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随着对天然来源及健康性的日益关注，植物活性成分在食品、医药及日化品等领域的应用越来越多，相应的提取与分离技术也不断发展，但生产方法仍存在低效率、高能耗、高污染的缺点。本文主要以植物芽苗为原料并以其内生菌为发酵菌种进行混合发酵制备生物活性成分。植物芽苗发酵制备植物活性成分实现了生物质的高效利用，功能性成分的绿色生产，并减少了产物制备过程中的环境污染，为活性成分的制备方法提供一定的参考，为植物资源开发做些有价值的工作，研究的主要内容如下:
以小麦(Triticum aestivum L.)、麻豌豆(Pisum sativum Linn)、西兰花(Brassica oleracea L.var.italic Planch.)为原料，通过育苗盘培育植物芽苗菜。根据不同品种芽苗菜生长特性和营养功能性成分，筛选出工厂化专用芽苗菜品种和功能性成分含量高的优异品种;采用不同物理方法对种子进行消毒，确定适合各种子的消毒方法。结果表明:小麦品种P10-3、麻豌豆品种D10-3、西兰花F10-2为生产效益最优的品种;小麦品种P10-1、麻豌豆品种D10-4、西兰花F10-1为功能性成分含量高的品种资源。通过对比发芽率和污染率，可得小麦、麻豌豆、西兰花最适消毒方法分别为温汤浸种法联合5％奥克泰士D10处理8h，温汤浸种法，紫外消毒处理10min联合1％奥克泰士D10处理6h。
通过单因素试验和正交试验，分析培养方法对芽苗菜生长及总黄酮、总酚含量的影响。结果表明:小麦发芽富集活性成分的最优条件为:浸泡时间6h、发芽温度28℃、发芽时间5d。在最优条件下，小麦芽苗总黄酮含量平均6.87mg/g，总酚含量平均为7.85mg/g。麻豌豆发芽富集活性成分的最优条件为:浸泡温度30℃、浸泡时间8h、发芽温度24℃、发芽时间3d。在最优条件下，麻豌豆芽苗总黄酮含量平均2.51mg/g，总酚含量平均为4.28mg/g。西兰花发芽富集活性成分的最优条件为:浸泡温度25℃、发芽温度20℃、发芽时间4d。在最优条件下，西兰花芽苗总黄酮含量平均为11.33mg/g，总酚含量平均为8.42mg/g。
通过混料设计软件研究配方中各原料不同组合对活性成分含量的影响。结果表明:发酵菌种选用DY4和FY4，初步判定两者分别为根瘤菌和蜡状芽孢杆菌。发酵液配方的最优组合为小麦69.8％、麻豌豆20％、西兰花10.2％。在此点预测所得发酵液的综合评分为0.9080，按照优化后的配方制备发酵液，得到的发酵液各项指标值为总黄酮含量83.16mg/100g，总酚含量26.17mg/g，综合评分0.8825。
通过单因素与响应面试验，分析发酵条件对发酵产物含量的影响。结果表明:发酵最优条件为发酵温度35.43℃，发酵时间58.11h、料液比1∶4.78、接种量3.12％，在此条件下，木犀草素、山奈酚、芹菜素、芥子酸、阿魏酸、水杨酸、阔马酸、香草酸、芦丁含量分别为21.12μg/g、23.66μg/g、12.55μg/g、476.34μg/g、445.54μg/g、143.24μg/g、299.66μg/g、299.93μg/g、360.62μg/g。
本研究以生物发酵技术制备植物活性成分，替代常用的制备方法，成功建立了芽苗培养—配方优化—发酵制备体系，可将其应用于植物活性成分的大规模生产，可缓解活性成分市场供不应求的状况，促进中国植物活性成分发展。
以小麦(Triticum aestivum L.)、麻豌豆(Pisum sativum Linn)、西兰花(Brassica oleracea L.var.italic Planch.)为原料，通过育苗盘培育植物芽苗菜。根据不同品种芽苗菜生长特性和营养功能性成分，筛选出工厂化专用芽苗菜品种和功能性成分含量高的优异品种;采用不同物理方法对种子进行消毒，确定适合各种子的消毒方法。结果表明:小麦品种P10-3、麻豌豆品种D10-3、西兰花F10-2为生产效益最优的品种;小麦品种P10-1、麻豌豆品种D10-4、西兰花F10-1为功能性成分含量高的品种资源。通过对比发芽率和污染率，可得小麦、麻豌豆、西兰花最适消毒方法分别为温汤浸种法联合5％奥克泰士D10处理8h，温汤浸种法，紫外消毒处理10min联合1％奥克泰士D10处理6h。
通过单因素试验和正交试验，分析培养方法对芽苗菜生长及总黄酮、总酚含量的影响。结果表明:小麦发芽富集活性成分的最优条件为:浸泡时间6h、发芽温度28℃、发芽时间5d。在最优条件下，小麦芽苗总黄酮含量平均6.87mg/g，总酚含量平均为7.85mg/g。麻豌豆发芽富集活性成分的最优条件为:浸泡温度30℃、浸泡时间8h、发芽温度24℃、发芽时间3d。在最优条件下，麻豌豆芽苗总黄酮含量平均2.51mg/g，总酚含量平均为4.28mg/g。西兰花发芽富集活性成分的最优条件为:浸泡温度25℃、发芽温度20℃、发芽时间4d。在最优条件下，西兰花芽苗总黄酮含量平均为11.33mg/g，总酚含量平均为8.42mg/g。
通过混料设计软件研究配方中各原料不同组合对活性成分含量的影响。结果表明:发酵菌种选用DY4和FY4，初步判定两者分别为根瘤菌和蜡状芽孢杆菌。发酵液配方的最优组合为小麦69.8％、麻豌豆20％、西兰花10.2％。在此点预测所得发酵液的综合评分为0.9080，按照优化后的配方制备发酵液，得到的发酵液各项指标值为总黄酮含量83.16mg/100g，总酚含量26.17mg/g，综合评分0.8825。
通过单因素与响应面试验，分析发酵条件对发酵产物含量的影响。结果表明:发酵最优条件为发酵温度35.43℃，发酵时间58.11h、料液比1∶4.78、接种量3.12％，在此条件下，木犀草素、山奈酚、芹菜素、芥子酸、阿魏酸、水杨酸、阔马酸、香草酸、芦丁含量分别为21.12μg/g、23.66μg/g、12.55μg/g、476.34μg/g、445.54μg/g、143.24μg/g、299.66μg/g、299.93μg/g、360.62μg/g。
本研究以生物发酵技术制备植物活性成分，替代常用的制备方法，成功建立了芽苗培养—配方优化—发酵制备体系，可将其应用于植物活性成分的大规模生产，可缓解活性成分市场供不应求的状况，促进中国植物活性成分发展。