【摘 要】
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本文对豌豆分别进行高压、微波、挤压膨化和发芽处理。分离提纯后的豌豆淀粉依次为高压豌豆淀粉（APS）、微波豌豆淀粉（MPS）、挤压膨化豌豆淀粉（EPS）、发芽豌豆淀粉（GPS）和未加工豌豆淀粉（NPS）。经体外酶解得到的抗性淀粉分别为高压豌豆抗性淀粉（APRS）、微波豌豆抗性淀粉（MPRS）、挤压膨化豌豆抗性淀粉（EPRS）、发芽豌豆抗性淀粉（GPRS）和未加工豌豆抗性淀粉（NPRS）。论文通过对比
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本文对豌豆分别进行高压、微波、挤压膨化和发芽处理。分离提纯后的豌豆淀粉依次为高压豌豆淀粉（APS）、微波豌豆淀粉（MPS）、挤压膨化豌豆淀粉（EPS）、发芽豌豆淀粉（GPS）和未加工豌豆淀粉（NPS）。经体外酶解得到的抗性淀粉分别为高压豌豆抗性淀粉（APRS）、微波豌豆抗性淀粉（MPRS）、挤压膨化豌豆抗性淀粉（EPRS）、发芽豌豆抗性淀粉（GPRS）和未加工豌豆抗性淀粉（NPRS）。论文通过对比高压、微波、挤压膨化和发芽等加工处理方式对豌豆淀粉和抗性淀粉多尺度结构（包括分子结构、结晶结构、层状结构和形貌结构）的影响,基于底物多尺度结构水平揭示了肠道菌群酵解豌豆抗性淀粉的差异性机制。1、经高压、微波和挤压膨化处理后豌豆淀粉的多尺度结构发生了显著变化,其结晶型由C型变为B+V型,相对结晶度由24.37%下降至10.67%-12.30%,与氢键作用力相关的红外吸收峰(3000-3600 cm-1)强度有不同程度的降低,小角散射图中～9-10 nm的布拉格距离（对应淀粉非晶区域和结晶区域的重复厚度）增加至15nm,颗粒尺寸也有所增加。值得注意的是,相比于挤压膨化处理,高压和微波处理促进了淀粉的短程有序结构形成,而淀粉经挤压膨化处理后其长程和短程有序结构都被破坏,不利于形成有序微晶。此外,经过发芽处理后豌豆淀粉的多尺度结构未发生显著变化。上述不同豌豆淀粉经过体外酶解后提取的抗性淀粉可根据加工过程中是否存在淀粉糊化分为两组,Ⅱ型抗性淀粉（NPRS、GPRS）和Ⅲ型抗性淀粉（APRS、MPRS、EPRS）,研究发现与Ⅱ型抗性淀粉相比,Ⅲ型抗性淀粉（除EPRS外）的相对结晶度和氢键相关的红外吸收峰强度均较高,而DD（双螺旋度）值和DO（有序度）值均较小。2、以结构差异显著的GPRS（Ⅱ型抗性淀粉）和EPRS（Ⅲ型抗性淀粉）为唯一碳源进行动态体外发酵。在动态体外发酵过程中,EPRS和GPRS的形貌结构逐渐被破坏,相对结晶度呈上升趋势,而分子量有不同程度的降低,其中EPRS表现的尤为明显,说明肠道菌群优先降解抗性淀粉的无定形区域。其次GPRS和EPRS组的短链脂肪酸含量也随发酵时间的增加有不同程度的升高,其中GPRS显著提高了丁酸水平,而EPRS显著增加了丙酸的含量,这与发酵过程中GPRS富集了产丁酸菌,EPRS富集了产丙酸菌结果一致。肠道菌群结构和微生物功能特性预测分析结果显示在发酵过程中两者的菌群结构和酶谱发生了明显的分离,特别是发酵初期（4 h）,GPRS显著增加了厚壁菌门中部分菌属和双歧杆菌的相对丰度,上调了与ABC转运蛋白相关酶的表达,而EPRS促进了拟杆菌门中部分菌属的生长,上调了大量淀粉降解酶。以上结果均表明结构不同的抗性淀粉会影响肠道菌群的酵解模式。本论文可为抗性淀粉食品的精准化营养设计提供一定的理论和实验依据。
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