一种籼米强抗消化淀粉及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种籼米强抗消化淀粉，其制备方法为采用双酶（α-淀粉酶与普鲁兰酶）加湿热处理，具有操作简单、成本低的优点，制得的籼米强抗消化淀粉得率高、抗消化能力强、价格低。具有很好的推广价值。
【专利说明】一种籼米强抗消化淀粉及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种籼米强抗消化淀粉及其制备方法。
【背景技术】
[0002]抗消化淀粉，即不能被健康人体小肠消化吸收但却可以在大肠中被微生物分解的淀粉及其降解物。自然界中存在的膳食纤维虽然与抗消化淀粉一样不能被小肠吸收，但将两者进行比较可以发现:抗消化淀粉进入大肠后更容易被肠道微生物所利用产生短链脂肪酸等。大量动物实验和人体临床研究表明，丁酸在防治肠道疾病、特别是防治结肠直肠癌和调苄基因表达等方面发挥十分重要的作用。在体外实验或人体研究中，丁酸都能抑制多种癌细胞的增殖，因此被认为是一种抗癌剂。而抗消化淀粉在大肠中部分发酵能产生更多的丁酸，因此它具有比膳食纤维更广泛的生理功能和效用，是一种值得开发和利用的功能性食品成分。
[0003]研究证明，抗消化淀粉对于预防肠道疾病以及控制体重和能量平衡有重大意义；此外，抗消化淀粉可抵抗酶的分解，在体内释放葡萄糖缓慢，具有较低的胰岛素反应，可以控制餐后血糖，有效预防糖尿病，且适合糖尿病患者食用；能改善脂质构成、减少血清中胆固醇和甘油三酯、预防脂肪肝的发生；能有效降低肠道PH值，预防结肠癌，发挥酸化消毒作用等许多功效。 [0004]目前已有的抗消化淀粉的制备方法大多存在不同程度的缺陷，如压热法，它是利用高温高压处理淀粉糊得到抗消化淀粉，这种方法对生产设备要求高、生产效率低，经济效益不佳；酸解法，由于制备过程中使用酸碱，会造成环境污染，有悖于关于食品生产“安全卫生”的倡导；采用单一的a-淀粉酶或普鲁兰酶法制备抗消化淀粉得率也比较低，普遍不超过20% ;其他方法例如交联、挤压膨化、微波膨化等制备方法都比较复杂，抗消化淀粉得率也不高，且生产成本与技术要求较高，不利于自动化生产。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种籼米强抗消化淀粉及其制备方法，要求该制备方法操作简单、成本低，制得的籼米强抗消化淀粉得率高、抗消化能力强。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种籼米强抗消化淀粉，其制备方法包括下述步骤:
(1)在籼米淀粉中加入纯净水，配制成质量百分比浓度为35—40%的淀粉水溶液，在pH6.0/80 °C /20min条件下搅拌进行糊化；
(2)将糊化后的淀粉用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH至4.5-5.5，冷却至常温，加入酶活为4000u/g的a -淀粉酶4u/g进行反应,控制反应条件为80°C /40min,得第一反应物；
(3)第一反应物用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH至4.0—5.0，加入酶活为2000u/mL的普鲁兰酶4u/g，在46°C下摇晃温育12 — 16h，温育结束后冷却至室温，得第二反应物；(4)将第二反应物在密封、4°C条件下回生12 — 16h ;回生结束后置于容器中进行100°C沸水浴1.5-2h，冷却至室温后用95%食用酒精洗涤、离心、去上清液，再用蒸馏水洗涤、离心、去上清液；
(5 )将洗涤、离心后的产品干燥后研磨，得籼米强抗消化淀粉。
[0007]作为本发明的优化，所述离心条件为15min、10°C、8000r/min。
[0008]所述干燥为60 V条件下干燥24— 26h。
[0009]所述产品研磨后过200目筛。
[0010]a -淀粉酶对于淀粉分子的作用是从中间随机切开a -1, 4葡萄糖苷键，从而迅速降低淀粉糊的粘度，因此a -淀粉酶用量多少、pH、酶解时间以及温度与淀粉糊的粘度大小紧密相关。
[0011]普鲁兰酶作用于a-1，6葡萄糖苷键，从而使淀粉水解产物中含有更多游离的直链分子。将处理过的淀粉糊静置并于低温下凝沉，此时被打乱的分子链尤其是直链分子又重新靠近，链之间发生缠绕、延伸，形成双螺旋、折叠乃至最后形成新的晶体等一系列变化。此时淀粉糊中直链分子较多，更容易形成晶体，晶体结构也更加牢固和稳定。
[0012]实验中发现a -淀粉酶与普鲁兰酶协同处理所得到的淀粉样品中RS含量高于单酶处理的样品，原因主要是双酶处理能使淀粉分子被水解成长度适宜的短直链分子链，短直链分子之间通过氢键链接成紧密的双螺旋结构，形成新的结晶结构，从而减少淀粉分子与酶的结合位点，不易与酶结合而发生降解，因此具有较强的抗酶解性能。
