导　　师： 罗发兴;黄强

学科专业： H2202

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 淀粉是人体主要的能源物质,不同植物来源和加工方式会导致其消化特性不同。Englyst等根据在体外模拟消化特性和淀粉的生物可利用性,将其分为易消化淀粉(rapidly digestible starch, RDS)、慢消化淀粉(slowly digestible starch, SDS)和抗性淀粉(resistant starch, RS)。SDS是指在小肠中能被完全消化但消化速度比较慢的一种淀粉(20~120 min),它可持续缓慢释放出能量,维持餐后血糖稳定,还可以降低餐后胰岛素分泌,提高机体对胰岛素的敏感性。因此可有效改善餐后血糖负荷,控制糖尿病患者特别是II型糖尿病病人的病情。高支(蜡质和普通)和高链(HylonⅤ和HylonⅦ)玉米淀粉分别属于A型和B型结晶结构,其消化机理对应为“由内向外”和“由外向内”消化类型。未蒸煮的蜡质和普通玉米的SDS含量较高,分别为58.7%和66.2%,而高链玉米淀粉的RS含量大大高于高支淀粉(≈70%)。A型天然淀粉是制备SDS的理想材料(I型慢消化淀粉),而高链淀粉属于RS2(抗性淀粉颗粒)。淀粉经蒸煮后测定其消化性,糊化温度低且具有较高膨胀度的蜡质和普通玉米淀粉具有较高的SDS含量,而糊化温度高,膨胀度较低的高链玉米淀粉具有较高的RS含量。利用亚甲基蓝(MB~+)对辛烯基琥珀酸淀粉酯(OS淀粉)的OS基团中的羧基进行特异性荧光染色,并用激光共聚焦显微镜测得淀粉颗粒扫描层的荧光强度证实:OS基团在整个颗粒均有分布,大部分在颗粒的外围。辛烯基琥珀酸酯化能够通过OS基团对淀粉酶形成了空间位阻效应影响淀粉的消化特性。随着取代度的增大,未蒸煮OS淀粉的RS含量显著提高,而RDS和SDS含量却逐渐降低。蒸煮后的OS淀粉体外消化速率显著提高。SDS含量随着取代度的增大逐渐增大,但是较低取代度的OS淀粉(DS≤0.031)的SDS含量仍然小于原淀粉。以高链玉米淀粉为原料,利用普鲁兰酶脱支-月桂酸复合的方法制备含SDS的淀粉-脂质复合物,并考察其性质及SDS形成机理:(a) SDS含量随着脱支时间的延长而增大,当普鲁兰酶浓度在10~40 ASPU/g脱支处理2 h时,SDS含量达到最大(11.2%)。随后,SDS含量逐渐减小,而RS含量逐渐增大。复合温度对淀粉样品的SDS和RS含量无显著性影响。SDS含量在月桂酸添加量由5%增至15%时升至最高,为14.2%。(b)淀粉-脂质复合物样品颗粒结构消失,呈现出高密度且表面光滑、不规则的多角形碎片。X射线衍射图谱显示随着脱支时间的增加(0 h~24 h),淀粉样品的结晶类型又V型逐渐转变为B+V型,相对结晶度也从29.4%逐渐增大到41.8%。脱支淀粉-脂质复合物的DSC热流曲线出现了三个吸热峰。第一个吸热峰(PeakⅠ)是游离的月桂酸熔融吸热所形成的。第二个吸热峰(PeakⅡ)和第三个吸热峰(PeakⅢ)分别是淀粉-脂质复合物和非复合的老化淀粉熔融吸热所形成的。随着脱支时间的增加(2 h~24 h),淀粉-脂质复合物熔融所形成的PeakⅡ吸热峰的T_o、T_p、T_c和ΔH逐渐增大,而老化淀粉熔融所形成的PeakⅢ吸热峰的相变温度和焓值没有显著差异。

关 键 词： 高链玉米淀粉 辛烯基琥珀酸淀粉 淀粉 脂质复合物 慢消化淀粉 体外消化 形成机理

分 类 号： [TS231]

领　　域： [轻工技术与工程] [轻工技术与工程]