淀粉的種類與升糖指數(shù)

淀粉的種類與升糖指數(shù)淀粉（starch；amylum；amylumstarch；starchpowder），是一種多糖類有機化合物，是人類飲食中主要的碳水化合物食品。淀粉以不同含量存在于植物的莖、葉、根和種子中，尤以種子、果實和塊根中含量較高。將植物原料磨碎，使細胞破裂，然后用水沖洗，淀粉在水中混懸不沉，濾過后干燥即得。淀粉是白色、無臭、無味的粉末狀物質(zhì)。制造淀粉是所有綠色植物貯存能量的一種方式。反過來講，淀粉又是植物體中貯存的養(yǎng)分，存在于種子和塊莖中，各類植物中的淀粉含量都較高，大米中含淀粉62％-86％，麥子中含淀粉57％-75％，玉蜀黍中含淀粉65％-72％，馬鈴薯中則含淀粉12％-14％。淀粉是葡萄糖的高聚體，水解到二糖階段為麥芽糖，完全水解后得到葡萄糖。淀粉是食物的重要組成部分，咀嚼米飯等時感到有些甜味，這是因為唾液中的淀粉酶將淀粉水解成了單糖。食物進入胃腸后，還能被胰臟分泌出來的淀粉酶水解，形成的葡萄糖被小腸壁吸收，成為人體組織的營養(yǎng)物。淀粉有直鏈淀粉（Amylose）和支鏈淀粉（Amylopectin）兩類。直鏈淀粉含幾百個葡萄糖單元，支鏈淀粉含幾千個葡萄糖單元。在天然淀粉中直鏈淀粉約占22％-26％，其余的則為支鏈淀粉。當用碘溶液進行檢測時，直鏈淀粉液呈顯藍色，而支鏈淀粉與碘接觸時則變?yōu)榧t棕色。除了直鏈淀粉和支鏈淀粉，還有一類“改性淀粉（modifiedstarch）”：也稱化制淀粉，修飾淀粉，是將源自谷?；蚋浚ㄈ缬衩?、米、小麥、馬鈴薯……等）之天然淀粉，以少量化學藥品處理，改變其物理特性而得者；以使淀粉正常處理或貯存過程中經(jīng)常遇到的條件下，如高耐熱，高剪切，低pH條件下，凍結(jié)/解凍和冷卻。這是工業(yè)化產(chǎn)品，非天然的。那么，直鏈淀粉與支鏈淀粉有什么區(qū)別呢？直鏈淀粉（Amylose）又稱糖淀粉，是一種由葡萄糖組成的線性聚合物，每個直鏈淀粉分子通常含有數(shù)千個葡萄糖單體。支鏈淀粉（Amylopectin）又稱膠淀粉、淀粉精。普通淀粉顆粒內(nèi)，支鏈淀粉約占80％，直鏈淀粉約占20％。直鏈淀粉存在于淀粉的內(nèi)層，支鏈淀粉存在于淀粉的外層，組成淀粉的皮質(zhì)。直鏈淀粉不易溶于冷水，易溶于熱水中而不成糊狀：這是由于熱量促使直鏈淀粉螺旋狀結(jié)構(gòu)伸展，使分子易與水分子形成氫鍵而被溶解。支鏈淀粉在熱水中也不溶，但可膨脹成糊狀。因為支鏈淀粉的螺旋結(jié)構(gòu)雖也在熱水中有所伸展，但由于分子中許多支鏈彼此糾纏而產(chǎn)生糊化現(xiàn)象。直鏈淀粉的水解消化作用比支鏈淀粉緩慢，但作為能量儲存物質(zhì)，直鏈淀粉占據(jù)較少空間，因而植物中有約20%的淀粉是直鏈淀粉。淀粉酶在直鏈淀粉分子的末端，通過水解作用把直鏈淀粉拆散為葡萄糖單體，因支鏈淀粉擁有更多的末端，所以相對水解速度較快。這就是食用支鏈淀粉含量高的食物，在短期內(nèi)容易血糖高的原因。此外，動物體內(nèi)貯存的糖原（glycogen）相當于植物體內(nèi)的淀粉，因此也稱為動物淀粉。糖原的結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉較為相似，但樹枝形的分支更多。糖原也稱肝淀粉，是存在于動物肝臟和肌肉中的一種多糖。當葡萄糖在動物血液中的含量較高時，它就結(jié)合成糖原儲存于肝臟中；當血液中的含量降低時，糖原就分解為葡萄糖而供給機體能量。糖原是無定形粉末，易溶于熱水，溶解后成膠體溶液。糖原與碘作用呈紫紅色至紅褐色?，F(xiàn)在來談?wù)勈称分械牡矸叟cGI值（升糖指數(shù)）的關(guān)系。普通大米中直鏈淀粉占17%-25％，而糯米中直鏈淀粉占2%-3%，絕大部分為支鏈淀粉，占97％以上。