Optimized ultrasonic-assisted extraction of polysaccharides from Cyclina sinensis and evaluation of antioxidant activities in vitro

Figures & data

Table 1. Box-Behnken arrangement and the response for the yield of PCS.

Table 1. Disposición Box-Behnken y la respuesta para el rendimiento de PCS.

No.	X1 (Liquid to material	X2 (Extraction	X3 (Extraction	Extraction yield (g/kg)
	ratio, mL/g)	time, min)	temperature, °C)	Experimental	Predicted
1	−1 (10)	−1 (20)	0 (70)	28.28	29.33
2	−1 (10)	0 (30)	−1 (60)	20.33	19.42
3	−1 (10)	0 (30)	1 (80)	31.31	30.79
4	−1 (10)	1 (40)	0 (70)	29.86	30.25
5	0 (20)	−1 (20)	−1 (60)	20.95	20.82
6	0 (20)	−1 (20)	1 (80)	32.26	31.74
7	0 (20)	0 (30)	0 (70)	33.06	32.47
8	0 (20)	0 (30)	0 (70)	32.71	32.47
9	0 (20)	0 (30)	0 (70)	31.54	32.47
10	0 (20)	0 (30)	0 (70)	32.04	32.47
11	0 (20)	0 (30)	0 (70)	33.02	32.47
12	0 (20)	1 (40)	−1 (60)	20.27	20.79
13	0 (20)	1 (40)	1 (80)	32.76	32.90
14	1 (30)	−1 (20)	0 (70)	33.25	32.86
15	1 (30)	0 (30)	−1 (60)	21.92	22.45
16	1 (30)	0 (30)	1 (80)	33.20	34.11
17	1 (30)	1 (40)	0 (70)	34.11	33.07

Figure 1. The effects of extraction parameters on the extraction yield of PCS. (a) Effect of ultrasonic power on the extraction yield, the other extract conditions were extraction temperature of 60°C, extraction time of 20 min and liquid/material ratio of 20:1 mL/g; (b) Effect of extraction temperature on the extraction yield, the other extraction conditions were ultrasonic power of 500 W, extraction time of 20 min and liquid/material ratio of 20:1 mL/g; (c) Effect of extraction time on the extraction yield, the other extraction conditions were ultrasonic power of 500 W, extraction temperature of 70°C and liquid/material ratio of 20:1 mL/g; (d) Effect of liquid/material ratio on the extraction yield, the other extraction conditions were ultrasonic power of 500 W, extraction temperature of 70°C and extraction time of 30 min.

Figure 1. Los efectos de los parámetros de extracción sobre el rendimiento de extracción de PCS. (a) Efecto de potencia ultrasónica en el rendimiento de la extracción, las otras condiciones de extracción de 60 °C, el tiempo de extracción de 20 min y la relación de líquido / material de 20:1 mL/g (b) Efecto de la temperatura de extracción en el rendimiento de la extracción las otras condiciones de extracción fueron potencia ultrasónica de 500 W, tiempo de extracción de 20 min y la relación de líquido / material de 20:1 mL/g; (c) Efecto del tiempo de extracción en el rendimiento de la extracción, las otras condiciones de extracción, las otras condiciones de extracción fueron potencia ultrasónica de 500 W, temperatura de extracción de 70 °C y la relación de líquido / material de 20:1 mL/g (d) Efecto de la relación líquido / material en el rendimiento de la extracción de 70 °C y tiempo de extracción de 30 min.

Figure 2. Response surface plots showing effects of pairwise factors on the extraction yield of PCS and their interaction. (a) Liquid to material ratio and extraction time (The extraction temperature was constant at 70°C). (b) Liquid to material ratio and extraction temperature (The extraction time was constant at 30 min). (c) Extraction time and temperature (Liquid to material ratio was constant at 20: 1).

Figure 2. Gráficas de superficie de respuesta mostrando los efectos de pares de factores en el rendimiento de la extracción y sus interacciones. (a) relación líquido/material y tiempo de extracción (La temperatura de extracción fue constante a 70 º C). (b) relación líquido a material y la temperatura de extracción (El tiempo de extracción fue constante a 30 min). (c) Tiempo de extracción y temperatura (relación de líquido a material fue constante a 20:1).

Table 2. Analysis of variance (ANOVA) for the response surface quadratic model of PCS.

Table 2. Análisis de varianza (ANOVA) para la superficie de respuesta del modelo cuadrático de PCS.

Source	Sum of squares	DF	Mean square	F value	P value	Sig.
Model	410.91	9	45.66	45.46	<0.0001	**
X1	20.16	1	20.16	20.07	0.0029	**
X2	0.64	1	0.64	0.64	0.4515
X3	265.19	1	265.19	264.03	<0.0001	**
X1X2	0.13	1	0.13	0.13	0.7300
X1X3	0.02	1	0.022	0.022	0.8852
X2X3	0.35	1	0.35	0.35	0.5746
X1^2	0.99	1	0.99	0.98	0.3542
X2^2	1.59	1	1.59	1.58	0.2487
X3^2	118.25	1	118.25	117.73	<0.0001	**
Residual	7.03	7	1.00
Lack of Fit	5.27	3	1.76	4.00	0.1069

Note: * P < 0.05, ** P < 0.01.

Nota: * P < 0,05, ** P < 0,01.

Figure 3. Reducing power and total antioxidant capacity of different polysaccharides concentrations (mean ± SD, n = 3).

Figure 3. Poder reductor y capacidad antioxidante total de diferentes concentraciones de polisacáridos (media ± DE. n = 3).

Figure 4. Scavenging activities of sample and control standards on DPPH free radical (mean ± SD, n = 3).

Figure 4. Actividad de eliminación de muestras y control normalizado sobre radicales libres DPPH (media ± DE. n = 3).

Figure 5. Scavenging activities of sample and control standards on hydroxyl free radical (mean ± SD, n = 3).

Figure 5. Actividad de eliminación de muestras y control normalizado sobre radicales libres hidroxilo (media ± DE. n = 3).

Figure 6. Scavenging activities of sample and control standards on superoxide free radical (mean ± SD, n = 3).

Figure 6. Actividad de eliminación de muestras y control normalizado sobre radicales libres superóxido (media ± DE. n = 3)