低升糖指数主食制备技术与低GI主食产品

科技成果来源：浙江科技成果库;
地区：浙江
成果名称:低升糖指数主食制备技术与低GI主食产品
成果登记号:DJ32225Y21
知识产权:国际领先
完成单位
序号 单位名称 通讯地址
1 浙江省农业科学院 浙江省杭州市石桥路198号
2 浙江工业大学 浙江省杭州市拱墅区朝晖六区
3 白俄罗斯国家科学院食品科学实践中心 29, Kozlova Street, 2237, Minsk, Republic of Belarus
完成人
序号 姓名 工作单位 对成果的贡献
1 吴卫成 浙江省农业科学院 项目负责人
2 张治国 浙江省农业科学院 项目骨干
3 胡薇薇 浙江省农业科学院 项目骨干
4 张舒涵 浙江省农业科学院 项目骨干
5 Natallia Komorova 白俄罗斯国家科学院食品科学实践中心 项目骨干
6 杨开 浙江工业大学 项目骨干
7 步婷婷 浙江工业大学 项目骨干
8 顾俊超 浙江工业大学 项目骨干
9 刘大群 浙江省农业科学院 项目骨干
1 张程程 浙江省农业科学院 项目骨干
11 章检明 浙江省农业科学院 项目骨干
成果简介:
基于我国和白俄罗斯优势谷类、麦类资源，本项目采用多组学、生物信息学、生物物理学、统计学等学科的原理和方法，开展全谷物原料营养组分多维度挖掘与加工特性研究，全谷物原料免疫调节活性因子高通量选及其量效、构效关系研究淀粉定向改性技术研究及低GI全谷物食品配方优化，新型低 GI全谷物营养健康食品创制与评价。旨在提供一种安全有效的营养干预途径，为国民健康提供坚实保障，为谷物高值化加工产业国际化发展起到促进和示范作用。本项目成果“低升糖指数主食制备技术与低GI主食产品”源于国家重点研发计划222YFE1231“基于免疫调节活性的低GI全谷物食品创制”。项目的重大科学和技术问题包括:(1)全谷物原料功能因子与免疫靶向调节量效、构效关系:(2)全谷物GI值的影响因素及其作用机制:(3)淀粉定向改性技术及低 GI 全谷物食品配伍;(4)新型低 GI 主食产品加工关键工艺参数。针对上述问题，主要开展:(1)全谷物原料营养组分多维度挖掘与加工特性研究;(2)全谷物原料免疫调节因子高通量筛选及其量效、构效关系研究:(3)淀粉定句改性及低GI全谷物食品配方优化:(4)新型低GI全谷物营养健康食品创制与评价。主要创新点1、创建了非淀粉多糖修饰和双螺杆挤压淀粉改性技术，为低GI食品的开发提供理论和技术支持。基于多糖胶非共价修饰的荞麦淀粉慢消化复合物的制备方法:1%淀粉乳中加入.5%~1.5%多糖(瓜尔豆胶、魔芋胶、B葡聚糖中的一种或几种)，加热至95℃保温搅拌 3min，冷却至室温，冻干得到改性淀粉。以荞麦淀粉和B-葡聚糖为原料制备的改性淀粉复合物中，抗性淀粉含量不低于4%，慢消化淀粉和抗性淀粉的总含量为 74.%。双螺杆挤压改性技术:淀粉与水1:2的质量比混合，15rpm，125℃~15℃挤出后，冷却至室温，45℃烘干后，粉碎。以青稞淀粉为原料，经15rpm，15℃挤压处理后，改性淀粉中抗性淀粉含量达到43%。挤压处理过程中机械能和热能输入，淀粉分子间氢键断裂，淀粉颗粒的层状结构和半结晶区破坏，淀粉分子部分重组为更稳定的抗性结构，降低淀粉的酶解速率。2、基于挤压处理技术的B-葡聚糖强化全青稞面条创制青稞淀粉经螺杆挤压(15rpm，125℃和15℃)改性后与青稞粉(1:1，8-1目)混合，并将B-葡聚糖溶液(1-2份)加入粉料(1份)中揉制15-2min;经过3℃醒发 3min，分阶段辊压(2.