茶多酚对改性糯玉米淀粉消化性的影响

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通过化学、物理或酶等手段制备的慢消化淀粉因其能产生稳定、持久的血糖水平,正越来越多的受到关注。茶多酚作为一种天然的功能性成分,在众多研究中被证实能抑制消化酶、降低血糖。本文研究了茶多酚对辛烯基琥珀酸酐改性的糯玉米淀粉消化性的影响,并对二者可能存在的相互作用进行探讨,为茶多酚能够应用于淀粉基质的食品中提供理论基础。主要研究结果如下:在辛烯基琥珀酸酐添加量为3%(w/w)的条件下,采用湿法制备了辛烯基琥珀酸淀粉酯(OSA淀粉),通过FT-IR验证确定酯化成功,取代度为0.0194。通过测定OSA淀粉体外消化性,发现其慢消化淀粉含量显著高于糯玉米淀粉,由糯玉米淀粉的9.3%提高到27.6%;随后对OSA淀粉进行不同条件的干热和湿热处理,得出在干热处理条件130℃、4h,湿热处理条件120℃、15%含水量、4h时,能够使OSA淀粉中SDS含量分别提高到36.8%、38.2%,因此后续试验采用该湿热处理条件下的OSA淀粉。测定茶多酚与OSA淀粉、糯玉米淀粉混合糊化及放置24h(4℃)后体系中游离茶多酚含量,发现24h后,OSA淀粉-茶多酚体系中游离茶多酚含量降低13%,与0h时有显著差异,而糯玉米淀粉-茶多酚体系中游离茶多酚含量虽有降低,但与0h无显著性差异。这表明茶多酚能与OSA淀粉发生某种相互作用,致使其游离含量减少;茶多酚对两种淀粉RVA特性和流变学性质的影响也表明了茶多酚与两种淀粉存在相互作用。通过体外模拟消化测定茶多酚对老化不同时间的淀粉消化性影响,发现茶多酚添加量、老化时间和淀粉种类都影响淀粉消化性。在老化早期(0d、1d),随茶多酚浓度增大,两种淀粉消化性均降低,其中添加15%茶多酚后,糯玉米淀粉组消化率降低8.72%(0d)、7.44%(1d),OSA淀粉组为10.15%(0d)、7.1%(1d);在老化3d、7d时,添加15%茶多酚对糯玉米淀粉消化率的抑制度分别为6.8%、﹣8.03%(即促进),对OSA淀粉消化率的抑制度为1.81%、﹣8.75%,表明茶多酚对淀粉消化性影响并非简单抑制,而是随老化时间延长有所改变,并且对两种淀粉消化率的抑制或促进程度不同,具体表现在老化3d时,添加10%(w/w)茶多酚促进OSA淀粉消化而对糯玉米淀粉却是抑制作用,老化7d时,各浓度茶多酚对OSA淀粉消化率的促进程度显著高于糯玉米淀粉。通过测定OSA淀粉中慢消化淀粉含量,发现茶多酚并未显著改善其慢消化性,但在老化早期时,提高了抗性淀粉含量。进一步测定了茶多酚对两种淀粉热力学性质的影响,表明茶多酚能够抑制两种淀粉老化(7d),且对OSA淀粉老化的抑制效果好于糯玉米淀粉,通过X-射线衍射进一步证明了茶多酚能够降低OSA淀粉回生的重结晶度。由以上结果推测随老化进行,淀粉与茶多酚的相互作用是变化的,由此导致其消化性不同。将茶多酚与OSA淀粉混合糊化后灌胃大鼠,发现血糖水平较糯玉米淀粉和OSA淀粉有降低,添加茶多酚的OSA淀粉组血糖反应曲线下面积与糯玉米淀粉组存在显著性差异,而与OSA淀粉空白组不存在显著性差异。因此,体内实验验证了茶多酚和OSA淀粉对餐后血糖反应有一定程度降低但并不显著。
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