中心组合设计优化大豆肽脱色工艺的研究
分析图4,随着脱色温度的升高。脱色率有升高式中:A——活性炭用量(%);趋势,肽损失率有下降趋势。活性炭的脱色是一个吸B1H值;
热的过程;温度升高液体粘度降低,有利于溶液中色C——温度(℃)。
素分子的扩散,与活性炭颗粒充分接触,增强脱色效2.3中心组合试验结果与分析果M。从图中可知,50℃为较佳的脱色温度。2.3.1响应面及结果分析2.2脱色条件的中心组合试验
在以上单因素试验的基础上,选取活性炭用量、
脱色温度、脱色pH值三个因素,利用Design
Expert7.0数据分析软件设计i因素三中心点的中心
组合试验,以脱色率和肽损失率为指标,对脱色条件
进行优化。其中,脱色pH值的单因素试验中,pH值
4.5时肽损失出现极大值;故选择响应面的中心点pH
值4.5,进行模型的拟合。
。表l中心组合试验因素水平
壁呈垒(丝2堡垒!羔2堕竺兰!丝2坠塑筌翌!丝2
1O.253.0040.()o39.296.35
O.753.0040.00O.256.0040.00O.756.0040.oo0.253.0060.000.753.0060.ooO.256.oo60.000.756.oo60m0.084.5050.00O.924.5050.()o0.501.9850.00O.507.0250.ooO.504.5033.180.504.5066.820.504.5050.00O.504.5050.ooO.504.5050.0053.23
38.63
49.24
40.8l
58.75
37.33
50.69
29.12
56.06
56.28
45.32
46.04
39.72
47.93
47.49
48.73
7-36
6.6l
7.33
6.67
7.65
6.7l
7.50
6.48
7.95
7.40
6.90
7.72
6.86
8.15
8.1l
8.35
图5pH值和活性炭用量交互影响脱色率的曲面
图6温度和活性炭用量交互影响脱色率的曲面
上述每个试验进行3次平行试验,取3次结果的平均值。
结果用Design-Expert7.0软件处理,回归方程如下:
脱色率(%)一6.86338+52.89948A一2.03184B+1.72962C一2.63859AB+O.33769AC一0.057492BC一28.28188A2+0.5038882-0.016649C2(R2_-0.9630)肽损失率(%)一7.22735+8.46253A+1.79959B+0.36120C一0.16240AB+1.87386x100AC一2.81079×10。3BC一6.08460A5_0.1793282-3.53787x10与C2(R2=
0.9029)图7温度和pH值交互影响脱色率的曲面
23456789
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H:。墙"
壅塑箜!主:兰丝全堡盐垡坐查垦壁丝鱼三茎丝堑查堕竺堡窭i
图8pH值和活性炭用量交互影响肽损失率的曲面图9温度和活性炭用量交互影响肽损失率的曲面值,取最大值的点都在因素的水平的边界处取得。从图8和图9可以看出,活性炭用量与肽损失率也呈现正相关;从图8和图10可知,肽损失率随pH值的增大,先增加后减小,在pH值4.5处损失率最大。从图8到图lO的响应面分析町以看出,三个因素对肽损失率的交互影响呈现山丘形状,在pH值4.5处,即因素取值的中间点有一个最大值。因此,在实际的生产过程中,为减小肽的损失,应该尽量避免在肽损失最大的条件下进行脱色。
2.3.2最优条件的确定及验证
在建立上述模型的基础上,利用DesignExpel7.0数据分析软件的优化功能,使脱色率取最大值,肽损失率取最小值,计算得出最优的脱色条件为:活性炭用量0.5%,脱色pH值6.0,脱色温度60℃。在此条件下脱色率为43.82%,肽损失率为7.32%。在此条件下进行验证试验,实际脱色率为43.67%,肽损失率为7.30%。表明软件建立的模型高度有效,实际值与预测值符合的很好。
3结论
本研究利用活性炭对大豆肽液吸附脱色,通过单因素试验和中心组合设计对其条件进行优化,确定其最佳的脱色条件为:脱色时间30rain,活性炭用量5%。(w/v),pH值6.0,温度60℃。在此条件下,大豆肽液脱色率为43.67%,肽损失率7.30%。
参考文献
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【3】
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【5】
【6】
图lO温度和pH值交互影响肽损失率的曲面
由图5~图10的响应面图可以直观的看出活性一炭用量、pH值和温度对脱色率和肽损失率的影响。从
图5和图6来看,活性炭用量越大,响应面图就越高,
表明活性炭用量越大,脱色率越高。从图5和图7中
pH值的变化情况来看,pH值越大脱色率越低。由图6
和图7来看,温度越高脱色率越高。脱色率的响应面中,没有在因素取值范围的中间有最高点或者最大。孙群,阚健全,赵国华,等.大豆肤特性及其在食品工业中应用【J】.粮食与油脂,2003(12):11—13.
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(编辑:崔成德,cuicen【gae@tom.corn)
中心组合设计优化大豆肽脱色工艺的研究
作者:张毅, 陈晨, Zhang Yi, Chen Chen
作者单位:江南大学食品学院,214122,江苏省无锡市蠡湖大道1800号江南大学南区91#612
刊名:
饲料工业
英文刊名:FEED INDUSTRY
年,卷(期):2010,31(11)
参考文献(7条)
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本文链接:https://www.360docs.net/doc/b318860643.html,/Periodical_silgy201011010.aspx