按SHMP:KGM=1:7稱取SHMP0.5g，KGM3.5g，优化研究用60mL水溶解SHMP，葡甘用鹽酸調至pH=2，露聚磷酸pH=3，糖超pH=4，声法pH=5，酯化pH=6，改性在機械攪拌下邊攪拌邊加入KGM，曲面待混合均勻後在超聲55℃下反應1.5h後冷卻，优化研究反應後用40%的葡甘乙醇攪拌清洗樣品直至檢測不出磷結束，過濾，露聚磷酸幹燥，糖超得到不同程度的声法EKGM進行測定分析，見圖3。酯化
從圖3可以得出如下結論：隨著pH值的增加，EKGM的DS先升高後降低，當pH值較低時，KGM水解為單糖，減小KGM分子之間的相互作用有利於酯化反應，從而得出酯化反應在酸性條件下相對穩定。隨著pH值的進一步升高，磷酸鹽的分布和存在形式發生了變化，對酯化反應的進行不利，從而DS降低；在上述固定條件下得知，pH=3時DS最大。
按SHMP:KGM=1:7稱取SHMP0.429g，KGM3g，將SHMP用60mL水溶解，用鹽酸調節pH至3，在機械攪拌下加入KGM，攪拌混合均勻，然後在超聲45℃，50℃，55℃，60℃，65℃的條件下反應1.5h後冷卻，後用40%的乙醇攪拌清洗樣直至檢測不出磷結束，過濾，於烘箱中幹燥後可最終得到不同取代度的EKGM測定、分析，見圖4。
由圖4可知，隨著反應溫度的升高EKGM的DS先增大後減小，當反應溫度較低時，促進酯化反應的程度很小，則取代度小；但溫度較高時，可能已酯化的EKGM受到高溫的影響，不穩定的酯鍵斷裂，則取代度變小；在上述固定條件下得知，溫度55℃時取代度最大。
按SHMP:KGM=1:7稱取SHMP0.5g，KGM3.5g，用60mL水溶解SHMP，用鹽酸調節到pH為3，在機械攪拌條件下加入KGM，攪拌混合均勻後在超聲55℃條件下分別反應0.5h、1.0h、1.5h、2.0h、2.5h冷卻，反應後用40%的乙醇攪拌清洗樣品直至檢測不出磷結束，過濾、幹燥，得到取代度不同的EKGM進行測定、分析，見下圖圖5。
從圖5可以看出，隨著反應時間的增長EKGM的DS趨勢是先提高後降低，當反應時間過短時，酯化改性還在緩慢進行，則取代度較低；但反應時間過長，可能會發生酯鍵脫落、斷裂，不利於酯化反應進行，從而取代度也會降低；在上述固定條件，發現在反應時間為1.5h時DS最大。
基於單因素實驗，根據Box-Behnken中心組合實驗設計原理，選擇超聲波反應溫度、超聲波反應時間、SHMP：KGM質量比、SHMP溶液pH，進行四因素三水平的響應麵分析方法，確定EKGM的最佳改性條件，結果見表1。利用DesignExpert10.0.7軟件對數據進行二次多元回歸擬合，得到EKGM取代度(Y)對自變量：
SHMP:KGM質量比(X).pH(X2)、反應時間(X3)和溫度(X4)之間的二次多項回歸方程：
Y=1.78+0.13X1+0.15X2+0.044X3-0.016X4+0.16X1X2+0.097X1X3-0.030X1X4+0.11X2X3-
0.14X2X4-0.015X3X4-0.49X12-0.43X22-0.31X32-0.35X42
該回歸模型的方差，結果見表2。從表2可以看出，擬合P＜0.0001，表明擬合的響應回歸模型達到了非常顯著水平，失擬項P=0.9632＞0.05，表明失擬不顯著，R2=0.9607是模型的校正係數，該模型可以解釋96.07%響應值的變化，模型擬合良好。模型R2Adj=0.9215是修正相關係數，該係數表示擬合模型的響應值的變化有92.15%來源於所選變量，該模型回歸方程擬合情況合理可靠。模型響應值的變異係數CV值為10.68%，較低，表明實驗操作是可信的，因此用此模型可以對EKGM的DS進行分析和預測。根據回歸模型的方差分析結果，方程一次項X1、X2、X4，二次項X12、X22、X32、X42和交互項X1X2、X2X4、X2X3對EKGM取代度的影響均達極顯著水平，一次項X3和交互項X1X4，X3X4對EKGM取代度的影響不顯著。從而表明各個影響因素與響應值之間不是簡單的線性關係，此外根據F值的大小得到各因素影響EKGM取代度的主次序：溫度(X4)>pH(X2)>質量比(X)>時間(X1)，交互項影響作用的主次序：質量比和pH(X1X2)>pH和溫度(X2X4)＞pH和時間(X2X3)＞質量比和時間(X1X3)＞質量比和溫度(X1X4)＞時間和溫度(X3X4)。交互效應的強弱大小由等高線的形狀反映，圓形和橢圓形分別代表不同的意義，圓形意味著兩因素交互作用是不顯著的，而橢圓形或馬鞍形則表明兩因素交互作用是顯著的。為了進一步研究相關變量之間的相互作用，本文使用響應麵曲麵和等高線圖來可視化分析。
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