河南工业大学洪静副教授在淀粉加工领域发表重要成果：重复与连续湿热处理对水提取阿拉伯木聚糖-玉米淀粉复合物的机制探究：基于结构与消化性能的新视角
2025年12月，河南工业大学粮油食品学院郑学玲、刘翀教授团队在《Food Chemistry》（中科院一区TOP，影响因子10.4）发表了题为“Unraveling the impact of repeated and continuous heat-moisture treatment on WEAX-corn starch compounds: new insights into structure and digestibility”的研究成果。通讯作者及第一作者为河南工业大学洪静副教授。
摘要
为评估重复湿热处理（RHMT）与连续湿热处理（CHMT）对水提取阿拉伯木聚糖（WEAX）-玉米淀粉（CS）复合物结构及功能特性的影响，本研究探究了玉米淀粉（CS）与高分子量和低分子量WEAX（HWEAX、LWEAX）的相互作用机制。结果表明，延长湿热处理可1.50 g/g提升至2.16 g/g；经6次重复湿热处理（RHM-6）后，CS、CS/H及CS/L的结晶度分别降低8%、14%和12%。体外消化特性测定结果显示，湿热处理使各样品终末水解率均呈下降趋势，就RHM-3处理组而言，CS/H与CS/L的水解率分别下降4%和6%。CS中减少的快消化淀粉中，72.67%转化为慢消化淀粉，剩余27.33%转化为抗性淀粉（RS）。经12h湿热处理后，抗性淀粉含量增加12%~16%，其中以RHM-6-CS/L组增幅最为显著，其RS含量峰值达58.78%。
结论与展望
本研究通过连续/重复湿热处理（HMT）制备了玉米淀粉（CS）及水提取阿拉伯木聚糖（WEAX）-玉米淀粉复合物。结果表明，在相同湿热处理条件下，添加高分子量WEAX（HWEAX）使淀粉持水性的增幅更为显著，而低分子量WEAX（LWEAX）则对持油性的提升效果更为突出。WEAX与玉米淀粉之间的相互作用提高了淀粉的溶解性。在重复湿热处理（RHMT）过程中，淀粉分子历经多次水分施加、热能作用及冷却循环，促进了淀粉的糊化及分子链重排，最终导致淀粉表面孔隙消失；与此同时，WEAX在淀粉表面的分布趋于均匀化。在湿热处理初期，淀粉的重组引发更为有序的结构形成，表现为结晶度与短程分子有序度的升高，进而降低了淀粉的消化性。然而，长时间重复湿热处理（RHM）破坏了淀粉的螺旋结构，致使结晶度和短程有序度下降，部分慢消化淀粉（SDS）转化为快消化淀粉（RDS）。在相同处理时长下的对比分析表明，连续湿热处理（CHMT）所得淀粉具有更高的抗性淀粉（RS）含量，而重复湿热处理则呈现相对较高的慢消化淀粉含量。此外，LWEAX的添加可缓解湿热处理所引起的结构损伤，并对淀粉水解表现出显著的抑制作用。上述研究揭示了具有相同支链度但不同分子量的WEAX对玉米淀粉结构及水解特性的影响机制，为调控淀粉基食品消化特性提供了基础理论与技术支撑。
原文链接https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.147744
