抗性淀粉的类型及其制备技术研究进展

张婧婷

（江苏科技大学粮食学院，江苏镇江 212100）

淀粉是一类以葡萄糖为结构单元的聚合多糖，被唾液淀粉酶分解成麦芽糖后会进一步被分解成葡萄糖，可为机体提供能量。世界粮农组织将一类在健康小肠中不被吸收的淀粉及其降解产物定义为抗性淀粉（Resistant Starch），它是一种新型的功能因子。抗性淀粉在胃和小肠内不能被消化分解，但经过结肠时会被细菌发酵产生大量短链脂肪酸，从而能刺激肠道上皮细胞的生长发育，因此可保持肠道健康，减少某些疾病的发生；此外，抗性淀粉又可以刺激肠道有益菌群的发育，减少肠道病原菌的生产，进而能改善肠道菌群的pH。研究表明，抗性淀粉在对人体控制血糖、降低血脂、促进矿物质吸收等方面也具有明显功效。

王倩等[1]对来自山西、青海、甘肃、内蒙古等地的北方春糜子区的80 份黍稷进行抗性淀粉含量检测，发现不同省份黍稷的抗性淀粉含量有明显差异，这说明植物的抗性淀粉含量除了与自身遗传特性有关外，与生长环境条件也有关。刘素君等[2]通过研究河南主推的30 个小麦品种抗性淀粉含量情况，发现所有影响因素中环境因素高于基因因素，通过提高小麦栽培条件、优化栽培技术，可生产出高抗性淀粉含量的小麦。

基于抗性淀粉在对人体控制血糖、降低血脂、调节肠道菌群、保持肠道健康等方面的良好作用，目前对抗性淀粉的研究已经取得很多成果，这些成果为抗性淀粉在食品研究开发、生产应用等方面提供了重要的专业基础。

1 抗性淀粉的类型

1982 年，Hans Englyst 首次发现不能被酶解的淀粉，并将其命名为抗性淀粉。根据抗性淀粉的来源和酶解机制的不同，可将抗性淀粉分为以下5 类。

1.1 物理包埋淀粉（RS1）

淀粉是植物发育过程中重要的能源物质，常见于植物种子和块茎中。淀粉一般以颗粒状态存在于植物体内，包括以单粒状态存在的玉米、小麦等，或以单粒颗粒的聚合体复粒存在的稻谷和燕麦等。物理包埋抗性淀粉是由于机械加工而使淀粉颗粒发生物理屏蔽，被锁在植物细胞壁上不能为淀粉酶所作用的部分，常见于轻度碾磨的谷类、豆类等中。在通过一定的咀嚼和研磨后扩大与酶的接触面，可以使部分物理包埋抗性淀粉消化。

1.2 天然抗性淀粉颗粒（RS2）

天然抗性淀粉颗粒主要由支链淀粉和直链淀粉构成，存在于未成熟的绿皮香蕉、马铃薯、未加工的豌豆等具有紧密结构的天然食物中。通过衍射图谱观测，天然抗性淀粉颗粒结晶类型主要有A 型（玉米淀粉颗粒）、B 型（马铃薯淀粉颗粒）、C 型（即A+B 型，介于 A、B 型的中间型，豆类为此类型）、V型（直链淀粉和脂质的复合物）等，其中B 型、C 型结晶结构更加紧密，抗酶解性更强[3]。天然抗性淀粉颗粒最主要的来源是青香蕉，其含量与香蕉品种、成熟度有关，成熟度越高，天然抗性淀粉颗粒含量越低。

天然抗性淀粉颗粒在加热条件下，淀粉颗粒会发生溶胀糊化现象，进而转变为可消化的淀粉。针对天然抗性淀粉颗粒在高温条件下容易降解，可以被利用的特性，可将其改性为回生抗性淀粉或化学型抗性淀粉。

1.3 回生抗性淀粉（RS3）

回生抗性淀粉是指淀粉类食物在一定条件下，淀粉颗粒结构被破坏，直链淀粉和水形成凝胶发生糊化，待冷却后，直链淀粉分子间发生缠绕形成螺旋结构，重新结晶，使得结构更为紧密，淀粉酶更难与其接触，不易发生酶解。在冷米饭和冷的面包等食物中，都含有较多的回生抗性淀粉。

