抗性淀粉直链淀粉含量测定及消化性研究

以蜡质玉米淀粉为原料,经过糊化后使用普鲁兰酶脱支,产生更多的短直链淀粉重新结晶来制备抗性淀粉。通过碘吸光度法测定,直链淀粉含量高的样品的抗性淀粉含量不一定高,但直链淀粉含量低的样品不容易产生高含量抗性淀粉。在In-Vitro消化模型中,和原淀粉相比,所有的抗性淀粉样品消化产物的量、还原糖释放率和平均消化速率都减少或降低,并且抗性淀粉含量越高,减少或降低得越多。     

高直链玉米III型抗性淀粉制备及其结构和特性

以高直链玉米淀粉G50和G70为原料,经酸解、糊化、脱支和重结晶步骤获得III型抗性淀粉,通过退火与压热处理以进一步提升淀粉的抗性比例。采用扫描电子显微镜、X射线衍射、差示扫描量热、快速黏度分析等方法,研究淀粉颗粒形貌、结晶结构、热特性及糊化特性,利用Englyst法测试淀粉消化特性。结果表明：高直链玉米淀粉G50和G70酸解后的得率分别为77.9%和84.5%,重结晶后的得率降为54.4%和70.2%。原G50和G70改性后,淀粉颗粒形貌被破坏,形成大小不等、颗粒形貌不规则的团聚体;淀粉结晶型由B＋V型转变为A＋V型,且结晶度升高;淀粉糊化温度升高,且加热过程中黏度几乎消失。溶解与膨胀特性结果表明,经酸解、糊化、脱支和老化处理后原G50和G70的溶解性显著升高,退火和压热处理后降低了III型抗性淀粉的溶解性和膨胀度。体外消化特性分析表明,改性后的G50和G70具备更强的抗消化性能,抗性淀粉含量最高可达80.5%（G70-RS3-压热20%）。本研究的改性处理能有效提高高直链玉米淀粉G50和G70中抗性淀粉含量,同时抗性淀粉含量与结晶度和糊化温度呈显著正相关。     

食品制造方法对膳食淀粉消化性能的影响(Ⅱ)——热加工

研究了3种不同的加热方式(煮沸、加压蒸煮、微波加热)对不同植物来源膳食淀粉消化性能的影响。结果表明:相比普通煮沸处理,加压蒸煮与微波加热对淀粉的消化性能影响较显著。加压蒸煮与微波加热使淀粉颗粒中直链淀粉浸析出来,淀粉糊化度增加,淀粉营养片断慢消化淀粉(SDS)与抗性淀粉(RS)大部分转化成易消化淀粉(RDS),消化指数指数达到80%左右,可降解淀粉营养片断与直链淀粉含量成负相关,与糊化度成正相关。不同热加工方法会影响淀粉中营养片断的比例。     

酶法联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉

本研究以玉米淀粉为原料,通过酶法联合压热-冷却循环处理制备抗性淀粉,测定酶解过程中淀粉的水解度(DE值)、脱支度和直链淀粉含量、样品抗性淀粉含量及其热稳定性,采用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)分别测定抗性淀粉的热力学特性和颗粒形貌。结果表明,耐高温α-淀粉酶酶解能显著提高淀粉的水解度,耐高温α-淀粉酶联合压热-冷却循环制备的抗性淀粉含量为10.51%~12.16%;淀粉脱支度、抗性淀粉含量、直链淀粉含量随着普鲁兰酶酶解前压热-冷却循环处理次数增加而显著下降,抗性淀粉的热稳定性却得到提高;先普鲁兰酶酶解后压热-冷却循环处理3次得到的抗性淀粉含量最高,达到17.94%;抗性淀粉的糊化峰值温度为119.5℃~121.1℃,糊化焓随抗性淀粉含量的增大而增大,颗粒形状为不规则的碎石型。     

