双酶协同增加青稞慢消化淀粉含量的工艺优化

以萌芽黑青稞粉为原料,研究β-淀粉酶协同α-葡萄糖苷酶增加青稞慢消化淀粉含量及其体外降糖活性。通过单因素试验、体外模拟消化法和Box-Behnken响应面试验,确定最优工艺条件,并通过α-淀粉酶和α-葡糖苷酶抑制率的测定,评价其体外降糖活性。结果表明,双酶协同增加青稞慢消化淀粉含量的酶解最优条件为β-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶添加量150 U/g青稞粉、酶解时间8 h、酶解温度50℃、青稞粉浓度10%。此条件下青稞慢消化淀粉含量达到最高,为33.62%。体外降糖活性测定结果显示,与原粉相比酶改性青稞粉的α-淀粉酶抑制率增加了62.97%,α-葡萄糖苷酶的抑制率增加了52.46%,表明酶解粉的体外降糖活性明显提高。     

3种谷物全粉中淀粉的消化性及影响因素

以常见谷物(小麦、苦荞和大米)为研究对象,采用Englyst法测定和比较了全粉、脱脂样品、脱蛋白样品及淀粉的体外消化性,并结合扫描电镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)等分析仪器,从淀粉自身结构和全粉中其他组分(脂质和蛋白质)两方面,初步探讨了3种谷物全粉中影响淀粉消化性的因素。结果显示:小麦粉中脂质和蛋白质共同影响小麦粉中淀粉的消化性;苦荞粉中脂质对淀粉的体外消化性影响更明显;大米粉中蛋白质对淀粉的体外消化性影响甚微。     

不同磨粉方式对青稞全粉理化特性的影响

采用锤式旋风磨、多功能、超离心和超微粉碎机对青稞米进行研磨以获得青稞全粉(出粉率为89％～99％),比较研究了磨粉方式对青稞全粉微观结构、粒径、破损淀粉、糊化和流变等理化特性的影响.结果表明,超离心粉碎样品的破损淀粉质量分数(35.07％)、亮度L*(87.89)、β-葡聚糖质量分数(5.65％)、吸水率(8.65 g...     

β-淀粉酶提高青稞慢消化淀粉含量工艺优化

目的:深度开发青稞低血糖生成指数(GI)食品以及SDS系列产品。方法:以青稞粉为原料,采用响应面试验确定最优酶解条件,并通过α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用来评价其体外降糖活性。结果:当β-淀粉酶添加量为60 U/g,酶解时间为3.5 h,酶解温度为51℃,料液比(m_青稞粉∶V_{β-淀粉酶液})为1∶12 (g/mL)时,酶改性青稞粉中慢消化淀粉含量最高为16.55%。酶解后,青稞粉对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的最高抑制率分别为71.39%,48.32%。结论:最优酶解条件下,酶改性青稞粉中慢消化淀粉含量明显提高。     

α-淀粉酶降低青稞快消化淀粉含量工艺优化

目的:提高和增加青稞的附加值。方法:以黑青稞粉为原料,利用α-淀粉酶制备快消化淀粉含量低的青稞粉,以快消化淀粉含量为指标,通过响应面试验优化降低青稞快消化淀粉含量的最优工艺条件,并通过α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制率评价其体外降糖活性。结果:α-淀粉酶制备快消化淀粉含量低的青稞粉的最佳工艺条件为α-淀粉酶添加量150 U/g、料液比1∶10 (g/mL)、酶解时间2 h、酶解温度65℃,此时黑青稞中快消化淀粉含量为11.6%,慢消化淀粉含量为13.0%,抗性淀粉含量为75.4%。酶解后,青稞粉对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的最高抑制率分别为75.86%,75.54%。结论:试验方法可大幅度降低青稞中快消化淀粉含量。     

