芦笋为百合科天门冬属多年生宿根草本植物,是一种食用和药用的贵重蔬菜。芦笋的嫩茎以及须根中含有多种活性成分如多糖、多酚、黄酮、皂苷、芦丁、胆碱等,其中皂苷是主要活性成分之一,其生理活性多有报道。芦笋提取物对癌细胞有明显抑制作用,甾体皂苷是重要的活性成分,芦笋提取物中含有多种甾体皂苷,多数为菝葜皂苷元。现代药理学研究证明,芦笋中含有黄酮类、皂苷等成分,具有增强人体免疫力、抗肿瘤、降血脂和保肝等功能。为了进行芦笋生物发酵的工艺研究,本论文在单因素试验的基础上通过响应面法确定安琪家养酵母发酵芦笋汁生产工艺,将其应用在芦笋汁口服液的产业化生产中,设计相应的生产车间。主要研究内容及结果如下:1、将总皂苷元含量做为芦笋汁中的响应值,相关影响的因素作为自变量,设计出响应面的实验方案,其影响因素如下:发酵时间、接种量、发酵温度等。数据表明一次项X₁（接种量）、X₂（发酵温度）、X₃（发酵时间）和二次项都达到了极显著水平（P<0.01）。经过对数据进行分析,得出安琪家养酵母发酵芦笋汁的最佳工艺条件是接种量:0.2%、发酵温度:30℃、发酵时间:7天。2、对芦笋汁进行改善睡眠的研究,实验结果表明:芦笋汁能促进注射阈下剂量巴比妥钠小鼠入睡率的比率;能够明显缩短小鼠睡眠的潜伏期;可以延长巴比妥钠诱导小鼠睡眠的时间。依照2003版《保健食品检验与评价技术规范》中对改善睡眠功能的判定标准,该生物发酵芦笋汁具有改善睡眠功能的作用。3、设计了一条芦笋汁发酵及口服液生产线,包括发酵与口服液生产车间布局设计,如配料间、发酵间、储罐、人物流分开、物料及设备选型等,并进行中试和产业化设计,对厂房的布局设计进行研究以更合理的生产出所需要的产品,能明显符合企业的应用,具备一定的参考价值。