应用响应面法制备具有高抗氧化活性、多酚和乳酸含量的西洋接骨木（Sanguisorba officinalis L.）发酵提取物：分析选定酚酸的含量及其皮肤渗透性

《RSC Advances》：Application of response surface methodology for obtaining fermented extract of Sanguisorba officinalis L. herb with high antioxidant activity, polyphenols, and lactic acid content: analysis of the content and skin permeation of selected phenolic acids

紫地丁发酵工艺优化及产物活性研究，采用响应面法确定最佳参数：发酵时间10天，植物含量1.3 g/L，糖蜜16%，接种量19%。所得发酵提取物抗氧化活性（DPPH 8.1 mmol/L，FRAP 44.1 mmol/L）及总多酚（3.2 g GA/L）、乳酸酸（25.2 g/L）含量显著。HPLC分析显示主要含氯ogenic acid（347 mg/L）、4-羟基苯甲酸（231 mg/L）等酚酸，其中gallic acid在猪皮渗透中表现最佳（24小时达35.8 μg/cm2），证实发酵工艺对提升产物活性及皮肤渗透性的有效性。

　　发酵植物提取物因其天然成分和生物活性，近年来在化妆品和药品领域引起了越来越多的关注。植物发酵不仅能够提升提取物的生物利用度，还可能增强其抗氧化、抗炎和抗菌等特性。在这项研究中，科学家们探索了利用乳酸菌对“大蓟”（*Sanguisorba officinalis* L.）的草药进行发酵的优化条件，并评估了其在皮肤护理方面的潜力。

大蓟是一种属于蔷薇科的植物，其根部在药用和化妆品领域已有广泛应用，而草药部分则相对较少被研究。该植物富含多种生物活性化合物，包括酚类化合物和类黄酮，这些成分在化妆品中具有重要的抗氧化和抗衰老作用。通过优化发酵参数，研究团队希望提高这些活性成分的提取效率，并探索其在皮肤渗透方面的表现。

研究采用响应面法（Response Surface Methodology, RSM）来优化发酵过程中的关键参数，包括发酵时间、植物材料含量、糖蜜含量和接种量。这些参数对发酵产物的抗氧化活性、总多酚含量以及乳酸含量有着直接的影响。通过调整这些变量，研究团队成功获得了具有高抗氧化活性的发酵提取物。实验结果显示，在最佳参数条件下，发酵提取物的抗氧化活性达到8.1 ± 0.3 mmol Trolox每升（DPPH方法）和44.1 ± 0.1 mmol FeSO?每升（FRAP方法），总多酚含量为3.2 ± 0.1 g GA每升，乳酸含量为25.2 ± 1.1 g每升。这些结果表明，通过优化发酵参数，可以显著提升提取物的生物活性。

此外，研究还通过高效液相色谱法（HPLC）分析了发酵提取物中的特定酚酸含量，并进一步进行了皮肤渗透实验，以评估这些成分在皮肤中的吸收情况。实验发现，其中某些酚酸，如没食子酸，能够迅速穿透猪皮，并在24小时内达到较高的浓度。这表明发酵提取物不仅具有高抗氧化活性，还具备良好的皮肤渗透性，可能在化妆品和药品领域具有广阔的应用前景。

发酵过程中，乳酸菌的作用不可忽视。这些微生物能够通过酶解作用，将植物中的高分子化合物转化为低分子量的活性成分，如多酚类物质。这种转化不仅提高了提取物的生物利用度，还可能增强其抗氧化能力。同时，乳酸的产生有助于维持皮肤的微酸性环境，支持皮肤微生态系统的健康，并具有温和的去角质和美白效果。此外，乳酸还能作为天然的防腐剂，进一步提升了发酵提取物的安全性和稳定性。

值得注意的是，虽然发酵过程能够显著提升某些活性成分的含量，但其效果受多种因素影响，包括发酵时间、植物材料的浓度以及接种量。例如，研究发现，发酵时间越长，抗氧化活性和多酚含量通常越高，但过长的发酵时间可能导致活性成分的降解，从而降低其效果。同样，植物材料的含量过高或过低都会影响发酵产物的质量。因此，找到一个平衡点，使得发酵条件既能够促进活性成分的释放，又不会导致其降解，是优化发酵过程的关键。

此外，研究还指出，发酵过程中使用的糖蜜作为碳源，能够为乳酸菌提供必要的营养，从而促进其生长和代谢活动。糖蜜的添加量对发酵产物的抗氧化活性和乳酸含量具有重要影响。通过合理的糖蜜浓度，可以实现更高的提取效率和更好的生物活性。同时，糖蜜的使用也符合环保和可持续发展的理念，因为它是一种可再生资源，能够减少传统化学提取方法带来的污染和浪费。

在皮肤渗透实验中，研究团队发现，发酵提取物中的某些酚酸能够有效穿透猪皮，这为该提取物在化妆品中的应用提供了有力支持。这些成分不仅能够被皮肤吸收，还能够在不同时间点达到较高的浓度，说明其具有良好的渗透能力和生物活性。这一发现对于开发具有更高功效的护肤产品具有重要意义，尤其是在抗衰老、抗氧化和保湿等方面。

尽管发酵提取物展现出良好的生物活性和皮肤渗透能力，但研究也指出了一些局限性。例如，当前的实验主要依赖于体外方法（如DPPH和FRAP）来评估抗氧化活性，而未能涵盖其他重要的活性评估方法，如铜离子还原能力或ABTS自由基清除能力。此外，由于缺乏相关文献数据，该研究未能与其他发酵技术进行比较，限制了其全面性。因此，未来的研究可以进一步探索发酵提取物在体内实验中的表现，以及与其他提取方法的比较。

总体而言，这项研究通过优化发酵条件，成功提高了大蓟草药的抗氧化活性和多酚含量，同时验证了其在皮肤渗透方面的潜力。这些发现为大蓟在化妆品和药品中的应用提供了科学依据，并表明通过发酵技术可以获得具有更高生物活性的植物提取物。未来的研究可以进一步探索这些提取物在不同皮肤类型和不同应用场景中的效果，以推动其在实际产品中的应用。