超声微波协同制备粗毛纤孔菌多糖及体外降脂作用的研究（三）

2.2.2 二次回归模型拟合及模型分析

通过29组关于多糖提取率的超声粗毛响应面实验得到的二次多元回归模型为：

Y=+84.74+1.55A-1.05B+1.43C+4.63D-0.87AB0.065AC-1.00AD+1.84BC+5.31BD+0.77CD-4.44A²-6.34B²-1.35C²-7.98D²

对该回归方程的分析见表3。由表3可知，微波模型的协同纤孔F=37.59，P＜0.0001，制备作用表明该模型达到极显著水平，菌多降脂究且失拟项P=0.1394＞0.05，糖及体外表明该模型拟合良好，超声粗毛具有统计学意义，微波该模型离散系数CV=1.87%，协同纤孔R_Pred²=0.8630，制备作用R_Adj²=0.9482。菌多降脂究在合理范围内，糖及体外AdeqPrecision=24.653，超声粗毛表明可以用来预测超声微波协同萃取IHP的微波提取率。模型中A、协同纤孔C、D、BD、A₂、B₂、D₂对IHP提取率的影响极显著（P＜0.01），B、BC和C₂影响显著（P＜0.05），而交互项AB、AC、AD和CD影响不显著，表明各因素对提取率的影响并不是简单的线性关系。从一次项来看，根据方差分析中的F值可判断各个因素对提取率的影响大小为D＞A＞C＞B，即料液比＞超声时间＞微波功率＞微波时间。

2.2.3 IHP提取最优条件的确定与验证

根据所建立的二次回归模型，使用Design-Expert8.06进行参数优化分析，得到超声波微波协同提取IHP的最佳工艺条件为：超声时间51.45min，微波时间50s，微波功率523.89W，料液比1:33.21g:mL，在此条件下多糖的提取率可达85.92%。对软件得到的最佳工艺参数进行调整：超声时间51min，微波时间50s，微波功率500W，料液比1:33g:mL，在此条件下进行三次平行实验，测得IHP的提取率平均为85.61%±1.32%，与模型的预测值较为接近，表明该回归方程可以很好地反映IHP的提取率。

2.3 提取方法对IHP制备效果的比较分析

优化后的超声微波协同提取法与热水浸提法、超声辅助法对粗毛纤孔菌多糖的提取率对比，结果如图6所示。

由图6可知，三种提取方法中，超声微波辅助法提取率最高，为85.05%，其次是超声辅助法68.11%，提取率最低的是热水浸提法62.36%，超声波微波辅助提取法相对于超声波辅助法，提取率增加24.87%，相对于热水提取法，提取率增加36.38%。超声辅助法可以明显提高IHP的提取率，这主要是由于超声波的机械效应和空化效应能有效的破碎粗毛纤孔菌的细胞壁，使得多糖快速溶出，从而提高IHP的提取率。超声微波辅助法提取率明显高于超声辅助提取法，可能是由于超声波和微波协同作用，对粗毛纤孔菌细胞的破碎作用增加，使多糖的溶出率提高，且超声微波协同作用可以使微波的传热均匀，弥补超声波产热不足的问题，从而提高IHP的提取率。实验结果表明，超声微波辅助提取法可以明显提高IHP的提取率。

2.4 提取方法对IHP体外胆酸盐结合的影响

由图7可知，三种不同方法提取的IHP对甘氨胆酸钠均有一定的结合能力，且随着质量浓度的增加，结合率也逐渐升高，呈质量浓度依赖性。但是三种方法提取的IHP在相同质量浓度的条件下对甘氨胆酸钠的结合能力存在显著差异（P＜0.05），可以看出超声微波辅助提取的IHP的结合率明显高于其他两种方式提取的多糖。当质量浓度为20mg/mL时，三种方式提取IHP对甘氨胆酸钠的结合率均达到最大值，分别是30.93%、27.32%和23.16%，其中超声微波辅助法IHP结合率最高，其次是超声辅助提取，热水浸提得到的多糖结合率最低。说明超声微波辅助法提取的IHP与甘氨胆酸钠结合能力强，推测超声微波辅助法提取的IHP降血脂效果更好。

由图8可知，三种不同方式提取的IHP均能结合牛磺胆酸钠，牛磺胆酸钠的结合率随IHP的质量浓度的增加而增加，呈一定的剂量-效应关系。从图中可以看出，超声微波辅助提取IHP对牛磺胆酸钠的结合率高于其他两种提取方式，三种方式提取多糖质量浓度为20mg/mL时，对牛磺胆酸钠的结合率达到最高，分别是超声微波辅助提取32.13%、超声波辅助28.05%、热水浸提24.82%。

三种提取方式制备的粗毛纤孔菌多糖对两种胆酸盐的结合能力显示，超声波微波辅助提取的多糖对牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠的结合率均高于其余两种方式，其次是超声波辅助提取，而热水浸提的粗毛纤孔菌多糖对两种胆酸盐的结合能力最低，这可能是因为，超声波微波辅助提取法中，由于超声波和微波的作用使得粗毛纤孔菌多糖的官能团暴露出来，从而提高粗毛纤孔菌多糖对两种胆酸盐的结合量，使得粗毛纤孔菌多糖的降脂效果增加。三种方式提取的IHP对牛磺胆酸钠的结合能力均强于甘氨胆酸钠，这可能是因为牛磺胆酸钠侧链末端的磺酸基的极性更大比甘氨胆酸钠侧链末端的羧基解离性更强，更加易于与IHP结合。

3 结论

在单因素实验基础上，通过响应面对粗毛纤孔菌子实体多糖超声微波协同提取工艺进行优化，对软件得到的最佳工艺参数进行调整：超声时间51min，微波时间50s，微波功率500W，料液比1:33g:mL，在此条件下IHP的提取率为85.61%，与模型的预测值较为接近。与热水浸提法和超声辅助法相比，提取率分别增加了24.87%、36.83%。体外胆酸盐结合实验表明超声微波辅助提取的粗毛纤孔菌多糖对甘氨胆酸钠和牛磺胆酸钠的结合率优于热水浸提法和超声波辅助法，呈剂量依赖性，对牛磺胆酸钠的结合率高于甘氨胆酸钠。本研究结果表明超声微波协同提取可增加IHP的提取率促进IHP的胆酸盐结合能力，为粗毛纤孔菌多糖开发成为一种降血脂功能食品提供理论依据，但其体内降脂的具体机制还需进一步研究探讨。

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