專利名稱：通過異淀粉酶脫支低直鏈淀粉的淀粉制成的耐性淀粉的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種通過異淀粉酶脫支低直鏈淀粉的淀粉以形成完全線性短鏈α-葡聚糖組合物而制成的耐性淀粉，和其用途。
背景技術：
淀粉作為復雜的糖類由兩類多糖分子，即直鏈淀粉，一種通過α-1，4-D-葡糖苷鍵連接的D-無水葡萄糖單元的主要線性和柔性聚合物，和支鏈淀粉，一種通過α-1，6-D-葡糖苷鍵連接的線性鏈的支化聚合物組成。淀粉主要在小腸中通過α-淀粉酶消化。
眾所周知，某些淀粉處理操作導致淀粉轉換成在小腸內耐酶水解的淀粉，簡單地稱作耐性淀粉。耐性淀粉在小腸中耐消化和吸收，并進入大腸，在此它通過結腸微生物群落發酵成短鏈脂肪酸，尤其是丁酸酯，和氣體。
研究文獻表明，耐性淀粉通過結腸細菌的這種發酵具有許多有益的作用并因此可用于食品和藥物場合。
益生素(prebiotic)生物出現前的耐性淀粉可用于食品，包括醫療食品和營養增補劑以保持結腸健康和粘膜完整。耐性淀粉稱作。另外，由于它在達到大腸時才被利用以發酵成短鏈脂肪酸，耐性淀粉具有減少的熱值。可用的或糖尿病碳水化合物在小腸中的減少已導致改進的血糖和胰島素控制，伴隨用于重量控制的益處。研究還表明，耐性淀粉可用于保持人的健康免疫系統。
耐性淀粉也可用作藥物。它已經導致各種結腸疾病的危險降低，包括減少癌的發生率。另外，耐性淀粉可減少與包括胰島素抗性，高血糖，血胰島素增多，異常脂血，異常纖維蛋白溶解，糖尿病，高血壓和心血管疾病的綜合癥X有關的代謝失調群的風險。它還可用于治療肥胖。
耐性淀粉(RS)已在文獻中根據耐性原因而劃分為四類。RS1是一種由于粒劑被包埋在蛋白質基質內或植物細胞壁內而物理上難以接近的淀粉。RS2是一種耐受通過胰腺α-淀粉酶而消化的粒狀淀粉。RS3是一種老化的，非粒狀淀粉或淀粉食品。RS4是一種具有α-1，4-和α-1，6-D-葡糖苷鍵之外鍵的耐性淀粉。
已經報道各種方法用于生產各種耐性淀粉。這些包括描述一種制造粒狀耐性淀粉的方法的US 5,593,503；和描述制造RS3-型耐性淀粉的方法的美國專利5,281,276和5,409,542，它們都由高直鏈淀粉的淀粉制備。US 5,855,946描述了一種通過淀粉的交聯和磷酸化而制造RS4-型耐性淀粉的方法。US 6,043,229公開了一種部分降解和老化的耐性淀粉。
現已驚人地發現，高度結晶的完全線性，短鏈α-1，4-葡聚糖導致淀粉耐受淀粉酶消化。
發明內容
該專利涉及一種通過使用異淀粉酶完全脫支低支鏈淀粉的淀粉而制成的耐性淀粉。這些耐性淀粉可用于可食產品，包括營養增補劑。
本文所用的“葡萄糖當量”是指水解產物的還原能力。每個淀粉分子具有一個還原端；因此DE與分子量反相關。無水D-葡萄糖的DE定義為100，不水解的淀粉的DE事實上是零。
本文所用的“全部或完全脫支淀粉”是指，理論上包含100％重量的短鏈直鏈淀粉的淀粉，實際上它高度脫支使得其他酶活性在短鏈直鏈淀粉的百分數上不再產生可測量的變化。
本文所用的“益生素”是指一種通過有選擇地刺激一種或有限數目的細菌在結腸中的生長和/或活性，并因此提高宿主健康而有利地影響宿主的耐性淀粉。
本文所用的術語“耐性淀粉”是指在小腸中不被健康個體吸收的淀粉和淀粉降解產物的總和。
