Estudi sobre l'optimització de la tecnologia d'extracció i l'activitat antioxidant dels polisacàrids de les flors de Yunnan Coffea Arabica

Resum: Optimitzar la tecnologia d'extracció i estudiar laantioxidantactivitat depolisacàridsde la flor del cafè (ACP), es van investigar la temperatura ultrasònica, el temps ultrasònic, la relació fluid-sòlid, la potència ultrasònica, el temps d'immersió de la mostra i el percentatge de volum d'etanol utilitzant com a indicador el rendiment d'extracció de polisacàrids. A continuació, la temperatura ultrasònica, el temps ultrasònic i la potència ultrasònica es van utilitzar com a factors d'influència principalment, la tecnologia d'extracció es va optimitzar pel mètode de la superfície de resposta.AntioxidantL'activitat de l'ACP es va investigar mitjançant DPPH· i ABTS més · efectes d'eliminació i assajos FRAP. Els resultats van demostrar que les condicions tecnològiques òptimes d'extracció d'ultrasons eren: temperatura ultrasònica 69,5 graus, temps ultrasònic 93 min, potència ultrasònica 175 W, relació fluid-sòlid 10:1 ml/g, temps d'immersió de la mostra 3{{ 17}} min, i percentatge en volum d'etanol 80 per cent. Sota el rendiment de polisacàrids va ser del 2,292 per cent. Els resultats van indicar que el valor d'IC50 basat en l'efecte d'eliminació de DPPH· d'ACP era de 3,844 mg·mL-1, l'activitat d'eliminació d'ABTS més · era de 0,921 mmol Trolox/g ACP. Els valors de FRAP d'ACP per assaig FRAP van ser de 0,0565 mmol Fe2 més / g ACP, cosa que va demostrar que l'ACP era feble.antioxidantactivitat. Aquest estudi proporcionaria una base teòrica per a la utilització i desenvolupament integrals dels subproductes del cafè.

Paraules clau:flors de cafè;polisacàrid;extracció;activitat antioxidant

Cafèés una planta del gènere Rubiaceae (Coffea), distribuïda principalment per països com Amèrica del Sud, Amèrica Central, Àfrica i Àsia, i es cultiva a més de 80 països d'arreu del món [1]. Segons "Chinese Materia Medica", el cafè té efectes refrescants, diürètics i estomacals, i s'utilitza principalment per a la fatiga mental i la pèrdua de gana. Sovint s'utilitza com a medicament refrescant, diürètic i estomacal. La investigació moderna ha demostrat que el cafè conté una varietat d'ingredients actius com ara alcaloides, àcids fenòlics, flavonoides i terpens, que tenen diverses activitats farmacològiques com la protecció del fetge, la neuroprotecció,antioxidant, i antidiabètic [2-3]. del meu paíscafèEl cultiu està dominat pel cafè de gra petit, i més del 99 per cent es distribueix a Yunnan. El cafè de gra petit Yunnan és ric en substàncies, a més de cafeïna, àcid clorogènic, trigonel·lina i altres components, també conté ascaròsids

I~II[4], paniculósid VI[4], cofarilòsid I[4], villanovane I[4], caffarolides A~H[5], caffruenol AB[6], caffruones AD[6] i caffruolide AB[7] i alguns terpenoides nous. Entre ells, s'ha confirmat que les caffarolides C, D i F tenen una certa activitat d'activació de l'agregació plaquetària in vitro [5]; caffruenol AB i caffruolide AB tenen l'efecte d'inhibir la producció de NO induïda per lipopolisacàrids en 264,7 macròfags [7]. Amb l'estudi en profunditat del cafè, el valor afegit del cafè continua augmentant. En els darrers anys, els subproductes del cafè són rics en àcids fenòlics, flavonoides, terpens, alcaloides i altres productes biològics.

