金花葵是药食两用植物,具有极高的营养价值和丰富的生理活性。目前对金花葵的研究多集中在功能成分分析阶段,有关发酵金花葵及其生物活性等问题的研究非常少见。金花葵作为一种营养丰富的植物基质具有较好抗氧化和防治慢性疾病的作用,通过发酵将益生菌与金花葵有机结合,最大程度发挥其生物活性功能。基于此,本文通过体外抗氧化活性试验筛选出抗氧化功能强且益生作用显著的益生菌发酵金花葵,分析比较了单菌与混菌发酵对金花葵发酵特性的影响,并对混菌发酵金花葵进行工艺优化,再通过非靶向代谢组学分析得到差异代谢物,借助网络药理学筛选出与部分慢性疾病对应靶点,对发酵金花葵进行功能预测,旨在为开发新型金花葵功能食品提供技术支撑。主要研究结果如下:(1)通过测定22株益生菌发酵金花葵后的活菌数和抗氧化能力来筛选适合金花葵发酵的菌株。结果为:干酪乳杆菌HG、植物乳杆菌QC-1、鼠李糖乳杆菌LR、副干酪乳杆菌KB3发酵金花葵的活菌数均超过8.20 lg(CFU/m L);副干酪乳杆菌KB3、植物乳杆菌Y1、鼠李糖乳杆菌LR、干酪乳杆菌HG的自由基清除率均超过90.00%;干酪乳杆菌HG、植物乳杆菌QG-1、鼠李糖乳杆菌LR、副干酪乳杆菌KB3的铁离子还原力(FRAP值)均超过400μmol/L。因此,选择副干酪乳杆菌KB3、鼠李糖乳杆菌LR和干酪乳杆菌HG作为金花葵发酵适宜菌株。(2)通过酸性环境、胆盐环境、模拟人体胃肠道环境的耐受能力、自聚集共聚集能力及疏水能力来评估KB3、LR和HG的益生特性。结果为:KB3、LR和HG其在p H值为3的酸性环境条件下存活率分别为54.43%、77.11%和62.15%;在胆盐1 mg/m L条件下的存活率分别为75.74%、82.28%和72.74%;在模拟人体胃液环境(p H值为3.5)条件下的存活率分别为46.79%、74.69%和61.53%;在模拟人体肠液环境条件下的存活率分别为50.00%、94.87%和88.89%;自聚集能力超过60%,对部分致病菌的共聚集能力超过65%且具有良好的疏水性。因此副干酪乳杆菌KB3、鼠李糖乳杆菌LR和干酪乳杆菌HG具有良好的益生特性可用于后续试验的研究。(3)通过抗氧化活性、活性成分含量等指标对比分析单菌和混菌发酵金花葵的发酵特性,并优化其发酵工艺。结果显示,不同的菌株/组合发酵金花葵均在发酵24 h时DPPH自由基清除率到达最高点,其中,混菌发酵组的抗氧化活性最高,较其他单菌发酵组提高0.40%-1.84%;与单菌发酵组相比,混菌组还原糖含量下降趋势更明显,发酵终点时比其他组低9.45%-12.57%;混菌发酵组与单菌发酵组的多酚和黄酮含量的差异随着时间的延长而逐渐显著。以抗氧化能力和活菌数为评价指标,利用单因素和响应面试验确定了混菌发酵金花葵最适混菌比例为1.9:1:1.9、最适接种量为8%、葡萄糖和蛋白胨最适比例为1.9:1以及最适发酵时间为18 h。(4)通过黄酮生物利用度、胰脂肪酶抑制率和牛磺胆酸钠结合率、α-淀粉酶抑制Infection types率和α-葡萄糖苷酶抑制率以及血管紧张素转换酶Ⅰ抑制率试验评价发酵金花葵的体外生物活性。结果表明,与未发酵金花葵相比,发酵金花葵的黄酮生物利用度可提高15.30%-51.39%;混菌发酵组的胰脂肪酶抑制率增长了271.27%,牛磺胆酸钠结合率增长了13.05%;发酵金花葵的α-淀粉酶抑制率增长82.05%-134.17%,α-葡萄糖苷酶抑制率增幅为58.07%-192.28%;混菌发酵组的血管紧张素转换酶Ⅰ抑制率增长了7.16倍。从总体上看,发酵后金花葵的生物活性均有提高,且混菌发酵的效果最好。(5)利用代谢组学分析对发酵金花葵的有效物质成分进行解析,并通过网络药理学进行功能预测。通过代谢组学分析共鉴定出21种差异代谢产物,包括5种有机酸及其衍生物和5种苯环型化合物等。差异代谢物富集最多的前三条代谢途径为氨基酸的生物合成、ABC转运蛋白以及烟酸和烟酰胺代谢。随后利用网络药理学预测发酵金花葵防治相关慢性疾病的作用,发现共13个差异代谢物拥有包括高血脂症和高血压症等27个慢性疾病及其并发症相关靶点,对应有包括PPAR信号通Lorlatinib浓度路和AMPK信号通路等28条对应通路。结果提示,发酵金花葵的功能预测与本研究中涉及的体外活性数据结果基本一致,推测其在相关慢性疾病的防治上具有很好地应用潜Alpelisib力。