Štúdia o optimalizácii technológie extrakcie a antioxidačnej aktivite polysacharidov z kvetov Yunnan Coffea Arabica

Abstrakt: Optimalizovať technológiu extrakcie a študovaťantioxidantčinnosťpolysacharidyz kávového kvetu (ACP), ultrazvuková teplota, ultrazvukový čas, pomer tekutiny a tuhej látky, výkon ultrazvuku, čas ponorenia vzorky a objemové percento etanolu sa skúmali použitím výťažku extrakcie polysacharidov ako indikátora. Potom boli ako hlavné ovplyvňujúce faktory použitá teplota ultrazvuku, čas ultrazvuku a výkon ultrazvuku, technológia extrakcie bola optimalizovaná metódou povrchu odozvy.Antioxidantaktivita ACP sa skúmala pomocou DPPH a ABTS plus vychytávacích účinkov a testov FRAP. Výsledky ukázali, že optimálne technologické podmienky ultrazvukovej extrakcie boli: teplota ultrazvuku 69,5 stupňa, doba ultrazvuku 93 min, výkon ultrazvuku 175 W, pomer kvapalina-pevná látka 10:1 ml/g, čas ponorenia vzorky 3{{ 17}} min a objemové percento etanolu 80 percent. Pod výťažkom polysacharidov bol 2,292 percenta. Výsledky ukázali, že hodnota IC50 na základe DPPH· vychytávacieho účinku ACP bola 3,844 mg·ml-1, ABTS plus · vychytávacia aktivita bola 0,921 mmol Trolox/g ACP. Hodnoty FRAP ACP testom FRAP boli 0,0565 mmol Fe2 plus /g ACP, čo ukázalo, že ACP mal slabýantioxidantčinnosť. Táto štúdia by poskytla teoretický základ pre komplexné využitie a vývoj vedľajších kávových produktov.

Kľúčové slová:kávové kvetypolysacharid;extrakcia;antioxidačná aktivita

Kávaje rastlina z rodu Rubiaceae (Coffea) rozšírená najmä v krajinách ako Južná Amerika, Stredná Amerika, Afrika a Ázia a pestuje sa vo viac ako 80 krajinách sveta [1]. Káva má podľa „čínskej Materia Medica“ účinky osviežujúce, močopudné a žalúdočné a používa sa najmä pri psychickej únave a strate chuti do jedla. Často sa používa ako osviežujúci, diuretický a žalúdočný liek. Moderný výskum ukázal, že káva obsahuje rôzne aktívne zložky, ako sú alkaloidy, fenolové kyseliny, flavonoidy a terpény, ktoré majú rôzne farmakologické účinky, ako je ochrana pečene, neuroprotekcia,antioxidanta antidiabetiká [2-3]. mojej krajinykávupestovaniu dominuje malozrnná káva a viac ako 99 percent z nej sa distribuuje v Yunnane. Malozrnná káva Yunnan je bohatá na látky, okrem kofeínu, kyseliny chlorogenovej, trigonelínu a ďalších zložiek obsahuje aj ascarosidy

I~II[4], panikulozid VI[4], kofarylozid I[4], villanovan I[4], kaffarolidy A~H[5], kaffruenol AB[6], kafruóny AD[6] a kaffruolid AB[7] a niektoré nové terpenoidy. Spomedzi nich bola potvrdená istá aktivita kaffarolidov C, D a F pri aktivácii agregácie krvných doštičiek in vitro [5]; caffruenol AB a caffruolid AB majú účinok inhibície lipopolysacharidmi indukovanej produkcie NO v 264,7 makrofágoch [7]. S hĺbkovým štúdiom kávy sa pridaná hodnota kávy stále zvyšuje. V posledných rokoch sú vedľajšie kávové produkty bohaté na fenolové kyseliny, flavonoidy, terpény, alkaloidy a iné biologické

Účinné látky, ktoré možno využiť ako prírodné a udržateľné zdroje účinných látok ako naprantioxidanty, ochrana pečene a ochrana nervov, spôsobili, že výskum vedľajších produktov kávy sa stále viac zaujímal o výskumníkov [8−10]. Campa a kol. uviedli, že listy kávy obsahujú fenolické zlúčeniny [11]; Chen zhodnotil bohaté chemické zložky alkaloidov, flavonoidov, fenolových kyselín, terpénov atď. v kávových listoch a ich farmakologické aktivity, ako sú antioxidačné, protizápalové a antibakteriálne. [12] a študovali účinky metód spracovania kávových listov a veku listov na ich chemické zloženie a aktivitu [13].