β-葡聚糖对传统青稞酒发酵的影响

探究β-葡聚糖与传统青稞酒发酵间存在的相互影响,为传统青稞酒生产提供科学指导。检测传统青稞酒发酵过程中总糖、β-葡聚糖和乙醇的动态变化及营养成分在青稞酒与酒糟中的分布;采用青稞淀粉和β-葡聚糖模拟酿造工艺并利用显微镜观察β-葡聚糖与淀粉混合发酵物的形态。随发酵时间的延长酒醅总糖先增后减,β-葡聚糖含量逐渐下降,酒精度逐渐上升,部分β-葡聚糖溶入青稞酒而酒糟富集了蛋白质、粗纤维、总糖、β-葡聚糖(8. 42 g/100g)和氨基酸(16 570. 08 mg/100g);模拟工艺中淀粉分解率、还原糖生成量、酒精产量随β-葡聚糖浓度的升高而显著降低(P 0. 05),且β-葡聚糖在酒精发酵过程中被部分降解。β-葡聚糖对淀粉的包裹作用可延缓或抑制酒曲对淀粉的分解,且其浓度越高抑制效果越明显。该研究为传统青稞酒酿造品质的提高和酒糟的高值化利用提供了科学参考。     

冷冻球磨制备糯米淀粉-β-葡聚糖复合物的理化、流变学特性及体外消化率的研究

为了提高糯米淀粉抗性淀粉含量，研究以碱提法糯米淀粉和β-葡聚糖为原料，利用冷冻球磨技术制备糯米淀粉-β-葡聚糖复合物，通过激光粒度仪、扫描电子显微镜、红外光谱仪、流变仪等表征和模拟体外消化的方法对其复合物的理化、流变学特性及消化性进行评价。研究表明：随着β-葡聚糖添加量的增加，淀粉-β-葡聚糖复合物的粒径明显增大，膨胀度、溶解度显著降低。扫描电镜观察下，揭示复合物出现团聚现象。此外，球磨会导致淀粉颗粒晶体区域的破坏，导致淀粉链中羟基的暴露增加，有利于β-葡聚糖与糯米淀粉通过氢键相互作用，使得淀粉从结晶结构转变为无定形状态，从而降低复合物的相对结晶度、峰值黏度、谷值黏度、回生值、稠度系数K、G′和G″等，并增强体系的流动性。在消化性方面，RDS含量显著下降，抗性淀粉的含量增加，血糖指数下降。     

真菌α-淀粉酶对面团粉质特性的影响

真菌α-淀粉酶(英文简称FAA)是一种利用生物技术从米曲霉中制得的高纯度真菌类淀粉酶制剂,并配以惰性填充剂复配而成的干燥、流畅、精细的白色粉末.正常小麦粉中含有足够的β-淀粉酶,而α-淀粉酶则含量不足,且淀粉酶活性天天发生变化,故可通过添加FAA的方法恢复并提高小麦粉的淀粉酶活性,改善面包或馒头的质量、皮色、风味、结构,增大体积,延长货架期.添加FAA实际效果很好,但也发现FAA会影响小麦粉面团的粉质特性,其主要指标包括稳定时间和评价值.本文就此进行了研究和试验.     

燕麦全麦粉中淀粉消化性的研究

研究了燕麦β-葡聚糖以及蛋白质对燕麦全麦粉中淀粉消化特性的影响,并对这一影响可能存在的机理进行了探索。燕麦通过磨粉,过筛后,按照颗粒大小分级成了不同的燕麦粉样品。检测表明,不同颗粒大小级别的燕麦粉具有不同质量分数的β-葡聚糖和蛋白质,不同的糊化特性,燕麦的消化速度则随着颗粒的增大而减小。蛋白酶预处理燕麦全粉提高了淀粉的水解速率,但外加β-葡聚糖到消化液中并没有对淀粉原有的消化特性产生显著影响。共聚焦显微镜结果显示,燕麦粉中蛋白质、β-葡聚糖和淀粉可能共同形成了一种聚合结构。因此,燕麦粉固有的β-葡聚糖可能与其他成分,如蛋白质交联而形成一定的空间结构,降低了消化酶与淀粉的接触度,从而延缓了燕麦粉中淀粉的消化。     

