玫瑰可应用于食材、药材、化妆品等方面的加工,深受世界各国消费者的青睐。工业上提取玫瑰精油后会伴随产生大量的玫瑰花渣,作为玫瑰精油副产物,花渣中含有丰富的活性成分和营养成分,然而其附加价值较低,需要进行深加工利用。采用植物乳杆菌和纳豆芽孢杆菌复合发酵玫瑰花渣,充分发挥两种益生菌群的优势,改善花渣营养组成,增加生物活性成分的利用率,提高营养价值。本研究采用植物乳杆菌B7和纳豆芽孢杆菌复合发酵玫瑰花渣,采用响应面法优化发酵工艺条件;在最优发酵条件下,采用不同的测定方法分析益生菌复合发酵前后发酵液中营养成分的含量变化,采用LC-MS/MS技术分析玫瑰花渣发酵前后多酚类化合物种类及含量的变化,并对四种多酚单体含量在发酵过程中的变化趋势进行测定分析;对发酵液中常见三种功能酶活性进行测定,探究发酵液中抗氧化活性的变化,并研究各抗氧化活性指标与功能活性物质的相关性。主要研究结果如下:花渣中蛋白质含量为14.04±0.92%,脂肪含量为1.78±0.01%,多酚含量为22.34±1.60 mg/g,粗纤维含量为22.14±0.08%,黄酮含量为1 1.98±0.76 mg/g,总糖含量为23.27±0.82%,可溶性膳食纤维含量为4.45±0.81%,还原糖含量10.32±0.10%。测定植物乳杆菌B7和纳豆芽孢杆菌均在14 h时活菌数达到最大值,作为发酵最佳接种时间。在单因素实验基础上采用Box-Behnken响应面法优化益生菌复合发酵花渣条件,以多酚含量为指标,得到最佳工艺参数为发酵时间40 h,发酵温度38℃,接种量2%,在此条件下多酚含量达41.02±1.68 mg/100mL。以最优工艺条件发酵玫瑰花渣,对比发酵液基本成分含量显示,蛋白质含量增加了 6.86%,多酚含量增加了 24.65 mg/100mL,黄酮含量增加了 10.24 mg/100mL,可溶性膳食纤维增加了 10.75%,粗纤维下降了 4.37%,脂肪下降了 0.38%,总糖下降了7.13%,还原糖增加了 1.52%。利用LC-MS/MS技术共鉴定出多酚类化合物15种,通过峰面积归一法计算,不同类型的多酚类化合物含量均有提升,其中对香豆酸的含量提升了 8倍,没食子酸含量提升了 5倍、槲皮素提升了 4倍,绿原酸为发酵液中新增加的多酚单体物质。发酵期间,多酚及各单体酚含量变化趋势大致相同,均呈上升趋势,多酚、没食子酸、槲皮素在发酵40 h时含量达到最高值,绿原酸和对香豆酸持续上升。益生菌复合发酵过程中测定发酵液中SOD酶、淀粉酶及蛋白酶的酶活力均在发酵 40 h 时达到最大值,分别为 52.81±1.85 U/mL、36.30±3.11 U/mL 和 9.53±0.41 U/mL。发酵液的抗氧化活性在发酵过程中逐渐增强,ABTS清除能力、羟基自由基清除能力及DPPH清除能力在发酵后清除率分别增加了 60.93%、57.70%、37.00%。通过对发酵液中各抗氧化活性指标与多酚含量及各种酶活性之间的相关性分析表明,各指标间具有显著相关性。本研究结果为玫瑰花渣的深度开发奠定了坚实的理论基础,有助于解决玫瑰加工副产物再利用问题,也为天然植物多酚类物质的开发和利用提供了新途径。