西兰花（Brassica oleraceaL.var italica）属十字花科芸苔属甘蓝种,是一种营养价值与保健价值极高的蔬菜,富含多种生物活性物质,具有抗氧化、预防疾病和癌症、提高机体免疫力等生理功能。果蔬中的活性物质被摄取后,经过消化吸收才能被机体利用并发挥其功能。超声处理可以调控果蔬中活性物质的生物利用度,但具体作用机制尚不明确。本研究以西兰花为原料,构建体外消化和细胞模型,首先研究超声处理对西兰花中主要活性物质类胡萝卜素、萝卜硫素、酚类化合物、抗坏血酸生物利用度的影响,然后通过研究超声处理对细胞壁结构、多糖组分以及不同消化阶段消化物消化特性的影响,探明超声处理调控活性物质生物利用度的机理,主要研究内容如下:1.研究了超声处理对类胡萝卜素、萝卜硫素、酚类化合物、抗坏血酸含量和生物利用度的影响。结果表明:超声处理对西兰花中活性物质含量的影响差异显著,随超声时间的增加,类胡萝卜素与酚类物质释放率显著增加,萝卜硫素的释放率先增加后减小,抗坏血酸的保留率显著下降。在生物利用度方面,四类活性物质的生物利用率均随超声时间的延长而显著提高。超声120min时,类胡萝卜素的生物利用度提高了62～90%;萝卜硫素生物利用度提高了 50%;酚类化合物生物利用度提高了 51～71%;抗坏血酸生物利用度提高了 21%。此外,超声处理显著促进了类胡萝卜素、萝卜硫素、酚类化合物、抗坏血酸的细胞吸收,其中类胡萝卜素的细胞吸收提高最多,达93～120%。2.研究了超声处理对西兰花基质环境的影响。结果表明:西兰花的细胞结构在超声处理后受到明显破坏,其中细胞壁发生明显断裂,细胞内膜瓦解。对细胞壁组分研究发现,超声处理使西兰花细胞壁果胶发生降解,中性糖含量降低,侧链长度变短。对细胞壁果胶分子量的研究发现,超声处理使细胞壁果胶糖苷键断裂,果胶分子量降低,超声处理时间越长,果胶分子量越低。此外,超声处理还可以使西兰花中的果胶酯化度和不饱和半乳糖醛酸含量提高,进一步证实了超声处理对细胞壁的破坏作用。3.研究了超声处理对不同消化阶段的西兰花消化物特性的影响。结果表明:经超声处理后西兰花消化物平均粒径减小,超声时间越长,粒径越小、分布越均匀,呈现出更易被吸收的状态,其中肠相中的消化物粒径比胃相中更小。进一步研究发现,超声处理使西兰花消化物表面电位显著下降,稳定性提高,其中小肠中的消化物稳定性更好。此外,超声处理使西兰花消化物粘度显著下降,超声时间越长,降低趋势越明显;在相同剪切速率下,消化物在肠相中的粘度低于胃相中的粘度,粘度降低有利于西兰花消化物的吸收和生物利用。