Studju dwar l-ottimizzazzjoni tat-teknoloġija tal-estrazzjoni u l-attività antiossidanti tal-polisakkaridi mill-fjuri ta 'Yunnan Coffea Arabica

Astratt: Biex tottimizza t-teknoloġija tal-estrazzjoni u tistudja l-antiossidantattività ta'polisakkaridimill-fjura tal-kafè (ACP), temperatura ultrasonika, ħin ultrasoniku, proporzjon ta 'fluwidu-solidu, qawwa ultrasonika, ħin ta' immersjoni tal-kampjun u perċentwal tal-volum ta 'etanol ġew investigati bl-użu ta' produzzjoni ta 'estrazzjoni ta' polisakkarid bħala indikatur. Imbagħad it-temperatura ultrasonika, il-ħin ultrasoniku u l-qawwa ultrasonika ntużaw bħala fatturi ta 'influwenza prinċipalment, it-teknoloġija ta' estrazzjoni ġiet ottimizzata bil-metodu tal-wiċċ ta 'rispons.Antiossidantattività ta 'ACP ġiet investigata minn DPPH· u ABTS flimkien · effetti scavenging, u analiżi FRAP. Ir-riżultati wrew li l-aħjar kundizzjonijiet teknoloġiċi tal-estrazzjoni ultrasonika kienu: Temperatura ultrasonika 69.5 grad, ħin ultrasoniku 93 min, qawwa ultrasonika 175 W, proporzjon ta 'fluwidu-solidu 10:1 mL/g, ħin ta' immersjoni tal-kampjun 3{{ 17}} min, u perċentwal tal-volum ta 'etanol 80 fil-mija . Taħt ir-rendiment ta 'polisakkaridi kien 2.292 fil-mija. Ir-riżultati indikaw li l-valur ta 'IC50 ibbażat fuq DPPH· effett ta' scavenging ta 'ACP kien 3.844 mg·mL-1, l-ABTS plus · attività scavenging kien 0.921 mmol Trolox/g ACP. Il-valuri tal-FRAP tal-ACP permezz tal-assaġġ FRAP kienu 0.0565 mmol Fe2 plus /g ACP, li wera li l-ACP kellu dgħajjefantiossidantattività. Dan l-istudju għandu jipprovdi bażi teoretika għall-użu komprensiv u l-iżvilupp tal-prodotti sekondarji tal-kafè.

Kliem ewlieni:fjuri tal-kafè;polysaccharide;estrazzjoni;attività antiossidanti

Kafèhija pjanta tal-ġeneru Rubiaceae (Coffea), imqassma prinċipalment f’pajjiżi bħall-Amerika t’Isfel, l-Amerika Ċentrali, l-Afrika u l-Asja, u titkabbar f’aktar minn 80 pajjiż madwar id-dinja [1]. Skont "Materia Medica Ċiniża", il-kafè għandu l-effetti ta 'iġjeniċi, dijuretiku u stomachic, u jintuża prinċipalment għal għeja mentali u telf ta' aptit. Ħafna drabi jintuża bħala mediċina iġjeniċi, dijuretika u stomachika. Ir-riċerka moderna wriet li l-kafè fih varjetà ta 'ingredjenti attivi bħal alkalojdi, aċidi fenoliċi, flavonoids, u terpeni, li għandhom diversi attivitajiet farmakoloġiċi bħall-protezzjoni tal-fwied, newroprotezzjoni,antiossidant, u antidijabetiċi [2-3]. ta’ pajjiżnakafèil-kultivazzjoni hija ddominata minn kafè ta 'qamħ żgħir, u aktar minn 99 fil-mija minnu huwa mqassam f'Yunnan. Il-kafè ta 'qamħ żgħir ta' Yunnan huwa għani f'sustanzi, minbarra l-kaffeina, l-aċidu kloroġeniku, it-trigonellin u komponenti oħra, fih ukoll ascarosides

I~II[4], paniculoside VI[4], cofaryloside I[4], villanovane I[4], caffruolides A~H[5], caffruenol AB[6], caffruones AD[6] u caffruolide AB[7] u xi terpenojdi ġodda. Fosthom, caffarolides C, D u F ġew ikkonfermati li għandhom ċerta attività li jattivaw l-aggregazzjoni tal-plejtlits in vitro [5]; caffruenol AB u caffruolide AB għandhom l-effett li jinibixxu l-produzzjoni ta 'NO indotta minn lipopolysaccharide f'264.7 makrofaġi [7]. Bl-istudju fil-fond tal-kafè, il-valur miżjud tal-kafè qed ikompli jiżdied. F'dawn l-aħħar snin, il-prodotti sekondarji tal-kafè huma sinjuri f'aċidi fenoliċi, flavonoids, terpeni, alkalojdi u bijoloġiċi oħra

Ingredjenti attivi, li jistgħu jintużaw bħala sorsi naturali u sostenibbli ta 'ingredjenti attivi bħalantiossidanti, il-protezzjoni tal-fwied u l-protezzjoni tan-nervituri, għamlu r-riċerka tal-prodotti sekondarji tal-kafè aktar u aktar ikkonċernati mir-riċerkaturi [8-10]. Campa et al. irrapporta li l-weraq tal-kafè fihom komposti fenoliċi [11]; Chen irreveda l-kostitwenti kimiċi sinjuri ta 'alkalojdi, flavonoids, aċidi fenoliċi, terpeni, eċċ fil-weraq tal-kafè u l-attivitajiet farmakoloġiċi tagħhom bħal antiossidanti, anti-infjammatorji u antibatteriċi. [12], u studja l-effetti tal-metodi tal-ipproċessar tal-weraq tal-kafè u l-età tal-weraq fuq il-kompożizzjoni kimika u l-attività tiegħu [13].

