近日,香饮所加工与工程技术研究团队在生物大分子交互作用领域取得重要进展,研究从分子水平上系统地揭示了淀粉、膳食纤维与多酚三者在三元体系中的复杂交互模式,打破了以往仅关注二元互作的局限,为多组分食品体系的精准设计与低血糖食品的开发提供了全新的理论框架和分子证据。
研究团队构建了三元复合体系,综合运用分子动力学、多尺度结构表征等技术展开研究。研究结果表明,木薯淀粉、半纤维素与芥子酸主要通过氢键和疏水相互作用形成稳定的三元复合物。在宏观层面SEM观察到半纤维素对木薯淀粉形成物理包裹,而芥子酸则倾向于附着并结合在半纤维素表面。在微观层面MD观察到三元体系存在明显的竞争干扰:芥子酸会阻碍淀粉与半纤维素之间类双螺旋结构的形成,而半纤维素的存在则会干扰淀粉与芥子酸之间V型复合物的形成。这些发现揭示了膳食纤维-多酚-淀粉三元组分的相互作用机制。

图1研究工作概述图
相关成果以“Interaction mechanisms in cassava starch-hemicellulose-sinapic acid ternary complex”为题发表于中科院分区一区期刊《Food Chemistry: X》(最新影响因子:8.2)。香饮所联培硕士吕广佳为第一作者,东北林业大学包怡红教授、中国热带农业科学院香饮所张雨桐助理研究员和张彦军研究员为共同通讯作者。研究成果依托海南省特色热带作物适宜性加工与品质控制重点实验室,得到国家自然科学基金、海南省人才项目等多个项目的资助。

图2在线发表研究成果
原文链接(请点击阅读原文查看):https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590157526000155