響應(yīng)面耦合遺傳算法優(yōu)化超聲輔助復(fù)合酶提取紅棗多糖工藝

（呂梁學(xué)院生命科學(xué)系，山西 呂梁 033000）

紅棗是鼠李科（Rhamnaceae）棗屬植物棗樹（Ziziphus jujuba Mill.）的成熟果實(shí)，在我國有著悠久的種植歷史。紅棗中含有多糖、多酚、皂苷、色素、超氧化物歧化酶和各種維生素等活性成分，其中紅棗多糖是紅棗中最重要的活性成分之一[1]。大量研究已經(jīng)證實(shí)紅棗多糖具有抗炎、抗腫瘤、抗氧化、抗衰老和促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖等功效[2]。紅棗中多糖提取是紅棗產(chǎn)業(yè)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因此，尋找綠色高效提取技術(shù)從紅棗中提取多糖是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。

目前，紅棗多糖提取主要采用傳統(tǒng)的溶劑提取，但該方式存在耗時(shí)長、效率低和溶劑消耗量大等問題[3]，已經(jīng)不能滿足當(dāng)前紅棗產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求。超聲輔助提取作為一種新型的物理提取技術(shù)，利用超聲所產(chǎn)生的“機(jī)械效應(yīng)”、“空化效應(yīng)”和“熱效應(yīng)”，加速植物細(xì)胞壁的破裂，降低多糖由內(nèi)向外的傳遞阻力，進(jìn)而有效提高多糖得率[4]。植物細(xì)胞壁主要成分為纖維素、半纖維素和果膠，利用纖維素酶、果膠酶和木瓜蛋白酶可以降解植物細(xì)胞壁，提高傳質(zhì)和擴(kuò)散系數(shù)，從而提高多糖得率[5]。因此，利用超聲輔助復(fù)合酶（纖維素酶 ∶果膠酶 ∶木瓜蛋白酶=1∶1∶1，質(zhì)量比）提?。╱ltrasonic assisted complex enzyme extraction，UACEE）紅棗多糖是一種新穎的提取技術(shù)，目前，利用UACEE紅棗多糖的研究鮮見報(bào)道。除提取技術(shù)外，紅棗多糖得率還取決于許多其它因素，如萃取溫度、萃取時(shí)間、固液比、復(fù)合酶添加量和超聲功率等參數(shù)。因此，優(yōu)化紅棗多糖的提取條件是提高紅棗多糖得率的關(guān)鍵。響應(yīng)面法（response surface methodology，RSM）是一種數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法，常被應(yīng)用于提取工藝優(yōu)化，但RSM對試驗(yàn)點(diǎn)的選擇有很高的要求，如果試驗(yàn)點(diǎn)選取不當(dāng)，很難得到較為理想的優(yōu)化結(jié)果[6]。遺傳算法（genetic algorithms，GA）具有全局尋優(yōu)的特點(diǎn)，能取得較好的預(yù)測和優(yōu)化效果。將RSM與GA相結(jié)合，既能避免RSM的缺陷，又能充分發(fā)揮GA在全局優(yōu)化中的優(yōu)勢。目前，采用RSM耦合GA法對紅棗多糖的提取條件進(jìn)行優(yōu)化的研究鮮見報(bào)道。

鑒于此，本研究采用UACEE技術(shù)對紅棗多糖進(jìn)行提取，探究超聲功率、提取溫度、復(fù)合酶添加量、料液比和提取時(shí)間對紅棗多糖得率的影響；通過RSM耦合GA優(yōu)化其提取工藝，并對比研究不同提取方式對紅棗多糖得率的影響，以期確定最佳的提取技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

紅棗：柳林縣達(dá)滋食品有限責(zé)任公司；D-無水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品（純度>99.0%）：河北貞田食品添加劑有限公司；纖維素酶（2 000 U/g）、果膠酶（2 300 U/g）、木瓜蛋白酶（2 300 U/g）：上海金穗生物科技有限公司；苯酚：南京匯景石油化工有限公司；硫酸：杭州法瑪化學(xué)品有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

