抗性淀粉对大鼠肠道菌群的影响
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柠檬酸水解法制备抗性淀粉摘要抗性淀粉制备是高直链玉米淀粉通过两个高压灭菌冷却周期,然后是酸水解老化淀粉。
实验的结果表示老化高直链玉蜀黍色的淀粉的水解在0.1mol/l个柠檬酸在室温保持12h把时RS 收率会增加到 39%,。
从健康的成人或健康的婴儿在模拟大肠的的情况下 (厌氧和37℃)RS藉着从健康的成人或健康的婴儿新鲜粪便提取物培养发酵到成短的链脂肪酸。
甲酸,乙酸,丙酸和丁酸用气相色谱分析毛细管柱分析时,气相色谱分析的结果表明,随着发酵时间和抗性淀粉添加量的增加,短链脂肪酸产量增加。
然而,短链脂肪酸(尤其是丁酸发酵)由健康的婴儿粪便中提取的产量明显高于健康成人,这种模拟肠道条件下生产短链脂肪酸实验表明抗性淀粉在人体中的吸收可能受到肠道菌群影响。
关键词抗性淀粉高直链淀粉玉米淀粉水解发酵短链脂肪酸导言抗性淀粉的定义是某种淀粉和其降解物未在健康人的小肠吸收。
RS在营养用途上可以分为三类;RS1对其身体无法消化由于被不可分解物包裹,如整体和部分碾磨谷物;RS2就是马铃薯,香蕉中原生颗粒或未加工的淀粉,而RS3,是经过高压灭菌后的一小部分可消化的淀粉,可在冷却或煮熟的淀粉类食品中存在。
RS4也被发现而它是经过化学修饰改造而成。
RS1和RS2是天然淀粉但在食品加工结冻会失去潜在的抗性。
RS3,通过高压灭菌和冷却循环形成的淀粉,加热超过100℃时也能保持稳定,因为老化淀粉(直链淀粉)在155℃熔化。
因此RS3是加工食品中的主要类型,并已被许多研究人员研究。
当淀粉分散加热,直链淀粉是淀粉溶和凝胶形成。
冷却后,凝胶经历变构导致部分晶体结构。
在此回生过程中直链淀粉重新关联形成强大的结晶,老化淀粉(RS3)从而形成。
与原淀粉相比,与酸处理后淀粉的糊化更容易被水解。
支链淀粉可能是酸水解淀粉形成,像线性淀粉分子。
因此用酸处理老化淀粉将导致RS产量增加。
抗性淀粉据报道,作为膳食纤维具有生理功能。
与RS包括相关的生理功能主要有,减少血糖和胰岛素水平,增加粪便体积和一些在大肠发酵期间生产的短链脂肪酸(SCFAs)。
不升糖的碳水化合物——抗性淀粉,其实你一直在吃抗性淀粉是一种广泛存在于碳水化合物中的淀粉。
它有较低的血糖生成指数和胰岛素反应,对1型糖尿病人,可延缓餐后血糖上升,有效控制糖尿病情。
(抗性淀粉、葡萄糖、淀粉餐后血糖对比曲线图)除此之外,抗性淀粉还具有润肠通便、降血脂、控制体重等一种或多种生理功能。
什么是抗性淀粉抗性淀粉很多人都没听过它,但你日常生活中一定吃过它,几乎所有含淀粉的食物都含有抗性淀粉。
我们平时能量供应主要来源于淀粉消化后产生的单糖,但并非所有淀粉都能被消化。
有一部分淀粉在经过胃和小肠时,不能被人体分解成葡萄糖作为人体的能量来源用掉。
这种淀粉很难被消化吸收,称为抗性淀粉。
当然,胃和小肠没有消化它,它就会比较完整地进入大肠,然后大肠菌群中有益菌因为「食物充足」而繁荣起来,成为优势比较强的菌群。
这类菌群对预防高血脂和肠癌等,都是有益的。
而且,肠道菌群的失衡已经被证实和与肥胖以及糖尿病的发生密切相关。
抗性淀粉的作用调节血糖抗性淀粉被酶分解释放葡萄糖较为缓慢,不易导致血糖的大幅度上升,从而有利于维持血糖平衡,特别适合糖尿病患者食用。
