曝光!临洮公安交警深夜一举查处四辆“百吨王”!
2023年02月06日23时45分,在兰渝线43公里800米处,执勤民警发现一号牌为甘AB***7的重型半挂牵引车有超载嫌疑。经检查,该车核载40吨,实际车货总重123.5吨,超过核定载质量100%以上。因驾驶车辆超载100%以上,该车驾驶人被临洮县公安局交警大队中铺中队民警依法处以罚款2000元、驾驶证记6分的处罚。
2023年02月06日23时45分,在兰渝线43公里800米处,执勤民警发现一号牌为甘AB***7的重型半挂牵引车有超载嫌疑。经检查,该车核载40吨,实际车货总重123.5吨,超过核定载质量100%以上。因驾驶车辆超载100%以上,该车驾驶人被临洮县公安局交警大队中铺中队民警依法处以罚款2000元、驾驶证记6分的处罚。
A&B DOUBLE巧克力品牌包装设计
#巧克力包装设计#
via:氧化反应设计
A&B DOUBLE CHOCOLATE是芝加哥神秘巧克力,由A&B作为主要符号延展其包装设计:AB款可可88%、BA款可可66%、AA款可可44%、BB款可可22%。品牌重原料,低热量且口感丰富的新品牌,A&B主打无添加成分、好吃低卡,每一口都丝滑浓郁。品牌在包装视觉上采用颜色区分口味,深受消费者喜爱。
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A&B DOUBLE CHOCOLATE是芝加哥神秘巧克力,由A&B作为主要符号延展其包装设计:AB款可可88%、BA款可可66%、AA款可可44%、BB款可可22%。品牌重原料,低热量且口感丰富的新品牌,A&B主打无添加成分、好吃低卡,每一口都丝滑浓郁。品牌在包装视觉上采用颜色区分口味,深受消费者喜爱。
#化学每日一文# 【分离提取技术专栏】福建农林大学卢旭副教授等:响应面法优化酶法制备薏苡仁寡糖工艺研究
引用本文:郑舒怡,左佳昕,戴鑫,等. 响应面法优化酶法制备薏苡仁寡糖工艺研究[J]. 化学试剂,2023,45(2): 90-97.
DOI: 10.13822/j.cnki.hxsj.2022.0696
投稿网址:https://t.cn/A6Sbk8xU
文章亮点
(1) 以薏苡仁为原料,将纤维素酶运用于薏苡仁寡糖的提取,与传统热水提取法相比,具有较高得率且条件温和;
(2) 通过单因素试验,构建响应面二次多项式模型,研究各因素间的交互作用,并得出各因子影响程度和最佳提取条件,准确可靠,低耗高效;
(3) 微波-超声波联合辅助提取技术,结合超声与微波单一技术的优点,进一步提升提取效率,为深入研究天然产物的高效提取技术提供了参考依据。
图文介绍
1实验部分
1.1 主要仪器与试剂
1.2 实验方法
1.2.1 酶解提取薏苡仁寡糖的工艺流程
1.2.2 薏苡仁寡糖含量的测定
1.3 单因素试验设计
称取5 g薏苡仁干粉,固定α-淀粉酶添加量0.3 g、酶解时间30 min、酶解温度50 ℃,分别采用1:10、1:20、1:30、1:40、1:50、1:60 (g/mL)料液比,按1.2.1和1.2.2中的方法提取样品溶液并测定其吸光度,考察不同的料液比对寡糖得率的影响。
1.4 Box-Behnken响应面试验设计
试验设计见表1。
1.5 数据处理
各试验做3次平行,结果取平均值;分别利用DPS 7.05、origin2018、Design Expert 8.0软件,对试验数据进行分析,绘图和建立响应面模型。
2结果与讨论
2.1 单因素对测定薏苡仁中寡糖得率的影响
2.1.1 不同料液比对薏苡仁寡糖得率的影响
从图1可以看出,寡糖得率随料液比提升而上升,可能是料液比提高,传质推动力上升,寡糖扩散过程增快[17];当其超过1:20(g/mL)后,寡糖得率下降并逐渐趋于稳定,这可能由于酶与底物接触机会减少细胞壁降解减弱,寡糖扩散减慢,并且料液比过大也会浪费溶剂不利实际生产以及后续浓缩,所以将料液比控制在1:20(g/mL)最适宜。
