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1、 学生毕业论文题 目豆渣异黄酮提取工艺的响应曲面优化法作 者 院 (系)化学与化工学院专 业化学工程与工艺指导教师 答辩日期2013 年 5 月 26 日榆 林 学 院毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。 论文作
2、者签名: 2013年5月25日摘 要大豆异黄酮是从大豆中提取出来的一类微量活性物质，具有多种重要的生理功能。本论文以豆渣为实验材料，研究了大豆异黄酮的提取工艺。有机溶剂萃取法或浸泡提取法是提取大豆异黄酮的一种常用的提取方法。本实验以乙醇为溶剂，大豆豆渣为原料，研究了大豆异黄酮的提取工艺，选取了浓度、提取时间、液料比、温度四个变量对大豆异黄酮提取工艺的影响，并进行了响应曲面法优化分析，建立了相关数学模型。研究结果表明，乙醇浓度、温度、提取时间、液料比对豆渣中大豆异黄酮的提取均产生不同程度的影响。从实验结果得知，乙醇浓度对豆渣异黄酮提取量的影响最大，提取时间对大豆异黄酮提取量的影响最小。通过响应曲
3、面法得出大豆异黄酮提取的最佳工艺条件，乙醇浓度70%、温度60、提取时间5h、液料比16mL/g。此时提取量可达7.72mg/10g，与实验值7.68mg/10g基本吻合。因此，该实验方案具有一定的可行性，该模型具有一定的理论价值，可为相关工业生产提供一定的理论依据。关键词：大豆异黄酮 豆渣 提取率 响应曲面法优化Optimization of isoflavones extraction from soybean dregs using response surface methodologyABSTRACTSoybean isoflavones from soybean extracted
4、 trace active substances,has many important physiological functions.Bean dregs as experimental material,this paper studied the soybean isoflavone extraction technology.Organic solvent extraction or soaking extraction is a king of commonly used to extract soybean isoflavone extraction method.This exp
5、eriment with ethanol as solvent,soy bean dregs as raw material,soybean isoflavone extraction technology was studied and selected the concentration,extraction time and solid-liquid ratio,temperature four variables impact on soybean isoflavone extraction technology,and has carried on the response surf
6、ace method optimization analysis,the relevant mathematical model is established.The research results show that ethanol concentration,temperature,extraction time and solid-liquid ratio on bean dregs in the extraction of soybean isoflavones are varying degress of impact.From the experiment results ind