Barra minn hekk, Fu Xiaoping et al. [14−15] sabet li l-estratt mhux raffinat tal-qoxra żgħira tal-kafè Yunnan għandu ċertu effett protettiv u ta 'rkupru fuq ċelluli endoteljali tal-vina umbilikali tal-bniedem bil-ħsara, u għandu wkoll potenzjalantiossidanteffetti, u sabet li l-fjura prinċipali Iċ-cyanidins huma cyanidin-3-glucoside u cyanidin-3-rutinoside.

Il-fjuri tal-kafè ħafna drabi jintremew bħala prodott sekondarju ewlieni fl-industrija tat-tkabbir tal-kafè. Madankollu, studji eżistenti sabu li l-fjuri tal-kafè huma sinjuri f'komponenti kimiċi. Stashenko et al. [16] uża GC-MS biex janalizza l-komponenti volatili u semi-volatili fi fjuri żgħar tal-kafè, u r-riżultati ddeterminaw total ta '150 kompost, bil-kontenut ta' n-pentadecane. L-ogħla, segwit minn geraniol. Barra minn hekk, Nguyen et al. [17] studja l-ingredjenti attivi fil-fjuri tal-kafè u sabet li l-fjuri tal-kafè għandhom kontenut għoli ta 'komposti fenoliċi, għalhekk il-fjuri tal-kafè jistgħu jintużaw bħala materja prima għall-kisba naturaliantiossidantingredjenti attivi. Barra minn hekk, il-fjuri tal-kafè fihom ukoll il-kaffeina u t-trigonellina. Il-kaffeina hija assoċjata ma' riskju mnaqqas ta' mard newrodeġenerattiv [18-19]

Trigonellina jista' jipprevjeni d-dijabete u l-ħsara fil-kliewi, u għandu wkoll l-effett li jittratta mard newrodeġenerattiv [20-21]. Pinheiro et al. [22] analizzat il-kontenut ta 'erba' komponenti attivi ta 'trigonellina, aċidu kloroġeniku, aċidu galliku u kaffeina fil-fjuri tal-kafè taħt metodi differenti ta' tnixxif u estrazzjoni mill-HPLC, fosthom il-kaffeina u t-trigonellina kellhom l-ogħla kontenut; L-attività antiossidanti ġiet evalwata minn esperimenti ABTS u DPPH, li kkonfermaw li l-fjura tal-kafè għandha attività antiossidanti u tista 'tintuża bħala materja prima potenzjali biex tagħmel xarbiet tat-te. Fil-preżent, hemm ftit rapporti ta 'riċerka dwar il-fjuri tal-kafè, iżda jista' jidher mir-rapporti eżistenti li l-fjuri tal-kafè għandhom prospetti wesgħin ta 'applikazzjoni bħala sors potenzjali ta' komposti bijoattivi.

Polisakkaridihuma komposti makromolekulari magħmulin minn aktar minn 10 monosaccharides marbutin b'rabtiet glikosidiċi, u jinsabu ħafna f'annimali, pjanti u mikro-organiżmi. Il-polisakkaridi huma strutturalment kumplessi, b'konformazzjonijiet differenti u mases molekulari relattivi, kif ukoll strutturi sekondarji ta 'bonds ta' idroġenu intrakatina u interkatina. Studji moderni wrew li l-polisakkaridi għandhom attivitajiet farmakoloġiċi bħal antiossidanti [23-24], anti-aging [25], regolazzjoni immuni [26], anti-infjammatorji [27], u anti-tumur [28]. L-attività bijoloġika tal-polisakkaridi hija relatata mal-purità, l-istruttura kimika, is-solubilità tagħha, eċċ. F'dawn l-aħħar snin, l-attività bijoloġika tal-polisakkaridi saret hotspot ta 'riċerka ta' mediċini naturali, u hija wkoll kanal għall-iskoperta ta 'drogi ġodda u l-iżvilupp ta' ikel funzjonali . Għalhekk, il-polisakkaridi għandhom rwol importanti fil-qasam tal-mediċina u l-ikel. Yunnan ta 'pajjiżi huwa ż-żona ewlenija li tipproduċi għat-tħawwil tal-kafè, u l-fjuri tal-kafè għandhom valur potenzjali ta' żvilupp, iżda hemm ftit riċerki dwar l-iżvilupp tal-fjuri tal-kafè Yunnan, u l-valur potenzjali tal-fjuri tal-kafè ma ġiex sfruttat. Għalhekk, dan id-dokument jieħu l-fjuri tal-kafè ta 'qamħ żgħir ta' Yunnan bħala l-oġġett ta 'riċerka biex iwettaq riċerka dwar il-polisakkaridi attivi tiegħu, bil-għan li jesplora fil-fond il-valur ta' utilizzazzjoni komprensiv tal-kafè ta 'qamħ żgħir ta' Yunnan.

