近日，中國熱科院香飲所加工與工程技術(shù)研究團(tuán)隊在面包果多尺度超分子結(jié)構(gòu)與一階消化動力學(xué)構(gòu)效關(guān)系研究方面取得新進(jìn)展。研究發(fā)現(xiàn)香飲所1號面包果淀粉（SBS）和本地?zé)o籽面包果淀粉（XBS）均屬于高抗性淀粉含量淀粉，且抗性淀粉含量高于原產(chǎn)地-美洲與非洲品種，表明我國面包果是自然界中新型天然抗性淀粉資源，可以成為調(diào)控人體血糖配方食品的天然原料。此外，利用二維可視化數(shù)據(jù)分析進(jìn)一步揭示了SBS和XBS的抗消化機(jī)理，本研究為新型降糖食品的開發(fā)提供理論依據(jù)。

 

　　迄今為止，對未充分利用的淀粉資源的探究在食品科學(xué)中備受關(guān)注。面包果【Artocarpus artilis （Parkinson） Fosberg）】屬于?？疲∕oraceae）植物，分為有籽與無籽兩品種。前人已對美國和非洲品種的面包果淀粉進(jìn)行了充分表征，結(jié)果顯示，相比菠蘿蜜種子、木薯、馬鈴薯、豌豆淀粉等，來自于美國和非洲的無籽面包果淀粉分子結(jié)構(gòu)更松散、更無序，導(dǎo)致其較高的消化性。本項目組在先前的研究中已提取了高純度SBS和XBS，并研究了其理化性質(zhì)與精細(xì)結(jié)構(gòu)，且均體現(xiàn)出與其他品種面包果淀粉的顯著差異。但截至目前，關(guān)于SBS和XBS消化性與多尺度結(jié)構(gòu)的研究還未見報道。

 

　　基于此，本項目組進(jìn)一步研究了SBS和XBS的多尺度結(jié)構(gòu)和消化動力學(xué)，結(jié)果顯示，相比于XBS，SBS表現(xiàn)出更高的α-1,6糖苷鍵含量、游離側(cè)鏈簇含量、雙螺旋含量、分子均一性、分子量、V型多晶含量，以及更少的無定形結(jié)構(gòu)含量、“blocklet”尺寸、半晶片層厚度。此外，SBS的最終粘度、糊化溫度、凝膠化焓高于XBS。因此，SBS的消化速率常數(shù)（0.73 h-1）和血糖指數(shù)（65.17）低于XBS（0.86 h-1和73.95）。進(jìn)一步通過構(gòu)效關(guān)系揭示了游離側(cè)鏈、雙螺旋、V型多晶型結(jié)構(gòu)、“blocklet”結(jié)構(gòu)決定SBS和XBS具有抗酶解特性的關(guān)鍵因素。本研究結(jié)果為面包果淀粉進(jìn)一步開發(fā)、作為高脂血癥或糖尿病患者的特殊保健食品配料提供理論依據(jù)。

 

　　相關(guān)研究成果以“The Multi-scale Structure and In vitro Digestive Kinetics of Underutilized Chinese Seedless Breadfruit Starch”為題發(fā)表于《International Journal of Biological Macromolecules》。哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士后李博與中國熱科院香飲所助理研究員陳小愛為該論文共同第一作者，中國熱科院香飲所張彥軍研究員為論文通訊作者。研究成果依托海南省特色熱帶作物適宜性加工與品質(zhì)控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，得到海南省科技人才創(chuàng)新基金、中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)、中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院國家熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)中心科技創(chuàng)新團(tuán)隊等項目的資助。

 

　　論文鏈接： https://authors.elsevier.com/a/1jxrTWFfgx9Sx