장기간 밀전분을 과다섭취할 경우 장내미생물의 불균형을 야기함으로써 대사성질환을 유발할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 

한국식품연구원은 장기간의 밀 전분 과다섭취가 비알코올성 지방간과 장누수증후군을 초래하며, 이는 장내미생물의 불균형으로 인한 장 투과도 증가와 지장대사 관련 단백질 발현의 변화 때문이라는 사실을 동물실험을 통해 구명했다고 밝혔다. 

박호영 박사 연구팀에 따르면, 8주간 밀 전분 함량이 높은 사료를 설험용 쥐에 섭취시켰을 때 일반식이 섭취군에 비해 체중이 증가하지는 않았지만 장내미생물의 다양성을 감소시키고 장내미생물 균총이 변화했으며, 체내 지방대사의 변화로 지방간이 진행됐다. 

특히 고밀전분 식이 실험쥐의 장에서 비만 환자의 장에서 흔히 발견되는 피르미쿠테스/박테로이데테스 비율이 증가하는 것으로 확인되었으며, 대사질환과 밀접한 관련이 있는 장내미생물인 프로테오박테리아가 6배 증가된 것을 확인했다. 

또한, 고밀전분 섭취 실험쥐에게서는 장내미생물 불균형과 유해균의 과다 증식으로 야기되는 장누수증후군 현상이 확인됐다. 과도하게 증가한 장내 유해균에서 생성된 내독소(endotoxin)에 의해 장 점막 세포가 손상되고 이로 인해 세포간 치밀결합(tight junction) 간격이 느슨해져 장 기능이 저하되면 장내의 여러 불순물(음식 소화물, 균사체 등)이 직접 체내로 유입된다. 이 중 면역작용을 통해 제거되지 않는 일부에 의해 체내 염증반응이 증가하고 다양한 대사성 질환을 초래한다고 알려져 있다. 

작용기전을 분석한 결과, 장기간 고밀전분 섭취에 의해 초래되는 장내미생물 불균형으로 인해 장누수증후군이 유발되고 체내에 누적되는 내독소 및 염증성 물질에 의해 지방대사와 관련 있는 지방산 합성효소, 아세틸-CoA 카복실화효소, 스테롤 조절요소 결합단백질 등의 단백질 발현이 증가되어 신체 내 지방축적을 유발하기 때문임을 확인했다. 

한국인 성인의 대사증후군 환자는 지난 20년간 지속적으로 증가해 2018년에는 성인 5명 중 1명이 대사성증후군을 앓고 있는 것으로 확인됐다. 또 2017년 기준 한국인의 1인당 밀 소비량은 47.86kg으로 매해 감소하고 있는 쌀 소비량과는 다르게 증가세가 유지되고 있다. 

면이나 빵류의 다빈도 섭취와 비만 유발률 사이에 상관성이 높은 것으로 알려져 있는데, 이는 면류 및 빵류의 주재료인 밀가루의 과도한 섭취가 마른 비만을 초래하는 주요한 요인으로 작용할 수 있음을 시사한다.