本文所用的術語“短鏈直鏈淀粉”是指包含約5-65個通過α-1，4-D-葡糖苷鍵鍵接的無水葡萄糖單元的線性聚合物。
具體實施例方式
該專利涉及一種通過使用異淀粉酶完全脫支低支鏈淀粉的淀粉而制成的耐性淀粉。這些耐性淀粉可用于可食產品，包括營養增補劑。
本文所用的“淀粉”包括衍生自任何天然來源的所有淀粉，它們都適用于本文。本文所用的天然淀粉是一種存在于自然界的淀粉。還合適的是衍生自通過標準育種技術，包括雜交，易位，倒置，變換或任何其它基因或染色體工程的方法而得到的植物(包括其變異)的淀粉。另外，衍生自通過已知標準誘變育種方法而制成的具有以上一般組成的人工突變和變異成長的植物的淀粉也適用于本文。
淀粉的典型來源是谷類，塊莖，根莖，豆類和水果。天然來源可以是蠟狀種類的玉米(玉蜀黍)，豌豆，馬鈴薯，甘薯，香蕉，大麥，小麥，稻，燕麥，西米，莧屬植物，木薯，竹芋，美人蕉，和高梁，尤其是玉蜀黍，馬鈴薯，木薯，和稻，更尤其是玉蜀黍或馬鈴薯，木薯，和稻。本文所用的術語“蠟狀”或“低直鏈淀粉”包括含不超過約10％重量直鏈淀粉的淀粉。尤其適用于本發明的是包含不超過約5％重量的直鏈淀粉的那些淀粉。
淀粉通過異淀粉酶完全水解。淀粉基的酶水解使用本領域已知的技術進行。酶的用量取決于酶源和活性及所用的基材。通常，酶的用量是淀粉重量的約0.05-約2.0％，尤其約0.1-約0.4％。
用于酶活性的最佳參數根據所用的酶而變化。酶降解速率取決于本領域已知的幾個因素，包括酶濃度，底物濃度，pH，溫度，是否存在抑制劑，和改性(如果有的話)的程度和種類。可以調節這些參數以優化淀粉基質的消化速率。
淀粉在異淀粉酶水解之前使用本領域已知的技術凝膠化。本領域已知的技術包括但不限于例如公開于美國專利4,465,702，5,037,929，5,131,953和5,149,799的那些。另外參見，XXII章-“預膠凝化淀粉的生產和用途”，淀粉化學和技術，VIII卷-工業方面，R.L.Whistler和E.F.Paschall，編輯，Academic Press，New York 1967。膠凝工藝將淀粉分子由粒狀結構展開，這樣使得酶更容易和均勻地降解淀粉分子。
一般來說，酶處理根據被處理的基礎淀粉以約10-約40％的淀粉固體含量在含水或緩沖淤漿中進行。在本發明中，約15-35％的固體含量是尤其有用的，約18-30％更尤其有用。或者，該工藝可采用固定在固體載體上的酶。
通常，酶解作用在不降低反應速率的最高可行固體含量下進行，以便于對淀粉組合物進行任何所需的后序干燥。反應速率可通過高固體含量而降低，因為攪拌變得困難或無效且淀粉分散體變得更難以處理。
應該調節淤漿的pH和溫度以提供有效的酶水解。這些參數取決于待用的酶且為本領域已知。一般來說，使用約25-約70℃，尤其約50-約60℃的溫度。一般來說，pH使用本領域已知的技術調節至約3.0-約6.0，尤其約3.5-約4.5。
酶反應持續至淀粉被完全脫支。一般來說，酶反應需要約1-約24小時，尤其約4-約12小時。反應時間取決于所用淀粉的種類，所用酶的量，以及固體％，pH，和溫度的反應參數。