Ingredients actius, que es poden utilitzar com a fonts naturals i sostenibles d'ingredients actius com araAntioxidants, la protecció del fetge i la protecció dels nervis, han fet que la investigació dels subproductes del cafè estigui cada cop més preocupada pels investigadors [8−10]. Campa et al. va informar que les fulles de cafè contenen compostos fenòlics [11]; Chen va revisar els rics constituents químics dels alcaloides, flavonoides, àcids fenòlics, terpens, etc. de les fulles de cafè i les seves activitats farmacològiques com ara antioxidants, antiinflamatoris i antibacterians. [12], i va estudiar els efectes dels mètodes de processament de fulles de cafè i l'edat de les fulles sobre la seva composició i activitat química [13].

A més, Fu Xiaoping et al. [14-15] va trobar que l'extracte brut de la pell de cafè petita de Yunnan té un cert efecte protector i de recuperació sobre les cèl·lules endotelials de la vena umbilical humana danyades i també té potencial.antioxidantefectes, i va trobar que la flor principal Les cianidines són cianidin-3-glucòsid i cianidin-3-rutinós.

Les flors de cafè sovint es descarten com a subproducte important en la indústria del cafè. Tanmateix, els estudis existents han trobat que les flors de cafè són riques en components químics. Staixenko et al. [16] va utilitzar GC-MS per analitzar els components volàtils i semivolàtils de petites flors de cafè, i els resultats van determinar un total de 150 compostos, amb el contingut de n-pentadecà. El més alt, seguit del geraniol. A més, Nguyen et al. [17] van estudiar els ingredients actius de les flors del cafè i van trobar que les flors del cafè tenen un alt contingut de compostos fenòlics, de manera que les flors del cafè es poden utilitzar com a matèries primeres per a l'obtenció natural.antioxidantingredients actius. A més, les flors del cafè també contenen cafeïna i trigonelina. La cafeïna s'associa amb un risc reduït de malalties neurodegeneratives [18-19]

La trigonel·lina pot prevenir la diabetis i el dany renal, i també té l'efecte de tractar malalties neurodegeneratives [20-21]. Pinheiro et al. [22] van analitzar els continguts de quatre components actius de trigonel·lina, àcid clorogènic, àcid gàlic i cafeïna en flors de cafè sota diferents mètodes d'assecat i extracció per HPLC, entre els quals la cafeïna i la trigonel·lina tenien el contingut més alt; L'activitat antioxidant es va avaluar mitjançant experiments ABTS i DPPH, que van confirmar que la flor de cafè té activitat antioxidant i es pot utilitzar com a matèria primera potencial per fer begudes de te. Actualment, hi ha pocs informes d'investigació sobre flors de cafè, però es pot veure a partir dels informes existents que les flors de cafè tenen àmplies perspectives d'aplicació com a font potencial de compostos bioactius.

Polisacàridssón compostos macromoleculars composts per més de 10 monosacàrids units per enllaços glicosídics, i es troben àmpliament en animals, plantes i microorganismes. Els polisacàrids són estructuralment complexos, amb diferents conformacions i masses moleculars relatives, així com estructures secundàries d'enllaços d'hidrogen intracadenes i intercadenes. Els estudis moderns han demostrat que els polisacàrids tenen activitats farmacològiques com ara antioxidants [23-24], anti-envelliment [25], regulació immune [26], antiinflamatòries [27] i antitumorals [28]. L'activitat biològica dels polisacàrids està relacionada amb la seva puresa, estructura química, solubilitat, etc. En els darrers anys, l'activitat biològica dels polisacàrids s'ha convertit en un punt de recerca de medicaments naturals, i també és un canal per descobrir nous fàrmacs i desenvolupar aliments funcionals. . Per tant, els polisacàrids tenen un paper important en el camp de la medicina i l'alimentació. Yunnan del meu país és la principal àrea productora de plantació de cafè, i les flors de cafè tenen un valor potencial de desenvolupament, però hi ha poques investigacions sobre el desenvolupament de flors de cafè de Yunnan i el valor potencial de les flors de cafè no s'ha aprofitat. Per tant, aquest article pren les flors de cafè de gra petit de Yunnan com a objecte d'investigació per dur a terme investigacions sobre els seus polisacàrids actius, amb l'objectiu d'explorar en profunditat el valor d'utilització integral del cafè de gra petit de Yunnan.

