前沿 ‖ “空”环糊精在食品加工和食品中的应用

>>>作为膳食纤维和水包油乳剂

研究学者已证明α-环糊精是一种天然的水溶性膳食纤维。根据戴维斯大学（加利福尼亚）的研究，α-环糊精作为膳食纤维，能对血液胆固醇和血糖指数产生有益影响。在食品中，它不会导致产品黏度增加，高温时很稳定，也能在低pH下使用。此外，α-环糊精具有良好的溶解性，特别适合作为饮料如乳制品和早餐麦片的添加剂。α-环糊精不含还原糖，因此不会发生美拉德反应中的变色和风味形成过程。许多食物如沙拉酱、蛋黄酱等都包含水相和油相，需要加入乳化剂使其均匀混合。传统乳化剂对热和酸较敏感，保质期不长，可能含有胆固醇，也可能引起过敏。作为淀粉的天然降解产物，α-环糊精为制备水包油乳液提供新的选择。它能包埋脂肪酸，以稳定乳液。此外，α-环糊精也能制成不同黏度的乳液，口感可以按需求调整。这种乳液不仅无胆固醇和过敏原，而且是植源性的。

>>>去除胆固醇

通常人们认为乳制品是健康食品，但脂肪含量高的产品，如黄油，奶油和某些类型的奶酪，会对健康产生不利影响。世界卫生组织和美国心脏协会建议，消费者应该减少饱和脂肪酸和胆固醇的摄入量，以降低冠心病的风险。现在人们对生产低胆固醇乳制品越来越感兴趣。实验研究表明，从均质牛奶和奶酪中去除胆固醇最有效的是β-环糊精。用β-环糊精处理奶制品、鸡蛋和肉制品，制成低胆固醇食品，并且这种处理不会改变其中营养脂肪酸的性质。一种减少黄油胆固醇的新方法：通过在牛奶奶油中形成胆固醇-β-环糊精包合物，可去除85%～90%胆固醇。该生产过程不需要极端条件，经济效益较高，为工业化生产低胆固醇黄油开发了新途径。将含有β-环糊精的乙烯-乙烯醇共聚物应用于食品包装，牛奶样品通过直接接触包装薄膜，导致胆固醇浓度显著减少。另外，一个研究小组把环糊精添加到与乙二醛交联的聚乙烯醇中，经加工获得聚乙烯醇/β-环糊精复合薄膜。目的是制备一种抗水性生物降解材料，在食品储存过程中，它能有效地控制不稳定化合物的释放。

>>>抗淀粉老化回生

大环糊精是一类由9个及9个以上葡萄糖残基连接而成的环状麦芽聚糖的总称，主要由4-α-糖基转移酶作用于淀粉生成。由于其环状内腔较大，表现出不同于小环糊精的独特性质。研究者在玉米淀粉中添加不同浓度的大环糊精后，在回生过程中，通过测定透光率、冻融稳定性及老化性，表明大环糊精有抑制淀粉回生的作用，并且大环糊精抑制淀粉回生的效果优于β-环糊精。测定结果表明，添加的大环糊精能够改善凝胶物性，淀粉凝胶硬度减小，弹性和黏结性增加。

Avrami恒温动力学模型结果表明，添加大环糊精的玉米淀粉凝胶老化速率减小，并且淀粉老化的晶核生长模式发生了变化，这与该实验X-射线衍射的研究结果相一致。研究也发现，大环糊精能与淀粉脂质形成包合物，对直链淀粉的回生起到抑制作用。

图：千汇生物，文章来源：学术杂志网（作者：王艳丽 袁超 刘亚伟）