Okrem toho Fu Xiaoping a spol. [14−15] zistili, že surový extrakt z kávovej šupky Yunnan má určitý ochranný a regeneračný účinok na poškodené endotelové bunky ľudskej pupočníkovej žily a má tiež potenciálantioxidanta zistili, že hlavným kvetom Kyanidíny sú kyanidín-3-glukozid a kyanidín-3-rutinozid.

Kávové kvety sa často vyraďujú ako hlavný vedľajší produkt v odvetví pestovania kávy. Existujúce štúdie však zistili, že kávové kvety sú bohaté na chemické zložky. Stashenko a spol. [16] pomocou GC-MS analyzovali prchavé a poloprchavé zložky v malých kávových kvetoch a výsledky určili celkovo 150 zlúčenín s obsahom n-pentadekánu. Najvyšší, za ním nasleduje geraniol. Okrem toho Nguyen a spol. [17] študovali aktívne zložky v kávových kvetoch a zistili, že kávové kvety majú vysoký obsah fenolových zlúčenín, takže kávové kvety môžu byť použité ako suroviny na získanie prírodnýchantioxidantaktívne zložky. Okrem toho kávové kvety obsahujú aj kofeín a trigonelín. Kofeín je spojený so zníženým rizikom neurodegeneratívnych ochorení [18–19]

Trigonelín môže zabrániť cukrovke a poškodeniu obličiek a má tiež účinok na liečbu neurodegeneratívnych ochorení [20-21]. Pinheiro a kol. [22] analyzovali obsah štyroch aktívnych zložiek trigonelínu, kyseliny chlorogenovej, kyseliny galovej a kofeínu v kávových kvetoch rôznymi metódami sušenia a extrakcie pomocou HPLC, z ktorých najvyšší obsah mali kofeín a trigonelín; Antioxidačná aktivita bola hodnotená experimentmi ABTS a DPPH, ktoré potvrdili, že kávový kvet má antioxidačnú aktivitu a môže byť použitý ako potenciálna surovina na výrobu čajových nápojov. V súčasnosti existuje len málo výskumných správ o kávových kvetoch, ale z existujúcich správ je možné vidieť, že kávové kvety majú široké uplatnenie ako potenciálny zdroj bioaktívnych zlúčenín.

Polysacharidysú makromolekulárne zlúčeniny zložené z viac ako 10 monosacharidov viazaných glykozidickými väzbami a nachádzajú sa vo veľkej miere u zvierat, rastlín a mikroorganizmov. Polysacharidy sú štrukturálne zložité, s rôznymi konformáciami a relatívnou molekulovou hmotnosťou, ako aj so sekundárnymi štruktúrami vnútroreťazcových a medzireťazcových vodíkových väzieb. Moderné štúdie ukázali, že polysacharidy majú farmakologické účinky, ako sú antioxidačné [23-24], anti-aging [25], imunitná regulácia [26], protizápalové [27] a protinádorové [28]. Biologická aktivita polysacharidov súvisí s ich čistotou, chemickou štruktúrou, rozpustnosťou atď. Biologická aktivita polysacharidov sa v posledných rokoch stala centrom výskumu prírodných liečiv a je tiež kanálom na objavovanie nových liečiv a vývoj funkčných potravín. . Preto zohrávajú polysacharidy dôležitú úlohu v oblasti medicíny a potravín. Yunnan v mojej krajine je hlavnou oblasťou pestovania kávy a kávové kvety majú potenciálnu hodnotu pre rozvoj, ale existuje len málo výskumov o vývoji kvetov kávy Yunnan a potenciálna hodnota kvetov kávy nebola využitá. Preto tento dokument berie kvety malozrnnej kávy Yunnan ako výskumný objekt na uskutočnenie výskumu jej aktívnych polysacharidov s cieľom hlboko preskúmať komplexnú hodnotu využitia malozrnnej kávy Yunnan.