水解量可通過本領域熟知的方法測量由α-1，6-D-葡聚糖水解酶活性釋放的還原基團的濃度而監控和確定。可以使用其它技術如監控粘度的變化，碘反應，或分子量的變化而確定反應終點。如果淀粉完全脫支，監控的測量值將不再變化。通常，如果淀粉至少約95％，更尤其至少約98％，最尤其至少約99％重量被脫支，則它被完全脫支。脫支淀粉通常具有14-25個葡萄糖單元的平均鏈長和低于約0.2％，尤其低于約0.1％的α-1，6-D-葡糖苷鍵。
視需要，酶可通過本領域已知的任何技術如熱，酸或堿去活作用而減活化(變性)。例如，酸去活作用可通過將pH調節至低于3.0達至少30分鐘而實現，或熱去活作用可通過將溫度升至約80至約90℃并在該溫度下保持至少約20分鐘以完全減活化該酶而實現。
淀粉可在異淀粉酶脫支之前或之后被轉化，且意味著包括通過氧化，酸水解，熱和/或酸糊精化而制成的流動性或薄煮熬(thin-boiling)淀粉。這些工藝是本領域熟知的。
淀粉可在酶水解之前或之后進一步改性。這些改性可以是物理，酶，或化學改性。物理改性包括剪切或熱抑制，例如描述于美國專利5,725,676的工藝。
淀粉可以化學改性，包括但不限于，交聯，乙酰化和有機酯化，羥乙基化和羥丙基化，磷酸化和無機酯化，陽離子，陰離子，非離子，和兩性離子，以及琥珀酸酯和其取代的琥珀酸酯衍生物。這些改性是本領域已知的，例如改性淀粉性能和用途，Wurzburg編輯，CRC Press，Inc.，Florida(1986)。
具有適用于本文的性能的任何淀粉基可通過本領域已知的任何方法純化以去除淀粉的多糖所固有的或在加工過程中產生的香味和顏色。適用于處理淀粉的純化工藝公開于表示為EP 554 818(Kasica，等人)的專利族。堿洗技術也是有用的且描述于表示為U.S.4,477,480(Seidel)和5,187,272(Bertalan等人)的專利族。脫支淀粉也可使用該方法純化。
所得溶液通常根據其預期最終用途而調節至所需pH。一般來說，pH使用本領域已知的技術調節至約5.0-約7.5，尤其約6.0-約7.0。另外，可以再分散從淀粉分散體中沉淀出的任何短鏈直鏈淀粉。如果需要純化脫支淀粉組合物，反應雜質和副產物可通過滲析，過濾，離心或任何本領域已知用于分離和濃縮淀粉組合物的其它方法而去除。例如，降解淀粉可使用本領域已知的技術洗滌以去除可溶低分子量部分，如低聚糖，得到更高度結晶的淀粉。
脫支淀粉通過本領域已知的方法，例如通過使淀粉放置并老化而結晶。淀粉隨后使用本領域已知的方法，尤其通過過濾或通過干燥，包括噴霧干燥，冷凍干燥，快速干燥或風干，更尤其通過過濾或快速干燥而回收。重要的是通常通過控制老化和干燥而控制結晶，以得到對本發明必要的高結晶度。進一步重要的是，干燥方法和其它結晶后工藝基本上不破壞晶體。
所得脫支淀粉是來自脫支淀粉的高度結晶短鏈直鏈淀粉的形式且獨特地用作耐性淀粉。該淀粉特征在于使用下述方法的耐性淀粉含量至少約70％，尤其至少約75％重量。
該淀粉還特征在于通過DSC使用以下描述的步驟測定的峰熔點溫度Tp至少約90℃，更尤其至少約100℃，最尤其至少約110℃。該淀粉還特征在于通過DSC使用以下描述的步驟測定的焓ΔH至少約25J/g，尤其至少約30J/g。這些DSC值表現出該產物的高度結晶性質。
脫支淀粉進一步特征在于葡萄糖當量(DE)至少約5.0，更尤其至少6.0，最尤其至少約7.0。但較低葡萄糖當量(如至少約4.0的DE)可通過改變處理條件，尤其通過去除低分子量水解產物而實現。
工藝允許的是，耐受水平在處理，包括加熱的過程中不明顯降低。
