目的:生长在长白山的高山红景天为景天科红景天属多年生草本植物,具有明显的耐缺氧、抗疲劳、抗肿瘤、抗氧化、抗炎、调节血糖、抗肝毒性等多种功效。因此,高山红景天作为保健食品的良好原料备受关注。高山红景天中的主要活性成分为红景天苷及其苷元酪醇,这些成分具有明显的抗氧化及抗疲劳作用。酪醇在体外清除羟自由基的能力高于红景天苷。经口给予红景天苷后0.5～4h内仅在肝脏中检测到红景天苷,而在心、肝、脾、肺、肾等组织中均检测到其苷元酪醇,表明红景天苷在体内代谢为酪醇后发挥生物学作用。研究表明,单纯红景天提取物用乳酸菌发酵时,其pH值和滴定酸度很多好发生变化,接种的乳酸菌数急剧减少,即单独红景天难以用乳酸菌发酵。将红景天与红参混合,用乳酸菌发酵后,pH值下降,且滴定酸度和乳酸菌数增加,总酚、总蛋白及酪醇含量明显增加,红景天苷含量明显减少,其抗氧化作用明显增强。但由于红参原料价格昂贵,造成红景天发酵产品的成本极高。如何得到红参的替代材料成为降级产品价格的关键。轮叶党参为多年生草本植物,主要分布在中国、韩国、朝鲜等地区,具有消炎、镇咳、祛痰、通乳等功效,因其含有丰富的淀粉、矿物质等营养成分,作为山野菜广泛食用,其水提取物无急性或亚急性毒性,而且轮叶党参易被乳酸菌发酵。因此,本研究拟以轮叶党参替代红参,通过将轮叶党参和红景天作为乳杆菌发酵培养基,探讨发酵的适宜条件,分析发酵产物的理化特征及抗氧化作用,并研究红景天与轮叶党参联合发酵产物对亚急性ALD的的保护作用,为高山红景天资源的大规模开发利用提供实验依据。方法:1.采用正交设计方法,通过调整蒸制时间、过筛目数、提取温度及提取溶剂,研究提高红景天中红景天苷提取率的方法。2.分别将10种不同种类的乳酸菌接种于红景天和轮叶党参混合提取物(RCME)中,以发酵液中的pH值、总酸含量及活细胞计数为指标,研究发酵所需的最佳乳酸菌菌株、最佳发酵时间、最适宜的培养基组成(红景天和轮叶党参混合比例)及RCME最佳浓度;采用比色法测定RCME发酵前后的总蛋白质、中性糖、酸性多糖及总酚含量变化,采用高效液相色谱法分析RCME发酵前后的红景天苷和酪醇含量变化,采用DPPH和ABTS自由基清除实验评价RCME发酵物的抗氧化作用。3.以小鼠为实验对象,制备亚急性ALD模型,观察红景天-轮叶党参混合发酵提取物在动物体内保护ALD的作用,观察指标为肝脏系数、ALT、AST、SOD、MDA、GSH和抑制羟自由基能力。结果:1.红景天原料粉碎至80目以上,隔水蒸制2小时,在60℃温度下加水提取所得的红景天苷得率最高。三个影响因素中,蒸制时间影响最大,其次是红景天原料粉碎的细度,粉末目数越高,提取物中的红景天苷含量越高。水提取和乙醇提取的结果无显著差异。2.最佳培养基条件:在含有0.5%红景天固形物的培养基中,添加轮叶党参固形物含量为0.5%时,发酵初期pH为6.05,发酵48小时后根据菌种不同pH值达到3.28-5.87。轮叶党参提取物固形物含量为1%时,发酵前pH值为6.10,发酵48小时后根据菌种不同pH值减少至3.60-5.98。轮叶党参提取物固形物含量为3%时,发酵前pH 6.20,发酵48小时后根据菌种不同pH值减少至3.93-6.06。轮叶党参提取物的固形物含量提高为5%时,发酵48小时后pH值为4.71～6.03。10种乳酸菌中,pH值下降幅度最大的菌种分别为L.plantarum 163、L.fermentum 657、L.pentosus 1 183和L.rhamnosus 5033。3.最优发酵菌种:将培养基的RCME固形物含量调整至0.5%、1%、3%、5%,各接种10种不同种类的乳酸菌后,在37℃条件下培养24h、48h,测定其pH值。用L.plantarum 163发酵RCME后,最初乳酸菌接种数为4.3×106CFU/mL,经过24小时培养后活菌数为9.3×108 CFU/mL,48小时后活菌数为2.7×108 CFU/mL。