→1.6→1.2mm)成面片，切条、干步获得全青稞面条。改性青稞淀粉和B-葡聚糖的复配有效改善了青稞面条的组织状态，面条的抗性淀粉含量达到59.8%，GI值为52.37。挤压技术和非淀粉多糖干预技术的联合运用，在抑制淀粉消化的同时还可以提高低GI主食产品的营养价值，其核心工艺参已形成自主知识产权体系。3、基于小麦蛋白凝胶网络作用的肯稞-荞麦复配面包创制青稞粉、荞麦粉、小麦蛋白与面包辅料(酵母、盐、糖、黄油)共同投入搅拌机中，持续揽拌获得面团。3°C、85%湿度下发酵3min，分割搓圆后二次发酵至2倍大(同条件)。18°C烤制3min获得青-荞麦复配面包。青粉与荞麦粉的复配有效平衡了面团内部的水分，小麦蛋白则促进了面筋网络的形成，面团呈现良好的发酵状态。焙烤后，青稞-荞麦复配面包表面光滑并呈现良好的烘焙色泽，组织结构密均匀，体外模拟淀粉消化速率和程度均较低，GI值为52.36。面包仅使用青粉和荞麦粉为主要原料，工艺简洁，生产效率高，在保证品质的前提下实现低GI属性可以充分满足市场和行业的需求。本项目研发低GI面包、面条产品在过氧化值、添加剂的使用和有害物控制等方面符合GB 799、GB276、GB2761和GB2762等标准的要求。参照 WS/T 652-219 食物血糖生成指数测定方法，经江南大学医学伦理委员会批准(JNU22312IRB18),开展了产品GI值评价,面包和面条产品的GI值分别为 52.36和52.37，达到低GI食品的要求(GI值<55)。
评价（鉴定、验收）委员会名单
序号 姓名 单位 专业领域 职称
1 韩剑众 浙江工商大学 食品科学与工程 正高
2 刘柱 浙江省食品药 品检验研究院 食品质量与安全 正高
3 蒋予箭 浙江工商大学 生物工程 正高
4 刘彩琴 浙江树人学院 食品科学 正高
5 邵平 浙江工业大学 生物化工 正高
组织评价单位:浙江博然新产品新技术成果鉴定中心
评价（鉴定、验收）意见:
2025年4月2日，浙江博然新产品新技术成果鉴定中心在杭州(线上)组织召开了由浙江省农业科学院等单位联合开发的“低升糖指数(GI)主食制备技术与低GI主食产品”(项目来源：国家重点研发计划“222YFE1231-基于免疫调节活性的低GI全谷物食品创制”)科技成果鉴定会。鉴定委员会听取了该产品的试制工作及技术总结、 科技查新、产品检测和用户使用等报告.审阅了相关资料，经质询、讨论，形成以下鉴定意见：1、提供鉴定的材料齐全、规范，符合鉴定要求。2、创建了低GI全谷物原料筛选体系，创新性地通过精准调控热处理温度场与机械 剪切力场，有效重构全谷物淀粉的晶体结构和分子链排布；基于高蛋白高膳食纤维的配 伍特性，在淀粉颗粒表面构建物理阻隔层，实现淀粉水解速率的多级调控。该技术通过 原料-工艺-配方的三维协同，突破了非淀粉多糖修饰和双螺杆挤压技术在低GI食品生 产中的技术瓶颈，使产品GI值较传统主食降低3%以上；创制了β-葡聚糖强化全青稞 面条，抗性淀粉含量达到59.8%,GI值为52.37,青稞-荞麦复配面包(GI值为52.36)。已申请发明专利5件，授权软件著作权1件，发表论文7篇；利用全谷物生产低GI食 品的技术和产品处国际领先水平。3、经检验，研制的低GI食品相关指标符合国家标准要求，经用户使用，反映良好， 具有良好的经济和社会效益。

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