抗性淀粉生理功能的研究

抗性淀粉生理功能的研究

孙金辉

（西南大学食品科学学院，重庆，400715）

摘要：抗性淀粉作为一种新的膳食纤维已经引起了越来越多人的关注和研究。它的生理功能也受到人们的广泛关注。抗性淀粉是一种逃逸小肠消化，在大肠发酵的膳食纤维。目前研究认为，它能降低血糖、胆固醇、甘油三酯，增加胰岛素敏感性，减轻体重，对糖尿病有防治作用。

关键词抗性淀粉膳食纤维生理功能

Abstract Resistant starch as a new kind of dietary fibers has attracted more and more people，attentions and research.Its physiological functions also be paid much attention to by the people .Resistant starch is a kind of dietary fiber which can escape intestinal digestion and ferment in the intestine. According to current studies, it can reduce the concentration of blood glucose，cholesterol and triglyceride；increases insulin sensitivity, reduce weight, have prevention and curable function for diabetes.

Keywords:Resistant starch ；dietary fibers；physiological functions

0 引言

抗性淀粉( resistant starch.RS ) 是一种新型的膳食纤维，是科研人员对膳食纤维进行定量分析时，在不溶性膳食纤维中发现的淀粉成分。1 9 9 2年世界粮农组织FAO根据Englys和欧洲抗性淀粉协会( European flair concerted action on resistan starch，EURESTA) 的建议将抗性淀粉定义为不被健康人体小肠所吸收的淀粉及其降解物的总称。研究发现，抗性淀粉在肠道代谢、改善血糖和血脂水平等方面发挥了有益的健康作用，能降低一些慢性病( 如糖尿病、大肠癌、肥胖等) 的发病风险，本文就目前对抗性淀粉生理功能的研究进展综述如下【1】。

1 抗性淀粉的分类

抗性淀粉又称抗酶解淀粉及难消化淀粉，这种淀粉较其他地方难降解，在体内消化缓慢。根据抗性淀粉的物理和化学特性可以将抗性淀粉分为可分为RS l、RS2、RS3、RS4四类4类【2，19】：

RS l：物理包埋淀粉，指那些因细胞壁障碍作用或蛋白质隔离作用而不能被淀粉酶接近的淀粉。加工时的粉碎、碾磨及饮食时的咀嚼等物理动作可改变其含量。

RS2：抗性淀粉颗粒，指没有被糊化的生淀粉和未成熟的大的淀粉粒，常存

在与马铃薯、生豌豆、绿香蕉中。这类淀粉在结构上和结晶上都存在特殊的构象，并且对酶具有高抗性。

RS3：回生淀粉，指糊化后在冷却和存储过程中结晶以至于难以被淀粉酶分解的淀粉，也称老化淀粉。这类淀粉是抗性淀粉的重要成分，也是膳食中抗性淀粉的主要成分。由于其经加热处理也很难被淀粉酶消化，因此可作为食品添加剂使用。冷米饭、冷面包、炸土豆片中常存在这类淀粉。

RS4：化学改性淀粉，是指经过物理或化学变性后，由于淀粉分子结构的改变以及一些化学官能团的引入而产生的抗酶解淀粉部分，如羧甲基淀粉、交联淀粉等。在种植过程中，基因改造也会引起淀粉分子结构的变化。

在四类抗性淀粉中，RS2和RS3是最令人感兴趣的两种，使人们研究的重点。通过RS2和RS3研究获得的数据表明抗性淀粉如同膳食纤维一样，对人体的健康发挥重要的作用，因此抗性淀粉的制备、抗性淀粉来源地食品等都逐渐成为人们研究和开发的功能性视频的热点。但是任何抗性淀粉来源的功能性食品都必须进行全面的临床和营养学评估以确保它的安全性和营养质量。

2 抗性淀粉的生理功能

随着人们的生活水平的不断提高，人们对的饮食的要求也在提高，人们开始注重食用高能量营养、低热量的功能性或保健性食物，因为“富贵病”开始流行起来，食用这一类食物能有效的抑制“富贵病”。而抗性淀粉则具有低热量、高膳食纤维含量的功能性食品成分，具有与膳食纤维类似的作用，有助于控制体重、预防糖尿病等，对便秘、盲肠炎及痔疮等也有预防作用【3】。