用L.fermentum 657发酵时,接种时活菌数为4.0×106 CFU/mL,发酵24 小时后达到 7.3×108CFU/mL,48 小时后减少至 1.8×108CFU/mL。用 L.pentosus 1 183发酵时接种时活菌数为3.1×106 CFU/mL,发酵24小时后达到6.1×108CFU/mL,48 小时后达到 5.2×108CFU/mL。发酵前活菌数为 4.0×106 CFU/mL发酵24小时后达到5.4×107 CFU/mL,活菌数增加了 10倍,发酵48小时后活菌数反而减少至8.4×106CFU/mL。用L.rhamnosus 5033发酵时,发酵前活菌数为4.0×106 CFU/mL,发酵24小时后达到5.4×107 CFU/mL,活菌数增加了 10倍,发酵48小时后活菌数反而减少至8.4×106 CFU/mL。因此,选择L.plantarum 163、L.fermentum 657和L.pentosus 1183作为红景天-轮叶党参混合发酵的最优菌种。4.活性成分测定:发酵前RCME固形物含量为1%和3%时,红景天苷含量分别为493.1mg%及576.8mg%,酪醇的含量分别为39.4mg%及55.8mg%。固形物含量为1%和3%时,用L.plantarum 163菌株进行发酵,红景天苷含量减少至190.2mg/100g 和 406.2 mg/100g,酪醇的含量增加至 360.1mg/100g 和 205.3 mg/100g。L.pentosus 1 183菌株发酵结果,当固形物含量为1%和3%时,红景天苷含量分别减少至205.6 mg/100g和137.8 mg/100g,酪醇含量分别增加至340.2 mg/100g和385 mg/100g。用L.fermentum 657菌株发酵后虽然pH下降、酸度和乳酸菌活菌数增加,但与RCME 比较时,指标成分间无明显差异。最终,确定最佳菌株为L.plantarum 163 和 L.pentosus 1183。用 L.plantarum 163 菌株发酵后总糖含量由70.9%减少至66.0%,酸性多糖由26.9%增加至30.1%,总酚类化合物和蛋白质含量由0.7%和1.5%分别增加到1.2%、2.7%。利用L.pentosus 1183菌株发酵时也表现出类似倾向。5.10 mg/mL RCME 发酵物(用 L.plantarum 163,L.1183 发酵)可使DPPH自由基清除活性提高10%,使ABTS自由基清除活性分别达到88%(用L.plantarum 163发酵物)和90%(用L.pentosus 1183)。6.体内实验结果显示,L.pentosus 1183和L.plantarum 163发酵产物分别取200 mg/kg.bw和400mg/kg.bw时,低剂量组和高剂量组的肝组织TG、MDA含量均显著低于ALD模型组(P<0.01),且均低于未发酵的RCME低剂量和高剂量组;低剂量组和高剂量组肝组织SOD活性、GSH水平和抑制羟自由基能力显著高于模型组和未发酵的RCME组(P<0.01);低剂量和高剂量组血清ALT、AST活性显著低于模型组和未发酵的RCME低剂量和高剂量组(P<0.05或P<0.01)。结论:1.蒸熟及粉碎,过筛越细及乙醇提取,可提高红景天苷的提取率。2.L.plantarum 163和L.pentosus1 183菌株为红景天和轮叶党参混合发酵的最佳菌种。3.红景天和轮叶党参以1:1混合时发酵效果最佳。4.红景天和轮叶党参混合发酵后红景天苷含量下降,酪醇含量增加。5.红景天和轮叶党参混合提取发酵物具有清除自由基功效。6.红景天和轮也党参混合发酵提取物具有一定的预防亚急性酒精性肝损伤作用