抗性淀粉 ppt课件
由于抗性淀粉独特的抗酶解特性, 还可作为靶向缓释药物 载体。
抗性淀粉具有生物相容性、无毒、无免疫原性, 且储存稳 定, 在骨架崩解前形态能保持相当长的时间, 有利于其在人 体内分布运转和靶区浓集, 这无论是对靶向还是控释性都 是有利的。
它作为药物载体, 既可提高药物疗效, 又可降低毒副作用, 在现代药物制剂技术中有着重要的应用意义 。
4. 抗性淀粉的生理功能
4.1抗性淀粉对血糖的影响
• 食物血糖生成指数( glycemic index, GI) 是指餐后不同食 物血糖耐量曲线在基线内面积与标准糖( 葡萄糖) 耐量面积 之比。
• 由于抗性淀粉在小肠内只有少部分能消化, 大部分进入大 肠里发酵, 因此抗性淀粉引起餐后血糖的波动较小, 属于低 GI 碳水化合物, 长期摄入含有抗性淀粉的食物能够降低慢 性病发病的危险因子包括降低血糖、胰岛素水平, 改善正 常人青和糖尿病患者以及超重个体餐后血糖状况。
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• 但是抗性淀粉在降血糖方面毕竟不能等同于药物, 实验发 现它在改善链脲霉素诱导的1-型糖尿病大鼠的血糖和胰岛 素方面作用不明显,据调查抗性淀粉每天最少摄入量约为 5g, 若要改善胰岛素敏感性可能需要每天摄入7g 以上。
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• 4.2 抗性淀粉对脂类代谢的影响
• 研究发现抗性淀粉可减少血胆固醇和三甘油脂的量,因
3.1.压热处理(湿热处理)法 适当的压热处理条件会提
高RS的产量。具体方法为:将淀粉与水混合后,高温处 理,最高压力为5MPa,恒温0.5 - 6h,冷却,恒温储藏 12h 以上,烘干,粉碎即可,以高直链的玉米淀粉为原料 经过压热处理以后,可以产出含25%RS 的产品。
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• 3.2.微波辐射处理法 将淀粉与水混合后,进行微波辐
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• 3.6 酸解法
• 用盐酸酸解淀粉一定的时间,然后用稀氢氧化钠溶液调pH 为中性,停止酸解,淀粉充分糊化后,冷却至室温,放入冰箱 中冷藏一段时间,干燥后制得抗性淀粉。
• 由于原淀粉分子结晶结构的影响,一般酸水解分为2 步: 第1 步,快速水解无定型区的支链淀粉;第2 步,缓慢水 解结晶区域的直链淀粉和支链淀粉。
• 用了抗性淀粉就能生产高纤维白面包, 不仅膳食纤维成分 得到了强化, 而且在气孔结构、均匀性、体积和颜色等感 官品质方面均比添加其他传统膳食纤维的营养强化面包好 。
• 用抗性淀粉制造的华夫饼干和法国饼脆性得到改善, 减少 了因掺用糖浆造成烘不透的现象。
• 糕点在制作中含有大量水分, 加入抗性淀粉, 因其有一定的 持了水很青衣力好,的可保吸健附功部能分。水分, 利于产品凝固和保鲜, 同时赋予
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• 3.4 螺杆挤压法 挤压以成为食品加工中的一种重要手
段,积压过程中的高温、高压和高剪切使淀粉分子的一些 糖苷键断裂,分子大小和分子量的分布发生变化。在挤压 时如果添加柠檬酸,可以促进RS 的形成。
• 3.5 蒸汽加热法 研究表明:对黑豆、红豆和菜豆进行
蒸汽加热处理,然后提纯淀粉,测定时发现淀粉中含有19 - 31%(干基)的RS,比生豆提纯淀粉高3 - 5 倍,可以 说明青蒸汽加热是生产RS 的有效方法。
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6.总结
• 目前主要通过物理化学方法( 压热、微波辐射、脱支等) 提 高抗性淀粉含量, 但是这种加工方法得到的抗性淀粉产品 的价格较贵。
• 生产转基因抗性淀粉的产品则是近年来国内外研究的热点 , 也是提高含量最直接有效的方法, 目前国外转基因抗性淀 粉的产品主要有玉米、小麦、土豆;