通过“解构”淀粉分子成短链分子，重新“构造”这些分子来增加回生抗性淀粉浓度，可提高回生抗性淀粉得率。一定温度的液体乳溶液在酶或者酸作用下可切断分子中α-1，6 糖苷键，提高直链淀粉比例，同时抗性淀粉原有结构被打破，回生阶段形成紧密结构；非抗性淀粉在酶作用下分解可提高回生抗性淀粉的纯度。

与其他类型淀粉相比，回生抗性淀粉热稳定性好，其结构性能稳定、持水性低、透明度低、颜色乳白、颗粒细腻、口感醇厚。与膳食纤维相比，回生抗性淀粉能保持食物本身的味道与色泽，不会产生异味，有利于提高产品品质。因此回生抗性淀粉具有巨大的应用价值。

1.4 化学改性淀粉（RS4）

化学改性淀粉指通过酯化、醚化或交联等修饰作用产生新官能团的一类淀粉。常见的酯化剂有柠檬酸，柠檬酸经过脱水能够形成酸酐官能团，酸酐和淀粉中的羟基官能团发生酯化反应形成具有柠檬酸的淀粉酯，酯化后的官能团空间位阻较大，能够减少酶对其的降解性，增加淀粉的抗酶解性，提高抗性淀粉含量。SHIMOTOYODOME[4]等分别用未改性淀粉和改性淀粉（羟丙基二淀粉磷酸酯）喂养高脂肪肥胖小鼠，发现经过改性的抗性淀粉比未改性的更能促进小鼠肝脏脂肪氧化相关基因表达，表现出更高的脂肪利用，同时血液中胰岛素含量下降，改性抗性淀粉组降低了葡萄糖依赖性促胰岛素多肽。结果表明，改性抗性淀粉可以减弱因高脂肪引发的肥胖问题。

1.5 直链淀粉—脂类复合物（RS5）

直链淀粉—脂类复合物主要是指淀粉和脂肪酸或脂肪醇等在加工过程中形成的复合物，也称第5类抗性淀粉。直链淀粉—脂类复合物的形成机理如下：配体诱导淀粉分子构象从线性结构变成螺旋结构，外侧葡萄糖分子亲水基与水分子形成氢键，疏水基则促使螺旋腔水分子排除，疏水基脂质进入螺旋腔，最后形成外部具有亲水性而内部含有脂质物质的淀粉脂质复合物。造成直链淀粉—脂类化合物具有抗酶解性的原因主要如下：脂质物质的加入改变了淀粉分子原来的结构，螺旋状结构减少了淀粉分子的膨胀，与消化酶接触面积的减少降低了对消化酶的敏感性。

与其他类型抗性淀粉相比，直链淀粉—脂类复合物可在实验室条件可控的情况下制备。项丰娟等[5]利用体外发酵模型研究了抗性淀粉对人体肠道常见微生物的影响，发现制备得到的直链淀粉—脂类复合物要比商业化的天然抗性淀粉颗粒更具有益生作用，不仅可显著增加乳酸菌、双歧杆菌和拟杆菌等有益微生物的数量，而且能有效抑制人类常见的肠道致病菌如肠杆菌、肠球菌和气荚膜梭菌等的增殖；天然抗性淀粉颗粒和直链淀粉—脂类复合物组产生的发酵液pH 分别为6.39 和4.7，而较低的pH发酵液更利于抑制有害微生物；天然抗性淀粉颗粒和直链淀粉—脂类复合物组的益生元指数分别为10.67 和13.08（益生元指数主要衡量益生元物质的益生能力，指数越高益生作用越强）。秦仁炳等[6]制得脱支高直链淀粉与脂肪酸月桂酸的复合物，此复合物为V 型晶体和 B 型晶体的混合物。通过体外模拟消化过程，观察高压条件对抗性淀粉的影响，发现经过高压处理的复合物晶体的结构未发生改变，但是在高压条件下水分子会进入淀粉颗粒内部，使得结晶区的螺旋结构打开，导致其结晶度降低，促进直链淀粉—脂类复合物淀粉消化。