V tomto dokumente,polysacharidvýťažok sa použil ako hodnotiaci index na optimalizáciu procesu extrakcie polysacharidov a antioxidačnej kapacity kávových kvetov zozbieraných z mesta Baoshan v provincii Yunnan, aby sa poskytli základné údaje pre ďalší vývoj biologicky aktívnych polysacharidov. A poskytnúť referenciu na štúdium malozrnnej kávy Yunnan a zlepšenie jej pridanej hodnoty.

1 Materiály a metódy

1.1 Materiály a nástroje

Kávakvet Baoshan City, provincia Yunnan; Bezvodý alkohol Tianjin Chemical Reagent Co., Ltd.; Čistota antrónu 98.0 percent, Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.; koncentrovaná kyselina sírová, kyselina chlorovodíková Chongqing Chuandong Chemical Co., Ltd.; 1,1-difenyl-2-trinitrofenylhydrazín (DPPH), kyselina 2,2'-diaza-bis-3-etylbenzotiazolín{{10}}}sulfónová (ABTS), 2, 4,6-tripyridyltriazín (TPTZ), čistota rutínu 98.{18}} percent, Shanghai Ruiyong Biotechnology Co., Ltd.; vo vode rozpustný vitamín E čistota 98,0 percent, Hefei Bomei Biotechnology Co., Ltd.; hexahydrát chloridu železitého analyticky čistý, západný

Long Science Co., Ltd.; Analytická kvalita persíranu draselného, ​​Tianjin Damao Chemical Reagent Factory; Pufor PBS, pufor octanu sodného Xiamen Haibiao Technology Co., Ltd.

Kliknite sem a dozviete sa viac o Rich inpolysacharid

Produkt instantnej kávy Cistanche

Elektronické váhy FA2104N, 722-spektrofotometer Shanghai Qinghua Technology Co., Ltd.; KQ-250DB ultrazvukový prístroj, SHZ-D (Ⅲ) obehové vodné vákuové čerpadlo Gongyi Yuhua Instrument Co., Ltd.; Xuman 1000Y multifunkčná brúska Yongkang City Boou Hardware Products Co., Ltd.; Elektrická odstredivka 800 Jintan Fuhua Instrument Co., Ltd.; VFD-3000 Vákuová vymrazovacia sušička Beijing Bo Yikang Experimental Instrument Co., Ltd.

1.2 Experimentálna metóda

1.2.1 Extrakcia kávového kvetupolysacharidyPozri metódu Zheng Tingting et al. [29] s úpravami. Kávové kvety zozbierané z mesta Baoshan v provincii Yunnan sa sušili v tieni pri izbovej teplote, rozdrvili v drviči a preosiali cez 80-sito. Odvážte 2.0 g prášku z kávových kvetov, pridajte 20,0 ml čistej vody, namočte na 30 minút,

Ultrazvuk pri 100 W počas 30 minút pri 40 stupňoch, ochladený na teplotu miestnosti a filtrát bol zadržaný po vákuovej filtrácii. K filtrátu sa pridal etanol do koncentrácie 80 percent kvôli vyzrážaniu a nechal sa stáť 12 hodín. Po odstredení pri 4000 ot./min počas 10 minút sa supernatant odstránil a zrazenina sa rozpustila vo vode a lyofilizovala pri -80 stupňoch, aby sa získal surový polysacharid.

Pripravte 5 mg·ml-1 polysacharidový roztok kávového kvetu a odložte ho.

1.2.2 Príprava polysacharidovej štandardnej krivky a stanovenie obsahu polysacharidov v kávovníkových kvetoch Štandardná krivka glukózy bola nakreslená s odkazom na metódu antrón-kyselina sírová [30]. Pripravte 0.0, 25.{{10}}, 50.0, 100.{{23} }, 150,0 a 2 00,0 ug/ml štandardných roztokov glukózy. Napipetujte presne 1,00 ml vyššie uvedeného štandardného roztoku glukózy s rôznymi koncentráciami, pridajte 1,00 ml čistej vody a vložte do 25 ml zazátkovanej skúmavky. Pridajte 5,0 ml 2,1 mg·ml-1 roztoku antrón-kyselina sírová, dobre pretrepte, ochlaďte v kúpeli ľad-voda, zahrievajte vo vriacom vodnom kúpeli počas 7 minút a rýchlo ochlaďte na izbovú teplotu v kúpeli ľad-voda. Použitie deionizovanej vody ako slepej kontroly,