該淀粉獨特地用作耐性淀粉且可用于各種可食產品。可食產品包括，但不限于谷類，棒狀食品，比薩餅，意大利面食，調味品，包括可灌入的調味品和可匙喂的調味品；餅餡，包括水果和奶油糖膏餡；沙司，包括白沙司和乳品基沙司如乳酪沙司；肉汁；清淡的糖漿；布丁；奶油蛋羹；酸乳；酸性稀奶油；飲料，包括乳品基飲料；糖衣；焙烤食品，包括薄脆餅干，面包，松餅，百吉圈，曲奇餅，餅，餡餅酥皮和蛋糕；調味品，糖果和口香糖，和湯。
可食產品還包括營養和醫療食品和飲料，包括保健或減肥產品，糖尿病產品，用于持續能量釋放的產品如運飲料和能量棒，膳食替代品，和營養增補劑。這些營養產品包括保健產品，糖尿病產品，和益生素。
本發明淀粉可以任何所需量加入以得到該組合物的功能性。一般來說，淀粉的加入量可以是組合物重量的約0.01％-約100％，尤其約1-約50％。淀粉可按照與任何其它淀粉相同的方式，通常通過直接混入產品或以溶膠形式加入而加入食品或飲料中。
以下給出的實施方案用于進一步例證本發明且在任何方面不應理解為限定性的。
實施方案1.一種通過完全脫支包含高度結晶，完全脫支線性α-葡聚糖的低直鏈淀粉的淀粉而制成的耐性淀粉組合物，其中該組合物特征在于a)耐性淀粉含量至少約70％重量；b)葡萄糖當量大于約4.0；C)通過DSC測定的峰熔點溫度Tp至少約90；和d)通過DSC測定的焓ΔH至少約25。
實施方案2.實施方案1的組合物，其中低直鏈淀粉的淀粉包含不超過約5％重量的直鏈淀粉。
實施方案3.實施方案1的組合物，其中組合物的葡萄糖當量大于約5.0。
實施方案4.實施方案1的組合物，其中組合物的葡萄糖當量大于約6.0。
實施方案5.實施方案1的組合物，其中組合物的耐性淀粉含量是至少約75％重量。
實施方案6.實施方案1的組合物，其中組合物的峰熔點溫度是至少約100℃。
實施方案7.實施方案1的組合物，其中組合物的峰熔點溫度是至少約110℃。
實施方案8.實施方案1的組合物，其中焓是至少約30J/g。
實施方案9.實施方案1的組合物，其中低直鏈淀粉的淀粉選自玉蜀黍，馬鈴薯，木薯，和稻。
實施方案10.一種制造實施方案1的組合物的方法，包括a)使用異淀粉酶完全脫支低直鏈淀粉的淀粉；b)使脫支淀粉結晶；和c)干燥高度結晶脫支淀粉。
實施方案11.實施方案10的方法，其中低直鏈淀粉的淀粉包含至少95％重量的支鏈淀粉。
實施方案12.實施方案10的方法，其中組合物的葡萄糖當量大于約5.0。
實施方案13.實施方案10的方法，其中組合物的葡萄糖當量大于約6.0。
實施方案14.實施方案10的方法，其中組合物包含至少約75％重量的耐性淀粉。
實施方案15.實施方案10的方法，其中組合物的峰熔點溫度是至少約100℃。
實施方案16.實施方案10的方法，其中組合物的峰熔點溫度是至少約110℃。
實施方案17.實施方案10的方法，其中組合物的焓是至少約30J/g。
實施方案18.實施方案10的方法，其中低直鏈淀粉的淀粉是玉蜀黍，馬鈴薯，木薯，和稻。
實施方案19.一種可食產品，包含實施方案1的組合物。
實施方案20.實施方案19的可食產品，其中產品是益生性增補劑。
實施方案21.實施方案1或2的組合物，其中組合物的葡萄糖當量大于約5.0。
實施方案22.實施方案21的組合物，其中組合物的葡萄糖當量大于約6.0。
