利用傳感器提取蒼耳子油
蒼耳子油提取率的計(jì)算提取率=蒼耳子油質(zhì)量原料質(zhì)量×100%提取溶劑的選擇稱取10.000g的蒼耳子粉末，分別采用100mL丙酮、乙醚、乙醇、乙酸乙酯、環(huán)己烷和二氯甲烷作為提取溶劑，300W功率超聲間隔提取20min，考察提取溶劑對(duì)蒼耳子油提取率的影響。提取時(shí)間對(duì)提取率的影響稱取10.000g的蒼耳子粉末，以4所選擇的*優(yōu)溶劑，分別考察不同提取時(shí)間對(duì)蒼耳子油提取率的影響。提取液料比對(duì)提取率的影響采用以4所優(yōu)選的溶劑，所選的*優(yōu)時(shí)間，分別考察不同液料比對(duì)蒼耳子油提取率的影響。

　　響應(yīng)面法優(yōu)化蒼耳子油提取工藝在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用Box-Behnken中心組合進(jìn)行三因素三水平的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以蒼耳子油提取率為響應(yīng)值，采用響應(yīng)面法進(jìn)行分析。

　　提取溶劑對(duì)蒼耳子油提取率的影響不同提取溶劑丙酮、乙醚、乙醇、乙酸乙酯、環(huán)己烷和二氯甲烷作為提取溶劑對(duì)蒼耳子中蒼耳子油提取率的影響如所示。同等條件下采用乙醇作為溶劑，蒼耳子油的提取率*高，三氯甲烷效果*差。溶劑的極性對(duì)超聲波提取是關(guān)鍵的因素之一，合適的溶劑極性不僅能夠使細(xì)胞在超聲情況下容易破碎，還可以使提取的有效成分能夠更好的溶解在溶劑中。

　　超聲時(shí)間對(duì)提取率的影響采用乙醇為溶劑，液料比為10∶1（mL∶g），分別考察超聲提取時(shí)間為10、15、20、25、30和40min時(shí)蒼耳子油的提取率。提取率隨時(shí)間的延長(zhǎng)呈逐漸上升趨勢(shì)，提取時(shí)間到達(dá)25min后，蒼耳子油提取率已趨于穩(wěn)定，從時(shí)間和能源方面考慮，選取提取時(shí)間為25min.

　　液料比對(duì)蒼耳子油提取率的影響采用乙醇為溶劑，提取時(shí)間為25min，分別考察液料比為4∶1、6∶1、8∶1、10∶1、12∶1、14∶1（mL∶g）時(shí)對(duì)蒼耳子油提取率的影響。開始時(shí)蒼耳子油提取率隨著液料比的增加而增加，而當(dāng)液料比達(dá)到10∶1（mL∶g）時(shí)，蒼耳子油提取率達(dá)到*高，而液料比大于10∶1時(shí)，提取率變化不明顯，所以*佳的提取液料比在10∶1左右。

　　超聲功率對(duì)提取率的影響采用乙醇為溶劑，提取時(shí)間為25min，液料比為10∶1（mL∶g），考察超聲波功率分別為200、250、300、350、400、450、500W對(duì)蒼耳子油提取率的影響。由可以看出，開始時(shí)蒼耳子油提取率隨提取的超聲功率的升高而增大，350W時(shí)達(dá)到*大，而功率超過350W后，提取率隨著超聲功率的增加反而下降。

　　適當(dāng)?shù)某暡üβ誓軌驅(qū)?xì)胞有很好的破碎和提取作用，超聲波的功率過大時(shí)，對(duì)提取物而言可能是一種損害，加速了提取物在溶劑中的降解和揮發(fā)，破壞了提取物的成分。所以超聲波提取蒼耳子油的*佳功率在350W左右。