7、icate that the ethanol concentration affects the quantity of bean dregs isoflavone extraction,the largest amount of time for extracting soybean isoflavines minimal impact. By response surface method for optimum process condition of soybean isoflavones extract,ethanod concentration 70%,5h temperature
8、 60, extraction time, liquid than 16 ml/g. Extract the quantity at this time can be up to 7.72 mg/g, with the experimental value of 7.68 mg / 10 g. This experiment scheme has certain feasibility, therefore, has certain theory value, the model can provide certain theoretical basis for related industr
9、ial production.Keywords: soybean isoflavone; bean dregs; extraction yield; response surface methodoloy目 录摘 要IAbstractII目 录III1.绪 论11.1大豆异黄酮研究概况11.1.1大豆异黄酮的简要概述11.1.2大豆异黄酮的成分及分布11.1.3豆渣异黄酮测定方法31.1.4豆渣异黄酮提取工艺的研究状况41.2选题意义及研究内容52.实验部分62.1实验仪器、材料和试剂62.1.1实验仪器62.1.2实验材料62.1.3 实验试剂62.2实验内容72.2.1 豆渣异黄酮提取工艺
10、流程72.3实验方法72.3.1原料预处理72.3.2豆渣脱脂72.3.3干燥82.3.3加热浸提82.3.4料液过滤82.3.5异黄酮的含量测定方法83结果与分析103.1单因素试验法103.1.1乙醇浓度对大豆异黄酮提取的影响103.1.2温度对大豆异黄酮提取量的影响113.1.3提取时间对大豆异黄酮提取量的影响113.1.4料液比对大豆异黄酮提取量的影响123.2豆渣异黄酮的响应曲面优化法133.2.1中心组合(CCD)试验设计133.2.2模型的建立及其显著性检验153.2.3豆渣异黄酮提取的响应曲面分析与优化16结 论21参考文献22致 谢231.绪 论1.1大豆异黄酮研究概况1.1
11、.1大豆异黄酮的简要概述豆渣是豆腐、豆浆等豆类生产行业的剩余产物，这些年来基本上都被当作利润小的饲料或肥料处理掉，有些甚至被直接丢弃，不仅经济效益差，而且造成资源浪费，同时也对环境造成了严重的污染1。大豆异黄酮是黄酮类化合物中的一种，主要存在于豆科植物中，异黄酮是大豆生长过程中形成的一种次级代谢产物，主要包括染料木黄酮、大豆苷元、黄豆黄素等。由于从豆科植物中提取而来，它与雌激素的结构相似，所以大豆异黄酮又叫作植物雌激素。现代医药学研究表明，大豆异黄酮的生理活性有着极其重要的功能，比如它能够改善妇女更年期症状的作用，预防骨质疏松症，而且对前列腺癌、乳腺癌等有明显的治疗效果，还具有抗癌、肿瘤、保护
12、心血管系统的作用，另外还能有效抑制结肠癌、白血病、胃癌、肺癌等的发生，并开始应用于食品和医药等热门行业2-4。如果把豆渣中的大豆异黄酮提取出来加以利用的话，不仅降低了大豆资源的浪费，而且在环境保护中扮演着非常重要的角色。最近几年，研究人员致力于从豆渣中提取大豆异黄酮的研究工作，并研究出了酸解法5、沉淀法6、超声波法7、微波法8和有机溶剂萃取法9-10等提取工艺，从某种意义上说，这些方法能够满足很多工艺要求。本论文采用有机溶剂萃取法，以乙醇为溶剂，将豆渣浸泡在乙醇溶液中，对其进行提取。实验使用单因素试验和响应曲面法优化，对豆渣中大豆异黄酮的提取工艺条件进行优化，从而挑选出提取豆渣中异黄酮的最佳工