YM-1000CT超聲波提取儀：上海豫明儀器有限公司；RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海亞榮生化儀器廠；DK-98-IIA型恒溫水浴鍋：天津市泰斯特儀器有限公司；TG18K-Ⅱ型高速離心機(jī)：上海趙迪生物科技有限公司；UV759紫外可見分光光度計(jì)：青島聚創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)有限公司；FA1004分析天平：紹興萬力儀器有限公司；MSC-100恒溫振蕩器：上海利聞科學(xué)儀器有限公司；FD-1A-50真空冷凍干燥機(jī)：江蘇天翎儀器有限公司；MCT200烘干機(jī)：上海爭巧科學(xué)儀器有限公司；JJ-2植物粉碎機(jī)：常州市萬豐儀器制造有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品前處理

將新鮮的紅棗用清水沖洗干凈，然后用刀子剔除棗核并切成絲狀，置于60℃干燥機(jī)中將其烘干，然后用植物粉碎機(jī)將其粉碎，過40目篩，將制得的紅棗粉末密封避光保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 UACEE紅棗多糖

稱?。?0.00±0.05）g紅棗粉末置于具塞三角瓶中，加入300 mL的蒸餾水，然后加入不同劑量的復(fù)合酶（纖維素酶∶果膠酶∶木瓜蛋白酶=1∶1∶1，質(zhì)量比），用玻璃棒攪拌使其充分混合，將其置于超聲提取設(shè)備中，通過儀器控制面板，設(shè)置超聲時(shí)間、超聲溫度，待提取結(jié)束后，將提取物置于離心機(jī)中以7 000 r/min離心15 min，真空抽濾獲得濾液，殘?jiān)貜?fù)上述操作，合并濾液，濾液在40℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮，取出濃縮液加入無水乙醇，置于4℃冰箱中過夜醇沉，將醇沉物離心，并置于真空冷凍干燥機(jī)中凍干，獲得紅棗粗多糖。

1.3.3 顯色反應(yīng)

將質(zhì)量濃度為25 mg/L D-葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液和2 mL紅棗多糖溶液進(jìn)行充分混合，置于具塞管中，然后加入1 mL質(zhì)量濃度為5%苯酚溶液及5 mL濃硫酸，置于40℃恒溫水浴鍋中反應(yīng)30 min，待反應(yīng)結(jié)束后，將其置于冰水浴中冷卻，采用紫外-可見分光光度計(jì)進(jìn)行全波長掃描，樣品最大吸收波長為491 nm。

1.3.4 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及多糖得率的計(jì)算

將D-無水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品分別配制成質(zhì)量濃度為0、12.5、25.0、50.0、100.0 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液，分別取2 mL置于具塞管中，進(jìn)行顯色反應(yīng)，在491 nm處測定樣品吸光度y，以樣品吸光度y為縱坐標(biāo)，葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品溶液質(zhì)量濃度x為橫坐標(biāo)，利用Origin9.0軟件進(jìn)行線性擬合，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，所得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.016 1x+0.107 1。

稱取0.1 g紅棗粗多糖，配制成一定濃度的多糖溶液，將其稀釋一定的倍數(shù)，按照1.3.3進(jìn)行顯色反應(yīng)，測定每個(gè)樣品的吸光度，依據(jù)下列公式計(jì)算多糖得率。

式中：V為待測樣品的體積，L；ρ為紅棗多糖溶液的質(zhì)量濃度，mg/L；W1為紅棗粉末質(zhì)量，g；W2為紅棗粗多糖質(zhì)量，g。

1.3.5 單因素試驗(yàn)

選擇UACEE法作為紅棗多糖的提取方法，操作同1.3.2。以10 g紅棗粉末為提取對象，對超聲功率、提取溫度、復(fù)合酶添加量、料液比和提取時(shí)間5個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)，討論試驗(yàn)因素對樣品多糖得率的影響。超聲功率為 100、200、300*、400、500 W，提取溫度為 30、35、40*、45、50℃，復(fù)合酶添加量為 0.2%、0.4%、0.6%*、0.8%、1.0%，料液比為 1 ∶10、1 ∶20、1 ∶30*、1 ∶40、1 ∶50（g/mL），提取時(shí)間為 10、20、30*、40、50 min（*代表當(dāng)一個(gè)單因素在變化的時(shí)候其它單因素的取值）。每組試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