一般認為，直鏈淀粉的消化速度比支鏈淀粉稍慢，直鏈淀粉含量高的糧食，通常血糖反應(yīng)會低于支鏈淀粉高的品種。可能的原因在于，直鏈淀粉分子間的結(jié)構(gòu)較緊密，烹煮時難以分解開，消化過程中與淀粉酶接觸較少。相反，由于支鏈淀粉分支狀結(jié)構(gòu)較多，更松散，易吸水，與淀粉酶接觸面積更大，所以能較快被分解。另外，直鏈淀粉和支鏈淀粉在經(jīng)過烹煮后會發(fā)生糊化。在同樣的烹煮條件下，直鏈淀粉的糊化程度低于支鏈淀粉，不易將其淀粉粒分散于水中，也不易被淀粉酶所消化。燦米質(zhì)較疏松，淀粉中含直鏈淀粉多，故米飯脹性大、粘性差，較易消化吸收。粳米質(zhì)較緊密，含支鏈淀粉多，故米飯脹性小、粘性大，食味比燦米好，但較燦米難消化。糯米的支鏈淀粉含量很高，被淀粉酶分解消化的速度較快，因此，升血糖效應(yīng)較高。故此，糯米這種高GI值的食物，糖尿病病人還是少吃為妙。直鏈淀粉比支鏈淀粉的血糖指數(shù)更低。因為直鏈淀粉含有更少的水分子，纏繞更緊，消化時間更慢。而支鏈淀粉的分子更為開放，易于水解。GI值（升糖指數(shù)）與食品的消化難易程度無關(guān)。消化難易程度也是因人而異的。胃腸功能較好的人，消化液分泌量大，酶活性高，胃腸蠕動能力強，即便有點難度，仍然能夠正常消化。所以，不少人吃涼粽子也沒什么不舒服。但那些消化能力差的人，感覺就大不相同了，可能會發(fā)生胃脹，甚至食而不化。問題是，糖尿病病人沒幾個是老胃病。他們通常消化能力甚好。所以，對糖尿病病人來說，糯米食品未必存在難消化的問題，血糖上升照樣快。相對于糯米，豆類食物的難消化則顯得更名副其實。例如，紅豆、綠豆等本身結(jié)構(gòu)比較致密，其淀粉粒在加工中難以徹底破裂，且直鏈淀粉含量大大高于大米，蛋白質(zhì)含量又是大米的3倍，緊緊包裹在淀粉粒外，所以，吃紅豆粥后消化速度很慢。豆類的淀粉中直鏈淀粉含量較高，約占30%-40%。各種豆類均屬低GI值食物，且遠低于谷類食物。越高度加工的GI越高，如以甜玉米為原料的原味爆米花（GI=72），甜玉米（GI=53）。所以，建議大家盡量少吃精加工食品。膳食纖維含量高時，GI值也偏低，例如粗雜糧GI值低于精白米面。同樣一種食物，烹調(diào)加工方式不同，GI值也不同，例如土豆絲GI值低于土豆泥，若炒土豆絲時再加入少許醋則其GI值會更低一些。蠟質(zhì)淀粉與抗性淀粉。還有一些異變植物是由蠟質(zhì)淀粉（starchwaxy）組成，所有淀粉都是支鏈淀粉形式。糯米，玉蜀黍和土豆是蠟質(zhì)淀粉的實例。這些淀粉的質(zhì)地更結(jié)實并且比直鏈淀粉強度大。相對而言，高直鏈淀粉玉米的直鏈淀粉含量更多。蠟質(zhì)玉米淀粉又稱糯玉米淀粉，營養(yǎng)價值較高，其中蛋白質(zhì)、灰分、纖維、脂肪和色素等某些非淀粉的成分含量比較高。與普通玉米淀粉相比，蠟質(zhì)玉米淀粉具有以下性質(zhì)：高度的膨脹性、較高的透明度、較強的粘滯性和成膜性、其糊液穩(wěn)定性好，不易老化?？剐缘矸郏╮esistantstarch）。1991年EURESTA會議將抗性淀粉（resistantstarch，RS）RS定義為健康人小腸內(nèi)剩余的不被消化吸收的淀粉及其降解產(chǎn)物的總稱。RS廣泛存在與一些水果及豆科作物中，食物加工過程如熱處理含淀粉食品，如谷類早點及面類食品等都會產(chǎn)生RS，它不像膳食纖維那樣較易保持高水分。RS分為三類：RS1為生理上不接受的淀粉，一般為整個谷粒和大的淀粉顆粒；RS2為特殊晶體結(jié)構(gòu)的淀粉，如生的土豆和青香蕉；RS3為老化的淀粉，如煮熟的冷土豆等。所有抗性淀粉的共同特性是在小腸內(nèi)部分消化，在結(jié)腸內(nèi)發(fā)酵并完全吸收。這些特性決定了RS有類似膳食纖維的生理特性。最后來歸納一下支鏈淀粉含量高的食物