一种仿生RS1型高抗性淀粉及其制备方法与应用

本发明属于食品淀粉改性，涉及一种仿生rs1型高抗性淀粉及其制备方法与应用，尤其涉及一种具有厚界面屏障的仿生rs1型高抗性淀粉及其制备方法。

背景技术：

1、近年来，与饮食相关的慢性疾病，如2型糖尿病、心血管疾病和肥胖症，已成为威胁人类健康的紧迫问题。淀粉是人体饮食中必需的常量营养素之一，也是主要的能量来源。然而，摄入快速消化的淀粉会导致餐后血糖迅速升高。根据体外水解时间，淀粉分为快速消化淀粉(rds)、缓慢消化淀粉(sds)和抗性淀粉(rs)。先前的研究表明，摄入rs不会引起餐后血糖的快速升高，因此，淀粉主食中rs的发展可以成为与饮食相关的慢性病问题的关键解决方案。

2、基于抗消化性原理，rs可分为五种类型：物理上无法接近的淀粉(rs1)、天然颗粒淀粉(rs2)、回生或重结晶淀粉(rs3)、化学改性淀粉(rs4)和淀粉-脂质复合物(rs5)。天然rs1由粗纤维构建的细胞壁包裹淀粉，可以有效地阻断淀粉酶浸润，减少淀粉酶的淀粉酶解，从而提高rs含量，基于此，可以通过制备仿生rs1型淀粉来提高rs含量。制备仿生rs1型淀粉的一种新方法是通过简单地与蛋白、非淀粉多糖等混合来包封淀粉，防止淀粉和消化酶之间的接触。然而，通过简单混合制备的包封淀粉通常在淀粉颗粒表面表现出不均匀和不连续的涂层，这将限制消化阻力的提高。因此，寻求更好的封装方法来增加rs的含量仍然是一个挑战。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种仿生rs1型高抗性淀粉及其制备方法与应用，以克服现有技术的不足。

2、为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

3、本发明实施例提供了一种仿生rs1型高抗性淀粉的制备方法，其包括：

4、使藜麦蛋白进行酶促反应，制得藜麦蛋白水解物；

5、对小麦淀粉进行辛烯基丁二酸酐改性，制得osa淀粉纳米颗粒；

6、以及，使所述藜麦蛋白水解物与osa淀粉纳米颗粒反应形成藜麦蛋白水解物-osa淀粉纳米颗粒，之后加入氧化单宁酸进行交联反应，制得具有厚界面屏障的仿生rs1型高抗性淀粉。

7、本发明实施例还提供了前述的制备方法制得的仿生rs1型高抗性淀粉。

8、本发明实施例还提供了前述的仿生rs1型高抗性淀粉在制备糖尿病患者食品中的用途。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提出用蛋白水解物包覆osa淀粉纳米颗粒和蛋白水解物交联制备仿生rs1型高抗性淀粉的方法，首先通过纳米沉淀辅助超声和osa改性制备osa淀粉纳米颗粒(rs4型抗性淀粉)，并通过非共价相互作用将藜麦蛋白水解物作为淀粉界面膜包覆在osa淀粉纳米颗粒表面形成仿生rs1抗性型淀粉，随后通过氧化单宁酸介导的蛋白水解物肽链之间的交联反应制得具有厚界面膜的仿生rs1型高抗性淀粉，该方法结合rs1和rs4的有益特性，且淀粉颗粒具有厚的界面屏障，可显著提高rs含量，对保护人体健康，预防糖尿病及相关代谢问题具有重要的现实意义。

技术特征：

1.一种仿生rs1型高抗性淀粉的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：采用碱性溶液调节藜麦蛋白溶液的ph值为8-10.5，再加入碱性蛋白酶并在温度为45℃、转速为200rpm的条件下进行酶促反应60min，之后置于沸水浴终止酶促反应，再经离心、冷冻干燥处理，制得藜麦蛋白水解物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述藜麦蛋白溶液的质量体积浓度为5-15％；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述小麦淀粉悬浮液的质量体积浓度为1-3％；

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：将单宁酸溶液并采用碱性溶液调节ph值为9-11，之后将所获溶液与氧气于40℃进行鼓泡1-2h，制得氧化单宁酸。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述osa淀粉纳米颗粒悬浮液的质量体积浓度为1-5％；

9.由权利要求1-8中任一项所述的制备方法制得仿生rs1型高抗性淀粉；优选的，所述仿生rs1型高抗性淀粉中抗性淀粉的含量为50％以上。

10.权利要求9所述的仿生rs1型高抗性淀粉在制备糖尿病患者食品中的用途。

技术总结本发明公开了一种仿生RS1型高抗性淀粉及其制备方法与应用。所述制备方法包括：使藜麦蛋白进行酶促反应，制得藜麦蛋白水解物；对淀粉进行辛烯基丁二酸酐改性，制得OSA淀粉纳米颗粒；以及，使所述藜麦蛋白水解物与OSA淀粉纳米颗粒反应形成藜麦蛋白水解物‑OSA淀粉纳米颗粒，之后加入氧化单宁酸进行交联反应，制得具有厚界面屏障的仿生RS1型高抗性淀粉。本发明制备的仿生RS1型高抗性淀粉具有优异的抗性淀粉含量，在抗消化淀粉食品的开发和应用领域具有广泛的用途。技术研发人员：章宝,孟然,冯然,陶晗,吴思杰,季秋雅受保护的技术使用者：合肥工业大学技术研发日：技术公布日：2024/10/10