一种具有高产丁酸的淀粉-脂质复合物抗性淀粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有高产丁酸的淀粉

【技术实现步骤摘要】
一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法


[0001]本专利技术属于食品加工领域，具体涉及一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着社会和经济的发展，那些与代谢综合征如肥胖、2型糖尿病和心血管病等相关的慢性病患者数量逐年上涨，各类饮食对相关慢性病的预防调控受到人们的广泛关注。作为人类碳水化合物主要来源之一的淀粉，其生物利用度是引起餐后血糖反应的重要因素。煮熟的淀粉被人体中上消化道的消化酶快速消化，导致葡萄糖快速释放并被吸收到血液中，可以认为与饮食相关的慢性疾病(如2型糖尿病)的风险增加有关。未在小肠消化而进入结肠的淀粉(抗性淀粉
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RS)通过调节肠道菌群平衡产生短链脂肪酸，能更好促进人体健康，调节血糖反应。
[0003]抗性淀粉作为新型膳食纤维，具有比传统膳食纤维更好的外观、质地、口感以及更优异的消化性等营养功能特性。目前，抗性淀粉一般分为5大类：RS1、RS2、RS3、RS4和RS5。淀粉和任何客体分子(如脂类)相互作用，能形成一种抗性淀粉(RS5)即淀粉
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脂质复合物。这类抗性淀粉具有紧密的V型晶体结构，对消化酶具有很高的抗性。一般来说，RS5受不同因素的影响(如：加工方式、直链淀粉聚合度、脂质链长等)可以形成Ⅰ型复合物和Ⅱ型复合物。Ⅰ型复合物的熔融温度一般在95℃～105℃之间，而Ⅱ型复合物的熔点大于110℃。Ⅱ型复合物又分为Ⅱa型和Ⅱb型，分别在115℃和120℃左右熔化。相比于Ⅰ型复合物，Ⅱ型复合物有更有序的晶体结构，更高的酶抗性，以及更好地潜在调控肠道菌群的功能。研究表明，相比于RS2和RS3，RS5能更好地促进产丁酸菌的增殖进而促进丁酸的生成。然而，如何制备结构更稳定、更有利于丁酸生成的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉是食品加工领域亟待解决的关键技术问题。
[0004]天然淀粉由于大量支链淀粉的存在不利于淀粉
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脂质复合物的形成，而对淀粉进行脱分支处理是一种提高淀粉与脂质形成复合物的方法。之前的研究表明，由于淀粉脱分支后形成分子量分布很宽的线性葡聚糖，使其在促进复合物形成的同时加大了淀粉本身的回生现象，导致复合物的结构和发酵特性还有待提高。如果对脱支后线性葡聚糖进行分级可以获得具有不同聚合度的线性链，能研究不同聚合度的线性葡聚糖对淀粉
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脂质复合物形成的影响。但是目前已有的酶切法制备线性葡聚糖链形成不同结构淀粉
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脂质复合物，该方法成本高并不适合大批量生产，而不同梯度乙醇沉淀是一种操作简单、价格低廉且快速获得不同聚合度线性葡聚糖链，从而可以更好地促进结构单一且稳定的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的生成，并筛选出具有潜在良好发酵特性及高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉。