2 抗性淀粉的制备技术

2.1 抗性淀粉的物理制备方法

影响抗性淀粉形成的物理因素有压热温度、回生时间和温度、淀粉乳液浓度、水分含量、直链淀粉含量等。一定的压热温度可以促使淀粉溶液中淀粉分子的充分伸展，利于分子间形成氢键，而温度过高则会导致淀粉颗粒破裂，使得形成的氢键分子开始断裂，不利于抗性淀粉的形成。回生温度在低温时可以加速晶核与晶体的生长，进而能加速抗性淀粉的形成。范会平等[7]在对紫甘薯全粉制作的面条进行冷冻处理的研究中发现，面粉中的抗性淀粉含量随着冷冻时间的延长呈上升趋势，在冷冻20 h 时含量最高，但持续的低温会阻碍淀粉分子的移动，从而会阻断淀粉的回生。一定浓度的淀粉乳液中的淀粉颗粒吸水会膨胀，但如果溶液浓度过高则会导致膨胀结晶受阻，不利于抗性淀粉分子的生成。直链淀粉含量也会影响抗性淀粉得率，两者成正相关，即直链淀粉含量越高越利于淀粉老化，制成的抗性淀粉含量也越高。因此，适宜的温度、一定的乳液浓度和处理时间可确保淀粉溶液中淀粉分子发生解离，重新排列成紧密的晶体结构。与其他处理方式相比，用物理方法制备的抗性淀粉因不添加任何化学试剂，其安全性能更好。

2.1.1 热加工技术

热加工是提高抗性淀粉含量的一种常用方法，主要有湿热法、压热法和挤压法等。

湿热法是指在水分低于35%，温度在84～120℃的通风炉中，对淀粉进行一段时间的湿热处理，促使淀粉发生原结晶结构破坏、结构解离、以及晶体结构重新排布。HUNG 等[8]研究发现，大米淀粉经过湿热处理和退火处理后血糖指数（GI）显著降低，其抗性淀粉含量可达23.9%和26.9%。PTB 等[9]对甘薯淀粉的湿热处理研究也得到了类似结论。抗性淀粉含量能显著提高的主要原因在于，湿热处理利于双螺旋结构的有序形成，使得分子链间的作用增强，结构更为紧密。

压热法是指在高温、高压下使淀粉发生糊化，生成淀粉凝胶，再低温使淀粉回生，生成抗性淀粉。李一博等[10]分析了不同条件下用压热法制备的蚕豆抗性淀粉含量，结果表明当淀粉乳液浓度为31%，在121 ℃压热 38 min，在 4 ℃回生 32 h 后，得到的抗性淀粉含量最高，为26.8%。结构表征显示A 型蚕豆椭圆淀粉在压热条件下会变为C 型不规则层状或块状结构，分子间会生成大量氢键，从而结构更为稳定。

挤压法是一种新型抗性淀粉热加工技术，主要利用挤压过程中产生的高压、高温、剪切力等，对物料进行物理改性，整个过程具有作用时间短、高效、污染少、可连续操作等优点。挤压过程中，支链淀粉发生部分降解，短的直链淀粉重新排列，生成抗性淀粉。如挤压膨化燕麦粉，物料在螺旋杆输送时一直受到挤压作用，物料在高温、高剪切、低水分状态下瞬间被膨化，随后被挤出冷却到室温，再经冷冻干燥后抗性淀粉含量得到增加。而SHRESTHA 等[11]测得挤压后物料抗性淀粉含量发生下降，可能是因为螺旋杆在高速旋转状态下淀粉颗粒被过度剪切，抗性淀粉转变为可消化淀粉。因此，采用挤压法制备抗性淀粉，与原料、挤压机转速、运行温度、物料含水量等均相关，需在后期实验中进一步优化实验条件，以便获得最佳工艺效果。

陈平生等[12]研究了不同热加工技术对青香蕉中抗性淀粉保留率及其理化性质的影响，发现不同加热方式均能够降低抗性淀粉含量，促使抗性淀粉转化为可消化淀粉，其中湿热处理抗性淀粉的转换更多。湿热处理能显著降低淀粉的外观亮度；干热处理则能降低淀粉膨胀度和增加持水性，显著改变淀粉颗粒结构，促使淀粉颗粒亲水基团暴露。

2.1.2 非热加工技术

用热加工技术制备抗性淀粉时，会因部分物质的热不稳定性，造成口感、风味、质地的差别。谢三都等[13]研究发现，用压热法处理虽然能制得高含量的抗性淀粉，但是所得抗性淀粉口感变差、质地变硬，不利于后期的加工利用。因此，非热加工技术逐渐成为食品加工领域的热点，其温和快速的处理条件可有效避免物质受高温影响，最大程度地保持食品品质。常见的非加热工艺有超声波技术、超高压技术、微波处理技术、电子束辐照技术和低温等离子技术等。

