本发明属于食品加工,尤其涉及一种高含量抗性淀粉的制备方法。
背景技术:
1、淀粉在人体内可以被消化分解产生葡萄糖,进而参与人体的各种代谢活动,维持人体的生命活动。淀粉的消化率作为主要生理特征之一,与淀粉的精细结构高度相关,如直链淀粉/支链淀粉含量比、分子量、晶体结构、颗粒大小、颗粒表面形态等。已有相关研究报道,淀粉的分子结构变化可以促进其结晶结构有序转变,从而减少淀粉与淀粉消化酶的可接触面积,阻止淀粉与酶的活性位点结合,最终达到延缓淀粉消化,提高其抗性淀粉含量的目的。
2、目前普遍使用的淀粉改性方法有物理、化学和生物方法,并采用了许多有效的改性方法来增强淀粉抵抗消化酶水解的能力。一般来说,不同来源的淀粉和不同的改性方法可能会导致淀粉结构的许多差异。这些差异将进一步影响淀粉在人体内的消化、吸收和代谢,从而产生不同的生理和健康影响。慢消化的淀粉(sds)和抗性淀粉(rs)的制备主要涉及对淀粉的颗粒结构、分子结构和晶体结构进行改性修饰,从而导致链的排列或部分缩短链长,从而调节淀粉的消化特性。传统制备sds和rs的方法包括酸水解法、酯化法、交联法和氧化法,但这些方法都存在制备周期长、生产效率低、产品性能不稳定等问题。因此,如何提供一种抗性淀粉的高效绿色加工技术是本领域研究的关键。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种高含量抗性淀粉的制备方法,可显著提高短直链淀粉的糊化温度和结晶度,提高其耐热性,进而提高其抵抗消化酶水解的能力。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:
3、本发明提供了一种高含量抗性淀粉的制备方法,包括以下步骤:
4、天然淀粉分散液糊化、冷却后,添加普鲁兰酶水解,酶解混合物去除普鲁兰酶沉淀后重结晶、冻干,得到短直链淀粉;短直链淀粉分散液经4℃/50℃/100℃温度循环处理,得到耐热高结晶抗性淀粉;
5、所述4℃/50℃/100℃温度循环处理步骤包括:短直链淀粉分散液糊化后,冷却至4℃放置,再于50℃水浴放置,为第一个循环,得到产物c1;c1放入100℃水中煮沸,然后迅速冷却至4℃放置,再于50℃水浴放置,为第二个循环,得到产物c2;以此类推,共6~8个循环。
6、优选的,所述天然淀粉包括玉米淀粉、马铃薯淀粉和木薯淀粉。
7、优选的,所述天然淀粉分散液中淀粉浓度为8~12g/100ml。
8、优选的,以淀粉质量计,所述普鲁兰酶的添加量为3000~5000npun/g。
9、优选的,所述普鲁兰酶水解温度为55~60℃。
10、优选的,酶解混合物离心收集上清液,上清液在沸水浴中加热,混合物再次离心,去除普鲁兰酶沉淀。
11、优选的,所述重结晶温度为4℃。
12、优选的,所述短直链淀粉分散液中淀粉浓度为18~22g/100ml。
13、优选的,所述4℃/50℃/100℃温度循环处理步骤中,4℃放置时间为8~12min,50℃放置时间为5~7h,100℃煮沸时间为8~12min。
14、本发明还提供了上述方法制备得到的耐热高结晶抗性淀粉。
15、本发明的有益效果:
16、本发明通过温度循环(4℃/50℃/100℃)处理可促进短直链淀粉分子的重结晶化,使得重结晶淀粉的糊化温度和相对结晶度都有所提高,可提高抗性淀粉含量。温度循环处理同时诱导了弱结晶向耐热结晶进行转化,重结晶淀粉结晶晶型由b型向a型转变,最高结晶度达81.92%。热力学特性结果表明,重结晶淀粉样品的糊化焓值随着处理次数的增加而增加,最高达15.45j/g,高于50℃中温回生的结晶淀粉(11.07j/g)。当温度循环处理次数达6次以上时,抗性淀粉含量最高达61.85%。经过温度循环处理之后的重结晶淀粉样品的rs含量高于低温回生重结晶淀粉。温度循环处理短直链淀粉制备重结晶淀粉的上述性质表明,温度循环处理是制备rs3型抗性淀粉的潜在绿色方法。
1.一种高含量抗性淀粉的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述天然淀粉包括玉米淀粉、马铃薯淀粉和木薯淀粉。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述天然淀粉分散液中淀粉浓度为8~12g/100ml。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以淀粉质量计,所述普鲁兰酶的添加量为3000~5000npun/g。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述普鲁兰酶水解温度为55~60℃。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,酶解混合物离心收集上清液,上清液在沸水浴中加热,混合物再次离心,去除普鲁兰酶沉淀。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述重结晶温度为4℃。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述短直链淀粉分散液中淀粉浓度为18~22g/100ml。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述4℃/50℃/100℃温度循环处理步骤中,4℃放置时间为8~12min,50℃放置时间为5~7h,100℃煮沸时间为8~12min。
10.权利要求1~9任意一项所述的制备方法制备得到的耐热高结晶抗性淀粉。