抗性淀粉

杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 摘要：抗性淀粉是指不被健康人体小肠所吸收的淀粉及其降解产物的总称，其除具有与膳食 纤维相似的生理功能外，还具有一些独特的功能。本文综述了近年来抗性淀粉及其生理功能研究 概况。 关键词：抗性淀粉 生理功能 淀粉是人体获取能量的主要来源之一， 长期以来，淀粉被认为可为人体完全消化吸 收，因为人体排泄物中未曾测得淀粉质的残 留[¨。然而，8O年代初，科研人员注意到生淀 粉乃至烹调过的淀粉仍有部分不能被人及多 种动物小肠消化吸收；同时，科研人员用酶一 重力法对膳食纤维进行定量分析时，在不溶 性膳食纤维(IDF)中发现了淀粉成份[2]。 1982年，Englyst等学者提出了抗性淀粉这 一 概念。现在，初步的临床研究 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明它具有和 膳食纤维相似的特性，有利于人体保健、防 病，但抗性淀粉较传统膳食纤维在食物口感、 风味、色泽以及加工特性上更胜一筹[ 。抗性 淀粉现已成为近年来关于碳水化合物研究的 热点之一。 一 、抗性淀粉的定义和分类 1、抗性淀粉的定义 Resistant starch，简称RS，这一概念是 由Englyst[ ]提出，国内大多文章译为抗性淀 粉[ 引，也有将其译为抗淀粉及抗消化淀 粉[2]。1993年，欧洲抗性淀粉研究协会(EU— RESTA)将其定义为“健康者小肠中不被吸 收的淀粉及其降解产物的总称，，[ 。 2、抗性淀粉的分类 根据最新营养学分类，淀粉可分为快速 消化淀粉(RDS)、缓慢消化淀粉(SDS)和具 有抗消化性的抗性淀粉(RS)[引，参见表1。 维普资讯 http://www.cqvip.com · 12· 杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 表1 RS的分类及其主要性能 抗性淀粉(RS)目前尚无化学上的精确 分类，因为抗性淀粉的定性与酶和淀粉的比 例、酶的来源、水解条件等有关，所以还需要 一 种优化的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。目前，多 数学 数学高考答题卡模板高考数学答题卡模板三年级数学混合运算测试卷数学作业设计案例新人教版八年级上数学教学计划 者根据定粉来 源和抗酶解性的不同，将抗性淀粉分为四类： RS1、RS2、RS3、RS4。 RS1指的是由于机械加工而使淀粉颗粒 发生物理屏蔽作用，被锁在植物细胞壁上使 其不能为淀粉酶所作用的部分。常见于轻度 碾磨的谷类、豆类等食品中，也称为物理包埋 淀粉。 RS2是指抗性淀粉颗粒。为有一定粒度 的淀粉，通常为生的薯类和香蕉，物理和化学 分析方法认为，RS2具有特殊的构象或结晶 结构(B型或C型X衍射图谱)、对酶具有高 度抗性。RS1和RS2经过适当加工后仍可被 淀粉酶消化吸收。 RS3为老化淀粉，是凝沉的淀粉聚合物， 它主要用糊化淀粉经冷却后形成。这类抗性 淀粉分为RS3a和RS3b两部分，其中RSa 为凝沉的支链淀粉，RS3b为凝沉的直链淀 粉。RS3b的抗酶解性最强，而RS3a可经过 再加热而被淀粉酶降解。RS3是最重要也是 最主要的抗性淀粉，国外对此类淀粉研究较 多。 RS4为化学改性淀粉。如基因改造或化 学方法引起的分子结构变化，以及一些化学 官能团的引入而产生的抗酶解性，如乙酰基、 羟丙基淀粉，热变性淀粉以及磷酸化淀粉等。 Staerke(1999)[9]研究表明，在烘烤面包中添 加7．5 磷酸淀粉时，抗性淀粉含量可增加 3．0 9，5左右。 二、抗性淀粉的生理学特性和生理功能 1、RS的生理学特性 RS与不消化的低聚糖和非淀粉多糖相 比，RS与其有许多相似之处。最近的FAO 出版物中，RS现已为膳食纤维的一分子。 1)RS的能值 Wisker的研究认为[1 。混合膳食中的纤 维可提供的能量范围为2．2～3．3kcal／g，而 低聚果糖是lkcal／g，膳食中的蔬菜、水果和 大豆中的纤维可提供0．7～0．8kcal／g的能 量。抗性淀粉在小肠中抗消化，但可在结肠中 为细菌发酵，产生短链脂肪酸，短链脂肪酸经 过结肠壁吸收进入血液后，可提供能量。有研 究认为，含高RS的食物，能量的12 是由结 肠发酵产生的短链脂肪酸提供的。Tomlin的 研究表明[ ]，当分别给予动物10．3g和0． 