　　響應(yīng)面分析法優(yōu)化蒼耳子油超聲提取的條件在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用Box-Behnken中心組合進(jìn)行三因素三水平的試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果如，以X1=（Z1－25）/10，X2=（Z2－10）/2.5，X3=（Z3－350）/50為自變量，以蒼耳子油提取率Y為響應(yīng)值，采用SASRSREG程序進(jìn)行響應(yīng)面分析試驗(yàn)。

　　回歸方程中各變量對(duì)響應(yīng)值影響的顯著性用F檢驗(yàn)來判定，概率P（F＞Fα）值越小，則相應(yīng)變量的顯著程度越高，P（F＞Fα）<0.01時(shí)影響為高度顯著，P（F＞Fα）<0.05影響顯著。由的分析結(jié)果可以看出：模型回歸P為0.000561，說明模型回歸高度顯著，X3（超聲功率）、X12（超聲時(shí)間）、X2（液料比）和X32（超聲功率）的平方項(xiàng)對(duì)蒼耳子油的提取率影響高度顯著；X1（超聲時(shí)間）對(duì)蒼耳子油的提取率影響顯著；模型總體分析為一次項(xiàng)和二次項(xiàng)影響顯著，交互作用不太明顯，在3對(duì)交互作用的分析中，X1（超聲時(shí)間）和X2（液料比）的交互作用相對(duì)較強(qiáng)，其它的都不顯著。模型的回歸系數(shù)R2為98.42％，說明模型響應(yīng)值（蒼耳子油提取率）的變化98.42%來自所選因變量，即超聲時(shí)間、液料比和超聲功率。響應(yīng)面的回歸方程代表了試驗(yàn)點(diǎn)中的98.42％。因此，回歸方程可以較好地描述與響應(yīng)值之間的真實(shí)關(guān)系，利用此回歸方程對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算是合理可行的。

　驗(yàn)證試驗(yàn)在響應(yīng)面分析法求得的*佳條件下對(duì)蒼耳子油進(jìn)行3次提取試驗(yàn)，蒼耳子油平均提取率為9.250%，與理論值相對(duì)誤差為0.04%，驗(yàn)證值與回歸方程所預(yù)測(cè)值相吻合得很好，驗(yàn)證了此模型的可行性。

　　結(jié)論1）本文對(duì)蒼耳子油的超聲提取工藝做了較為**的研究，首先進(jìn)行了溶劑的篩選，得到了適合蒼耳子油提取的*佳溶劑為乙醇。優(yōu)選溶劑后，以超聲時(shí)間，液料比和超聲功率為影響因子，在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，應(yīng)用Box-Benhnken中心組合方法進(jìn)行三因素三水平的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以蒼耳子油提取率為響應(yīng)值，運(yùn)用響應(yīng)面法對(duì)提取工藝進(jìn)行進(jìn)一步模型的優(yōu)化。模型的分析結(jié)果表明：擬合模型的相關(guān)系數(shù)R2為98.42%，說明模型很好的擬合了試驗(yàn)數(shù)據(jù)。超聲功率、超聲時(shí)間、液料比和超聲功率的平方項(xiàng)對(duì)蒼耳子油的提取率影響高度顯著；超聲時(shí)間對(duì)蒼耳子油的提取率影響顯著，模型總體分析為一次項(xiàng)和二次項(xiàng)影響顯著，表明這3個(gè)因子對(duì)蒼耳子油提取率的影響不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。

　　2）模型回歸分析和驗(yàn)證試驗(yàn)的結(jié)果表明，此方法合理可行。得到蒼耳子油提取的*佳工藝為：以乙醇為提取溶劑，提取時(shí)間為26.3min，液料比為10.02∶1（mL∶g）和超聲功率為309.1W.模型預(yù)測(cè)蒼耳子油提取率理論值可達(dá)到9.246%，3次驗(yàn)證試驗(yàn)的平均提取率為9.250%，與預(yù)測(cè)值相對(duì)誤差為0.04%.對(duì)工業(yè)大批量提取蒼耳子油具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義。利用傳感器提取蒼耳子油