杂豆细胞壁完整度对淀粉消化性的影响机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31701546
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    张斌
  • 依托单位：
    华南理工大学
  • 学科分类：
    C2002.食品生物化学
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Regulation of starch digestion in foods for improving the nutritional value is of great significance. This project focuses on the impact of macro-structure of cell wall integrity on in vitro starch digestibility, aimed at comparatively studying the multi-structural changes of the legume cell walls and included starch granules as well as their relationship with digestion properties. This project selects kidney beans, broad beans and peas which are widely planted in China as examples, and uses intact legume cotyledon cells and the one with different damage levels as the moderately and overly processed food models, respectively. Through modern analytical instruments, we will qualitatively and quantitatively investigate cooking effect on morphological structure of cotyledon cells, aggregation state and granular structure of included starches in the model food systems. The rate and extent of starch digestion will be interpreted by the first-order kinetics of the enzyme-catalyzed reaction. With the aid of mathematical and statistical methods, the rate-limiting step and influencing mechanism of starch digestion in the legume cell systems with different integrity levels will be fully understood. In order to verify the proposed mechanism, the binding site and rate of alpha-amylase in different model systems will be further assessed. Results can provide guidance for the design and manufacture of low glycemic index healthy foods as well as reasonable dietary changes of residents.
本项目针对细胞壁宏观结构的完整度对其内含淀粉消化性的影响机制这一基础理论问题出发，旨在对比研究杂豆全食品中细胞壁和淀粉在蒸煮熟化中的多尺度结构变化与消化性能之间的关系，对实现食品中淀粉消化性的调控及其营养价值的提升有着重要的意义。以我国种植较为广泛的芸豆、蚕豆和豌豆为研究对象，通过构建完整和不同破损度的子叶细胞做为适度/过度加工食品的研究模型，采用现代分析仪器研究蒸煮熟化对模型食品中的细胞宏观形貌特征、淀粉聚集态和颗粒结构变化，并给予定性和定量的表征。采用一阶酶促反应动力学评价淀粉的消化速率和消化程度。通过数学统计方法，探讨不同完整度的杂豆细胞体系中淀粉消化的决速步骤和影响机理，并测定各体系中淀粉酶的结合位点和结合率来进一步验证。研究结果对低血糖生成指数健康食品的设计和制造、合理改变居民的膳食结构具有重要的指导意义。