高直链玉米淀粉添加对挤压荞麦面条结构、蒸煮品质及消化特性的影响

制备挤压荞麦面条,研究不同添加量（10%、20%、25%、30%）的高直链玉米淀粉（m/m,基于全粉）对挤压荞麦面条结构、蒸煮品质及消化特性的影响。结果表明,随着高直链玉米淀粉添加量的增加,挤压面条直径减小,糊化度降低。X射线衍射结果表明添加高直链玉米淀粉后,面条除了V型结晶峰外还存在未完全糊化的直链淀粉的典型B型峰。热力学性质结果也表明直链淀粉发生部分糊化。添加高直链玉米淀粉后,面条色泽变浅变亮,最佳蒸煮时间缩短,蒸煮损失率由9.90%增加到12.43%。当高直链玉米淀粉添加量为25%时,面条开始出现断条。面条硬度由2 105.709 g显著增加至3 680.401 g,弹性由0.961降低至0.866。扫描电镜结果表明,随着高直链玉米淀粉添加量的增加,致密的面条结构逐渐出现裂纹,且面条截面有较多未完全糊化的淀粉颗粒。淀粉体外消化实验表明,随着高直链玉米淀粉添加量的增加,淀粉水解率逐渐下降,预计血糖指数减小,抗性淀粉含量增加。当高直链玉米淀粉添加量为30%时,挤压荞麦面条的预计血糖指数从74.28降至66.31,抗性淀粉含量从34.43%增加至47.86%。     

老化处理对玉米中淀粉含量及其糊化与消化特性的影响

通过对玉米进行老化处理,模拟老化后的生理状态,研究其淀粉含量、淀粉酶活性、淀粉糊化特性及消化性变化规律对人工老化处理的响应,以期为玉米淀粉应用及玉米合理储藏提供理论参考。以郑单958、伟科702、浚单29为材料,采用高温高湿(42℃、100%RH)人工老化的方法,分析玉米淀粉含量、总淀粉酶活性、α-淀粉酶活性、淀粉去分支酶活性、淀粉糊化特性及消化性与老化时间的相关性。结果表明:玉米总淀粉含量、支链淀粉含量、快速消化淀粉含量、总淀粉酶、α-淀粉酶及淀粉去分支酶活性与老化时间呈显著负相关(p<0.05),总淀粉及支链淀粉含量下降率幅度分别为3.98%~7.07%、4.20%~6.37%,酶活下降率幅度40.47%~55.71%;直链淀粉含量、慢消化淀粉、抗性淀粉含量及峰值时间与老化时间呈显著正相关(p<0.05),直链淀粉含量增加率幅度为13.92%~20.89%,峰值时间增加范围为0.47 mim~0.66 min;淀粉的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、崩解值、消减值与老化时间呈显著负相关(p<0.05),对照组及老化处理8 d,郑单958淀粉峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、崩解值、消减值均高于伟科702及浚单29。     

低GI淀粉原料的筛选及理化特性和体外消化特性的研究

以豌豆、马铃薯、玉米、木薯、大米、小麦、鹰嘴豆中的淀粉为研究对象,对其淀粉颗粒形貌、粒径分布、糊化特性、直链淀粉含量及淀粉组分进行探究,并采用体外消化试验分析7种淀粉的体外消化特性,计算其预测血糖生成指数(expected glycemic index,eGI)。结果表明:豌豆淀粉和鹰嘴豆淀粉粒度分布比较集中,大小较均匀;豌豆淀粉和鹰嘴豆淀粉的回生值较高,易于老化;豌豆淀粉和鹰嘴豆淀粉的直链淀粉含量较高,玉米淀粉中快消化淀粉含量最高,马铃薯淀粉慢消化淀粉含量最高,而鹰嘴豆淀粉的抗性淀粉含量最高。体外消化试验结果表明:鹰嘴豆淀粉体外消化率曲线增速最慢,7种淀粉的eGI值从低到高依次为:鹰嘴豆淀粉(48.9)小麦淀粉(57.7)豌豆淀粉(59.9)玉米淀粉(67.3)木薯淀粉(70.2)马铃薯淀粉(70.3)大米淀粉(76.3)。     