Absorbancia A sa merala kolorimetricky pri 625 nm. Na vodorovnej osi sa berie obsah bezvodej glukózy (0.0, 25.0, 50.0, 1{{1{{12} ( R2=0.9970) (kde: Y je hodnota absorbancie, X je množstvo glukózy, ug).

Do 25 ml skúmavky so zátkou presne napipetujte určitý objem 5 mg/ml roztoku polysacharidu z kávových kvetov pripraveného vyššie a pridajte čistú vodu na objem 2.00 ml. Pridajte 5.0 ml 2,1 mg·ml-1 roztoku antron-kyselina sírová, dobre pretrepte, ochlaďte v kúpeli s ľadovou vodou, zahrievajte vo vriacom vodnom kúpeli 7 minút a rýchlo ochlaďte na izbovú teplotu v ľadovo-vodný kúpeľ. Absorbancia A sa merala kolorimetricky pri 625 nm s použitím deionizovanej vody ako slepej kontroly. Výťažok polysacharidu z kávových kvetov sa vypočítal podľa rovnice štandardnej krivky glukózy a každá vzorka sa opakovala 3-krát. Výsledky boli vyjadrené ako priemerná hodnota a vzorec pre výpočet bol nasledujúci:

Výťažok polysacharidu z kávových kvetov (v percentách) =X×m1×10−35×V×ms×100

Vo vzorci: X je obsah polysacharidu v objeme V roztoku polysacharidu kávového kvetu, ug; V je nameraný objem roztoku polysacharidu, ml; 5 je koncentrácia pripraveného roztoku polysacharidu z kávových kvetov, 5 mg·mL-1; m1 je lyofilizovaný kávový kvet Celková hmotnosť polysacharidu, g; ms je hmotnosť vzorky kávového kvetu, g.

1.2.3 Jednofaktorový experiment

V procese ultrazvukovej extrakcie polysacharidu kávového kvetu medzi dôležité faktory ovplyvňujúce výťažok polysacharidu patria najmä ultrazvuková teplota, ultrazvukový čas, pomer kvapalina-materiál, ultrazvukový výkon, čas namáčania a koncentrácia zrážania alkoholu. Vybralo sa päť úrovní ultrazvukovej teploty: 40, 50, 60, 70 a 80 stupňov; bolo vybraných päť úrovní ultrazvukového času: 30, 60, 90, 120 a 150 minút; : 1, 30: 1 ml/g päť úrovní; ultrazvukový výkon volí päť úrovní 100, 125, 150, 175, 200 W; čas ponorenia volí päť úrovní 30, 60, 90, 120, 150 min; koncentrácia etanolu vyberie päť úrovní 75 percent, 80 percent, 85 percent, 90 percent, 95 percent päť úrovní, respektíve experiment s jedným faktorom. Pri filtrovaní jedného z parametrov

, ďalšie faktory sú: teplota ultrazvuku 40 stupňov, doba ultrazvuku 30 minút,

Pomer kvapaliny k materiálu 10:1 ml/g, výkon ultrazvuku 100 W, čas namáčania 30 min.

a koncentrácia zrážania alkoholu 80 percent .

1.2.4 Experiment optimalizácie povrchu odozvy Podľa Box-Benhnkenovho princípu experimentálneho dizajnu, s výťažnosťou polysacharidu kávového kvetu ako premennou odozvy, boli z jednofaktorového výberu vybrané tri faktory, ktoré majú najväčší vplyv na výťažok polysacharidu kávového kvetu. výsledky testov, ako sú uvedené v tabuľke 1. Optimalizácia ultrazvukovej teploty s výťažkom polysacharidu kávového kvetu ako stupňa indexu, ultrazvukového času a výkonu ultrazvuku.

