植物化学团队探究了不同晶型淀粉对木姜子油包封形成的复合物风味释放效率与结构特性的影响

近日，中国农业科学院农产品加工研究所植物化学组分与组学研究创新团队研究了不同晶型淀粉对木姜子油包封形成的复合物在风味释放效率与结构特性方面的影响，相关研究成果发表在《Carbohydrate Polymers》（JCR一区，IF：12.5）上。加工所2023级博士研究生陕怡萌为论文第一作者，王凤忠研究员与佟立涛研究员为共同通讯作者。该研究得到了中国农业科学院农业科学技术创新计划（CAAS-ASTIP-G2022-IFST-03）和新疆维吾尔自治区天山英才计划（2022TSYCCX0063）。

木姜子油（LPHO）是一种具有独特风味和显著生物活性的挥发性精油，但其香气成分（如柠檬醛）易受光、热、湿、氧等环境影响而变质产生异味。淀粉作为一种天然包封材料，可用于保护风味物质，然而不同晶型淀粉结构差异对包封效果的影响尚不明确。本研究通过分析不同晶型淀粉与LPHO的相互作用机制，为淀粉包封技术和精油保护提供理论依据。

研究采用玉米淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉和豌豆淀粉分别包封LPHO，形成复合物COS-L、RIS-L、POS-L和PES-L，系统比较其风味保留效果与结构特性差异。结果表明，COS-L在包封效率（46.27%±2.36%）、风味保留率（84.26%±1.53%）及复合指数（23.71%±0.21%）方面均表现最优，且释放速率较低，储存稳定性更高。感官评价与GC-MS分析进一步证实COS-L具有更佳的风味保持性能。结构表征显示，COS-L与RIS-L形成了明显的V型晶体结构，而POS-L和PES-L仅表现出有限的V型结晶形成倾向。分子动力学模拟显示，LPHO中关键芳香族化合物与淀粉间形成的分子间氢键有助于构建稳定的V型结构。

该研究阐明了不同晶型淀粉与LPHO复合物在结构与性能方面的差异，揭示了V型复合物的形成机制，深化了对风味-淀粉相互作用机制的理解，为风味物质在淀粉基食品中的稳定应用提供了理论支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.124452