1.3.6 響應(yīng)面法試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以超聲功率（X1）、提取溫度（X2）、復(fù)合酶添加量（X3）和料液比（X4）為自變量，以多糖得率（Y）為響應(yīng)值。根據(jù)Design-Expert 8.0.6中的Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)組合試驗(yàn)，因素與水平設(shè)計(jì)如表1所示。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平Table 1 Experimental design factors and levels

1.3.7 遺傳算法設(shè)計(jì)

依據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，選取超聲功率（X1）、提取溫度（X2）、復(fù)合酶添加量（X3）和料液比（X4）4 個(gè)因素為決策變量，即：

紅棗多糖得率目標(biāo)函數(shù)

式中：f（x）為RSM模型得到的紅棗多糖得率的目標(biāo)函數(shù)；n為自變量個(gè)數(shù)；XiL和XiU分別為X的上限和下限。

遺傳算法優(yōu)化的約束條件：選擇各因素水平的上下限，多糖得率最優(yōu)的約束條件如式（7）所示。

1.4 不同提取方式對多糖得率的影響

1.4.1 回流法提取紅棗多糖

稱取10 g紅棗粉末置于具塞三角瓶中，加入320 mL的蒸餾水，提取溫度40℃，提取3次，每次提取2 h，其余操作同1.3.2，依據(jù)式（2）計(jì)算多糖得率。

1.4.2 超聲輔助法提取紅棗多糖

稱取10 g紅棗粉末置于具塞三角瓶中，加入320 mL的蒸餾水，密閉置于超聲提取儀中，提取條件為：超聲功率310 W，提取溫度40℃和提取時(shí)間30 min，提取結(jié)束后，其余操作同1.3.2，依據(jù)式（2）計(jì)算多糖得率。

1.4.3 復(fù)合酶法提取紅棗多糖

稱取10 g紅棗粉末置于具塞三角瓶中，加入320 mL的蒸餾水，提取條件：提取溫度40℃、提取時(shí)間30 min、復(fù)合酶（纖維素酶∶果膠酶∶木瓜蛋白酶=1∶1∶1，質(zhì)量比）添加量0.49%，提取結(jié)束后，其余操作同1.3.2，依據(jù)式（2）計(jì)算多糖得率。

1.4.4 超聲輔助復(fù)合酶提取

稱取10 g紅棗粉末置于具塞三角瓶中，加入320 mL的蒸餾水，密閉置于超聲提取儀中，提取條件為：超聲功率310 W，提取溫度40℃、提取時(shí)間30 min、復(fù)合酶（纖維素酶∶果膠酶∶木瓜蛋白酶=1∶1∶1，質(zhì)量比）添加量0.49%，提取結(jié)束后，其余操作同1.3.2，依據(jù)式（2）計(jì)算多糖得率。

1.5 數(shù)據(jù)處理

每組試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示；采用Statistix8.0軟件對每組試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析（analysis of variance，ANOVA）；采用SAS8.0軟件分析結(jié)果的顯著差異；采用Matlab2015b優(yōu)化UACEE紅棗多糖工藝參數(shù)；利用Origin9.0進(jìn)行單因素繪圖；Design-Expert 8.0.6設(shè)計(jì)組合試驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同提取方式對紅棗多糖得率的影響

不同提取方式對紅棗多糖得率的影響結(jié)果如圖1所示。

圖1 不同提取方式對紅棗多糖得率的影響Fig.1 Effect of different extraction methods on the yield of jujube polysaccharide

由圖1可知，超聲輔助提取、復(fù)合酶提取和超聲輔助復(fù)合酶提取法所得的紅棗多糖得率均顯著高于回流提?。≒<0.05）。結(jié)果表明超聲輔助和酶均具有強(qiáng)化提取多糖的效果。超聲輔助提取和復(fù)合酶提取法所得的紅棗多糖得率無顯著差異（P>0.05）。超聲輔助復(fù)合酶提取法所得的紅棗多糖得率均顯著高于回流提取、超聲輔助提取和復(fù)合酶提取。因此，本試驗(yàn)采用超聲輔助復(fù)合酶提取法提取紅棗多糖。

