黑龙江八一农垦大学学报第20卷抗性淀粉（Resistant Starch ，RS ）又称抗酶解淀粉
及难消化淀粉，这种淀粉较其它淀粉难降解，在体内消化、吸收和进入血液都较缓慢。抗性淀粉本身仍然是淀粉，从功能性来看一般被视为膳食纤维，但其化学结构又不同于纤维，化学性质又类似于溶解性纤维，对人体健康非常有益。可延缓餐后血糖上升和胰岛素分泌；可降低直肠癌和肠道疾病的发生，提高结肠健康程度，并能够降低胆固醇，降血脂[1-3]，还能够增加脂质排泄，从而有效控制体重。
抗性淀粉是一种重要的膳食纤维，从抗性淀粉的生理功能和加工特性上来看抗性淀粉可以广泛应用于食品工业中。因此具有良好的市场前景和经济
效益。但目前相对于抗性淀粉的生理功能了解，以及
对抗性淀粉的形成机理、制备方法等还缺乏深入的研究和了解，因此重视和加强对RS 的研究。推广新技术、新方法在RS 制备中的应用，提高抗性淀粉的得率，尽快实现抗性淀粉商品化，对我国淀粉产业有深远的意义。
1材料与方法
1.1试验材料及试剂
玉米淀粉，市售。普鲁兰酶，湖南津市新型发酵有限公司；α-淀粉酶，湖南津市新型发酵有限公司。
酶解法制备玉米抗性淀粉的研究
翟爱华，张洪微，王宪青
（黑龙江八一农垦大学食品学院，大庆163319）那年的情书
摘要：以普通玉米淀粉为原料，采用酶解回生的方法制备抗性淀粉(Resistant Starch ,RS)。以淀粉乳浓度、普鲁兰酶添加量、α-淀粉酶添加量、回生时间为单因素，确定其对抗性淀粉得率的影响，通过正交试验，确定最佳的制备条件。试验结果表明：在影响RS 生成的4个因素中普鲁兰酶添加量、淀粉乳浓度影响较大，α-淀粉酶添加量、回生时间影响较小，淀粉乳浓度25%，普鲁兰酶添加量3.6U ·g －1淀粉，α-淀粉酶添加量4U ·g －1淀粉，回生时间为24h 是制备抗性淀粉的最佳条件，得率在9.027%。关键词：玉米淀粉；酶解；抗性淀粉中图分类号：TS235.1
Study on the Preparation of Corn Resistant Starch by Using Enzymolysis Method
Zhai Aihua,Zhang Hongwei,Wang Xianqing
踌躇什么意思（Food College,Heilongjiang August First Land Reclamation University,Daqing 163319）
眼睫毛怎么画Abstract:Corn starch was ud as raw material,resistant starch (RS)was prepared by using enzymol
ysis method.The effects of four factors including the concentration of the starch,pullulana added quantity,α-starch enzyme added quantity and aging time on RS yield were studied.The optimal conditions were determined by orthogonal test.The experiment results showed that the RS yield rate was heavily affected by the pullulana added quantities and starch slurry concentration,while α-amyla addition quantities and aging time showed little effect on yield rate.The optimal conditions of RS preparation were as follows:the concentration of the starch slurry was 25%,pullulana added quantities were 3.6U ·g －1starch,α-starch enzyme was 4U ·g －1starch,aging time was 24hours,the yield was 9.027%under the conditions.Key words ：corn starch;enzymolysis;resistant starch
收稿日期：2008-11-10
基金项目：大庆市科技攻关课题（SGG2006-015）。
作者简介：翟爱华（1970-），女，副教授，东北农业大学硕士研究生毕业，现主要从事农产品贮藏与加工的教学与科研工作。
文献标识码：A
文章编号：1002-2090（2008）06-0048-04
20（6）：48~51
Dec.2008
神话小故事黑龙江八一农垦大学学报
Journal of Heilongjiang August First Land Reclamation University 第20卷第6期2008年12月