實施方案23.實施方案1-4或21-22中任何一個的組合物，其中組合物的耐性淀粉含量是至少約75％重量。
實施方案24.實施方案1-5或21-23中任何一個的組合物，其中組合物的峰熔點溫度是至少約100℃。
實施方案25.實施方案24的組合物，其中組合物的峰熔點溫度是至少約110℃。
實施方案26.實施方案1-7或21-25中任何一個的組合物，其中焓是至少約30J/g。
實施方案27.實施方案1-8或21-26中任何一個的組合物，其中低直鏈淀粉的淀粉選自玉蜀黍，馬鈴薯，木薯，和稻。
實施方案28.一種制造權利要求1-9或21-27中任何一項的組合物的方法，包括a)使用異淀粉酶完全脫支低直鏈淀粉的淀粉；b)使脫支淀粉結晶；和c)干燥高度結晶脫支淀粉。
實施方案29.實施方案28的方法，其中低直鏈淀粉的淀粉包含至少95％重量的支鏈淀粉。
實施方案30.一種可食產品，包含實施方案1-9或21-27的組合物。中任何一個實施方案31.實施方案30的可食產品，其中產品是益生性增補劑。
實施例以下給出的實施例用于進一步說明和解釋本發明且在任何方面不應理解為限定性的。所用的％都是基于重量的。
以下試驗步驟在整個實施例中使用示差掃描量熱法-示差掃描量熱法測量在Perkin-Elmer DSC-7(Norwalk，CT，USA)中進行。該儀器使用銦校正。制備出淀粉∶水比率1∶3的約10mg淀粉樣品并以10℃/分鐘由5℃加熱至160℃。用空不銹鋼盤作參考。
鏈長和線性度-脫支淀粉樣品使用NMR分析以確定平均鏈長和α-1，4與α-1，6鍵比率。NMR樣品通過將5-6mg淀粉懸浮在2.5mL D2O/TSP(三甲基甲硅烷基丙酸鈉)中并加壓蒸煮該懸浮液約1小時而制成。將所得透明溶液轉移至5mmNMR管并在蒸汽浴中保熱直至獲得NMR波譜。用于處置樣品的該步驟確保結晶淀粉材料保留在溶液中。質子NMR波譜在90℃下在Bruker DPX-400分光計上于400MHz下獲得。
用于有意義的共振的化學位移排布(相對TSP，在90℃)如下。α-1，4中鏈鍵具有化學位移5.38ppm，α-1，6中鏈鍵(支鏈點)在4.96ppm，還原端基的α-形式在5.23ppm，和還原端基的β-形式在4.65ppm。
淀粉樣品的平均鏈長由還原端基與中鏈共振的比率計算。α-1，6鍵(支鏈點)的百分數由α-1，6鍵相對α-1，4鍵的量計算。
葡萄糖當量(DE)-對于生產過程中的DE測量，使用Fehling體積滴定法。將500ml Erlenmeyer燒瓶用去離子(D.I.)水漂洗。隨后加入50ml D.I.水。加入各5ml的Fehling溶液A和B，2滴亞甲基藍，隨后加入兩個沸騰碎片。在使用折射計確定反應固體含量之后，使用D.I.水通過將反應溶液稀釋在燒杯中而制成包含2-4％淀粉固體的淀粉溶液。在進行下一步之前，固體含量通過折射計檢查以確保溶液被正確制備。將裝有淀粉溶液的燒杯稱重并記錄重量。將15克淀粉溶液加入裝有所制Fehlings溶液的Erlenmeyer燒瓶。在它們在攪拌下在加熱板上煮沸2分鐘之后，通常出現一種藍色色調。將來自燒杯的淀粉溶液使用移液管逐漸地加入，直至藍色色調消失并形成獨特的微紅一氧化二銅。淀粉溶液用塑料移液管連續地攪拌以保持溶液均勻。當到達微紅的終點時，將包含淀粉溶液的燒杯再次稱重以確定所消耗的淀粉的重量。D.E.的計算可由下式看出D.E.＝[Fehling因子X100]/[(淀粉溶液所需的克數)×(淀粉溶液的濃度)]模擬消化-(Ehglyst等人，歐洲臨床營養雜志，1992，46，S33-S50)-將食品樣品如咀嚼那樣進行磨碎/切碎。粉末淀粉樣品篩至顆粒尺寸250微米或更低。稱出500-600mg±0.1mg樣品并加入樣品管。將10ml胃蛋白酶(0.5％)，瓜爾膠(0.5％)，和HCl(0.05M)溶液加入每個管。