不同直链淀粉含量对羟丙基氧化玉米淀粉性质的影响

本文采用蜡质玉米、普通玉米和高直链玉米淀粉为原料,改变有效氯添加量,制备羟丙基氧化淀粉,通过XRD、DSC、Brabender粘度仪等测定手段,研究不同直链淀粉含量对羟丙基氧化淀粉理化性质的影响。实验表明,直链淀粉含量对羟丙基化和氧化程度影响显著,其中直链淀粉含量高有利于羟丙基化,而不利于氧化;X-射线衍射分析发现,改性淀粉没有改变晶型,随氧化程度增加,淀粉分子结晶度下降,直链淀粉含量越高,下降趋势越缓;DSC测试和Brabender粘度分析表明,直链淀粉含量直接影响到羟丙基氧化淀粉糊化特性,糊化温度:高直链普通蜡质,糊粘度:蜡质普通高直链,糊化焓:蜡质普通高直链;通过观察淀粉的偏光特性和颗粒表面形态,发现直链淀粉含量越高,羟丙基氧化淀粉的偏光十字越弱,颗粒越不易破碎。     

紫山药抗消化淀粉的制备及水解特性*

以酶解-压热法制备紫山药抗消化淀粉,考察了淀粉乳浓度、普鲁兰酶用量、酶解时间、压热时间对制备淀粉中抗消化淀粉含量的影响,通过正交试验和方差分析明确影响因素的重要性并优化工艺条件;比较分析了糊化淀粉、压热淀粉以及酶解-压热法制备淀粉的水解动力学。结果表明:酶解-压热法制备紫山药抗消化淀粉的含量随各因素水平的增加呈先增加后减小的趋势,优化的条件为:淀粉乳质量分数20%、普鲁兰酶用量8 U/g、酶解12 h、以120℃压热处理40 min 2次时,制备抗消化淀粉样品纯度为96.67%,其中抗消化淀粉含量为47.85%;水解特性研究表明:与糊化、压热法相比,酶解-压热法制备抗消化淀粉的水解率、水解指数与血糖指数均显著降低,具有更好的抗消化性。     

酶法制备抗性淀粉新工艺的研究

以普通玉米淀粉为原料,采用121℃20min压热--℃24h冷却的循环处理和酶解处理相结合的方法制备抗性淀粉,对压热-冷却循环次数和普鲁兰酶的添加顺序及酶作用时间进行研究.结果表明,在选定的酶用量(30U·mL-1)和酶作用温度(60℃)条件下,压热一冷却循环结合酶水解法,即糊化或老化1次后添加普鲁兰酶,可以显著提高普通玉米淀粉制备抗性淀粉的得率.并且老化1次后加入普鲁兰酶的作用效果更好.     

双酶协同制备玉米慢消化淀粉及其性质研究

以普通玉米淀粉为原料,利用β-淀粉酶和葡萄糖苷转移酶协同处理制备慢消化淀粉,并研究其理化性质。试验表明,原淀粉在β-淀粉酶加酶量为20 mL、反应时间为4 h,葡萄糖苷转移酶加酶量为20 mL、反应时间为12 h时,慢消化淀粉含量最高可达16.37%;所有经过双酶处理后的样品的淀粉-碘吸附结合物的最大吸收峰位置,随着慢消化淀粉含量的增加而偏移增大;差示扫描量热仪结果表明慢消化淀粉样品的糊化起始温度、峰值温度、终止温度、起始与终止温度差均有显著的升高,淀粉热稳定性增强,糊化变得困难;与玉米原淀粉A型结晶结构相比,所有样品的晶型消失,仅在2？=19.8°附近出现尖锐的衍射峰,2？=13.1？附近有一弥散峰;扫描电镜结果显示,酶解后的样品变成不规则碎片,不再具有原淀粉的颗粒结构。     

湿热处理蜡质玉米淀粉消化性研究

主要研究湿热处理对蜡质玉米淀粉消化性影响,通过测定不同处理条件下快消化淀粉,慢消化淀粉和抗性淀粉含量以评价其消化性。研究结果表明,随水分含量、处理温度升高和处理时间延长,蜡质玉米快消化淀粉含量显著下降,而慢消化淀粉和抗性淀粉含量明显上升。     

普鲁兰酶加酶量对蜡质玉米抗性淀粉影响及性质研究

选用蜡质玉米淀粉为原料,高温糊化后采用普鲁兰酶脱支,产生短直链淀粉,重新结晶制备抗性淀粉。结果表明,8%(w/w)淀粉乳添加20 ASPU/g(基于淀粉干基重)普鲁兰酶在58℃反应24 h,然后在20℃凝沉24 h产生样品抗性淀粉含量最高,达到27.69%。理化性质研究表明,所有抗性淀粉样品颗粒形貌遭到破坏,形成不规则碎片;X-射线衍射图谱均有新的结晶结构出现,显示为B+V型;DSC分析结果显示,随抗性淀粉含量增加,不同样品峰值温度和糊化焓也增加。     

