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本研究旨在探究利用近红外无损检测方法建立小米主要营养成分预测模型的可行性;通过开展体外血管紧张素转化酶(Angiotension-I convertingenzyme,ACE)抑制活性检测、小米多肽降压作用的动物试验,确定小米中是否存在降压肽;利用流行病学临床干预试验,并结合肠道菌群分析,全面评价小米的降压效果及初步探究其降压机理。(1)采用近红外光谱法并结合波长优化的方法建立小米主要营养成分的快速检测模型。结果表明,近红外光谱法可以用来准确而快速地测定小米中的蛋白质、氨基酸等组成含量。与全波长模型及用JK(Jack-knife)和间隔偏最小二乘(Interval partial least squares,iPLS)算法选出的有效波长建立的模型相比,利用连续投影算法(Successive projection algorithm,SPA)挑选出的波长建立的模型使用了更少的波长且相对分析误差(Ratioperformancedeviation,RPD)值更高,因此SPA算法建立的模型具有更好的预测能力。(2)分析了不同加工处理(挤压、米根霉发酵、植物乳杆菌发酵)方式的小米蛋白消化率、不同加工处理方式和蛋白酶(消化酶和碱性蛋白酶)处理后的小米水解肽的体外抑制ACE和抗氧化活性。结果表明,挤压处理后小米的体外蛋白质消化率最高。小于2kDa的小分子肽是水解物中抑制ACE活性的主要组成成分。经消化酶水解的小米蛋白水解肽具有更高的ACE抑制活性及抗氧化活性;且经过挤压和米根霉发酵处理的小米蛋白水解肽具有更高的ACE抑制活性。因此,消化酶、挤压和米根霉发酵可以提高小米水解肽ACE抑制活性。(3)为了验证小米ACE抑制肽的体内降压效果,我们采用原发性高血压大鼠(Spontaneously hypertensive rats,SHR)模型,评价其体内降压效果,并探究其可能的降压机制。结果表明,与发酵小米水解肽(FRPH)相比,食用未处理(RPH)和挤压(EPH)小米水解肽可以更有效降低SHR血压,并且灌胃EPH还可以上调SHR机体的总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)。从而表明,具有抗氧化活性的小米多肽也是用于改善高血压的途径之一,挤压加工技术可以用于提高小米蛋白水解肽的降压作用和抗氧化能力。此外,三种小米蛋白水解肽可能是通过抑制SHR体循环ACE活性而起到降血的作用。(4)为了探讨进食小米是否能降低血压,我们将对正常高值血压及轻度高血压人群进行小米主食干预12周,并测定其血压、肾素-血管紧张素-醛固酮系统(Renin-angiotensin-aldosteronesystem,RAAS)指标等。结果表明,经过干预,受试者的血压显著降低,RAAS指标没有显著变化,说明小米可以显著降低血压,但其他降压机制可能与RAAS并无密切关系;小米对受试者的血脂相关指标没有显著影响,而对血糖水平、体质指数和体脂肪率有明显改善作用。(5)为了分析小米主食干预对正常高值血压及轻度高血压人群肠道菌群的影响,我们分析了经过小米主食干预的高血压受试者的肠道菌群。结果表明,经过干预,受试者肠道菌群相对丰度显著提高。丁酸盐产生菌的相对丰度增加较为明显。血压水平与丁酸盐和乙酸盐产生菌相对丰度呈现负相关关系。从而说明,小米对肠道菌群失衡的调节与其降压作用相关。