冷等离子体与黄原胶协同调控龙眼籽淀粉结构与消化特性的机理研究

《Food Chemistry》：Effects of cold plasma treatment and xanthan gum on the longan seed starch: physicochemical, rheological and digestive properties

本研究探讨冷等离子体（CP）处理与黄原胶（XG）复配对龙眼籽淀粉（LS）多尺度结构（理化特性、流变学性质）及体外消化率的协同调控作用。结果表明CP-XG复合处理能显著破坏淀粉有序结构（降低ΔH和直链淀粉含量），增强溶解性、溶胀力和粘弹性，并将抗性淀粉含量提升至34.82%（显著高于LS的26.43%），为农产品副产物高值化利用及低血糖指数食品开发提供新策略。

　　

Highlight

材料

龙眼籽购自中国广东省本地市场。玉米淀粉和小麦淀粉（纯度：99%）购自东莞东美有限公司。黄原胶（Macklin, USP, G810381）、直链淀粉（A0512-1G，马铃薯来源）、支链淀粉（10120-250G，玉米来源）、α-淀粉酶（P7545, 8 U/mg）和淀粉葡萄糖苷酶（A7095, 260 U/mL）购自Sigma-Aldrich（上海）贸易公司。葡萄糖氧化酶过氧化物酶（GOPOD）检测试剂盒由浩玛公司提供。

颗粒形态

样品颗粒形态如图1所示。LS表面光滑，呈球形、椭球形或不规则球形，粒径差异较小。CS为不规则球形，WS为椭球形且粒径差异较大。XG的添加显著改变了淀粉形态，表现为颗粒的粘连和缠结。图1中LS-XG的箭头指示XG附着在LS表面。此外，CP处理后（CP-LS-XG），淀粉颗粒表面出现明显裂纹和孔隙，表明等离子体作用引发了表面侵蚀。

结论

本研究系统探讨了CP联合XG复合对龙眼籽淀粉的影响，并以CS和WS作为参照。扫描电镜、粒径分布和傅里叶变换红外光谱结果表明，LS与XG通过非共价相互作用形成非包合复合物。在结构上，两种干预均破坏了分子有序性，降低了结晶度和糊化焓。功能上，CP解聚作用显著降低了糊化粘度，增强了体系稳定性，并协同XG将抗性淀粉含量提升至34.82%，为淀粉基功能食品设计提供了新思路。