压热处理对不同晶型淀粉结构及消化特性的影响

为了探究不同温度的压热处理对3种不同晶型（A型、B型、C型）淀粉颗粒结构和消化特性的影响,将玉米淀粉、马铃薯淀粉和豌豆淀粉在110、120、130 ℃压热条件下进行处理,并采用XRD、SEM、RVA、DSC和酶解等方式表征不同处理前后淀粉样品的理化性质和消化特性。结果表明,压热处理后淀粉的糊化特性显著改变,峰值粘度、回升值、最终粘度、崩解值降低,糊化温度升高。微观结构分析表明,压热处理过程中的水分和热能会使淀粉颗粒部分糊化,进而导致颗粒表面出现凹陷。压热处理后的马铃薯淀粉逐渐失去B型结晶的特征衍射峰,并显现出A型结晶的特征。与原豌豆淀粉相比,压热处理后的豌豆淀粉晶型有从C型转为A型的趋势,而玉米淀粉的衍射峰没有的明显变化。此外,压热处理后不同晶型淀粉中抗性淀粉的质量分数均显著升高（P<0.05）。本研究系统揭示了压热处理后不同晶型淀粉结构及消化特性的变化规律,为后续利用压热法制备具有低消化率的淀粉基食品提供了理论支撑。     

韧化处理对3种晶型淀粉消化特性的影响

比较玉米淀粉(A型)、马铃薯淀粉(B型)和锥栗淀粉(C型)韧化处理前后的颗粒形貌、结晶特性和热特性变化,探究韧化处理对3种晶型淀粉消化特性的作用机理。SEM图片显示,韧化处理后玉米淀粉表面出现凹坑,马铃薯淀粉表面出现少许裂痕,锥栗淀粉表面变得光滑,褶皱消失;XRD和FTIR分析表明,3种淀粉经韧化后晶型未有改变,但结晶度均显著提高,分子短程有序性增加,晶体结构更趋稳定;DSC分析表明,韧化处理后3种晶型淀粉的糊化温度显著升高,热焓值无显著变化;韧化处理对不同晶型淀粉消化特性的影响存在差异,3种淀粉经韧化后RS含量均显著增加,水解指数HI和血糖指数GI显著降低;玉米淀粉韧化后RDS含量显著增加,SDS含量显著减少,水解平衡浓度由84.81%降至76.79%;马铃薯淀粉中SDS和RDS含量均显著减少,水解平衡浓度由30.59%降至21.84%;韧化处理对锥栗淀粉的RS、SDS、RDS含量及水解平衡浓度变化影响较小。     

柠檬酸酯化对原淀粉和预糊化淀粉性能的影响

以高直链玉米淀粉为原料,通过湿热处理制备预糊化淀粉,然后分别进行柠檬酸酯化处理。利用体外消化模型、傅立叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电镜(Scanning electron microscopy,SEM)和热重分析(Thermogravimetric differential thermal analyzer,TG)等方法研究两种高直链淀粉性质的差异。结果表明,与原淀粉相比,预糊化处理更显著提高淀粉的酯化程度并相应地降低其消化率。两种酯化淀粉性质比较发现,预糊化淀粉的柠檬酸酯化会导致比原淀粉的柠檬酸酯化样品更低的消化率,这种低消化率的发生与其高取代度有关,其关联性通过傅立叶变换红外光谱的特征吸收验证。同时,TG分析表明,柠檬酸酯化的预糊化淀粉其热分解温度更高,热稳定性更强。这些结构特征均可能与其低消化率有关。本研究的深入对于进一步提高淀粉中的抗性淀粉含量具有一定的指导意义。     