F'dan id-dokument, il-polisakkaridir-rendiment intuża bħala l-indiċi ta 'evalwazzjoni biex jottimizza l-proċess ta' estrazzjoni tal-polisakkaridi u l-kapaċità antiossidant tal-fjuri tal-kafè miġbura mill-Belt ta 'Baoshan, Provinċja ta' Yunnan, biex tipprovdi data bażika għal aktar żvilupp ta 'polisakkaridi bijoloġikament attivi. U tipprovdi referenza għall-istudju tal-kafè tal-qamħ żgħir ta 'Yunnan u t-titjib tal-valur miżjud tiegħu.

1 Materjali u metodi

1.1 Materjali u Strumenti

Kafèfjura Baoshan City, Provinċja ta 'Yunnan; Anhydrous Alcohol Tianjin Chemical Reagent Co., Ltd.; Purità Anthrone 98.0 fil-mija, Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.; aċidu sulfuriku konċentrat, aċidu idrokloriku Chongqing Chuandong Chemical Co., Ltd.; 1,1-diphenyl-2- Trinitrophenylhydrazine (DPPH), 2,2'-Diaza-bis-3-ethylbenzothiazoline{{10}}aċidu sulfoniku (ABTS), 2, 4,6-Tripyridyltriazine (TPTZ), Rutin purità 98.0 fil-mija, Shanghai Ruiyong Biotechnology Co., Ltd.; Purità tal-vitamina E solubbli fl-ilma 98.0 fil-mija, Hefei Bomei Biotechnology Co., Ltd.; ferric chloride hexahydrate analitikament pur, tal-Punent

Long Science Co., Ltd.; Persulfat tal-potassju Grad Analitiku, Tianjin Damao Chemical Reagent Factory; PBS buffer, sodium acetate buffer Xiamen Haibiao Technology Co., Ltd.

Ikklikkja hawn biex tkun taf aktar informazzjoni dwar Rich inpolisakkarid

Prodott tal-Kafè instantanju Cistanche

FA2104N Bilanċ Elettroniku, 722-Spettrofotometru Shanghai Qinghua Technology Co., Ltd.; KQ-250DB Ultrasonic Instrument, SHZ-D (Ⅲ) Pompa tal-vakwu tal-ilma li tiċċirkola Gongyi Yuhua Instrument Co., Ltd.; Xuman 1000Y Grinder multifunzjonali Yongkang City Boou Hardware Products Co., Ltd.; Ċentrifuga elettrika 800 Jintan Fuhua Instrument Co., Ltd.; VFD-3000 Vacuum Freeze Dryer Beijing Bo Yikang Experimental Instrument Co., Ltd.

1.2 Metodu sperimentali

1.2.1 Estrazzjoni tal-fjura tal-kafèpolisakkaridiIrreferi għall-metodu ta 'Zheng Tingting et al. [29] b'modifiki. Il-fjuri tal-kafè miġbura mill-Belt ta 'Baoshan, Provinċja ta' Yunnan ġew imnixxfa fid-dell f'temperatura tal-kamra, polverizzati b'polverizzatur u mgħoddija minn għarbiel tal-malja 80- għall-użu. Iżen 2.0 g trab tal-fjuri tal-kafè, żid 20.0 mL ta’ ilma pur, xarrab għal 30 min,

Ultrasoniku f'100 W għal 30 min f'40 grad, imkessaħ għat-temperatura tal-kamra, u l-filtrat inżamm wara filtrazzjoni bil-vakwu. L-etanol ġie miżjud mal-filtrat għal konċentrazzjoni ta '80 fil-mija għall-preċipitazzjoni u jitħalla joqgħod għal 12-il siegħa. Wara ċ-ċentrifugazzjoni f'4000 r/min għal 10 min, is-supernatant ġie mormi, u l-preċipitat ġie maħlul fl-ilma u lajofilizzat f'-80 grad biex jinkiseb polysaccharide mhux raffinat.

Ipprepara 5 mg·mL−1 soluzzjoni tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè u warrab.

