柿單寧對(duì)淀粉消化特性的影響及其機(jī)制研究.pdf

1、淀粉是人類飲食中最常見(jiàn)的食物成分之一，而人體血糖含量的高低與淀粉的消化緊密相關(guān)。柿單寧是一種高聚合度的多酚類化合物，具備許多重要的生理活性，如:抗氧化、降低膽固醇。然而目前有關(guān)其對(duì)淀粉的消化以及血糖生成的影響鮮有報(bào)道?？紤]到相比于其它蔬果來(lái)源的原花青素，柿單寧具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，這種高聚合度、高沒(méi)食子?；闹参飭螌幙赡芘c淀粉消化酶和淀粉會(huì)有獨(dú)特的相互作用，進(jìn)而抑制淀粉的消化和餐后血糖的生成。因此本文研究了柿單寧對(duì)低、中、高三種直鏈玉米淀粉

2、消化特性的影響，并進(jìn)一步探索了柿單寧與淀粉消化酶的相互作用機(jī)制，以及柿單寧對(duì)低、中、高三種直鏈玉米淀粉理化性質(zhì)的影響，為柿單寧作為功能性食品配料應(yīng)用到富含淀粉類食品中提供理論依據(jù)。主要結(jié)果如下:
　　(1)柿單寧對(duì)淀粉體外消化性和餐后血糖生成水平的影響
　　通過(guò)體外模擬淀粉消化實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，淀粉的酶解率隨著直鏈淀粉含量的增加逐漸上升。當(dāng)添加了柿單寧后，三種淀粉的消化率均得到了抑制。當(dāng)酶解時(shí)間在120分鐘時(shí)，添加15％的柿單寧的低

3、直鏈淀粉、中直鏈淀粉、高直鏈淀粉的酶解率相較于空白淀粉分別下降了22.64％、22.84％、32.24％，表明柿單寧對(duì)高直鏈淀粉消化性的抑制作用強(qiáng)于低直鏈淀粉的消化性。
　　動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，柿單寧能顯著降低SD大鼠餐后血糖水平，當(dāng)添加了15％的柿單寧，低直鏈淀粉、中直鏈淀粉、高直鏈淀粉餐后血糖生成水平的抑制率分別為6.61％、9.05％、11.33％，表明柿單寧對(duì)高直鏈淀粉的消化抑制作用更為強(qiáng)烈。
　　Caco-2單細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表

4、明，柿單寧在濃度達(dá)到20μg/mL以上時(shí)均能有效的抑制葡萄糖的吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)。
　　(2)柿單寧與淀粉消化酶相互作用
　　在Caco-2細(xì)胞體系和體外模擬淀粉消化實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)柿單寧均能有效的抑制淀粉消化酶活性，且柿單寧對(duì)α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制作用均表現(xiàn)為競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用。熒光光譜分析表明隨著柿單寧濃度的增加，α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的熒光強(qiáng)度均逐漸減弱。柿單寧溶液對(duì)α-淀粉酶的熒光猝滅以動(dòng)態(tài)猝滅為主;對(duì)α-葡萄糖苷酶的

5、熒光猝滅以靜態(tài)猝滅為主。紅外光譜分析顯示，柿單寧能使α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶二級(jí)結(jié)構(gòu)的含量發(fā)生改變，進(jìn)一步說(shuō)明了柿單寧與淀粉消化酶發(fā)生了相互作用。
　　(3)柿單寧對(duì)淀粉理化性質(zhì)的影響
　　通過(guò)DSC、XRD、TPA全質(zhì)構(gòu)和TA流變儀研究了柿單寧對(duì)低直鏈淀粉、中直鏈淀粉、高直鏈淀粉理化性質(zhì)的影響，結(jié)果表明:淀粉的糊化溫度、老化后的結(jié)晶度和凝膠硬度隨著直鏈淀粉含量的增加而升高，當(dāng)添加柿單寧后，三種直鏈淀粉的糊化溫度、老化程度

6、、凝膠強(qiáng)度均有所下降;直鏈淀粉含量的不同，淀粉的流變性質(zhì)也不同，添加柿單寧后，低直鏈淀粉顯示出更加黏性的流體性質(zhì)，中直鏈淀粉和高直鏈淀粉的凝膠體系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)均增強(qiáng)。紅外結(jié)果表明三種添加柿單寧的淀粉的紅外圖譜與原淀粉的峰形差別不大，而且也沒(méi)有新的衍射峰生成。SEM結(jié)果表明添加了柿單寧的三種淀粉較未添加柿單寧的淀粉的結(jié)構(gòu)變得更加多孔，疏松。碘結(jié)合實(shí)驗(yàn)表明，柿單寧通過(guò)與淀粉相互作用使其碘結(jié)合能力下降。粒度分析和淀粉與柿單寧復(fù)合物中總酚含量的變化