论文响应面法优化蛹虫草多肽提取工艺，该文是蛹虫草类有关学年毕业论文范文与响应面和蛹虫草和多肽类硕士学位论文范文.
【摘 要】目的：对蛹虫草多肽提取工艺进行了优化研究；方法：以蛹虫草子实体提取多肽为对象,通过Box-Behnken设计星点响应面实验进行优化实验；结果：优化蛹虫草多肽提取工艺为提取最佳时间为5.39小时,加酶量1.65%,底物浓度9.3%,蛹虫草多肽提取的OD值为0.85g/L；结论：经实验得证,通过星点响应面实验方法进行蛹虫草多肽提取工艺条件优化,结果合理有效,优化效果良好.
【关键词】蛹虫草；响应面；工艺优化
响应面面优化实验则能够对多因素多水平筛选最优条件,获得理想的结果,是目前优化工艺中常用的优化方法[3].本文通过设计星点Box-Behnken响应面实验,以蛹虫草为对象,对多肽提取方法条件进行了优化研究.
1 材料与方法
1.1 实验材料
虫草子实体（沈阳妮子北冬虫夏草种植基地）.
1.2 试剂
胃蛋白酶（活力：3000~3500 u.mg-1）、胰蛋白酶（活力：250 u.mg-1）,均购自北京鼎国昌盛生物技术有限公司,石油醚（30~60℃）,茚三酮.
1.3 北冬虫夏草多肽的提取工艺
脱脂：将北冬虫夏草子实体粉碎,取定量粉末,按1:3（w:v）比例加入石油醚,在55℃恒温下振荡3h,过滤,将滤渣烘干获得脱脂粉.
酶解过程：取3g北冬虫夏草脱脂粉,按底物浓度不同加入一定量蒸馏水,常温静置30min.用NaOH溶液或HCl溶液调节至酶的最佳pH水平,按加酶量不同加入定量蛋白酶,将样品置恒温振荡器中进行水解.水解结束后,样品煮沸10min,使酶失活,冷却,4500r.min-1离心10min,取上清液备用.
1.4 实验仪器
THZ-C恒温振荡器（太仓市实验设备厂）,UV-2550型紫外可见分光光度计（岛津国际贸易有限公司）5430R低温高速离心机（美国eppendorf公司）,AL204电子天平（梅特勒-托利多仪器有限公司）.
1.5 星点设计
本研究根据星点设计原理,利用Design-Expert.8.06软件,对蛹虫草多肽提取工艺：时间(因素A)、加酶量(因素B)、底物浓度(因素C)进行了优化试验.本试验采用三因素三水平对提取工艺进行优化,因素水平见表1,并对所得数据进行二次回归拟合,求得回归方程.
2 结果与分析
2.1 Elisa 响应面优化实验设计
对模型进行方差分析,结果见表2.由表2可以看出：模型的P<0.0001,表明模型高度显著,并能解释97.86%的响应值变化（调整确定系数R2等于97.86）.通过上述所得数据,表明该模型具有良好的拟合度及较小的实验误差.
由回归方程系数显著性检验（表2）可知,因素A和因素B对蛹虫草多肽提取影响显著,而因素C对蛹虫草多肽提取影响不显著；因素A^2和C^2对蛹虫草多肽提取影响其曲面效应显著,而B C^2对蛹虫草多肽提取影响曲面效应不显著；因素AC和BC对蛹虫草多肽提取影响很显著,因素AB对蛹虫草多肽提取影响效应比较显著.
我们又对实验结果进行响应面分析,结果见图1至图3.从图1至图3中可以直接看出其中两两影响条件的交互作用是否互相影响,圆形（图1）表示两两影响条件互相作用不显著,而椭圆形（图2图3）则表示两两影响条件互相作用显著.
从图1中可以看出,在底物浓度为9.3%时,提取时间与加酶量的交互影响不显著.图2 显示了在加酶量为最佳(1.65%)时,提取时间与底物浓度对蛹虫草多肽提取影响效应.从其等高线图可以直观的看出此两因素的交互作用比较显著.由图2可知,提取时间与底物浓度都很高时,蛹虫草多肽提取效率高,都低时蛹虫草多肽提取效率低.由此可知,在实验水平范围内,适当调整提取时间与底物浓度.图3显示了在提取时间(5.39小时)时,加酶量与底物浓度对蛹虫草多肽提取的交互影响效应.从其等高线图可以直观看出此两因素的交互作用显著,加酶量与底物浓度存在交互作用.由等高线图和响应面图可知,回归模型存在最大值,即在提取最佳时间为5.39小时,加酶量1.65%,底物浓度9.3%条件下,蛹虫草多肽提取的OD值最大值为0.87.
2.2 重复性实验验证
在优化后的蛹虫草多肽提取工艺下进行5 组平行试验,所得蛹虫草多肽提取量的OD值分别为0.86、0.84、0.84、0.85、0.85,平均值为0.85.通过软件所得的预测值为0.87与验证试验的平均值0.85非常接近,证明应用响应面法优化蛹虫草多肽提取工艺可行.
3 结论
实验结果证明,采用Box-Behnken统计学实验设计方法对蛹虫草多肽提取工艺进行优化,不仅科学合理,而且快速有效.
（通讯作者：苑广信）
参考文献
[1]郑壮丽,黄春花,梅彩英等.蛹虫草国内外研究的新进展[J].环境昆虫学报,2011,33(02):225-233.
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参考文献：
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