En aquest document, elpolisacàridEl rendiment es va utilitzar com a índex d'avaluació per optimitzar el procés d'extracció de polisacàrids i la capacitat antioxidant de les flors de cafè recollides a la ciutat de Baoshan, província de Yunnan, per proporcionar dades bàsiques per al desenvolupament posterior de polisacàrids biològicament actius. I proporcionar una referència per estudiar el cafè de gra petit de Yunnan i millorar-ne el valor afegit.

1 Materials i mètodes

1.1 Materials i instruments

Cafèflor de la ciutat de Baoshan, província de Yunnan; Alcohol anhidre Tianjin Chemical Reagent Co., Ltd.; Puresa d'antrons 98.0 per cent , Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.; àcid sulfúric concentrat, àcid clorhídric Chongqing Chuandong Chemical Co, Ltd; 1,1-difenil-2- trinitrofenilhidrazina (DPPH), 2,2'-Diaza-bis-3-etilbenzotiazolina{{{10}}àcid sulfònic (ABTS), 2, 4,6-Tripiridiltriazina (TPTZ), puresa de rutina 98.0 per cent, Shanghai Ruiyong Biotechnology Co., Ltd.; puresa de vitamina E soluble en aigua 98,0 per cent, Hefei Bomei Biotechnology Co., Ltd.; Clorur fèrric hexahidratat analíticament pur, occidental

Long Science Co., Ltd.; Grau analític de persulfat de potassi, fàbrica de reactius químics de Tianjin Damao; Tampó PBS, tampó d'acetat de sodi Xiamen Haibiao Technology Co., Ltd.

Feu clic aquí per obtenir més informació sobre Rich inpolisacàrid

Producte de cafè instantani Cistanche

FA2104N Balança electrònica, 722-Espectrofotòmetre Shanghai Qinghua Technology Co., Ltd.; KQ-250DB Ultrasonic Instrument, SHZ-D (Ⅲ) Bomba de buit d'aigua de circulació Gongyi Yuhua Instrument Co., Ltd.; Molinedora multifuncional Xuman 1000Y Yongkang City Boou Hardware Products Co., Ltd.; 800 centrífuga elèctrica Jintan Fuhua Instrument Co., Ltd.; VFD-3000 Assecador de congelació al buit Beijing Bo Yikang Experimental Instrument Co., Ltd.

1.2 Mètode experimental

1.2.1 Extracció de flor de cafèpolisacàridsConsulteu el mètode de Zheng Tingting et al. [29] amb modificacions. Les flors de cafè recollides a la ciutat de Baoshan, província de Yunnan, es van assecar a l'ombra a temperatura ambient, es van polveritzar amb un polveritzador i es van passar per un tamís de malla 80-per utilitzar-les. Peseu 2,0 g de pols de flor de cafè, afegiu 20,0 ml d'aigua pura, deixeu-ho en remull durant 30 minuts,

Ultrasònic a 100 W durant 30 minuts a 40 graus, es va refredar a temperatura ambient i el filtrat es va retenir després de la filtració al buit. Es va afegir etanol al filtrat a una concentració del 80 per cent per a la precipitació i es va deixar reposar durant 12 h. Després de la centrifugació a 4000 r/min durant 10 min, el sobrenedant es va descartar i el precipitat es va dissoldre en aigua i es va liofilitzar a -80 graus per obtenir polisacàrid brut.

Prepareu una solució de polisacàrid de flor de cafè de 5 mg·mL-1 i reserveu-la.

