【文章內(nèi)容簡介】 S1 主要存在于谷 粒、 麥粒 、豆粒中； (2)RS2(抗性淀粉顆粒， Resistant Starch Cmules): RS2 主要存在于生的馬鈴薯、生的豌豆和香蕉中 ； (3)RS3(回生淀粉，Retrograded Starch):變性或老化的淀粉也稱為老化淀粉 ,RS3 常存在于冷米飯，面包及一些油炸食品中； (4)RS4(化學(xué)改性淀粉， Chemically Modified Starch)， 為改性淀粉 。 在 4 類抗性淀粉中， RS3 是最令人感興趣的一種，因為它在大多數(shù)的普通烹制中都是穩(wěn)定的，因此可以將其廣泛地添加到食物 中。 抗性淀粉的生理作用 在最新的 FA0 出版物中， RS 己成為膳食纖維中的一部分，但與傳統(tǒng)膳食纖維物理性質(zhì)又有所不同，目前大多數(shù)動物試驗都表明抗性淀粉與膳食纖維具有相似的生理功能。如： 抗性淀粉對腸道疾病的預(yù)防功能、對糖尿病的預(yù)防功能、降脂降膽固醇功能、促進(jìn)無機(jī)鹽吸收的功能以及對體重的控制功能 。 8 抗性淀粉在食品中的應(yīng)用 抗性淀粉既有膳食纖維的功能，又有原淀粉粒細(xì)、色白、風(fēng)味淡、口感好的特點，是一種優(yōu)良的新型膳食纖維食品添加劑。與普通膳食纖維相比，抗性淀粉有對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)影響小、顏色白、質(zhì)地 更好的特點?？剐缘矸圻€具有特殊的低持水性能， 特別適合于生產(chǎn)中、低水分食品 (溫其標(biāo)， 2022；趙凱等， 2022， 2022；高淑云和賈君， 20221 賈君等， 2022)。 由于抗性淀粉本身的特性以及對人體的生理效應(yīng)，在食品中 [8] [9]適量添加抗性淀粉，即可制成具有不同特色的功能食品和風(fēng)味食品，這也是當(dāng)前抗性淀粉最具社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的應(yīng)用領(lǐng)域。國外已經(jīng)開發(fā)出系列抗性淀粉的功能性食品，國內(nèi)的研究方興未艾，具有很大的潛力。抗性淀粉在食品中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：用作膳食纖維營養(yǎng)強(qiáng)化劑、提高擠壓谷物和小吃食品的膨化系數(shù)、 用作食品增稠劑、用作益生素等。 抗性淀粉的結(jié)構(gòu)組成 RS3是淀粉分子糊化后凝沉或原淀粉顆粒的分散形成的。最近的一些研究指出有些淀粉在加熱處理之前部分水解可提高高聚物分子的移動性，在加熱處理后延長時間可提高 RS的含量。雖然 RS主要是由于直鏈淀粉凝沉作用產(chǎn)生的，但支鏈淀粉可促進(jìn) RS3的形成 ,凝沉的支鏈淀粉在加熱到 100℃ 時結(jié)構(gòu)會被完全破壞。 Klucinel和 Thompson(1999)研究表明，直鏈淀粉與支鏈淀粉的分散與冷卻相互影響。盡管通過這種相互作用可得到RS，但這種 RS在 100℃ 時是不穩(wěn)定的。 對 RS3形成機(jī)理比較統(tǒng)一的認(rèn)識是由于淀粉分子在凝沉過程中分子重新聚集成有序的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的緣故（ 1996)，即淀粉糊經(jīng)冷卻后，淀粉分子在靠近分子鏈的末端區(qū)域相互纏繞發(fā)生雙螺旋結(jié)構(gòu)，并使得原來雜亂無章的淀粉分子鏈進(jìn)一步延伸，延伸的分子鏈再發(fā)生折疊卷曲，更有利于分子上的羥基相互作用形成螺旋之間的氫鍵，從而形成緊密的螺旋與螺旋間聚集體，導(dǎo)致結(jié)晶區(qū)的形成。 