第6期1.2试验设备
BL-220H 电子天平，岛津国际贸易有限公司；高压灭菌锅，上海医用仪表厂；BCD-235YH 冰箱，青岛海尔股份有限公司；电子恒温水浴锅，黄骅市御甲综合电器厂；便携式pH 计，瑞士布奇公司；TD5A 离心机，长沙英泰仪器有限公司；YHW-1102烘箱，上海医用仪表厂。
1.3试验方法
1.3.1玉米抗性淀粉生产工艺流程
玉米淀粉→配成淀粉溶液→预糊化→121℃糊化(1h)→冷却→普鲁兰酶水解→α-淀粉酶水解→121℃糊化(1h)→回生→干燥→粉碎→过筛→成品1.3.2抗性淀粉检测方法
利用RS 的抗酶解性和其能溶于KOH 溶液后能
被淀粉酶重新作用的性质，先用酶水解待测样中的可消化淀粉，经离心洗涤沉淀后在沉淀中加入KOH 使RS 溶解，再加入酶水解其中的RS ，定容后，采用Goin [4]法测定，测定其中葡萄糖含量，然后根据葡萄糖的含量即可计算出RS 的含量。
由以下公式计算抗性淀粉含量：PS （%）=F ×0.9×100
m ×V
式中：
F =2.22mg ，为10mL 碱性酒石酸铜溶液相当于葡萄糖的质量（mg ）；
m ：为所取总淀粉质量（mg ）。
1.3.3酶解法制备玉米抗性淀粉单因素试验（1
）淀粉乳浓度对抗性淀粉得率的影响：试验过程中选择普鲁兰酶添加量2.4U ·g －1淀粉，α-淀粉酶添加量8U
·g －1淀粉，回生时间24h 不变，分别设定淀粉乳浓度10%、15%、20%、25%、30%。检测抗性淀粉得率，确定淀粉乳浓度对抗性淀粉得率的影响。（2）普鲁兰酶添加量对抗性淀粉得率的影响：试验过程中选择淀粉乳浓度20%，α-淀粉酶添加量8U ·g －1淀粉，回生时间24h 不变，普鲁兰酶添加量分别为0.6、1.2、2.4、3.6、4.8U ·g －1淀粉。检测抗性淀粉得率，确定普鲁兰酶添加量对抗性淀粉得率的影响。（3）α-淀粉酶添加量对抗性淀粉得率的影响：试验过程中选择淀粉乳浓度20%，普鲁兰酶添加量2.4U ·g －1淀粉，回生时间24h 不变，设定α-淀粉酶添加量为0、4、8、12、16U ·g －1淀粉。检测抗性淀粉得率，确定α-淀粉酶添加量对抗性淀粉得率的影响。
（4）回生时间对抗性淀粉得率的影响：试验过程
中淀粉乳浓度20%，普鲁兰酶添加量2.4U ·g －1淀粉,α-淀粉酶添加量8U ·g －1淀粉，回生时间分别为12、
24、36、48、60h 。检测抗性淀粉得率，确定回生温度对抗性淀粉得率的影响。1.3.4正交试验
对单因素试验中，确定各因素的最佳水平，利用L 9（34
）作正交试验，以确定抗性淀粉制备的最佳工艺条件。
2结果与分析
2.1酶解法制备玉米抗性淀粉单因素试验2.1.1淀粉乳浓度对抗性淀粉得率的影响
由图1可以看出，在淀粉乳浓度单因素试验中，淀粉乳浓度10%～25%的范围时随淀粉乳浓度的增加RS 的得率增加。其原因主要因淀粉能充分糊化，淀粉颗粒破裂直链淀粉和支链淀粉溶出较多，经酶解回生后RS 得率高。25%～30%时淀粉乳溶液随浓度的增加RS 得率反而下降，因为淀粉糊化不充分，淀粉颗粒破裂率低，直链与支链淀粉溶出少。糊化的本质是水分子进入淀粉颗粒中，结晶相和无定相的淀粉分子之间的氢键断裂，破坏了淀粉分子之间的缔合状态，使其分散到水中形成亲水性胶体溶液。淀粉糊中不仅有高度膨胀的淀粉粒还有溶解态的直链淀粉、分散的支链淀粉和结晶束。另外在老化过程中，淀粉浓度过高，淀粉糊化后分子链相互影响，难于形成有序排列。淀粉浓度过低，伸展的淀粉分子难于相互接触，也不易形成有序排列；分子之间不易缔合，则老化速度很慢影响RS 得率[5]。
2.1.2普鲁兰酶添加量对抗性淀粉得率的影响
由图2可以看出，淀粉经脱支作用以后，RS 得率大大提高。添加量在0.6～3.6U ·g －1干淀粉时RS 随普鲁兰酶的增加得率增加，分析其原因，是因普鲁兰酶将支链淀粉的分支切下，增加直链淀粉的数量，所
图1淀粉乳浓度对抗性淀粉得率的影响Fig.1
Effects of starch slurry concentration on yield of resistance starch
翟爱华等：酶解法制备玉米抗性淀粉的研究49
黑龙江八一农垦大学学报
第20卷
伤字组词
以RS 得率增加，加之回生阶段，减少了支链淀粉对直链淀粉链段运动的阻碍作用宜于直链淀粉的有序排列增加RS 得率。
添加量在3.6～4.8U ·g －1干淀粉时RS 得率并没有随普鲁兰酶的增加而升高反而有所下降，这是因为普鲁兰酶并不能无限制的水解支链淀粉，普鲁兰酶水解淀粉最多使直链淀粉含量在50%左右，所以直链淀粉的含量是有限制的，RS 得率不能无限增长[6]。另外普鲁兰酶不仅能水解分支的α-1，6糖苷键还能水解直链中的α-1，6糖苷键。若添加量过多或作用时间过长则可能造成淀粉过度水解使直链过短，从而导致RS 含量有所降低。最佳用量为3.6U ·g －1干淀粉。
2.1.3α-淀粉酶添加量对抗性淀粉得率的影响由图3可以看出，α-淀粉酶添加量在0～4U ·g －1
淀粉时，随添加量的增加RS 得率增加。α-淀粉酶属于内切酶，切割淀粉分子间的α-1，4糖苷键，用以产生链长度均匀且长度适中的淀粉分子。加酶量在4U ·g －1淀粉是RS 得率最高。