• 国内则主要致力于转基因抗性淀粉水稻的研发, 因为水稻 是我国的传统主食并且水稻含70%~ 80%的淀粉, 在三大 粮食作物中淀粉含量最高, 但是稻米中抗性淀粉含量一般 很低约1%~ 2%, 因此开发抗性淀粉转基因水稻是功能型 水稻青研发的重要方向之一 。
射处理一定时间后,冷却,烘干,粉碎。
• 3.3 脱支法 脱支法也可以称为酶处理法,这里所用的
酶为普鲁兰酶,能够催化普鲁兰和淀粉的- 1,6 糖苷键 的水解,前提是淀粉分子的侧链上至少应有2 个葡萄糖残 基存在,在压热处理前用普鲁兰酶进行脱支处理,可以得 到更多的RS,比如RS3的制备就常用的这种方法。
• 此外, SCFA 的产生能降低肠腔内pH 值,结肠中一些腐生菌 在较高的pH 环境下异常活跃, 易产生致癌物质, 肠道pH 值 的降低有利于抑制腐生菌的生长。
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4.4 抗性淀粉对无机盐吸收的影响
研究发现生土豆和高直链淀粉中的抗性淀粉( RS2) 能提高 大鼠钙、镁、锌、铁、铜的表观吸收率。抗性淀粉促进无 机盐的吸收的原因可能有两方面: 一方面是由于SCFA 的产生减低肠道pH 值, 提高无机盐在 肠道的溶解度, 形成的可溶物易通过扩散与主动吸收从上 皮细胞吸收; 另一方面SCFA促进盲肠壁的增大, 使无机盐吸收的表面 积增青大。
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• 第二, 小肠中结合类固醇;
• 第三, 发酵产物SCFA 的产生降低大肠中pH 值以及肠道细 菌去羟基化作用减少极性代谢产物使胆汁酸不易溶解减少 它在大肠的被动吸收;
• 第四, 胃肠转运时间的缩短, 减少胆固醇吸收时间;
• 第五, 其它代谢作用, 尤其是肝脏脂质的转化代谢抗性淀粉 作为其中一种发酵型碳水化合物减低胆固醇作用的机制也 可能与其他方面的因素有关。
淀粉折形成层状晶体结构;②由直链淀粉链上特殊区 域相互靠拢而形成束状晶体结构。抗性淀粉层状模型 见图1,抗性淀粉束状模型见图2。
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2.2 抗性淀粉的主要性质
1. 不溶于水,能溶于2mol KOH溶液和二甲基亚砜(DMSO 0),溶解后就可以被淀粉酶彻底的水解。
2. x-射线衍射图显示为B -型晶体特征。 3. RS3 由两部分组成,一部分是直连淀粉的双螺旋堆积而成
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4.3.2 抗性淀粉能改变大肠内肠道菌群的构成
• 另菌外( 动La物cto实ba验ci表llu明s )抗、性链淀球粉菌((RSStr2e)p能to使coc结cu肠s 益) 、生双菌歧如杆乳菌酸( Bif idobacteria)数量增加, 而使大肠球菌( Enterobacteria) 、 大肠埃希菌( Escherichiacoli) 数量降低 。
抗性淀粉的主要成分, 也可作为食品添加剂使用。
4.RS4化学改性淀粉(ChemicallyModified Starch)指种植 过程中, 基因改造引起的淀粉分子结构变化, 而产生的抗酶 解部青分。
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2.抗性淀粉的结构与主要性质
2.1抗性淀粉的结构 目前对抗性淀粉的结构模型有2 种假设:①由直链
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• 但是并非任何形式的抗性淀粉都能发挥降胆固醇 的作用, 日本学者就发现土豆来源的RS4 型抗性淀 粉能降低大鼠肝脏和血清中甘油三酯水平, 但血清 中胆固醇水平没有显著变化 。
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4.3. 抗性淀粉对大肠健康的影响
