一种部分糊化高直链玉米淀粉的抗消化米线的制备方法

技术领域

本发明属于食品营养技术领域，具体涉及采用高直链玉米淀粉取代方式，增加米线中的直链淀粉含量，制作一种适用于肥胖、糖尿病、高血脂人群食用的抗性淀粉含量较高的抗消化米线的方法及实验方式。

背景技术

米线是亚洲许多国家历史悠久的传统淀粉类食品，其因口感弹性好、味道鲜美、营养价值高而深受人们喜爱，云南过桥米线、螺狮粉、炒米线，这些风靡一时的美食中皆可见米线的身影。米线的质构和蒸煮特性是米线口感的最直观体现，也是评价米线食用品质和消费者接受度的重要指标。米线作为可为人类提供能量的重要碳水化合物之一，可在食用后迅速消化释放葡萄糖，导致餐后血糖浓度升高，因而具有较高的血糖生成指数(GI)。长期食用升糖指数高的食物，会增加患高血糖甚至糖尿病的风险，进而引发心脑血管疾病，危害人体健康。因此，制定可降低米线消化率的策略非常重要。

根据淀粉消化率的分类，淀粉可分为快速消化淀粉(RDS，淀粉酶在20分钟内水解)、缓慢消化淀粉(SDS，在20-120分钟内被淀粉酶水解)和抗性淀粉(RS，在120分钟内不被淀粉酶水解)。抗性淀粉通常不会在小肠中水解，但它可以在结肠中被肠道菌群发酵产生短链脂肪酸，这也有助于减慢葡萄糖释放的速度。因此，提高抗性淀粉水平通常是制作低血糖指数食品的健康有效方法。

比如中国专利CN108991363 A公开了一种抗性淀粉米线及其制备方法与用途，由如下的原料组成：桂朝米60～70份、适糖米26～36.5份、糙米3～6份、预糊化木薯淀粉0.5～1份。本发明通过添加一定量的适糖米、糙米等高抗性淀粉原料，既降低了血糖生成指数，又引入了γ-氨基丁酸、维生素E等营养成分，进一步加强抗性淀粉转化，提高米线抗性淀粉含量，最终产品的抗性淀粉含量比传统米线增加了约12％。

但米线的品质是影响消费者接受度的重要指标之一，糙米等高抗性淀粉原料不仅抗性淀粉含量高，其同时富含纤维等物质，造成米线口感差、具有颗粒感，因而提高米线抗消化性的同时，尽可能控制其质地特性，这样有利于提高产品的市场认可度。

直链淀粉含量是影响米线品质的关键因素，与米线的硬度、韧性、粘聚性和咀嚼性呈正相关。较高的直链淀粉含量可导致其形成更致密的凝胶结构，且较大的淀粉颗粒具有较小的比表面积和较少的消化酶接触位点，从而抵抗酶消化，导致较慢的消化速度。另外，淀粉的短链有利于排列和聚集形成双螺旋结构，而空间位阻较低的长链则可以形成更稳定的晶体结构，进一步影响淀粉的消化率。

高直链淀粉比普通淀粉具有更好的热稳定性，这使得它在常规蒸煮条件下更容易保持其半结晶结构，对淀粉的酶促水解有一定的缓解作用。其分子质量大、密度大、糊化温度高、难消化，是一种Ⅱ型抗性淀粉，且具有耐高温高压的特性，易形成部分糊化米线。和普通抗性淀粉相比，经高温后抗性淀粉成分保留的多，具有较高的抗消化性和较低的血糖指数，因此高直链淀粉可被用作改善营养特性的食品成分。研究表明，淀粉食品中添加高直链玉淀粉，可提高抗性淀粉含量，降低餐后血糖反应水平。鉴于此，本发明以大米粉为主原料制作米线，并用部分糊化高直链淀粉替代不同比例的米粉，以探讨其对米线理化性质和体外消化的影响。

发明内容

直链淀粉含量约在50％或更多的高直链淀粉因其具有分子质量大、密度大、糊化温度高、难消化，故选择使用其作为制作米线的部分原料，以提高米线的抗性淀粉含量，提高抗消化性能，但其糊化温度高，性软且坚硬，影响米线的韧性、回弹性，影响米线品质及口感，因此其作为米线等加工食品原料时的添加量不易过高，但若添加量太少食品中抗性淀粉含量也相应较少，难以达到制作低血糖米线，提高抗消化性能的目的。

因此，本发明的目的是提供一种由部分糊化的高直链淀粉制成的米线，其质构、晶体结构、短程有序结构、微观形态、流变学等理化特性发生改变，同时提高了米线的抗消化性能。由部分糊化的高直链淀粉制成的米线，其抗消化性能随相对结晶度和有序结构数量的增加而提高。在控制米线质量的前提下，提高米线的抗性淀粉含量，此方法为米线的低血糖指数和制造提供新的思路及理论指导。

