功能性变性淀粉:抗性淀粉

上一篇 / 下一篇  2011-02-24 11:40:33 / 个人分类:食品安全管理

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 本课题组目前正在开展抗性淀粉的生理功能及机制方面的研究。根据本人讲授淀粉专业课时,对文献及抗性淀粉的一些了解,在此对抗性淀粉的功效及分类做一些说明。

    抗性淀粉被联合国粮农组织定义为:健康机体小肠中不被吸收的淀粉及其降解产物的总称。抗性淀粉具有比传统膳食纤维更为优越的生理功能和食品加工性能,有重要的药膳价值。

    1.抗性淀粉具有许多优越的生理功能:(1)平衡体重和能量(减肥);(2)控制餐后血糖,防止糖尿病;(3)促进锌、钙、镁离子的吸收;(4)治疗腹泻;(5)双歧杆菌增殖因子;(6)改善脂质构成,减少血清中胆固醇和甘油三酯,预防脂肪肝;(7)保护肠道,增加排便量等。同时,抗性淀粉具有颗粒细小、颜色白腻、风味淡、持水力温和等特点而被作为传统膳食纤维的最佳代替物,以增加食品的脆性、改善口感、减少食品的膨胀度等,它也是一种优质的食品功能性添加因子。

    2.抗性淀粉分为四类RS1物理包埋淀粉(physically trapped starch)、RS2抗性淀粉颗粒(resistant starch granules)、RS3回生淀粉(retrograded starch)、RS4化学改性淀粉(chemical modified starch)。

        RS1物理包埋淀粉,指那些因细胞壁的屏障作用或蛋白质的隔离作用而不能被淀粉酶接近的淀粉。如部分研磨的谷物和豆类中,一些淀粉被裹在细胞壁里,在水中不能充分膨胀和分散,不能被淀粉酶接近,因此不能被消化。但是在加工和咀嚼之后,往往变得可以消化。

      RS2 抗性淀粉颗粒,指那些天然具有抗消化性的淀粉。主要存在于生的马铃薯、香蕉和高直链玉米淀粉中。其抗酶解的原因是具有致密的结构和部分结晶结构,其抗性随着糊化完成而消失。根据X一射线衍射图像的类型,RS2可分为三类A类:这类淀粉即使未经加热处理也能消化,但在小肠中只能部分被消化,主要包括小麦、玉米等禾谷类淀粉;B类:这类淀粉即使经加热处理也难以消化,包括未成熟的香蕉、芋类和高直链玉米淀粉;C类:衍射的类型介于A类和B类之间,主要是豆类淀粉。

          RS3回 生淀粉指糊化后在冷却或储存过程中结晶而难以被淀粉酶分解的淀粉,也称为老化淀粉。它是抗性淀粉的重要成分,通过食品加工引起淀粉化学结构、聚合度和晶体 构象方面等的变化形成,因而也是重要的一类抗性淀粉。回生淀粉是膳食中抗性淀粉的主要成分,这类淀粉即使经加热处理,也难以被淀粉酶类消化,因此可作为食 品添加剂使用。一般采用湿热处理制备,如直连含量为70%的玉米淀粉,经过压热法处理,可获得21.2%RS3的产品。国外专利中多采用高直链的玉米淀粉为原料,将将脱支酶作为主要手段,结合不同干燥方式制备高抗性淀粉含量的产品。

         RS4 化学改性淀粉,(ChemicallyModifiedStarch)主要指经过物理或化学变性后,由于淀粉分子结构的改变以及一些化学官能团的引入而产生的抗酶解淀粉部分,如羧甲基淀粉、交联淀粉等。同时,也指种植过程中,基因改造引起的淀粉分子结构变化,如基因改造或化学方法引起的分子结构变化而产生的抗酶解淀粉部分。

       目前,由于RS1RS2在加热和加工的过程中会损失掉大部分,国内外研究人员最感兴趣的还是RS3RS4,可以将它们添加到食品中,提高食品的功能性。

      欢迎对抗性淀粉感兴趣的朋友们交流合作。


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