“精米细面”的饮食结构,会使人体膳食纤维摄入不足,引发人体代谢系统紊乱。青稞和鹰嘴豆籽粒膳食纤维丰富,尤其富含非淀粉多糖,且营养组成互补,具有开发高纤食品的潜质。但籽粒中致密的皮层和细胞壁结构,使其加工适宜性差。基于此,本课题研究了微波（MW）、蒸汽爆破（SE）和动态精准微流控（DPM）对青稞和鹰嘴豆籽粒的膨化效果和纤维结构的破坏作用,以及膨化破壁行为对组分和组分互作的影响。采用高速扰流剪切技术制备杂粮谷浆,为杂粮的易食化加工提供了一种创新途径。研究了MW、SE和DPM对青稞和鹰嘴豆籽粒的膨化破壁作用。结果表明,MW、SE和DPM诱导了青稞和鹰嘴豆籽粒的表观膨化,DPM的膨化作用最显著,其次是MW和SE。随着DPM和MW处理时间及SE蒸汽压力的增加,青稞和鹰嘴豆籽粒的膨化度显著增加（p＜0.05）,最大分别为DPM引起的1.95和2.23。但DPM和MW处理时间超过7 min和1.5 min,SE蒸汽压力超过0.8 MPa时,籽粒会产生焦黑外观和焦糊气味。结合感官分析,筛选出处理青稞籽粒时的最佳参数为:MW（功率:700 W,时间:1 min）;SE（蒸汽压力:1.0 MPa,维压时间:80 s）;DPM（温度:170℃,表面空气流速:3.0 m/s,时间:7 min）。处理鹰嘴豆籽粒时的最佳参数为:MW（功率:700 W,时间:3 min）;SE（蒸汽压力:0.8 MPa,维压时间:80 s）;DPM（温度:170℃,表面空气流速:6.0 m/s,时间:12 min）。籽粒经以上参数处理后,扫描电镜（SEM）发现,DPM撕裂青稞皮层结构,使果皮、种皮与糊粉层分离且其截面结构断裂,糊粉层细胞因塌陷而破碎。MW和SE赋予了青稞皮层表面数量不同和大小不等的气孔。鹰嘴豆皮层的薄壁细胞遭受不同程度的挤压,而破碎成不同形状的碎块。激光共聚焦显微镜（CLSM）发现,糊粉层、胚乳和子叶细胞的细胞壁发生了不同程度的破碎,这些发现证明MW、SE和DPM诱导籽粒发生了膨化破壁行为。粒径分布和核磁共振成像（MRI）表明,DPM诱导的籽粒膨化破壁行为最显著,使膳食纤维的微细化程度最高,粒径小于96μm的比例从5.3%增加至30%。同时,分别将青稞和鹰嘴豆籽粒完全吸水的时间从20 h和320 min最短缩至200 min和160 min。基于MW、SE和DPM诱导的籽粒膨化破壁行为,进一步研究青稞和鹰嘴豆籽粒内非淀粉多糖组分的变化。结果表明,随着籽粒膨化破壁程度的增加,β-葡聚糖和果胶的可萃取率显著增加,分子量显著降低（p＜0.05）,DPM诱导的籽粒膨化破壁行为,最大可将β-葡聚糖和果胶的可萃取率分别提高至4.30 g/100 g和3.76 g/100 g,分子量最低降至0.50×10~6 g/mol和0.41×10~6 g/mol。傅里叶变换红外光谱（FTIR）和原子力显微镜（AFM）发现,籽粒的膨化破壁行为切断了非淀粉多糖的分子链,暴露出更多游离羟基,诱导短链之间发生了氢键缔合而使分子链缠结为网络结构,这使β-葡聚糖和果胶的ABTS自由基清除能力最高分别增加至84.98%和88.79%。SEM图像显示,DPM诱导的籽粒膨化破壁行为,将β-葡聚糖由大球状聚集体转变为蜂窝状凝胶网络结构,果胶由棒状的分子聚集体转变为连续的纳米纤维簇结构,同时分别将β-葡聚糖和果胶的表观黏度提高至0.484 Pa.s和0.136 Pa.s,且赋予其最稳定的黏性溶液特征。