黑米黑色素提取的多元回归统计模型

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摘要：为了研究微波功率、作用时间、料液比、乙醇体积分数4个主要因素对黑米黑色素提取率的影响，对4个影响因素选取3个不同水平，进行L9（34）正交试验，相同条件下试验进行3次，吸光度取平均值，建立多元回归统计模型。结果表明，微波功率与黑米黑色素提取率正相关，料液比、乙醇体积分数与黑米黑色素提取率负相关，作用时间对色素提取率影响不显著，被剔除出统计模型。微波功率、料液比、乙醇体积分数是影响黑米黑色素提取率的重要因素。

关键词：多元回归统计模型；黑米；黑色素；提取

中图分类号：TS202.3 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）14-3375-03

黑米属禾本科植物，皮呈黑色，富含天然花色苷类化合物，具有特殊的药用成分及很高的营养价值，其天然色素也具有较大的应用潜力。已有研究表明，黑米黑色素具有耐热性和耐光照性，一般的防腐剂和食品添加剂对其稳定性无明显影响，黑米黑色素色调自然、无毒副作用，是一种理想的天然色素原料。诸多研究者从黑米皮中提取黑色素，同时对黑米黑色素的提取工艺优化方法及黑色素稳定性进行研究[1-6]。在采用微波辅助法提取黑米黑色素的基础之上，此次研究分析了微波功率、作用时间、料液比、乙醇体积分数对黑米黑色素提取率的影响，并尝试建立4个影响因素对黑米黑色素提取率影响的多元回归统计模型，确定主要影响因素与黑米黑色素提取率之间的数量关系，为黑米黑色素提取工艺的改进提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

2.2.2 多元回归统计模型分析

1）多元回归统计模型显示，微波功率xw、料液比xr、乙醇体积分数xd是影响黑米黑色素提取率的重要因素，作用时间xt作为与提取率相关性较弱的因素被从多元回归统计模型中剔除。造成这一现象的原因可能有两个：一是作用时间的3个水平的黑米黑色素提取率的差别不大；二是作用时间本身是黑米黑色素提取过程的无关因素，作用时间的变化不会引起黑米黑色素提取率的变化[8，9]。解决这个问题的方法是将作用时间三水平的选择范围加大，观测黑米黑色素吸光度的变化情况，并进行相关性分析。

2）回归统计模型中，微波功率xw为320、480和640 W时，微波功率与黑米黑色素提取率正相关，回归系数为0.004 3；料液比xr为0.040、0.050和0.067 g/mL时，料液比与黑米黑色素提取率负相关，回归系数为-11；乙醇体积分数xd为60%、70%和80%时，乙醇体积分数与黑米黑色素提取率负相关，回归系数为-0.012。正交试验中所取微波功率、料液比、乙醇体积分数的最大最小值，属于主观试验设计，并非影响黑米黑色素提取率变化的上下界限，影响黑米黑色素提取率的上下界限值的确定需要进一步试验取得[10]。

3 结论与讨论

参考文献：

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