颗粒态淀粉脂质复合物的制备、理化性质及其形成机理研究

发布时间：2018-10-25 18:01

【摘要】：淀粉是人类膳食的主要成分,对食物的质构和血糖应答起重要作用。大量且频繁的食用含快速消化淀粉的食物易引起胰岛素应答障碍和代谢慢性综合征。而抗性淀粉及慢消化淀粉膳食可以阻止代谢综合症的发生。淀粉的消化速率主要受淀粉中直链淀粉含量、支链淀粉侧链链长、及食物中脂质和蛋白质的影响。淀粉-脂质复合物具有一定的抗酶解性能,能够持续缓慢地释放出能量,维持餐后稳定的血糖应答。以蜡质玉米淀粉、普通玉米淀粉和高链玉米淀粉为原料,在不同的复合温度下与月桂酸制备颗粒态淀粉-脂质复合物。考察直链淀粉含量与复合温度对淀粉-脂质复合物理化性质的影响。蜡质玉米淀粉由于直链淀粉含量极低和支链淀粉分支结构的空间位阻作用,不利于淀粉-脂质复合物的形成;高链玉米淀粉由于大量直链淀粉的束缚,较难吸水膨胀并与脂质发生复合反应;直链淀粉含量适中的普通玉米淀粉更有利于颗粒态淀粉-脂质复合物的合成。在低于糊化温度下,复合温度越高,越有利于淀粉-脂质复合物的形成。以普通玉米淀粉和月桂酸为原料,采用两种不同方式制备颗粒态淀粉-脂质复合物。一种是先热处理淀粉体系,再加入月桂酸(方法 I);一种是先加入月桂酸,再对淀粉体系进行热处理(方法 II)。考察月桂酸的加入方式对淀粉-脂质复合物在淀粉颗粒的分布及其理化性质和消化速率的影响。通过激光共聚焦显微镜证实:方法 I制备的淀粉-脂质复合物分布在整个淀粉颗粒中,方法 II制备的淀粉-脂质复合物主要分布在淀粉颗粒表面;X-射线衍射和差示量热扫描结果表明,方法 I更有利于单螺旋结晶结构的淀粉-脂质复合物的形成;体外消化结果表明,方法 I比方法 II更有利于慢消化性淀粉的制备。以普通玉米淀粉为原料,采用两种加热方式制备一系列不同水分含量的颗粒态淀粉-脂质复合物,考察体系水分含量及加热方式对淀粉-脂质复合物理化性质及形成机理的影响。当体系水分含量为40%时,直链淀粉和月桂酸具有较好的流动性,促进了直链淀粉-脂质复合反应的发生。随着体系水分含量继续升高,淀粉由于部分糊化形成粘性质构,直链淀粉和月桂酸的流动性下降,复合程度下降。月桂酸的引入抑制了淀粉的膨胀、糊化。直链淀粉-月桂酸复合物的形成是降低淀粉酶解速率的主要因素,且先引入月桂酸的方法更有利于制备慢消化淀粉。以不同结晶构型的普通玉米淀粉(A型)、马铃薯淀粉(B型)和豌豆淀粉为原料(C型),与月桂酸制备颗粒态淀粉-脂质复合物。未蒸煮的原马铃薯淀粉、韧化马铃薯淀粉和马铃薯淀粉-月桂酸复合物中RS含量远远高于相对应的普通玉米淀粉和豌豆淀粉。蒸煮的豌豆淀粉-脂质复合物是制备SDS的理想原料。不同结晶结构、直链淀粉含量的淀粉热力学特性、糊特性存在显著差异,使其在制备淀粉-脂质复合物时有很大差异。豌豆淀粉直链淀粉含量高,更易于月桂酸发生复合反应;马铃薯淀粉由于其紧密的结晶结构和光滑的颗粒外表,颗粒状态下不易于月桂酸发生反应。以不同碳链链长的饱和脂肪酸(月桂酸C12、肉蔻酸C14、棕榈酸C16、硬脂酸C18)与普通玉米淀粉为原料制备淀粉-脂质复合物,研究鼓风风干燥和冷风干燥对淀粉-脂质复合物理化性质及消化速率的影响。不同链长脂肪酸不同程度上抑制了普通玉米淀粉的糊化和老化,提高了淀粉起糊温度、降低了淀粉的峰值粘度。短链脂肪酸较长链脂肪酸易与直链淀粉发生复合反应。短碳链脂肪酸-淀粉复合物的慢消化淀粉含量高,长碳链脂肪酸-淀粉复合物的抗性淀粉含量高。冷风干燥加速了淀粉的老化,促使不完美结晶结构的形成。热风干燥制备的淀粉-脂质复合物有较高的起糊温度和较低的峰值粘度。热风干燥更利于紧密有序结晶结构的形成,提高慢消化淀粉含量。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS236.9

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本文编号：2294410