2.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果

單因素對紅棗多糖得率的影響結(jié)果如圖2所示。由圖2A可知，當(dāng)超聲功率在100 W～300 W時(shí)，隨著超聲功率增加多糖得率呈顯著增加的趨勢（P<0.05），當(dāng)超聲功率為300 W時(shí)，多糖得率取得最大值（7.12±0.10）%。其原因是隨著超聲功率增加，超聲所產(chǎn)生的“空化效應(yīng)”破壞細(xì)胞壁，降低傳質(zhì)阻力，提高多糖的擴(kuò)散系數(shù)和溶解速度，有利于多糖的提取[7]。當(dāng)超聲功率超過300 W，多糖得率隨超聲功率增加而呈顯著降低的趨勢（P<0.05）。其原因是較大的超聲功率會(huì)增加雜質(zhì)溶解度，并有可能破壞多糖結(jié)構(gòu)，造成多糖得率降低[8]。該研究結(jié)果與Babamoradi等[9]研究超聲輔助提取毛茛花多糖結(jié)果一致。綜合考慮，本試驗(yàn)選擇超聲功率為200、300、400 W 3個(gè)水平進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖2 不同試驗(yàn)因素對紅棗多糖得率的影響Fig.2 Effect of different experimental factors on the yield of jujube polysaccharide

由圖2B可知，當(dāng)提取溫度低于40℃時(shí)，多糖得率隨提取溫度升高呈現(xiàn)顯著增加的趨勢（P<0.05），在提取溫度40℃時(shí)，多糖得率取得最大值（7.11±0.12）%。這是由于隨溫度升高，溶劑滲透速度增加，分子運(yùn)動(dòng)加快，使得多糖溶解度增加[10]；此外，升高的溫度有利于復(fù)合酶發(fā)揮催化活性，破壞植物細(xì)胞壁，有利于多糖從細(xì)胞內(nèi)溶出，增加多糖得率[11]。但當(dāng)提取溫度超過40℃，隨提取溫度升高多糖得率反而顯著降低（P<0.05）。其原因一方面是高溫影響多糖穩(wěn)定性，易造成多糖糖鏈的降解。另一方面高溫會(huì)使復(fù)合酶活性降低或失活，從而不利于多糖提取[12]。綜合考慮，本試驗(yàn)選擇提取溫度為30、35、40℃3個(gè)水平進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

由圖2C可知，當(dāng)復(fù)合酶添加量在0.2%～0.6%時(shí)，隨復(fù)合酶添加量增加多糖得率呈顯著增加的趨勢（P<0.05），在復(fù)合酶添加量0.6%時(shí)，多糖得率取得最大值（6.97±0.11）%。這是由于隨復(fù)合酶添加量增加，酶的催化活性增強(qiáng)，使得植物細(xì)胞壁發(fā)生不同程度的降解，多糖傳質(zhì)阻力顯著降低，擴(kuò)散系數(shù)增加，進(jìn)而多糖得率增加[13]。當(dāng)復(fù)合酶添加量超過0.6%時(shí)，多糖得率隨復(fù)合酶添加量增加反而顯著降低（P<0.05）。該研究結(jié)果與Yin等[14]采用酶輔助提取蘑菇多糖結(jié)果一致。綜合考慮，復(fù)合酶添加量選擇0.4%、0.6%和0.8%3個(gè)水平進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

由圖2D可知，隨溶劑體積的增加多糖得率呈現(xiàn)先顯著增加后顯著降低的趨勢（P<0.05），當(dāng)料液比在1∶30（g/mL）時(shí)，多糖得率取得最大值（7.25±0.08）%。其原因是隨溶劑增加，固液界面的濃度梯度增加，濃度梯度作為多糖由內(nèi)向外的傳質(zhì)驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)多糖擴(kuò)散，使得多糖得率增加[15]。但如果溶劑過多，會(huì)造成大量雜質(zhì)溶解；還增加后期分離純化的成本[16]。綜上考慮，料液比選擇 1 ∶20、1 ∶30、1 ∶40（g/mL）3 個(gè)水平進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

