[發明專利]慈姑RS5型抗性淀粉的超聲波制備方法及功能食品的應用

在審

• 申請號: 202110614755.0
• 申請日: 2021-06-02
• 公開（公告）號: CN113412903A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 任曉鋒;湯佳琳;拉絲;梁秋芳;陳薪鄉;馬海樂
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A23L5/30
• 分類號: A23L5/30;A23L33/21;A23L33/12;C08B30/04
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本發明公開了慈姑RS5型抗性淀粉的超聲波制備方法及功能食品的應用，屬于抗性淀粉制備技術領域。本發明研究了超聲頻率對慈姑淀粉?亞油酸復合物性能和結構的影響，還研究了超聲時間對慈姑淀粉?硬脂酸復合物性能和結構的影響。利用測定慈姑淀粉?脂質復合物大的絡合指數和體外消化觀察超聲對慈姑RS5型抗性淀粉穩定性和抗消化性的影響；通過掃描電鏡、X?射線衍射、傅里葉變換紅外光譜觀察慈姑RS5型抗性淀粉的顆粒形態和晶體結構類型。本方法為淀粉?脂質復合物的制備提供一種綠色的物理加工方式，且工藝簡單，技術先進，在食品加工和功能食品應用方面具有良好的前景。

技術領域

本發明屬于抗性淀粉制備技術領域，具體涉及超聲波制備慈姑淀粉-脂質復合物的制備方法。

背景技術

慈姑(Sagittaria sagittifolia L.)又名茨菇、茨菰、白地栗，屬澤瀉科草本植物。慈姑富含碳水化合物、蛋白質、脂肪、礦物質等營養物質。具有多種藥用價值，可涼血止血、止咳通淋、散結解毒等。慈姑淀粉是慈姑中主要的營養成分，占其干重50％左右，且直鏈淀粉含量占淀粉的30％。因此慈姑可作為淀粉原料進行開發利用。

抗性淀粉又稱為抗酶解淀粉，它不能被人體的胃部和小腸消化吸收，但是能在結腸被益生菌發酵為多種短鏈脂肪酸(SCFAs)，具有類似膳食纖維的生理功能，有改善腸道代謝、預防結腸癌、改善胰島素抵抗、降血脂等功效。抗性淀粉可分為：RS1(物理包埋淀粉)、RS2(抗性淀粉顆粒)、RS3(回生淀粉)、RS4 (化學改性淀粉)、RS5(淀粉-脂質復合物)五類。RS5抗性淀粉是指淀粉與脂肪酸或脂肪醇等形成的復合物，其熱穩定性極強，在體內不易消化。RS5型抗性淀粉的制備方法一般分為化學法、物理法、基因工程法。化學法包括DMSO分散法、KOH/HCl溶液法和酶法等；物理法一般包括加熱法、超高壓法和擠壓蒸煮法等。化學法的復合率雖然高，但是生產過程中產生的廢液會污染環境。張佳艷用熱處理的制備方法，研究不同脂質與大米淀粉復合形成RS5型抗性淀粉有不同的穩定性(脂質類型對淀粉-脂質復合物性質的影響，柳州工學院，期刊文獻，2021)。物理法中的加熱法雖工藝簡單，無污染，但是復合率低，因此本發明將引用一種綠色的物理加工方式來提高淀粉-脂質復合物的復合率與穩定性。

超聲波是一種頻率高于人類聽力閾值的物理加工方式。近年來，超聲在食品加工方面的應用有顯著的效果，在淀粉體系中的應用也是更為廣泛。超聲波作為一種淀粉改性的物理加工方式，可產生空化效應和機械作用。超聲可能使得糊化的淀粉分子釋放，促進直鏈淀粉然后促進直鏈淀粉與脂質的復合。雖然超聲波技術已廣泛應用于淀粉改性領域，但是未見關于慈姑淀粉RS5型抗性淀粉的超聲制備方法的報道。本發明旨在提供一種綠色的物理加工方式來制備慈姑RS5型抗性淀粉，并研究其體外消化性能，提供一種抗消化性高、且復合度高的慈姑 RS5型抗性淀粉的制備方法。

發明內容

為解決上述問題，本發明發明了利用多模式超聲波制備慈姑淀粉-亞油酸復合物的方法，并研究超聲頻率對慈姑淀粉-亞油酸復合物性能和結構的影響。本發明還發明了超聲制備慈姑淀粉-硬脂酸復合物的制備方法，并研究超聲時間對慈姑淀粉-硬脂酸復合物性能和結構的影響。

本發明的第一個目的是提供一種超聲制備慈姑淀粉-亞油酸復合物的方法，所述方法是以慈姑淀粉為原料，脂質為亞油酸，在不同超聲頻率下制備淀粉-脂質復合物。

在本發明一種方案中，一種超聲波制備慈姑淀粉-亞油酸復合物的方法，按照下述步驟進行：

(1)將少量亞油酸溶于無水乙醇后，添加至10％(m/v)慈姑淀粉溶液中，在90℃的條件下攪拌30min，淀粉糊冷卻至室溫后裝入耐高壓塑料密封袋中；

(2)將上述混合物轉移至多模式超聲波設備中進行超聲處理，超聲時間為 30min，超聲間歇比為10s/4s，超聲功率密度為300W/L，處理溫度為25℃；

(3)超聲波處理后的混合物進行離心10min(4000rpm)，后采用50％的乙醇溶液洗滌、離心三次，得到沉淀物；