鹰嘴豆源粗寡糖调节肠道菌群及在腰果酸奶开发中的应用研究

本研究针对功能性食品开发需求，探索鹰嘴豆源粗寡糖(COK/COD)的益生元潜力。通过体外肠道菌群发酵模型，发现其可显著促进Megamonas、Phascolarctobacterium等有益菌增殖，并提升短链脂肪酸(SCFA)产量。创新性地将寡糖应用于腰果酸奶开发，证实2-10%添加量能维持产品理化稳定性并保障乳酸菌活力。该研究为植物基功能性食品开发提供了新思路。

　　

随着功能性食品需求激增，益生元作为调节肠道菌群的关键成分备受关注。传统益生元如果寡糖(FOS)研究已较充分，但植物源性新型益生元的开发仍具挑战。鹰嘴豆富含棉子糖家族寡糖(RFOs)，包括水苏糖(stachyose)、棉子糖(raffinose)等，这些非消化性碳水化合物能选择性促进双歧杆菌(Bifidobacterium)等有益菌生长，但其具体作用机制及在食品中的应用潜力尚待系统研究。

泰国Green Pea Organic Co., Ltd.的研究人员通过体外模拟肠道发酵实验，首次对比分析了两种鹰嘴豆品种（Kabuli和Desi）粗提寡糖(COK/COD)的益生元效应。研究发现COK组短链脂肪酸(SCFA)产量高达126.73 μmol/mL，显著高于对照组。基于此，创新性地开发了添加2-10% COK/COD的腰果酸奶样产品，证实其能维持14天冷藏期内乳酸菌活菌数>10⁷ CFU/g。该成果发表于《Applied Food Research》，为植物基功能性食品开发提供了新策略。

研究采用高效阴离子交换色谱脉冲安培检测(HPAEC-PAD)分析寡糖组成，通过体外批次发酵系统评估菌群变化，结合16S rRNA测序和高效液相色谱(HPLC)检测代谢产物。人体粪便样本来自3名健康捐赠者，采用Illumina NovaSeq 6000平台进行测序分析。

研究结果显示：1）HPAEC-PAD分析证实COK含27.12 mg/mL寡糖，其中水苏糖占比最高，且verbascose含量显著高于COD；2）α多样性分析显示COK/COD发酵后Chao1指数降低，表明其选择性促进特定菌群；3）菌群组成上，COK显著增加Streptococcus和Phascolarctobacterium，而COD促进Enterococcus生长；4）代谢产物检测发现COK组总SCFA产量最高，其中乙酸占比超50%，且乳酸产量达28.84 μmol/mL；5）腰果酸奶应用中，10% COK添加组在14天冷藏后仍保持LAB活菌数6.96 log CFU/g，pH稳定在4.3-4.4。

该研究首次系统比较了两种鹰嘴豆寡糖的益生元特性差异，发现Kabuli品种在促进SCFA生产方面更具优势。通过将体外发酵研究与食品开发相结合，证实鹰嘴豆寡糖能有效维持发酵食品中益生菌活力。这为开发具有肠道健康功能的植物基酸奶提供了理论依据和技术支持，同时拓展了鹰嘴豆在功能性食品配料中的应用场景。研究局限性在于体外模型与真实肠道的差异，未来需通过动物实验和临床研究进一步验证其健康功效。