2.1.2 不同酶添加量对薏苡仁寡糖得率的影响
由图2发现,随着酶添加量的增加,薏苡仁寡糖的得率稳步上升,在酶添加量为0.9 g时达到峰值,后寡糖得率呈现下降趋势,水解程度的增加可能使寡糖含量达到饱和状态,小分子低聚糖的水解属于多链式反应,水解到一定程度后低聚糖的水解速度变慢甚至有些低聚糖不能水解[18],所以α-淀粉酶添加量为0.9 g最适宜。
2.1.3 不同酶解时间对薏苡仁寡糖得率的影响
由图3可知,随酶解时间延长,薏苡仁寡糖得率逐步递增,但是当超过100 min后,寡糖得率逐渐趋于稳定,时间太短会提取不充分,甚至酶活性没被激活,时间增大薏苡仁颗粒已经充分溶胀,寡糖也得到充分溶出,但是时间的延长,部分溶液中的游离氨基酸可能与寡糖进行美拉德反应,使溶液变深[19],寡糖得率的得率也会因此受到不好的影响,故酶解时间为100 min最适宜。
2.1.4 不同酶解温度对薏苡仁寡糖得率的影响
从图4可知,酶解温度递增的同时,薏苡仁寡糖的得率逐步升高,45 ℃为峰值,每种酶都有特定的最适温度范围,在此范围内酶活性与温度成正比,进一步促进体系的热运动,寡糖的得率增大,但是温度过高会破温度坏寡糖和酶结构导致酶变性甚至失活,而且温度过高产品的品质也会有所下降[12],故45 ℃为最适宜酶解温度。
2.2 响应面法优化薏苡仁寡糖提取的工艺条件
2.2.1 Box-Behnken响应面试验结果
单因素试验分析结果显示,4个因素对薏苡仁寡糖得率均有显著的影响效果。在此基础上,通过响应面探索薏苡仁寡糖提取的最佳条件[20],响应面试验设计及结果见表2。
2.2.2 模型方差分析
以薏苡仁中寡糖得率为响应值,进行多元回归分析拟合,得到回归方程:Y=33.08-0.10A+0.27B+0.20C+0.38D+1.25×10-4AB-2.575×10-3AC-0.018AD+0.090BC-0.013BD+0.10CD-0.15A2-1.33B2-0.20C2-2.43D2,回归模型方差分析结果见表3。
2.2.3 响应面结果分析
响应面图是由响应值与各因子通过多元线性回归方程构成的曲面图,其坡度可以体现这一因子的作用程度,相互作用曲线越陡峭,则说明该因子对薏苡仁寡糖得率的影响越大,同时对于反应值的改变幅度越大[11,22]。变量间的交互作用程度可以通过其形状看出,其中椭圆形、马鞍形表示交互作用较强,而圆形则相反,极值存在的条件则在圆心处。
2.2.4 验证试验
通过解回归方程可得最好的提取条件为料液比1:16.41(g/mL)、酶添加量0.91 g、酶解时间111.49 min、酶解温度45.46 ℃时,此时薏苡仁寡糖的理论得率为33.1862%。为了验证该回归模型的可靠性,调整实际试验参数为液料比1:16(g/mL)、酶添加量0.9 g、酶解时间111 min、酶解温度45 ℃时,重复3次试验,得到得率平均值为33.0092%,与理论值基本一致,说明该模型准确可靠。
3结论
建立响应面二次多项式模型,优化酶解发酵提取薏苡仁寡糖工艺,并对各因素间的交互作用进行研究,得出结论各因子影响程度为:酶解温度>酶添加量>酶解时间>料液比;最佳提取条件为:料液比1:16.41 (g/mL)、酶添加量0.91 g、酶解时间111.49 min、酶解温度45.46 ℃时,薏苡仁寡糖的理论得率为33.1862%;实际测得寡糖得率为33.0092%,与理论值基本一致,说明模型准确可靠。酶解发酵法可以有效地破坏细胞壁,分离蛋白质、纤维等其他物质,促进淀粉酶解,使薏苡仁寡糖更好地溶出,并且酶解条件温和,可以有效地保持薏苡仁寡糖的活性,该提取工艺可以为进一步深入研究薏苡仁寡糖提供参考依据。
引用本文:郑舒怡,左佳昕,戴鑫,等. 响应面法优化酶法制备薏苡仁寡糖工艺研究[J]. 化学试剂,2023,45(2): 90-97.