促进产生肠道益生菌生长抗性淀粉在小肠中不能被酶解但在人的肠胃道结节中发生发酵反应,产生可以滋养肠道益生菌的物质。
适当适量食用可达到减肥效果胆固醇和甘油三酯均为血脂组成成分,食用抗性淀粉可减少体内胆固醇和三甘油酯甘油三酯的量,因而具有减肥作用。
如何获取抗性淀粉同一种食物,不同的处理方法影响食物中抗性淀粉的比例。
其中最简单增加抗性淀粉的方法是不要“趁热吃”,而是把食物先晾一会。
冷藏后的馒头变得又干又硬也是抗性淀粉增多的表现。
我们熟悉的食物中有不少都含有抗性淀粉,想要健康食用抗性淀粉,就要合理健康搭配好抗性淀粉和其他供能淀粉,及维生素、蛋白质等营养元素的比例。
抗性淀粉具有这么多好处,但它具有难消化的特点,摄入过多抗性淀粉很大可能会加重肠胃负担,胃肠消化能力差的朋友需注意哦。
抗性淀粉是什么?对人体有益吗?感谢邀请!斌贤给您科普一下抗性淀粉的来龙去脉和营养功效:所谓抗性淀粉,指的是广泛存在于碳水化合物中的一种淀粉物质。
世界粮农组织下的定义是:健康者小肠中不吸收的淀粉及其降解产物。
原来,食物中的淀粉有两种,一种是容易被人体消化的,另一种则不易被人体消化,这种不易被人体胃肠消化的淀粉就叫做抗性淀粉。
也许有人会发出这样的疑问:既然不消化,当然人体也就无法吸收,那还能发挥出什么有益的作用来呢?其实,这正是抗性淀粉的独特之处,它虽然类同于膳食纤维,却有着比膳食纤维更为广泛的保健意义,被众多学者公认为“近年来碳水化合物与健康关系研究中的一项最重要的成果。
”与此相应的是,目前,抗性淀粉已成为欧美国家食品与营养研究的热点,西方居民食谱中,抗性淀粉的含量已增至10%以上。
抗性淀粉对健康的影响就其性质而言,抗性淀粉与膳食纤维一样,不像碳水化合物那样易被肠道消化吸收,不能分解为葡萄糖,而是在大肠中被生理性细菌发酵,产生短链脂肪酸与气体,刺激有益菌生长。
它对人体健康的影响是——减肥瘦身抗性淀粉本身含热量极低,更重要的是它不消化不吸收,不会给人体增加热量,却能填饱肚子,而且饱腹作用较为持久,进而能收到节食瘦身的效果,故而对肥男胖女特别适宜。
调节血糖抗性淀粉不能在小肠内分解为葡萄糖,因而不会提升体内的血糖浓度,对胰岛素分泌的影响极小,宜于血糖不稳定或高血糖患者食用。
防止心脑血管疾病国外研究人员试用含40%抗性淀粉的饲料喂养小鼠,几个星期后,这些试验鼠升高的胆固醇与甘油三酯全都降到了正常水平。
这表明,抗性淀粉有调整血脂,进而防止动脉硬化与心、脑血管病的功效。
预防癌症研究表明,食物中的蛋白质在代谢过程中产生的酚类、胺类等毒素在肠道中积聚,可能是结肠癌发病的一个重要原因。
就结肠癌发病率而言,淀粉消费量高的地区显著低于淀粉消费量低的地区,这个事实也说明,抗性淀粉功不可没。
其奥妙在于,抗性淀粉可以百分之百地在结肠内被细菌发酵和重吸收,不增加粪便量。
抗性淀粉(resistant starch)又称抗酶解淀粉及难消化淀粉,在小肠中不能被酶解,但在人的肠胃道结肠中可以与挥发性脂肪酸起发酵反应。
抗性淀粉存在于某些天然食品中,如马铃薯、香蕉、大米等都含有抗性淀粉,特别是高直链淀粉的玉米淀粉含抗性淀粉高达60%。
这种淀粉较其他淀粉难降解,在体内消化缓慢,吸收和进入血液都较缓慢。