1.2.5 Test antioxidačnej schopnosti

1.2.5.1 Experimenty zachytávania voľných radikálov DPPH Experimenty zachytávania voľných radikálov DPPH sa uskutočnili tak, ako je opísané v Ref. [31]. Vezmite 3,9 ml 0.075 mmol/L reakčného roztoku DPPH a zmiešajte ho s 100 μl roztokov polysacharidov rôznych koncentrácií. Reakcia sa uskutočnila pri teplote miestnosti počas 30 minút v tme a hodnoty absorbancie sa merali pri 515 nm. S použitím rutínu ako pozitívnej kontroly sa rýchlosť zachytávania voľných radikálov DPPH vypočítala ako: I percento =[(A0–As)/A0]×100 (kde : As je absorbancia roztoku vzorky; A0 je absorbancia roztoku bez vzorky) a antioxidačná aktivita je vyjadrená ako 50-percentná miera inhibície (IC50).

1.2.5.2 Experiment ABTS plus zachytávanie voľných radikálov

Experimenty ABTS plus radikálové zachytávanie sa uskutočnili použitím metódy opísanej v Ref. [32]. Vezmite 2 ml roztoku polysacharidu a pridajte ho k 2 ml roztoku ABTS plus voľné radikály, po rovnomernom premiešaní, nechajte reagovať pri teplote miestnosti počas 6 minút a zmerajte absorpciu UV pri 734 nm a rutín je pozitívna kontrola. Vzorec na výpočet ABTS plus schopnosť zachytávať voľné radikály je nasledovný: I( percentá )=[(A0–As)/A0]×10{ {12}} (kde As je absorbancia roztoku vzorky; A0 je absorbancia roztoku bez vzorky). −0,0046, R2=0,9937), ABTS anti-

Oxidačná aktivita je vyjadrená ako mmol Trolox/g.

1.2.5.3 Metóda FRAP

Spôsob opísaný v Ref. [33] bola použitá na stanovenie antioxidačnej kapacity FRAP. Vezmite 5.0 ml TPTZ, 5{4}} ml 20 mmol/l FeCl3 a 50 ml tlmivého roztoku octanu sodného (300

mmol/l, pH 3,6) na prípravu pracovného roztoku FRAP; 100 μl vzorka sa zmiešala s 300 μl vody a 3,0 ml pracovného roztoku FRAP, umiestnila sa do vodného kúpeľa s teplotou 37 stupňov na 30 minút; absorbancia sa merala pri 595 nm. Pripravila sa štandardná krivka s FeSO4 ako štandardnou látkou (A=0.572C0.008, R2=0.9974) a ako pozitívna kontrola sa použil rutín podľa štandardnej krivky

Vypočítajte redukčnú silu v mmol FeSO4/g polysacharidu.

1.3 Spracovanie údajov

Všetky experimenty sa opakovali trikrát a zobrala sa priemerná hodnota. Na návrh a analýzu experimentov s povrchom odozvy sa použil softvér DesignExpert 8.{1}}.6.

2 Výsledky a analýza

2.1 Jednofaktorové experimentálne výsledky

Výsledky jednofaktorového experimentu sú znázornené na obr. Vplyv teploty ultrazvuku na výťažok polysacharidu kávových kvetov: teplota ultrazvuku bola 40-80 stupeň a výťažok polysacharidu bol 1,0048 percent -1,7982 percent . V rozsahu 40-70 stupňov sa výťažnosť polysacharidu kávových kvetov postupne zvyšovala so zvyšovaním teploty ultrazvuku, maximum dosiahla pri 70 stupňoch a po 70 stupňoch začala klesať. Môže to byť spôsobené zníženým výťažkom polysacharidov v dôsledku deštrukcie štruktúry polysacharidov kávových kvetov pri podmienkach vysokej teploty, čo bolo podobne opísané v literatúre [29,34–35]. Teplota sonikácie bola zvolená na 70 stupňov.

