图文来源:作者团队
燕麦β-葡聚糖对蚕豆淀粉理化性质及消化性的影响
郑州轻工业大学食品与生物工程学院:Miaomiao Shi(第一作者)、冀晓龙副教授(通讯作者)等在期刊《foods》(IF:5.5)上发表了题为“Effect of Oat Beta-Glucan on Physicochemical Properties and Digestibility of Fava Bean Starch”的论文。
蚕豆是豆科植物中可食用双子叶种子的重要成员,全球多数蚕豆经干燥后食用,联合国粮食及农业组织将干燥豆类归为豆类作物组。蚕豆富含碳水化合物、蛋白质,还含有烟酸、叶酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、核黄素、类胡萝卜素等维生素,钙、磷、锰等微量元素,以及黄酮类和酚类化合物,其碳水化合物和维生素含量远高于全脂大豆。淀粉是蚕豆种子中最主要的碳水化合物形式,约占种子总质量的40%–50%。为满足更高效的生产生活需求,需对蚕豆淀粉进行改性处理,目前相关改性研究多集中于超高压处理、蛋白质改性、射线辐照和湿热处理等,而关于植物多糖对蚕豆淀粉影响的研究相对有限。 燕麦β-葡聚糖(OG)是燕麦细胞壁中天然存在的多糖,由β-D-吡喃葡萄糖单元通过β-(1→3)和β-(1→4)糖苷键连接形成聚合结构,分子量介于180万–850万道尔顿之间,结构复杂且具多样性。凭借优良的凝胶形成能力和保水性,OG被广泛应用于面食、饮料、冰淇淋等食品中;同时,它还具有降低血液胆固醇、预防心血管疾病、促进肠道有益菌群增殖等健康功效,作为功能性食品成分备受关注。已有体外研究表明,OG可改变天然淀粉的糊化和流变等特性,但它对蚕豆淀粉(FS)的作用仍有待探究。 在食品加工中,天然淀粉存在热稳定性差、粘度不佳、易老化等问题,限制了其在食品和工业领域的广泛应用。近年来,利用天然来源的辅料改善淀粉糊化特性成为研究热点,但OG在蚕豆淀粉体系中的作用尚未明确。研究旨在探究OG对蚕豆淀粉体外消化特性和糊化特性的影响,验证OG是否能改善这些特性,为OG在蚕豆淀粉基功能性食品开发中的应用提供科学依据。
研究发现,不同添加量的燕麦β-葡聚糖(OG)对蚕豆淀粉(FS)的糊化特性、流变特性、结构特性及体外消化特性均有显著影响。添加OG可降低蚕豆淀粉的糊化粘度、回生值(SB),提高糊化温度,同时增强蚕豆淀粉的稳定性;OG能减少淀粉中直链淀粉的溶出率,减小淀粉颗粒尺寸,从而抑制糊化过程中淀粉的膨胀。一系列体外评估表明,OG会阻碍淀粉糊化结构的形成,它通过非共价键与直链淀粉结合,且二者之间的相互作用强于直链淀粉分子间的作用,这显著抑制了直链淀粉的再聚集,延缓了淀粉的短期老化,并改变了糊化过程中的微观结构。此外,OG可降低蚕豆淀粉中快速消化淀粉(RDS)和缓慢消化淀粉(SDS)的含量,同时提高抗性淀粉(RS)的含量,进而降低蚕豆淀粉的体外消化率。 OG显著改善了蚕豆淀粉的加工特性,结合其自身的生物功能,将OG与蚕豆淀粉复合可赋予蚕豆淀粉功能性,为功能性食品的开发提供支持。同时,本研究也将推动低升糖指数食品的发展。
探究了不同浓度的燕麦β-葡聚糖(OG)对蚕豆淀粉(FS)体外消化特性的影响。
基金支撑:
国家自然科学基金(32202110)、河南省青年科学家项目(225200810122)以及绿色食品(绿色优质农产品)质量创新与发展技术项目(GFJY2024006)的资助。
原文链接:
https://doi.org/10.3390/foods13132046
(如需原文文章,可以扫描下方二维码添加科研小助领取)
翻译:杨佳毅
编辑:科研小助
审核:席书敏
专家指导:张康逸
供稿团队:小麦绿色精深加工与功能性食品创制创新团队
免责声明:本平台推送文章,仅供学术交流,本平台不主张原文的版权,如有侵权,请联系删除。文献解读如有疏漏之处,我们深表歉意,请作者团队及时联系我们,我们会在第一时间进行修改或撤稿重发,感谢您的谅解!