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响应面法优化超临界CO_2提取茶籽多糖的工艺研究
摘要：
为了优化超临界CO_2提取茶籽多糖的工艺，本研究采用响应面法设计实验，通过分析三个因素（提取时间、提取温度和提取压力）对提取率的影响，建立了二次多项式回归方程，进行了响应面分析。结果表明，提取时间、提取温度和提取压力对茶籽多糖提取率有较大影响，其中，提取时间和提取温度对提取率的影响显著，而提取压力对提取率的影响不显著。通过响应面优化，得到了最佳工艺条件：提取时间为54.84min、提取温度为50.53℃和提取压力为25.83MPa，在此条件下可以得到最大的茶籽多糖提取率为6.75%。本研究为超临界CO_2提取茶籽多糖的工艺优化提供了一定的理论和实践基础，具有一定的实用性和指导意义。
关键词：响应面法；超临界CO_2提取；茶籽多糖；工艺优化
Abstract：
TooptimizetheextractionprocessofteaseedpolysaccharidebysupercriticalCO_2extraction,responsesurfacemethodology(RSM)wasusedtodesignexperiments,andtheeffectsofthreefactors(extractiontime,extractiontemperature,andextractionpressure)onextractionratewereanalyzed.Asecond-orderpolynomialregressionequationwasestablishedforresponsesurfaceanalysis.Theresultsshowedthatextractiontime,extractiontemperatureandextractionpressurehadasignificantinfluenceontheextractionrateofteaseedpolysaccharides,amongwhichextractiontimeandextractiontemperaturehadasignificanteffect,whileextractionpressurehadnosignificanteffect.Byresponsesurfaceoptimization,theoptimalprocessconditionswereobtained:extractiontimeof54.84min,extractiontemperatureof50.53℃,andextractionpressureof25.83MPa,underwhichthemaximumextractionrateofteaseedpolysaccharideswas6.75%.ThisstudyprovidesatheoreticalandpracticalbasisfortheoptimizationofteaseedpolysaccharidesextractionprocessbysupercriticalCO_2extraction,andhascertainpracticalityandguidingsignificance.
Keywords:responsesurfacemethodology;supercriticalCO_2extraction;teaseedpolysaccharide;processoptimization
1.引言
茶籽多糖是从茶籽中提取出的一种具有重要生理活性的多糖类物质，具有很高的营养价值和医学应用前景。随着现代药理学和生物技术的不断发展，茶籽多糖被广泛应用于生物医学、食品加工和农业生产中。然而，茶籽多糖的提取过程一直是一个难题，传统的化学提取方法存在着很多缺陷，如溶剂残留、环境污染、产品质量不稳定等，因此，开发一种高效、环保、安全的茶籽多糖提取方法具有重要的意义。
超临界CO_2提取是一种理想的无机溶剂提取方法，具有高效、可控性好、产品质量稳定等优点，在茶籽多糖提取中具有广泛应用前景。然而，茶籽多糖的提取率受到多种因素的影响，如提取时间、提取温度、提取压力等，因此，优化提取工艺成为了超临界CO_2提取茶籽多糖的关键问题。
响应面法是一种常用的实验设计和分析方法，通过一定的试验设计和响应面分析方法，可以确定工艺参数的最佳组合，从而优化茶籽多糖的提取工艺。本研究采用响应面法设计实验，通过分析提取时间、提取温度和提取压力对茶籽多糖提取率的影响，建立回归方程，进行响应面优化，确定茶籽多糖提取的最佳工艺条件。
2.实验方法
2.1实验材料
茶籽粉由茶籽经干燥、研磨制成，通过80目筛筛选后制得。二甲基亚砜、甲醇、异丙醇均为HPLC纯试剂级