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麦麸是小麦淀粉生产中的主要副产品,我国每年产量可达3000万t以上。经检测,麦麸干物质中膳食纤维含量为38.56%,淀粉含量为20.56%,蛋白含量为17.83%,灰分含量为4.67%,油脂含量为4.84%,淀粉酶系、维生素和矿物质等含量丰富。目前,多数麦麸都是用于动物饲料,很少进行深加工和高值利用。我国是个农业大国,麦麸作为面粉厂的大宗副产品,来源充足、价格低廉,若能将其深加工再利用,不仅会给农业、食品行业带来可观的经济收益,而且能平衡饮食结构,有助于国民素质的提高。本论文分别采用插入法和排除法对小麦膳食纤维的化学成分进行选择性改变,分析了原料和产物的化学组成,测定了成分改变前后小麦膳食纤维的功能特性指标(持水力、持油力和膨胀力)的变化,用扫描电镜观测其表观结构形态,测定了比表面积和堆积密度数据,用热重分析和红外光谱等手段间接探讨了其内部化学结构的变化。通过对比研究探讨了小麦膳食纤维功能特性与其化学组成、表观结构形态三者之间的关系。经过探究,发现麦麸膳食纤维持水力、持油力、膨胀力等特征指标与其化学组成中淀粉、蛋白质含量呈现有规律的反比例关系,变化速率大致成线性关系。而蛋白质含量对膳食纤维的功能特性影响相对淀粉更大。上述变化至少是由于其微观结构形态和比表面积等因素引起的。本论文在构效关系研究的基础上对小麦膳食纤维进行了指向明确的化学成分重组,以小麦麸皮为起始原料,采用分步酶解法选择性地去除小麦麸皮中的淀粉和蛋白质,提高膳食纤维的比例,制备出功能特性突出的小麦膳食纤维。优化后的实验结果表明,以α-淀粉酶和碱性蛋白酶分别处理麦麸,可以使小麦总膳食纤维含量从34.51%提高到83.21%,持水力、持油力、膨胀率分别提高116.71%、156.79%和40.41%。进一步研究发现,在小麦膳食纤维制备过程中,采用α-淀粉酶→碱性蛋白酶→淀粉葡萄糖苷酶的顺序处理麦麸可以使膳食纤维含量提高20.75%。最后,本文设计了麦麸生物质分离工艺路线和方法,从工艺角度为麦麸资源的全成分循环利用提供了一种可选择的途经,有望实现麦麸的分级分离高值回收利用。