教學(xué)周
編者按:10月14日,《江西日?qǐng)?bào)》以《和“一粒米”較勁 ——記南昌大學(xué)特聘研究員葉江平》為題報(bào)道南昌大學(xué)特聘研究員葉江平的事跡。具體內(nèi)容如下:
葉江平在調(diào)配實(shí)驗(yàn)試劑。
“先預(yù)熱機(jī)器,把機(jī)筒溫度調(diào)到70℃,加水量25%”“旋切速度比較快,調(diào)低一些”……近日,筆者走進(jìn)南昌大學(xué)食品學(xué)院實(shí)驗(yàn)室,葉江平正帶領(lǐng)學(xué)生調(diào)試制作重組米的擠壓機(jī)。
經(jīng)過(guò)一點(diǎn)一點(diǎn)測(cè)試,擠壓機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)終于達(dá)到最佳狀態(tài)。經(jīng)過(guò)粉碎、調(diào)質(zhì)處理的碎米粉被加入擠壓機(jī)中,伴隨機(jī)器的旋轉(zhuǎn)剪切,大小均勻、顆粒飽滿(mǎn)的米粒從出口處擠出,實(shí)驗(yàn)室里米香四溢。
自2013年進(jìn)入南昌大學(xué)食品學(xué)院攻讀碩士學(xué)位開(kāi)始,葉江平這名七尺男兒和“一粒米”結(jié)下不解之緣。“我的研究方向是淀粉制品的消化性調(diào)控,通俗說(shuō)就是控制淀粉在體內(nèi)的消化吸收?!比~江平說(shuō)。
今年34歲的葉江平是南昌大學(xué)特聘研究員。在淀粉制品的消化性調(diào)控領(lǐng)域,葉江平與行業(yè)共成長(zhǎng),使國(guó)內(nèi)研究水平與國(guó)外同步。
和一粒米較勁的過(guò)程并不輕松。大米作為全世界一半人口的主食,是人體主要的能量來(lái)源。但在加熱熟化過(guò)程中,大米淀粉會(huì)發(fā)生糊化,糊化后的大米進(jìn)入消化系統(tǒng)后,會(huì)被快速分解為葡萄糖,從而導(dǎo)致消化過(guò)快,引起血糖波動(dòng)。
“對(duì)于一些胰島素紊亂的特殊人群,如2型糖尿病患者來(lái)說(shuō),食用消化快的大米,容易導(dǎo)致體內(nèi)血糖過(guò)高?!比~江平說(shuō),“怎樣讓淀粉進(jìn)入體內(nèi)后緩慢消化或不消化,從而不引起血糖突然升高,制作一款糖尿病患者也能放心食用的低GI(食物血糖生成指數(shù))大米是我的主攻方向?!?/p>
“我們先依葫蘆畫(huà)瓢,弄懂其中的原理。”碩博期間,葉江平一邊啃理論書(shū)籍,一邊扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,跟著導(dǎo)師劉成梅教授學(xué)習(xí)淀粉的消化性調(diào)控原理和重組米的生產(chǎn)制備。
制作低GI大米,原材料配方是關(guān)鍵。碎米是大米加工過(guò)程中的副產(chǎn)物,主要成分與精白大米相似。“碎米中可配以蛋白質(zhì)、膳食纖維、抗性淀粉等元素,可塑性強(qiáng),是制作重組米的極佳載體?!比~江平說(shuō),“另一方面,原本作為飼料處理的碎米每斤賣(mài)不到1元,加工成重組米以后,每斤可以賣(mài)到15元左右,價(jià)值大幅提升?!?/p>
想法雖好,將想法落地卻困難重重。碎米進(jìn)入擠壓機(jī)進(jìn)行重組造粒,受喂料速度、機(jī)筒溫度、加水量、旋切速度等多種因素影響?!肮馐菣C(jī)筒溫度就有5個(gè)區(qū)間,原料配方不同,機(jī)筒溫度也有相應(yīng)變化?!逼鸪?,擠壓機(jī)壓出的大米在外觀(guān)上與天然大米相去甚遠(yuǎn),有的干癟不成形,有的過(guò)度膨脹。
為了制作出好看又好吃的重組米,葉江平開(kāi)啟了和“一粒米”較勁的工作模式:反復(fù)對(duì)比不同來(lái)源的碎米和配方,每天實(shí)驗(yàn)十多個(gè)配方,觀(guān)察近百斤原料在擠壓機(jī)中的反應(yīng)變化;反復(fù)調(diào)試參數(shù),記錄不同參數(shù)下的表現(xiàn)情況;根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),聯(lián)合廠(chǎng)家自主研發(fā)擠壓機(jī)……實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)越積越多,問(wèn)題清單越改越薄,終于迎來(lái)破局——擠壓機(jī)制成的重組米在外形和口感上與天然大米相差無(wú)幾。
2019年,葉江平博士畢業(yè)后,繼續(xù)在南昌大學(xué)從事博士后工作,朝著制備耐熱型抗性淀粉的目標(biāo)前進(jìn)。淀粉的糊化溫度大部分是60℃至80℃,讓淀粉在糊化狀態(tài)下也能保持抗性,沒(méi)有捷徑,只有“死磕”。葉江平發(fā)現(xiàn),直鏈淀粉與客體形成的Ⅶ型亞微晶復(fù)合體具有很好的熱穩(wěn)定性,為了觀(guān)察該復(fù)合體在不同溫度下的表現(xiàn),葉江平每5個(gè)溫度做一次實(shí)驗(yàn),一直實(shí)驗(yàn)到130℃,經(jīng)過(guò)1年多的探索,獲得近百組試驗(yàn)數(shù)據(jù),最終發(fā)現(xiàn)讓淀粉在加熱后保持抗性的方法?!斑@意味著耐熱型抗性淀粉在實(shí)驗(yàn)室階段取得成功,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用后,糖尿病人將有更多主食選擇?!惫タ诉@一業(yè)界難題,葉江平激動(dòng)不已。
“目前淀粉消化調(diào)控方法仍停留在實(shí)驗(yàn)室水平,實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走。”葉江平坦言,這對(duì)像他一樣的科研人員來(lái)說(shuō),既是挑戰(zhàn),也是前進(jìn)的動(dòng)力?!凹夹g(shù)創(chuàng)新永無(wú)止境,未來(lái)我們將加大與淀粉企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作開(kāi)發(fā),盡早實(shí)現(xiàn)抗性淀粉的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,創(chuàng)制相關(guān)營(yíng)養(yǎng)健康主食,為推動(dòng)健康中國(guó)建設(shè)、提升國(guó)民健康素質(zhì)貢獻(xiàn)科技力量。”
原文鏈接:
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編 輯:陳雨潔
責(zé)任編輯:程慧萍
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