Vplyv ultrazvukového času na výťažok polysacharidu kávových kvetov: ultrazvukový čas bol 30-150 min, výťažok polysacharidu bol 1,0369 percenta -1,5853 percenta, výťažok polysacharidu sa zvýšil so zvyšujúcim sa ultrazvukovým časom, a dosiahol maximum po 90 minútach, výťažok začal klesať so zvyšujúcim sa časom sonikácie. Krátkodobá extrakcia ultrazvukom totiž neprispieva k úplnému rozpusteniu polysacharidov, zatiaľ čo dlhodobá extrakcia ultrazvukom polysacharidy degraduje a vedie k zníženiu výťažku, čo sa uvádza aj v literatúre [29,34–35]. Preto bol čas sonikácie zvolený na 90 minút.

Vplyv pomeru kvapalina-tuhá látka na výťažok polysacharidu kávových kvetov: vplyv pomeru tuhá látka-kvapalina na výťažok polysacharidu je malý. Výťažok polysacharidu sa zvyšoval so zvyšujúcim sa pomerom kvapalina-pevná látka a dosiahol maximum pri 25:1 ml/g. Po 25:1 ml/g sa výťažok znižoval so zvyšujúcim sa pomerom kvapalina-pevná látka. Menej rozpúšťadla povedie k nedostatočnému rozpusteniu polysacharidu, čo má za následok nižší výťažok polysacharidu; viac rozpúšťadla rozpúšťa polysacharid a sťažuje jeho vyzrážanie a súčasne sa výťažok zníži v dôsledku absorpcie ultrazvukového žiarenia rozpúšťadlom. 29,34−35] majú tiež podobné správy. Vzhľadom na to, že pomer kvapaliny k materiálu má malý vplyv na výťažok, aby sa ušetrilo množstvo činidiel, pomer kvapaliny k materiálu bol zvolený ako 10:1 ml/g.

Vplyv výkonu ultrazvuku na výťažok polysacharidu kávových kvetov: výkon ultrazvuku bol zvolený ako 100-200 W a výťažok polysacharidu bol 1,1185 percenta -1,8583 percenta. Po W sa výťažok znižoval so zvyšujúcim sa výkonom ultrazvuku. Zvýšenie výkonu ultrazvuku môže účinne ničiť bunky a tkanivá, aby sa polysacharidy rozpustili v rozpúšťadle, takže zvýšenie výkonu ultrazvuku je prospešné pre zrážanie polysacharidov; avšak fragmentačný efekt a tepelný efekt produkovaný väčšími ultrazvukovými vlnami tiež zvýši rozpúšťanie nečistôt v kávových kvetoch. tepelný efekt zničí polysacharidové zložky a spôsobí pokles výťažku polysacharidu, čo sa uvádza aj v literatúre [36–37]. Preto bol zvolený výkon ultrazvuku 175 W.

Vplyv času namáčania na výťažok polysacharidu kávových kvetov: vplyv času máčania na výťažok polysacharidu bol malý, čas namáčania bol 30-150 min a výťažok polysacharidu bol 1,1827 percent -1. 4609 percent. V rozsahu 30-90 min sa výťažok polysacharidu zvyšoval so zvyšujúcim sa časom namáčania a dosiahol maximum pri 90 min. Po 90 minútach so zvyšujúcim sa časom namáčania výťažok mierne klesal a mal tendenciu byť plochý. Predĺženie doby namáčania môže uľahčiť zrážanie polysacharidov počas ultrazvuku a znížiť spotrebu energie. Ale príliš dlhé namáčanie nemôže priniesť vyšší výťažok a príliš dlhé namáčanie tiež spôsobí uvoľnenie iných zložiek a ovplyvní výťažok polysacharidu. Je to podobné ako v [38]. Vzhľadom na to, že vplyv doby namáčania je malý, z dôvodu úspory času bol zvolený čas namáčania 30 minút.