4.3.1 丁酸的健康促进作用
抗性淀粉的酶抗性使得它在小肠中只有很少 的一部分能被小肠消化吸收, 大部分进入大肠内发 酵产生短链脂肪酸( short-chain fatty acid, SCFA) , 并产生CO2 、CH4 和H2 , SCFA 包括乙酸、丙酸、 丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、己酸和异己酸等, 其中乙酸、丙酸和丁酸含量最高, 是肠道中主要的 SCF青A。
食用抗性淀粉后排泄物中胆固醇和三甘油脂的量增加因而 具有一定的减肥作用,还可预防胆结石的形成, 防治心 血管疾病 。 • 目前对抗性淀粉降低胆固醇的机理还不是很清楚。研究认 为关于发酵型碳水化合物降低胆固醇的作用机制可能包括 以下几方面:
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• 第一, 阻止粘膜细胞表面微绒毛边缘层上胆固醇和胆汁酸 的扩散吸收;
抗性淀粉 Resistant Starch
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主要内容
• 1.抗性淀粉的定义及分类 • 2.抗性淀粉的结构与主要性质 • 3.抗性淀粉的制备方法 • 4.抗性淀粉的功能 • 5.抗性淀粉的应用 • 6.总结
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1、抗性淀粉的定义及分类
1.1抗性淀粉的定义
抗性淀粉(Resistant Starch)简称RS,1982 年,英国 Eglyst 等在进行膳食纤维的研究中发现了并命名了抗性淀 粉,1992 年,联合国粮农组织(FAO)根据Eglyst 和欧洲 抗性淀粉研究协作组(EURESA)建议将RS 定义为不能 被健康人体的小肠消化吸收但能在大肠中发酵或部分发酵 的淀粉和淀粉降解产物;另外一种定义为在体外试验中, 不能被淀粉酶类所水解的淀粉。
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其中丁酸是SCFA 中对大肠健康影响最为突出的SCFA。 它的健康促进作用体现在以下方面:
第一, 丁酸是结肠粘膜细胞的主要能量来源,丁酸的利用 障碍可能会导致结肠炎。
第二, 丁酸能抑制结肠和直肠上皮细胞过度增生和转化, 降 低结直肠癌的发病风险。
第三, 丁酸能发挥抗炎症作用, 预防和改善溃疡性结肠炎。 第四, 丁酸能发挥抗腹泻作用。
4.它还青可以作为减肥食品, 控制体重发展。
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5.2提高膨化小食品的膨化系数
抗性淀粉的添加除了可改善食品的质构特性外,还 可改善挤压食品的膨化情况, 减少其他纤维对食品 膨化的负面影响。
休闲食品中的各类膨化食品中, 添加一定比例的抗 性淀粉, 在改进产品风味的同时还增加了保健功能 。青
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5.3 作为焙烤食品优良的膳食纤维营养强化剂
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• 3.7 超声波处理法
• 高强度的超声波可引发聚合物的降解, 一方面是由于超声 波加速了溶剂分子与聚合物分子之间的摩擦, 从而引起CC 键裂解; 另一方面是由于超声波的空化效应所产生的高 温高压环境导致了链的断裂。
• 与其他降解法比较, 超声降解所得的降解物的分子量分布 窄小, 纯度高。
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的B 型结晶,另一部分是被胰-淀粉酶接近的无定性部分 。
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• 4 持水能力低,持水力仅为每克淀粉1.4-2.8g水,比所有 的膳食纤维都低。