协同酶法挤压制备大米粉-单硬脂酸甘油酯复合物：结构特性与抗消化性机理研究

本研究创新性地采用α-淀粉酶（α-amylase）与普鲁兰酶（pullulanase）协同挤压处理大米粉（RF），通过双重挤压工艺成功构建高抗性淀粉（RS5）含量的单硬脂酸甘油酯（MG）复合体系，为低血糖指数（GI）食品的工业化连续生产提供了新策略。

　　

Materials and chemical regents

实验材料与化学试剂

大米粉（RF）购自安徽丰硕农业科技有限公司（安徽，中国），籼稻品种为04YK-17。单硬脂酸甘油酯（MG_C18:0，纯度90%）购自山东绿森化工有限公司（山东，中国）。中温α-淀粉酶（最适温度75?°C）购自北京戈瑞森科技有限公司（北京，中国）。普鲁兰酶（编号P889304，酶活1000?U/g）购自上海麦克林生化科技有限公司（上海，中国），其酶活单位定义为在特定条件下每分钟从普鲁兰多糖释放1?mg还原糖所需的酶量。

Amylose content analysis

直链淀粉含量分析

大米粉（RF）的直链淀粉含量为22.38%，而经处理的挤压大米粉（ERF）上升至67.51%，增幅达201.65%。RF中淀粉颗粒的糊化温度介于60–80?°C之间。本研究首次挤压温度设置为65?°C，此时淀粉开始糊化形成胶状溶液。α-淀粉酶通过不规则剪切淀粉中的α-1,4糖苷键，迅速降低胶体溶液粘度，为普鲁兰酶创造了理想的作用环境。普鲁兰酶进一步高效水解α-1,6糖苷键，释放出大量直链淀粉片段。最终，双酶协同作用在极短时间内显著提升直链淀粉含量，并优化链长分布。

Conclusion

结论

本研究提出了一种创新的协同处理方法：通过普鲁兰酶与α-淀粉酶在挤压过程中协同作用，促进大米粉（RF）中淀粉与单硬脂酸甘油酯（MG）的相互作用。该方法在首次挤压中实现高效淀粉脱支，并在二次挤压中促使短链直链淀粉与MG形成复合物。MG的添加缓解了挤压对淀粉热稳定性的负面影响，显著提升了复合物（EERF-MG）的结构完整性和抗性淀粉（RS）含量。随着MG含量的增加，复合物的抗消化性持续增强，其中6%添加量的样品表现出最高RS含量（60.22%）。该技术为开发低血糖指数食品和实现工业化连续生产提供了重要理论依据与实践路径。