CVT theo RSM-CCD
Kết quả xác định hiệu suất chiết lutein ester thu được khi thực hiện thí nghiệm theo thiết kế RSM-CCD được thể hiện ở bảng 3.3 (trang 37), trong đó hàm mục tiêu là hiệu suất chiết lutein ester, các yếu tố ảnh hưởng là tỷ lệ dung môi:nguyên liệu (X1), thời gian chiết (X2); nhiệt độ chiết (,X3); tốc độ lắc (X4), còn biến X5 (dung môi chiết) được cố định là hexane.
Kết quả thí nghiệm được nhập vào phần mềm Design-Expert 8.0.7.1, sau đó tiến hành phân tích ANOVA với mức ý nghĩa α = 0,05 (bảng 3.4, trang 38).
Kết quả phân tích ANOVA bằng phần mềm Design Expert cho thấy:
Thời gian chiết (X2); nhiệt độ chiết (X3); tốc độ lắc (X4) là các yếu tố có ảnh hưởng quan trọng đến hiệu suất chiết lutein ester. Cụ thể, các yếu tố được cho là có ý nghĩa khi các giá trị p của nó <0,05.
Bảng 3.5. Các hệ số hồi quy sau phân tích ANOVA
Theo bảng 3.5, hệ số hồi quy (R2) tính được là 0,9692. Điều này thể hiện rằng có 96,92% số liệu thực nghiệm tương thích với số liệu tiên đoán theo mô hình. Thông thường, giá trị R2 lớn hơn 0,75 thể hiện mô hình tương thích với thực nghiệm. Giá trị R2 tiên đoán là 0,8487 phù hợp với R2 điều chỉnh là 0,9333 (độ lệch 0,0846<0,2). Tỷ lệ tín hiệu so với nhiễu (Adequate Precision) là 16,158 > 4 chỉ ra rằng kết quả đã đủ chính xác.
Kết quả phân tích ANOVA (bảng 3.4) cũng cho thấy chỉ có 2 yếu tố nhiệt độ chiết (X3) và tốc độ lắc (X4) là có tương tác, nghĩa là các biến này thay đổi ràng buộc lẫn nhau. Điều này cũng thể hiện rõ trên các đồ thị biểu diễn bề mặt đáp ứng (hình 3.2 và 3.3) thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ chiết và tốc độ lắc đến hiệu suất chiết lutein ester. Theo đó, khi tốc độ lắc nhỏ (< 150 rpm) việc tăng nhiệt độ nhưng giảm tốc độ lắc sẽ dẫn đến hiệu suất chiết nhỏ. Tuy nhiên, khi tốc độ lắc cao (>150 rpm) thì viếc tăng nhiệt độ đồng thời tăng tốc độ lắc sẽ làm tăng mạnh hiệu suất chiết (vùng màu đỏ). Dựa vào đồ thị này có thể xác định được giá trị tối ưu của 2 cặp yếu tố này làm cho hàm mục tiêu đạt giá trị cực đại.
Sau khi phân tích ANOVA, phần mềm cũng đã đưa ra phương trình hồi quy biểu diễn mối quan hệ giữa hiệu suất chiết lutein ester (Y%) với các yếu tố ảnh hưởng và có dạng đa thức bậc hai như sau:
Y (%) = 79.08 + 11.68X2 – 4,68X3 + 22,8X4 – 6,48 X3X4 – 6,74X12 – 7,69X22 – 12,63X42
Trong đó: X1: tỷ lệ dung môi:nguyên liệu (v/w); X2: thời gian chiết (h);
X3: nhiệt độ chiết (oC); X4:tốc độ lắc (rpm).
Phương trình hồi quy này có được dùng như một mô hình để tiên đoán hiệu suất chiết lutein ester.
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa tốc độ lắc và nhiệt độ chiết
Hình 3.3. Đồ thị 3D biểu diễn sự tương tác giữa tốc độ lắc và nhiệt độ chiết đến hiệu suất chiết lutein ester