本發(fā)明涉及一種具有慢消化性的擬谷物結(jié)構(gòu)體構(gòu)建方法，屬于食品技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

淀粉是人類膳食中的主要的碳水化合物，也是人體能量的主要來(lái)源，慢消化淀粉作為一種新型的功能性食品，具有緩慢消化吸收、持續(xù)釋放能量、維持餐后血糖穩(wěn)態(tài)、預(yù)防各種與飲食相關(guān)慢性疾病的特殊生理學(xué)功能，成為食品科學(xué)和現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。膳食纖維是非淀粉多糖的多種植物物質(zhì)，主要來(lái)自于動(dòng)植物的細(xì)胞壁，包括纖維素、果膠、β葡聚糖、菊糖和低聚糖等，膳食纖維在保持消化系統(tǒng)健康上扮演著重要的角色，可清潔消化壁和增強(qiáng)消化功能，同時(shí)也可稀釋和加速食物中的致癌物質(zhì)和有毒物質(zhì)的移除，保護(hù)脆弱的消化道，可減緩消化速度和快速排泄膽固醇，讓血液中的血糖和膽固醇控制在最理想的水平。

目前，慢消化淀粉的制備主要包括物理法、化學(xué)法、酶法、復(fù)合改性法等。這些方法存在制備工藝繁瑣等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明以淀粉為原料結(jié)合膳食纖維模擬全谷物的結(jié)構(gòu)，使用包埋技術(shù)來(lái)構(gòu)建了一個(gè)具有慢消化特性的膳食纖維-淀粉擬谷粒體，開(kāi)發(fā)出對(duì)肥胖和糖尿病人群的健康有一個(gè)促進(jìn)作用的功能性食品。

本發(fā)明的一種具有慢消化性的擬谷物結(jié)構(gòu)體的制備方法，是先制備含有終濃度0.1-2％(w/v)海藻酸鈉、1.0-4.0％(w/v)膳食纖維、10-30％(w/v)淀粉的混合液，然后滴入溶液濃度為0.5-4.0％(w/v)的cacl2溶液，將得到的混合物進(jìn)行干燥后獲得擬谷物結(jié)構(gòu)體。

在一種實(shí)施方式中，所述膳食纖維為可溶性膳食纖維。

在一種實(shí)施方式中，所述膳食纖維可以選用果膠、hpmc、β-葡聚糖、木聚糖、微晶纖維素的一種或者幾種。

在一種實(shí)施方式中，所述淀粉可以玉米淀粉，小麥淀粉，馬鈴薯淀粉等。

在一種實(shí)施方式中，所述淀粉為玉米淀粉。

在一種實(shí)施方式中，所述緩慢加入是通過(guò)齒輪泵泵入。

在一種實(shí)施方式中，所述海藻酸鈉濃度為0.1-0.4％，cacl2溶液濃度為0.5-2.0％(w/v)。

在一種實(shí)施方式中，所述方法還包括調(diào)節(jié)膳食纖維、淀粉和海藻酸鈉混合物溶液的濃度和齒輪泵的流速，制作適合的擬谷粒體大小。原料一樣的情況下，擬谷粒體大小對(duì)本身性能幾無(wú)影響。

在一種實(shí)施方式中，所述干燥是將混合物放入烘箱，50℃烘干。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供按照上述方法得到的擬谷物結(jié)構(gòu)體。

本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供所述擬谷物結(jié)構(gòu)體的應(yīng)用。

在一種實(shí)施方式中，所述應(yīng)用，適用于制備減肥食品或者藥物。

本發(fā)明的第四個(gè)目的是提供一種減肥食品、保健品或者藥物，其特征在于，所述減肥食品、保健品或者藥物是以本發(fā)明的擬谷物結(jié)構(gòu)體為主要有效成分。

在一種實(shí)施方式中，所述減肥食品、保健品或者藥物中還含有能夠被食品或者藥物所接受的載體。

本發(fā)明的第五個(gè)目的是提供一種改善糊化玉米淀粉或者熟玉米淀粉慢消化性能的方法，所述方法是先制備含有終濃度0.1-1％(w/v)海藻酸鈉、1.0-4.0％(w/v)膳食纖維、10-30％(w/v)淀粉的混合液，然后緩慢加入溶液濃度為0.5-4.0％(w/v)的cacl2溶液，將得到的混合物進(jìn)行干燥后獲得擬谷物結(jié)構(gòu)體；擬谷物結(jié)構(gòu)體蒸煮后即得到慢消化性能改善的玉米淀粉產(chǎn)品。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果

(1)本發(fā)明構(gòu)建具有慢消化性的擬谷粒體方法簡(jiǎn)單，取材容易，不需要使用復(fù)雜的化學(xué)改性來(lái)改變淀粉的慢消化特性，同時(shí)得到的擬谷粒體中抗性淀粉含量也較高。

(2)本發(fā)明結(jié)合了慢消化淀粉和膳食纖維兩種具有保健功能物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)功能特性于一體，不僅在上腸道中淀粉緩慢消化，餐后血糖起到緩釋作用，而且在下腸道中膳食纖維對(duì)腸道菌群調(diào)節(jié)具有有益作用。從上腸道淀粉的慢消化性和下腸道膳食纖維的有益作用兩方面發(fā)揮保健功能，通過(guò)上下腸道的協(xié)同作用來(lái)發(fā)揮類似于全谷物食品對(duì)人體健康的作用，適用開(kāi)發(fā)肥胖和糖尿病人群的功能保健食品。

