Non-digestible carbohydrate (NDC) adalah karbohidrat kompleks yang tahan terhadap reaksi hidrolisis yang terjadi di mulut dan usus oleh enzim. NDC merupakan karbohidrat heterogeny dengan variasi struktur kimia, dan terdiri dari polimer karbohidrat primer seperti resistant starch dan polisakarida non-pati seperti serat, hemiselulosa, dan pektin.
Kemampuannya untuk bertahan dari reaksi hidrolisis menjadikannya potensial sebagai prebiotik. Pangan prebiotik sendiri adalah jenis pangan yang tidak dapat dicerna namun dapat menstimulasi pertumbuhan bakteri probiotik pada.
Selain berpotensi sebagai pangan prebiotik, produk dengan NDC juga cocok bagi penderita diabetes mellitus tipe 2 karena dapat memperlambat kinerja enzim dan penyerapan nutrisi ke tubuh serta mengurangi respon glikemik pada aliran darah.
Resistant starch (RS) merupakan salah satu jenis ingredien penyusun pangan fungsional dengan potensi manfaat kesehatan yang berkaitan dengan sistem pencernaan, mikroflora usus, dan kadar glukosa serta kolestrol dalam darah.
Resistant starch tahan ketika melalui sistem pencernaan manusia sehingga berpotensi menjadi pangan prebiotik. RS diketahui dapat meningkatkan pertumbuhan Bifidobacterium serta bakteri probiotik lainnya karena dapat melewati usus kecil. Terdapat 5 jenis RS, dari RS1-5.
Penelitian telah dilakukan untuk melakukan substitusi gandum sebagai bahan utama penyusun sponge cake dengan pati resisten (RS) tipe 2 dan 3. RS tipe 2 merupakan granula pati yang belum tergelatinisasi dengan tipe B-kristalin yang sangat lambat terhidrolisis oleh enzim -amilase.
Sedangkan, RS tipe 3 merupakan pati yang telah dimasak terlebih dahulu kemudian didinginkan kembali dan mengalami retrogradasi dan memiliki water holding capacity yang lebih tinggi dibandingkan pati biasa.
Substitusi pati resisten dan pati tergelatinisasi menyebabkan perubahan viskositas adonan serta karakteristik tekstur produk akhir sponge cake. Semakin tinggi konsentrasi substitusi tersebut mengakibatkan perubahan yang lebih besar pada sponge cake.
Perbedaan sumber pati tergelatinisasi juga membuat karakteristik yang berbeda-beda pada hasil akhir sponge cake.. Penambahan pati resisten cenderung membuat tekstur menjadi lebih beremah dan cenderung mudah hancur serta memiliki volume yang lebih kecil. Namun, penambahan bubuk gluten dapat menjadi solusi untuk mempertahankan tekstur dan karakteristik sponge cake.