13、艺条件。1.1.2大豆异黄酮的成分及分布大豆异黄酮是豆科类植物生长过程中形成的一种次生代谢产物，早在国外就对它进行过研究，它的种类主要有三种，即染木黄酮、黄豆苷元，还有一种发现的时间比较晚，它就是含量比较少的大豆黄素。在大豆籽粒中，这三种异黄酮中大部分是以-葡萄糖苷的形式而存在，只有少量以游离形式存在。在葡萄糖苷中，丙二酰基取代了部分葡萄糖上的C6羟基，另外，乙酰基取代了部分葡萄糖上的C6羟基，根据有关人士推测，这有可能是提取过程中丙二酰基异黄酮葡萄糖苷脱羧产生的降解产物11。在19世纪30年代初就有关于大豆异黄酮的最初报道，沃尔兹等用90%的甲醇从豆奶中首次提取出了5,7,4-三羟基异黄酮-
14、7-葡萄糖苷，并且发现它经过水解后能分解成染料木黄酮和葡萄糖12。到目前为止，研究人员已经从大豆中分离出3种相应的糖苷配基（即游离异黄酮）和9种异黄酮葡萄糖苷，并使用紫外光谱、质谱、核磁共振谱检测确定这些组分的结构。大豆异黄酮主要存在于豆科植物中，其含量在大豆中最高，所以我们称之为为大豆异黄酮。它的分布范围相当广泛，例如在大豆的胚轴、种皮和子叶中都含有，它在不同位置的含量有所不同。异黄酮在胚轴中的含量是子叶的30到60倍，其含量占大豆异黄酮含量的30%-50%13。大豆中异黄酮含量受大豆产地、生产年份、品种的影响。表1-1 大豆异黄酮在大豆粒子中的分布情况14大豆胚珠a大豆子叶a大豆胚珠b大豆
15、子叶b染料木黄酮（%）18.462.112.951大豆黄素（%）38.842.939.738黄豆黄素（%）42.8047.410.9总异黄酮含量（%）21.8539.623.6224.04游离异黄酮（%）6.325.52.82.5异黄酮葡萄苷（%）42.231.688.471.9异黄酮乙酰基葡萄苷（%）5.20.87.810.6异黄酮丙二酰基葡萄苷（%）46.347.21根据上表可知，大豆胚根和胚芽中异黄酮的百分比含量约为子叶中异黄酮含量的六倍，但由于大豆中子叶占的质量较大，因此大豆子叶中异黄酮的绝对含量远远大于胚轴。1.1.3豆渣异黄酮测定方法豆渣异黄酮的测定方法目前主要有气相色谱法、比色法
16、、高效液相色谱法、薄层色谱法等。其中比色法具有方法简便、重现性好等重要优点，但是它的特异性比较差。高效液相色谱法是到目前为止测定大豆异黄酮的研究工作中应用最为广泛的一种方法，该方法具有测定试样范围广、成本低、样品制备步骤少、灵敏度好、分离效果好、测定结果准确等一系列特点，并且还有多种检测器可以选择。而薄层扫描法取样的量少，操作简便，且分离效果好等优点，但是其薄层显色剂的用量难以准确控制，人为的误差较大。然后，气相色谱法具有较高的敏感性、进样量较少、选择性高、特异性高等明显优点。然而在测定大豆黄色素和金雀异黄素的时候需要制备一定的衍生物，样品的制备步骤较多，消耗时间长而且仪器较为昂贵，所以限制了
17、这种方法的拓展及推广应用。使用分光光度法在测定豆渣异黄酮的过程中与其他方法相比既简便又快捷，而且对仪器和设备的要求不高，尤其是当使用一种标样时，在测定同时含有许多种成分的异黄酮的混合液时，其测定结果往往误差比较大。使用HPLC法可以对豆渣异黄酮苷元和糖苷准确的定量，但是这需要多种标样，要是在提取工艺过程中大量多次的测定豆渣异黄酮的含量，则其运行费用太高。使用紫外分光光度法测定豆渣异黄酮时，我们可以采用单波长法和双波长法，其中单波长法操作快捷而又简单，但是由于豆渣异黄酮所含的成分比较复杂，其中各种组分的紫外吸收能力之间存在一定的差别，所以这只适用于对其精度要求不高的情况。然而双波长法和单波长法的
