子(水分活度、水分含量)动力学变化过程。结果表明:随着加热温度的升高,发酵酸肉成熟因子(色泽、剪切力)及过热因子(水分活度、水分含量)变化均符合一级动力学方程,其中亮度值的Z值为63.751℃,Ea值为4.016kJ/mol;红度值变化Z值为35.500℃,Ea值为4.029kJ/mol,黄度值变化Z值为32.459℃,Ea值为4.031kJ/mol。剪切力Z值为102.070℃,Ea值为4.047kJ/mol。水分活度的Z值为55.118℃,Ea值为3.643kJ/mol。水分含量Z值为-2.366℃,Ea值为4.034kJ/mol。发酵酸肉煮制过程成熟因子色泽红度值、黄度值的Z值小于水分活度Z值,成熟品质因子亮度值、剪切力的Z值大于过热品质因子水分活度、水分含量的Z值,亮度值、剪切力值的变化与优化烹饪条件结论相反,说明发酵酸肉加热过程中其成熟及过热因子均存在优化空间,可以通过优化加热条件进一步改善发酵酸肉品质变化。     

食用槟榔热风干燥特性及动力学模型

本文采用Fick第二扩散定律与槟榔干燥的数学模型研究了食用槟榔在不同干燥温度下的热风干燥特性、水分有效扩散系数、表观活化能等参数与干燥动力学方程之间的相互关系。结果表明:槟榔在70℃与75℃的干燥曲线有显著性差异(p0.05),槟榔热风干燥是内部水分扩散控制的降速干燥过程;槟榔水分扩散系数变化范围:青果Deff=6.45×10~(-9)~1.17×10~(-8) m~2/s,烟果Deff=7.47×10~(-9)~1.21×10~(-8) m~2/s;干燥表观活化能:青果Ea=30.32 kJ/mol,烟果Ea=23.38 kJ/mol。单项扩散模型与Page模型的常数项系数受温度影响显著(p0.05);单项扩散干燥模型为描述食用槟榔的最佳数学模型(青果:R2avg=0.97,RMSEavg=0.023;烟果:R2avg=0.98,RMSEavg=0.025);65℃~85℃热风干燥条件下的干燥模型可表述为:MR青果=(2×10~(-4)T2-0.037T+2.54)exp-(3×10~(-5)T3-0.0064T2+0.51T-13.06)t;MR烟果=(3×10~(-4)T2-0.062T+3.67)exp-(-4×10~(-4)T2+0.061T-2.027)t,可为其干燥工艺的控制提供技术依据。     

二次回归正交旋转组合设计对木瓜多糖提取工艺的优化

采用超声浸提法,以木瓜多糖得率为指标,运用二次回归正交旋转组合设计建立回归方程,优化木瓜多糖的提取工艺。建立回归方程为：y=-29．8＋0．213z1＋0．687z2＋0．465z3＋0．72z4-0．0043z1z4-0．0040z3z4-0．010z^22-0．0030z^23-0．0036z^23。该模型的相对误差为1．8％;确定各因素对多糖得率的影响顺序为：液固比〉超声时间〉水浴时间〉水浴温度。液固比、超声时间和水浴时间对多糖得率的影响均为极显著。在超声时间46．5min、液固比34：1（mL/g）、水浴时间44．5min和水浴温度49．5℃的最佳工艺条件下,木瓜多糖得率达16．5％。建立的回归方程对木瓜多糖提取具有良好的预测作用。     

超声辅助提取庆阳黄花菜中多糖的动力学研究

目的:建立超声辅助提取黄花菜中多糖的动力学模型。方法:综合考虑提取过程各个因素对黄花菜多糖提取率的影响。将提取率作为考察指标,代入数学模型进行拟合。结果:在建立的提取动力学模型的前提条件上推算出提取黄花菜多糖的速率常数、表观活化能、半衰期和扩散系数等函数值,以Fick扩散定律为基础,黄花菜多糖的动力学模型为In[C∞/C∞-CL]=kt-Inb,活化能为Ea=2.403×10^4J/mol,半衰期线性方程为t1/2=1.9268E6^*exp^-0.03877x,扩散系数回归方程为1×10^-4Ds=0.95889^*exp^0.00705x。结论:动力学模型的建立,黄花菜多糖浓度随着提取过程中温度、时间变化的规律可以较好地反映出来,可以预测各种提取条件下黄花菜多糖的质量浓度,为黄花菜多糖提取工程放大和深入理论研究提供依据。     

