木薯渣残淀粉热解糊精化提升可溶性膳食纤维：一种兼具改良功能特性与增强益生元效应的新型膳食纤维开发

本研究针对木薯渣(CP)残淀粉资源化利用难题，通过热解糊精化(200°C/pH3/4h)联合酶解技术，将残淀粉转化为抗性麦芽糊精(RMD)，成功开发出含25.8g/100g可溶性纤维的新型木薯渣膳食纤维(CPDF-200)。该产品显著促进Limosilactobacillus reuteri TBRC291生长，为农业副产物高值化利用提供创新方案。

　　

研究背景
全球每年产生约230万吨木薯渣(CP)，这种淀粉工业副产物含有42-63%的残淀粉和26-33%的不溶性纤维。传统处理方式造成资源浪费，而残淀粉的高含量又限制了其作为膳食纤维(DF)的应用价值。如何将CP中的残淀粉转化为具有生理活性的功能性成分，成为农业废弃物高值化利用的关键难题。

泰国国王科技大学(KMUTT)的研究团队创新性地采用热解糊精化(pyrodextrinization)技术，在酸性条件下对CP进行高温处理(140-200°C)，通过断裂淀粉的α-1,4/α-1,6糖苷键并重组为抗消化的β-1,2/β-1,6等新型键型，再经酶解获得同时含不溶性纤维和抗性麦芽糊精(RMD)的新型膳食纤维(CPDF)。该研究为解决农业副产物低效利用问题提供了技术范式。

关键技术
研究采用多尺度表征技术：通过核磁共振(NMR)和高效液相色谱(HPLC)鉴定RMD结构；傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析糖苷键构型变化；测定持水力(WHC)、持油力(OHC)等功能特性；以Limosilactobacillus reuteri TBRC291评估益生元效应。实验原料CP来自泰国Banpong木薯淀粉公司。

研究结果
化学组成分析
CPDF-200的可溶性纤维含量达25.8g/100g，产率43.3%，显著高于未处理组。FTIR显示产物中β-构型糖苷键增加，α-构型减少，证实了结构重组。

物理特性变化
随处理温度升高，产品颜色加深，平均粒径从37.2μm(CP)降至18.6μm(CPDF-200)，结晶度降低，形成更疏松的多孔结构。

功能性质改良
CPDF-200的WHC(8.3g/g)、OHC(4.1g/g)分别比CP提高32%和28%，膨润力提升41%，更适合作为食品添加剂。

益生元效应
CPDF-200促进Limosilactobacillus reuteri TBRC291生长的效果比未处理CP提高2.3倍，其RMD组分与商业产品Fibersol-2?效果相当。

结论与意义
该研究首次实现CP中残淀粉向RMD的高效转化，创制的CPDF兼具不溶性纤维的物理特性和可溶性纤维的生理功能。工艺创新点在于：① 通过精确控制热解温度(200°C)实现淀粉-纤维同步改性；② 获得含43.3% RMD的复合纤维产品；③ 证实其通过改变肠道菌群构成发挥健康效益。这项技术为东南亚地区木薯加工产业链的可持续发展提供了切实可行的解决方案，相关成果发表于《Food Research International》。