1.2.2 Preparazzjoni tal-kurva standard tal-polysaccharide u d-determinazzjoni tal-kontenut tal-polisakkarid fil-fjuri tal-kafè Il-kurva standard tal-glukożju ġiet imfassla b'referenza għall-metodu anthrone-sulfuric acid [30]. Ipprepara 0.0, 25.{{10}}, 50.0, 100.{{23} }, 150.0, u 200.0 ug/mL soluzzjonijiet standard tal-glukożju, rispettivament. Pipetta b'mod preċiż 1.00 mL tas-soluzzjoni standard ta 'glukożju ta' hawn fuq b'konċentrazzjonijiet differenti, żid 1.00 mL ta 'ilma pur, u poġġiha f'tubu tat-test b'tapp ta' 25 mL. Żid 5.0 mL ta 'soluzzjoni ta' 2.1 mg·mL-1 anthrone-sulfuric acid, ħawwad sew, kessaħ f'banju ta 'ilma tas-silġ, saħħan f'banju ta' ilma jagħli għal 7 min, u kessaħ malajr għat-temperatura tal-kamra f'banju ta 'ilma tas-silġ. Bl-użu ta 'ilma dejonizzat bħala kontroll vojt,

L-assorbiment A tkejjel b'mod kolorimetriku f'625 nm. Meta tieħu l-kontenut ta' glukożju anidru bħala l-axxissa (0.0, 25.0, 50.0, 1{{1{{12} }}}0.0, 150.0, 200.0 ug), u l-valur tal-assorbiment bħala l-ordinata, iġbed kurva standard, u l-ekwazzjoni tal-kurva standard hija: Y=0.0051X−0.0092 ( R2=0.9970) (fejn: Y huwa l-valur ta' assorbiment, X huwa l-ammont ta' glukożju, ug).

Pipetta preċiżament ċertu volum tas-soluzzjoni tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè ta' 5 mg/mL ippreparata hawn fuq ġo test tube ta' 25 mL b'tapp, u żid ilma pur biex tlaħħaq sa 2.00 mL. Żid 5.0 mL ta' soluzzjoni ta' 2.1 mg·mL-1 anthrone-sulfuric acid, ħawwad sew, kessaħ f'banju bl-ilma tas-silġ, saħħan f'banju bl-ilma jagħli għal 7 min, u kessaħ malajr għat-temperatura tal-kamra f' banju bl-ilma silġ. L-assorbiment A tkejjel b'mod kolorimetriku f'625 nm bl-użu ta' ilma dejonizzat bħala kontroll vojt. Ir-rendiment tal-polisakkarid tal-fjuri tal-kafè ġie kkalkulat skont l-ekwazzjoni tal-kurva standard tal-glukożju, u kull kampjun ġie ripetut 3 darbiet. Ir-riżultati ġew espressi bħala l-valur medju, u l-formula tal-kalkolu kienet kif ġej:

Produzzjoni tal-polisakkarid tal-fjuri tal-kafè ( fil-mija ) =X×m1×10−35×V×ms×100

Fil-formula: X huwa l-kontenut tal-polisakkarid fil-volum V tas-soluzzjoni tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè, ug; V huwa l-volum imkejjel tas-soluzzjoni tal-polisakkarid, mL; 5 hija l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ppreparata tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè, 5 mg·mL-1; m1 hija l-fjura tal-kafè imnixxfa bil-friża Massa totali ta' polysaccharide, g; ms hija l-massa tal-kampjun tal-fjuri tal-kafè, g.

1.2.3 Esperiment ta' fattur wieħed

Fil-proċess ta 'estrazzjoni assistita ultrasoniku tal-polisakkarid tal-fjuri tal-kafè, il-fatturi importanti li jaffettwaw ir-rendiment tal-polisakkarid jinkludu prinċipalment temperatura ultrasonika, ħin ultrasoniku, proporzjon likwidu-materjal, qawwa ultrasonika, ħin ta' tixrib u konċentrazzjoni ta 'preċipitazzjoni tal-alkoħol. Ġew magħżula ħames livelli ta 'temperatura ultrasonika: 40, 50, 60, 70, u 80 grad; ġew magħżula ħames livelli ta 'ħin ultrasoniku: 30, 60, 90, 120, u 150 min; : 1, 30: 1 mL/g ħames livelli; qawwa ultrasonika tagħżel ħames livelli ta '100, 125, 150, 175, 200 W; il-ħin ta 'immersjoni jagħżel ħames livelli ta' 30, 60, 90, 120, 150 min; konċentrazzjoni etanol tagħżel ħames livelli 75 fil-mija , 80 fil-mija , 85 fil-mija , 90 fil-mija , 95 fil-mija ħames livelli, rispettivament, esperiment ta 'fattur wieħed. Meta tiffiltra għal wieħed mill-parametri

, il-fatturi l-oħra huma: temperatura ultrasonika 40 grad, ħin ultrasoniku 30 min,

Proporzjon likwidu għal materjal 10:1 mL/g, qawwa ultrasonika 100 W, ħin ta 'tixrib 30 min

u l-konċentrazzjoni tal-preċipitazzjoni tal-alkoħol ta '80 fil-mija.

1.2.4 Esperiment ta 'ottimizzazzjoni tal-wiċċ tar-rispons Skont il-prinċipju tad-disinn sperimentali Box-Benhnken, bir-rendiment ta' polysaccharide tal-fjuri tal-kafè bħala l-varjabbli tar-rispons, tliet fatturi li għandhom l-akbar influwenza fuq ir-rendiment tal-polisakkarid tal-fjuri tal-kafè ġew magħżula mill-fattur wieħed riżultati tat-test, kif muri fit-Tabella 1. Ottimizzazzjoni tat-temperatura ultrasonika bir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè bħala grad ta 'indiċi, ħin ultrasoniku u qawwa ultrasonika.