[0013]湿热处理过程能够加快淀粉分子运动，使不同淀粉之间的直链淀粉通过氢键相互缔合，从而有利于形成抗性淀粉。
[0014]综上所述，本发明所述的制备方法操作简单、成本低，制得的籼米强抗消化淀粉得率高、抗消化能力强。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1:原籼米淀粉SEM图(电子扫描显像图)。
[0016]图2:双酶法制得抗消化淀粉SEM图。
[0017]图3:湿热法制得抗消化淀粉SEM图。
[0018]图4:双改性法制得抗消化淀粉SEM图。
[0019]图5:各种不同淀粉的X-衍射图谱。
【具体实施方式】
[0020]实施例1:
一种籼米强抗消化淀粉，其制备方法包括下述步骤:
(1)在400kg籼米淀粉中加入600L纯净水，配制成质量百分比浓度为40%的淀粉水溶液，在PH6.0/80 °C /20min条件下搅拌进行糊化；
(2)将糊化后的淀粉用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH至5.5，冷却至常温，加入酶活为4000u/g的a -淀粉酶400g进行反应，控制反应条件为80°C /40min，得第一反应物；
(3)第一反应物用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH至5.0，加入酶活为2000u/mL的普鲁兰酶800mL，在46°C下摇晃温育16h，温育结束后冷却至室温，得第二反应物；(4)将第二反应物在密封、4°C条件下回生16h;回生结束后置于容器中进行100°C沸水浴2h，冷却至室温后用95%食用酒精洗涤、离心、去上清液，再用蒸馏水洗涤、离心、去上清液；离心条件为 15min、10°C、8000r/min ；
(5)将洗涤、离心后的产品在60°C条件下干燥24h后研磨，过200目筛，得籼米强抗消化淀粉174kg，抗消化淀粉得率为43.5%。
[0021 ] 为了进一步说明本发明，现以比对实验进行表述。
[0022]( I)实验条件与分组
选取两种比较常见方法制备的抗消化淀粉作为对照组进行抗酶解率测定实验，以三次重复试验为单位。
[0023]分别取湿热改性淀粉、a -淀粉酶改性淀粉、改性淀粉、双酶(a _淀粉酶、普鲁兰酶)改性淀粉与本发明改性淀粉(即双改性淀粉，下同)样品各5g，配成10%的淀粉溶液，加入足量的耐高温a -淀粉酶，置于85°C的恒温水浴振荡器中进行酶解，分别在反应时间为2h、6h、12h、24h时测定溶液中的还原糖含量，计算出酶解率。
[0024](2)实验结果
【权利要求】
1.一种籼米强抗消化淀粉的制备方法，包括下述步骤: (1)在籼米淀粉中加入纯净水，配制成质量百分比浓度为35—40%的淀粉水溶液，在pH6.0/80 °C /20min条件下搅拌进行糊化； (2)将糊化后的淀粉用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH至4.5-5.5，冷却至常温，加入酶活为4000u/g的a -淀粉酶4u/g进行反应,控制反应条件为80°C /40min,得第一反应物； (3)第一反应物用柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH至4.0 — 5.0，加入酶活为2000u/mL的普鲁兰酶4u/g，在46°C下摇晃温育12 — 16h，温育结束后冷却至室温，得第二反应物； (4)将第二反应物在密封、4°C条件下回生12— 16h ;回生结束后置于容器中进行100°C沸水浴1.5-2h，冷却至室温后用95%食用酒精洗涤、离心、去上清液，再用蒸馏水洗涤、离心、去上清液； (5 )将洗涤、离心后的产品干燥后研磨，得籼米强抗消化淀粉。
2.根据权利要求1所述的一种籼米强抗消化淀粉的制备方法，其特征在于:所述离心条件为 15min、10°C、8000r/min。
3.根据权利要求1所述的一种籼米强抗消化淀粉的制备方法，其特征在于:所述干燥为60°C条件下干燥24— 26h。
4.根据权利要求1所述的一种籼米强抗消化淀粉的制备方法，其特征在于:所述产品研磨后过200目筛。
5.根据权利要求1至4任一所述的一种籼米强抗消化淀粉的制备方法制得的籼米强抗消化淀粉。`
【文档编号】C08B30/00GK103555793SQ201310592544
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年11月22日
【发明者】袁怀波, 周颖, 孟少华, 陈德义 申请人:合肥工业大学