其性质类似溶解性纤维,具有一定的瘦身效果,近年来开始受到爱美人士的青睐。
目录基本概述主要优点1主要分类RS11RS21RS31RS4基本功效制备方法展开编辑本段基本概述抗性淀粉[1]抗性淀粉(resistant starch)本身仍然是淀粉,其化学结构不同于纤维,但其性质类似溶解性纤维。
很早以前,耦合淀粉就被当作食品添加剂使用,尤其使用在需要高度稳定粘度的食品中,因为这种淀粉有着使用量少并且安全性高的特点。
而且,这种淀粉也可被当作医学成分使用,比如填充物,包扎物,分解质和增稠物质。
目前研究发现,这种特殊的消化特点被大量使用于控制药物载体的稀释上面。
在许多领域中这种淀粉消化特点是很重要的,但是淀粉在生物体外的因退化而改变的数据却很少出现在文献中。
众所周知,碳水化合物又称多糖,人们食用碳水化合物后要在体内被胃酸及酶消化分解为单糖——葡萄糖以后才能吸收并进入血液,抗性淀粉由于消化吸收慢,食用后不致使血糖升高过快,也就是可以调节血糖水平,因此成为一种功能性淀粉,特别适宜糖尿病患者食用,食用抗性淀粉后不容易饥饿,有助于糖尿病人维持正常的血糖,减少饥饿感(特别是午夜)。
抗性淀粉也可通过某些加工方法提高其含量,如将原淀粉加热使其糊化并迅速冷却,则此糊液产生老化,或将淀粉制品在冰箱内贮存,都可增加抗性淀粉含量;还可添加脂肪使淀粉变性以增加抗性淀粉含量,因脂肪可使淀粉分子内部的螺旋结构凝固而趋于稳定,可抵抗酶的侵蚀。
编辑本段主要优点1、抗性淀粉可抵抗酶的分解,在体内释放葡萄糖缓慢,具有较低的胰岛素反应,可控制血糖平衡,减少饥饿感,特别适宜糖尿病患者食用;2、抗性淀粉具有可溶性食用纤维的功能,食后可增加排便量,减少便秘,减少结肠癌的危险;3、抗性淀粉可减少血胆固醇和三甘油脂的量,因食用抗性淀粉后排泄物中胆固醇和三甘油脂的量增加,因而具有一定的减肥作用;4、抗性淀粉可以增值,据资料介绍,玉米原淀粉20美分/磅,制成功能性抗性淀粉作为食物配分,价格可提高至2.5美元/磅,价值增加10倍。
抗性淀粉主要分类抗性淀粉(resistant starch)又称抗酶解淀粉及难消化淀粉,在小肠中不能被淀粉酶消化,具有饱腹感,且具有低血糖生成指数,可以降低餐后血糖值;进入结肠后,能够被肠道内微生物菌群大部分甚至完全发酵,转化为乙酸、丙酸、丁酸等短链脂肪酸,在肠道内和被吸收后发挥良好的生理功效如提高胰岛素敏感性、降糖、降脂、排毒、防癌等。
抗性淀粉有些存在于某些天然食品中,如马铃薯、香蕉、大米等都一定量抗性淀粉,但加工、加热容易发生结构变化而失去抗性。
抗性淀粉一般将其分为四类:即RSI,RS2,RS3,RS4按其不同来源可分为4大类:RS1、RS2、RS3和RS4。
RS1主要存在于完整或部分研磨的谷物和豆粒之中;RS2存在于未经糊化的生淀粉粒和未成熟的淀粉粒,常存在于生马铃薯、生豌豆、绿香蕉等中;RS3指糊化后的淀粉在冷却或储存过程中部分重结晶,常存于冷饭、冷面包等中;RS4通过改性、生物工程等方法,使淀粉分子结构发生变化而产生高抗性。
RS1和RS2在加热、加工中会损失大部分或全部抗性,RS3的抗性不是很稳定,有待进一步的研究,目前国内外研究的热点是RS4。
抗性淀粉RS4具有抗性稳定、结肠发酵率高、生理活性强等特点,可以将它添加到食品中,提高食品的功能性。