抗性淀粉的制備方法 目前，制備抗性淀粉的方法主要是利用壓熱法、擠壓法、脫支降解法等。而研究與應(yīng)用較少的高新技術(shù)有擠壓膨化技術(shù)或微波膨化技 術(shù)用于淀粉的前處理，超聲波技術(shù)用于加速酶解等。這些應(yīng)用既可加速反應(yīng)進(jìn)程，提高制備抗性淀粉過程中的科技含量，又可擴(kuò)大高新技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域 [8]） 。關(guān)于 水浴加熱 冷卻 鼓風(fēng)干燥處理法和微波糊化處理法 的 9 工藝報道較少，本文研究的是 水浴加熱鼓風(fēng)干燥處理法 制備抗性淀粉，旨在探求其最佳工藝，希望能為板栗深加工 、 新產(chǎn)品的開發(fā)、產(chǎn)品品質(zhì)及加工工藝條件的控制進(jìn)一步提供理論依據(jù)。 抗性淀粉的理化特性 (1)不溶于水，能溶解于 2mol／ LKOH溶液和二甲亞砜 DMSO； (2)具有較小的分子結(jié)構(gòu)，平均聚合度 DP在 30200之 間 ； (3)耐熱性高，在高溫蒸煮后，幾乎沒有損； (4)持水能力低，是所有膳食纖維中最低的，有文獻(xiàn)報道僅為 — ； (5)含熱量低，熱值一般不超過 ／ g(Kitty Kevin． 1995) 由以上性質(zhì)可見，雖然抗性淀粉在代謝特性上與膳食纖維類似，但其理化性質(zhì)卻相去甚遠(yuǎn)?？剐缘矸鄣某炙h(yuǎn)不及膳食纖維，口感也不粗糙，且添加到食品中不會影響食品的風(fēng)味和質(zhì) J也 (Ranhotra G． S， 1996)。 影響抗性淀粉形成的因素 影響抗性淀粉形成的因素主要包括內(nèi)因和外因。內(nèi)因主 要包括：直鏈淀粉和支鏈淀粉含量的比率、食品中其它成分、淀粉顆粒的大小、結(jié)構(gòu)及淀粉分子的聚合度對抗性淀粉含量的影響。其中，食品中其它成分的影響還包括水分、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、可溶性糖和一些金屬離子以及多酚類物質(zhì)的影響。外因主要包括：處理方式、處理工藝、食品形態(tài)以及非常規(guī)食品添加物等。 本課題以板栗為原料，圍繞以下三個方面進(jìn)行研究： 板栗淀粉的制備及提??； 板栗 RS3型抗性淀粉的 水浴加熱冷卻鼓風(fēng)干燥處理法 制備及 RS3含量的測定； 3．板栗 RS3型抗性淀粉對饅頭感官指標(biāo)和物化特性的影響 ： 包括對小麥粉饅頭 ，小麥粉板栗抗性淀粉混合饅頭的感官指標(biāo)和質(zhì)構(gòu)特性的影響等。 本課題的研究目的和意義 膳食纖維的功能性日益受到越來越多人們的關(guān)注，抗性淀粉的出現(xiàn)給膳食纖維強(qiáng)化食品提供了更廣泛的應(yīng)用?？剐缘矸劢鉀Q了膳食纖維對產(chǎn)品口感、外觀、組織質(zhì)地等不良影響。抗性淀粉作為一種新興的食品添加劑，在健康食品領(lǐng)域還有很大的發(fā)展空間。 10 目前 ,國外己有 Crystaline和 Novelose240兩種 RS商品上市，但成本與售價均較高，而抗性淀粉商品國內(nèi)市場則還是一片空白，所以是否能夠利用我國現(xiàn)有的資源生產(chǎn)抗性淀粉產(chǎn)品成為研究的熱點 。