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肠道菌群与人体生长发育、营养代谢和健康密切相关。全谷物通过调节肠道菌群改善宿主健康的主要物质集中在皮层。谷物皮层富含膳食纤维和酚酸,其中阿拉伯木聚糖（AX）是谷物皮层中常见的半纤维素。AX和阿魏酰基常形成阿魏酰阿拉伯木聚糖（FAX）,其支链上的阿魏酰基为FAX提高抗氧化活性。此外,酚酸还是维持皮层细胞壁结构,使纤维素、半纤维素和其他细胞壁成分之间相互交联的重要基团。然而,酚酸在纤维及谷物皮层中的肠道益生性的作用尚不清楚。因此,本文分别以谷物皮层中的主要半纤维素和米糠为原料,探究酚酸在FAX和米糠调节肠道菌群过程中的作用。主要实验内容和结果如下:（1）考察阿魏酰基含量对FAX肠道益生特性的影响:通过N,N’-羰基二咪唑偶联介导反应合成不同阿魏酰含量的FAX。经FT-IR和~1H NMR鉴定,成功合成80.75 mg/g（HAX）,50.40 mg/g（MAX）和0.20 mg/g（LAX）三种不同阿魏酰基含量的FAX。基本成分、中性糖和糖醛酸组成和XRD分析表明三种FAX在多糖结构上无明显差异,仅阿魏酰基含量不同。在体外发酵中,阿魏酰基的含量不同影响FAX的发酵特性。与LAX相比,HAX和MAX发酵后产生的总短链脂肪酸盐（总SCFAs）无显著差异,但是丁酸盐产量均显著更低。尽管HAX和MAX中的阿魏酰基含量不同,但其发酵液的抗氧化能力均显著高于LAX,且二者之间无显著差异。三种FAX在12 h内促进Bacteroides生长,24 h内促进Paraprevotella生长,抑制Feacalibacterium和Roseburia生长。不同阿魏酰基含量的FAX对菌群alpha多样性的影响有显著差异。此外,随着阿魏酰含量增高,FAX抑制有害菌（Dialister、Alistipes和Desulfovibrio）、促进共生/益生菌（Prauserella、Akkermansia、Psychrobacter和Paraprevotella）的作用增加。以上结果表明,阿魏酰基显著影响FAX对肠道菌群的调节作用,阿魏酰基含量越高越有利于提高发酵液抗氧化能力、维持菌群alpha多样性和促进共生/益生菌生长。（2）比较AX中多糖结构及阿魏酰基对其肠道益生特性的影响:分别从米糠和玉米麸皮中提取米糠阿拉伯木聚糖（RAX）和玉米麸皮阿拉伯木聚糖（CAX）,其阿魏酰基含量分别为0.98和1.05 mg/g。通过阿魏酸酯酶处理,得到阿魏酰基含量为0.12和0.14 mg/g的d RAX和d CAX。CAX的阿拉伯糖/木糖摩尔比率和分子量均低于RAX,具有较少的分支结构。在体外发酵中,CAX发酵后的产气量、总SCFAs、乙酸盐、丙酸盐和发酵液抗氧化能力显著高于RAX,但丁酸盐显著更低,而阿魏酸酯酶移除阿魏酰基对这两种AX的发酵特性没有显著影响。两种AX均能对Bacteroides的生长促进和Feacalibacterium生长抑制有作用,其中CAX比RAX的作用更显著,而去除阿魏酰基对该作用无显著影响。两种AX发酵都降低菌群的alpha多样性,其中RAX对多样性的降低比CAX更显著,移除阿魏酰基后多样性均有显著改变。因此,AX调节肠道菌群的能力主要受AX的多糖结构影响（分支程度和分子量等）,尽管移除阿魏酰基对AX的发酵特性和菌群整体影响不显著,但对AX发酵后菌群alpha多样性的降低有影响。（3）考察米糠中结构对其肠道益生特性的影响:通过碱解处理米糠（RB）,将酚酸与形成细胞壁结构的各组分的连接断裂,使酚酸和形成细胞壁结构的各组分溶出,得到全组分（a RB）、可溶性组分（sa RB）和不溶性组分（ia RB）,其中a RB含有游离酚酸以及不溶性和可溶性膳食纤维,sa RB含有可溶性膳食纤维和游离酚酸,ia RB含有不溶性膳食纤维。与RB相比,a RB、sa RB和ia RB的总SCFAs和发酵液抗氧化能力显著更高。RB对Bacteroides和Paraprevotella的生长有促进作用,a RB和sa RB的促进作用更显著,表明形成细胞壁结构的各组分的溶出会增强该作用。RB对致病菌Shigella的生长无显著影响,而碱解后的三个组分均显著抑制Shigella的生长。以上结果表明,形成细胞壁结构的各组分的溶出有利于促进RB发酵后产SCFAs、提高发酵液的抗氧化能力和抑制致病菌Shigella生长。综上,FAX的阿魏酰基含量越高越有利于提高发酵液抗氧化能力和促进共生/益生菌生长。但是,阿魏酰基对FAX调节肠道菌群能力的影响比多糖结构性质（分支程度和分子量等）更弱。另外,破坏谷物皮层的酚酸与形成细胞壁结构的各组分的连接,使酚酸和细胞壁结构的各组分溶出,有利于提高谷物皮层的肠道益生性。