RS1:物理包埋淀粉,指那些因细胞壁的屏障作用或蛋白质的隔离作用而不能被淀粉酶接近的淀粉。
如部分研磨的谷物和豆类中,一些淀粉被裹在细胞壁里,在水中不能充分膨胀和分散,不能被淀粉酶接近,因此不能被消化。
但是在加工和咀嚼之后,往往变得可以消化。
RS2:抗性淀粉颗粒,指那些天然具有抗消化性的淀粉。
主要存在于生的马铃薯、香蕉和高直链玉米淀粉中。
其抗酶解的原因是具有致密的结构和部分结晶结构,其抗性随着糊化完成而消失. 根据X一射线衍射图像的类型,RS2可分为三类 A类:这类淀粉即使未经加热处理也能消化,但在小肠中只能部分被消化,主要包括小麦、玉米等禾谷类淀粉;B类:这类淀粉即使经加热处理也难以消化,包括未成熟的香蕉、芋类和高直链玉米淀粉;C类:衍射的类型介于A类和B类之间,主要是豆类淀粉。
1. 抗性淀粉研究1.1 抗性淀粉简介1981年A nders on等首次发现食物中的淀粉经过小肠并未完全被消化。
通过测定作为大肠发酵指示的呼出的氢气,他们发现白面包中大约有20%的淀粉进入大肠[1]。
最初,研究者称淀粉进入大肠的现象为淀粉的不良吸收,但是随着对淀粉在人体内代谢过程的深入研究,发现进入大肠的淀粉能被大肠里的微生物发酵,作为能源利用。
研究者们将这种不被健康人体小肠所吸收的淀粉称之为抗性淀粉(Resist ant Starch),简称RS。
这种淀粉较其他淀粉在体内消化、吸收和进入血液较缓慢,具有类似膳食纤维的功能特性。
但抗性淀粉本身仍然是淀粉,其化学结构不同于纤维。
作为一种新型功能型添加剂,抗性淀粉对人体健康有重要作用,它能降低血糖和胰岛素的反应,适合肥胖病人和糖尿病人食用。
动物实验表明,抗性淀粉还具有降低血清胆固醇、防治心血管疾病的作用[2]。
此外,抗性淀粉还具有比传统膳食纤维更好的加工特性,特别是在膨胀度、黏度、凝胶能力、持水性等方面[3]。
作为一种新型的膳食纤维,抗性淀粉具有类似于传统膳食纤维的生理功能,在大肠中,经微生物发酵,它的产短链脂肪酸尤其是丁酸的能力远远高于普通膳食纤维[4]。
而且,将抗性淀粉添加到食品中,RS不会影响食物的风味、质地和外观,在许多应用中,甚至可以提高最终产品的风味。
因此在过去几十年中,RS 已作为保健营养成分应用于面包、谷物早餐、面条等普通食品和减肥食品等特殊食品中[5]。
1.2 抗性淀粉的分类抗性淀粉(RS)因其天然来源或加工方法不同,其抗消化性会有很大的差别,目前一般可将其分为4类,即RS1、RS2、RS3、RS4[6]。
RS1,物理包埋淀粉,是指那些因细胞壁的屏障作用或蛋白质的隔离作用而不能被淀粉酶接近的淀粉。
健康食品配料——抗性淀粉一、抗性淀粉含义抗性淀粉是指在小肠中不被消化、但在大肠中可被大肠菌丛发酵利用的淀粉,是近年来发展起来的一个新概念。
为高食物纤维与低热量食品配料,比单纯的食物纤维对人类健康具有更广泛的益处,是健康食品的独特食品配料与营养添加剂(第六营养素膳食纤维),又能赋予食品好的口感与质地。
食物中存在的抗性淀粉分三类:(1)物理包埋淀粉、如部分碾磨过的谷类、种子或外皮破裂后,淀粉才溢出;(2)抗性淀粉颗粒,如青香蕉、未煮过的土豆、豌豆等;(3)已老化的淀粉。
食物中抗性淀粉含量最高的是工业制造纯抗性淀粉(含量72.6%)、高直链玉米淀粉(含68.8%)、生土豆淀粉(含量64.9%)、青香蕉(含量57%),含量大于15%的还有生豆、直链玉米淀粉、老化后的直链淀粉等,未经加工过的小麦粒等。
