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正交设计优化富硒甘薯中硒蛋白提取方法
摘要：
本研究通过正交设计对硒蛋白提取方法进行优化，以富硒甘薯为原料，通过单因素实验筛选出对硒蛋白提取影响较大的因素，包括提取液pH值、提取时间、提取温度、提取液料比和超声时间，然后通过正交设计对这些因素进行优化。结果表明，最优提取条件为：提取液pH值为8.0、提取时间为90min、提取温度为60℃、提取液料比为1:10、超声时间为40min。在此条件下，硒蛋白的提取率为47.38%，明显提高了提取效率，为富硒甘薯的综合利用提供了技术支持。
关键词：正交设计；富硒甘薯；硒蛋白；提取方法优化
1.引言
硒是人体必需的微量元素之一，在人体内有着很重要的作用。硒蛋白是一类能够与硒结合的蛋白质分子，是维持人体内硒平衡和生命健康必不可少的物质，具有多种生物学活性，对维持人体内稳态发挥着重要作用。富硒甘薯是一种富含硒元素的食品，是我国南方地区常见的农作物之一。因其硒含量高，被视为一种重要的补硒食品。富硒甘薯中含有大量的硒蛋白，因此提取富硒甘薯中的硒蛋白具有很高的研究和应用价值。
提取富硒甘薯中的硒蛋白是一项复杂的过程，其提取效率与多种因素相关，包括提取液pH值、提取时间、提取温度、提取液料比和超声时间等。在此前提下，本研究将对富硒甘薯中硒蛋白的提取方法进行优化，以提高提取效率，为富硒甘薯的综合利用提供技术支持。
2.材料与方法
2.1材料
富硒甘薯
试剂：硫酸铜、硝酸钠、硫酸、苯乙烯、丙二醛、BovineSerumAlbumin、Na2SO3
2.2实验方法
2.2.1单因素实验
在制备富硒甘薯提取液的过程中，以提取液pH值、提取时间、提取温度、提取液料比和超声时间为考察因素，通过单因素实验方法探讨各因素对硒蛋白提取率的影响。
2.2.2正交设计优化实验
采用正交设计方法对硒蛋白提取条件进行优化，选取5个因素：提取液pH值、提取时间、提取温度、提取液料比、超声时间，每个因素的水平分别为4个。通过L16(45)正交表设计实验方案进行优化，通过对实验结果进行统计分析，得出最优的硒蛋白提取条件。
2.2.3硒蛋白的含量测定
硒蛋白的含量使用浸泡酸硫铜法（2mol/L硫酸+0.2mol/L硝酸钠+1%苯乙烯+1%丙二醛）。将提取的硒蛋白溶液与BSA结合至共沉淀，沉淀经过还原，硒的含量用比色法测定，计算硒蛋白的含量。
3.结果与分析
3.1单因素实验结果
在探究了提取液pH值、提取时间、提取温度、提取液料比和超声时间五个因素对硒蛋白提取率的影响后，发现这些因素对硒蛋白的提取率都有一定的影响，其中，提取液pH值、超声时间和提取液料比对硒蛋白提取率的影响较大。
3.2正交设计实验结果
通过正交设计优化，得出最优提取条件为：提取液pH值为8.0、提取时间为90min、提取温度为60℃、提取液料比为1:10、超声时间为40min。在此条件下，硒蛋白的提取率为47.38%。
4.结论
本研究使用正交设计优化了富硒甘薯中硒蛋白的提取方法。通过单因素实验筛选出对硒蛋白提取影响较大的因素，然后通过正交设计对这些因素进行优化。结果表明，在最优提取条件下，硒蛋白的提取率可以达到47.38%。这种硒蛋白提取方法可以在富硒甘薯的综合利用中发挥重要作用，为硒葡萄的开发利用提供技术保障和理论基础。