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近年来的研究表明膳食纤维对人体肠道健康、免疫系统和心血管系统有益。而膳食纤维的主要成分为NSPs(非淀粉类多糖)。在不同植物的细胞壁中,NSPs的结构呈现也有所不同,如燕麦NSPs的成分中有近半的半纤维素和纤维素,却几乎不含有果胶。而大豆NSPs中则有一半的果胶和30%的半纤维素。到目前为止,把大鼠作为研究NSPs体内消化发酵的代谢模型鲜见报道,本论文以燕麦和大豆来源的NSPs为例,通过研究不同结构的NSPs在大鼠体内的发酵降解吸收的情况,探究NSPs在大鼠体内转化吸收的机制。本论文中,大鼠被分为三组喂以不同的饲料：1)Chow,一种大鼠的基础饲料；2)70%Chow+30%燕麦；3)70% Chow+30%大豆。大鼠的盲肠(Cae)和大肠(Col)处的代谢物被取出作为研究材料。样品的单糖成分、寡糖及多糖分子性质分别通过多羟糖醇乙酸酯法、高效阴离子交换色谱和高效分子排阻色谱进行分析。本研究还应用了MALDI-TOF MS对大鼠代谢物中的NSPs结构进行分析。饲料及代谢产物样品的单糖组成分析结果显示,阿拉伯糖、木糖和葡萄糖占了Chow与Chow+燕麦饲料中非淀粉类多糖的87%和90%,而Chow+大豆饲料的主要单糖成分则为阿拉伯糖、木糖、半乳糖、葡萄糖和糖醛酸(94%)。在Chow+燕麦实验组中,饲料中阿拉伯糖对木糖的比率为0.4,这一比率在盲肠样品中提高到了0.53,在大肠样品中维持了几乎一样的比值。在Chow实验组中,饲料与代谢物样品中的阿拉伯糖对木糖的比率变化与在Chow+燕麦组中相似,但比值略高。而在Chow+大豆组中,饲料与代谢物样品中的阿拉伯糖对木糖比维持在0.7左右。随着大鼠肠道的消化与发酵,阿拉伯糖对木糖比的升高揭示了阿拉伯糖基木聚糖的降解主要发生在大鼠盲肠及其之前的消化道内。在对代谢物样品进行水、碱连续分离后,大约50%-92%的NSPs被回收。体内消化和发酵之后,水溶性代谢物(WSS)的降低揭示了一些NSPs能够被大鼠盲肠和大肠内的微生物发酵并利用。WSS组分中12%-24%的碳水化合物为淀粉,这表明了大鼠不能完全利用淀粉类物质。WSS组分中其余的葡萄糖可能来源于肠道内的微生物。NSPs经过大鼠体内消化发酵之后,盲肠和大肠样品的4M碱可溶性物质的不同单糖组成,以及碱提取物的不同碳水化合物的分布,表明了NSPs在大鼠体内发酵过程中发生了降解。然而寡糖分析结果显示这种降解并不完全。MALDI-TOF MS的结果显示,喂食Chow的大鼠大肠代谢物样品的4M碱溶性组分内的多糖/寡糖的主链是由己糖或戊糖组成。综上所述,本研究证明了非淀粉类多糖在大鼠体内能被降解并被其或体内微生物利用。经过大鼠肠道的消化及微生物发酵,不能被完全降解的NSPs的结构也会发生一定变化,从而导致其水溶性及碱溶性的性质发生一定改变。