基于MW、SE和DPM诱导的籽粒膨化破壁行为,进一步研究青稞和鹰嘴豆籽粒内淀粉组分的变化。结果表明,MW、SE和DPM诱导的籽粒膨化破壁不同程度地降解了青稞和鹰嘴豆淀粉。其中,DPM诱导的籽粒膨化破壁对青稞和鹰嘴豆淀粉的降解最大,使长链（B1、B2和B3链）含量、结晶度和分子量分别降至39.46%和36.94%、1.8%和1.5%、0.25×10~8 g/mol和0.33×10~8 g/mol,直/支比分别增加至0.71和0.78,糊化度均已达100%。偏光显微镜（PLM）、小角X射线散射（SAXS）、SEM和CLSM发现,MW和SE诱导的籽粒膨化破壁对青稞和鹰嘴豆淀粉的降解,在不同的层级结构上表现为:片晶厚度减小（5.99、6.30 nm和5.17、6.23 nm）、无定形区膨胀、双折射强度减弱、生长环断裂和淀粉颗粒变形、断裂。DPM诱导的籽粒膨化破壁对青稞和鹰嘴豆淀粉的各层级结构破坏最大,片晶、双折射、生长环和完整的淀粉颗粒均消失,20.1%和20.9%的慢消化淀粉（SDS）转化为快消化淀粉（RDS）,所引起的互作效应（V型结晶和淀粉-蛋白质聚合体）,赋予青稞和鹰嘴豆淀粉42.1%和47.9%的抗性淀粉（RS）。糊化淀粉分别使青稞和鹰嘴豆淀粉的表观黏度增加至3.564 Pa.s和66.487 Pa.s,青稞淀粉表现为典型的强凝胶流变特性,鹰嘴豆淀粉表现出弱凝胶流变特性。基于MW、SE和DPM诱导的籽粒膨化破壁行为,进一步研究青稞和鹰嘴豆籽粒内蛋白组分的变化。CLSM和SEM发现,随着MW、SE和DPM诱导的籽粒膨化破壁程度的不断增加,青稞和鹰嘴豆蛋白变性程度增加,逐渐形成多微孔结构,其体外消化率分别提高至91.77%和89.61%。同时,青稞和鹰嘴豆蛋白中的β-葡聚糖（0.67%-4.02%）和果胶（0.55%-3.58%）以逐渐渗透的方式与蛋白互作,形成蛋白-非淀粉多糖多微孔网络结构。尺寸排阻高效液相（SE-HPLC）和十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）表明,蛋白存在共价和非共价交联,青稞蛋白和β-葡聚糖的互作产物较早洗脱,分子量大于200 k D;鹰嘴豆蛋白和果胶的互作产物洗脱较滞后,分子量为60-70 k D。DPM诱导的籽粒膨化破壁所引起的蛋白与非淀粉多糖互作,使蛋白的初始表观黏度分别增加至6.87 Pa.s和1.11 Pa.s,赋予其最佳的抗剪切、震荡能力。基于MW、SE和DPM诱导了青稞和鹰嘴豆籽粒膨化破壁、组分改性和组分互作,采用高速扰流剪切技术制备谷浆。结果表明,增加转速、时间、料液比、物料比和水温,均改善了谷浆的表观状态和口感,且提高水温的效果最显著。籽粒的膨化破壁行为,将制备稳定谷浆所需的水温降低了25-55℃。DPM诱导的膨化破壁籽粒,在物料比3:2、转速48,000 r/min、料液比1:14和水温70℃的条件下,磨浆3 min所制备的谷浆,感官得分最高（95.8）,粒径最小（108.4μm）,口感细腻爽滑。光学显微镜（LM）和CLSM表明,DPM诱导的膨化破壁籽粒制备的谷浆中无皮层结构,组分之间发生的互作形成了连续致密的网络结构。因此,在0.1-1000 1/s的剪切速率和0.1-100 rad/s的频率范围内,该谷浆能较好的维持黏性溶液特征,4℃条件下贮藏21天不分层。