响应面法优化超声-微波协同辅助提取茶多糖工艺

以水作为提取溶剂,粗绿茶作为原料,通过响应面优化超声-微波协同辅助提取茶多糖的最佳工艺条件,比较传统水浴浸提法和超声-微波协同辅助提取法对茶多糖得率、纯度和结构的影响。结果表明:超声-微波协同辅助提取茶多糖的最佳工艺条件为提取时间23min、料液比1:30(g/mL)、微波功率90W。与传统的水浴浸提法相比,超声-微波协同辅助提取法在较短的超声提取时间下,茶多糖的得率从2.95%提高到4.19%,纯度从70.15%提高到86.08%,两种提取方法所得的茶多糖基团基本相同。     

黑果枸杞叶片中多糖提取工艺研究

采用水浴法、微波辅助提取法与超声一微波协同萃取法提取黑果枸杞叶片多糖,确定最适提取方法.通过单因素试验和正交试验确定最优提取工艺.采用蒽酮一硫酸法测定多糖含量.结果表明:最佳提取方法为超声一微波协同萃取法.最优提取条件是:料液比为1:25,提取温度为90℃,提取时间为30 min,多糖平均提取率为10.07%,RSD:1.60%(n=3).回收率100.7%,RSD=1.84%(n=3).     

不同提取方法对牛蒡中类胡萝卜素含量的影响

实验考察了普通蒸馏法、索氏抽提法和超声波-微波提取法对牛蒡中类胡萝卜素含量的影响。结果表明:普通蒸馏法最佳提取条件为70℃、牛蒡粉60目、料液比1∶30、提取率697.11μg/100g;索氏提取法最佳提取条件为70℃、牛蒡粉60目、提取5h、提取率959.16μg/100g;超声波-微波萃取法最佳提取条件为超声波40W、牛蒡粉60目、料液比1∶30、微波功率300W,提取50s,提取率1269.77μg/100g。     

响应面法优化物理辅助碱法提取米糠蛋白工艺

比较分析碱法、胶体磨辅助碱法、超声辅助碱法、胶体磨超声辅助碱法对米糠蛋白提取率及纯度的影响。结果表明,胶体磨超声辅助碱法能够显著提高米糠蛋白的提取率,其纯度为74.27%。并以此方法中的超声功率、液料比、超声温度、超声时间为考察因素,蛋白提取率为响应值。通过Design Expert 8.0.6软件做响应面优化分析得,胶体磨超声提取米糠蛋白的最佳工艺为米糠粒径40 目、pH 9、超声功率69 W、工作时间4 s、间歇时间2 s、液料比20∶1（mL/g）、超声时间40 min、超声温度46 ℃,此条件下模型预测蛋白提取率为92.14%。经验证,实际提取率为90.84%,与模型相符。胶体磨超声辅助碱法能够显著地提高米糠蛋白的提取率,且时间短,为米糠蛋白的进一步研究提供参考。     

凤凰单丛古茶树叶片中硒含量及溶出特征

选取10 种珍贵的凤凰单丛古茶树为研究对象,采用石墨消解法测定茶叶中的硒含量,并分析硒元素在茶叶冲泡过程中的溶出特征。结果表明：10 种凤凰单丛古茶树的成熟叶与新叶的硒含量范围分别为0.056 0～0.352 5、0.045 5～0.299 0 mg/kg,平均含量分别为0.180 9、0.154 5 mg/kg,二者之间相差17.46%;基于凤凰单丛“一芽二三叶”的采摘标准,以0.2～4.0 mg/kg的硒含量作为富硒茶的标准,则宋种蜜兰香（0.299 0 mg/kg）和宋种东方红（0.210 2 mg/kg）2 种古茶树的茶叶达到富硒茶的含量要求;以硒含量最高的宋种蜜兰香茶叶作为探讨硒元素溶出特征实验的材料。结果显示,冲泡温度以95～100 ℃、单次冲泡时间小于5 min为宜,且凤凰单丛古茶树茶叶耐多次冲泡;冲泡温度、冲泡时间及冲泡次数（x）与茶汤中硒溶出量（y）的相关性分别符合直线方程（y=0.000 4x－0.028 3,R2=0.939 8）、对数方程（y=0.006 6lnx＋0.001 1,R2=0.957 9）及幂函数方程（y=0.013 7x－0.786 6,R2=0.948 6）。凤凰单丛古茶树具有一定的富硒茶开发潜力。     