制備出空白和葡萄糖標準管。空白是20ml包含0.25M乙酸鈉和0.02％氯化鈣的緩沖液。葡萄糖標準物通過混合10ml乙酸鈉緩沖液(以上描述)和10毫升50mg/ml葡萄糖溶液而制成。標準物制成雙份。
酶混合物通過將18g豬胰酶(Sigma P-7545)加入120ml去離子水，混合充分，隨后在3000g下離心處理10分鐘而制成。收集上層清液并加入48mg干轉化酶(Sigma 1-4504)和0.5ml AMG 400(Novo Nordisk)。
樣品管在37℃下預溫育30分鐘，隨后從浴中取出并將10ml乙酸鈉緩沖液與玻璃球/彈球(用于在振蕩過程中幫助樣品物理分解)一起加入。
將5ml酶混合物加入樣品，空白，和標準物。各管在37℃水浴中在約180個沖程/分鐘下水平振蕩。時間“零”表示酶混合物首次加入第一管。
在20和120分鐘之后，將0.5毫升等分試樣從溫育樣品中取出并放入20ml 66％乙醇(以停止反應)的另一管中。在1小時之后，等分試樣在3000g下離心處理10分鐘。
每個管中的葡萄糖濃度使用葡萄糖氧化酶/過氧化物酶方法(Megazyme葡萄糖分析步驟GLC9/96)測定。這是一個比色步驟。HPLC也可用于如使用該實驗的早先文獻所述檢測葡萄糖。
淀粉消化度通過使用轉化因子0.9相對葡萄糖標準物計算葡萄糖濃度而確定。結果給出為在20和120分鐘之后的“消化的％淀粉”(干重基)。RS(耐性淀粉)是100％減120分鐘值。
每個樣品分析批料包括未煮過的玉米淀粉的參考樣品。玉米淀粉的公認的％消化值范圍是
1Melogel淀粉，購自National Starch and Chemical Company，Bridgewater，NJ，USA。
蒸煮模型-使用模型模擬在低水分下的工業食品加工。該模型使用在水中50％固體含量的淀粉，并將糊劑在爐中在190℃下烘烤約20分鐘。隨后將樣品粉碎并篩至顆粒尺寸250微米或更低。
實施例1-耐性玉米淀粉的制備A.將10kg蠟狀玉蜀黍淀粉在30升水中制漿。淤漿在310-315°F(154.4-157.2℃)和80psi(5.52×105Pa)背壓下用全蒸氣噴射蒸煮。隨后將蒸煮的淀粉放入反應釜并冷卻至55℃。溶液的pH通過加入3∶1水∶HCl而調節至4.0。加入基于淀粉重量0.2％的異淀粉酶以開始脫支反應。在pH4.0和55℃下反應24小時之后，pH使用3％NaOH調周節至6.0，并將樣品加熱至85℃達20分鐘以使酶變性。然后，停止加熱，將樣品冷卻至室溫并結晶過夜(16小時)。樣品餅通過過濾而得到并將產物風干。