2.1抗性淀粉的生理学特性

RS与不消化的低聚糖和非淀粉多糖相比有很多的相似之处。

2.1.1RS的能值

混合膳食纤维中的纤维可提供能量的范围为2．2～3．3 kcal/g，而低聚果糖是lkcal/，膳食中的蔬菜、水果和大豆中的纤维可提供0．7 ～0．8kcal/g的能量。抗性淀粉不能再小肠中消化，但可以再结肠中发酵，产生短链脂肪酸，短链脂肪酸经过结肠壁吸收进入血液后，可提供能量【4】。有研究表明，RS具有缓慢完全吸收的方式【5】。

2.1.2 RS的发酵

研究表明，RS在结肠内发酵课产生气体（H2、CO2、CH4）和短链脂肪酸。RS在结肠中主要发酵的是产生丁酸和CO2。RS可作为微生物的碳源，有利于合成微生物蛋白，减少了不消化蛋白质腐败产生酚、胺类和吲哚的物质。未降解的RS还可以增加粪便通量和有毒物质的排泄。

2..1.3 RS的血糖生成指数

血糖生成指数（GI）反应了食物最初消化和葡萄糖吸收的应答关系。，人们对抗性淀粉和糖尿病的关系进行大量的研究，并认为长期摄人含有抗性淀粉的食物能够降低慢性病发病的危险因子包括降低血糖、胰岛素水平，改善正常人和糖尿病患者以及超重个体餐后血糖状况【1】。有研究表明，抗性淀粉有较低的血糖生成指数，从而可降低人体饭后的血糖值上升。一般认为RS具有较低的血糖生成指数和胰岛素反应，从而可有利于糖尿病患者的情绪控制。，RS具有降低餐后血糖和胰岛素应答，降低血清甘油三酯和胆固醇水平，增加组织对胰岛素的敏感性【6】。RS对II型糖尿病患者可起延缓餐后血糖上升，控制糖尿病病情的作用。2.2 抗性淀粉的生理功能

抗性淀粉也称为功能性膳食纤维，RS具有以下生理功能。

2.2.1抗性淀粉与肠机能失调及结肠癌发病率

抗性淀粉能增大老鼠的粪便体积，这对预防便秘、肠憩室病和肛门——直肠机能失调时很重要的。此外，抗性淀粉还有助于稀释致癌的有毒物。

抗性淀粉不论类型皆不被小肠吸收，但能为肠内菌发酵利用而产生短链脂肪酸。与直肠癌防治有密切相关的短链脂肪酸——丁酸，在降低肠道PH值时有剂量效应，能选择性的乳酸菌和双线菌利用，促进乳酸菌和双线菌的繁殖，减少肠道疾病、次生胆汁酸，降低粪便水分的毒性。还能减轻腹泻症状，提高粪便重量；刺激免疫反应；降低大肠癌发生率。抗性淀粉对结肠的作用：(1)刺激肠道免疫系统；(2)调节血液免疫指数；(3)通过丁酸盐调节D N A合成与修复；(4)通过丁酸盐刺激正常细胞生长；(5)通过丁酸盐抑制不正常细胞生长与繁殖；(6)促进上皮组织恢复。足见抗性淀粉是体内良好的来源【7】。

2.2.2抗性淀粉对脂类代谢的影响

研究发现抗性淀粉能降低肝脏和血清中胆固醇和甘油三酯含量【8】。抗性淀粉降低血胆固醇的机制已有大量的研究，多数认为抗性淀粉能降低血清中胆固醇与它增加粪便中类固醇的排泄有关【9】。丙酸盐对胆固醇合成的影响也可能是抗性淀粉降低胆固醇的原因之一。但是，有研究却认为膳食中发酵产生的丙酸进入血循环的含量很少不足以降低胆固醇合成的限速酶即羟甲基戊二酸单酰CoA 还原酶(hydroxy —methylglutaryl—CoA reductase，HMG - CoA) 的活性以此来影响胆固醇的合成【10】。总之，目前对抗性淀粉降低胆固醇的机理还不是很清楚。其它研究认为关于发酵型碳水化合物降低胆固醇的作用机制可能包括以下几方面：第一，阻止粘膜细胞表面微绒毛边缘层上胆固醇和胆汁酸的扩散吸收；第二，小肠中结合类固醇；第三，发酵产物SCFA的产生降低大肠中pH值以及肠道细菌去羟基化作用减少极性代谢产物使胆汁酸不易溶解减少它在大肠的被动吸收；第四，胃肠转运时间的缩短，减少胆固醇吸收时间；第五，其它代