1.2.2 Preparació de la corba estàndard de polisacàrids i determinació del contingut de polisacàrids en flors de cafè La corba estàndard de glucosa es va dibuixar amb referència al mètode antrona-àcid sulfúric [30]. Prepareu 0.0, 25.{{10}}, 50.0, 100.{{23} }, 150,0 i 200,0 ug/mL solucions estàndard de glucosa, respectivament. Pipeteu amb precisió 1,00 ml de la solució estàndard de glucosa anterior amb diferents concentracions, afegiu 1,00 ml d'aigua pura i col·loqueu-lo en un tub d'assaig amb tap de 25 ml. Afegiu 5,0 ml de solució d'àcid antrona-sulfúric de 2,1 mg·mL-1, agiteu bé, refredeu-lo en un bany d'aigua amb gel, escalfeu-lo en un bany d'aigua bullint durant 7 minuts i refredeu ràpidament a temperatura ambient en un bany d'aigua gelada. Utilitzant aigua desionitzada com a control en blanc,

L'absorbància A es va mesurar colorimètricament a 625 nm. Prenent el contingut de glucosa anhidra com a abscisses (0.0, 25.0, 50.0, 1{{1{{12} }}}0.0, 150.0, 200.0 ug), i el valor d'absorbància com a ordenada, dibuixeu una corba estàndard i l'equació de la corba estàndard és: Y=0.0051X−0.0092 ( R2=0.9970) (on: Y és el valor d'absorbància, X és la quantitat de glucosa, ug).

Pipeteu amb precisió un cert volum de la solució de polisacàrid de flor de cafè de 5 mg/ml preparada anteriorment en un tub d'assaig de 25 ml amb un tap i afegiu-hi aigua pura fins a 2.00 ml. Afegiu 5,0 mL de 2,1 mg·mL-1 solució d'àcid sulfúric d'antrona, agiteu bé, refredeu-lo en un bany d'aigua amb gel, escalfeu-lo en un bany d'aigua bullint durant 7 minuts i refredeu-lo ràpidament a temperatura ambient. un bany d'aigua gelada. L'absorbància A es va mesurar colorimètricament a 625 nm utilitzant aigua desionitzada com a control en blanc. El rendiment de polisacàrids de flor de cafè es va calcular segons l'equació de la corba estàndard de glucosa i es va repetir cada mostra 3 vegades. Els resultats es van expressar com a valor mitjà i la fórmula de càlcul va ser la següent:

Rendiment de polisacàrids de flor de cafè (percentatge) =X×m1×10−35×V×ms×100

A la fórmula: X és el contingut de polisacàrids en el volum V de la solució de polisacàrids de flor de cafè, ug; V és el volum mesurat de la solució de polisacàrids, mL; 5 és la concentració de la solució de polisacàrid de flor de cafè preparada, 5 mg·mL−1; m1 és la flor de cafè liofilitzada Massa total de polisacàrid, g; ms és la massa de la mostra de flor de cafè, g.

1.2.3 Experiment d'un factor

En el procés d'extracció assistida per ultrasons del polisacàrid de flor de cafè, els factors importants que afecten el rendiment del polisacàrid inclouen principalment la temperatura ultrasònica, el temps ultrasònic, la relació líquid-material, la potència ultrasònica, el temps de remull i la concentració de precipitació d'alcohol. Es van seleccionar cinc nivells de temperatura ultrasònica: 40, 50, 60, 70 i 80 graus; es van seleccionar cinc nivells de temps ultrasònic: 30, 60, 90, 120 i 150 min; : 1, 30: 1 mL/g cinc nivells; la potència ultrasònica selecciona cinc nivells de 100, 125, 150, 175, 200 W; el temps d'immersió selecciona cinc nivells de 30, 60, 90, 120, 150 min; La concentració d'etanol selecciona cinc nivells 75 per cent, 80 per cent, 85 per cent, 90 per cent, 95 per cent cinc nivells, respectivament, experiment d'un sol factor. Quan es filtra per un dels paràmetres

, els altres factors són: temperatura ultrasònica 40 graus, temps ultrasònic 30 min,

Relació líquid/material 10:1 ml/g, potència ultrasònica 100 W, temps de remull 30 min

i la concentració de precipitació d'alcohol del 80 per cent.

