淀粉作为人体能量的重要来源,其消化性能与餐后血糖反应密切相关。谷物胚乳是我国居民最主要的膳食淀粉来源,谷物淀粉嵌入蛋白基质中,共同包封于细胞壁内,食品基质对淀粉消化性能的影响不可忽视。因此本课题以谷物胚乳为研究对象,通过粉碎处理分解谷物胚乳以获得不同尺寸水平的胚乳颗粒,研究细胞壁结构和蛋白基质对淀粉消化性能的影响机制。此外,通过海藻酸钙凝胶特性构建仿生淀Medicine storage粉基结构体,模仿谷物胚乳结构对淀粉的物理包封,以改善淀粉的消化性能。主要研究内容和结果如下:首先,以燕麦为原料,探究了胚乳细胞壁结构对淀粉消化性能的影响。通过简单破碎、筛分制备了不同粒径的燕麦胚乳颗粒(<0.15、0.15~0.42、0.42~0.85和0.85~1.70mm),通过CLSM观察到,随着粒径的减小,细胞壁完整程度逐渐降低,当粒径<0.42mm时,无完整细胞壁结构存留,淀粉的消化速率从0.0115 min~(-1)增加至0.0195 min~(-1),表明细胞壁可作为物理屏障阻碍酶向淀粉的扩散。蒸煮处理后,胞内淀粉的消化速率和RDS含量显著低于不受细胞壁保护的淀粉,随着细胞壁完整程度的降低,淀粉的膨胀度从10.48 g/g升高至14.56 g/g,而糊化焓从3.06 J/g增加至4.94 J/g,表明细胞壁可以通过限制淀粉的糊化程度来降低淀粉的消化性。此外,细胞壁表现出对α-淀粉酶的吸附性和抑制性,吸附性与细胞壁含量呈正相关,抑制率在细胞壁含量为10 mg/m L时达到最大值13%,表明细胞壁还Empagliflozin临床试验可以通过直接作用于α-淀粉酶从而降低淀粉的消化性。其次,以高粱粉、玉米粉和燕麦粉为原料,探究蛋白基质对精细谷物粉中淀粉消化性能的影响。扫描电镜结果显示蛋白质附着于淀粉颗粒表面,阻碍了酶与淀粉的结合。脱除蛋白后,高粱粉、玉米粉和燕麦粉的消化速率分别从0.013 min~(-1)、0.0214 min~(-1)和0.0182 min~(-1)增加至0.0164 min~(-1)、0.0256 min~(-1)和0.0216 min~(-1)。脱蛋白后淀粉的相对结晶度降低比例分别为24%、5%和25%,1047 cm~(-1)/1022 cm~(-1)比值也显著减小,O-H吸收峰向高波数方向移动,表明蛋白质通过氢键增强了淀粉的有序结构,从而降低了淀粉的消化性。蒸煮过程中,蛋白质的存在显著降低了淀粉的膨胀度。蒸煮前脱蛋白处理,三种谷物粉的淀粉消化速率均提高,蒸煮后胃蛋白酶消化处理会显著增加玉米粉和燕麦粉中快消化淀粉含量,但对高粱粉中淀粉消化无明显影响。最后,通过海藻酸钙凝胶包埋淀粉构建了难消化仿生淀粉基结构体。扫描电镜结果显示,淀粉颗粒在结构体内部紧密堆积,海藻酸钙凝胶缠绕在淀粉颗粒周围形成了物理屏障。淀粉酶的水解作用从结构体外层向内部逐层进行,淀粉消化速率从0.0140 min~(-1)降至0.0103 min~(-1),当结构体的粒径增大时,由于酶扩散路线的延长,消化速率进一步降低至0.0062 min~(-1)。与原淀粉相比,淀粉基结构体的膨胀度和溶解率均显著降低。结构体此网站2的糊化焓仅为原淀粉的72%,较低的糊化焓和残留的偏光十字表明结构体中淀粉的糊化程度受到限制。糊化处理后结构体内部形成了致密且连续的淀粉-海藻酸钙凝胶网络结构,快消化淀粉含量从84.54%降低至47.06%,而慢消化淀粉的含量从7.90%增加至34.90%。