普鲁兰酶协同α-葡萄糖苷酶降低青稞快消化淀粉含量酶解工艺优化

以青稞粉为原料,通过普鲁兰酶协同α-葡萄糖苷酶降低青稞快消化淀粉（RDS）含量。通过单因素试验和响应面试验确定降低青稞快消化淀粉含量的最优酶解工艺条件,并测定α-葡萄糖苷酶的抑制率评价其体外降糖活性。结果表明,最佳酶解工艺条件为：普鲁兰酶添加量200 U/g、α-葡萄糖苷酶添加量80 U/g、料液比1∶15(g∶mL)、酶解时间3 h、酶解温度55℃。在此优化条件下,青稞粉快消化淀粉含量为54.95%,比未处理过的青稞快消化淀粉含量降低了20.22%。体外降糖活性测定结果表明,与原粉相比,酶解粉的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率分别增加了68.1%和50.4%,表明经过双酶协同酶解后,青稞淀粉的体外降血糖活性明显提高。     

青稞β-葡聚糖的分离纯化及理化特性研究

以青稞麸皮为原料,采用碱提醇沉法提取β-葡聚糖,再通过硫酸铵沉淀、阴离子交换和凝胶层析法对其逐步纯化,得到产物的总糖含量和β-葡聚糖含量分别为96.88%和94.91%,重均分子量和数均分子量分别为5.95×10~5和1.65×10~5。此外,研究了青稞β-葡聚糖的溶解性、发泡性及泡沫稳定性。结果表明,温度对青稞β-葡聚糖的溶解度影响显著,而NaCl浓度和pH有一定的影响。青稞β-葡聚糖在中性条件下发泡性最强,而在酸性条件下发泡性差。NaCl浓度和蔗糖浓度对β-葡聚糖发泡性影响不明显。研究结果为青稞β-葡聚糖在食品加工中的应用提供有价值的参考。     

发芽青稞的营养品质及降血压效果

作者以发芽前后青稞中β-葡聚糖、γ-氨基丁酸、游离氨基酸、总多酚等营养成分的质量分数以及β-葡聚糖酶、蛋白酶等酶活性为指标，并结合高血压大鼠收缩压、心率等指标的变化情况，研究萌发对青稞营养品质和其降血压效果的影响。结果发现，青稞β-葡聚糖、淀粉和蛋白质质量分数随萌发时间延长而降低，γ-氨基丁酸质量分数在萌发48 h达到最高，总多酚、总黄酮质量分数以及β-葡聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶的活力随萌发时间延长而增加。总游离氨基酸质量分数尤其是必需氨基酸质量分数经萌发处理后显著升高（P<0.05），表明发芽能提高青稞营养价值。此外，与青稞相比，发芽青稞更利于降低高血压大鼠的收缩压、心率、血管紧张素Ⅱ和血管生成素（P<0.05），表明发芽青稞有更好的缓解高血压作用。     

燕麦β-葡聚糖的提取和初步纯化

为了提高燕麦β-葡聚糖的纯度和功能特性,用α-淀粉酶去除燕麦粗提液中的淀粉,分别用Sevag法、胰蛋白酶法、等电点法、胰蛋白酶结合Sevag法和胰蛋白酶结合等电点法去除燕麦β-葡聚糖粗提液中蛋白质。结果表明:提取之前,加入20 U/(170 mL)α-淀粉酶,反应20 min,提取完成后,加入50 U/(100 mL)α-淀粉酶,反应时间25 min,即可完全去除淀粉;用Sevag法脱蛋白时,需要重复5～6次,胰蛋白酶结合Sevag法可以减少重复次数,胰蛋白酶去除蛋白质的效果最差,等电点法去除蛋白质时,操作简单,成本低,而胰蛋白酶结合等电点法去除蛋白质的效果最好,其蛋白质去除率94.8%,β-葡聚糖保留率85%。     