1.2.4 Experiment d'optimització de la superfície de resposta Segons el principi de disseny experimental de Box-Benhnken, amb el rendiment de polisacàrid de flor de cafè com a variable de resposta, es van seleccionar tres factors que tenen la major influència en el rendiment de polisacàrid de flor de cafè del factor únic. resultats de la prova, tal com es mostra a la Taula 1. Optimització de la temperatura ultrasònica amb el rendiment de polisacàrid de flor de cafè com a grau índex, temps ultrasònic i potència ultrasònica.

1.2.5 Prova de capacitat antioxidant

1.2.5.1 Experiments d'eliminació de radicals lliures de DPPH Els experiments d'eliminació de radicals lliures de DPPH es van realitzar tal com es descriu a la ref. [31]. Agafeu 3,9 ml de solució de reacció de 0.075 mmol/L de DPPH i barregeu-la amb 100 μL de solucions de polisacàrids de diferents concentracions. La reacció es va dur a terme a temperatura ambient durant 30 min a la foscor i es van mesurar els valors d'absorbància a 515 nm. Utilitzant la rutina com a control positiu, la taxa d'eliminació de radicals lliures de DPPH es va calcular com: I per cent =[(A0–As)/A0]×100 (on: As és l'absorbància de la solució de mostra; A0 és la absorbència de la solució sense mostra), i l'activitat antioxidant s'expressa com a taxa d'inhibició del 50 per cent (IC50).

1.2.5.2 ABTS més experiment d'eliminació de radicals lliures

Els experiments d'ABTS i d'eliminació de radicals es van realitzar mitjançant el mètode descrit a la ref. [32]. Agafeu 2 ml de solució de polisacàrid i afegiu-lo a 2 ml d'ABTS més solució de radicals lliures respectivament, després de la barreja uniforme, reaccioneu a temperatura ambient durant 6 min i mesureu l'absorció UV a 734 nm, i la rutina és el control positiu. La fórmula de càlcul d'ABTS més la capacitat d'eliminació de radicals lliures és la següent: I( percentatge )=[(A0–As)/A0]×10{ {12}} (on As és l'absorbància de la solució de mostra; A0 és l'absorbància de la solució sense mostra) La corba estàndard es determina mesurant Dibuix de solucions estàndard de Trolox amb diferents concentracions (I per cent =0,0247C −0,0046, R2=0,9937), l'ABTS anti-

L'activitat oxidativa s'expressa en mmol Trolox/g.

1.2.5.3 Mètode FRAP

El mètode descrit a la ref. [33] es va utilitzar per a la determinació de la capacitat antioxidant de FRAP. Prendre 5,0 mL de TPTZ, 5,0 mL de 20 mmol/L de FeCl3 i 50 mL de solució tampó d'acetat de sodi (300

mmol/L, pH 3,6) per preparar la solució de treball FRAP; Es va barrejar 100 μL de mostra amb 300 μL d'aigua i 3,0 ml de solució de treball FRAP, col·locada en un bany maria a 37 graus durant 30 min; l'absorbància es va mesurar a 595 nm. Es va preparar una corba estàndard amb FeSO4 com a substància estàndard (A=0.572C0.008, R2=0.9974) i es va utilitzar rutina com a control positiu, segons la corba estàndard.

Calcula el poder reductor en mmol FeSO4/g de polisacàrid.

1.3 Tractament de dades

Tots els experiments es van repetir tres vegades i es va prendre el valor mitjà. El programari DesignExpert 8.0.6 es va utilitzar per al disseny i l'anàlisi d'experiments de superfície de resposta.

2 Resultats i anàlisi

2.1 Resultats experimentals d'un sol factor

Els resultats de l'experiment d'un sol factor es mostren a la figura. L'efecte de la temperatura ultrasònica en el rendiment de polisacàrid de flor de cafè: la temperatura ultrasònica era de 40-80 graus i el rendiment de polisacàrids era de l'1,0048 per cent -1,7982 per cent. En el rang de 40-70 graus, el rendiment de polisacàrid de flor de cafè va augmentar gradualment amb l'augment de la temperatura ultrasònica, va assolir el màxim a 70 graus i va començar a disminuir després dels 70 graus. Això pot ser degut a la reducció del rendiment de polisacàrids a causa de la destrucció de l'estructura dels polisacàrids de la flor del cafè en condicions d'alta temperatura, que s'ha informat de manera similar a la literatura [29,34-35]. La temperatura de sonicació es va triar per ser de 70 graus.