添加量在8～16U ·g －1淀粉时RS 得率有所下降，是因为RS 一般是由19～26个葡萄糖分子以α-1，4糖苷键连接而成的葡聚糖，当酶用量过大，水解过度，直链淀粉过短，影响RS 的得率。另一原因淀粉链过短，糊化后老化时其在溶液中运动较为活泼，不易形成有序排列，影响老化效果，降低RS 得率。
2.1.4回生时间对抗性淀粉得率的影响
由图4可以看出，回生时间是结晶的总速度，应由成核速度和晶体生长速度共同决定的。老化的本质是无序的糊化淀粉分子又自动有序排列并由氢键结合成束状结构。回生时间在12～24h ，随着回生时间的增加，RS 得率增加。在24～60h RS 得率有所上升，但上升趋势特别缓慢，这是因为糊化后的淀
粉结晶分两个阶段：首先是直链淀粉的重排结晶构造，此
过程所需时间极短，一般发生在糊化作用后数小时内[7]；其次是支链淀粉结晶约需数天缓慢老化作用，RS 是由直链淀粉经老化作用所得，所以在12～24h RS 会显著增加。在24～60h 也有RS 生成，但量很少，之前大量生成的RS 其结构会影响剩余少量的直连淀粉重排，所以生成量少。冷藏时间越长，RS 得率越高，但时间过长RS 增加不明显。综合考虑回生时间以24h 为宜。
图2普鲁兰酶添加量对抗性淀粉得率的影响Fig.2
Effects of pullulana addition quantities on yield of resistance starch
Fig.3
Effects of α-amyla addition quantities on yield of resistance starch
图4回生时间对抗性淀粉得率的影响
Fig.4
Effects of aging time on yield of resistance starch
表1
正交试验因素水平表
Table 1智商最高
Factor in the level of orthogonal test
A 淀粉乳浓度/%
B 普鲁兰酶添加量/U ·g －1淀粉
C α-淀粉酶添加量/U ·g －1淀粉
D 回生时间/h
1
202.4412
2253.6824
3304.81236
树虱
50
第6期表2
L 9(34)正交试验结果及分析表
Table 2Analysis and results of the orthogonal test of L 9(34)
2.2正交试验结果
以抗性淀粉得率为考核指标，综合前面单因素
试验结果，L 9(34)正交试验的因素水平及编码值表如表1。试验方案及结果见表2。
根据表2的直观分析结果可知，各因素对抗性淀粉得率的影响大小依次是：普鲁兰酶添加量>粉乳
浓度>回生时间>α-淀粉酶添加量。抗性淀粉得率的最佳工艺A 2B 2C 1D 2，即淀粉乳浓度25%，普鲁兰酶添加量3.6U ·g －1淀粉，α-淀粉酶添加量4U ·g －1淀粉，回生时间为24h ，得率可达9.027%。
3结论
3.1试验结果表明：在影响RS 生成的4个因素中淀粉乳浓度、普鲁兰酶添加量、α-淀粉酶添加量、回生时间，得出淀粉乳浓度25%，普鲁兰酶添加量3.6U ·g －1淀粉，α-淀粉酶添加量4U ·g －1淀粉，回生时间为24h 为最佳工艺，得率可达9.027%。3.2普鲁兰酶添加量、淀粉乳浓度、回生时间影响较大，α-淀粉酶添加量影响较小。普鲁兰酶是试验的关键，它能使支链淀粉成为直链淀粉，增加直链/支链的比值，使RS 得率增加。
参考文献：
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resistant starc h.［J ］.Journal of Science,1996,58(3):642-643.［4］Schulz A G M,Van Am elsvoort J M,Beynen A C.Dietary
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节作用［J ］.营养学报，2003，25（2）：190-195.
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［7］张守文，孟庆红，杨青华，等.玉米抗性淀粉的结构和性质
研究［J ］.食品工业科技，2006，（6）：65-69.
序号123456789K1K2K3R
A 淀粉乳浓度
/%1112223335.4507.6036.7722.153
B 普鲁兰酶加量/·g －1淀粉
微信怎么下载安装
1231231235.3357.6716.8202.336
C α-淀粉酶添加/U ·g －1淀粉
1232313126.9936.0626.7710.868
D 回生时间
/h 1233122316.3097.4366.2561.180
得率/%4.0856.7935.4715.4308.3529.0276.4897.8675.962
翟爱华等：酶解法制备玉米抗性淀粉的研究51
