加工所揭示了小麦淀粉-阿拉伯木聚糖-阿魏酸三元互作调控淀粉消化特性机制

近日，中国农业科学院农产品加工研究所谷物加工与品质调控创新团队揭示了小麦淀粉、阿拉伯木聚糖和阿魏酸之间浓度依赖性的协同-竞争相互作用及其调控淀粉消化特性的机制，相关研究成果发表于国际期刊《食品亲水胶体》（Food Hydrocolloids）（JCR一区，IF=13.8）。加工所2024级博士常蕾为论文第一作者，郭波莉研究员、李明副研究员为共同通讯作者。

淀粉、非淀粉多糖和多酚是食品中的重要组分，三者之间的协同组装为调控淀粉消化特性提供了重要途径。本研究系统考察了不同浓度阿拉伯木聚糖（AX；2%、4%和8%）和阿魏酸（FA；1%、2%和4%）对小麦淀粉（WS）结构及消化特性的影响。结果发现，在2% AX条件下，随着FA浓度增加，AX与FA协同促进淀粉分子有序组装，凝胶网络和抗消化结构持续增强，其中WS-2%AX-4%FA组表现出最佳协同抗消化性，快消化淀粉（RDS）含量降至37.04%，抗性淀粉（RS）含量升至31.25%。然而，当AX浓度进一步增加至4%和8%时，过量AX引发分子拥挤、链缠结或物理屏障作用，反而限制了FA与淀粉链的有效结合，使原本的协同作用逐渐转向竞争，有序抗消化结构域的形成减少。该研究建立了三元体系“适量协同、过量竞争”的结构调控规律，揭示了多组分协同调控淀粉消化的关键并非简单叠加，而在于找到彼此作用的“最佳浓度窗口”。该研究为利用膳食纤维、多酚等多元非淀粉组分精准调控淀粉消化、开发低消化速率谷物食品提供了理论依据。

该研究获中国农业科学院农产品加工研究所创新工程和河北省旱碱麦岗等项目资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2026.113266

WS-AX-FA三元体系中的协同-竞争相互作用和结构重构机制示意图