抗性淀粉制备分析论文.doc

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1、抗性淀粉制备分析论文1.1RS的分类抗性淀粉不能被小肠中的淀粉酶水解，本身或其降解产物能原封不动地到达结肠并被其中的微生物菌群发酵，继而发挥有益的生理作用，因此曾被看作是膳食纤维(DietaryFiber，DF)的组成成分之一[2]。目前被普遍接受的RS的定义是1992年FAO根据Englyst和“欧洲抗性淀粉研究协作网(EURES-TA)”的研究得出的：即健康者小肠中不吸收的淀粉及其降解产物。其实影响淀粉在小肠内消化吸收的因素很多，如食物淀粉的结构、其他膳食成分、制备方式等。最近的研究发现，人的年龄、生理状况及生活环境，也会

2、造成淀粉消化能力的差异。在某一个体身上作用类似于RS，而在其他人体内可能不被看作RS，所以对RS的定义还需进一步研究[3]。至今抗性淀粉尚无化学上的精确分类，目前，大多数研究人员根据淀粉的来源和人体实验结果(抗酶解性)的不同，将RS分为4类[4，5]。RS1(物理包埋淀粉，PhysicallyTrappedStarch)为生理上不接受的淀粉，是由于机械加工使淀粉颗粒发生物理屏蔽作用，被封闭在植物细胞壁上，不能为淀粉酶作用的淀粉颗粒。主要存在于轻度碾磨的谷类、种子、豆类等食品中。RS2(抗性淀粉颗粒或生淀粉，ResistantS

3、tarchGranules)是有一定粒度的淀粉。物理和化学分析认为，其结构的完整性和高密度性及特殊的构象或晶体结构，使其对淀粉酶具有高度的抗性。RS3(回生淀粉或老化淀粉，RetrogradedStarch)为变性或老化的淀粉，主要由糊化淀粉经冷却后形成。它是抗性淀粉的主要成分。RS3溶解于KOH溶液或DMSO(二甲基亚砜)后，能被淀粉酶水解，是一种物理变性淀粉。RS3是最重要也是最主要的RS，具有很高的商业价值。RS3常存在于冷米饭、面包及一些油炸食品中[6]。RS4(化学改性淀粉ChemicallyModifiedStar

4、ch)主要指由植物基因改造或用化学方法改变淀粉分子结构所产生。如乙酰基淀粉、羟丙基淀粉、热变性淀粉以及淀粉磷酸酯、淀粉柠檬酸酯等。RS的分类仍在不断变化，但是RS1和RS2或RS1和RS3常共存于一种食物中，RS2～RS4均可由淀粉在食品生产或加工过程中转化形成，不同类别的RS可能对食品风味和特点有着重要的意义。8学海无涯1.2RS的制备近年来，国外对抗性淀粉的制备研究非常活跃，发展很快，并有许多制备抗性淀粉的专利。而我国对抗性淀粉的制备研究正处于起步阶段。目前，对于RS形成机理比较一致的认识是：直链淀粉双螺旋叠加(即直链淀粉

5、重结晶)形成抗性淀粉。RS的制备是一定浓度的淀粉乳经糊化后再经老化等的处理过程。1.2.1压热处理法(湿热处理)将淀粉和水混合，经高温高压处理制备RS。对压热处理温度、时间和水分含量进行研究，在水分含量70%、150℃、60min条件下，可得到较高的抗性淀粉含量[7]。1.2.2微波辐射法将淀粉和水混合后，进行微波辐射，处理一定时间后，冷却，烘干，粉碎。低水分淀粉样品接受微波辐射后，温度迅速升高，50min内可达到170℃，其χ-射线衍射类型没有变化，溶解度没有变化，表明原淀粉中的结晶区未完全破坏。高水分淀粉样品，升温缓慢，χ

6、—射线衍射类型发生变化，而且溶解度明显减小，证明淀粉己回生，形成新的晶体[8]。1.2.3螺杆挤压法挤压过程中的高温、高压和高剪切力使淀粉发生物理化学变化，一些糖苷键断裂，分子大小和分子量分布发生变化。挤压可以促进抗性淀粉的形成，但是产品中的抗性淀粉含量较低，一般难以超过6%。在挤压时添加柠檬酸，可以促进抗性淀粉的形成。1.2.4脱支法在压热处理前，用酶进行脱支处理，可以得到更高的抗性淀粉含量。据报道，用酸(盐酸、硫酸等)处理淀粉，也有一定的脱支效果，但抗性淀粉产率不及酶法脱支高。2RS的理化性质及生理功能2.1RS的理化性质

7、抗性淀粉是具有较小的分子结构，以氢键连接的回生状的分散的线性多糖类物质。其基本性质与淀粉相似，为白色无异味的多孔性粉末。抗性淀粉RS3不溶于水，能溶于2mol·L-1KOH溶液和二甲亚砜(DMSO)；平均聚合度DPn在30～200之间；在100～165℃之间直链淀粉晶体熔融，产生吸热反应；χ-射线衍射类型为B型；耐热性高，在高温蒸煮后，几乎没有损失；持水性低，1g淀粉中仅为1.4～2.8g水，是所有膳食纤维中最低的；含热量低，热值一般不超过2.4～2.8千卡·g-1[9]。8学海无涯2.2RS的生理功能RS在小肠中抗消化，但可

8、在结肠中被细菌发酵，产生的短链脂肪酸(Short-ChainFattyAcids，SCFA)经过结肠壁吸收进入血液后，可提供能量。Be-hall等[10，11]研究认为，RS提供的能量平均为8.4kJ·g-1。RS含量高的食物，大约能量的12%是由结肠发酵产生的SCFA提供的