超声波技术主要是利用超声波对溶液中的淀粉颗粒进行震荡、消解，乳溶液产生的气泡崩溃诱导淀粉颗粒产生压力梯度和速度，产生的剪切力把淀粉颗粒切割成短链淀粉，短链淀粉重新形成抗性淀粉。连喜军等[14]研究超声波对甘薯抗性淀粉生产的影响时发现，经过超声处理的抗性淀粉得率为8.2%，比未经超声处理的得率2.5%提高了2.28 倍。用超声波技术与其他一些技术进行联合处理，可制得更高得率的抗性淀粉。

超高压技术是指在高压状态下淀粉颗粒内部晶体结构发生瓦解，淀粉糊化，从而使其抗性淀粉含量得到提高。超高压技术可快速、均匀地作用于食品，其作用时间短、破坏性小，因此对食品的感官品质影响小。超高压技术的商业化应用程度较高，已被广泛用于食品领域。刘树兴等[15]研究淀粉乳液浓度为20%，在450 MPa 的压力下作用10 min 后得到的抗性淀粉的平均得率达9.85%。周中凯等[16]发现在200～600 MPa 的高压作用下，抗性淀粉消化率随着压力的增加而不断下降，其中分子内部结构的有序性是影响消化的主要因素。一定高压处理可以促使淀粉分子有序排布，形成结构更为紧密的结晶体；不过压力越高，越不利于形成抗性淀粉，高压力会破坏抗性分子的结构，使其变成可被酶解的短链分子。

微波处理法是在微波诱导处理下，淀粉分子构象发生改变，导致其结构松弛，从而加速了直链淀粉从淀粉颗粒中游离出来，并导致直链淀粉和支链淀粉分支为短链，低温老化阶段利于结晶重排，形成较强抗酶性的结构[17]。林姗等[18]以速冻鲜莲为原料，采用微波法制备莲子抗性淀粉，在微波功率640 W、微波时间120 s 的条件下，抗性淀粉得率较高；虽然微波处理法的抗性淀粉得率低于常规方法（用压热法等得到的得率），但此法具有工艺时间短、操作流程简单等优点，适合大批量制备和工业化操作。牛黎莉等[19]用扫描电子显微镜、粘度仪对经过微波处理前后的马铃薯淀粉进行检测，发现经过微波辐射处理后抗性淀粉含量增加，淀粉表面结构被破坏且相关性质发生改变，如膨胀度、溶解度、黏度降低，热糊稳定性、凝结性和沉降性提高。

电子束辐照技术是利用电子加速器产生的高能脉冲电子束射线作用于淀粉粒，使自由基重新组合，形成新的分子结构，改变淀粉原来的理化特性。此技术操作可控性强，无残留物质生成，适宜大面积规模化生产[20]。刘家宏等[21]对粒径100 目的苦荞淀粉采用剂量3 kGy 辐照15 s，发现苦荞抗性淀粉含量达27.4 %，对其含量的影响因素从大到小依次为淀粉粒径＞辐照剂量＞辐照时间。这可能是辐照后，直链淀粉浸出率增加，糊化后的直链淀粉能够形成更有序的双螺旋结构，稳定和完整的结晶结构提高了抗性淀粉的比例。

低温等离子技术能够引起化学变化，在食品领域应用广泛。闫斯亮等[22]发现一定强度的的低温等离子（DBO）处理可以造成香蕉淀粉颗粒发生分解和解聚，不仅其抗性淀粉含量得到提高，其理化性质也得到了改变。

2.2 抗性淀粉的化学制备技术

抗性淀粉的化学制备技术主要有酶法、酸法、酯化、醚化、交联化等改性手段。

2.2.1 酶法

利用生物酶改性淀粉也是制备抗性淀粉得常用手段。生物酶反应效率高、底物专一性强，是食品领域的研究热点。常用的生物酶主要是水解酶，如α-淀粉酶、β- 淀粉酶、普鲁兰酶等。