二、抗性淀粉的生理功效防止便秘与肠癌防痔疮抗性淀粉不被消化,进入结肠,作为结肠菌群的营养源,这些微生物通过发酵,将碳水化合物代谢后生成丁酸等短链脂肪,降低结肠及粪便的pH,丁酸具有促进结肠健康、抑制肿癌细胞,减少肠黏膜细胞的增生,进而降低患结肠癌危险。
抗性淀粉可增加粪便量,防治便秘和痔疮及肛门直肠疾病。
防治糖尿病抗性淀粉能降低糖尿病患者血糖,尤其对II型糖尿病我,可延缓餐后血糖上升,有效控制糖尿病情。
降低血脂、预防脂肪肝抗性淀粉能增加脂肪排除,减少热量摄入,减少肥胖、控制体重。
可降低血液总胆固醇和甘油三酯量,因抗性淀粉可有效增加胆固醇与胆酸的排除,降低胆固醇的含量,抗消化淀粉还能减少脂质吸收与脂肪酸合成,有效降低血中及肝脏内脂质含量,预防脂肪肝形成。
防结石胆结石形成与胆汁胆固醇含量过高有关,由于抗性淀粉能降低胆固醇,促进胆汁分泌与循环,因而可预防胆结石的形成。
促进矿物质等微量营养素的吸收抗性淀粉能在回肠中经肠内微生物发酵而降低pH,促进矿物元素钙、镁等的溶解,形成可溶性钙镁、经扩散易被人体上皮细胞吸收。
三、抗性淀粉在加工食品中的应用抗性淀粉代谢特性类似膳食纤维,但理化性质优于膳食纤维。
抗 性 淀 粉(Resistant Starch)赵从伟(甘肃天景祥淀粉有限公司)摘要:淀粉可以按营养功能划分成三大类――快速消化淀粉(RDS),缓慢消化淀粉(SDS) 和抗性淀粉(RS)。
抗性淀粉的定义是:健康者小肠中不吸收的淀粉及降解物。
抗性淀粉可以分成四大类。
1.物理结构上包埋淀粉(Physically Inaccessible Starch) 2.原(精)淀粉(Native Starch) 3.回生淀粉(Retrograded or Crystalline non-granular Starch) 4.化学变性淀粉(Chemically Modified Starch)。
抗性淀粉在国外已经大量生产和应用到各种食品里。
如何能在食品中添加高量抗性淀粉又能保持食品的原有风味和质量是目前研发主要的方向。
随着经济的不断改善,发达国家的人民在饮食方面的要求趋势已经从增加营养,吸收得更好,进步到如何利用饮食来改进身体健康,减小或者避免一些所谓的“富贵病”。
例如肥胖,高血脂,肠癌等等。
近年,营养学家除了在注重维他命方面的工作以外,也加强了对碳水化合物的研究。
尤其是纤维素和抗性淀粉。
纤维素或者“膳食纤维”有水溶性和非水溶性两种。
它对人体的某些慢性非传染性疾病起着预防和保健的作用。
淀粉的营养价值多年来一直被定位在提供能源的位置上。
直到八零年代,澳大利亚Topping根据医药卫生统计数字发觉以大米为主食的东方国家消费者患肠癌的机率比其它发达国家为低。
他认为这个现象是与大米里面的淀粉有关。
这个结论引起很多营养学家的关注。
1982年英国科学家Englyst等把这部分有关的淀粉命名为抗性淀粉(Resistant Starch)。
其实比较科学和适当的中文翻译名称应该是“抗酶化淀粉”。
因为这种特有的淀粉从食品进到小肠里以后,不被小肠里的淀粉酶消化吸收,在进入大肠后给细菌发酵成为短链脂肪酸,氢气和甲烷。
从生理营养的角度来看淀粉的作用,它可以按血糖指数分成三大类。