1.2.5 Test tal-kapaċità antiossidanti

1.2.5.1 Esperimenti ta ' scavenging radikali ħielsa DPPH L-esperimenti ta ' scavenging radikali ħielsa DPPH twettqu kif deskritt fir-Ref. [31]. Ħu 3.9 mL ta' 0.075 mmol/L soluzzjoni ta' reazzjoni DPPH u ħallat ma' 10{0 μL ta' soluzzjonijiet ta' polysaccharide ta' konċentrazzjonijiet differenti. Ir-reazzjoni twettqet f'temperatura tal-kamra għal 30 min fid-dlam, u l-valuri ta 'assorbiment tkejlu f'515 nm. Bl-użu tar-rutin bħala l-kontroll pożittiv, ir-rata ta' tneħħija tar-radikali ħielsa tad-DPPH ġiet ikkalkulata bħala: I fil-mija =[(A0–As)/A0]×100 (fejn: Kif hija l-assorbenza tas-soluzzjoni tal-kampjun; A0 hija l- assorbenza tas-soluzzjoni mingħajr kampjun), u l-attività antiossidant hija espressa bħala rata ta 'inibizzjoni ta' 50 fil-mija (IC50).

1.2.5.2 ABTS flimkien ma 'esperiment ta' tneħħija tar-radikali ħielsa

ABTS flimkien ma 'esperimenti ta' scavenging radikali saru bl-użu tal-metodu deskritt f'Ref. [32]. Ħu 2 mL ta 'soluzzjoni ta' polysaccharide u żidha ma '2 mL ta' ABTS flimkien ma 'soluzzjoni radikali ħielsa rispettivament, wara taħlit uniformi, jirreaġixxi f'temperatura tal-kamra għal 6 min, u kejjel l-assorbiment UV f'734 nm, u rutin huwa l-kontroll pożittiv. Il-formula ta' kalkolu ta' ABTS flimkien mal-kapaċità ta' tneħħija tar-radikali ħielsa hija kif ġej: I( fil-mija )=[(A0–As)/A0]×10{ {12}} (fejn Kif hija l-assorbenza tas-soluzzjoni tal-kampjun; A0 hija l-assorbenza tas-soluzzjoni mingħajr kampjun) Il-kurva standard hija determinata billi tkejjel Tpinġija ta' soluzzjonijiet standard Trolox b'konċentrazzjonijiet differenti (I fil-mija =0.0247C −0.0046, R2=0.9937), l-ABTS anti-

L-attività ossidattiva hija espressa bħala mmol Trolox/g.

1.2.5.3 Metodu FRAP

Il-metodu deskritt fir-Ref. [33] intuża għad-determinazzjoni tal-kapaċità antiossidant FRAP. Ħu 5.0 mL ta' TPTZ, 5.0 mL ta' 20 mmol/L FeCl3 u 50 mL ta' soluzzjoni buffer ta' aċetat tas-sodju (300

mmol/L, pH 3.6) biex tipprepara soluzzjoni tax-xogħol FRAP; Kampjun ta '100 μL tħallat ma' 300 μL ilma u 3.0 mL soluzzjoni ta 'ħidma FRAP, imqiegħda f'banju ta' l-ilma f'37 grad għal 30 min; l-assorbiment kien imkejjel f'595 nm. Ġiet ippreparata kurva standard b'FeSO4 bħala s-sustanza standard (A=0.572C0.008, R2=0.9974), u r-rutina ntużat bħala l-kontroll pożittiv, skont il-kurva standard

Ikkalkula l-qawwa tat-tnaqqis f'mmol FeSO4/g polysaccharide.

1.3 Ipproċessar tad-dejta

L-esperimenti kollha ġew ripetuti tliet darbiet u ttieħed il-valur medju. Intuża softwer DesignExpert 8.0.6 għad-disinn u l-analiżi tal-esperimenti tal-wiċċ tar-rispons.

2 Riżultati u analiżi

2.1 Riżultati sperimentali b'fattur uniku

Ir-riżultati ta 'l-esperiment ta' fattur wieħed huma murija fil-Fig. L-effett tat-temperatura ultrasonika fuq ir-rendiment tal-polisakkarid tal-fjuri tal-kafè: it-temperatura ultrasonika kienet 40-80 grad , u r-rendiment tal-polisakkarid kien 1.0048 fil-mija -1.7982 fil-mija. Fil-medda ta '{5}} grad, ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè żdiedet gradwalment maż-żieda tat-temperatura ultrasonika, laħqet il-massimu f'70 grad, u bdiet tonqos wara 70 grad. Dan jista 'jkun minħabba l-produzzjoni mnaqqsa tal-polisakkaridi minħabba l-qerda tal-istruttura tal-polisakkaridi tal-fjuri tal-kafè taħt kundizzjonijiet ta' temperatura għolja, li ġiet irrappurtata b'mod simili fil-letteratura [29,34-35]. It-temperatura tal-ivvibrar ġiet magħżula biex tkun 70 grad.

