Box-Behnken响应面法优化余甘子总多酚超声提取工艺

以余甘子中总多酚的提取量为评价指标,通过单因素试验结合Box-Behnken响应面法,研究乙醇浓度、超声时间、超声温度对余甘子中总多酚提取工艺的影响,并优化提取工艺。结果表明：影响余甘子总多酚提取的因素主次为乙醇浓度>超声温度>超声时间,最佳提取工艺为乙醇浓度64%、超声时间39 min、提取温度43 ℃。验证试验中总多酚提取量为186.17 mg/g,与模型预测值190.33 mg/g较接近。Box-Behnken响应面回归方程拟合度良好,适合用于余甘子总多酚提取工艺的回归分析和参数优化。     

基于响应面设计茎段形成层培养猕猴桃幼苗的优化研究

为降低猕猴桃组培快繁中的污染率,提高其繁殖效率,该文以猕猴桃的幼嫩茎段为外植体,采用两步培养法进行茎段形成层的愈伤及成苗诱导研究,并利用响应面设计软件对NAA浓度、6-BA浓度、低渗处理时间进行了各条件的优化,同时通过组织切片确定愈伤的来源及幼苗的形成方式。结果表明:(1)培养过程中撕除茎段周皮能显著降低污染率,用200～400 mg·L^-1的PVP处理猕猴桃茎段可有效防止去皮茎段的褐化。(2)愈伤诱导的最佳条件为预培养28.3 h、NAA 4.45 mg·L^-1、6-BA 0.28 mg·L^-1,而幼苗形成的最佳条件为预培养26.4 h、NAA 4.84 mg·L^-1、6-BA 0.42 mg·L^-1。这表明形成层愈伤诱导需较长低渗处理时间和较高生长素,而成苗诱导则需较高生长素、激动素及较短的低渗处理时间。(3)组织切片观察结果表明猕猴桃愈伤组织源于形成层干细胞的分裂,且幼苗株源于胚状体的发育。综上结果表明,通过除去猕猴桃嫩茎周皮,外加抗氧化、低渗处理,可有效降低猕猴桃组培快繁中的污染率,提高繁殖系数和胚状体发生率,为猕猴桃种苗的规模化生产提供技术支撑。     

翅鳞伞培养条件响应面法优化研究

在Plackett Burman实验设计结果基础上 ,采用响应曲面法 (ResponseSurfaceMethodolo gy,RSM)对影响翅鳞伞 (Pholiotasquarrosa)AS 5.2 45发酵胞外多糖与菌丝生长的关键影响因子最佳水平范围进行了研究和探讨。通过对胞外多糖曲面方程以及菌丝干重二次多项回归方程求解得知 ,在自变量培养温度 ,培养时间和装液量分别为 28.07℃、8.79d和 68.51mL时 ,翅鳞伞胞外多糖的最大预测值为1062.69μg·mL 1发酵醪 ;27     

Box-Behnken响应面法优化金线莲颗粒成型工艺

以填充剂种类、辅料配比、原料用量、干燥温度和黏合剂用量为考察因素,以颗粒合格率、溶化性、吸湿性和感官评价的总评归一值(OD)作为评价指标,采用单因素实验并结合响应面优化设计优选金线莲颗粒剂最佳成型工艺。结果表明,最佳成型工艺为辅料乳糖:糊精=3:1,原料药比例7.01%、干燥温度50 ℃,按此方案进行试验,预测颗粒成型率87.18%,吸湿率8.22%,溶化时间34.95 s,感官评价81分。采用响应面法优化金线莲颗粒的成型工艺结果可靠,可为金线莲颗粒剂的工业化生产提供依据。     

响应面法优化赤红球菌HDRR2Y发酵培养参数

通过响应面法对硝化菌——赤红球菌(Rhodococcus ruber)HDRR2Y的发酵培养参数进行优化,以提高其活菌数。首先通过单因素实验筛选出赤红球菌HDRR2Y的最优碳、氮源,并采用Plackett-Burman实验得到影响活菌数的显著因素,然后进行响应面实验,经最陡爬坡及回归分析得出最佳培养参数,最后以摇瓶实验检验其合理性。结果显示,赤红球菌HDRR2Y的最优碳、氮源分别为乙酸钠和酵母膏+蛋白胨+氯化铵(1:1:1,质量比),显著影响活菌数的因素有碳、氮源及温度,经回归分析得到的最优培养参数为乙酸钠5.48 g/L、酵母膏+蛋白胨+氯化铵4.96 g/L、温度29.24℃、pH 7.0、转速200 r/min、MgSO₄ 0.2 g/L、KH₂PO₄ 0.5 g/L、NaCl 9 g/L、CaCl₂ 0.5 g/L、MnSO₄ 0.025 g/L、FeSO₄ 0.05 g/L、C₅H₉NO₄     