结项摘要

当前全食品饮食被公认为是一种健康、营养的饮食方式，因为全食品体系具有完整的组织结构，能够限制淀粉与消化酶的接触从而降低淀粉的消化性，对预防II型糖尿病、肥胖症和心血管等慢性疾病，维持个体健康状态具有重要的意义。然而目前关于杂豆全食品体系内淀粉结构及消化动力学的研究还不够深入，而且杂豆细胞壁宏观结构对淀粉消化性的影响机制未被完全揭示。因此，本项目从杂豆细胞壁完整度（或称破损度）对其内含淀粉消化性的影响规律这一基础理论问题出发，通过构建完整和不同破损度的杂豆子叶细胞做为适度/过度加工食品的研究模型，深入研究热加工过程对细胞壁宏观形貌特征、胞内淀粉的结构转变及其淀粉消化机制，以期为科学加工低GI健康食品、合理改变居民的膳食结构提供理论指导和技术支撑。项目主要开展了：1.杂豆淀粉多尺度结构对淀粉体外消化动力学的影响规律；2.限制性糊化对杂豆细胞内淀粉结构及消化性的影响规律；3.细胞壁通透性对杂豆细胞内淀粉结构及消化性的影响规律；4.细胞壁完整度对杂豆胞内淀粉结构及消化性的影响机制。研究结果发现：1.淀粉的表层结构才是决定杂豆淀粉体外消化动力学差异的关键因素；2.杂豆细胞内淀粉的体外消化特性由杂豆细胞壁的通透性和细胞内酶抑制组分的抑制作用这两个主要因素的控制；3.不同处理方式诱导的细胞壁通透性的变化是影响鹰嘴豆细胞内含淀粉体外消化差异的关键性因素；4.细胞壁对淀粉颗粒的屏障作用控制着鹰嘴豆细胞内淀粉体外消化动力学。项目目前共发表论文11篇，其中SCI 收录论文9篇，申请了1项国际PCT发明专利和2项中国发明专利。近两年11篇论文被引次数共61次，学术成果已产生一定的学术价值。项目负责人近三年共做8次会议口头报告，报告均鸣谢国家基金的支持，产生了一定的学术和社会效果。截至目前本项目还没有产生应用价值。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（1）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（3）
Variation in the rate and extent of starch digestion is not determined by the starch structural features of cooked whole pulses
淀粉消化速率和程度的变化并非由煮熟的全豆类的淀粉结构特征决定
  • DOI：
    10.1016/j.foodhyd.2018.05.022
  • 发表时间：
    2018-10-01
  • 期刊：
    FOOD HYDROCOLLOIDS
  • 影响因子：
    10.7
  • 作者：
    Xiong, Weiyan;Zhang, Bin;Fu, Xiong
  • 通讯作者：
    Fu, Xiong
Starch digestion in intact pulse cotyledon cells depends on the extent of thermal treatment
完整豆类子叶细胞中的淀粉消化取决于热处理的程度
  • DOI：
    10.1016/j.foodchem.2020.126268
  • 发表时间：
    2020-06-15
  • 期刊：
    FOOD CHEMISTRY
  • 影响因子：
    8.8
  • 作者：
    Li, Ping;Dhital, Sushil;He, Xiaowei
  • 通讯作者：
    He, Xiaowei
干热处理对芸豆子叶细胞中内含淀粉结晶结构和体外消化动力学的影响规律研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    现代食品科技
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王苗苗;何小维;黄强;张斌
  • 通讯作者：
    张斌
Starch digestion in intact pulse cells depends on the processing induced permeability of cell walls
完整豆类细胞中的淀粉消化取决于加工诱导的细胞壁通透性
  • DOI：
    10.1016/j.carbpol.2019.115204
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Carbohydrate Polymers
  • 影响因子：
    11.2
  • 作者：
    Li Ping;Zhang Bin;Dhital Sushil
  • 通讯作者：
    Dhital Sushil
Surface structural features control in vitro digestion kinetics of bean starches
表面结构特征控制豆类淀粉的体外消化动力学
  • DOI：
    10.1016/j.foodhyd.2018.07.007
  • 发表时间：
    2018-12-01
  • 期刊：
    FOOD HYDROCOLLOIDS
  • 影响因子：
    10.7
  • 作者：
    Li, Ping;Dhital, Sushil;Huang, Qiang
  • 通讯作者：
    Huang, Qiang

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

分析师能有效利用资本市场异象吗
  • DOI：
    10.19795/j.cnki.cn11-1166/f.20210506.009
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    财贸经济
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陆蓉;张斌;李琛
  • 通讯作者：
    李琛
头颈部肿瘤影像组学研究进展
  • DOI：
    10.3760/cma.j.issn.1005-1201.2020.02.020
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    中华放射学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    金哲;张璐;张斌;莫笑开;黄文慧;方进;汪飞;张水兴
  • 通讯作者：
    张水兴
秸秆配施氮肥还田对水稻土酶活性的影响
  • DOI：
    10.13758/j.cnki.tr.2017.01.004
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    土壤
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王倩倩;尧水红;张斌;岳龙凯;韩亚;张月玲;周璇
  • 通讯作者：
    周璇
珊瑚颗粒形状对钙质粗粒土的压缩性能影响
  • DOI：
    10.13544/j.cnki.jeg.2019-016
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    工程地质学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张斌;柴寿喜;魏厚振;孟庆山;陈杨
  • 通讯作者：
    陈杨
基于DEM的不同地貌类型区小流域划分及分布特征研究——以贵州省赤水河流域为例
  • DOI：
    10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0501
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    测绘通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕一兵;张斌;陈智虎;李亦秋;杨广斌
  • 通讯作者：
    杨广斌

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

张斌的其他基金

细胞壁完整度介导杂豆抗性淀粉调控大肠菌群和肠屏障功能的机制
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    54 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于“线粒体” 微囊结构的分隔式多酶联级催化体系的定向设计及催化机理研究
  • 批准号：
    21878106
  • 批准年份：
    2018
  • 资助金额：
    66.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码