DOI: 10.13822/j.cnki.hxsj.2022.0696
投稿网址:https://t.cn/A6Sbk8xU
文章亮点
(1) 以薏苡仁为原料,将纤维素酶运用于薏苡仁寡糖的提取,与传统热水提取法相比,具有较高得率且条件温和;
(2) 通过单因素试验,构建响应面二次多项式模型,研究各因素间的交互作用,并得出各因子影响程度和最佳提取条件,准确可靠,低耗高效;
(3) 微波-超声波联合辅助提取技术,结合超声与微波单一技术的优点,进一步提升提取效率,为深入研究天然产物的高效提取技术提供了参考依据。
图文介绍
1实验部分
1.1 主要仪器与试剂
1.2 实验方法
1.2.1 酶解提取薏苡仁寡糖的工艺流程
1.2.2 薏苡仁寡糖含量的测定
1.3 单因素试验设计
称取5 g薏苡仁干粉,固定α-淀粉酶添加量0.3 g、酶解时间30 min、酶解温度50 ℃,分别采用1:10、1:20、1:30、1:40、1:50、1:60 (g/mL)料液比,按1.2.1和1.2.2中的方法提取样品溶液并测定其吸光度,考察不同的料液比对寡糖得率的影响。
1.4 Box-Behnken响应面试验设计
试验设计见表1。
1.5 数据处理
各试验做3次平行,结果取平均值;分别利用DPS 7.05、origin2018、Design Expert 8.0软件,对试验数据进行分析,绘图和建立响应面模型。
2结果与讨论
2.1 单因素对测定薏苡仁中寡糖得率的影响
2.1.1 不同料液比对薏苡仁寡糖得率的影响
从图1可以看出,寡糖得率随料液比提升而上升,可能是料液比提高,传质推动力上升,寡糖扩散过程增快[17];当其超过1:20(g/mL)后,寡糖得率下降并逐渐趋于稳定,这可能由于酶与底物接触机会减少细胞壁降解减弱,寡糖扩散减慢,并且料液比过大也会浪费溶剂不利实际生产以及后续浓缩,所以将料液比控制在1:20(g/mL)最适宜。
2.1.2 不同酶添加量对薏苡仁寡糖得率的影响
由图2发现,随着酶添加量的增加,薏苡仁寡糖的得率稳步上升,在酶添加量为0.9 g时达到峰值,后寡糖得率呈现下降趋势,水解程度的增加可能使寡糖含量达到饱和状态,小分子低聚糖的水解属于多链式反应,水解到一定程度后低聚糖的水解速度变慢甚至有些低聚糖不能水解[18],所以α-淀粉酶添加量为0.9 g最适宜。
2.1.3 不同酶解时间对薏苡仁寡糖得率的影响
由图3可知,随酶解时间延长,薏苡仁寡糖得率逐步递增,但是当超过100 min后,寡糖得率逐渐趋于稳定,时间太短会提取不充分,甚至酶活性没被激活,时间增大薏苡仁颗粒已经充分溶胀,寡糖也得到充分溶出,但是时间的延长,部分溶液中的游离氨基酸可能与寡糖进行美拉德反应,使溶液变深[19],寡糖得率的得率也会因此受到不好的影响,故酶解时间为100 min最适宜。
2.1.4 不同酶解温度对薏苡仁寡糖得率的影响
从图4可知,酶解温度递增的同时,薏苡仁寡糖的得率逐步升高,45 ℃为峰值,每种酶都有特定的最适温度范围,在此范围内酶活性与温度成正比,进一步促进体系的热运动,寡糖的得率增大,但是温度过高会破温度坏寡糖和酶结构导致酶变性甚至失活,而且温度过高产品的品质也会有所下降[12],故45 ℃为最适宜酶解温度。
2.2 响应面法优化薏苡仁寡糖提取的工艺条件
2.2.1 Box-Behnken响应面试验结果
单因素试验分析结果显示,4个因素对薏苡仁寡糖得率均有显著的影响效果。在此基础上,通过响应面探索薏苡仁寡糖提取的最佳条件[20],响应面试验设计及结果见表2。
2.2.2 模型方差分析
以薏苡仁中寡糖得率为响应值,进行多元回归分析拟合,得到回归方程:Y=33.08-0.10A+0.27B+0.20C+0.38D+1.25×10-4AB-2.575×10-3AC-0.018AD+0.090BC-0.013BD+0.10CD-0.15A2-1.33B2-0.20C2-2.43D2,回归模型方差分析结果见表3。
2.2.3 响应面结果分析
响应面图是由响应值与各因子通过多元线性回归方程构成的曲面图,其坡度可以体现这一因子的作用程度,相互作用曲线越陡峭,则说明该因子对薏苡仁寡糖得率的影响越大,同时对于反应值的改变幅度越大[11,22]。变量间的交互作用程度可以通过其形状看出,其中椭圆形、马鞍形表示交互作用较强,而圆形则相反,极值存在的条件则在圆心处。
2.2.4 验证试验
通过解回归方程可得最好的提取条件为料液比1:16.41(g/mL)、酶添加量0.91 g、酶解时间111.49 min、酶解温度45.46 ℃时,此时薏苡仁寡糖的理论得率为33.1862%。为了验证该回归模型的可靠性,调整实际试验参数为液料比1:16(g/mL)、酶添加量0.9 g、酶解时间111 min、酶解温度45 ℃时,重复3次试验,得到得率平均值为33.0092%,与理论值基本一致,说明该模型准确可靠。
3结论
建立响应面二次多项式模型,优化酶解发酵提取薏苡仁寡糖工艺,并对各因素间的交互作用进行研究,得出结论各因子影响程度为:酶解温度>酶添加量>酶解时间>料液比;最佳提取条件为:料液比1:16.41 (g/mL)、酶添加量0.91 g、酶解时间111.49 min、酶解温度45.46 ℃时,薏苡仁寡糖的理论得率为33.1862%;实际测得寡糖得率为33.0092%,与理论值基本一致,说明模型准确可靠。酶解发酵法可以有效地破坏细胞壁,分离蛋白质、纤维等其他物质,促进淀粉酶解,使薏苡仁寡糖更好地溶出,并且酶解条件温和,可以有效地保持薏苡仁寡糖的活性,该提取工艺可以为进一步深入研究薏苡仁寡糖提供参考依据。
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