L'efecte del temps ultrasònic sobre el rendiment de polisacàrids de flor de cafè: el temps d'ultrasons va ser de 30-150 min, el rendiment de polisacàrids va ser de l'1,0369 per cent -1,5853 per cent, el rendiment de polisacàrids va augmentar amb l'augment del temps d'ultrasons, i va arribar al màxim als 90 min, , el rendiment va començar a disminuir amb l'augment del temps de sonicació. Això es deu al fet que l'extracció ultrasònica a curt termini no afavoreix la dissolució completa dels polisacàrids, mentre que l'extracció ultrasònica a llarg termini degradarà els polisacàrids i conduirà a una disminució del rendiment, que també s'informa a la literatura [29,34-35]. Per tant, el temps de sonicació es va triar per ser de 90 min.

L'efecte de la relació líquid-sòlid sobre el rendiment del polisacàrid de la flor del cafè: l'efecte de la proporció sòlid-líquid sobre el rendiment del polisacàrid és petit. El rendiment de polisacàrids va augmentar amb l'augment de la relació líquid-sòlid i va assolir el màxim a 25:1 ml/g. Després de 25:1 ml/g, el rendiment va disminuir amb l'augment de la relació líquid-sòlid. Menys dissolvent conduirà a una dissolució insuficient del polisacàrid, donant lloc a un menor rendiment de polisacàrid; més dissolvent dissolrà el polisacàrid i dificultarà la precipitació i, al mateix temps, el rendiment es reduirà a causa de l'absorció de la radiació ultrasònica pel dissolvent. 29,34−35] també tenen informes similars. Tenint en compte que la relació líquid-material té poc efecte sobre el rendiment, per tal d'estalviar la quantitat de reactius, es va seleccionar la relació líquid-material com a 10: 1 mL/g.

L'efecte de la potència ultrasònica sobre el rendiment del polisacàrid de la flor del cafè: la potència ultrasònica es va seleccionar com a 100-200 W i el rendiment del polisacàrid va ser de l'1,1185 per cent -1,8583 per cent. Després de W, el rendiment va disminuir amb l'augment de la potència ultrasònica. L'augment de la potència ultrasònica pot destruir eficaçment cèl·lules i teixits per dissoldre els polisacàrids en el dissolvent, de manera que augmentar la potència ultrasònica és beneficiós per a la precipitació de polisacàrids; tanmateix, l'efecte de fragmentació i l'efecte tèrmic produïts per ones ultrasòniques més grans també augmentaran la dissolució d'impureses a les flors de cafè. , l'efecte tèrmic destruirà els components del polisacàrid i farà que el rendiment del polisacàrid disminueixi, que també s'informa a la literatura [36-37]. Per tant, la potència ultrasònica es va triar per ser de 175 W.

Efecte del temps de remull sobre el rendiment de polisacàrid de flor de cafè: l'efecte del temps de remull sobre el rendiment de polisacàrid va ser petit, el temps de remull va ser de 30-150 min i el rendiment de polisacàrid va ser de l'1,1827 per cent -1. 4609 per cent. En el rang de 30-90 min, el rendiment de polisacàrids va augmentar amb l'augment del temps de remull i va assolir el màxim als 90 min. Després de 90 min, amb l'augment del temps de remull, el rendiment va disminuir lleugerament i va tendir a ser pla. L'allargament del temps de remull pot facilitar la precipitació de polisacàrids durant l'ultrasons i reduir el consum d'energia. Però un remull massa llarg no pot augmentar el rendiment, i un remull massa llarg també farà que s'alliberin altres components i afectin el rendiment de polisacàrids. Això és similar al que s'informa a [38]. Tenint en compte que la influència del temps de remull és petita, per tal d'estalviar temps, el temps de remull es va seleccionar com a 30 min.

