• 直鏈淀粉

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    簡介

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    直鏈蘸粉是由α-D-葡萄糖單元通過α(1→4)糖苷鍵相互結合而成的多糖。它是淀粉的兩種成分之一,約占 20-30%。由于其緊密堆積的螺旋結構直鏈淀粉比其他淀粉分子更耐消化,因此是抗性淀粉的一種重要形式。

    結構

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    直鏈蘸粉由α(1→4)結合的葡萄糖分子組成。葡萄糖上的碳原子從醛 (C=O) 碳開始編號,因此,在直鏈淀粉中,一個葡萄糖分子上的 1-碳與下一個葡萄糖分子上的 4-碳相連 (α(1→4 )。重復葡萄糖亞基的數量 (n) 通常在 300 到 3000 之間,但也可以達到數千個。

    直鏈淀粉鏈可以采用三種主要形式。 它可以以無序的無定形構象或兩種不同的螺旋形式存在。 它可以以雙螺旋(A 或 B 形式)與自身結合,也可以與另一個疏水性客體分子結合,例如碘、脂肪酸或芳化合物。 這被稱為 V 型,是支鏈淀粉與淀粉結構中的直鏈淀粉結合的方式。 在這個組中,有許多不同的變體。 每個都標有 V,然后是一個下標,表示每圈的葡萄糖單位數。 最常見的是 V6 形式,它每轉有六個葡萄糖單位。 V8 和可能的 V7 形式也存在。 這些為客體分子提供了更大的結合空間。

    這種線性結構可以圍繞 phi 和 psi 角進行一些旋轉,但大部分結合的葡萄糖環氧位于結構的一側。 α(1→4)結構促進螺旋結構的形成,使得在一個葡萄糖分子的2-碳原子和下一個葡萄糖分子的3-碳原子上結合的氧原子之間形成氫鍵成為可能。

    纖維 X 射線衍射分析與基于計算機的結構精修相結合,發現了直鏈淀粉的 A-、B- 和 C- 多晶型物。 每種形式對應于 A-、B- 或 C- 淀粉形式。 A-和B-結構具有不同的螺旋晶體結構和水含量,而C-結構是A-和B-晶胞的混合物,導致兩種形式之間的中間堆積密度。

    物理性質

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    因為直鏈淀粉的長直鏈比支鏈淀粉(具有短的、高度支化的鏈)更容易結晶,所以高直鏈淀粉更耐消化。 與支鏈淀粉不同,直鏈淀粉不溶于冷水。 它還會降低支鏈淀粉的結晶度以及水滲透淀粉的難易程度。 對于相同的淀粉濃度,直鏈淀粉含量越高,膨脹潛力越小,凝膠強度越低。 這可以通過增加顆粒大小來部分抵消。

    函數

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    直鏈蘸粉在植物儲能方面很重要。 它比支鏈淀粉不易消化; 但是,由于其螺旋結構,與支鏈淀粉相比,它占用的空間更少。 因此,它是植物儲存的首選淀粉。 它約占植物儲存淀粉的 30%,但具體百分比因物種和品種而異。

    消化酶 α-淀粉酶負責將淀粉分子分解成麥三糖和麥芽糖,后者可用作能量來源。

    直鏈潑粉在工業和食品環境中也是一種重要的增稠劑、水粘合劑化穩定劑和膠凝劑。 松散的螺旋直鏈淀粉鏈具有疏水內部,可以與疏水分子(如脂質和芳香族化合物)結合。 這樣做的一個問題是,當它結晶或結合時,它會失去一些穩定性,通常會在此過程中釋放水(脫水收縮)。 當直鏈淀粉濃度增加時,凝膠粘性降低但凝膠硬度增加。 當包括支鏈淀粉在內的其他物質與直鏈淀粉結合時,粘度會受到影響,但加入 κ-角叉菜膠海藻酸鹽、黃原膠或低分子量糖可以減少穩定性損失。

    直鏈淀粉

    結合水的能力可以為食物添加物質,可能用作脂肪替代品。 例如,直鏈淀粉是導致白醬汁變稠的原因,但冷卻后,固體和水之間會發生一些分離。 直鏈蘸粉以其良好的成膜性能而聞名,因此在食品包裝中具有潛在的重要性。 早在 20 世紀 50 年代就已經研究了直鏈淀粉優異的成膜行為。 與支鏈淀粉薄膜相比,直鏈蘸粉薄膜的阻隔性能和機械性能都更好。

    在實驗室環境中,它可以充當標記。 碘分子整齊地排列在直鏈淀粉的螺旋結構內,與吸收某些已知波長光的淀粉聚合物結合。 因此,常見的測試是淀粉的碘測試。

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    1. 簡介
    2. 結構
    3. 物理性質
    4. 函數

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