为实现上述目的，本发明具体技术方案如下：

一种含部分糊化高直链玉米淀粉的抗消化米线，包括部分糊化的高直链淀粉、大米粉，部分糊化的高直链淀粉的含量占两者总量的5-15％，部分糊化的高直链淀粉的糊化度在5-20％，制成的抗消化米线的糊化度在5-30％。

进一步地，所述高直链淀粉选自高直链大米淀粉、高直链小麦淀粉、高直链玉米淀粉、高直链绿豆淀粉中的一种或两种及两种以上的组合物，所述高直链大米淀粉中大米包括精白米、糙米，优选地，所述高直链淀粉选自高直链玉米淀粉。

进一步地，所述高直链淀粉的糊化度在5-30％，如5％、10％、15％、20％等，优选地，糊化度在5-15％，如糊化度在8％、10％、12％，更优选地，糊化度在5-10％。

进一步地，所述大米粉的直链淀粉含量为10％-24％。

本发明的另一目的在于，提供如上所述的一种含部分糊化高直链玉米淀粉的抗消化米线的制作方法，具体包括以下步骤：

(1)糊化：

将直链淀粉含量为50％以上的高直链淀粉原样颗粒粉碎，得到50至200μm粒径的粗料，制成10-20％的淀粉悬浮液，于90-105℃下加热20-60min，之后低温冷却，冻干制成粉料，得到糊化度在5-20％的高直链淀粉；

(2)将大米按照传统工艺浸泡、磨浆、过滤后制成米粉，再将其分别按5-20％的比例换成部分糊化高直链淀粉，充分混合；开水搅拌均匀成糊状，反复揉捏，将其揉成面团，放置10-40min；

(3)再将面团放入压面机中，挤压制成长条状，即得。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

在高温高压且湿度较大的条件，对高直链玉米淀粉进行部分糊化处理，淀粉颗粒被破坏，淀粉分子链降解，部分支链淀粉降解形成更多的直链淀粉，直链淀粉含量增加，部分糊化后的高直链淀粉粘度增加，制作的米线韧性增加，口感提升，且同时直链淀粉含量依旧较高，提高了米线的抗性淀粉含量，提高了米线的抗消化性能。

附图说明

图1是HACS-RF样品的存储模量(A)、损耗模量(B)和稳态流动曲线(C、D)。HACS和RF分别代表高直链玉米淀粉和米粉。

图2是不同HACS和RF比例米粉的FTIR光谱(A)和反褶积光谱(B)。HACS和RF分别代表高直链玉米淀粉和米粉。

图3是不同HACS和RF配比米粉的XRD谱(A)和相对结晶度(B)。HACS和RF分别代表高直链玉米淀粉和米粉。

图4是不同HACS和RF配比米粉的RDS、SDS和RS含量。0％、5％、15％分别代表0％HACS-RF、5％HACS-RF、15％HACS-RF。

图5是不同HACS配比米粉的扫描电镜图。A₁-C₁表示煮熟的米线图片(分别为0％、5％、15％HACS)。A₂-C₂为500×(0％、5％、15％HACS)条件下米粉的截面结构。A₃-C₃为1000×(0％、5％、15％HACS)时米粉的截面结构。HACS和RF代表高直链玉米淀粉和米粉。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

一种含部分糊化高直链玉米淀粉的抗消化米线，包括部分糊化的高直链淀粉、大米粉，部分糊化的高直链淀粉的含量占两者总量的5-15％，部分糊化的高直链玉米淀粉米线的糊化度在5-30％。具体地，高直链淀粉选自高直链玉米淀粉，选择使用直链淀粉含量为50％以上的玉米粒为原料。

具体制作方法如下：

(1)将直链淀粉含量为50％以上的玉米粒粉碎，筛取100μm粒径的粗料，制成10％的淀粉悬浮液，于95℃下加热30min，之后低温冷却，冻干制成粉料，得到糊化度在5-20％的高直链淀粉；

(2)将大米按照传统工艺浸泡、磨浆、过滤后制成米粉，再将其分别按0％、5％、15％的比例换成部分糊化高直链玉米淀粉，充分混合。准确称取混合粉15g，加入10毫升开水搅拌均匀成糊状，反复揉捏，将其揉成面团，放置20分钟。再将面团放入压面机中，用压面机(TBP106-01，天喜科技有限公司，深圳，中国)挤压，选择直径3.5毫米的圆形模具，制成长条状。将米粉放入沸水中煮1分钟捞出，置于冷水中冷却至室温后捞出静置，用纸巾吸去表面多余的水分，得到成品。

表1不同比例HACS对米粉质地的影响

注：同一列中不同字母代表具有显著差异(p<0.05)

本发明提供的部分糊化高直链玉米淀粉制作的米线，通过比较不同比例的高直链玉米淀粉制成的米线的流变特性和蒸煮品质，如图1和表1所示，得到部分糊化的高直链玉米淀粉含量为15％的米线，其硬度上稍有下降，但其他基本品质不变，且此时的抗消化性能最佳，适于肥胖、糖尿病、高血糖、高血脂人群食用。