L'efecte de la concentració de precipitació d'alcohol sobre el rendiment de polisacàrids de flor de cafè: la concentració de precipitació d'alcohol té poc efecte sobre el rendiment de polisacàrids, la concentració de precipitació d'alcohol és del 75 per cent ~ 95 per cent, el rendiment de polisacàrids és de 0.9703 per cent ~ 1,2806 per cent. El rendiment de polisacàrid va augmentar amb l'augment de la concentració d'etanol i va assolir el màxim al 85 per cent. Després del 85 per cent, el rendiment va disminuir amb l'augment de la concentració d'etanol. L'extracció d'aigua i la precipitació d'alcohol és l'ús de polisacàrids insolubles en alcohol per fer-lo precipitar. Quan augmenta la quantitat d'etanol afegit, el polisacàrid és insoluble en etanol i precipita, i el rendiment augmenta. Quan la concentració de precipitació d'alcohol supera el 85 per cent, el rendiment de polisacàrids no es pot millorar, però els reactius es malgasten. Això és similar al que s'informa a [38]. Per tal de simplificar l'operació, aquest document adopta el mètode d'afegir directament etanol per ajustar la concentració d'alcohol per a la precipitació. Al mateix temps, com que el rendiment del 80 per cent i el 85 per cent de polisacàrids no és gaire diferent, pot estalviar reactius i reduir els residus. Per tant, es va triar que la concentració de precipitació d'alcohol fos del 80 per cent.

2.2 Resultats de la prova de superfície de resposta

2.2.1 Resultats de la prova de la superfície de resposta La temperatura ultrasònica, el temps ultrasònic i la potència ultrasònica tenen una gran influència. Per tant, sobre la base dels experiments d'un sol factor anteriors, el mètode de superfície de resposta s'optimitza per a les tres condicions de temperatura ultrasònica, temps d'ultrasons i potència ultrasònica. Els resultats es mostren a la taula 2. .

Prenent el rendiment de polisacàrids (Y) com a índex de resposta, es va establir un model de regressió amb els tres factors de temperatura ultrasònica, temps ultrasònic i potència ultrasònica, i es va obtenir l'equació de regressió quadràtica:

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

−0.19B2−0.27C2

2.2.2 Prova de significació de la variància

Els resultats de la prova es mostren a la taula 3.

Segons els resultats de l'anàlisi de la variància a la taula 3, el model total va ser significatiu (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, la prova de manca d'ajust de l'element no és significativa, cosa que indica que els factors desconeguts tenen poca influència en els resultats de la prova, i l'element residual és causat principalment per errors aleatoris, cosa que indica que la selecció del model és adequada i correcta . La influència de AB va ser significativa (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 Superfícies de resposta i contorns

El diagrama de superfície de resposta de la interacció de diversos factors sobre el rendiment del polisacàrid de flor de cafè es mostra a la figura 2. La interacció entre la temperatura ultrasònica i el temps ultrasònic va mostrar que la interacció entre ambdós era significativa; quan la temperatura ultrasònica es va mantenir sense canvis, el rendiment de polisacàrids de flor de cafè va augmentar primer i després va disminuir amb l'augment del temps d'ultrasons; quan el temps ultrasònic es va mantenir sense canvis, el cafè El rendiment de polisacàrid de flors va augmentar primer i després va disminuir amb l'augment de la temperatura ultrasònica. A partir de la interacció entre la temperatura ultrasònica i la potència ultrasònica, es pot veure que quan la temperatura ultrasònica és constant, el rendiment de polisacàrid de flor de cafè augmenta primer i després disminueix amb l'augment de la potència ultrasònica; quan la potència ultrasònica no canvia, el rendiment de polisacàrid de flor de cafè augmenta amb l'ona ultrasònica. L'augment de temperatura primer augmenta i després disminueix. A partir de la interacció entre el temps ultrasònic i la potència ultrasònica, es pot veure que quan el temps ultrasònic és constant, el rendiment de polisacàrid de flor de cafè augmenta primer i després disminueix amb l'augment de la potència ultrasònica; quan la potència ultrasònica és constant, el rendiment de polisacàrid de flor de cafè augmenta amb l'augment de la potència ultrasònica. L'augment del temps augmenta primer i després disminueix.

