我重点实验室王宏伟副教授与福建师范大学池承灯博士合作发表“淀粉晶种调节淀粉重结晶以减缓淀粉的消化”的研究成果
淀粉是许多植物中最重要的储存碳水化合物的聚合物，已被广泛应用于许多食品和非食品领域。糊化和老化（回生）是淀粉消化和应用中的必要过程。由于大多数煮熟的天然淀粉在胃肠道中被快速消化，因此淀粉回生通常被用来减缓淀粉的消化。而淀粉回生包括短期回生和长期回生，前者提供了晶核或晶种，使在长期回生过程中促进淀粉链的重组和晶体的生长。聚合物结晶的经典动力学模型指出，结晶包括成核、生长和形成完美晶体3个过程。在淀粉的重结晶体系中，回生的本质也是成核和晶体生长的过程。许多研究报道了晶种显著影响聚合物的均相或非均相结晶，而淀粉晶种如何影响糊化淀粉的再结晶并进而影响消化率的研究较少。我重点实验室与福建师范大学生命科学学院联合研究了内源晶种对淀粉重结晶和消化率的影响。
糯米淀粉（WMS）经过不同的热处理。WMS加热到72°C完全糊化的淀粉（CS）和加热到100°C部分糊化淀粉（GS））的R1047/1022值结果表明,加热显著降低了淀粉的短程有序结构。且GS和CS在4℃储藏过程中两者的R1047/1022随着储存时间的延长而显著增加，表明淀粉在储存期间显著地重新结合并且进而增加了淀粉的短程有序结构。
根据淀粉的XRD谱图，在回生过程中，CS与GS相比，在17和23°(2θ)处的峰强度明显增加，表明CS在回生过程中形成了更多的晶体结构。Avrami模型结果显示，k值与回生淀粉的重结晶速率成正比，n值与回生淀粉的重组率成反比。进一步发现表明，在4℃贮藏过程中，内源A型晶种显著地促进了淀粉的回生。
熟制糯米淀粉（GWMS）的消化率随着贮藏时间的延长而显著降低。这表明，晶体不仅促进了淀粉的回生，而且有助于减缓淀粉的消化。根据熟化淀粉的小角X射线散射曲线和分形尺寸结果表明，α值越高，煮熟后的回生淀粉热稳定性越高，结构越致密，从而在更大程度上显著减缓了淀粉的消化率。然而，聚合物结晶是一个相对复杂的反应，进一步的基础研究包括重结晶温度、晶种的含量、大小和晶种类型对淀粉回生和消化率的影响是未来工作的一部分。
原文链接：https://doi.org/https/10.1016/j.foodchem.2022.132849