文章AI智能精读|四川大学食品工程系曾维才教授团队：植物多酚与淀粉的分子相互作用研究进展

食品工业科技编辑部

2025-03-25

导读：欢迎投稿EI期刊《食品工业科技》www.spgykj.com

EI收录，

入选中国科技期刊卓越行动计划

四川大学食品工程系，食品科学与技术四川省高校重点实验室的陈南，高浩祥，何强，曾维才等人主要介绍了植物多酚与淀粉的分子相互作用及其在食品工业中的应用。淀粉作为食品工业的重要原料，其性质对食品品质有显著影响。植物多酚作为一种生物活性成分，具有多种保健作用，与淀粉的相互作用不仅影响淀粉类食品的感官和营养品质，还可能改变淀粉的消化吸收特性。研究这一相互作用有助于开发功能性淀粉食品，并提升食品的品质和延长货架期。

摘要：淀粉是食品工业的重要原料之一，同时也是人体主要的供能物质。植物多酚是一类广泛存在于植物中且对人体健康有益的活性物质。植物多酚与淀粉的分子相互作用会影响淀粉基食品在加工和贮藏过程中的品质（如质构、风味及色泽等）及营养特性。本文在查阅和整理国内外有关文献和研究的基础上，对植物多酚与淀粉的分子相互作用及其对淀粉和植物多酚相关性质的影响进行综述，包括植物多酚与淀粉的复合物形成方式（以疏水作用力为主的V型复合物和以氢键为主的非V型复合物），其相互作用对淀粉理化性质（糊化性质、回生性质和流变性质等）、微观结构和消化特性的改变及其对植物多酚的保护及缓释作用，以期为植物多酚在淀粉的加工、贮藏及其他相关领域的资源化利用提供有益的帮助与参考。

PART.01

主要内容

1 植物多酚与淀粉复合物的形成方式

本章节重点介绍了植物多酚与淀粉形成复合物的两种主要方式：V型复合物和非包容性复合物。V型复合物通过小分子酚类物质进入淀粉螺旋空腔形成，主要受疏水作用驱动，而热处理和酶处理是常用的制备方法。非包容性复合物则通过氢键和范德华力形成，适用于无法进入空腔的大分子酚类物质。这两种复合物的形成均显著影响淀粉的理化特性和多酚的生物活性。

2 植物多酚与淀粉的分子相互作用对淀粉理化性质的影响

本章节重点探讨了植物多酚与淀粉分子间的相互作用如何影响淀粉的糊化、回生和流变性质。多酚通过氢键作用促进淀粉水合，降低糊化温度和热能需求，同时影响淀粉的回生过程和流变特性。这些影响受多酚来源、添加量及淀粉类型的影响，揭示了多酚与淀粉相互作用的复杂性和多样性。

3 植物多酚与淀粉的分子相互作用对淀粉微观结构的影响

本章节主要探讨了植物多酚与淀粉分子相互作用对淀粉微观结构的影响。不同类型的多酚物质，如没食子酸、绿原酸、EGCG和单宁酸，由于其分子尺寸、羟基数目及空间构型的差异，与淀粉的相互作用强度不同，从而对淀粉及其凝胶的微观结构产生不同的影响。这些相互作用影响了淀粉凝胶的结构、口感、质构及营养价值。

4 植物多酚与淀粉的分子相互作用对淀粉微观结构的影响

本章节重点探讨了植物多酚与淀粉的分子相互作用如何保护多酚并实现缓释，提高其生物活性。淀粉通过形成复合物，保护多酚免受消化液和酶的损害，同时调控其在消化道的释放，增强生物可及性和利用度。此外，改性淀粉能更高效地负载和释放多酚，提高其稳定性和溶解度。

5 植物多酚与淀粉的分子相互作用对淀粉微观结构的影响

本章节重点探讨了植物多酚与淀粉的分子相互作用如何影响淀粉的消化特性。研究表明，植物多酚通过形成非V型或V型复合物，改变淀粉的空间构象，阻碍淀粉消化酶的接触，同时可能抑制酶的活性，从而影响淀粉的消化速度和效率。

图 1 V型复合物示意图

Figure 1. Schematic model V-type inclusion

图 2 以氢键结合的淀粉-茶多酚主成分复合物示意图

Figure 2. Schematic model of starch-EGCG complex by hydrogen bonds

PART.02

结语与展望

本章节总结了植物多酚与淀粉分子相互作用对淀粉理化特性和加工特性的影响，并强调了这种相互作用对改善食品品质和提升植物多酚利用价值的重要性。同时，提出了未来研究方向，包括利用计算化学和分子动力学模拟深入理解分子相互作用的机制，以及结合生理学和代谢组学技术探究其对消化和营养特性的影响。

引用本文：陈南，高浩祥，何强，等. 植物多酚与淀粉的分子相互作用研究进展[J]. 食品工业科技，2023，44（2）：497−505. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022040140.

Citation: CHEN Nan, GAO Haoxiang, HE Qiang, et al. A Review of the Molecular Interaction between Plant Polyphenols and Starch[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(2): 497−505. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022040140.

基金项目: 国家自然科学基金项目（31801548）；四川省科技计划项目（2021YFH0072）；中央高校创新科技计划项目（2021CDLZ-21）；国家重点研发计划（2019YFE0103800）。

通信作者简介

曾维才，男，博士，教授，担任SCI收录、加拿大食品科学与技术学会会刊《Food Research International》编委，SCI期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》、《Food Chemistry》、《Food and Chemical Toxicology》特邀评阅人，中国食品科学技术学会高级会员、中国畜产品加工研究会青年委员。主持和参加中国博士后基金、国家自然科学基金、教育部博士点基金等多项科研项目，发表学术研究论文30余篇，SCI收录25篇（总IF>40），授权国家发明专利2项。曾获“中国食品科学技术学会科技创新奖”、“Elsevier出版社科技杰出贡献奖”、“四川大学探究式-小班化教学竞赛三等奖”、“教育部博士研究生学术新人奖”、“四川大学学术之星奖”、“宝钢全国优秀学生奖”等多项奖励。主要研究方向：食品化学、天然产物化学、食品抗氧化体系对人体氧化应激的调控。

（以上信息来自四川大学官网）

本文内容由《食品工业科技》官网www.spgykj.com AI自动生成，欢迎点击阅读原文，获取原文进一步深读。