由圖2E可知，當(dāng)提取時(shí)間在10 min～30 min時(shí)，多糖得率隨提取時(shí)間延長呈現(xiàn)顯著增加的趨勢（P<0.05）。其原因是在提取初期，超聲“空化效應(yīng)”促進(jìn)多糖由內(nèi)向外擴(kuò)散，增加多糖得率[17]。但當(dāng)提取時(shí)間超過30 min時(shí)，由于大多數(shù)多糖已經(jīng)被溶出，故延長萃取時(shí)間多糖得率無顯著變化（P>0.05）。綜合考慮，本研究選擇提取時(shí)間為30 min，后續(xù)不再進(jìn)行優(yōu)化。

2.3 響應(yīng)曲面法試驗(yàn)結(jié)果

2.3.1 模型建立與顯著性檢驗(yàn)

通過響應(yīng)面法優(yōu)化UACEE紅棗多糖的工藝，所得的試驗(yàn)方案和結(jié)果見表2。

表2 響應(yīng)曲面法試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 2 Experimental design and results of response surface methodology

以多糖得率（Y）為響應(yīng)值，對試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合分析，得到紅棗多糖得率對超聲功率（X1）、提取溫度（X2）、復(fù)合酶添加量（X3）和料液比（X4）的回歸模型如式（8）所示。

對回歸方程系數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，結(jié)果如表3所示。

表3 紅棗多糖工藝優(yōu)化回歸模型系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)Table 3 Significance test of regression model coefficient of jujube polysaccharide process optimization

由表3可知，數(shù)學(xué)模型決定系數(shù)R2=0.902 8，F(xiàn)=9.27，P<0.000 1。結(jié)果表明通過RSM建立的數(shù)學(xué)模型極顯著。該模型失擬項(xiàng)P=0.998 4>0.05，表明模型失擬項(xiàng)不顯著。通過以上數(shù)據(jù)分析表明通過RSM所建立的數(shù)學(xué)模型對試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合充分，可靠性較好。

利用F值大小可以判斷試驗(yàn)因素對響應(yīng)值的影響程度，F(xiàn)值越大，說明該因素對響應(yīng)值的影響越顯著。由表 3 可知，F(xiàn)（X1）=1.44、F（X2）=34.18、F（X3）=12.15和F（X4）=4.89，即各試驗(yàn)因素對紅棗多糖得率的影響順序?yàn)樘崛囟龋╔2）>復(fù)合酶添加量（X3）>料液比（X4）>超聲功率（X1），且提取溫度和復(fù)合酶添加量與料液比和超聲功率均對紅棗多糖得率的影響達(dá)到極顯著水平。

模型充分性檢驗(yàn)圖見圖3。

圖3 模型充分性檢驗(yàn)圖Fig.3 Model adequacy test plot

由圖3A可知，通過試驗(yàn)測定的多糖得率的真實(shí)值與RSM模型預(yù)測的多糖得率值基本一致，結(jié)果表明可以通過RSM模型來預(yù)測不同提取條件下多糖得率。由圖3B可知，在本試驗(yàn)中所得的多糖得率試驗(yàn)值均遵循正態(tài)分布，且沒有偏離方差。由圖3C可知，所有試驗(yàn)點(diǎn)的學(xué)生化外殘差范圍均在±3范圍內(nèi)。此外，由圖3D可知，模型中的Cook′s距離均在1.0范圍之內(nèi)。結(jié)果表明在試驗(yàn)條件下所得多糖得率沒有異常值。綜上進(jìn)一步驗(yàn)證采用RSM模型預(yù)測不同提取條件下多糖得率是準(zhǔn)確可靠的。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步采用遺傳算法優(yōu)化UACEE紅棗多糖是合理可行的。