18、操作步骤的差别不是很大，但是这种方法能有效的消除色素、豆油等干扰物对实验结果的影响，这与单波长法相比较，其结果更具有可行性。使用紫外分光光度法，只能测定豆渣异黄酮的总含量，包括豆渣异黄酮糖苷的含量及苷元的含量，无法测定出豆渣异黄酮各个单体的含量。例如黄豆苷、燃料木苷、黄豆苷元和染料木黄酮。本实验的结果表明，校正后的紫外分光光度法测定的结果表明比HPLC的测定结果稍微偏高，但两者的结果基本上接近。1.1.4豆渣异黄酮提取工艺的研究状况到目前为止，报道的不同原料中豆渣异黄酮的提取方法中最主要的是有机溶剂法，我们常用的提取溶剂包括乙醇、热水、甲醇、丙酮、乙酸乙酯以及其水溶液等。根据植物中的各种成分在
19、溶剂中的溶解性质的不同，选择对有效成分的溶解度小的溶剂，把有效成分从植物中溶出。在本实验我们选择了乙醇作为溶剂对豆渣异黄酮进行提取的工艺，用乙醇作为浸提剂，不仅环保又清洁，不会造成环境的污染，也不会对人造成伤害。而且一定浓度的乙醇溶液，不仅可以对豆渣异黄酮与蛋白质、多糖等物质之间相互缔合形成的疏水键和氢键具有一定的断裂的作用，而且对豆渣异黄酮有着比较高的溶解性，但对多糖、蛋白质和其他成分的溶解性就比较低，所以乙醇溶液是提取豆渣异黄酮的一种较为理想的溶剂。据我们所知，植物中有效成分的提取方法有好多种，比如热浸提、回流、超声提取等方法，这些方法有其自身的优点，也有不足之处。就其缺点而言，对于热浸提
20、法，其提取时间相对较长、溶剂用量较大、提取效率比较低；对于回流提取，其时间长、温度高，容易造成某些活性组分的分解或挥发；而对于超声波提取，目前它是一项较为先进的提取技术，一般所需要的时间在半小时到几小时之内，目前它主要应用于实验样品分析的前期处理。不过最近几年发展起来了一种新的技术，叫做微波萃取法（MEA）。它最大的特点就是提取速度快、提取效率高、提取时间短、节能，并且温度、压力的适用范围很广。由于设备的限制，本文只能采用乙醇溶液浸提法，研究其浓度对异黄酮提取工艺的影响。目前，有关大豆异黄酮的研究已然成为热点，因为异黄酮具有重要的医用价值，它可以预防和治疗多种疾病，对人们的身体健康有着重要的功
21、效，越来受到人们的关注，成为众多科学家研究的对象。因此，它被加工成许多商品，如保健品、食品添加剂、尤其是医药中间体。最近几年中，人们对异黄酮类产品日渐熟悉，异黄酮保健食品的概念也开始升温，国内很多制药企业加大对异黄酮产品的开发力度。据我们所知，当前市场生产的异黄酮原料纯度约为40%，为了满足市场需要，部分企业生产出了不同层次的异黄酮产品。当前，大豆异黄酮主要作为功能性食品在世界各地销售，而我国的大豆异黄酮大部分作为原材料出口，仅仅有少量的原料被加工成终端产品。由此可见，我国对异黄酮原料的加工能力还不够成熟，尚未达到国际水平。所以，为了满足国内市场需求，我国相关部门已经加大了对异黄酮产品的开发力
22、度，来弥补国内市场上的空白，还能提高豆渣类废弃物的利用率，减少资源浪费，同时也带动了国内的经济效益。1.2选题意义及研究内容随着人们物质生活水平的提高和饮食观念的改变，异黄酮类食品越来越受到人们的欢迎，大豆异黄酮因其重要的药用功能而被人们加以开发和研究，它具有多种药理特征和多方面的保健功能，能够预防人体的多种疾病，它不仅是一种天然保健品，而且对人体的某些生理指标有重要的协调作用，有效抑制了人体的某些不良循环。鉴于异黄酮的重要功效，深入研究提取异黄酮技术，已成为不可阻挡的潮流。有效利用大豆异黄酮资源，实现资源合理利用，变废为宝，提高它的使用价值，深入探索其构造和功能为充实物化学理论奠定了基础。正
23、因为异黄酮有多种生理功效，所以美国等西方发达国家也对它刮目相看，也开始了对异黄酮保健品的研制。全面深入了解异黄酮的物理化学特性，改进传统豆类食品的加工工艺，避免异黄酮大量流失，进一步提高异黄酮保健品的有效价值是我国科学研究者亟需解决的研究课题。本论文将以豆渣为原材料详细地研究了异黄酮提取的方法与条件，致力于寻找一种简单的工艺过程，对设备要求低，而且容易实现工业化提取异黄酮的方法。具体研究内容是：1.以豆渣为原料，乙醇为溶剂，采用加热浸泡法，研究豆渣异黄酮的提取工艺。2.采用紫外分光光度计检测其在最大吸收波长处的吸光度，并计算其提取率。2.实验部分2.1实验仪器、材料和试剂2.1.1实验仪器表2
