一种豌豆抗性淀粉的制备方法与流程

1.本发明属于抗性淀粉制备技术领域，具体涉及一种豌豆抗性淀粉的制备方法。


背景技术：

2.人体从食物中摄取的淀粉是碳水化合物的主要来源，淀粉的来源、加工方式直接影响着机体对碳水化合物的利用。我国传统饮食是以馒头、米饭、面条等淀粉基质为主食，但近年来由于生活方式、人口结构和膳食结构的改变，肥胖、高血压、2型糖尿病等慢性非传染性疾病的发病率急剧上升，其中我国糖尿病的患病率远远高于世界其他国家。传统饮食中的谷类淀粉容易被机体消化吸收直接影响食物的升糖指数（gi），为防治2型糖尿病、肥胖等疾病，淀粉的消化性引起了食品学和营养学的极大关注。
3.englyst根据在体内消化的速度将淀粉分为快消化淀粉、慢消化淀粉和抗消化淀粉。抗性淀粉不会被小肠消化、吸收，能被结肠某些微生物发酵，可调节机体血糖，维持肠道健康。近年在食品加工过程中发现，在一定的条件下可以形成抗性淀粉，且直链淀粉的含量对其形成有重要贡献。在淀粉的糊化过程中会释放出直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉会改变构象，形成螺旋的疏水性腔，碘、脂质、乳化剂等疏水性物质进入空腔可与直链淀粉结合，形成复合物从而影响淀粉的理化特性，有人将这些复合物定义为第5类抗性淀粉（rs5）。将淀粉与脂质复合而成的复合物作为一种新型的抗性淀粉逐渐受到关注。一方面，脂质作为三大产能营养素之一，是机体非常重要的能量来源；另一方面，在食品工业中常常添加一定的脂质来改善食品的性质、口感和风味，因此兼顾gi、能量和口感的淀粉
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脂质复合物具有较大的应用前景和意义。
4.目前复合物的制备方法主要有二甲亚砜法、碱液分散法、蒸煮法、高压处理法、快速粘度测定仪法和差示热量扫描仪法等。但是，目前有关脂质复合物制备的方法存在着很多缺陷，制备工艺程序复杂，制备得率较低难以大规模生产，或者生产成本较高，制得的复合物稳定性差，或者过程涉及有毒的化学试剂（例如二甲亚砜等），废液处理污染环境等等。这些问题在很大程度上限制了其在食品工业的推广和应用。豌豆是淀粉质豆类，广泛种植于全国各地。我国近五年豌豆的平均种植面积约为88.2hm2，但我国豌豆总体上加工水平滞后，加工产品种类少。豌豆的营养价值很高，淀粉和蛋白质含量丰富，豌豆淀粉作为工业蛋白质提取过程中的副产品，价格比玉米淀粉、马铃薯淀粉更加便宜，且直链淀粉含量高，更易于形成抗性淀粉，非常适合作为抗性淀粉的加工原料。