技术实现思路

[0005]本专利技术主要解决的技术问题是提出一种能够利用不同聚合度线性葡聚糖链与脂
质制备出结构更有序、含量更多的Ⅱb型抗性淀粉(RS5)的方法，使该抗性淀粉具有很好的发酵特性，达到对肠道和人体营养的调节作用。因此，本专利技术专利中，我们先将玉米淀粉进行脱分支处理，然后使用不同量的无水乙醇对脱分支淀粉进行梯度沉淀，得到不同聚合度的线性葡聚糖链与脂质复合，最终在DMSO
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水混合体系中制备出一种稳定性高且高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉(RS5)。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术创造的技术方案是如下这样的：
[0007]一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，包括如下步骤：
[0008](1)线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，离心后取得沉淀；所得沉淀冷冻干燥、研磨制得线性葡聚糖；
[0009](2)淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备：将上述制备的线性葡聚糖加入DMSO
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水混合溶液中，搅拌配制淀粉悬浮液，沸水浴使淀粉充分溶解；降低水浴锅温度加入脂质，淀粉与脂质的质量比为20:1，搅拌使两者混匀；加热一段时间后冷却3h至室温，离心、洗涤、冷冻干燥研磨，即得到不同结构的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉。
[0010]优选的，所述步骤(1)中玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成7wt％的淀粉糊。
[0011]优选的，普鲁兰酶酶活为1498NPUN/mL，添加量为80NPUN/g淀粉。
[0012]优选的，所述步骤(1)线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，无水乙醇与淀粉糊的体积比为1:2，在50℃条件下搅拌1min，离心后取得沉淀；将得到的沉淀冷冻干燥、研磨制得线性葡聚糖。
[0013]优选的，所述步骤(1)不同聚合度的线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，无水乙醇无水乙醇与淀粉糊的体积比为1:2，在50℃条件下搅拌1min，离心后取得沉淀；在上清液中再次加入无水乙醇溶液，乙醇与上清液的体积比为1:1，在50℃条件下搅拌1min，离心得沉淀；将最后得到的沉淀研磨制得线性葡聚糖。
[0014]优选的，所述步骤(1)不同聚合度的线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，无水乙醇与淀粉糊的体积比为1:2，在50℃条件下搅拌1min，离心后取得沉淀；在上清液中再次加入无水乙醇溶液，乙醇与上清液的体积比为1:1，在50℃条件下搅拌1min，离心得沉淀；上清液中再次加入无水乙醇溶液，乙醇与上清液的体积比为2:1，在50℃条件下搅拌1min，离心得沉淀；将最后得到的沉淀冷冻干燥、研磨制得线性葡聚糖。
[0015]优选的，玉米淀粉用浓度为0.1M、pH值为5的乙酸
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醋酸钠缓冲液配置成淀粉糊；将玉米淀粉100℃凝胶化30min；在水浴锅温度为50℃条件下，在淀粉糊中加入普鲁兰酶，搅拌24h，搅拌速率200rpm；然后进行20min沸水浴，终止脱分支反应；淀粉加入无水乙醇，搅拌使其混匀，随后进行离心，每次离心力为5000g，时间为5min；将沉淀冷冻干燥24h本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，离心后取得沉淀；所得沉淀和未醇沉脱分支淀粉分别冷冻干燥、研磨制得线性葡聚糖；(2)淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备：将上述制备的线性葡聚糖链分别加入DMSO
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水混合溶液中，搅拌配制淀粉悬浮液，沸水浴使淀粉充分溶解；降低水浴锅温度加入脂质，淀粉与脂质的质量比为20:1，搅拌使两者混匀；加热一段时间后冷却3h至室温，离心、洗涤、冷冻干燥研磨，即得到不同结构的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉。2.根据权利要求1所述一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成7wt％的淀粉糊。3.根据权利要求1所述一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，其特征在于，普鲁兰酶酶活为1498NPUN/mL，添加量为80NPUN/g淀粉。4.根据权利要求1所述一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，其特征在于，线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，无水乙醇与淀粉糊的体积比为1:2，在50℃条件下搅拌1min，离心后取得沉淀；将得到的沉淀冷冻干燥、研磨制得线性葡聚糖。5.根据权利要求1所述一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，其特征在于，线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙酸
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醋酸钠缓冲溶液调制成淀粉糊；沸水浴使其凝胶化，降低温度后加入普鲁兰酶进行脱分支处理；沸水浴灭酶活终止反应；然后在部分脱分支后的淀粉糊中加入无水乙醇进行醇沉处理，无水乙醇与淀粉糊的体积比为1:2，在50℃条件下搅拌1min，离心后取得沉淀；在上清液中再次加入无水乙醇溶液，乙醇与上清液的体积比为1:1，在50℃条件下搅拌1min，离心得沉淀；将最后得到的沉淀冷冻干燥、研磨制得线性葡聚糖。6.根据权利要求1所述一种具有高产丁酸的淀粉
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脂质复合物抗性淀粉的制备方法，其特征在于，线性葡聚糖的制备：将常规玉米淀粉用乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书军，闫紫晴，于璟琳，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：