茶多酚对淀粉消化酶动力学的影响

研究茶多酚对淀粉酶动力学以及对淀粉体外消化的影响,结果表明,茶多酚对猪胰α-淀粉酶的抑制作用属于非竞争性抑制,对淀粉葡萄糖苷酶具有明显的促进作用;在茶多酚浓度低于20%（茶多酚/淀粉）时,对Englyst法混酶体系起抑制作用,最大抑制率可达30%,浓度超过20%时,对混酶反而起促进作用,最大促进率为20%;选取两个浓度研究茶多酚对普通玉米淀粉体外消化的影响,添加10%茶多酚（茶多酚/淀粉）抑制普通玉米淀粉的消化,25%茶多酚（茶多酚/淀粉）促进普通玉米淀粉的消化,证明茶多酚对淀粉消化性体外测定方法的准确性存在影响。      

几种不同来源β-葡聚糖的体外功能特性

以青稞β-葡聚糖粗提物、燕麦β-葡聚糖粗提物、酵母β-葡聚糖粗提物这3种天然提取物为研究对象,以化学合成的聚葡萄糖为对照,进行了吸附油脂、胆固醇、胆盐、葡萄糖,抑制胰脂肪酶活性、胰淀粉酶活性及阳离子交换7种体外功能性实验。结果显示:每克青稞β-葡聚糖粗提物可以吸附6.28 g玉米油、20.49 mg胆固醇、18.91 mmol葡萄糖,其对胰脂肪酶活性的抑制能力为28.1%、对胰淀粉酶活性的抑制能力达92.9%,这几项数值均优于其他3个样品,说明青稞β-葡聚糖粗提物在降血脂、调节血糖方面具有综合优势;燕麦β-葡聚糖粗提物和酵母β-葡聚糖粗提物的胆盐吸附量基本相当,明显高于青稞β-葡聚糖粗提物;酵母β-葡聚糖粗提物的阳离子交换能力居4个样品之首;聚葡萄糖也具有以上7种体外功能特性,但未发现突出优势。     

猴头菇/香菇β-葡聚糖对面包品质和淀粉消化性的影响

β-葡聚糖具有影响淀粉消化性的潜力,以致可以降低血糖的生成指数。随着β-葡聚糖的粘度增加,体外的淀粉消化性可以降低,血糖生成指数亦可降低。本文主要研究在面包中添加猴头菇β-葡聚糖提取物（HEBG,添加量0.5%、1.0%）和香菇β-葡聚糖提取物（LEBG,添加量0.5%、1.0%）后,面包品质、质构特性及体外消化的变化。结果发现,添加HEBG、LEBG后,能增大面包的比容,但对面包色泽影响较小。通过对面包质构特性的测定,发现HEBG、LEBG对面包硬度、胶着性、咀嚼性等指标具有明显的改善作用,内部结构细腻,质地柔软,同时能有效地延缓面包的老化,使得面包在储藏期间硬度增加趋势变缓。面包硬度由对照组的271.25 g分别降低至134.7 g（0.5%HEBG）和184.78 g（1.0%LEBG）,且与对照组具有显著性差异。此外,通过淀粉体外消化的测定,发现HEBG/LEBG能够延缓淀粉的消化,降低葡萄糖的释放速率,主要表现在快消化淀粉（RDS）的含量降低,慢消化淀粉（SDS）和抗性淀粉（RS）含量的增加,结果表明1.0%HEBG的添加对淀粉消化的影响最大,相较于对照组,1.0%HEBG白面包中慢消化淀粉增加了10.54%,抗消化淀粉增加了22.5%。      