Vplyv koncentrácie zrážania alkoholu na výťažok polysacharidu kávového kvetu: koncentrácia zrážania alkoholu má malý vplyv na výťažok polysacharidu, koncentrácia zrážania alkoholu je 75 percent ~ 95 percent, výťažok polysacharidu je 0,9703 percent ~1,2806 percent . Výťažok polysacharidu sa zvyšoval so zvyšujúcou sa koncentráciou etanolu a dosiahol maximum pri 85 percentách. Po 85 percentách výťažok klesal so zvyšujúcou sa koncentráciou etanolu. Extrakcia vodou a zrážanie alkoholom je použitie polysacharidu nerozpustného v alkohole na jeho vyzrážanie. Keď sa množstvo pridaného etanolu zvýši, polysacharid je nerozpustný v etanole a vyzráža sa a výťažok sa zvýši. Keď koncentrácia zrážania alkoholu presiahne 85 percent, výťažok polysacharidu sa nedá zlepšiť, ale činidlá sa plytvajú. Je to podobné ako v [38]. Aby sa zjednodušila operácia, tento dokument využíva metódu priameho pridávania etanolu na úpravu koncentrácie alkoholu na zrážanie. Zároveň, keďže výťažok 80 percent a 85 percent polysacharidu sa príliš nelíši, môže ušetriť činidlá a znížiť množstvo odpadu. Preto bola koncentrácia zrážania alkoholu zvolená na 80 percent.

2.2 Výsledky testu odozvy povrchu

2.2.1 Výsledky testov odozvy povrchu Ultrazvuková teplota, ultrazvukový čas a ultrazvukový výkon majú veľký vplyv. Preto je na základe vyššie uvedených jednofaktorových experimentov metóda povrchu odozvy optimalizovaná pre tri podmienky ultrazvukovej teploty, ultrazvukového času a ultrazvukového výkonu. Výsledky sú uvedené v tabuľke 2.

S použitím výťažku polysacharidu (Y) ako indexu odozvy sa vytvoril regresný model s tromi faktormi ultrazvukovej teploty, ultrazvukového času a ultrazvukového výkonu a získala sa rovnica kvadratickej regresie:

Y{{0}}.29−0.067A plus 0.{{10}}54B−0. 019C plus 0,34AB plus 0,083AC plus 0,011BC-0,40A2

−0.19B2−0.27C2

2.2.2 Test významnosti rozptylu

Výsledky testu sú uvedené v tabuľke 3.

Podľa výsledkov analýzy rozptylu v tabuľke 3 bol celkový model významný (P<0.0001), and the model reached a very significant level, indicating that the difference between different factors was significant; according to the absolute value of the linear coefficient of the regression equation, it can be seen that each factor has a significant effect on the total polysaccharide yield. The order of influence is: A>B>C, that is, ultrasonic temperature> ultrasonic time> ultrasonic power. Lack of fit item P=0.5764>0.05, test chýbajúcej vhodnej položky nie je významný, čo naznačuje, že neznáme faktory majú malý vplyv na výsledky testu a zvyšková položka je spôsobená najmä náhodnými chybami, čo naznačuje, že výber modelu je vhodný a správny . Vplyv AB bol významný (P<0.05), and the influence of A2, B2, and C2 was extremely significant (P<0.01). In the whole model, the adjustment coefficient R2Adj=0.9277 in the model, indicating that 92.77% of the response value changes can be carried out through the model. Explanation, the coefficient of determination R2 = 0.9684, indicating that the model is highly reliable, and the model fits well with the experiment, and this model can be used for analysis and prediction [39−42].

2.2.3 Reakčné povrchy a obrysy

Diagram povrchu odozvy interakcie rôznych faktorov na výťažok polysacharidu kávového kvetu je znázornený na obrázku 2. Interakcia medzi teplotou ultrazvuku a časom ultrazvuku ukázala, že interakcia medzi týmito dvoma faktormi bola významná; keď teplota ultrazvuku zostala nezmenená, výťažok polysacharidov kávových kvetov sa najprv zvýšil a potom sa znížil so zvýšením času ultrazvuku; keď ultrazvukový čas zostal nezmenený, káva Výťažnosť kvetového polysacharidu sa najprv zvyšovala a potom klesala so zvyšovaním teploty ultrazvuku. Z interakcie medzi teplotou ultrazvuku a výkonom ultrazvuku je možné vidieť, že keď je teplota ultrazvuku konštantná, výťažok polysacharidu kávových kvetov sa najprv zvyšuje a potom klesá so zvyšujúcim sa výkonom ultrazvuku; keď sa výkon ultrazvuku nezmení, výťažok polysacharidu kávových kvetov sa zvyšuje s ultrazvukovou vlnou. Nárast teploty sa najprv zvyšuje a potom znižuje. Z interakcie medzi ultrazvukovým časom a ultrazvukovým výkonom je možné vidieť, že keď je ultrazvukový čas konštantný, výťažok polysacharidu kávového kvetu najskôr rastie a potom klesá so zvyšujúcim sa výkonom ultrazvuku; keď je výkon ultrazvuku konštantný, výťažok polysacharidu kávových kvetov sa zvyšuje so zvyšujúcim sa výkonom ultrazvuku. Nárast času sa najprv zvyšuje a potom znižuje.