B.將4kg AmiocaTM50淀粉(酸轉化的蠟狀玉蜀黍淀粉，購自National Starchand Chemical Company，Bridgewater，NJ，USA)在6升水中制漿。淤漿pH通過加入3∶1水∶HCl而調節至4.0。隨后將樣品噴射蒸煮，然后放在反應容器中并將溫度冷卻至55℃。加入0.2％異淀粉酶并使反應進行24小時。pH加入3∶1水∶HCl而調節至2.0并保持30分鐘以殺死酶。PH通過使用3％NaOH中和至6.0。將樣品冷卻至室溫并結晶過夜(16小時)。樣品餅通過過濾而得到并將樣品風干。
C.重復實施例1B的方法，不同之處在于淀粉是FloMaxTM5淀粉(酸轉化的蠟狀玉蜀黍淀粉，購自National Starch and Chemical Company)。
D.將1.8kg蠟狀玉蜀黍淀粉在5.4升水中制漿。淤漿在310-315°F(154.4～157.2℃)和80psi(5.52×105Pa)背壓下用全蒸氣噴射蒸煮。在恒定攪拌下，將蒸煮的淀粉溶液稀釋至10％固體并放入在55℃水浴中的反應容器。樣品pH通過加入3∶1水∶HCl而調節至4.0。加入基于干淀粉重量0.2％的異淀粉酶以開始脫支反應，保持樣品溫度為55℃。在樣品DE達到7.5(約8小時反應)后，將pH降至2.0達30分鐘以使酶變性，并隨后使用3％氫氧化鈉升至6.0。隨后將樣品冷卻至室溫并結晶過夜(16小時)。樣品餅通過過濾而得到并將樣品風干。
得到這些樣品的DSC和耐性淀粉含量。表1匯總了結果。
表1.
所有的樣品都具有超過70％的RS。所有的樣品都具有高于110℃的DSC測量峰溫度。
實施例2-耐性馬鈴薯淀粉的制備將三公斤低直鏈淀粉的馬鈴薯淀粉(購自Lyckeby，德國)在9升水中制漿并將樣品用全蒸氣進行噴射蒸煮。將蒸煮的淀粉溶液冷卻至55℃并將pH使用3∶1水∶HCl調節至4.0。加入基于淀粉重量0.2％的異淀粉酶以開始脫支反應。在24小時反應時間之后，樣品pH用3％NaOH升至5.5，并在沸水中加熱至85℃達20分鐘以使酶變性。隨后將樣品冷卻至室溫過夜(16小時)以結晶該產物。樣品餅通過過濾而得到并將樣品風干。表2匯總了耐性淀粉含量和DSC結果。
表2
脫支和結晶的低直鏈淀粉馬鈴薯樣品表現出超過70％的RS并具有大于110℃的DSC測量峰溫度。
實施例3-耐性淀粉的工藝允許度將幾種脫支耐性淀粉使用低水分模式進行處理并將每種耐性淀粉與未處理的淀粉比較。結果在下表3中給出。
表3
從表3可以看出，本發明淀粉是工藝允許的，因為耐性淀粉含量不受破壞。
權利要求
1.一種通過完全脫支包含高度結晶，完全脫支線性α-葡聚糖的低直鏈淀粉的淀粉而制成的耐性淀粉組合物，其中該組合物特征在于a)耐性淀粉含量至少約70％重量；b)葡萄糖當量大于約4.0；c)通過DSC測定的峰熔點溫度Tp至少約90；和d)通過DSC測定的焓ΔH至少約25。
2.一種制造權利要求1的組合物的方法，包括a)使用異淀粉酶完全脫支低直鏈淀粉的淀粉；b)使脫支淀粉結晶；和c)干燥高度結晶脫支淀粉。
3.一種可食產品，包含權利要求1的組合物。
4.權利要求3的可食產品，其中產品是益生性的增補劑。
全文摘要
該發明涉及一種通過使用異淀粉酶完全脫支低直鏈淀粉的淀粉而制成的耐性淀粉。這種耐性淀粉可用于可食產品，包括營養增補劑。
文檔編號A61P5/50GK1461754SQ0314293
公開日2003年12月17日 申請日期2003年5月13日 優先權日2002年5月14日
發明者Y·-C·施, X·崔, A·M·比爾克特, M·G·塔特徹爾 申請人:國家淀粉及化學投資控股公司