技术实现要素：

5.针对复合物制备的方法中存在的问题，及拓宽豌豆的加工产品种类少的问题，本发明提供了一种豌豆抗性淀粉的制备方法，以豌豆淀粉为原料，经糊化脱支处理后，采用豌豆皮膳食纤维作为载体，与脂肪酸复合，得到一种抗性淀粉含量高且稳定性好的豌豆抗性淀粉。
6.本发明的技术方案如下：
一种豌豆抗性淀粉的制备方法，包括以下步骤：（1）脱支淀粉的制备：以豌豆淀粉为原料，经糊化后，普鲁兰酶、异淀粉酶联合脱支；（2）将醇溶的脂肪酸、豌豆皮膳食纤维与步骤（1）的脱支淀粉复合；（3）洗涤，干燥过筛。
7.优选地，所述的豌豆皮膳食纤维，提取工艺为：s1豌豆皮预处理除杂；加入碱性蛋白酶水浴酶解；升温，加入高温淀粉酶沸水浴酶解；s2冷却、离心弃去上清液；干燥，粉碎过筛，即得豌豆皮水不溶性膳食纤维；s3柠檬酸缓冲溶、纤维素酶水浴酶解；离心，上清液旋转蒸发、浓缩后乙醇沉淀，弃去上清液；冷冻干燥，粉碎即得。
8.优选地，所述步骤（1）中普鲁兰酶的添加量为30～120u/g豌豆淀粉；异淀粉酶的添加量为50～100u/g豌豆淀粉。
9.优选地，所述步骤（2）中脂肪酸的加入量为100g豌豆淀粉中加入3～10g；豌豆皮膳食纤维的加入量与脂肪酸的质量比为1：10。
10.优选地，包括以下步骤：j1淀粉脱支：将豌豆淀粉与去离子水混合均匀，配成淀粉乳，用醋酸钠缓冲液调节体系ph至4
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6，水浴连续搅拌；冷却，加入普鲁兰酶、异淀粉酶脱支，水浴震荡；j2 淀粉脂肪酸复合：将脂肪酸以1 w：9v溶解于无水乙醇，加入豌豆皮膳食纤维混合，后将上述混合物于水浴不停搅拌；j3 复合物洗涤：将步骤（3）得到的复合物冷却至室温，向复合物中加入乙醇，抽滤除去未与淀粉复合的脂肪酸，烘干，磨粉，过筛。
11.与现有的技术相比，本发明的有益效果：（1）本发明以豌豆淀粉为原料，价格便宜，直链淀粉含量高，一方面易于形成复合物，另一方面为豌豆加工及应用提供新方向。
12.（2）本发明所涉及的试剂原料不存在废液处理问题，绿色环保；同时本发明避免了复杂的步骤、仪器的使用，简单经济。
13.（3）本发明制备得到的复合物中抗性淀粉含量可达到50%
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70%，稳定性好，可作为食品原料或者营养添加剂应用到食品工业或特殊医学用途配方食品领域中。
具体实施方式
14.通过以下具体实施例，详细描述本发明的实施方案。
15.所述的豌豆皮膳食纤维，提取工艺为：s1将1kg的豌豆皮洗净除杂；调节ph为10，加入碱性蛋白酶，60℃水浴酶解30min；升温至10℃，加入100000u高温淀粉酶，沸水浴酶解20min；s2冷却、离心弃去上清液；s3以1∶15 的料液比，加入0.05mol /l ph=5柠檬酸缓冲溶，再加入100000u纤维素酶60℃水浴酶解6h；离心，上清液旋转蒸发、浓缩后，用90%的乙醇沉淀10h，弃去上清液；冷冻干燥，粉碎即得。
16.实施例1：一种豌豆抗性淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：j1淀粉脱支：将1kg豌豆淀粉与9l去离子水混合均匀，配成淀粉乳，用ph=3.8的醋酸钠缓冲液调节体系ph至4.5左右，于95～100℃水浴连续搅拌60min、加入6g豌豆提取物、50u/g淀粉干基的高温α
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淀粉酶，水解淀粉；冷却至60℃左右，加入普鲁兰酶、异淀粉酶脱支，普鲁兰酶的添加量为50u/g淀粉干基，异淀粉酶的添加量为60u/g淀粉干基，于60℃下水浴震荡（200r/min）14h；j2 淀粉脂肪酸复合：将50.0g月桂酸以溶解于450ml无水乙醇，加入10g豌豆皮膳食纤维，加入步骤（2）脱支处理后体系中，上述混合物于95～100℃水浴连续搅拌60min；j3 复合物洗涤：将步骤（3）得到的复合物冷却至室温，向复合物中加入50%乙醇，抽滤3次除去未与淀粉复合的脂肪酸，后置于40～50℃烘箱48h，磨粉，过100钼筛。