在我國，板栗的加工產(chǎn)品與其它作物相比，花色品種相對較少，產(chǎn)品質(zhì)量也不高，多為初級加工產(chǎn)品，如生板栗、糖炒栗子等。與一些國家相比，我國板栗的制粉加工業(yè)十分落后，板栗抗性淀粉更是剛剛起步，發(fā)展板栗食品加工業(yè)，以營養(yǎng)保健食品供給市場。 本課題立足我國現(xiàn)有板栗資源，研究開發(fā)出有高附加值的功能性抗性淀粉。以先前學(xué)者的文章為依據(jù)，自己略做修改來制備、提取 RS，以板栗 RS的不同添加量加入到小麥粉中制饅頭，用質(zhì)構(gòu)儀來測其質(zhì)構(gòu)特性，以期為不同產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。同時，隨著人們生活水平的提高，飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，飲食中高熱量 、高鹽、高脂肪的“三高”食品逐漸增多，給人們的健康帶來了潛在的威脅。解決這一問題的關(guān)鍵是改善膳食結(jié)構(gòu)，添加有抗性淀粉的食品熱量較低，且有保健功能，值得大力推廣。 2 實驗方法 材料與儀器、設(shè)備 實驗材料 材料：板栗（市 購 ）； 板栗抗性粉（實驗室自制）、安琪即發(fā)活性干酵母（市購 ） 實驗試劑 試劑：磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、無水乙酸鈉、冰乙酸、 95%乙醇（或 95%工業(yè)酒精）、濃 HCl、 耐高溫 a淀粉酶 ： Sigmn公司 、葡萄糖淀粉酶 ：蘭州夏盛生物科技有限公司 儀器 設(shè)備 雷磁 pHSJ3F型 pH計：上海精密科學(xué)儀器有限公司； 11 GZX9140MBE數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱：上海博訊事業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠； HWS12型電熱恒溫水浴鍋：上海恒科學(xué)儀器有限公司； LXJⅡ B型低速大容量離心機(jī)：上海安亭科學(xué)儀器廠制造； AL204型電子天平：梅特勒 托利多儀器有限公司； 微波爐：格蘭仕 D8023CSLK4； 質(zhì)構(gòu)儀（ plus ） ： Texture Exponent 32 北京微訊超技儀器技術(shù)有限公司 注：漿渣自動分離磨漿機(jī)臺式離心機(jī)、冰箱及其他均為實驗室常用設(shè)備 板栗抗性淀粉制備方法 板栗淀粉的制備方法 板栗淀粉的提取工藝 ： 鮮 板栗 去殼去皮 破碎 打漿 過濾（用 120目篩）去篩上物 漿液離心（ 4800r/min， 20min） 棄上清夜 洗滌、離心（ 3次 ） 干燥 24h(45℃烘箱 )粉碎 板栗淀粉。 方法 ： 新鮮板栗去殼去皮，切成薄片于清水中浸泡 24小時，待板栗片吸水膨脹后，按板栗和水 5： 1的比例進(jìn)行磨漿， 120目篩過濾，然后將漿液置于 4800r/min的離心機(jī)中離心 20min，棄上清夜，得到粗制的板栗淀粉，將粗 制板栗粉用清水洗滌、離心反復(fù) 3次，于 45℃ 烘箱中干燥 24h，粉碎得到精制的板栗淀粉。 板栗抗性淀粉的制備方法 本論文采用 水浴加熱冷卻鼓風(fēng)干燥處理法 制備板栗抗性淀粉 [19]，步驟如下： 準(zhǔn)確稱取板栗淀粉 100g與水按 1： 9的比例混合制成淀粉糊，在沸水中使淀粉充分糊化 20min，并不斷攪拌，后保溫 30min直到淀粉徹底糊化。