绿原酸对α-淀粉酶的抑制作用及其分子对接模拟

作为淀粉消化关键的水解酶之一,α-淀粉酶的水解作用使淀粉快速消化,引发餐后血糖水平迅速升高,持续性的餐后血糖升高与高血糖、高血脂等代谢性疾病发生呈正相关。利用天然化合物抑制α-淀粉酶活性对降低这些代谢性疾病的发生率具有重要意义。以绿原酸和α-淀粉酶为研究对象,通过体外模拟消化实验发现,当底物浓度为10mg/mL时,α-淀粉酶的活力为2U/mL;水解时间为20min时,其抑制率为67.3%,IC₅₀为4.2mg/mL,证实了绿原酸对α-淀粉酶活性的抑制作用。基于酶反应动力学,利用Lineweaver-Burk双倒数绘图法分析发现,酶的抑制类型为混合型抑制。利用分子对接技术揭示了绿原酸与α-淀粉酶的分子间作用,预测绿原酸对α-淀粉酶的抑制机制为混合型抑制,与酶反应动力学结果相符。分子对接模拟结果表明:绿原酸既能够与α-淀粉酶催化活性部位的Glu261、Asp328和Tyr193形成氢键,实现与淀粉的竞争性抑制;同时也能够与α-淀粉酶的His327、Ala232氨基酸残基形成氢键,实现与淀粉酶-底物复合物的非竞争性抑制。基于绿原酸对α-淀粉酶的抑制作用,利用绿原酸抑制淀粉酶活性从而降低淀粉消化率,延缓餐后由碳水化合物引起的血糖快速升高,以期为应用绿原酸开发适合Ⅱ型糖尿病患者的功能食品提供理论依据和有益参考。     

猴头菇/香菇β-葡聚糖对面包品质和淀粉消化性的影响

β-葡聚糖具有影响淀粉消化性的潜力,以致可以降低血糖的生成指数。随着β-葡聚糖的粘度增加,体外的淀粉消化性可以降低,血糖生成指数亦可降低。本文主要研究在面包中添加猴头菇β-葡聚糖提取物(HEBG,添加量0.5%、1.0%)和香菇β-葡聚糖提取物(LEBG,添加量0.5%、1.0%)后,面包品质、质构特性及体外消化的变化。结果发现,添加HEBG、LEBG后,能增大面包的比容,但对面包色泽影响较小。通过对面包质构特性的测定,发现HEBG、LEBG对面包硬度、胶着性、咀嚼性等指标具有明显的改善作用,内部结构细腻,质地柔软,同时能有效地延缓面包的老化,使得面包在储藏期间硬度增加趋势变缓。面包硬度由对照组的271.25 g分别降低至134.7 g(0.5%HEBG)和184.78 g(1.0%LEBG),且与对照组具有显著性差异。此外,通过淀粉体外消化的测定,发现HEBG/LEBG能够延缓淀粉的消化,降低葡萄糖的释放速率,主要表现在快消化淀粉(RDS)的含量降低,慢消化淀粉(SDS)和抗性淀粉(RS)含量的增加,结果表明1.0%HEBG的添加对淀粉消化的影响最大,相较于对照组,1.0%HEBG白面包中慢消化淀粉增加了10.54%,抗消化淀粉增加了22.5%。     

芡实淀粉的酶解特性及体外消化模拟分析

研究芡实淀粉的酶解特性及其在模拟过程中的消化特性。采用α-淀粉酶水解法,以酶解液中还原糖释放率为指标,对芡实淀粉的酶解特性进行分析。结果表明,α-淀粉酶的最优酶解条件为:α-淀粉酶用量350U/g、底物质量浓度为10g/100mL、pH值为6,于50℃水浴中水解60～80min。在此条件下,芡实淀粉酶解液中还原糖释放率可达79.61%。体外消化模拟结果显示,芡实淀粉在模拟消化中的还原糖和可溶性糖释放率均远低于酶解过程;且与米淀粉相比,芡实淀粉较难消化。研究认为,芡实淀粉在α-淀粉酶作用下,较易水解;消化模拟过程中,芡实淀粉的可消化性稍低于米淀粉,可能与其中残留的植物多酚类物质有关。     

真菌α-淀粉酶和麦芽糖α-淀粉酶对馒头粉品质改良的比较研究

从提高小麦粉质量、延长馒头货架期的角度出发,以国产小麦粉作为试验用粉,通过粉质试验、降落数值测试、蒸馒头试验及质构测试等分析方法,研究了真菌α-淀粉酶和麦芽糖α-淀粉酶在国产小麦粉中发挥改良作用的应用效果。结果表明:真菌α-淀粉酶对馒头粉综合品质的提高优于麦芽糖α-淀粉酶,而麦芽糖α-淀粉酶在馒头贮存过程中的抗老化效果优于真菌α-淀粉酶。