淀粉分支酶是一种糖苷水解酶，可水解淀粉分子中的α-1，4 糖苷键，促使淀粉生成α-1，6 糖苷键，属于α- 淀粉酶家族的一员。MIAO 等[23]发现经过淀粉酶解改性后，淀粉的化学结构变化不显著，但是引入大分子基团，淀粉酶与淀粉分子接触敏感性降低，利于生成更多抗性淀粉。LI 等[24]也发现同样的规律，与对照组相比，淀粉分支酶处理后改性淀粉的消化速率降低，抗性淀粉含量显著提高，改性淀粉更稳定。MARTINEZ 等[25]发现，淀粉分支酶与麦芽糖淀粉酶协同改性所得产物具有更强的抗消化性。

普鲁兰酶是制备抗性淀粉中最常用的酶。冷志富等[26]以普通玉米淀粉为材料，采用普鲁兰酶响应面优化法制备玉米抗性淀粉，得到最佳酶加量20 U/g、酶解时间24 h。张振等[27]用普鲁兰酶法制备得到小米抗性淀粉最高得率13.16%。朱木林等[28]采用普鲁兰酶对甘薯淀粉进行脱支处理制备甘薯抗性淀粉，并在单因素试验基础上进行正交试验，得到的最佳制备工艺条件为：普鲁兰酶用量240 ASPU/g、淀粉乳含量10 g/100 g、脱支时间72 h、反应温度55 ℃、-20 ℃下凝沉48 h，在此条件下得到的甘薯抗性淀粉含量为35.23%，与用其他方法制备的甘薯抗性淀粉得率相比有较大提高。

目前仅用酶法来制备抗性淀粉的工艺较少，一般都是通过物理手段和酶法联合使用来提高抗性淀粉含量，比如常见的超声波—酶法、挤压—酶法、压热—酶法、超高压—酶法等。

2.2.2 酸法

酸法制备技术是指淀粉在酸性条件下释放出游离直链淀粉，直链淀粉形成直链和支链，低分子量直链产生线性链，进而排序形成更多双螺旋结构和结晶区域，随着酸水解程度的加深，结晶区域发生缓慢水解，重新排序，形成更为精密的结构[29]。

邵颖等[30]选用较优参数做正交实验，其中质量分数25%的板栗乳在体积分数为1.5%的盐酸中酸解3 h，得到的抗性淀粉含量较高且抗氧化性能较好。尹秀华等[31]用柠檬酸、乳酸和磷酸制备抗性淀粉，发现不同的酸根离子和pH 对抗性淀粉性质的不同影响，柠檬法和磷酸法酸度高，样品的冻融稳定性和持水性低，乳酸法则相反。PHAM 等[32]用柠檬酸、醋酸和乳酸处理大米淀粉，发现用柠檬酸得到的抗性淀粉含量最高，同时酸浓度与脱支效果成线性关系，低浓度酸处理的脱支效果一般，但浓度过高对设备的要求又较高，因此多将酸法与其他方法联合使用，比如酸法—超声波、压热—酸等，其中酸处理主要起到一个广泛脱支的目的。

2.2.3 酯化、醚化和交联化

部分淀粉经过化学改性和修饰后，可在淀粉分子中引入一些化学官能团，由于化学官能团的结构较大会占据部分空间，或是引入的官能团导致结构分子改变，从而限制了淀粉酶的作用，使得淀粉具有抗酶解作用。官能团最常见的改性方法有酯化、醚化和交联化处理。

酯化处理是指淀粉羟基和酸性物质羧基脱水酯化。钱大钧等[33]通过正交试验制备醋酸酯淀粉，得到最优工艺条件：玉米淀粉溶液pH 为10，温度38 ℃的体系中反应2 h，醋酸乙烯酯用量60 mL 的时候效果最好，改性后淀粉理化性质得到改善。ZHANG 等[34]将辛烯基琥珀酸和木薯淀粉酯化处理，引入酯羰基分子中，发现酯化处理提高了抗性淀粉的含量，扫描结果显示酯化后的淀粉各项温度指标低于天然淀粉，对淀粉形态和结晶状态影响不大。

战晓凤等[35]利用醚化剂环氧丙烷制得羟丙基豌豆淀粉，属于醚化淀粉，后又进行二次改性，选择交联剂三偏磷酸钠，制得羟丙基交联豌豆淀粉。与未改性的豌豆淀粉比，羟丙基淀粉中的抗性淀粉含量增加了14.9%，经羟丙基交联化抗性淀粉含量增加更为明显，达44.47%。醚化和交联化处理引入羟丙基基团，增大了空间位阻，不利于淀粉酶和淀粉分子的结合，从而能能有效避免淀粉被酶解。

