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抗性淀粉是指不能被健康人体小肠消化吸收的淀粉或淀粉降解产物,具有降低餐后血糖、预防心血管疾病、防止肥胖症、促进肠道健康等生理功效,将其用作食品原料可以提高产品的保健价值,但其在食品中的含量常因食品受热处理而大幅下降,导致其难以发挥应有的保健作用。为了促进抗性淀粉在热加工食品中的应用,本课题以早籼米粉为原料,采用物理、酶及其复合处理方法制备出复热可提高抗性淀粉含量型大米粉,并研究该大米粉中抗性淀粉的形成机理,主要研究内容与结果如下:(1)研究提高大米粉抗性淀粉含量的方法。以珍珠三号早籼米粉为原料,通过研究不同的物理/酶处理方法对该大米粉抗性淀粉含量的影响,筛选出4种方法:退火处理(ANN)、普鲁兰酶处理(PR)、退火复合普鲁兰酶(ANP)和湿热复合普鲁兰酶处理(HMP)用于提高该大米粉的抗性淀粉含量,并优化这4种方法的处理条件。结果表明,退火处理可以提高大米粉在复热前的抗性淀粉含量,当处理条件为含水量80%、50℃和12h时,大米粉复热前抗性淀粉含量为26.27%;普鲁兰酶处理、退火复合普鲁兰酶和湿热复合普鲁兰酶处理可以提高大米粉在复热后的抗性淀粉含量;当普鲁兰酶处理条件为普鲁兰酶40 U/g和酶解10 h时,大米粉在复热前后的抗性淀粉含量分别为10.52%和13.98%;当退火复合普鲁兰酶处理条件为普鲁兰酶40 U/g、酶解10 h,调含水量至80%并50℃退火处理24 h时,大米粉在复热前后的抗性淀粉含量分别为17.73%和22.05%;当湿热复合普鲁兰酶处理条件为普鲁兰酶40 U/g、酶解12 h,调含水量至30%并120℃湿热处理4 h时,大米粉在复热前后的抗性淀粉含量分别为12.50%和30.60%。(2)以RF和ANN为对照样,研究提高复热后大米粉抗性淀粉的制备方法对大米粉结构的影响。结果表明,原大米粉和经过四种不同处理后的大米粉均呈不规则形状,且粒径分布范围较广。其中,退火处理后的大米粉颗粒形态与原大米粉类似,但其表面更加凹凸不平,且有孔洞出现;ANN的偏光十字强度、支链淀粉含量、双螺旋结构以及结晶度增加,且增加了 V型结晶结构。PR、ANP和HMP相比RF、ANN,颗粒粒径增加,其中PR和HMP均呈不规则致密颗粒形态,ANP部分表面相对更加粗糙,且出现孔洞结构;PR和ANP呈C型晶体结构,HMP跟RF和ANN一样呈A型结晶结构,PR、ANP和HMP均形成了大量直链淀粉-脂质复合物,且相对结晶度分别增加至30.86%、32.52%、31.27%;PR、ANP和HMP的氢键强度均显著降低,淀粉的短程有序性增加;直链淀粉含量、支链淀粉和直链淀粉尺寸增加,其中PR的直链淀粉含量为36.12%、ANP为30.81%、HMP为36.18%。(3)研究提高复热后大米粉抗性淀粉的制备方法对大米粉性质的影响。结果表明,退火处理后大米粉的热稳定性显著降低,经糊化后呈似固态,其溶解度以及冻融稳定性增加,而膨胀度、表观粘度降低;在剪切力作用下,表现为剪切变稀。大米粉经普鲁兰酶及其复合退火或湿热处理后,To、Tp、Tc升高,焓值降低,热重分析结果中第二次失重阶段失重率排序为:HMP(56.44%)<PR(58.81%)<ANP(59.89%)<RF(64.49%)<ANN(65.00%),且在 700℃下PR、ANP 和HMP的残留质量均大于RF和ANN,热稳定性均增加;溶解度始终大于RF和ANN,当温度>60℃,膨胀度的整体趋势为RF>ANN>PR>HMP>ANP;通过快速粘度分析仪分析发现PR、ANP和HMP的RVA曲线较为平坦,且样晶体系的粘度始终低于RF和ANN;在剪切力作用下,三种大米粉样品的G’始终大于G",表明体系弹性突出,呈现似固态,而表观粘度始终低于RF和ANN,且变化幅度小;经冻融处理后样品的析水率显著增加,冻融稳定性降低。(4)通过相关性分析探究复热可提高抗性淀粉含量型大米粉结构与其性质之间的关系,并对抗性抗性淀粉形成机理进行了分析。结果表明,大米粉样品的热稳性主要与其粒径、短程有序度、直链淀粉含量和链长以及支链淀粉尺寸有关,热稳定性的变化也进一步导致了膨胀度和表观粘度产生变化。而复热可提高抗性淀粉含量型大米粉抗性淀粉的形成机理主要是,大米粉经糊化及酶解处理,形成了大量线性淀粉链,在冷却过程中,重结晶形成了新的稳定的晶体结构,热稳定性显著提高,并且增加了蛋白质、脂肪与淀粉的相互作用和直链淀粉-脂质复合物的含量;在复热蒸煮过程中,使PR、ANP、HMP仅产生轻微膨胀,减少了淀粉酶与淀粉颗粒的接触面积,从而显著提高了复热后大米粉样品的抗性淀粉含量。采用普鲁兰酶、退火复合普鲁兰酶以及湿热复合普鲁兰酶处理方法可以显著提高复热蒸煮后大米粉中的抗性淀粉含量和热稳定性,将该类大米粉应用于热加工食品行业,可以降低热处理对抗性淀粉造成的损失,提高产品的抗性淀粉,保证高抗性淀粉产品发挥其应有的保健价值。