24、-1 实验仪器及产地实验仪器 生产厂商UV-9100紫外可见分光光度计上海佳胜实验设备有限公司HH-1恒温水浴锅金坛市丹阳门石英玻璃厂 电子天平上海精密科学仪器有限公司WK-200B小型高速粉碎机潍坊市北方制药设备制造有限公司DHG-9140型电热恒温鼓风干燥箱上海恒科仪器有限公司旋转蒸发仪上海科升仪器有限公司SHZ-D循环水式真空泵河南省予华仪器有限公司玻璃仪器烘干箱 巩义市英峪高科仪器厂2.1.2实验材料表2-2 实验材料及产地 实验材料销售地豆渣榆林当地豆腐坊 保鲜膜 市售标准检验筛浙江上虞市大亨桥化验仪器厂2.1.3 实验试剂 表2-3 实验试剂及产地实验试剂 生产厂商无水乙醇天津市河
25、东区红岩试剂厂 石油醚 天津市富宇精细化工有限公司2.2实验内容2.2.1 豆渣异黄酮提取工艺流程新鲜豆渣干燥粉碎脱脂回流提取过滤待测溶液（1）从豆腐坊取得新鲜豆渣；（2）将新鲜的豆渣置入恒温干燥箱，在80下干燥6-12小时；（3）把干燥后的豆渣放入粉碎机中进行粉碎，粉碎颗粒为120目；（4）将粉碎好的豆渣用石油醚浸泡若干小时，对其进行脱脂处理，再置于干燥箱中干燥；（5）利用索氏提取器对脱脂后的豆渣进行回流提取，研究不同提取时间对提取工艺的影响；（6）将回流后的产品进行过滤，得到待测滤液。2.3实验方法2.3.1原料预处理豆渣是豆腐加工行业的剩余产物，因其含有异黄酮等有价值的成分，为了不造成资
26、源的浪费，本实验将其作为提取异黄酮的原料加以利用。由于新鲜的豆渣含有大量水分，所以首先要干燥，去除其中的水分。然后将其粉碎成一定粒度的颗粒。2.3.2豆渣脱脂 因其含有脂类物质，影响异黄酮的提取，所以要对其进行脱脂处理。石油醚可以溶解脂类物质，通常将其浸泡在石油醚，若干小时后，即可将其中脂类物质除去。2.3.3干燥将脱脂后的豆渣放置在恒温干燥箱中干燥若干小时，以备用。2.3.3加热浸提以乙醇溶剂，采用索氏提取法对豆渣中的异黄酮进行提取。2.3.4料液过滤经过数小时提取后，将提取液过滤，弃去滤渣得到待测滤液。2.3.5异黄酮的含量测定方法2.3.5.1标准曲线的绘制以金雀异黄酮素作为标准品，在2
27、60nm波长进行测定。精密称取干燥的金雀异黄酮素标准品5.2mg，置入25mL容量瓶中，以95%的乙醇溶液溶解，并定容至刻度，摇匀。然后置于冰箱备用。准确汲取上述贮备液0.05、0.10、0.20、0.30、0.40mL标准品溶液并将其分别置于10mL容量瓶中，然后各加95%的乙醇1.0mL，加蒸馏水稀释至刻度，摇匀。这里以1mL 95%的乙醇加水到10mL作空白对照，同时用紫外分光光度计在260nm处测定吸光度。以金雀异黄酮素含量x(mg)为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制标准曲线图如图2-1所示，用最小二乘法进行线性回归，得到回归方程为 A=0.2006+7.8118x R=0.9996。（
28、式2-1）图2-1金雀异黄酮的标准曲线2.3.5.2提取液中异黄酮的计算公式精密吸取待测提取液1.0mL，置于10mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀。从容量瓶中取出5.0mL样液，用与标准溶液相同的方法测定。提取液中大豆异黄酮的含量可按如下公式计算： 异黄酮总含量（mg/g）=2xV/W （式2-2）其中x表示由回归方程求得的待测样品中的异黄酮含量（mg）； V表示提取液的总体积（mL）； W表示样品的质量（g）。3结果与分析3.1单因素试验法实验过程中，选取了乙醇浓度、温度、提取时间、液料比四个因素对异黄酮提取效果进行了研究。按照豆渣异黄酮的提取工艺流程，以豆渣异黄酮的提取量为考察指标，