响应面法优化红景天总黄酮提取工艺的研究

研究了红景天中总黄酮提取率的影响因素,先经单因素实验初步确定影响因素,再用Box-Behnken响应面法建立影响因素的二次回归模型,通过对二次回归模型求解编码转换得知,液料比40:1(ml/g),酶添加量1.2%,酶解时间4.5 h,酶解温度45℃,pH5,超声时间为12 min,超声功率为250w中的高档,超声次数为3次,在这最优条件下总黄酮提取率为3.99%。     

响应面法优化耐高温酵母生产高浓度乙醇

利用耐高温酵母GXASY-10菌株对木薯粉同步糖化(SSF)法生产高浓度乙醇的发酵条件进行了优化。在单因素实验的基础上,首先应用Plackett-Burman试验设计筛选影响酒精高温高浓度发酵的重要参数,采用最陡爬坡实验逼近最大酒精生产区域后,利用Box-Behnken设计确定重要参数的最佳水平。筛选结果表明,影响酒精产量的重要参数是液化时间、糖化酶用量和初始木薯粉(底物)浓度。最佳工艺条件为:液化时间为35min,糖化酶添加量为1.21AGU/g底物,底物浓度为37.62%。20L发酵罐在此条件下(发酵温度37℃,转速100r/min)经过48h发酵,酒精浓度可达16.07%(V/W)。优化条件与初始条件相比较,酒精浓度提高了33%。     

Box-Behnken响应面法优化芦笋总皂苷超声提取工艺

优选芦笋总皂苷的超声提取工艺,以总皂苷含量为指标,在单因素试验基础上,通过Box-Behnken响应面法考察乙醇体积分数、料液比、超声时间和温度对提取工艺的影响。最佳超声提取工艺为加15倍量74%乙醇于50℃超声提取54 min;总皂苷平均质量分数13.059%(RSD 1.63%),与预测值(13.185%)的偏差较小。优选的提取工艺稳定可行,为芦笋总皂苷的开发应用提供实验依据。     

基于响应面法对香菇原生质体制备条件的优化

香菇Lentinula edodes是我国食用菌年产量最大的单品,优化香菇原生质体的制备条件,获得高质量、高活力的原生质体可以为香菇育种和遗传多样性分析提供技术保障。本研究利用单因素试验对稳渗剂浓度、酶解液类型、酶解时间、酶解温度4个因素的最优作用条件和相关性进行检验和筛选;依据单因素试验的结果,对酶解时间、酶解温度、酶解液种类进行响应面法3因素3水平试验优化分析。单因素试验结果表明,使用2%的溶壁酶+蜗牛酶+纤维素酶混合酶制剂为酶解液、0.6mol/L甘露醇为稳渗剂的效果显著高于其他处理(P<0.05)。经Box-Behnken设计得出香菇原生质体最佳制备条件为酶解时间3.25h,酶解液浓度1.7%,酶解温度30.49℃,获得原生质体产量为14.02×10⁶ CFU/mL,与理论产量(13.862×10⁶ CFU/mL)偏差小,可为后续原生质体融合育种和多样性分析提供重要基础。     

响应面法优化微波提取绞股蓝愈伤组织中人参皂苷Rb1的工艺研究

以绞股蓝愈伤组织为原料,优化绞股蓝人参皂苷Rb1的微波提取工艺,在单因素试验的基础上,选择液料比、微波功率和微波处理时间为自变量,人参皂苷Rb1为响应值,采用响应曲面法设计、分析研究各自变量及其交互作用对人参皂苷Rb1提取率的影响.利用响应面分析方法,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定人参皂苷Rb1微波辅助提取工艺的最佳条件为：料液比1：20（g/mL）,处理时间6 min,微波功率200 W.在此最佳工艺条件下,人参皂苷Rb1得率为3.95 mg/g.     

