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澱粉結構與消化速度的關係
貼出者為 slayers 於Tuesday, January 09 @ 23:27:17 CST
編輯 Alan Kuo 報導
   天然穀物中主要含有兩種澱粉粒,一種為較大顆粒的A-type澱粉粒,其大小範圍在10~35μm之間,另一種為較小的B-type澱粉粒,大小為1~10μm。而澱粉粒所含的大分子又可分為二,即直鏈澱粉(amylase)和支鏈澱粉(amylopectin)。由於各種穀物所含A-type澱粉粒的含量不同,所以消化的速度也會不同。一般說來,可快速被消化的澱粉(rapidly digest starch, RDS)將具有較高的升糖指數(GI值);而消化較緩慢的澱粉(slowly digest starch, SDS)則具有較低的GI值。我們以食用純葡萄糖100公克後2小時內的血糖增加值為基準(升糖指數GI值 = 100), 其他食物則以食用後2小時內血糖增加值與食用純葡萄糖的血糖增加值作比較而得到的升糖指數。升糖指數越高的食物,食用後越容易使血糖升高,也會增加胰島素的分泌。
  美國普渡大學食品科學系教授 Bruce R. Hamaker發表於2006年11月生物大分子期刊 (Biomacromolecules)中的研究報告提到澱粉分子形狀、大小,表面細孔以及澱粉結晶的程度與消化的快慢並沒有直接的關聯。從Englyst實驗(註1)的結果顯示A-type穀物澱粉是理想可緩慢消化的澱粉,B-type馬鈴薯澱粉則是屬於比較能抵抗酵素分解的澱粉。然而若是將天然穀物和馬鈴薯澱粉在進行試驗前先置入沸水20分鐘,則天然穀物澱粉SDS的含量將會從原本約50%的含量減少至10%,相反地,RDS含量會從25%增加至85%。而B-type馬鈴薯澱粉SDS的含量原本只有15%的 含量也會減少至約10%,RDS含量則會從10%增加至84%。從這個結果可以看出加熱後A-type穀物澱粉和B-type馬鈴薯澱粉之間消化情形的差異會消失,而相同的試驗結果也可以在米、小麥和玉米澱粉中發現。Hamaker認為因為烹煮的過程中會完全摧毀天然穀物澱粉粒的半結晶結構,所以從SDS消失和RDS增加的情形可以確認天然穀物中A-type的結晶結構才是它們緩慢消化的重要因素。
  註1:
  Englyst實驗為使用胰酵素(pancreatin)和葡萄糖分解(amyloglucosidase)等酵素水解含各種澱粉鏈(RDS、SDS、RS)。再由葡萄糖氧化酵素比色法的幫助測量釋放出葡萄糖的量。
  原始論文:Slow Digestion Property of Native Cereal Starches. Genyi Zhang, Zihua Ao, and Bruce R. Hamaker, Biomacromolecules; 2006; 7(11) pp 3252 - 3258.
  Structural Basis for the Slow Digestion Property of Native Cereal Starches. Genyi Zhang, Mahesh Venkatachalam, and Bruce R. Hamaker. Biomacromolecules; 2006; 7(11) pp 3259 - 3266.
  

轉載自 Sciscape 網站