兰州理工大学研究发现：植物乳杆菌百合复合发酵液可改善小鼠急性肺损伤

优化百合发酵工艺，探究肺部保护应用潜力。

作者｜李松豪 运营｜程鑫雅 图片｜网 络 来源｜FFL未来食品实验室

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急性肺损伤涉及炎症反应与氧化损伤。具有抗氧化和炎症调节活性的植物原料，是肺部健康相关产品的研究对象。通过微生物发酵改善原料成分，并评价所得产物的生物活性，为这类产品开发提供了技术思路。

兰州百合含有多糖、黄酮等活性成分，是甘肃特色食用资源。乳酸菌发酵能够促进植物成分的释放与转化，为百合与其他药食同源原料的复合加工提供技术路径，也为拓展百合产品类型与利用价值提供研究方向。

鉴于此，来自兰州理工大学生命科学与工程学院的研究团队以百合配伍甘草、苦杏仁、胖大海和蜂蜜，利用植物乳杆菌发酵，结合工艺优化、体外抗氧化检测与脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤模型，评价其加工及功能特征。

▲图源：网络

核心痛点

百合复合原料的活性成分积累受接种量、温度、发酵时间及料液比共同影响，关键参数的协同优化是提高多糖含量的重要环节。围绕这一加工需求，研究以多糖含量为核心指标，结合单因素试验与多变量建模筛选适宜条件，再将成分检测与体内外活性评价相结合，建立从工艺制备到效能观察的研究流程，为复合发酵液的开发提供依据。

本技术核心优势

研究将百合、甘草、苦杏仁和胖大海按24∶5∶5∶4的质量比配制，加入3%蜂蜜，以植物乳杆菌开展厌氧发酵。经单因素与17组Box-Behnken设计试验，结合BP神经网络和遗传算法寻优，确定可操作条件为接种量2.9%、温度35 ℃、时间70 h、料液比1∶10（g/mL）。模型预测多糖含量为76.1741 mg/g，3次验证实验实测为77.61 mg/g，与预测值接近。验证了实验范围内的工艺组合。

▲图1 百合复合发酵液制备流程

与同条件未接菌对照相比，发酵液多糖含量由33.63 mg/g增至77.61 mg/g，黄酮由0.80 mg/g增至0.98 mg/g，超氧化物歧化酶（SOD）活力由233.33 U/mL增至316.68 U/mL。多糖与黄酮均按不含蜂蜜的原料质量计算。体外试验中，发酵液对DPPH、羟基和ABTS⁺自由基的IC50分别为1.144、4.407、0.784 mg/mL，均低于对照液的1.839、5.768、1.730 mg/mL，表明在相同检测体系中自由基清除能力增强。

▲图2 羟基与ABTS⁺自由基清除活性

动物实验采用42只雄性昆明小鼠，分为正常、模型、地塞米松和发酵液低、中、高剂量6组。发酵液剂量分别为3.52、7.04、14.08 g/kg，连续灌胃14 d后进行脂多糖造模，24 h后检测。与模型组相比，低剂量组血清肿瘤坏死因子α（TNF-α）降低（P＜0.05），中、高剂量组降低更明显（P＜0.01或P＜0.001）。肺组织病理观察显示，各给药组损伤均有减轻，其中地塞米松组与发酵液高剂量组改善较为突出。

▲图3 各组小鼠肺组织病理变化（HE×100，原文图10）

百合复合发酵液在成分含量、体外抗氧化活性及小鼠肺损伤相关指标上均表现出积极变化。病理切片显示，发酵液干预后肺组织炎症细胞浸润减少，肺泡壁间隔增厚得到缓解，与血清TNF-α水平下降的结果一致，体现了其在该模型中的炎症调节作用。结合多糖、黄酮及SOD酶活力的检测结果，作者推测，多糖和黄酮等活性成分的增加可能参与了发酵液的作用过程，为百合复合原料的功能开发提供了研究线索。

总结

本研究确定了百合复合体系的实验室发酵条件，在接种量2.9%、35 ℃、70 h及料液比1∶10（g/mL）下，多糖含量达到77.61 mg/g。与未接菌对照相比，发酵液的多糖、黄酮含量、SOD活力及体外自由基清除能力提高，说明植物乳杆菌发酵能够改善该体系的部分成分与活性指标。

小鼠实验进一步显示，造模前给予百合复合发酵液，可降低血清TNF-α水平并改善肺组织病理变化，其中高剂量组表现较为突出。研究将发酵参数优化、活性成分检测、体外抗氧化评价和动物效能观察相结合，为兰州百合精深加工提供了实验数据，也为开发面向肺部健康的复合发酵产品提供了研究基础。

参考文献：

原文献：芮文静，刘帆帆，罗琪，等．百合复合发酵液工艺优化及抗小鼠急性肺损伤的效能评价[J]．食品与发酵科技，2026，62（3）：14-23．DOI：10.3969/j.issn.1674-506X.2026.03-002。

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