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随着国民生活水平的提高,人们越来越倾向于选择含有天然的、低副作用的植物来源的功效成分化妆品,这使得添加植物活性成分的化妆品逐渐成为国内外市场的宠儿。尤其在防腐剂研究方面,以植物防腐剂代替化学防腐剂逐渐成了近年来的研究热点。佛手作为一种中国传统名贵中药,含有多糖、多酚、黄酮类化合物、挥发油等功效成分,具有很好的免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抑菌的作用,佛手精油在香水行业已有广泛地使用,佛手提取液也已被纳入化妆品原料目录中,但利用生物发酵法对佛手的有效成分的提取的研究尚未有报道。本论文以佛手冻干粉为原料发酵所获得的上清液具有良好的抗氧化性和抑菌性。研究主要涉及发酵菌种的筛选、培养基成分优化、培养条件优化、发酵产物的抗氧化性分析、抑菌性分析、主要功效物质化学成分的分析、稳定性试验以及挥发性物质的成分分析。主要研究成果如下:(1)本文首先对佛手的发酵菌种进行筛选,以清除DPPH?、?OH的能力,抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的生长能力和发酵产物的pH为指标,从保加利亚杆菌CICC20244、嗜热链球菌CICC20364、植物乳杆菌CICC21794和酿酒酵母的单一菌种、两两复配菌种体系中择适宜佛手发酵的菌种。结果表明,嗜热链球菌CICC20364和植物乳杆菌CICC21794复配菌种体系的各个指标优于其他菌种,发酵产物对DPPH?的清除率为56.63%,对?OH的清除率92.65%,对大肠杆菌的生长抑制率为50.95%,对金黄色葡萄球菌的生长抑制率为58.14%,产物的pH为3.83,最终确定嗜热链球菌CICC20364和植物乳杆菌CICC21794为发酵菌种。(2)以清除DPPH?、?OH能力和抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌生长能力为指标,采用单因素法和Box-Behnken的响应面法对嗜热链球菌CICC20364、植物乳杆菌CICC21794培养基的组成及发酵条件进行优化。最终得出最佳培养基组成为料液比1:22(g/mL),胰酪蛋白胨添加量1.5%(g/mL)和KH2PO4添加量0.75%(g/mL),最佳发酵条件为发酵时间5.5d,发酵温度20.0℃,菌种体积比1:3.5(嗜热链球菌:植物乳杆菌),摇床转速180rpm,接种量1.0%,初始pH=6.5,灭菌温度115℃,灭菌时间20.0min。(3)对最佳发酵条件下获得的佛手发酵产物进行主要活性物质含量测定,以及抗氧化、抑菌性、体外保湿性、美白性等功效评价,并与70%乙醇提取的佛手醇提物比较分析。结果表明发酵产物中黄酮、多酚含量显著增加,多糖类化合物含量降低,对DPPH?、?OH、ABTS+?、?O2-等4种自由基有一定的清除作用且优于醇提物但弱于阳性对照VC,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌等3种有害菌的生长有一定的抑制效果且优于醇提物;体外保湿实验证明发酵产物与10%甘油有相似的保湿功能;抑制酪氨酸酶实验说明了发酵产物有稍弱于α-熊果苷的抑制作用。(4)利用顶空顶空-固相-气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)测定了佛手发酵产物中的挥发性物质种类、相对含量并与佛手冻干粉、醇提物进行比较,结果表明3种样品中共含有70种物质,且每种样品的物质种类和含量均不相同,以发酵前后醇类和烯烃类物质相对含量变化较大。(5)对佛手发酵产物进行了稳定性试验。结果表明发酵产物在pH210、常温(25℃)条件下稳定性较好,且耐高温(40℃)、耐寒(4℃)、耐光照,急剧升降温下也能保持很好的稳定性。