一种低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物及其制备方法技术

本发明专利技术属于淀粉改性加工领域，具体涉及一种低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物及其制备方法。本发明专利技术所述方法包括如下步骤：通过超声对淀粉和脂质的混悬液进行处理，处理的过程中维持反应混合体系的温度低于淀粉的糊化温度T

【技术实现步骤摘要】
一种低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物及其制备方法
本专利技术属于淀粉改性加工领域，具体涉及一种低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物及其制备方法。
技术介绍
近年来，由于食物种类多样化程度的提高，以及膳食构成的不合理，使得人体能量的摄入与消耗不平衡，进而导致胰岛素抵抗、糖尿病、肥胖和其他相关代谢综合征的患病人群数量逐年攀升。根据美国膳食标准(USDA)，碳水化合物是对人类健康至关重要的常量营养素，提供了人体45％～65％的能量需求。淀粉是植物碳水化合物的主要贮藏形式，在人类膳食中占有很大的比重，能提供人类生存所必须的能量物质，其餐后血糖应答与血糖指数(GI)呈显著正相关，其中，抗消化淀粉(RS)含量与血糖指数成线性负相关。淀粉-脂质复合物作为一类新型抗消化淀粉(resistantstarch，RS5)，可降低餐后血糖水平，有效控制肥胖、糖尿病等代谢性慢性疾病的发病率。目前，有关淀粉-脂质复合物的研究已成为热点，其中，颗粒态淀粉-脂质复合物具有能耗低、易清洗、操作简单、成本低等优点，对营养健康RS5型食品的创制具有重要意义。但是，当前颗粒态淀粉-脂质复合物的制备尚存在以下不足：(1)主要通过热场作用颗粒态淀粉与脂质，增强淀粉分子链段的自由体积和可移动能力，提高其与脂质分子的可接触能力，从而促进颗粒态淀粉与脂质复合反应的发生，降低淀粉-脂质复合物的消化速率。如常丰丹、D’Silva、Nakazawa等采用热场作用协同脂质复合的方式制备颗粒态淀粉-脂质复合物，主要通过加热促进直链淀粉的逸出和支链淀粉的可移动性从而与脂质复合形成颗粒态淀粉-脂质复合物。由于脂质分子在淀粉颗粒表面的聚集，低热能对淀粉内部氢键的破坏有限且程度较低，以及淀粉超分子结构可移动能力弱，导致在制备颗粒态淀粉-脂质复合物的过程中，存在脂质分子聚集、复合程度低、稳定性弱等不足。(2)通过物理、生物或化学修饰破坏淀粉的有序化结构和排列，使淀粉分子链(即直链和支链淀粉)得以充分释放，并与脂质进行复合反应。现有技术中大部分通过糊化、脱支、高压等加工方法处理，其有序化结构受到破坏，淀粉分子链得以释放，可与脂质复合形成具有一定抗消化性能的复合物。然而，上述制备手段工艺复杂，成本较高，不利于淀粉-脂质复合物在食品工业广泛应用。而且产品得率较低。
技术实现思路
为了克服现有方法的缺点与不足，本专利技术提供一种利用超声处理制备低血糖指数颗粒态淀粉-脂质复合物的方法。本专利技术的方法包括如下步骤：通过超声对淀粉和脂质的混悬液进行处理，处理的过程中维持反应混合体系的温度低于淀粉的糊化温度T0。本专利技术发现不提前对物料进行热处理，即不使淀粉发生糊化，直接通过超声作用处理淀粉和脂质混合物，可较大程度地促进淀粉聚集态结构和链结构的运动，增加淀粉与脂质分子的可接触性，提高颗粒态淀粉-脂质复合物的复合能力，从而获得高慢消化淀粉(SDS)和抗消化淀粉(RS)含量的颗粒态淀粉-脂质复合物。优选的，处理的过程中维持反应混合体系的温度为(T0-10℃)～T0，在此温度范围内，不仅能够维持其颗粒态结构，提高其复合物得率，还可促进淀粉链结构与脂质分子间的相互作用，提高复合物复合效率与RS含量，降低其血糖指数。优选的，所述淀粉和脂质的混悬液中，淀粉和脂质的质量比为1：0.01～0.2。在此比例范围内，可促进脂质分子向淀粉颗粒内部的迁移及均匀分布，防止脂质分子聚集，从而影响复合物的制备。优选的，所述淀粉和脂质的混悬液中，淀粉的质量分数为3～10％，淀粉在此质量范围内既可防止淀粉含量过低不容易与脂质分子发生复合反应，又可防止体系因淀粉乳浓度过高而阻碍超声波的复合作用，即链和脂质分子的可移动能力受到限制，相互之间形成复合物的几率降低。优选的，所述脂质为脂肪酸或甘油酯。作为食用油消费大国，植物油是人们日常生活中的重要消费品，可以提供脂肪、多不饱和脂肪酸及脂溶性维生素等多种营养元素，如玉米油、菜籽油、大豆油、油茶籽油、调和油等。植物油95％以上由甘油三酯构成，甘油三酯链上含有丰富的脂肪酸。棕榈酸(C16:0,palmticacid,PA)、硬脂酸(C18:0,stearicacid,SA)、油酸(C18:1n-9,oleicacid,OA)、亚油酸(C18:2n-6,linoleicacid,LA)是大部分植物油的主要脂肪酸。