响应面分析法优化香菇多糖发酵培养基

香菇多糖是香菇中分离出的一种重要的具有生理活性的物质。采用深层发酵技术培养香菇菌丝体生产多糖,可利用农副产品作原料,成本低,周期短,易于大规模生产。采用响应面优化香菇Lentinula edodes135发酵培养基产多糖,首先Plackett-Burman设计对培养基8因素进行筛选,获得影响多糖产量的3个主要因素:葡萄糖,鱼粉和KH2PO4;然后用最陡爬坡路径逼近最大响应区域;最后通过Box-Behnken设计及响应面分析确定了主要影响因素的最佳浓度:葡萄糖2.2533%,鱼粉0.9756%,VB10.003%,NaCl0.8%,MgSO4·7H2O0.1%,FeSO4·7H2O0.04%,KH2PO40.0993%,初始pH值5.5。在优化后的培养基中,粗多糖产量为2.33g/L,实测值与预测值的误差为+3.61%,比初始培养基多糖产量提高1.91倍。     

响应面法优化当归中阿魏酸和藁本内酯提取工艺研究

为优化中药材当归中主要活性成分阿魏酸和藁本内酯同时提取的最佳工艺条件,该文以超声波辅助响应面优化当归中阿魏酸和藁本内酯提取工艺,采用氢核磁共振定量方法同时测定当归中阿魏酸和藁本内酯的含量.优化工艺以阿魏酸和藁本内酯含量的综合评分为考察指标,选取乙醇浓度、提取时间、液料比三个主要因素,采用单因素筛选结合Box-Behnk...     

基于响应面法的白蜡属花粉离体萌发培养基优化

基于Box-Behnken设计(Box-Behnken design, BBD)的响应面法, 对绒毛白蜡(Fraxinus velutina)、新疆小叶白蜡(F. sogdiana)和美国白蜡(F. americana)3个树种花粉的离体萌发培养基成分进行了研究。以花粉萌发率为响应指标, 建立了3种培养基成分(蔗糖、CaCl₂和H₃BO₃)与花粉萌发率间的响应关系模型。在此基础上, 通过无约束优化设计得到了3个树种花粉的最佳萌发条件。 结果表明, 蔗糖是影响花粉萌发的最主要因素, 当蔗糖浓度一定时, CaCl₂和H₃BO₃之间交互作用明显。同时还对响应面建模优化后得到的最佳萌发培养基进行了验证, 结果表明: 上述3种花粉的实际萌发率依次为58.33%、69.71%和59.42%, 均与优化得到的理论响应值相吻合, 同时也验证了基于BBD响应面模型进行花粉离体萌发条件优化方法的有效性。     

基于响应面法的白蜡属花粉离体萌发培养基优化

基于Box-Behnken设计(Box-Behnken design,BBD)的响应面法,对绒毛白蜡(Fraxinus velutina)、新疆小叶白蜡(F.sogdiana)和美国白蜡(F.americana)3个树种花粉的离体萌发培养基成分进行了研究。以花粉萌发率为响应指标,建立了3种培养基成分(蔗糖、CaCl2和H3BO3)与花粉萌发率间的响应关系模型。在此基础上,通过无约束优化设计得到了3个树种花粉的最佳萌发条件。结果表明,蔗糖是影响花粉萌发的最主要因素,当蔗糖浓度一定时,CaCl2和H3BO3之间交互作用明显。同时还对响应面建模优化后得到的最佳萌发培养基进行了验证,结果表明:上述3种花粉的实际萌发率依次为58.33%、69.71%和59.42%,均与优化得到的理论响应值相吻合,同时也验证了基于BBD响应面模型进行花粉离体萌发条件优化方法的有效性。     

Box-Behnken响应面法优化超声波辅助提取辣木叶多酚工艺研究

采用超声波辅助提取辣木Moringa oleifera叶多酚,通过单因素试验考察乙醇浓度、料液比、提取时间和提取次数对辣木叶多酚得率的影响,进一步利用四因素三水平Box-Behnken组合设计响应面试验对提取工艺参数进行优化。结果表明,超声波辅助提取辣木叶多酚的最佳工艺条件为乙醇浓度62%、料液比1∶30(W/V)、提取时间30 min、提取3次,在此条件下辣木叶多酚得率为27.32 mg·g-1,所得回归模型拟合情况良好。     