L-effett tal-ħin ultrasoniku fuq ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè: il-ħin ultrasoniku kien 30-150 min, ir-rendiment tal-polisakkarid kien 1.0369 fil-mija -1.5853 fil-mija, ir-rendiment tal-polisakkarid żdied biż-żieda tal-ħin ultrasoniku, u laħaq il-massimu f'90 min, , ir-rendiment beda jonqos biż-żieda tal-ħin tal-ivvibrar. Dan għaliex l-estrazzjoni ultrasonika għal żmien qasir ma twassalx għad-dissoluzzjoni sħiħa tal-polisakkaridi, filwaqt li l-estrazzjoni ultrasonika għal żmien twil tiddegrada l-polisakkaridi u twassal għal tnaqqis fir-rendiment, li huwa rrappurtat ukoll fil-letteratura [29,34-35]. Għalhekk, il-ħin tal-ivvibrar ġie magħżul biex ikun ta '90 min.

L-effett tal-proporzjon likwidu-solidu fuq ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè: l-effett tal-proporzjon solidu-likwidu fuq ir-rendiment tal-polisakkarid huwa żgħir. Ir-rendiment tal-polisakkarid żdied biż-żieda tal-proporzjon likwidu għal solidu, u laħaq il-massimu f'25:1 mL/g. Wara 25:1 mL/g, ir-rendiment naqas biż-żieda tal-proporzjon likwidu għal solidu. Inqas solvent se jwassal għal dissoluzzjoni insuffiċjenti ta 'polisakkarid, li jirriżulta f'rendiment aktar baxx ta' polysaccharide; aktar solvent se jxolji polysaccharide u jagħmilha diffiċli biex jippreċipita barra, u fl-istess ħin, ir-rendiment se jitnaqqas minħabba l-assorbiment tar-radjazzjoni ultrasonika mis-solvent. 29,34−35] għandhom ukoll rapporti simili. Meta wieħed iqis li l-proporzjon tal-likwidu għall-materjal għandu ftit effett fuq ir-rendiment, sabiex jiffranka l-ammont ta 'reaġenti, il-proporzjon tal-likwidu għall-materjal intgħażel bħala 10:1 mL/g.

L-effett tal-qawwa ultrasonika fuq ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè: il-qawwa ultrasonika ntgħażlet bħala 100-200 W, u r-rendiment tal-polisakkarid kien 1.1185 fil-mija -1.8583 fil-mija. Wara W, ir-rendiment naqas biż-żieda tal-qawwa ultrasonika. Iż-żieda tal-qawwa ultrasonika tista 'teqred b'mod effettiv iċ-ċelloli u t-tessuti biex tħoll il-polisakkaridi fis-solvent, għalhekk iż-żieda fil-qawwa ultrasonika hija ta' benefiċċju għall-preċipitazzjoni tal-polisakkaridi; madankollu, l-effett ta 'frammentazzjoni u l-effett termali prodotti minn mewġ ultrasoniku akbar se jżidu wkoll ix-xoljiment ta' impuritajiet fil-fjuri tal-kafè. , l-effett termali se jeqred il-komponenti tal-polisakkarid u jikkawża li r-rendiment tal-polisakkarid jonqos, li huwa rrappurtat ukoll fil-letteratura [36-37]. Għalhekk, il-qawwa ultrasonika ġiet magħżula biex tkun 175 W.

L-effett tal-ħin tat-tixrib fuq ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè: l-effett tal-ħin tat-tixrib fuq ir-rendiment tal-polisakkarid kien żgħir, il-ħin tat-tixrib kien 30-150 min, u r-rendiment tal-polisakkarid kien 1.1827 fil-mija -1. 4609 fil-mija. Fil-medda ta '30-90 min, ir-rendiment tal-polisakkarid żdied biż-żieda tal-ħin tat-tixrib, u laħaq il-massimu f'90 min. Wara 90 min, biż-żieda fil-ħin tat-tixrib, ir-rendiment naqas ftit u kellu tendenza li jkun ċatt. It-titwil tal-ħin tat-tixrib jista 'jiffaċilita l-preċipitazzjoni tal-polisakkaridi waqt l-ultrasonikazzjoni u jnaqqas il-konsum tal-enerġija. Iżda t-tixrib twil wisq ma jistax iġib rendiment ogħla, u t-tixrib twil wisq jikkawża wkoll li jinħelsu komponenti oħra u jaffettwa r-rendiment tal-polisakkarid. Dan huwa simili għal dak irrappurtat fi [38]. Meta wieħed iqis li l-influwenza tal-ħin tat-tixrib hija żgħira, sabiex tiffranka l-ħin, il-ħin tat-tixrib intgħażel bħala 30 min.