29、依次进行了乙醇浓度、提取时间、温度、液料比四个单因素实验。每个水平重复三次，然后测定结果取平均值。3.1.1乙醇浓度对大豆异黄酮提取的影响按16mL/g的液料比，加入200mL 50%、60%、70%、80%、90%的乙醇溶液，在60下，提取5小时，研究不同乙醇浓度对异黄酮提取率的影响。图3-1乙醇浓度对异黄酮提取率的影响由图3-1可以看出，豆渣异黄酮的提取量与乙醇浓度有着一定的关系，且异黄酮的提取率并不随乙醇浓度的升高而增加。在50%-70%浓度范围内，乙醇浓度越大，异黄酮的提取量越大，在70%时出现峰值；而当浓度在70%90%时，异黄酮的提取量出现下滑，可能是因为乙醇浓度大于70%时，蛋白
30、质很难以沉淀的方式除去，提取液混浊，影响吸光度的测定。乙醇作为提取大豆异黄酮的料液，对异黄酮的提取有着重要的影响。本实验中，当乙醇浓度为70%时豆渣异黄酮的提取含量最大，提取工艺最佳。3.1.2温度对大豆异黄酮提取量的影响按16mL/g的液料比，加入200mL 70%的乙醇溶液，提取时间5h，研究40-80下，不同温度对异黄酮提取率的影响。图3-2温度对异黄酮提取率的影响从图3-2可以看出，温度在40-60之间，随着温度的升高，异黄酮的提取率增加，这是由于温度升高增加了豆渣中异黄酮分子的动能，促进了扩散作用的进行；但当温度超过60时，异黄酮的提取率不再增加，反而降低，原因可能是温度过高时，破坏
31、了异黄酮的结构，也可能是部分异黄酮分解挥发，导致异黄酮的提取率下降。因而最佳的提取温度为60。3.1.3提取时间对大豆异黄酮提取量的影响液料比为16mL/g，加入200mL 70%乙醇浓度，在60下，研究3-7小时之间不同提取时间对异黄酮提取率的影响。图3-3提取时间对异黄酮的影响由图3-3可知，豆渣异黄酮的提取量与提取时间有着一定的关系，随着提取时间的延长，豆渣异黄酮的提取率不断提高，当提取时间在3-5小时之间时，异黄酮的提取率上升的比较快；提取时间在5-7小时之间时，异黄酮的提取率曲线上升的比较缓慢。这可能是由于随着提取时间的延长，溶液体系的渗透压达到了平衡，也可能加热时间过长破坏了异黄酮
32、的稳定性，或者乙醇的浓度发生了变化，因此提取时间对异黄酮的提取有着不同方面的影响。本实验中，提取时间为5小时时，豆渣异黄酮的提取量最大，提取条件最好。3.1.4料液比对大豆异黄酮提取量的影响在60下，提取时间5小时，加入200mL 70%乙醇浓度，在8-24 mL/g的不同液料比下研究液料比对异黄酮提取率的影响。图3-4料液比对异黄酮提取率的影响由图3-4可知，豆渣异黄酮的提取量与料液比有着一定的关系，随着液料比的增加，异黄酮的提取率也增加，液料比在8-16mL/g的范围内，异黄酮的提取率上升较快，这是因为对于一定量的豆渣来说，溶剂用量的增加会降低异黄酮的浓度，增加了豆渣与溶剂接触面的浓度差，
33、从而提高了异黄酮与溶剂的扩散速度，提取率增加；但液料比16-24 mL/g 时，增长趋势比较缓慢。由于异黄酮的含量是一定的，当溶剂过量时，异黄酮的提取率变化不大，反而造成浪费，因此选择较佳的液料比为16 ml/g。3.2豆渣异黄酮的响应曲面优化法3.2.1中心组合(CCD)试验设计根据Central Composite Design(CCD)设计原理，结合上述单因素影响试验的结果，选取乙醇浓度、温度、提取时间、液料比四个因素，在单因素试验基础上采用4因素5水平的响应曲面分析方法，试验因素与水平见设计表3-1，共30个试验点，其中24个为因析点。表3-1豆渣异黄酮提取的RSM因素水平因素水平-2
34、-1012乙醇浓度（%）5060708090温度（）4050607080提取时间（h）34567液料比（mL/g）812162024表3-2豆渣异黄酮提取的RSM试验表试验号乙醇浓度X1%温度X2提取时间X3h液料比X4mL/g异黄酮提取量mg/10g100025.4221-1114.913-11-1-14.214-20006.01511-1-14.246-111-14.067-11-114.30800007.7691-11-14.04101-1-114.691111-114.5312-1-1114.781320006.061400007.681500007.8216-11114.821711