Preto pri použití výťažku polysacharidov ako hodnotiaceho štandardu sú výsledky optimalizácie metódy povrchu odozvy pre tri podmienky ultrazvukového času, ultrazvukovej teploty a ultrazvukového výkonu: teplota ultrazvuku 69,56 stupňov, čas ultrazvuku 92,99 min a výkon ultrazvuku 174,01 W, to sa predpokladá, že za tejto podmienky 2,290 percenta. Podľa skutočnej situácie, teplota ultrazvuku 69,5 stupňa , čas ultrazvuku 93.{11}} min, výkon ultrazvuku 175 W, čas ponorenia 30 minút, pomer kvapaliny k materiálu 10: 1 ml/g a koncentrácia etanolu 80 percent boli vybrané pre 4 paralelné testy.

Priemerný výnos bol 2,292 percenta ±0,061 percenta . Je v podstate blízko teoretickej hodnoty získanej testom, čo naznačuje, že medzi predpokladanou hodnotou a skutočnou hodnotou existuje dobrá zhoda, takže optimalizované parametre procesu získané povrchom odozvy v tejto štúdii sú presné a spoľahlivé [43].

2.3 Experimentálne výsledky antioxidačnej kapacity

DPPH test je účinný a citlivý hodnotiaci model pre antioxidačnú kapacitu rastlín. Schopnosť zachytávať voľné radikály testovanej vzorky súvisí s jej potenciálnou schopnosťou darovať protóny; ABTS test je široko používaný na odhad antioxidačnej kapacity vzoriek rastlín, ktoré môžu testovať vzorky Antioxidačná aktivita lipofilných a hydrofilných zložiek v metóde FRAP; redukčná schopnosť prírodných produktov bola hodnotená redukciou Fe3 plus -TPTZ na Fe2 plus -TPTZ [44−45]. Výsledky antioxidačných experimentov s polysacharidmi kávových kvetov sú uvedené v tabuľke 4. Polysacharidy kávových kvetov majú určité antioxidačné aktivity proti voľným radikálom DPPH a ABTS plus voľným radikálom, ale ich antioxidačná aktivita je nižšia ako u rutínu.

3 Záver

V tomto experimente sa ako surovina použil kvet malozrnnej kávy Yunnan apolysacharidmalozrnného Yunnanukávukvet bol extrahovaný ultrazvukom. Zistilo sa, že ultrazvukový čas, ultrazvuková teplota a ultrazvukový výkon majú dôležité účinky na extrakciu polysacharidov kávových kvetov. Potom boli ultrazvukový čas, ultrazvuková teplota a ultrazvukový výkon optimalizované povrchom odozvy a optimálne procesné podmienky polysacharidu kávového kvetu boli stanovené nasledovne: ultrazvuková teplota 69,5 stupňa, ultrazvukový čas 93 minút, ultrazvukový výkon 175 W, pomer kvapalina-materiál 10:1 ml/g, čas namáčania bol 30 minút a koncentrácia etanolu bola 80 percent. Za týchto podmienok bol výťažok polysacharidu 2,292 % ± 0,061 %. Metóda môže účinne zlepšiť výnos kávového kvetupolysacharid, pričom sa skráti čas extrakcie a zníži sa množstvo použitého etanolu. Výsledky antioxidačných experimentov ukázali, že polysacharidy kávových kvetov vykazovali slabú antioxidačnú kapacitu. Táto štúdia poskytne referenciu pre ďalšiu separáciu a čistenie kávového kvetupolysacharida výskum jej činnosti a funkcie a zároveň poskytne teoretické základy a podporu pre ďalší rozvoj a využitie kávy.

Podpora:

wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950