86g抗性淀粉连续一周，由于RS在结肠中发 酵能力高，两组的能量值是基本一致的。说明 RS具有缓慢且完全吸收的方式。 2)RS的发酵 现在研究表明，RS在结肠内发酵可产生 气体(H 、Co 、CH )和短链脂肪酸(乙酸、丙 酸、丁酸、异戊酸等)_1。。，有研究认为RS在结 肠内发酵主要产生丁酸和C0：。同时，研究表 明，RS可作为微生物的碳源，有利于合成微 生物蛋白，从而减少了不消化蛋白质腐败产 生酚、胺类和吲哚等物质。未降解的RS还可 增加粪便通量，加速有毒物质的排出。 Delahaye等(1994)[1。]用含RS的培养 基，从大鼠的肠道中分离出了四种分解RS 的细菌：Eubacterium、Veillonella、Entero— COCCUS和Peptostreptococcus，研究了内源菌 对RS发酵起主要供献作用的菌群，发现不 仅淀粉分解菌能对RS分解起作用，而且其 维普资讯 http://www.cqvip.com 杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 ·13· 他的糖酵解菌株也有同样的作用，采食RS 后可使这四种微生物的数量显著增加。有研 究认为，RS不仅可以调节肠道内微生物菌群 的生长，而且能够调节微生物代谢产物，如提 高丁酸的产量，从而防止结肠癌的发生[1 。 3)RS的血糖生成指数 血糖生成指数(GI)反应了食物最初消 化和葡萄糖吸收的应答关系。杨月欣1999年 研究表明[1引，抗性淀粉有较低的血糖生成指 数，从而可降低人体饭后的血糖值上升。一般 认为RS具有较低的血糖生成指数和胰岛素 反应，从而可有利于糖尿病患者的病情控制。 2、抗性淀粉的生理功能 抗性淀粉也称为功能性膳食纤维。现在 已研究表明RS具有以下生理功能。 1)抗性淀粉对肠道疾病的防治作用 抗性淀粉在小肠中抗消化，在结肠发酵 产生大量短链脂肪酸，从而降低结肠pH值， 产生的短链脂肪酸对结肠很炎具有很好的防 治作用[1引，因此，抗性淀粉可减少结肠炎的 发生。未被完全发酵的RS可增加粪便体积， 对于防止便密，盲肠炎与痔疮有重要作用。 Byrnes等用甜菜膳食纤维(BDF)与高 直链玉米淀粉比较两者整肠效果[1 。结果表 明，随着RS量的增加，排粪体积与重量也随 之增加，RS含量达40 时，呈极显著水平。 并用胭脂红作标记测定了它们在消化道内通 过时间。不含RS或DDF的为 13．7h，含 10 RS10．8h，含20 ～40 RS或BDF组 通过的时间降至10h以下，表明RS具有透 便的作用。 RS在大肠内发酵产生大量丁酸，Hsing— Hsien Cheng(2000)[18]等人用大鼠研究表 明，抗性淀粉的摄入与血清中的丁酸含量呈 正相关。现已证实丁酸在减少癌发生过程中 有重要作用。同时，RS发酵促进微生物生 长，从而合成更多的微生物蛋白，减少胺类致 癌物的产生。因此，RS对结肠癌具有很好的 防治作用。 2)RS与糖尿病 目前，尚无研究表明RS对糖尿病有防 治作用。但国内外研究已表 ]，RS对糖尿 病患者具有较少的胰岛素反应，能降低糖尿 病患者饭后的血糖值，可延缓饭后血糖值的 上升，从而有效的控制糖尿病病情。 3)抗性淀粉的降脂作用 抗性淀粉可降低血中胆固醇，Hsing— Hsien Cheng[ 研究表明，大米抗性淀粉饲 喂大鼠具有良好的降低血中胆固醇的作用。 同时，血清中的丙酸含量与抗性淀粉的摄入 量呈正相关。有学者认为，丙酸具有较好的调 节脂类代谢作用。Byrnes等人也证实了RS 有降胆固醇与甘油三酯的效果，其研究结果 显示，含RS组的粪便中胆汁酸数量明显增 加。因而他们认为RS的降胆固醇作用主要 是因为胆汁醇酸类化合物排泄亢进而导致生 物合成基质供给速度不平衡所致。 4)抗性淀粉对体重的控制 抗性淀粉可控制体重，其主要来自两方 面的作用：—是增加脂肪的排出，减少热能摄 入，减少了脂肪的生成；二是RS本身能量远 低于淀粉的能量。因此，RS可作为减肥保健 食品添加剂。 5)RS与矿物质及维生素的吸收 研究表明，膳食纤维由于其中的植酸的 影响会影响食物中的矿物质的吸收，特别是 Ca、Mg的吸收。 而抗性淀粉无不良影响，近年来动物实 验表明，RS2能产加Ca、Mg的吸收。同时， 由于结肠发酵，降低了pH值，从而可提高矿 物质的吸收[1 。但是，由于抗性淀粉会影响 脂类的吸收代谢，因此，抗性淀粉可能会影响 脂溶性维生素的吸收代谢。 参考文献(略) 维普资讯 http://www.cqvip.com