山药多糖调控马铃薯淀粉回生的分子构效机制研究：基于AF4-MALS-dRI多检测器联用技术

本文创新性采用不对称流场流分离(AF4)联用多角度光散射(MALS)和示差折光(dRI)检测技术，揭示了山药多糖(CYP)通过浓度依赖性调控直链淀粉(AM)分子构象(3-15%)影响马铃薯淀粉(PS)回生的双效机制：低AM含量PS1回生被促进，而高AM含量PS2/PS3因AM-AP结合受阻被抑制，为功能性淀粉制品开发提供理论依据。

　　

Highlight

淀粉回生现象在食品加工与贮藏过程中备受关注。本研究通过不对称流场流分离(AF4)联用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)，首次揭示了中国山药多糖(CYP)在3-15%浓度范围内对两种不同直链淀粉(AM)含量马铃薯淀粉(PS)在-20/4°C循环贮藏条件下回生行为的差异化调控机制。

材料与方法

实验选用张家口产(PS1)与固原产(PS2)马铃薯淀粉及商业AM样品(PS3)，采用AF4-MALS-dRI联用技术解析CYP与AM的相互作用。关键试剂包括亚硫酸氢钠(NaHSO₃)、氢氧化钠(NaOH)等，所有溶剂均为分析纯。

AF4分析揭示分子互作奥秘

图2显示CYP与不同AM含量PS的AF4-MALS-dRI谱图。PS1/PS2在7分钟(AM)和15分钟(AP)处呈现特征峰，而CYP的分子量分布与AM高度相似——这就像"分子拼图"，解释了为何CYP更易与AM结合。当CYP邂逅高AM淀粉时，它们通过强烈氢键形成高度分支结构，如同给AM分子"戴上枷锁"，有效阻断了AM与支链淀粉(AP)的复合。

结论

本研究首次提出CYP调控PS回生的"双刃剑"机制：对低AM淀粉(PS1)，CYP像"助推剂"促进回生；而对高AM淀粉(PS2/PS3)，CYP化身"制动器"通过构建分支网络抑制回生。这种浓度依赖性的精准调控，为开发抗回生面条或促回生粉丝等功能食品提供了全新策略。