五指毛桃的热风干燥特性及动力学模型

本研究选用了五指毛桃切片、五指毛桃段和五指毛桃须根三种不同形态的五指毛桃样品,分别测定其在40、50、60和70 ℃条件下的热风干燥特性,并计算不同时间的干基含水量、干燥速率。并结合经验干燥模型、Fick第二定律,Arrhenius方程等计算五指毛桃干燥过程的水分有效扩散系数D_eff,活化能E_a及干燥特性回归方程,结果表明:在40～70 ℃条件下,五指毛桃切片、段和须根的水分有效扩散系数分别在0.4863×10?9～1.6228×10?9、2.0285×10?9～4.0570×10?9和0.1521×10?9～0.2536×10?9 m2/s范围内;五指毛桃切片、段和须根的表观活化能分别为31.93、35.34和17.34 kJ/mol。在40～70 ℃热风干燥条件下,五指毛桃切片、段和须根符合指数模型,模型预测值与试验值拟合良好（R2分别为0.992、0.979和0.998）。该研究结果可为五指毛桃热风干燥参数的优化及实际干燥工艺提供参考。     

超声波辅助提取人参淀粉工艺优化及其性质

采用超声波辅助提取人参淀粉,通过单因素和正交试验研究超声波功率、超声波时间、料液比及原料粒度对人参淀粉提取率的影响,确定最佳提取工艺条件。采用扫描电子显微镜、偏光显微镜、红外光谱仪、布拉班德黏度仪、质构仪等对人参淀粉的颗粒性质及理化性质进行研究。结果表明：超声波辅助提取人参淀粉的最佳工艺条件为超声波功率600 W、超声波时间20 min、料液比1∶25（g/mL）、粒度80 目,此时淀粉的提取率高达70.51%,比常规法增加10.69%。在最佳工艺条件下,超声波辅助提取的人参淀粉直链淀粉含量增加,淀粉糊的溶解度、膨胀度及透明度提高,凝沉性减弱。超声波辅助提取的人参淀粉的糊化温度为70.5 ℃,峰值黏度为70.0 BU。     

浸提法、超声波法和微波法提取紫薯花色苷的抗氧化性比较研究

本实验通过羟自由基（·OH）清除率、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率、还原力、超氧阴离子自由基（O2－·）清除率、总抗氧化性和金属螯合能力6 个抗氧化测定方法对浸提法、微波辅助提取法和超声波辅助提取法提取的紫薯花色苷的抗氧化活性进行了综合评价。结果表明：除金属螯合能力较弱外,其余5 种抗氧化活性检测结果均表明紫薯花色苷具有一定的抗氧化能力,且5 种抗氧化活性检测结果一致性地表明微波辅助提取法、超声波辅助提取法和浸提法提取的紫薯花色苷抗氧化能力依次降低,它们都总体表现为对·OH、DPPH自由基、O2－·的清除能力较强,还原力和总抗氧化性次之,金属螯合能力最差;采用超声波或微波辅助提取有助于保持提取的紫薯花色苷的抗氧化活性,且微波辅助提取法效果最好;对紫薯花色苷抗氧化活性的检测和判定可以·OH、DPPH自由基和O2－·清除能力作为主要指标。     

