[发明专利]耐蒸煮高抗性淀粉质构米的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于食品或食料领域，以大米淀粉或者米粉为原料，加入改性高直链玉米淀粉强化产品的抗性淀粉含量。

背景技术

随着经济的发展，人们的膳食结构日趋精细，糖尿病、心血管疾病及肥胖症等健康问题越来越受到大家的关注。有研究表明抗性淀粉可以降低血糖和胆固醇，阻止脂肪的堆积，减少肥胖。有调查报道中国人平均抗性淀粉摄入量仅为14.9g/d，无法满足健康需求。

抗性淀粉被分为四类：1型抗性淀粉（RS₁)的形成是因为淀粉质被包埋于食物基质中,存在于一些谷粒中。2型抗性淀粉（RS₂)为天然的抗性淀粉颗粒，存在一些薯类和香蕉中。研究发现，RS₂具有酶抗性是因为淀粉颗粒在没有糊化（蒸煮即是糊化过程）时，颗粒的致密结构以及晶体结构不能被淀粉酶所作用。3型抗性淀粉（RS₃)为老化形成的抗性淀粉；4型抗性淀粉（RS₄)为化学改性淀粉。其中RS₃因为具有很高的热稳定性,具有很大的商业价值。RS₃形成过程为：首先淀粉粒完全水合，直链淀粉从淀粉粒中逸出。进入水相，呈自由卷曲状态。在冷却过程中，直链淀粉分子之间或分子内不同链段之间相互接近,通过氢键结合在一起，形成双螺旋。双螺旋晶体结构具有很高的热稳定性，于水中加热到80～150℃不被破坏，并且具有抗淀粉酶水解能力。因此产生大量的耐热的抗性淀粉RS₃的前提是有足够多的直链淀粉，并且有合适的条件让直链淀粉之间相互接近，形成稳定的双螺旋晶体结构。

天然作物里面存在的抗性淀粉颗粒为RS₂，但是RS₂经过热加工后大部分可被淀粉酶消化吸收，抗性消失。根据本实验前期研究，市售的两种转基因天然高抗性淀粉稻米，朴博士“优糖米”和绿巨人“宜糖米”，在蒸煮前抗性淀粉质量分数（干基）分别为14.30%和7.38%，在按照厂家给出的最佳条件（开水浸泡40分钟，水米质量比2：1，蒸煮50分钟，焖10分钟）蒸煮后，测量得到抗性淀粉质量分数（干基）分别为4.08%和3.12%，蒸煮后抗性淀粉保留率分别为28.5%和42.3%。当水米质量比达到20：1的条件充分糊化后，优糖米和宜糖米的抗性淀粉质量分数（干基）不足1%。结果表明高抗性淀粉稻米在蒸煮后抗性淀粉损失比较严重。

国外有很多学者把改性高直链玉米淀粉加入到松饼、饼干等食品中，用于改善产品品质，提高产品的抗性淀粉含量。但是目前关于如何强化到米饭中却没有报道。本专利结合本实验室前期开发的一种改良挤压法来生产高抗性淀粉质构米。改良挤压法是本实验室在传统单螺杆挤压机基础上改造实现的一种新型的凝胶方法，与传统的挤压相比，具有更低的温度、更高的压力、更长的保留时间、更长的螺杆长度和更低的转速，并且新增了传统挤压机所没有的成形模具和旋转式的切削刀具。

普通天然谷物中直链淀粉含量有限，因此直接加工处理天然谷物所产生的耐热的RS₃很有限。国外有很多学者研究了双螺杆挤压对谷物中抗性淀粉的变化影响，得出单纯的双螺杆挤压操作基本不会增加抗性淀粉的质量分数，甚至会部分降低产品的抗性淀粉，但在后期的储存过程中抗性淀粉会微量的上升，但并没有明显增加。日常食用稻米中抗性淀粉的质量分数很低，热米饭中抗性淀粉的质量分数低于1%，冷米饭中抗性淀粉的质量分数也仅为1%-2%。本实验室前期研究也印证了通过单纯挤压米粉或者米淀粉，产品质构米的抗性淀粉含量低于1%。

直接通过挤压米淀粉或者米粉生产的质构米抗性淀粉含量不高，是因为大米淀粉中直链淀粉含量并不高，在挤压后的老化储存过程中并不能大量形成直链淀粉双螺旋结构，从而也不可能明显增加耐热的老化抗性淀粉（RS₃）。而改性高直链玉米淀粉富含高比例的直链淀粉（最高可达70%以上），在米淀粉或者米粉中添入改性高直链玉米淀粉生产出的质构米在老化过程中更容易形成耐热的老化抗性淀粉（RS₃）。而且改性高直链玉米淀粉由于经过改性处理，其含有的抗性淀粉较未处理前耐热性提升很多，所以本发明在挤压进料中混入一定比例的改性高直链玉米淀粉来显著增加产品质构米的抗性淀粉含量和提升产品的耐热性。