Box-Behnken响应面法优化司替霉素B产生菌发酵条件

【背景】粗糙链霉菌(Streptomyces scabrisporus) HBERC-53204是本中心自主分离的一株链霉菌,经鉴定,其产生一种活性化合物司替霉素B (steffimycin B,SMB),对多种动植物重要病原菌具有良好生物活性。【目的】提高SMB发酵水平,拓宽放线菌活性天然产物在农牧业领域的研究及应用。【方法】以本实验室筛选出的一株产SMB的粗糙链霉菌HBERC-53204为研究对象,运用单因素试验筛选培养基的主效碳源、氮源、无机盐及各营养成分最适浓度,并基于单因素试验结果,通过Plackett-Burman(PB)试验设计筛选出显著影响因素,再结合最陡爬坡试验、Box-Behnken (BB)响应面法拟合显著因子与产量的非线性方程求解,进一步优化菌株产SMB的最佳发酵培养基配方。【结果】优化后最佳培养基配方为：葡萄糖36.22 g/L,蛋白胨8.00 g/L,酵母粉8.51 g/L,酸水解酪蛋白1.50 g/L,MgSO₄ 0.68 g/L,KNO₃ 1.00 g/L。经摇瓶验证,优化后SMB效价达到477.26 mg/L...     

响应面模型分析在发酵产酶条件优化中的应用

<正>微生物蛋白酶是一种重要的工业用酶,其产量占工业酶总产量的40%,广泛应用于食品、纺织、医药、化工、环保等行业。其中高温蛋白酶具有热稳定性强的特点,适合工业化应用中的高温催化过程,具有广阔的应用前景,但仍存在产量较低、成本较高等缺点,如何提高菌株产酶能力一直是微生物高温蛋白酶应用研究中的热点问题。一般而言,高密度细胞培养技术的应用可显著提高产酶菌的酶产量[1],但与常见产酶工程菌株受单一诱     

海金沙草总黄酮提取工艺的响应面优化

为了提高海金沙草总黄酮提取效率,运用了Plackett-Burman试验设计、爬陡坡试验和Box-Behnken设计对提取工艺进行了响应面优化试验。利用Plackett-Burman对影响总黄酮提取的诸多相关因素进行了评价并成功筛选出主效应因子,即提取时间、提取温度和乙醇浓度。在Plackett-Burman设计基础上,根据主效应因子作用大小与方向进行了爬陡坡试验。最后用Box-Behnken响应面技术优化了总黄酮提取工艺并建立了关键影响产量的二次多项式数学模型,解模型逆矩阵得最优解(优化方案),即提取温度X1=45.45℃,乙醇体积分数X2=47.1%、提取时间X3=84.8 min。模型预测结果为0.433 mg.L-1,验证试验结果为0.428±0.004 mg.L-1(n=3)。     

运用响应面设计优化微波提取滇桂艾纳香总黄酮工艺的研究

通过响应面Box-Behnken设计分析法,以黄酮含量为考察指标,运用微波提取滇桂艾纳香总黄酮成分,数据通过SAS软件分析处理,得出了总黄酮含量与因素的内在关系,最佳条件为乙醇体积分数:42%,固液比:1:20,温度:60℃,提取次数为3次,提取时间:7 min,通过验证实验,结果与计算机回归预测值相当,且略高.     

黑豆皮中红色色素萃取工艺的响应面优化

利用逐因子试验和Box-Behnken试验对黑豆皮中红色色素萃取工艺进行了优化研究,获得了工艺优化的数学模型y=3.85+0.43x1+0.05x2-0.32x3-0.12x1x2+0.063x1x3+1.0E-0.02x2x3-0.58x12-0.49x22-0.34x32,分别对自变量求偏导得到优化工艺条件:x1=0.346,x2=0.006988,x3=-0.44,通过转换得到实际工艺条件,即萃取温度X1=83.46℃、萃取时间X2=30.07 m in、料液比X3=1:35.6(w/v)。在最优化条件下模型预测OD512为3.997,验证试验结果为3.85±0.01(n=3),试验证明,逐因子试验和Box-Behnken试验联用可以很好的应用于黑豆皮红色色素的萃取工艺中。