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·472·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

            0.5 h,实验方法同 1.2.4 节。考察了酶解温度对提取                     1.5%,酶配比为 3∶2,酶解温度为 50 ℃,调节体
            率的影响,结果见图 4。                                       系的 pH 为 5.0,实验方法同 1.2.4 节。考察了酶解
                                                               时间对提取率的影响,结果如图 6 所示。

















                        图 4    温度对提取率的影响

               Fig. 4    Effect of temperature on the extraction yield   图 6    酶解时间对提取率的影响
                                                               Fig. 6    Effect of enzyme hydrolysis time on the extraction
                 如图 4 所示,酶解温度小于 50 ℃时,随酶解温                           yield
            度的升高,藜麦皂苷的提取率不断增加,说明酶解
                                                                   如图 6 所示,皂苷的提取率随酶解时间的延
            温度与提取率呈正相关性;当酶解温度大于 50 ℃
                                                               长呈现先上升后下降的趋势。当水解时间为 0.5 h
            时,藜麦皂苷的提取率逐渐降低。这可能是由于温
            度过高,导致酶活性降低。因此,选取酶解温度为                             时,皂苷的提取率达到最大值。随着时间的增加,
            50 ℃进行后续实验。                                        在一定范围内,可促进皂苷的溶出;但酶解时间过
            2.1.5    pH 对藜麦种皮皂苷提取率的影响                          长导致皂苷降解,使皂苷的提取率下降。因此,为
                 准确称取 2 g 藜麦种皮,控制总酶用量为 1.5%,                   了缩短工作时间和减少能耗,选取最佳酶解时间为
            酶配比为 3∶2,酶解温度为 50 ℃,酶解时间为 0.5                      0.5 h  [15] 。
            h,实验方法同 1.2.4 节。考察了 pH 对提取率的影                      2.2    Box-Behnken 响应面优化实验
            响,结果如图 5 所示。                                       2.2.1    水平与因素的选取
                                                                   由于酶配比对藜麦种皮皂苷提取率影响的原
                                                               理和对实验结果的影响较为复杂,在较低酶用量下
                                                               酶解时间较长,酶用量对提取率的影响与酶解时间
                                                               一致。考虑到实验成本,选择温度、pH 和时间进
                                                               行响应面实验设计,以提取率为响应值,探究提取
                                                               藜麦种皮皂苷的最佳工艺条件,因素与水平的选择
                                                               见表 1。

                                                                    表 1    藜麦种皮皂苷响应面因素水平设计表
                                                                  Table 1    Factor and level in response surface design

                         图 5  pH 对提取率的影响                         水平                     因素
                Fig. 5    Effect of pH value on the extraction yield      A 温度/℃         B pH       C 时间/h
                                                                  1         45           4.5        0.25
                 如图 5 所示,在 pH 为 4.0~5.0 时,藜麦皂苷提                    0         50           5.0        0.50
            取率逐渐上升;pH 超过 5.0 时,藜麦皂苷提取率逐                            1         55           5.5        0.75
            渐下降。这可能是由于 pH 不在酶的适用 pH 范围
            内,导致酶活性降低。因此,选取 pH 5.0 进行后续                        2.2.2    响应面实验设计和结果
            实验。                                                    选取酶解温度(A)、pH(B)、酶解时间(C)
            2.1.6    酶解时间对藜麦皂苷提取率的影响                           进行三因素三水平的 Box-Behnken 响应面实验设
                 准确称取 2  g 藜麦种皮粉,控制总酶用量为                       计,响应面实验设计及结果见表 2。
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