(4)綠豆多肽抗氧化性與酶解時間的面法關係
通過單因素實驗的結果,可以篩選出各因素的优化艺三個水平。所以在此基礎之上,绿豆應用統計分析軟件建立4因素3水平的抗氧Box—Behnken模型,進行回應麵優化設計實驗條件進行實驗,化肽改變酶解時間結果見4所示。备工
由圖4可知,面法當反應時間不超過2h,优化艺DPPH清除率與溫度成正比,绿豆當反應時間超過2h,抗氧DPPH清除率與溫度成反比,化肽在2h時DPPH清除率達到峰值。备工當水解的面法時間過短時,綠豆蛋白大分子沒有水解成具有小分子生物活性的优化艺生物活性肽,因而水解物DPPH的绿豆清除率較小。而水解的時間過長則會導致大分子蛋白質過度水解成氨基酸或者是已不具備生物活性短肽鏈的物質。
2、應麵實驗結果
(1)回歸方程模型方差分析
單因素實驗討論了各個因素對綠豆多肽抗氧化性的影響,為了全麵考察影響因素,仍需確定酶解時間、酶解溫度、pH、酶濃度對綠豆抗氧化肽的抗氧化性的影響。故采用繼續用響應法對綠豆抗氧化肽提取的工藝進行優化。以酶解溫度(X1)、酶解pH(X2)、酶濃度(X3)、酶解時間(X4)為自變量,DPPH清除率的響應麵實驗結果見表2。溫度(X1)、酶解pH(X2)與酶濃度(X3)、酶解時間(X4)為自變量,DPPH清除率為回應值的響應麵實驗結果見表2。
根據響應麵實驗設計及其實驗結果,需要建立回歸方程模型,用於判斷各因素之間的交互作用是否顯著,為用於研究和分析綠豆多肽抗氧化性的變化,故而還需判斷其誤差的大小。即實驗擬合度與在最佳條件下抗氧化性的吻合程度。綠豆多肽抗氧化性的回歸方程模型的方差分析如表3所示。
由表3可知,該回歸模型P<O.000l,方程模型達到極顯著,失擬項P=0.1471>0.05,不顯著,說明模型建立正確。該回歸模型的總決定係R2=0.9568,說明方程擬合度較好,實驗誤差小,故該回歸方程模型成立,可以用此模型對綠豆多肽的抗氧化性進行分析及預測。由此模型得到的此回歸方程為:Y=45.24—6.00X1+1.47X2—1.35X3+0.36X4+1.81X1X2—2.60X1X3+1.06X1X4+0.20X2X3一0.17X2X4+0.14X3X4—4.98X12—0.97X22—0.70X32—0.90X42。
(2)響應曲麵結果分析
響應麵圖可反映出各個因素對綠豆多肽抗氧化性的影響,根據曲麵圖的開口朝向及曲麵形狀判斷在實驗範圍內是否存在最值、各因素之間的相互作用是否顯著。
結合表3、圖5及圖6可看出,影響DPPH自由基清除率的先後順序為:溫度(X1)>pH(X2)>酶濃度(X3)>酶解時間(X4),X1、X2、X3、X13項達到互極顯著水平(P<0.01),X12、項達到顯著水平(P<0.05)。響應麵的最優條件:溫度43.47℃,pH為9.19,酶濃度為6.51%,水解時間為2.22h,DPPH自由基清除率47.14%。
3、驗證實驗
為了驗證響應麵結果的可靠性,根據響應麵優化出的最佳工藝進行三次驗證實驗。實際得到的綠豆多肽DPPH清除率的平均值是47.03%,與分析值相差0.23%。與響應麵預測值較為吻合,說明響應麵得出的最優條件具有可行性。
三、結論
通過響應麵優化實驗分析出影響綠豆抗氧化肽的製備因素,這四個因素對綠豆抗氧化肽提取的影響程度順序為:酶解溫度>pH>酶濃度>酶解時間。本實驗得出的綠豆抗氧化工藝條件為:酶解溫度43.47℃、pH9.19、酶濃度6.51%、酶解時間2.22h,在此工藝條件下得到的綠豆抗氧化肽對DPPH清除率的平均值為47.03%,與軟件給出的理論值相差0.23%。本實驗對綠豆抗氧化肽提取條件進行了優化,且綠豆多肽的抗氧化性為綠豆多肽在抗氧化食品、保健品等方麵的開發及藥理學研究提供了更為有效的依據。
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