近日，中國熱科院香飲所加工與工程技術研究團隊在木薯、面包果和香蕉淀粉體外消化機制研究方面取得重要進展。該研究探究了果膠對黃酮類混合物（蘆丁-槲皮素-山奈酚）抑制木薯、面包果和香蕉淀粉（A/B/C型）體外消化的影響規律。通過聯合抑制評價、抑制動力學、多維熒光光譜和分子對接等揭示了果膠對黃酮類混合物抑制α-葡萄糖苷酶的影響機制，闡明了果膠和黃酮類化合物協同淀粉消化的作用機制。
淀粉是人類的主要膳食成分和能量來源。淀粉的快速消化會導致餐后血糖水平上升。長期血糖控制不佳可能會導致身體系統受損，誘發心腦血管等病變。因此，調節淀粉基食物的消化和葡萄糖的吸收對維持餐后血糖穩態至關重要。一些天然生物活性成分（如黃酮類和膳食纖維）如何影響淀粉類食物的消化特性已成為當前研究的重點。目前，大多數研究側重于探討單一食品成分如蛋白質、脂質、酚類化合物等對淀粉消化特性的影響。然而，由于單一活性成分可能無法滿足人們對營養的需求，活性成分的聯合使用將是一個很有前景的趨勢。作為食品中的主要成分—膳食纖維和黃酮類是否具有協同抑制淀粉消化需要進一步研究。
因此，該研究主要從酶學的角度探究了果膠對黃酮類混合物抑制不同晶型淀粉（木薯、面包果和香蕉淀粉）體外消化的影響機制。結果表明，果膠和黃酮混合物的結合降低了不同結晶淀粉的消化水解率、快速消化淀粉含量、水解指數（HI）值和預測血糖指數（eGI）值，并增加了抗性淀粉含量。其中，木薯淀粉的HI和eGI值的下降率最低，其次是香蕉淀粉和面包果淀粉。低濃度果膠減弱了黃酮混合物對α-葡萄糖苷酶的抑制作用，這與果膠、α-葡萄糖苷酶、槲皮素和山奈酚之間的非共價結合有關。低濃度果膠-黃酮混合物和淀粉中的氫鍵可能是淀粉消化被增強的原因。高濃度果膠的趨勢相反，這歸因于果膠-α-葡萄糖苷酶的二元復合物的形成。該研究旨在為果膠和黃酮類化合物在淀粉基健康食品中的應用提供理論支持。
相關研究成果以“Synergistic effect of pectin and the flavanols mixture on in vitro starch digestion and the corresponding mechanism”為題發表于《Food Hydrocolloids》。中國熱科院香飲所聯合培養的在讀博士覃亞娟為該論文第一作者，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控制重點實驗室，得到海南省科技人才創新基金、中央級公益性科研院所基本科研業務費、中國熱帶農業科學院國家熱帶農業科學中心科技創新團隊和木薯產業技術體系專項資金等項目的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2024.110554
日期：2024-09-02
淀粉是人類的主要膳食成分和能量來源。淀粉的快速消化會導致餐后血糖水平上升。長期血糖控制不佳可能會導致身體系統受損，誘發心腦血管等病變。因此，調節淀粉基食物的消化和葡萄糖的吸收對維持餐后血糖穩態至關重要。一些天然生物活性成分（如黃酮類和膳食纖維）如何影響淀粉類食物的消化特性已成為當前研究的重點。目前，大多數研究側重于探討單一食品成分如蛋白質、脂質、酚類化合物等對淀粉消化特性的影響。然而，由于單一活性成分可能無法滿足人們對營養的需求，活性成分的聯合使用將是一個很有前景的趨勢。作為食品中的主要成分—膳食纖維和黃酮類是否具有協同抑制淀粉消化需要進一步研究。
因此，該研究主要從酶學的角度探究了果膠對黃酮類混合物抑制不同晶型淀粉（木薯、面包果和香蕉淀粉）體外消化的影響機制。結果表明，果膠和黃酮混合物的結合降低了不同結晶淀粉的消化水解率、快速消化淀粉含量、水解指數（HI）值和預測血糖指數（eGI）值，并增加了抗性淀粉含量。其中，木薯淀粉的HI和eGI值的下降率最低，其次是香蕉淀粉和面包果淀粉。低濃度果膠減弱了黃酮混合物對α-葡萄糖苷酶的抑制作用，這與果膠、α-葡萄糖苷酶、槲皮素和山奈酚之間的非共價結合有關。低濃度果膠-黃酮混合物和淀粉中的氫鍵可能是淀粉消化被增強的原因。高濃度果膠的趨勢相反，這歸因于果膠-α-葡萄糖苷酶的二元復合物的形成。該研究旨在為果膠和黃酮類化合物在淀粉基健康食品中的應用提供理論支持。
相關研究成果以“Synergistic effect of pectin and the flavanols mixture on in vitro starch digestion and the corresponding mechanism”為題發表于《Food Hydrocolloids》。中國熱科院香飲所聯合培養的在讀博士覃亞娟為該論文第一作者，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控制重點實驗室，得到海南省科技人才創新基金、中央級公益性科研院所基本科研業務費、中國熱帶農業科學院國家熱帶農業科學中心科技創新團隊和木薯產業技術體系專項資金等項目的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2024.110554
日期：2024-09-02