L-effett tal-konċentrazzjoni tal-preċipitazzjoni tal-alkoħol fuq ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè: il-konċentrazzjoni tal-preċipitazzjoni tal-alkoħol għandha ftit effett fuq ir-rendiment tal-polisakkarid, il-konċentrazzjoni tal-preċipitazzjoni tal-alkoħol hija 75 fil-mija ~ 95 fil-mija, ir-rendiment tal-polisakkarid huwa 0.9703 fil-mija ~ 1.2806 fil-mija. Ir-rendiment tal-polisakkarid żdied biż-żieda tal-konċentrazzjoni tal-etanol, u laħaq il-massimu f'85 fil-mija. Wara 85 fil-mija, ir-rendiment naqas biż-żieda tal-konċentrazzjoni tal-etanol. L-estrazzjoni ta 'l-ilma u l-preċipitazzjoni ta' l-alkoħol hija l-użu ta 'polisakkarid li ma jinħallx fl-alkoħol biex jagħmilha preċipitata barra. Meta l-ammont ta 'etanol miżjud jiżdied, il-polisakkarid ma jinħallx fl-etanol u jippreċipita barra, u r-rendiment jiżdied. Meta l-konċentrazzjoni tal-preċipitazzjoni tal-alkoħol taqbeż il-85 fil-mija, ir-rendiment tal-polisakkarid ma jistax jitjieb, iżda r-reaġenti jinħlew. Dan huwa simili għal dak irrappurtat fi [38]. Sabiex tissimplifika l-operazzjoni, dan id-dokument jadotta l-metodu li żżid direttament l-etanol biex taġġusta l-konċentrazzjoni tal-alkoħol għall-preċipitazzjoni. Fl-istess ħin, peress li r-rendiment ta '80 fil-mija u 85 fil-mija polysaccharide mhuwiex differenti ħafna, jista' jiffranka reaġenti u jnaqqas l-iskart. Għalhekk, il-konċentrazzjoni tal-preċipitazzjoni tal-alkoħol intgħażlet biex tkun 80 fil-mija.

2.2 Riżultati tat-test tal-wiċċ tar-rispons

2.2.1 Ir-riżultati tat-test tal-wiċċ tar-rispons It-temperatura ultrasonika, il-ħin ultrasoniku u l-qawwa ultrasonika għandhom influwenza kbira. Għalhekk, fuq il-bażi tal-esperimenti ta 'fattur wieħed ta' hawn fuq, il-metodu tal-wiċċ tar-rispons huwa ottimizzat għat-tliet kundizzjonijiet ta 'temperatura ultrasonika, ħin ultrasoniku u qawwa ultrasonika. Ir-riżultati huma murija fit-Tabella 2. .

Filwaqt li r-rendiment tal-polisakkarid (Y) bħala l-indiċi tar-rispons, ġie stabbilit mudell ta 'rigressjoni bit-tliet fatturi ta' temperatura ultrasonika, ħin ultrasoniku u qawwa ultrasonika, u nkisbet l-ekwazzjoni tar-rigressjoni kwadratika:

Y{{0}}.29−0.067A flimkien ma' 0.{{10}}54B−0. 019C flimkien ma' 0.34AB flimkien ma' 0.083AC flimkien ma' 0.011BC−0.40A2

−0.19B2−0.27C2

2.2.2 Test tas-sinifikat tal-varjanza

Ir-riżultati tat-test huma murija fit-Tabella 3.

Skont ir-riżultati tal-analiżi tal-varjanza fit-Tabella 3, il-mudell totali kien sinifikanti (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, in-nuqqas ta 'test tal-oġġett tajjeb mhuwiex sinifikanti, li jindika li fatturi mhux magħrufa għandhom ftit influwenza fuq ir-riżultati tat-test, u l-oġġett residwu huwa prinċipalment ikkawżat minn żbalji każwali, li jindika li l-għażla tal-mudell hija xierqa u korretta . L-influwenza ta’ AB kienet sinifikanti (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 Uċuħ ta' rispons u kontorni

Id-dijagramma tal-wiċċ tar-rispons tal-interazzjoni ta 'diversi fatturi fuq ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè hija murija fil-Figura 2. L-interazzjoni bejn it-temperatura ultrasonika u l-ħin ultrasoniku wriet li l-interazzjoni bejn it-tnejn kienet sinifikanti; meta t-temperatura ultrasonika baqgħet ma nbidlitx, ir-rendiment tal-polisakkaridi tal-fjuri tal-kafè l-ewwel żdied u mbagħad naqas biż-żieda tal-ħin ultrasoniku; meta l-ħin ultrasoniku baqa 'ma nbidilx, kafè Ir-rendiment tal-polisakkarid tal-fjuri l-ewwel żdied u mbagħad naqas biż-żieda tat-temperatura ultrasonika. Mill-interazzjoni bejn it-temperatura ultrasonika u l-qawwa ultrasonika, wieħed jista 'jara li meta t-temperatura ultrasonika tkun kostanti, ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè l-ewwel jiżdied u mbagħad jonqos biż-żieda tal-qawwa ultrasonika; meta l-qawwa ultrasonika tibqa 'mhux mibdula, ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè tiżdied mal-mewġ ultrasoniku. Iż-żieda fit-temperatura l-ewwel tiżdied u mbagħad tonqos. Mill-interazzjoni bejn il-ħin ultrasoniku u l-qawwa ultrasonika, wieħed jista 'jara li meta l-ħin ultrasoniku huwa kostanti, ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè l-ewwel jiżdied u mbagħad jonqos biż-żieda tal-qawwa ultrasonika; meta l-qawwa ultrasonika hija kostanti, ir-rendiment tal-polysaccharide tal-fjuri tal-kafè tiżdied biż-żieda tal-qawwa ultrasonika. Iż-żieda fil-ħin tiżdied l-ewwel u mbagħad tonqos.

