压热法rs3型抗性淀粉的制备(附件)
目 录
1 引言 1
1.1 抗性淀粉的分类 1
1.2 抗性淀粉的生理功能 1
1.3 抗性淀粉的制备方法 3
1.4 研究意义及内容 4
2 实验材料和主要仪器 4
2.1 实验原料与试剂 4
2.2 实验仪器 5
3 实验方法 5
3.1 单因素压热法法制备RS3型抗性淀粉样品 5
3.2 响应面实验压热法制备RS3型抗性淀粉样品 6
3.3 样品中RS3型抗性淀粉含量测定 6
3.4 样品溶解度和溶胀度的测定 7
3.5 X射线衍射 8
3.6 FTIR光谱 8
3.7 电镜扫描 8
4 结果与讨论 8
4.1 标准曲线的绘制 8
4.2 淀粉乳浓度对抗性淀粉含量的影响 9
4.3 pH值对抗性淀粉含量的影响 9
4.4 压热温度对抗性淀粉含量的影响 10
4.5 老化温度对抗性淀粉含量的影响 11
4.6 响应面分析 12
4.7 抗性淀粉的溶解度与溶胀度 14
4.8 X射线衍射 15
4.9 FTIR光谱 16
4.10 电镜扫描 17
结论 19
致谢 20
参考文献 21
1 引言
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抗性淀粉(ResistantStarch,RS)是一种具有多种有益生理功能的膳食纤维。一直以来，淀粉都因为可以被人体肠道系统消化分解，而人体排泄物中淀粉的残留成分没有残留，因此认为淀粉是人体可以完全吸收的一种物质。但在1982年的膳食纤维定量分析中，恩格斯特等人首次发现淀粉中有一部分不能被小肠消化吸收，但是可以被大肠中的一些微生物菌群发酵降解，并产生大量短链脂肪酸来改善肠道环境，遂将其定义为抗性淀粉[1]。因为抗性淀粉具有众多重要的生理功能。所以，研究抗性淀粉的制备方法和测定方法以及抗性淀粉产品的开发应用具有广阔的市场需求和商业价值。
1.1 抗性淀粉的分类
抗性淀粉是由恩格斯特于1982年首次发现的。在实验研究中，他发现一些淀粉不能被胰腺淀粉酶和普鲁兰蛋白酶水解，所以把这部分淀粉称为抗酶解淀粉(Resistant Enzyme Starch)，简称抗性淀粉(ResistantStarch)，英文缩写为RS。目前，公认的抗性淀粉定义：“不能在健康人体的小肠中消化降解的淀粉，但可以在大肠中发酵或部分发酵”。在香蕉、土豆和豆类等很多水果和蔬菜中都富含有抗性淀粉，因此其安全性是毋庸置疑的。大部分食物在食用前都会被加热(如加热、煎煮、煎炸、炖、蒸等)，大部分的RS1和RS2都将被破坏，它们的抗消化性也就因破坏而消失，因此商业价值很低，应用前景一般。而RS3被称为老化淀粉，它是糊化的淀粉聚合物，它主要由糊化淀粉的冷却形成。这种类型的RS分为两部分：RS3A和RS3B，其中RS3A是支链淀粉，RS3B是直链淀粉。RS3B对酶解有较强的抗性，而RS3A在再加热后可被淀粉酶降解。因此RS3型抗性淀粉具有很高的商业价值，引起了国内外的广泛研究。
1.2 抗性淀粉的生理功能
众所周知，一些高蛋白、高脂肪、高糖类的饮食习惯会导致许多种消化系统疾病。因此，增加膳食中膳食纤维含量对预防这些消化系统疾病具有重要意义。抗性淀粉在生理学及可溶性上与可发酵膳食纤维的性质极为相似。许多研究表明抗性淀粉对人体健康有着积极的影响，以下主要介绍抗性淀粉的几种生理功能[2]。
1.2.1 调节血糖水平
普通淀粉被摄食后立即开始消化，而抗性淀粉通常在七八个小时之后才开始发生代谢。几个小时的消化间隔时间将显著地影响人体的血糖水平以及胰岛素反应，并且可以利用储存的脂肪。施标等[3]通过对食用普通稻米和抗性淀粉含量较高的“优糖米”的Ⅱ型糖尿病人进行对比研究，结果发现食用“优糖米”可以有效控制Ⅱ型糖尿病人的餐后血糖含量，长期食用则可有效降低糖化血红蛋白的含量。因此人体对抗性淀粉的低消化率有助于糖尿病患者对于血糖水平的调节。
1.2.2 预防结肠癌
淀粉中有一种抗性成分不能被小肠消化吸收，但是可以被大肠中的一些微生物菌群发酵降解，并产生大量短链脂肪酸被身体吸收和利用，短链脂肪酸能够中和肠道酸碱度，使肠道环境偏酸性，进而抑制肠道细胞周期及抑制肿瘤细胞的生长和增殖，达到抑制其恶性转化为癌细胞来预防结肠癌的目的[4]。
1.2.3 减肥减脂
抗性淀粉的热量很低，人体吸收率不高，供身体机能吸收的能量就更加微乎其微，且抗性淀粉基本不能被小肠消化吸收，所以机体增加对抗性淀粉的摄入可以增加机体饱腹感，控制对食物的渴望，降低脂肪组织重量，增加热量消耗，从根源上达到控制体重和降低血脂的目的。
1.2.4 作为益生元
益生元指的是食品中不易消化的成分。它们可以选择性地刺激细菌的生长活性，从而改善宿主的健康。抗性淀粉可完全通过小肠，作为益生菌的生长基质，促进益生菌(如双歧杆菌)的生长，因此抗性淀粉可作为益生元［5］。
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