2.3.2 交互項(xiàng)分析

利用等高線圖形來判斷因素交互作用對響應(yīng)值的影響程度是否顯著。當(dāng)?shù)雀呔€圖形為橢圓時(shí)，代表因素交互作用顯著影響響應(yīng)值變化[18]；當(dāng)?shù)雀呔€圖形為圓形時(shí)，代表因素交互作用對響應(yīng)值變化無顯著影響[19]。圖4反應(yīng)各試驗(yàn)因素交互作用對紅棗多糖得率的影響。

圖4 各試驗(yàn)因素交互作用的響應(yīng)面和等高線圖Fig.4 Response surface and contour plots of interaction of experimental factors

由表 3 方差分析結(jié)果可知，X1X2、X1X3、X2X4和X3X4的交互作用均對紅棗多糖得率無顯著影響（P>0.05），故在此不做分析。X1X4和X2X3的交互作用均能顯著影響紅棗多糖得率（P<0.05）。由圖4可知，紅棗多糖得率均隨超聲功率、提取溫度、復(fù)合酶添加量及料液比增加呈現(xiàn)顯著增加的趨勢，交互作用結(jié)果與單因素試驗(yàn)結(jié)果一致，且多糖得率均在中心處存在極值點(diǎn)。圖4的等高線均呈橢圓型，表明X1X4和X2X3的交互作用均顯著影響紅棗多糖得率。綜上可知，對紅棗多糖得率影響因素順序?yàn)樘崛囟龋╔2）>復(fù)合酶添加量（X3）>料液比（X4）>超聲功率（X1），該結(jié)果也與方差分析的結(jié)果一致。

2.3.3 紅棗多糖提取工藝參數(shù)優(yōu)化

利用Matlab R2018b軟件中的遺傳算法優(yōu)化工具箱進(jìn)行分析優(yōu)化，迭代75次，紅棗多糖得率取得最大值，此時(shí)超聲功率（X1）、提取溫度（X2）、復(fù)合酶添加量（X3）和料液比（X4）水平編碼分別為 0.081、1、-0.282、0.199，即試驗(yàn)水平分別為308.1 W、40℃、0.487 2%和 1∶31.99（g/mL），在此條件下，所得紅棗多糖得率理論值為7.45%。遺傳算法M文件運(yùn)行結(jié)果如圖5所示。

圖5 遺傳算法優(yōu)化結(jié)果Fig.5 The results optimized by the genetic algorithm

2.3.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

采用遺傳算法優(yōu)化紅棗多糖得率工藝參數(shù)為：超聲功率308.1W、提取溫度40℃、復(fù)合酶添加量0.4872%和料液比1∶31.99（g/mL），所得紅棗多糖得率的理論值為7.45%。為驗(yàn)證遺傳算法的可靠性，結(jié)合實(shí)際情況，將上述工藝參數(shù)修正為：超聲功率308 W、提取溫度40℃、復(fù)合酶添加量0.49%和料液比1∶32（g/mL），按照上述因素水平進(jìn)行3次重復(fù)試驗(yàn)，所得紅棗多糖得率為（7.68±0.01）%，試驗(yàn)值和理論值的相對誤差為3.09%。說明響應(yīng)面耦合遺傳算法可較好地模擬和預(yù)測紅棗多糖得率，進(jìn)一步證明利用該方法優(yōu)化UACEE紅棗多糖工藝參數(shù)是可行的。

3 結(jié)論

本研究通過響應(yīng)面耦合遺傳算法優(yōu)化超聲輔助復(fù)合酶提取紅棗多糖工藝，得到最優(yōu)工藝參數(shù)為：超聲功率308 W、提取溫度40℃、復(fù)合酶添加量0.49%、料液比1∶32（g/mL）和提取時(shí)間30 min，在此條件下，所得紅棗多糖得率為（7.68±0.01）%。試驗(yàn)值和理論值的相對誤差為3.09%。表明響應(yīng)面耦合遺傳算法可較好地模擬和預(yù)測紅棗多糖得率，且優(yōu)化工藝參數(shù)是可行的。研究結(jié)果為紅棗多糖提取提供一種綠色高效的提取方法。