本发明由部分糊化的高直链玉米淀粉后制成的米线，具有抗消化作用。其傅里叶红外光谱显示随着部分糊化的高直链玉米淀粉的添加，-OH峰的位置发生移动，从3417cm^-1移动到3423cm-¹处，改变了米粉中的氢键强度，增强了淀粉的短程有序结构，降低了淀粉的消化，如图2所示。

本发明中由部分糊化的高直链玉米淀粉制成的米线，其XRD图谱显示，纯米粉米线的相对结晶度为8.58％，混合粉所制米线相对结晶度范围为4.66％-6.00％，纯米粉米线的相对结晶度高于混合粉米线。混合粉中高直链玉米淀粉的比例增至15％时，可促进淀粉的回生，形成更多的B型复合物，增加米线的晶体结构数量，增强米线的抗消化能力，如图3所示。

本发明中添加部分糊化的高直链玉米淀粉，则米线中支链淀粉比例减少，直链淀粉比例增加，可以促进淀粉回生过程中双螺旋结构的重新形成，增加抗性淀粉含量，同时降低其快速和慢速消化淀粉含量，如图4所示，以此提高其抗消化性。

本发明中的部分糊化高直链玉米淀粉本身具有较高的直链淀粉含量，是一种典型的B型淀粉，其晶种可诱导淀粉在回生过程中重新形成更多的双螺旋结构，并与蛋白、脂质相互作用形成复合物，抑制淀粉的膨胀，保持淀粉的慢消化性能。另外，如图5所示，从扫描电镜中还观察到米粉中仍然存在未糊化的高直链玉米淀粉颗粒，因此抗性淀粉含量随着高直链玉米淀粉比例的增加而增加。通过傅里叶红外光谱反卷积计算了淀粉的短程有序结构，发现米粉的有序度随着部分糊化的高直链玉米淀粉比例的增加而增加，这些改变导致其所制成的米粉具有抗消化的作用。

实施例1

将直链淀粉含量为50％以上的玉米粒粉碎，筛取100μm粒径的粗料，制成10％的淀粉悬浮液，于95℃下加热30min，之后低温冷却，冻干制成粉料，得到部分糊化的高直链淀粉，糊化度测定采用TAKA酶解，糊化度为8％；

将大米按照传统工艺浸泡、磨浆、过滤后制成大米粉，再以15％的部分糊化的高直链玉米淀粉替换大米粉，将其充分混合。准确称取混合粉15g，加入10mL开水搅拌均匀，成糊状，反复揉捏，将其揉成面团，放置20min。再将面团放入压面机中，用压面机挤压，选择直径3.5毫米的长条状。将米粉放入沸水中煮1min捞出，置于冰水中冷却至室温后捞出静置，用纸巾吸去表面多余的水分，获得成品。

实施例2

将直链淀粉含量为50％以上的玉米粒粉碎，筛取100μm粒径的粗料，制成10％的淀粉悬浮液，于95℃下加热30min，之后低温冷却，冻干制成粉料，得到部分糊化的高直链淀粉；糊化度测定采用TAKA酶解，糊化度为15％；

实施例3

将直链淀粉含量为50％以上的玉米粒粉碎，筛取100μm粒径的粗料，制成10％的淀粉悬浮液，于95℃下加热30min，之后低温冷却，冻干制成粉料，得到部分糊化的高直链淀粉；糊化度测定采用TAKA酶解，糊化度为20％；

对比例1

将直链淀粉含量为50％以上的玉米粒粉碎，筛取100μm粒径的粗料，冷冻干燥粉碎至1000μm粒径的粉料，得到高直链玉米淀粉；将大米按照传统工艺浸泡、磨浆、过滤后制成大米粉，再以15％的高直链玉米淀粉替换大米粉，将其充分混合。准确称取混合粉15g，加入10mL开水搅拌均匀，成糊状，反复揉捏，将其揉成面团，放置20min。再将面团放入压面机中，用压面机挤压，选择直径3.5毫米的长条状。将米粉放入沸水中煮1min捞出，置于冰水中冷却至室温后捞出静置，用纸巾吸去表面多余的水分，获得成品。

表2不同糊化程度对米粉质地的影响

本发明提供的部分糊化高直链玉米淀粉制作的米线，通过比较不同糊化程度的高直链玉米淀粉制成的米线的流变特性和蒸煮品质，如表2所示，随着高直链玉米淀粉糊化程度的增加，米线硬度、黏性有所降低，米线的弹性、黏性以及回弹性均有所提升，分析原因，高温高压条件下，高直链玉米淀粉部分糊化，淀粉颗粒被破坏，淀粉分子链降解，部分支链淀粉降解形成更多的直链淀粉，直链淀粉含量增加，部分糊化后的高直链淀粉黏性降低，韧性增加，口感提升。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。