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目的:通过枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌对富含植物皂素的无患子、艾草、及茶籽粕等混合提取液进行发酵,将提取液中的生物大分子降解成小分子营养物质包括氨基酸、肽与小分子有机酸等,以期去除溶液中因果胶和蛋白质絮凝而出现的沉淀问题。本论文研究利用枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌在发酵液中分泌的蛋白酶、果胶酶、脂肪酶,提高发酵液的透光率和洗涤效果,同时,通过生物发酵技术处理富含皂素的中药提取物,为当前由于过度依赖使用化学合成洗发水而造成的环境污染问题提供思路,为我国中药资源的综合利用提供一种方向。方法:1.通过对比无患子、艾草、皂荚及茶籽粕等四种植物源总皂苷与人参皂苷Rh2在四种显色体系(高氯酸、浓硫酸-甲醇、香草醛乙醇-浓硫酸、香草醛冰醋酸-高氯酸-冰醋酸)的最大吸收波长,选择最佳显色体系测定植物源三萜总皂苷。2.测定枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌发酵植物皂素提取液表达蛋白酶、果胶酶、脂肪酶的酶活力,发酵液的透光率及发酵前后的洗涤效果。同时考察不同量混合植物提取液(川芎、旱莲草、香附、白芷、当归、黄芪)对发酵液中枯草芽孢杆菌共表达蛋白酶和果胶酶酶活的影响。结果:1.以人参皂苷Rh2为对照品,以质量为横坐标,吸光度为纵坐标,获得回归方程为y=7.0381x+0.006,R2=0.9891,线性范围为0.042~0.21 mg。2.以皂素提取液为发酵基质,用枯草芽孢杆菌在37℃、180 rpm的条件下进行发酵,在此条件下果胶酶和蛋白酶分别在24 h和32 h得到最大酶活,分别为227 U/m L和3984 U/m L。相应地,当在皂素提取液中添加5%的葡萄糖以枯草芽孢杆菌发酵后,发酵液中枯草芽孢杆菌分泌的蛋白酶和果胶酶分别在8 h和32 h达到的最大酶活(1390 U/m L和2451U/m L)。3.直接发酵时,添加葡萄糖后枯草芽孢杆菌分泌的蛋白酶表达量下降,果胶酶表达量提高。添加5%植物提取混合液后枯草芽孢杆菌蛋白酶表达量提高,当植物提取混合液提高至10%,果胶酶酶活略有提高;在皂素提取液中添加5%葡萄糖时,枯草芽孢杆菌发酵10%植物提取混合液时,发酵液中果胶酶表达量提高,蛋白酶表达量下降。4.直接发酵时,发酵液中蛋白酶、果胶酶酶活分别在32 h,24 h达到最大酶活(3984 U/m L和227 U/m L);添加5%混合植物提取液后,发酵液中蛋白酶酶活下降了37.6%,果胶酶酶活提高了3.83倍;当皂素提取液中的植物提取液提高至10%后,发酵液中蛋白酶最大酶活的表达量下降了66.6%,果胶酶最大酶活表达量提高了5倍;当添加5%葡萄糖的皂素提取液作为发酵基质进行发酵,发酵液中蛋白酶、果胶酶酶活分别在40 h,8 h达到最大酶活(2451 U/m L和1390 U/m L);当在5%葡萄糖的皂素提取液中添加5%混合植物提取液后,发酵液中蛋白酶酶活表达量降低40.1%,果胶酶酶活表达量降低31.8%;当在5%葡萄糖的皂素提取液中添加10%混合植物提取液后,发酵液中蛋白酶酶活表达量降低25.9%,果胶酶酶活表达量提高17.5%。5.以50%茶皂素混合植物皂素提取液作为发酵基质,接种枯草芽孢杆菌发酵,枯草芽孢杆菌发酵达到最大蛋白酶酶活为43353 U/m L,枯草芽孢杆菌达到最大果胶酶酶活为3111 U/m L。发酵液中的透光率达到最大值为63.5%,比发酵前透光率提升了28.5%。发酵前茶皂素混合植物皂素提取液的泡沫高度为92.5mm。经枯草芽孢杆菌发酵后,发酵液的泡沫高度基本维持稳定。与发酵前的洗涤效果相比,经枯草芽孢杆菌发酵后,发酵基质的洗涤效果提升了5.4%。结论:1.用高氯酸法测定无患子、艾草、皂荚及茶籽粕等四种植物源总皂苷,方法简便、准确,重复性好,可作为这多种植物源总三萜皂苷的含量测定方法。2.当5%葡萄糖用于枯草芽孢杆菌的新陈代谢以提供能量时,枯草芽孢杆菌优先分泌表达果胶酶,从而导致果胶酶酶活的高表达,蛋白酶表达相对缺乏。3.5%葡萄糖对枯草芽孢杆菌表达的蛋白酶有遏制作用,对果胶酶的表达有促进作用。5%植物提取混合液对枯草芽孢杆菌分泌蛋白酶有促进作用,对果胶酶酶活表达影响不大。在10%植物提取混合液中添加5%葡萄糖,对枯草芽孢杆菌分泌果胶酶有促进作用,对蛋白酶分泌有遏制作用。