牛博文等[36]用酯化、醚化、交联化3 种化学方法制备抗性淀粉，研究其性质及表征特征，发现经过3种化学方法的改性，抗性淀粉的抗酶解性能都得到增强，持水性醚化淀粉最高；酯化淀粉和醚化淀粉透光率增加，交联淀粉却降低；醚化淀粉冻融性最佳；表征特征中，酯化和交联化处理后淀粉外结构被破坏，醚化淀粉能保持原结构。

2.3 联合处理

单一手段处理得到的抗性淀粉的结构可能会比较分散，或者得率比较低，通过多种手段联合处理可以有效提高抗性淀粉的品质和得率，常见的手段有压热－酶法、微波—酶法、超声波—湿法加酸水解、超声波—微波辅助酶解等。

池明亮等[37]采用压热酶法制备青芒果抗性淀粉，在压热条件和α- 淀粉酶、普鲁兰酶的作用下，青芒果抗性淀粉得率为7.68%。杨玥熹等[38]研究芡实中的抗性淀粉发现，纯化后的芡实抗性淀粉纯度＞80%，颗粒呈多孔状。相比于压热法和双酶法，用酶－压热法得到的芡实抗性淀粉糊化温度范围最窄，纯度居中。

谢三都等[13]利用酶—压热法优化工艺制得的淮山药RS3 抗性淀粉得率（20.7±0.26）%，但存在口感差、质地硬、风味干涩等问题，因此在后期生产中，不仅要考虑抗性淀粉含量，更要兼顾产品品质。张翔等[39]发现经过压热—酶处理的混合抗性淀粉比单一品种的抗性淀粉冻融稳定性更强。

张守花等[40]采用响应面优化试验，确定在超声波—微波辅助酶解条件下，制备小麦抗性淀粉的最优工艺参数是：超声时间 41 min、微波时间140 s，普鲁兰酶添加量 10.2 U/g、酶解时间 7.2 h。杨帆等[41]采用100 W 的超声波处理淀粉水溶液，放入湿热反应罐中密闭平衡24 h，结合0.15 mol/L 的柠檬酸水解法制备抗性淀粉，发现超声波—湿热法结合水酸解法制得的抗性淀粉结构内部紧密、水分子不易进入，且具有良好的理化性质（含水量低、溶解性小，热稳定性好）。周定婷等通过X 射线衍射图发现，典型C 型结构的豌豆淀粉在经过超声—高压联合处理后，豌豆淀粉中的A 型结构会被破坏，B 型结构则有所保留且更为紧密、不易被酶水解；经超声—高压处理的抗性淀粉在体外消化过程中，观察到抗性淀粉的无定形区被破坏，相对结晶度随着消化时间的增加而变大，不易被酶解作用。

胡方洋等[42]分别用湿热—超声法、湿热——酶解法、湿热—微波法、二次循环湿热法 4 种工艺制备了玉米抗性淀粉，其中用湿热酶法和湿热超声法得到的抗性淀粉的得率要比其他两种工艺高，主要是因为酶通过酶解作用促使淀粉破裂，超声波产生的作用力促使淀粉分子发生断链，利于氢键形成，后期的老化过程更利于生产抗性淀粉；另外两种方法先经过糊化过程，氢键断裂与缔合程度不如酶、超声波处理得率高。

2.4 生物改进法

除了通过物理手段、化学改性手段增加抗性淀粉含量外，还可通过基因改良方式，培育高抗性淀粉植株来获得遗传优良的产品。

我国首个高抗性淀粉功能性粳稻籽粒降糖稻1号，前期通过化学诱变剂处理籽粒，后期利用传统育种技术培育，获得多种植株，经过田间多代培养和室内鉴定培育后，获得能够稳定遗传高抗性淀粉的植株，其抗性淀粉含量高于普通大米20 倍以上，并且成功定位控制抗性淀粉的基因sbe3-rs[43-44]，但其口感较差，制得的米饭较硬。后又以降糖稻1 号为母本，和秀水123 杂交，通过系谱法选育高富含抗性淀粉水稻品种优糖稻2 号，并且成功定位抗性淀粉主效基因。粳稻降糖稻1 号和优糖稻2 号都属于低血糖食物，但优糖稻2 号更为高产和优质。

