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抗性淀粉的制备工艺及理化性质的研究

高俊鹏  
【摘要】:抗性淀粉是指健康者小肠中不吸收的淀粉及其降解产物。目前它已经归于膳食纤维的一部分。近年的研究已初步证明,抗性淀粉不能在小肠消化吸收和提供葡萄糖;而是直接进入大肠,但在大肠中部分能被肠道微生物菌群发酵,产生多种短链脂肪酸如丁酸等,刺激有益菌群生长,同时丁酸能抑制癌细胞生长。因为抗性淀粉的分子量小,持水性低,是食用纤维及加工食品的理想材料,关于抗性淀粉的各种生理功能,国内外均做了一定的研究。抗性淀粉产生的过程中有大量晶体的产生,晶体间的致密结构保护了淀粉不被各种淀粉酶作用,这是抗性淀粉抗酶解的主要原因。产生晶体的主要因素是直链淀粉在糊化和回生的过程中产生的,基于玉米淀粉与马铃薯淀粉的直链淀粉含量较高,因此本试验以玉米淀粉及马铃薯淀粉为原料,制备抗性淀粉。在此基础上选择出最适合生产抗性淀粉的原料,同时研究开发出高附加值的功能性抗性淀粉产品,分析其理化性质,以充分了解抗性淀粉更适合于生产哪类食品。使原淀粉获得更高层次的利用。本研究结果表明: 压热法生产抗性淀粉过程中,影响抗性淀粉生成的因素主次为:淀粉乳浓度糊化温度pH值冷藏温度干燥温度冷藏时间,当14%的淀粉乳,调节pH值至6,130℃下糊化60分钟,4℃下冷藏24小时80℃下烘干可得到相对较高的抗性淀粉得率,抗性淀粉得率为18.81%(玉米),15.22%(马铃薯)。 分别对比玉米抗性淀粉及马铃薯抗性淀粉得率可得出玉米抗性淀粉的得率更高,更适合生产抗性淀粉。 多次压热反应可大大提高抗性淀粉得率,但是从经济的角度考虑,二次压热反应是最合适的,因为更多次的压热反应虽然可以提高抗性淀粉的产率,但效果并不明显二次压热反应的抗性淀粉的产率为21.2 3%(玉米)、18.91%(马铃薯)。 结合压热法和酶法可大大提高抗性淀粉的产率,其中普鲁兰酶的作用非常大,因为直链淀粉的含量提高对抗性淀粉的产率有相当大的作用。二次压热法结合酶法的抗性淀粉产率为28.06%(玉米)、24.63%(马铃薯)。 对内源脂类的研究发现,脂类对抗性淀粉产率有相当大的影响,低脂淀粉的抗性淀粉的产率为32.23%,无脂淀粉的产率为29.85%,均高于原淀粉的28.06%(以上产率均为玉米淀粉)。可见低脂淀粉更有利于生产抗性淀粉,而无脂淀粉也能提高抗性淀粉的产率,但是没有低脂淀粉的作用大,同时,低脂淀粉更容易获得,更利于应用于生产。 通过对抗性淀粉的电镜分析及粘度分析得知抗性淀粉的结构更加紧密,颗粒的密度高,具有相当的黏度稳定性、更强的凝胶形成能力、很好的流变学特


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