35、114.61181-1-1-13.8719111-13.892002006.532100007.712200206.272300-205.082400007.62250-2004.9626-1-1-114.772700007.7428-1-11-15.1329000-25.6630-1-1-1-14.093.2.2模型的建立及其显著性检验利用Design-Expert(version7.0, Stat- EaseInc., Minneapolis, MN.USA)软件对表3-2的试验数据进行多元回归拟合，得到异黄酮提取率对乙醇浓度（X1）、温度（X2）、提取时间（X3）和液料比（X4）的二次多
36、项回归模型为：R=-14.84802+0.21253X1+0.21401X2+2.18031X3+0.36289X4+1.92188E-004X1X2-2.17187E-003X1X3+5.58594E-004X1X4-1.95313E-003X2X3-2.73437E-005X2X4+1.17188E-004X3X4-1.60443E-003X12-1.78568E-003X22-0.18294X32-0.01196 X42（3-1） 对该模型进行方差分析，其结果见表3-3，回归模型的系数显著性检验结果见表3-4。表3-3豆渣异黄酮提取回归模型的方差分析变异来源平方和自由度df均方F值P值P
37、robF模型41.0142.943.700.0084残差11.91150.79失拟项11.89101.19250.990.0001纯误差0.0245总和53.0229由表3-3可知，模型P=0.00840.01，表明回归模型显著，在该模型被研究的整个区域拟合程度良好。表3-4豆渣异黄酮的提取回归模型显著性检验结果系数相回归系数自由度标准差F值P值ProbInterceptX10.05910.0590.0740.7889X20.08510.0850.110.7478X30.6710.670.840.3729X40.5110.510.640.4365X1X20.09510.0950.120.734
38、8X1X30.1210.120.150.7021X1X40.1310.130.160.6940X2X30.09810.0980.120.7307X2X43.063E-00413.063E-0043.856E-0040.9846X3X45.625E-00515.625E-0057.083E-0050.9934X1211.30111.3014.230.0018X2213.99113.9917.620.0008X3214.69114.6918.490.0006X4216.07116.0720.240.0004由表3-4回归模型显著性检验结果可知，该模型的一次项X3、X4对豆渣异黄酮提取的线性效应显著
39、，其他因素不显著；二次项P值都小于0.05，表明其对豆渣异黄酮提取的曲面性效应显著；交互项X1X4、X1X3交互效应显著，其他交互项不显著；表明个别影响因素对豆渣异黄酮提取的影响不是简单的线性关系。3.2.3豆渣异黄酮提取的响应曲面分析与优化图3-2至图3-6是豆渣异黄酮提取的响应曲面及等高线，这6组图直观地反映了各因素对响应值的影响。图3-1豆渣异黄酮提取过程中乙醇浓度、温度及其交互作用对提取率影响的等高线和响应曲面图3-2豆渣异黄酮提取过程中乙醇浓度、提取时间及其交互作用对提取率影响的等高线和响应曲面图3-3豆渣异黄酮提取过程中乙醇浓度、液料比及其交互作用对提取率影响的等高线和响应曲面图3-4豆渣异黄酮提取过程中提取时间、温度及其交互作用对提取率影响的等高线和响应曲面