17.本方法制备的豌豆抗性淀粉，其抗性淀粉含量为65.594%。
18.实施例2一种豌豆抗性淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：j1淀粉脱支：将1kg豌豆淀粉与9l去离子水混合均匀，配成淀粉乳，用ph=3.8的醋酸钠缓冲液调节体系ph至4.5左右，于95～100℃水浴连续搅拌60min；冷却至60℃左右，加入普鲁兰酶、异淀粉酶脱支，普鲁兰酶的添加量为100u/g淀粉干基，异淀粉酶的添加量为80u/g淀粉干基于60℃下水浴震荡（200r/min）14h；j2 淀粉脂肪酸复合：将30.0g肉豆蔻酸以溶解于270ml无水乙醇，加入3 g豌豆皮膳食纤维，加入步骤（2）脱支处理后体系中，上述混合物于95～100℃水浴不停搅拌60min；j3 复合物洗涤：将步骤（3）得到的复合物冷却至室温，向复合物中加入50%乙醇，抽滤5次除去未与淀粉复合的脂肪酸，后置于40～50℃烘箱48h，磨粉，过100钼筛。
19.本方法制备的豌豆淀粉抗性淀粉，其抗性淀粉含量为67.261%。
20.实施例3一种豌豆抗性淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：j1淀粉脱支：将1kg豌豆淀粉与9l去离子水混合均匀，配成淀粉乳，用ph=3.8的醋酸钠缓冲液调节体系ph至4.5左右，于95～100℃水浴连续搅拌60min；冷却至60℃左右，加入普鲁兰酶、异淀粉酶脱支，普鲁兰酶的添加量为50u/g淀粉干基，异淀粉酶的添加量为60u/g淀粉干基于60℃下水浴震荡（200r/min）14h；j2 淀粉脂肪酸复合：将60.0g月桂酸以溶解于540ml无水乙醇，加入6 g豌豆皮膳食纤维，将其加入步骤（2）脱支处理后体系中，上述混合物于95～100℃水浴连续搅拌60min；j3 复合物洗涤：将步骤（3）得到的复合物冷却至室温，向复合物中加入50%乙醇，抽滤3～5次除去未与淀粉复合的脂肪酸，后置于40～50℃烘箱48h，磨粉，过100钼筛。
21.本方法制备的豌豆抗性淀粉，其抗性淀粉含量为53.802%。
22.对比例1一种豌豆抗性淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：j1淀粉脱支：将1kg豌豆淀粉与9l去离子水混合均匀，配成淀粉乳，用ph=3.8的醋酸钠缓冲液调节体系ph至4.5左右，于95～100℃水浴连续搅拌60min；冷却至60℃左右，加
入普鲁兰酶、异淀粉酶脱支，普鲁兰酶的添加量为50u/g淀粉干基，异淀粉酶的添加量为50u/g淀粉干基，于60℃下水浴震荡（200r/min）14h；j2 淀粉脂肪酸复合：将60.0g月桂酸以溶解于540ml无水乙醇，将其加入步骤（2）脱支处理后体系中，上述混合物于95～100℃水浴连续搅拌60min；j3 复合物洗涤：将步骤（3）得到的复合物冷却至室温，向复合物中加入50%乙醇，抽滤3～5次除去未与淀粉复合的脂肪酸，后置于40～50℃烘箱48h，磨粉，过100钼筛。
23.本方法制备的豌豆抗性淀粉，其抗性淀粉含量为48.510%。
24.将实施例1
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3及对比例1制备的抗性淀粉的性能分析如表1，其中未处理组为本发明制备得到的样品直接体外模拟测抗性淀粉含量；处理1为本发明制得样品与水1: 1混合成浊液，100℃烤箱烘烤30min；处理2为本发明制得样品与水1: 1混合成浊液，120℃烤箱烘烤20min；处理3为本发明制得样品与水1: 1混合成浊液，150℃烤箱烘烤5min。
25.表1实施例1
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3及对比例1制备的抗性淀粉的性能。