(3)本發(fā)明在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，能顯著減輕肥胖動(dòng)物的體重，對(duì)餐后血糖有緩釋作用。

(4)本發(fā)明的擬谷粒體，形成了特殊的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過(guò)凝膠網(wǎng)絡(luò)的物理屏障作用阻礙酶與淀粉的接觸，使淀粉的消化速率減緩。

(5)本發(fā)明的擬谷粒體，無(wú)論是生的還是高溫蒸煮后的熟的產(chǎn)品，都具有良好的慢消化性能；高溫蒸煮后的熟的產(chǎn)品，更符合人類的飲食習(xí)慣，其中高溫蒸煮后的慢消化淀粉的含量可達(dá)45％左右。

附圖說(shuō)明

圖1：擬谷粒體餐后血糖變化；

圖2：擬谷粒體喂養(yǎng)小鼠8周體重變化；

圖3：擬谷粒結(jié)構(gòu)體表面電鏡圖。

具體實(shí)施方案

下面是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。

實(shí)施例1

稱取用海藻酸鈉1.5g、β-葡聚糖8.5g、淀粉90g，加入400ml蒸餾水混合均勻，通過(guò)齒輪泵泵入2％的氯化鈣溶液，反應(yīng)20min后，過(guò)濾收集并用蒸餾水清洗三遍，然后將擬谷粒體放入50攝氏度烘箱，熱風(fēng)干燥后獲得擬谷物結(jié)構(gòu)體。得到的擬谷物結(jié)構(gòu)體固體中，淀粉占80％，膳食纖維占6％，采用體外雙酶法測(cè)定擬谷粒體的慢消化淀粉含量為44.33％。

將本實(shí)施例的的淀粉-膳食纖維擬谷粒體采用englyst體外雙酶法測(cè)定淀粉消化率，如表1。其中，將制備得到的擬谷粒體高溫蒸煮后的性能與普通生的玉米淀粉、普通糊化后的玉米淀粉進(jìn)行了對(duì)比。

表1淀粉-膳食纖維擬谷粒體的快消化、慢消化和抗性淀粉含量

將本實(shí)施例的的淀粉-膳食纖維擬谷粒體對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃，測(cè)定小鼠的餐后血糖變化，如圖1。由圖1可以看出，與糊化的玉米淀粉(對(duì)照)相比，具有相同量淀粉的糊化擬谷粒結(jié)構(gòu)體樣品具有顯著較低的餐后血糖反應(yīng)，在15min的血糖含量?jī)H為對(duì)照的65％左右。早期降低血糖水平(15min和30min)表明，減少的淀粉消化導(dǎo)致血糖反應(yīng)的變化，這與體外淀粉消化結(jié)果一致。

本實(shí)施例的的淀粉-膳食纖維擬谷粒體半替代高脂飼料中的碳水化合物，干預(yù)八周體重變化如圖2。其中，高脂組：使用60％脂肪，28.8％碳水化合物，11.2％蛋白質(zhì)的飼料喂養(yǎng)小鼠。擬谷粒組：使用同等淀粉含量的擬谷粒半替代高脂組中碳水化合物的量的飼料喂養(yǎng)老鼠。由圖2可以看出，經(jīng)過(guò)8周不同飲食的喂養(yǎng)，擬谷粒體組的小鼠體重比高脂組的體重降低了40.6％。

實(shí)施例2：

稱取用海藻酸鈉0.5g、β-葡聚糖3.5g、淀粉46g，加入150ml蒸餾水混合均勻，通過(guò)齒輪泵泵入0.5％的氯化鈣溶液，反應(yīng)10min后，過(guò)濾收集并用蒸餾水清洗三遍，然后將擬谷粒體放入50攝氏度烘箱，熱風(fēng)干燥后獲得擬谷物結(jié)構(gòu)體。采用體外雙酶法測(cè)定擬谷粒體的慢消化淀粉含量為41.84％、快消化淀粉含量為32.15％。

實(shí)施例3：

稱取用海藻酸鈉1g、β-葡聚糖19g、淀粉180g，加入700ml蒸餾水混合均勻，通過(guò)齒輪泵泵入1％的氯化鈣溶液，反應(yīng)5min后，過(guò)濾收集并用蒸餾水清洗三遍，然后將擬谷粒體放入50攝氏度烘箱，熱風(fēng)干燥后獲得擬谷物結(jié)構(gòu)體。采用體外雙酶法測(cè)定擬谷粒體的慢消化淀粉含量為40.27％、快消化淀粉含量為31.84％。

實(shí)施例4：

稱取用海藻酸鈉(0.5g、1.0g、1.5g或者2.0g)、β-葡聚糖8.5g、淀粉90g，加入400ml蒸餾水混合均勻，通過(guò)齒輪泵泵入1％的氯化鈣溶液，反應(yīng)20min后，過(guò)濾收集并用蒸餾水清洗三遍，然后將擬谷粒體放入50攝氏度烘箱，熱風(fēng)干燥后獲得擬谷物結(jié)構(gòu)體。

不同海藻酸鈉濃度下得到的擬谷物結(jié)構(gòu)體的消化特性，如表2所示。

表2不同海藻酸鈉濃度對(duì)擬谷粒體消化特性的影響

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可做各種的改動(dòng)與修飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。