响应面法优化白芷挥发油提取工艺及其抗氧化活性研究（三）

3.3 响应面分析

应用Design-Expert.V8.0.6软件对试验结果进行分析，得到白芷挥发油得率与各因素之间交互作用的三维效应曲面图，如图5～图10。由图可知，白芷挥发油得率随着液料比、浸泡时间、提取时间和粉碎粒度的增加，呈现先增加后减小的变化趋势，各因素间的交互作用明显，与方差分析的结果一致。

3.4 优化提取参数与试验验证

通过建立的数学模型分析，可预测得到白芷挥发油的最佳提取工艺条件为液料比为19.67∶1mL/g、浸泡时间为2.28h、提取时间为5.36h、粉碎粒度为66.14目，在此条件下的挥发油得率为2.274%。考虑到操作的可行性和白芷挥发油提取的实际条件，对预测工艺条件进行修正。确定最终的白芷挥发油最优提取工艺条件为：液料比为20∶1mL/g、浸泡时间为2.3h、提取时间为5.4h、粉碎粒度为65目，此时的白芷挥发油得率为2.273%，与预测值接近，说明建立的模型真实可靠，可以比较准确地描述白芷挥发油提取工艺中液料比A（mL/g）、浸泡时间B（h）、提取时间C（h）、粉碎粒度C（目）4个因素与挥发油得率Y之间的关系。

3.5 体外抗氧化活性测定结果

3.5.1 DPPH自由基清除作用

如图11所示，当白芷挥发油浓度从0.2mg/mL增加到1.2mg/mL，对DPPH自由基的清除率从16.81%增加到82.12%，其IC50为0.722mg/mL，随着挥发油浓度的增加，其对DPPH自由基的清除率也随之增加，表明白芷挥发油对DPPH自由基有一定的清除作用，其抗氧化作用弱于VC。

3.5.2 羟自由基清除作用

如图12所示，当白芷挥发油浓度从0.2mg/mL增加到1.2mg/mL，对羟自由基的清除率从12.41%增加到68.12%，其IC50为0.882mg/mL，表明白芷挥发油对羟自由基有一定的清除作用，其抗氧化作用弱于VC。

4 结论

基于白芷挥发油的药用价值，以白芷为原料，通过单因素试验和Box-Behnken响应面法优化水蒸气蒸馏法提取白芷挥发油的提取工艺，最佳提取条件为：液料比为20∶1mL/g、浸泡时间为2.3h、提取时间为5.4h、粉碎粒度为65目，此时的白芷挥发油得率为2.273%，说明采用Box-Behnken响应面法优化白芷挥发油的提取方法可行、可靠。并对在此条件下提取得到的白芷挥发油测定了对DPPH自由基和羟基自由的清除效果，考察其抗氧化活性。结果表明：白芷挥发油具有较强的抗氧化性，且随着挥发油浓度的增大，其抗氧化活性增强，并呈线性关系。本研究通过优化白芷挥发油的提取工艺，为白芷挥发油产品的进一步开发提供了一定的理论基础，白芷挥发油的抗氧化活性研究，对于开发天然来源的美白化妆品、食品抗氧化剂和保鲜剂有一定的现实意义和参考价值。

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