因此，我们选择脂肪酸和甘油酯作为淀粉脂质复合物的脂质配合体，以此制备具有低GI水平的营养功能食品，同时也符合我国食品加工与饮食习惯的需求。进一步优选的，所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生四烯酸或亚麻酸中的一种或几种。进一步优选的，所述甘油酯为单硬脂酸甘油酯、棕榈酸单甘油酯或三棕榈酸甘油酯中的一种或几种。优选的，所述淀粉为小麦淀粉、马铃薯淀粉、大米淀粉、玉米淀粉或绿豆淀粉中的一种或几种。优选的，所述超声处理的条件为频率20～45kHz，功率240～600W，超声处理10～60min。选择此超声处理条件制备复合物，可提高复合物得率及复合效率，获得低GI水平的复合物。此外，此参数也是超声仪器通常所能满足的条件，无需进行特殊订制或要求。优选的，所述淀粉和脂质的混悬液的制备方法包括如下步骤：(1)将淀粉与蒸馏水充分混合，得到淀粉悬浮溶液；(2)将脂质溶于短链醇中，充分分散，将其与所述淀粉悬浮溶液混合，得到所述淀粉和脂质的混悬液；优选的，所述短链醇为乙醇、丙醇或异丙醇中的一种或几种。作为优选的操作方式，所述淀粉悬浮溶液中淀粉的质量分数为4～10％。优选的，为得到所述颗粒态淀粉脂质复合物，淀粉超声处理完后还包括如下操作：1)将超声处理后的淀粉和脂质的混悬液冷却后离心，用乙醇-水混合物洗涤沉淀物，得到淀粉脂质沉淀物；2)将淀粉脂质沉淀物干燥后粉碎，即得所述颗粒态淀粉脂质复合物。作为优选的操作方式，其具体步骤为：1)将超声处理淀粉脂质混合物冷却至室温，于2800～3200r/min条件下离心15～25min，弃上清液，用40～60％乙醇-水混合物洗涤沉淀物，抽滤，重复三次，得到淀粉脂质沉淀物；2)将淀粉脂质沉淀物于40～50℃条件下干燥过夜，粉碎并过80～120目筛即得所述颗粒态淀粉-脂质复合物。作为优选的方案，本专利技术包括如下步骤：(1)将小麦淀粉或大米淀粉与蒸馏水充分混合，得到淀粉悬浮溶液；(2)将脂质溶于短链醇中，充分分散，将其与所述淀粉悬浮溶液混合，得到所述淀粉和脂质的混悬液，所述淀粉和脂质的混悬液中，淀粉的质量分数为3～10％，淀粉和脂质的质量比为1：0.01～0.2；(3)通过超声对淀粉和脂质的混悬液进行处理，处理的过程中维持反应混合体系的温度低于淀粉的糊化温度(T0-10℃)～T0，超声处理的条件为频率20～45kHz，功率240～600W，超声处理10～60min。本专利技术的另一目的是保护本专利技术所述的制备方法制备得到的低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物。优选的，所述低血糖指数的颗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物的制备方法，其特征在于，通过超声对淀粉和脂质的混悬液进行处理，处理的过程中维持反应混合体系的温度低于淀粉的糊化温度T

【技术特征摘要】
20191125 CN 20191116711591.一种低血糖指数的颗粒态淀粉脂质复合物的制备方法，其特征在于，通过超声对淀粉和脂质的混悬液进行处理，处理的过程中维持反应混合体系的温度低于淀粉的糊化温度T0。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，处理的过程中维持反应混合体系的温度为(T0-10℃)～T0。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述淀粉和脂质的混悬液中，淀粉和脂质的质量比为1：0.01～0.2。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述淀粉和脂质的混悬液中，所述淀粉的质量分数为3～10％。


5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，脂质为脂肪酸或甘油酯；
优选的，所述脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生四烯酸或亚麻酸中的一种或几种。
和/或，所述甘油酯为单硬脂酸甘油酯、棕榈酸单甘油酯或三棕榈酸甘油酯中的一种或几种。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，淀粉为小麦淀粉、马铃薯淀粉、大米淀粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏伟，刘兴丽，张艳艳，张华，杨晓娟，许可，王艳，
申请(专利权)人：郑州轻工业大学，
类型：发明
国别省市：河南;41