Għalhekk, bl-użu tar-rendiment tal-polisakkarid bħala l-istandard ta 'evalwazzjoni, ir-riżultati ta' ottimizzazzjoni tal-metodu tal-wiċċ ta 'rispons għat-tliet kundizzjonijiet ta' ħin ultrasoniku, temperatura ultrasonika u qawwa ultrasonika huma: temperatura ultrasonika 69.56 grad , ħin ultrasoniku 92.99 min u qawwa ultrasonika 174.01 W, huwa huwa mbassar li taħt din il-kundizzjoni 2.290 fil-mija. Skont is-sitwazzjoni attwali, it-temperatura ultrasonika ta '69.5 grad, il-ħin ultrasoniku ta' 93.00 min, il-qawwa ultrasonika ta '175 W, il-ħin tal-immersjoni ta' 30 min, il-proporzjon tal-likwidu għal materjal ta '10: 1 mL / g u l-konċentrazzjoni ta 'etanol ta' 80 fil-mija ġew magħżula għal 4 testijiet paralleli.

Ir-rendiment medju kien 2.292 fil-mija ±0.061 fil-mija. Bażikament huwa qrib il-valur teoretiku miksub mit-test, li jindika li hemm aġġustament tajjeb bejn il-valur previst u l-valur reali, għalhekk il-parametri tal-proċess ottimizzati miksuba mill-wiċċ tar-rispons f'dan l-istudju huma preċiżi u affidabbli [43].

2.3 Riżultati sperimentali tal-kapaċità antiossidanti

It-test DPPH huwa mudell ta 'evalwazzjoni effiċjenti u sensittiv għall-kapaċità antiossidant tal-pjanti. Il-kapaċità ta ' scavenging radikali ħielsa tal-kampjun ittestjat hija relatata mal-kapaċità potenzjali tagħha li tagħti protoni; It-test ABTS huwa użat ħafna biex tiġi stmata l-kapaċità antiossidant tal-kampjuni tal-pjanti, li jistgħu jittestjaw kampjuni Attività antiossidanti ta 'komponenti lipofiliċi u idrofiliċi fil-metodu FRAP; l-abbiltà tat-tnaqqis tal-prodotti naturali ġiet evalwata billi tnaqqas Fe3 flimkien ma '-TPTZ għal Fe2 flimkien ma' -TPTZ [44-45]. Ir-riżultati tal-esperimenti antiossidanti tal-polisakkaridi tal-fjuri tal-kafè huma murija fit-Tabella 4. Il-polisakkaridi tal-fjuri tal-kafè għandhom ċerti attivitajiet antiossidanti kontra radikali ħielsa DPPH u ABTS flimkien ma 'radikali ħielsa, iżda l-attività antiossidant tagħhom hija inqas minn dik tar-rutin.

3 Konklużjoni

F'dan l-esperiment, fjura tal-kafè ta 'qamħ żgħir Yunnan intużat bħala materja prima, u l-polisakkaridta 'Yunnan qamħ żgħirkafèfjura ġiet estratta bl-ultrasound. Instab li l-ħin ultrasoniku, it-temperatura ultrasonika u l-qawwa ultrasonika għandhom effetti importanti fuq l-estrazzjoni tal-polisakkaridi tal-fjuri tal-kafè. Imbagħad, il-ħin ultrasoniku, it-temperatura ultrasonika u l-qawwa ultrasonika ġew ottimizzati bil-wiċċ tar-rispons, u l-kundizzjonijiet ottimali tal-proċess tal-polisakkarid tal-fjuri tal-kafè ġew determinati kif ġej: temperatura ultrasonika 69.5 grad, ħin ultrasoniku 93 min, qawwa ultrasonika 175 W, proporzjon likwidu-materjal 10:1 mL/g, Il-ħin tat-tixrib kien 30 min, u l-konċentrazzjoni tal-etanol kienet 80 fil-mija. Taħt din il-kundizzjoni, ir-rendiment tal-polisakkarid kien 2.292 fil-mija ± 0.061 fil-mija. Il-metodu jista 'jtejjeb b'mod effettiv ir-rendiment tal-fjura tal-kafèpolisakkarid, filwaqt li tqassar il-ħin ta 'estrazzjoni u tnaqqas l-ammont ta' etanol użat. Ir-riżultati ta 'esperimenti antiossidanti wrew li polisakkaridi tal-fjuri tal-kafè wrew kapaċità antiossidanti dgħajfa. Dan l-istudju se jipprovdi referenza għal aktar separazzjoni u purifikazzjoni tal-fjura tal-kafèpolisakkaridu riċerka dwar l-attività u l-funzjoni tagħha, u se tipprovdi wkoll bażi teoretika u appoġġ għal aktar żvilupp u utilizzazzjoni tal-kafè.

Appoġġ:

wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950