秦海霞等[45]研究遗传背景相同的7 种小麦籽粒，发现基因型硬度为 Pina-D1a /Pinb-D1b 的抗性淀粉含量最高，是其他基因型的2.43 倍，这为后期开发高抗性淀粉提供了理论依据。高抗性淀粉含量的突变体RSlll[46]是以杂交水稻恢复系R7954 为原始材料，经过航天诱变处理后，从M2 群体15 000多柱（株）体筛选出来的。VIDA 等[47]发现基因的类型会影响抗性淀粉的含量，EERLINGEN 等[48]发现分子平均聚合度越小，抗性淀粉含量越低。

3 抗性淀粉的功效及应用

随着人们生活水平的日益提升，主食越来精细，多油、多盐、多糖等不良饮食习惯逐步凸显，“三高”等慢性疾病越来越年轻化，饮食导致的身体代谢疾病正逐年提高，已成为影响人体健康的主要因素。抗性淀粉因不会被人体胃和小肠消化吸收，增加了饱腹感，减少了能量提供，对控制体重具有作用。抗性淀粉能够提高机体对胰岛素的敏感性，有效维持用餐后血糖的浓度，促进高血糖脂的代谢。糖尿病患者食用抗性淀粉大米后体内血糖水平较低，大米消化吸收较慢，可以有效控制患者的血糖浓度[49]。陈彦君等[50]建立高糖高脂小鼠模型，探讨多元复合淀粉对糖脂代谢的作用机制，测得经过复合抗性淀粉喂养的小鼠的体质量、血清中的总胆固醇（Total cholesterol，TC）、甘油三酯（Triglyceride，TG）等指标显著下降，小鼠对糖脂代谢的速度得到增加。薏苡仁抗性淀粉对调节肠道菌群具有促进作用[51]。此外，抗性淀粉还可促进微量元素的吸收，杨参[52]测得甘薯抗性淀粉可增加大鼠对常见矿物质钙、镁、铁、锌的吸收。抗性淀粉具有调节血糖血脂、改善肠道、促进矿物元素吸收等功能，对保障人体健康有积极影响。

抗性淀粉已在食品领域得到广泛应用，可应用于各种米、面等制品中。面团中添加5%左右的抗性淀粉，可以改善面条的色泽，降低面条的黏弹性[53]；含有25%玉米抗性淀粉的质构米，感官评价更高[54]；普通面粉中添加4%的板栗RS3，制得低血糖指数值的面条，感官评价和质构参数结果较好[55]；添加10 %的抗性淀粉和3 %的谷朊粉可以改善面包品质[56]。在肉制品以及其他制品中抗性淀粉也有应用，在调理鸡排中可用抗性淀粉替代膳食纤维，如添加20%的抗性淀粉能有效改善油炸制品含油量，油炸制品的外壳金黄、面糊密实、脆性增加[57]。抗性淀粉加入猪肉肉糜中可有效增加肉糜的持水性，抗性淀粉添加量为4%时，肉糜保水性最强，利于提高香肠品质[58]。制备高抗性淀粉的豌豆粉丝，不仅抗性淀粉含量高，而且性能良好，粉丝水解率低，可作为中等血糖指数食品开发利用[59]。

4 结语

生活水平提高以后，人们越来越注重生命健康，功能性食品一直受到人们关注。抗性淀粉作为新型功能因子，具有类似膳食纤维的功能，且在工艺条件和感官品质上还具有良好特性，是近几年食品科技研究的热点。为有效开发利用抗性淀粉，可从以下几个方面做起：

（1）采用多种方式联合制备抗性淀粉能解决制备过程中的一些实际问题。物理工艺虽然安全，但是过程繁琐、耗时长，化学手段虽操作简单，利于改变抗性淀粉的性质，但会引入其他物质，因此通过多种方式的联合制备，可简化工艺流程，获得目标物质。

（2）提高获取抗性淀粉的原料来源，改善抗性淀粉品质，提高其口感，获取优质抗性淀粉植物，更好地应用于食品领域。

（3）扩大抗性淀粉应用范围，增加其在医疗、保健甚至工业方面的应用。