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抗性淀粉(Resistant Starch,RS)是指不被健康人体的小肠消化吸收,但可在结肠中被肠道微生物酵解的物质,其生理功能类似于膳食纤维。本文通过对豌豆淀粉进行不同方式的处理,包括压热处理(ACP)、微波处理(MCP)、超声-压热处理(UAP)、酸解-压热处理(AHP)、酶解-压热处理(PDP),对比了加工方式对豌豆淀粉结构与理化特征的影响;在此基础上,本文还比较了经酶解纯化后的原豌豆抗性淀粉(NPRS)及五种不同方法制备所获的Ⅲ型豌豆抗性淀粉(ACPRS、MCPRS、UAPRS、AHPRS、PDPRS)的多尺度结构的变化规律。同时进一步考察了结构差异较大的豌豆抗性淀粉(AHPRS、PDPRS和NPRS)经体外发酵后其结构对酵解特性和肠道菌群的影响。本文利用X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外(FTIR)、13C固体核磁共振(13CNMR)、环境扫描电镜(ESEM)和小角X射线散射(SAXS)等检测方式,从不同尺度范围揭示五种不同方法处理后的豌豆淀粉和豌豆原淀粉(NP)的结构特性的差异。结果表明,加工处理使淀粉分子发生降解和重结晶,淀粉晶型均由C-型变为B+V-型;淀粉的相对结晶度降低,其中酶解压热处理能较好促进结晶形成。由于糊化和分子重排作用,分子有序度降低、半晶层结构消失,尤其是酸解压热处理的影响最大;不同加工对淀粉结构的影响程度差异显著,总的来说酸解压热对淀粉结构的破坏程度较大。为更好的了解不同加工方式对RS结构的影响,本文将上述样品中利用酶法进行纯化。结果表明,AHPRS具有最强的胆汁酸结合能力,这与其最高的分子有序度、双螺旋含量和相对结晶度有关;而PDPRS的胆汁酸结合能力是相对最弱的;MCPRS的多分散系数最大,这由于微波加热时温度迅速上升,淀粉溶液受热不均匀,故限制颗粒的膨胀和破裂,从而导致淀粉的非均匀降解和更广泛的分子量分布。抗性淀粉所表现出来的不同理化特性均与它们结构差异有关,且是由多重结构因素共同作用的结果。为明确RS结构的变化对肠道健康的影响,本文以低聚果糖为阳性对照(Fructo-oligosaccharide:FOS),选取结构差异明显的三种RS(AHPRS、PDPRS和NPRS),对其酵解特性和酵解作用进行了初步探究。研究结果表明,经体外酵解后表面结构相对更加疏松,并且淀粉表面均出现小体结构(特别是AHPRS和PDPRS样品);淀粉的晶型在体外酵解后没有改变,但其相对结晶度显著增加(尤其是NPRS样品);RS组的短链脂肪酸生成量均高于空白对照组(Control Sample,CS)和阳性对照组FOS;肠道菌群的结果显示,PDPRS对肠道菌群多样性的干预影响最大;从属水平上看,经抗性淀粉干扰后Bacteroides、Bifidobacterium和Ruminococcus等数量呈显著性增加,这些菌群在肠道中的代谢产物均为短链脂肪酸(尤其是丁酸),而Escherichhia和Prevotella等致病菌或潜在致病菌等数量显著降低。