不同添加量的氨基酸辅助干热处理对玉米淀粉理化和消化性质的影响（网络首发、推荐阅读）

以玉米淀粉为原料,通过氨基酸（天冬氨酸和赖氨酸）辅助干热处理对其改性,采用快速黏度仪、差式扫描量热仪、X射线衍射仪,对不同氨基酸添加量（0.5%、2%、4%和10%,w/w）的干热玉米淀粉的糊化特性、热特性、结构特性和消化性质进行了研究。结果表明,氨基酸添加量对干热处理玉米淀粉-氨基酸混合物的理化性质和消化性质有显著影响。随着两种氨基酸添加量的增多,淀粉的峰值黏度、回生值和糊化焓值降低,而相对结晶度和抗性淀粉含量升高;干热玉米淀粉-天冬氨酸混合物的糊化温度呈先升高而后降低的趋势,干热玉米淀粉-赖氨酸混合物的糊化温度呈升高趋势。提高氨基酸添加量能促进淀粉颗粒内部的晶体排列更紧密、有序,能更好地抑制淀粉的短期老化,降低淀粉的消化性能;可作为玉米淀粉改性的一种新方法,为生产改性淀粉提供参考。     

直链淀粉含量对淀粉-脂肪酸复合物形成及理化特性的影响

本研究以不同直支比的玉米淀粉和硬脂酸为原料制备了三种不同的淀粉-脂质复合物,并采用扫描电镜、X射线衍射、傅里叶红外光谱等分析方法对淀粉-脂质复合物外部形态、晶体结构、抗消化性、缓释性等进行了表征与测定。结果表明:在扫描电镜下观察,与原淀粉相比,复合物的体积增大,同时表面凹凸不平。红外光谱证明淀粉-脂质复合物的形成,同时氢键的增加可能会导致抗性淀粉含量增加。复合物的形成使得晶体构象变为V型结构。普通玉米淀粉（normal）及高直链玉米淀粉（G60）在处理后快消化淀粉（RDS）含量减少,慢消化淀粉（SDS）含量增加,抗性淀粉（RS）含量增加,其中抗性淀粉含量分别达到52.0%和52.4%。硬脂酸在复合物内的释放分为两个阶段呈现先快后慢的趋势,并且直链淀粉含量的增加能够显著提高复合物对于硬脂酸的缓释能力。本文可为进一步提高直链淀粉的应用范围提供参考依据。     

共轭亚油酸对玉米淀粉理化性质的影响

采用快速黏度分析仪、差示扫描量热仪和动态流变仪研究了共轭亚油酸对3种不同直链淀粉含量的玉米淀粉糊化性质、热学性质和流变学性质的影响。研究表明,添加相同量的共轭亚油酸使普通玉米淀粉的峰值黏度等黏度值增加,对高直链玉米淀粉和蜡质玉米淀粉的糊化性质影响不显著。添加共轭亚油酸使普通玉米淀粉糊化焓值增加,添加量为1%时其糊化焓值增加幅度最大。添加2%的共轭亚油酸使高直链玉米淀粉和蜡质玉米淀粉糊化焓值降低,其中蜡质玉米淀粉糊化焓值降低尤为明显,下降了17%。添加2%的共轭亚油酸,可抑制高直链玉米淀粉的短期老化和长期老化,老化率分别由0.45、0.63降低到0.31、0.55。添加共轭亚油酸增加3种玉米淀粉的表观黏度和稠度系数,增加普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉的贮能模量和损耗模量,降低其tanδ值,促进其形成弹性凝胶。     

全麦酒酿关键加工工艺对淀粉的理化性质及体外消化性的影响

通过对淀粉颗粒表面结构、晶体结构、表观直链淀粉含量、热力学性质、溶解度与溶胀度、糊化性质及体外消化性的测定研究全麦酒酿关键加工工艺(煮制和发酵)对淀粉的影响。结果表明,煮制及发酵处理改变了淀粉的理化特性,使淀粉表面状态发生变化,但均未改变淀粉A-型结晶;与天然淀粉相比,煮制淀粉和发酵淀粉的直链淀粉含量、溶胀度、转型温度、凝胶化焓值、峰值黏度和最终黏度均显著降低,而凝胶化温度、溶解度显著增大。体外消化试验显示,天然淀粉经煮制和发酵处理后,快消化淀粉含量增加,抗性淀粉含量降低,具有更好的消化性能。全麦酒酿加工过程中发酵处理降低了煮制淀粉的消化性,可成为一种新型功能性健康淀粉食品。