不同直链/支链淀粉比例淀粉与芝麻酚共糊化相互作用的机制及其对负载性能与消化特性的影响

这篇研究通过共糊化处理系统比较了9种不同直链/支链淀粉比例（AM/AP）淀粉与芝麻酚的相互作用机制。研究发现芝麻酚能降低淀粉糊化温度，促进单螺旋结构和V型晶体形成，显著提升复合物的抗氧化活性（提高RS含量至44.69%-91.85%）并延缓消化速率。其中绿豆淀粉、芭蕉芋淀粉和豌豆淀粉展现出最优的芝麻酚负载能力，为开发淀粉基精准递送系统提供了理论依据。

　　

Highlight

本研究揭示了不同直链/支链淀粉比例（AM/AP）淀粉与芝麻酚的相互作用差异。通过共糊化处理，我们发现芝麻酚显著影响淀粉的结构特性、抗氧化活性和消化性能。

Materials and reagents

实验采用九种淀粉：芭蕉芋淀粉（CKS）、绿豆淀粉（MBS）、豌豆淀粉（PES）、马铃薯淀粉（POS）、小麦淀粉（WHS）、玉米淀粉（COS）、甘薯淀粉（SPS）、木薯淀粉（CAS）和籼米淀粉（IRS）。所有淀粉均经过脱脂处理，含水量控制在8.5%-12.3%。

Amylose contents in various starch types

九种淀粉的直链淀粉含量呈现显著差异（图1），从高到低依次为：MBS（47.59%）、PES、CKS、POS、WHS、COS、SPS、CAS，最低为IRS（17.98%）。直链淀粉因其较长分子链，在解构后展现出更强的客体分子包合能力，能形成更稳定的单螺旋结构。

Conclusions

研究证实淀粉的AM/AP比例显著影响其与芝麻酚的相互作用。共糊化处理过程中，淀粉与芝麻酚主要通过氢键结合（未检测到共价键），这种作用促进了V型晶体形成并提升抗性淀粉（RS）含量。MBS、CKS和PES表现出最优的芝麻酚负载性能，其复合物具有更大的粒径和独特的热稳定性特征：相比天然淀粉热稳定性降低，但较糊化淀粉有所提高。该发现为开发基于淀粉分子结构的精准递送系统提供了新思路。