一种富含低粘度抗性淀粉的产品及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及功能性食品原料，具体地说，涉及一种富含低粘度抗性淀粉的产品及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 通常，淀粉由两种类型的a -D-葡萄糖聚合物组成，即直链淀粉和支链淀粉。淀粉 是由葡萄糖构成的均聚物，由a-1，4线性链接和a-1，6分支链接。为了提高天然淀粉在 工业中的应用，不同的改性方法被应用，包括物理改性（如超高压）、化学改性（如交联）和 酶改性（如糊精，脱支淀粉）。在食品工业中，高粘度严重限制了高浓度淀粉的改性，而淀粉 脱支酶可以选择性地水解存在于分支点的a-1，6糖苷键，从而降低淀粉糊的粘度。与此同 时，脱支处理能产生难消化的线性淀粉链，可被用作抗性淀粉、缓释剂、凝胶赋形剂，甚至可 作为脂肪替代品和乳浊剂。
[0003] 淀粉是富含碳水化合物的食物以及根茎类蔬菜的主要成分之一，将其蒸煮或糊化 后食用，可导致血糖指数（GI)升高。随着人们生活水平的提高，人体能量摄入过剩导致一 系列相关的慢性疾病，如肥胖、糖尿病和高血压等。因此，低GI食物对于患有肥胖、糖尿病 和高血压等病人或健康人群都是更可取的。研究表明，抗性淀粉具有防止肥胖，控制糖尿 病，促进人体钙、锌和镁等离子的吸收及防治便秘、结肠癌等疾病发生的生理功能。
[0004][0005][0006][0007] 可见，现有技术大多需要高温加热，且工艺复杂，不利于实现工业化生产。
【发明内容】
[0008] 为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种富含低粘度抗性淀粉 的产品及其制备方法。
[0009] 为了实现本发明目的，本发明首先提供一种富含低粘度抗性淀粉的产品，其制备 方法包括如下步骤：
[0010] 1)将原淀粉与PH4. 0~7. 5的缓冲液以1:7~1:13的质量体积比（w/v，g/mL或 kg/L或吨/m3)混匀作为底物，按20~350U/g的添加比例向底物中加入普鲁兰酶，倒入真 空包装袋内、封口，在50~450MPa，45~75°C的条件下酶解反应10~90min;
[0011] 2)在常压，45~75°C的条件下继续酶解反应5~48h，搅拌速度为90~150rpm， 然后在0~4°C冰浴中钝化酶活10~20min后，离心除去上清液，干燥、磨粉并过筛后，即 得。
[0012] 进一步地，所述原淀粉选自马铃薯淀粉、玉米淀粉、甘薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀 粉、大米淀粉、豆类淀粉或高粱淀粉。但不局限与此。
[0013] 进一步地，所述缓冲液为醋酸钠缓冲溶液、磷酸盐缓冲溶液或Tris-HCl缓冲液中 的一种，pH为5. 0~6. 0。
[0014] 作为优选，所述酶的添加比例为40~320U/g。
[0015] 作为优选，所述步骤1)在200~400MPa，55~65°C的条件下酶解反应30~ 60min〇
[0016] 作为优选，所述步骤2)在常压，55~65°C的条件下继续酶解反应10~20h，搅拌 速度为100~130rpm，
[0017] 进一步地，所述干燥的方式为热风干燥或冷冻干燥。
[0018] 作为优选，所述干燥的方式为冷冻干燥，所述冷冻干燥在真空冷冻干燥机中进行， 条件如下：真空度为50~lOOPa，温度为-50~-70°C，时间为36~60h。优选48h ;
[0019] 进一步地，冷冻干燥前在-20°C~_40°C冰箱里预冻24h~36h。
[0020] 本发明还提供了一种富含低粘度抗性淀粉的产品的制备方法，其包括如下步骤：
[0021] 1)将原淀粉与pH4. 0~7. 5的缓冲液以1:7~1:13的质量体积比混匀作为底 物，按20~350U/g的添加比例向底物中加入普鲁兰酶，倒入真空包装袋内、封口，在50~ 450MPa，45~75°C的条件下酶解反应10~90min;
[0022] 2)在常压，45~75°C的条件下继续酶解反应5~48h，搅拌速度为90~150rpm， 然后在0~4°C冰浴中钝化酶活10~20min后，离心除去上清液，干燥、磨粉并过筛后，即 得。
[0023] 本发明的有益效果在于：
[0024] 本发明以淀粉为原料，采用超高压与普鲁兰酶相结合的方法制备低粘度高抗性淀 粉含量的产品，处理条件温和、工艺简单、成本较低、易于实现产业化生产，且生产工艺清 洁，且能达到有机废水的零排放，对环境无污染。
[0025] 本发明提供的制备方法得到的抗性淀粉产品的粘度低至60cP，抗性淀粉高达 43%以上。可作为功能性食品原料添加于高纤维食品中，也可作为低能量填充剂应用于低 糖、低脂和减肥食品中。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明所述富含低粘度抗性淀粉的产品的制备方法的工艺流程图；
[0027] 图2为原淀粉与本发明实施例1和实施例2所述富含低粘度抗性淀粉的产品的电 镜图。
【具体实施方式】
[0028] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0029] 实施例1富含低粘度抗性淀粉的产品的制备
[0030] 1)将原淀粉与pH 5. 5的缓冲液以1 :10质量体积比（w/v，g/mL)混勾，按酶与底 物浓度比160U/g加入普鲁兰酶后倒入真空包装袋内、封口；将样品放入超高压设备中，设 置超高压设备的压力为400MPa，在60°C下酶解40min。
[0031] 2)将步骤1)得到的样品置于常压下于60°C继续酶解10h，搅拌速度为130rpm，然 后在4°C冰浴中钝化酶活lOmin后，离心除去上清液，干燥、磨粉和过筛，即得低粘度高抗性 淀粉含量的产品。
[0032] 实施例2 :富含低粘度抗性淀粉的产品的制备
[0033] 1)将原淀粉与pH 5. 5的缓冲液以1 :10质量体积比（w/v，g/mL)混勾，按酶与底 物浓度比320U/g加入普鲁兰酶后倒入真空包装袋内、封口；将样品放入超高压设备中，设 置超高压设备的压力为200MPa，在60°C下酶解40min。
[0034] 2)将步骤1)得到的样品置于常压下于60°C继续酶解10h，搅拌速度为130rpm，然 后在4°C冰浴中钝化酶活lOmin后，离心除去上清液，干燥、磨粉和过筛，即得低粘度高抗性 淀粉含量的产品。
[0035] 实施例3富含低粘度抗性淀粉的产品的糊化特性、抗性淀粉含量及微观结构测定
[0036] 1)糊化特性测定
[0037] 使用快速粘度测定仪（RVA)对原马铃薯淀粉及低粘度高抗性淀粉含量产品（实施 例1和实施例2)的糊化特性进行考察。准确称取3. 0g淀粉于配套铝盒内，加入25ml蒸馏 水混合均匀。采用伴随有恒定的剪切应变速率的固定化升温-降温程序进行操作。样品在 50°C保持lmin，以9. 5°C/min的速率加热至95°C，保持2. 5min，之后以