Per tant, utilitzant el rendiment de polisacàrids com a estàndard d'avaluació, els resultats d'optimització del mètode de superfície de resposta per a les tres condicions de temps ultrasònic, temperatura ultrasònica i potència ultrasònica són: temperatura ultrasònica 69,56 graus, temps ultrasònic 92,99 min i potència ultrasònica 174,01 W. es preveu que sota aquesta condició 2,290 per cent. Segons la situació real, la temperatura ultrasònica de 69,5 graus, el temps ultrasònic de 93.00 min, la potència ultrasònica de 175 W, el temps d'immersió de 30 min, la relació líquid-material de 10: Es van seleccionar 1 ml/g i la concentració d'etanol del 80 per cent per a 4 proves paral·leles.

El rendiment mitjà va ser del 2,292 per cent ±0,061 per cent. Bàsicament s'aproxima al valor teòric obtingut per la prova, la qual cosa indica que hi ha un bon ajust entre el valor previst i el valor real, de manera que els paràmetres de procés optimitzats obtinguts per la superfície de resposta en aquest estudi són precisos i fiables [43].

2.3 Resultats experimentals de la capacitat antioxidant

La prova DPPH és un model d'avaluació eficient i sensible de la capacitat antioxidant de les plantes. La capacitat d'eliminació de radicals lliures de la mostra provada està relacionada amb la seva capacitat potencial de donació de protons; La prova ABTS s'utilitza àmpliament per estimar la capacitat antioxidant de mostres de plantes, que poden provar mostres Activitat antioxidant dels components lipòfils i hidròfils en el mètode FRAP; la capacitat de reducció dels productes naturals es va avaluar reduint Fe3 més -TPTZ a Fe2 més -TPTZ [44-45]. Els resultats dels experiments antioxidants de polisacàrids de flor de cafè es mostren a la taula 4. Els polisacàrids de flor de cafè tenen certes activitats antioxidants contra els radicals lliures DPPH i ABTS més els radicals lliures, però la seva activitat antioxidant és inferior a la de la rutina.

3 Conclusió

En aquest experiment, la flor de cafè de gra petit de Yunnan es va utilitzar com a matèria primera i lapolisacàridde gra petit de YunnancafèLa flor es va extreure per ultrasons. Es va trobar que el temps ultrasònic, la temperatura ultrasònica i la potència ultrasònica tenen efectes importants en l'extracció de polisacàrids de flor de cafè. Aleshores, el temps d'ultrasons, la temperatura ultrasònica i la potència ultrasònica es van optimitzar mitjançant la superfície de resposta i es van determinar les condicions òptimes del procés del polisacàrid de flor de cafè de la següent manera: temperatura ultrasònica 69,5 graus, temps ultrasònic 93 min, potència ultrasònica 175 W, relació líquid-material. 10:1 ml/g, el temps de remull va ser de 30 min i la concentració d'etanol va ser del 80 per cent. En aquesta condició, el rendiment de polisacàrids va ser del 2,292 per cent ± 0,061 per cent. El mètode pot millorar eficaçment el rendiment de la flor de cafèpolisacàrid, alhora que escurça el temps d'extracció i redueix la quantitat d'etanol utilitzat. Els resultats dels experiments antioxidants van mostrar que els polisacàrids de la flor del cafè mostraven una capacitat antioxidant feble. Aquest estudi proporcionarà una referència per a una posterior separació i purificació de la flor de cafèpolisacàridi investigació sobre la seva activitat i funció, i també proporcionarà una base teòrica i suport per al desenvolupament i la utilització posteriors del cafè.

Suport:

wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950