简介
1. 课题来源与背景课题受到广东省科技厅资助。最近几十年中,全球糖尿病患者数以惊人的速度在迅速增长,糖尿病特别是Ⅱ型糖尿病目前已经成为严重影响人类身心健康的主要公共卫生问题。专家预测,由于我国人口基数大,社会经济发展迅速,肥胖患者显著增加,在不久的将来,我国的糖尿病人数将成为世界上糖尿病患者最多的国家。糖尿病的防治已经成为刻不容缓的任务。加强糖尿病的防治,主要是严格控制血糖、血压、血脂等代谢指标,减少糖尿病并发症的发生,延长患者的生存寿命,改善患者的生活质量。因此早日实现低血糖指数食品原料的开发与生产,对食品科研工作者来说有着紧迫的使命感。在实际生产中,食品加工一般经过加热熟化工艺,淀粉颗粒在加热后其分子链完全舒展,在人体消化道酶系统作用下很快被彻底水解,因此,普通淀粉在食品中表现为快消化淀粉,其慢消化淀粉含量在1%~2%之间。对于如何制备高含量慢消化淀粉的研究还存在相当的难度,对于其形成机制和制备关键技术还没有取得完全突破。此外,慢消化淀粉在特膳食品中的应用研究不足。由于食品中组分复杂,加工方法千差万别,不同组分的相互作用、加工工艺和参数(加工温度和食品水分含量) 等因素对食品中SDS含量的影响巨大。这方面的研究还没有相关报道,需要进一步深入研究,为慢消化淀粉在特膳食品中的加工提供关键数据和方法指导。
2. 技术原理及性能指标通过用不同直链淀粉含量的玉米淀粉与月桂酸复合而制备一种新型的淀粉-脂质复合物,通过探究直链淀粉含量,处理温度以及月桂酸含量对其产物理化性质的影响,并利用现代先进手段(如激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X 射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪等)研究了慢消化淀粉的结构特征,从 SDS 的形成机理入手,探讨了提高 SDS 含量的方法。通过控制水分含量制备淀粉-月桂酸复合物,探究了水分含量对膨胀玉米淀粉-月桂酸复合物理化性质和体外消化性的影响,并进一步探究了 SDS 的形成机理。研究了湿热处理对小麦面粉和淀粉结构和消化性质的影响;玉米油对米粉/米淀粉理化性质及其消化性的影响,探究了慢消化淀粉的形成机理。将不同种类的含 SDS 的淀粉样品加入到面粉中,使用二次发酵法生产出苏打饼干,研究含 SDS 的产品在制成饼干前后的淀粉营养组分(包括 RDS, SDS 和 RS),和风味、口感,从而探索设计能够提供持续能量、维持较低血糖水平的特膳食品——含 SDS 的苏打饼干。
3. 技术的创造性与先进性项目形成了具有自主知识产权的慢消化淀粉制备新工艺,开发慢消化淀粉产品和含慢消化淀粉特膳饼干各 1 个,已完成慢消化淀粉产品的中试规模生产,实现日产 150 公斤样品,成本控制在 1.3 万元/吨,产品中慢消化淀粉与抗性淀粉含量和可达到 59.3%。获得授权中国发明专利 3 项,发表高水平论文5篇,其中SCI收录论文 4 篇。