隨后將淀粉放入冷水中冷卻，溫度降到室溫后，將淀粉糊放入 4℃的冰箱中冷藏 24h，再取出放在室溫下 24h，再放入5℃的冰箱中冷凍 24h，隨后放置在室溫下解凍，然后放在 50℃的恒溫 鼓風(fēng)干燥箱中干燥 24h，取出 粉碎 過 200目篩，得到自制的板栗抗性淀粉 (RS3)留測 抗性淀粉含量。 抗性淀粉測定方法 抗性淀粉檢測參照文獻(xiàn) Goni的方法 (Goni， 2022)【 TTA法和直接法，并稍做修改】 12 板栗淀粉中 RS3 含量的測 定 參照 TSA法 [16]，做了適當(dāng)修改 ， 具體步驟如下 ： 準(zhǔn)確稱取 50ml離心管中，加 10mL磷酸鹽緩沖液（ ），再加濃度為 ，于 90℃恒溫?fù)u床中加熱 60 min（不斷振蕩）；取出冷 卻至室溫，用 2mol/l的 HCl溶液調(diào)節(jié) pH至 ，加 10mL乙酸 乙酸鈉緩沖液（ ），加濃度為 ，于 60℃恒溫?fù)u床中保持 60min。取出冷卻至室溫，加入 3倍體積 95%乙醇，充分混合均勻，離心（ 5000r/min,30min）棄上清液，沉淀再醇洗 (95%乙醇 )一次，棄上清液，將沉淀至于 60℃恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘干，所得干燥物即為抗性淀粉；用千分之一電子天平直接稱重，即為產(chǎn)品中抗性淀粉的含量。 板栗抗性淀粉中 RS3 含量的測定 參照 TSA法 [17]，做了適當(dāng)修改 ： 具體步驟如下 ： 準(zhǔn)確稱取 50ml離心管中，用 95%乙醇醇洗三次；加 10mL磷酸鹽緩沖液（ ），再加濃度為 酶液，于 90℃恒溫?fù)u床中加熱 60 min（不斷振蕩）；取出冷卻至室溫，用 2mol/l的 HCL溶液調(diào)節(jié) pH至 ，加 10mL乙酸 乙酸鈉緩沖液（ ），加濃度為 糖淀粉酶 1mL酶液，于 60℃恒溫?fù)u床中保持 60min。取出冷卻至室溫，加入 3倍體積 95%乙醇，充分混合均勻，離心（ 5000r/min,30min）棄上清液，沉淀再醇洗 (95%乙醇 )一次，棄上清液，將沉淀至于 60℃ 恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘干，所得干燥物即為抗性淀粉；用千分之一電子天平直接稱重，即為產(chǎn)品中抗性淀粉的含量。 饅頭蒸制方法 本實驗中饅頭蒸制方法參照 SB／ T 10139． 93，作了適當(dāng)修改： 工藝 流程 ：抗性淀粉及其他添加劑等 小麥粉 和面 發(fā)酵 成型 蒸制成品 冷卻 包裝 室溫放置 一 定時間后物性測試 具體步驟 ： 稱取 100g小麥粉或其混合物，加入含有 1g干酵母的溫水 (38℃ )約48mL60mL，用筷子混合成面團(tuán)后 手工和面（至少 3min）至面團(tuán)成型表面光滑，然后置于恒溫箱中 (38℃ )發(fā)酵 60min。取出，手工和面 3min，成型。在溫度 38℃ 的醒發(fā)箱中醒發(fā) 15min，放入已沸騰的蒸鍋屜上蒸 20分鐘，關(guān)火后 3分鐘揭鍋，冷卻至 40℃ 檢測評 13 分。用電子天平稱重，用排水 法測體積，測量饅頭高度，計算比容。 試驗分為兩組，小麥粉組饅頭原料為小麥粉；小麥板栗抗性淀粉混合粉組，原料為小麥和自制板栗抗性淀粉。 板栗 抗性淀粉分別與小麥粉按 5／ 95， 10／ 90， 15／ 85， (w／ w)的比例混合，制成小麥粉混合物。添加板栗 RS3時去除相等質(zhì)量的小麥，以保證面粉的質(zhì)量為 100