土党参多糖不同提取方法的比较研究

目的：比较3种提取方法对土党参原料多糖提取率的影响。方法：以土党参多糖提取率为考察指标,对热水浸提、超声波以及微波辅助3种提取方法进行均匀优化试验设计,对多糖提取率进行二次多项式逐步回归分析。结果：热水浸提法的优化条件为液料比25:1(mL/g)、温度70℃、提取时间60min,提取率28.05%;超声波提取法的优化条件为液料比50:1、功率210W、提取时间40min,提取率28.12%;微波法提取的优化条件为液料比15:1、功率900W、提取时间5min,提取率28.99%。结论：3种提取方法对多糖提取率影响差异不明显,但超声波和微波辅助提取较热水浸提具有省时的优点。     

可视化优化超临界CO2萃取茶树花精油工艺

采用超临界CO2技术对茶树花精油的萃取进行较为系统研究。选择萃取压力、萃取温度、静态萃取时间、动态萃取时间及分离温度5 个影响因素,以萃取量为试验指标,运用多因素多水平可视化设计法安排试验,以多因素多水平可视化优化法对试验数据进行分析优化,得到优化的工艺范围：萃取压力19～22 MPa、萃取温度50～60 ℃、静态萃取时间30～50 min、动态萃取时间80～100 min、分离温度40～50 ℃。3 组验证实验得到的萃取物质量在优化区内8 g以上,研究证明多因素多水平可视化优化方法可以实际应用。     

不同提取方法对罗非鱼皮胶原蛋白理化特性的影响

以罗非鱼皮为研究对象,分析热水法提取、酸法提取及超声波辅助酶法提取对鱼皮胶原蛋白理化特性的影响。结果表明：3 种提取方法所得胶原蛋白紫外光谱吸收特性峰在220～232 nm之间;提取方法对羟脯氨酸和脯氨酸含量影响差异不显著,但热水提取可显著提高鱼皮胶原蛋白的凝胶强度,酸法提取可显著提高鱼皮胶原蛋白的特性黏度;3 种鱼皮胶原蛋白的变性温度都在31 ℃附近,提取方法对变性温度影响差异不显著;热水法提取胶原蛋白的等电点（pI 5.9）低于其他方法所得胶原蛋白（pI 7附近）。     

响应面试验优化广昌白莲蛋白提取工艺及其酶解多肽抗氧化活性

以广昌白莲为原料,通过单因素试验和响应面试验优化超声波辅助提取白莲蛋白的工艺,并采用胃蛋白酶和碱性蛋白酶对白莲蛋白进行单酶和有次序双酶水解,研究其酶解产物的抗氧化活性。结果表明,广昌白莲蛋白的最佳提取条件为：在超声功率固定250 W条件下,料液比1∶14（g/mL）、提取温度35.5 ℃、提取时间58 min、NaCl浓度0.14 mol/L。所得蛋白提取率达到89.86%,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfatepolyacrylamidegelelectrophoresis,SDS-PAGE）分析显示其分子质量主要分布在14～25 kD和35～60 kD之间;不同酶解方式显著影响了白莲蛋白的酶解效果及其酶解产物的抗氧化活性,其中先胃蛋白酶后碱性蛋白酶的双酶酶解为最佳方式,其蛋白水解度达到20%,其酶解产物（P-A）H的总还原能力（A700 nm）、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除能力和·OH清除能力IC50值分别达到1.002、0.379 mg/mL和1.093 mg/mL,表明广昌白莲蛋白酶解产物具有较强的抗氧化活性。     

响应面法优化酶-超声波辅助同步提取紫薯花青素工艺

为提高紫薯花青素得率,采用酶-超声波辅助同步对紫薯花青素的提取效果进行研究。通过Box-Behnken试验设计和响应面分析确定酶-超声波辅助提取最佳工艺条件：体积分数0.1%的HCl-C2H5OH为溶剂（酸醇比为50∶50）,纤维素酶提取温度51 ℃、料液比1∶20、酶添加量54 U/mL、超声功率100 W、时间33 min,此条件下花青素得率可达到（3.581±0.016）‰。酶-超声波辅助提取法与传统的有机溶剂浸提法相比,缩短了提取时间,花青素得率提高了2.73 倍;与微波法、超声波法相比,花青素得率分别提高了32.4%和17.8%。