豆类营养成分丰富,是膳食纤维的重要来源,世界上很多地区的人们食用豆类食品。膳食纤维是人体所需第七大营养素,对健康具有多种益处,例如降低胆固醇,降低血压,改善肠道健康和预防糖尿病等,膳食纤维不能被小肠消化吸收,可以被大肠菌群部分或全部发酵产生短链脂肪酸,降低肠道pH值,改善肠道微环境。由于豆类的加工方式不同,所得豆类食品对肠道菌群的影响也存在差异。本研究的目的是探究豆类类型和加工方式对消化率、肠道菌群的组成和相对丰度以及菌群代谢产物的影响。本研究以斑豆和大豆为原材料,通过高压蒸煮和发芽处理,分析斑豆和大豆营养成分含量的变化;通过体外消化试验模拟胃肠道消化,比较加工处理方式对斑豆和大豆的体外消化率、可溶性和不溶性纤维含量的影响;通过体外发酵试验,探究肠道菌群利用体外消化后的产物发酵产酸的模式,在体外发酵阶段,分别于0h、6 h、12 h、18 h、24 h测定各发酵体系的pH值、短链脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)生成量;基于第二代测序技术,分析肠道菌群组成和相对丰度的变化,以探究所获得的可溶性和不溶性纤维与肠道菌群的关系及潜在的益生作用。主要研究结果如下:(1)高压蒸煮和发芽两种处理方式对大豆和斑豆的营养成分含量均产生一定影响。与生斑豆和生大豆相比,加工处理后斑豆和大豆的灰分、水分含量均下降,蛋白质含量均升高。对于脂肪含量变化,高压蒸煮斑豆、发芽斑豆、发芽大豆的脂肪含量均下降,而高压蒸煮大豆的脂肪含量则升高。对于碳水化合物含量变化,高压蒸煮斑豆和发芽大豆的碳水化合物含量均升高,而高压蒸煮大豆和发芽斑豆均下降。此外,高压蒸煮和发芽处理后的斑豆淀粉含量也均下降。(2)不同的加工处理方式和两种豆类经过体外消化试验后,体外消化率、所得可溶性和不溶性纤维量各不相同。高压蒸煮后的斑豆和大豆体外消化率较高为75.02%和73.10%,发芽处理后的斑豆和大豆体外消化率则为56.00%和66.20%。(3)体外发酵试验过程中,初始发酵液的pH值为8.83,随着试验的进行,各发酵体系的pH值均呈现下降的趋势。发酵试验结束后,各发酵体系的发酵液pH值下降了 1.78-3.73个单位,其中,棉子糖阳性对照组发酵体系在整个发酵期间pH值均成快速下降趋势。除发芽斑豆不溶性纤维外,各发酵体系的乙酸、丙酸、丁酸生成量在发酵过程中均为增加的趋势。总短链脂肪酸生成量变化与乙酸生成量变化一致,其中乙酸生成量占比总短链脂肪酸生成量最大。(4)高通量测序结果表明,可溶性和不溶性纤维均改变了肠道菌群的组成和相对丰度,采用可溶性和不溶性纤维进行肠道菌群体外发酵试验,发酵体系中优势菌属仍为Fusobacterium、Escherichia、Closrtidium。不溶性纤维增加了Phascolarctotocterium的相对丰度,可溶性纤维增加了Prevotella和Bacteroides的相对丰度。本研究结果表明:豆类类型和加工方式对消化率、肠道菌群的组成和相对丰度均有一定的影响。体外消化后的豆类可溶和不溶性纤维对肠道菌群具有正向的调节作用。