淀粉中間級(jí)分的研究進(jìn)展

韓文芳，林親錄，趙思明，梅冬旭，楊琪琪，李江濤,

（1.稻米及副產(chǎn)物深加工國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430070）

作為多用途、可再生的天然生物聚合物，淀粉不只是許多食物的宏觀成分及重要的功能性組分，亦是諸多非食品工業(yè)的重要商業(yè)原料。目前較為廣泛的認(rèn)識(shí)是，淀粉由α-(1,4)和α-(1,6)-糖苷鍵連接的D-吡喃葡萄糖單元所構(gòu)成，含有兩種主要組分，即高度分支的支鏈淀粉（amylopectin，AP）和基本線(xiàn)性的直鏈淀粉（amylose，AM）。AM和AP的比例及其精細(xì)結(jié)構(gòu)已被認(rèn)為是淀粉物化性質(zhì)與功能特性的重要決定因素，因此對(duì)淀粉的加工特性以及淀粉質(zhì)食品的質(zhì)地、消化特性或營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等具有統(tǒng)計(jì)學(xué)的指導(dǎo)意義[1-3]。除AM和AP外，前期研究中發(fā)現(xiàn)，某些特殊基因或品種類(lèi)型淀粉（尤其是高直鏈玉米）中存在部分異常AM和異常AP，其分子特性介于完全線(xiàn)性AM與高度分支AP之間，進(jìn)而提出淀粉中間級(jí)分（intermediate material，IM）這一理論[4-5]。了解淀粉的組分組成對(duì)于理解淀粉的結(jié)構(gòu)及功能特性具有非常重要的意義。IM作為淀粉中可能存在的重要組分，其結(jié)構(gòu)及功能特性將直接影響淀粉本身的特性，本文就淀粉中IM的相關(guān)研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，以期為未來(lái)淀粉組分組成及組分結(jié)構(gòu)及功能特性方面研究提供參考。

1 IM的提出

隨著各種測(cè)試儀器和表征手段的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)不同來(lái)源、不同類(lèi)型的天然淀粉的分子結(jié)構(gòu)、顆粒內(nèi)組織排列以及理化性質(zhì)、功能特性等進(jìn)行了諸多研究。在對(duì)淀粉結(jié)構(gòu)循序漸進(jìn)、不斷完善、從未間斷的認(rèn)識(shí)過(guò)程中，學(xué)者們深刻意識(shí)到僅用以前普遍認(rèn)可的AP和AM相關(guān)理論已不足以解釋研究中遇到的眾多實(shí)際問(wèn)題。例如，采用碘顯色法等測(cè)試手段所得到某些淀粉的AM含量偏高[6-9]；AM含量相近的不同品種淀粉其顆粒形態(tài)以及溶脹、結(jié)晶、糊化、老化等物化性質(zhì)差異明顯[10-12]；AM含量相近的不同品種大米淀粉其自身品質(zhì)以及大米的食用品質(zhì)、加工品質(zhì)差異明顯[13]；某些淀粉（尤其是高直鏈淀粉）存在分子特性異常的AP、AM[14-16]；全淀粉與其級(jí)分AP的分子結(jié)構(gòu)（尤其是構(gòu)造單元組成）存在較大的差異[17]。在這些研究的基礎(chǔ)上，早期學(xué)者們所提出淀粉不能單純地分為AP和AM的理論逐漸得到認(rèn)可[18-19]。由此，學(xué)術(shù)界認(rèn)為淀粉的分子鏈不完全是由AM、AP這兩種完全不同的極端結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，而是連續(xù)地從一種狀態(tài)過(guò)渡到另一種狀態(tài)[4,20]。

1943年，Kerr等首次指出玉米、馬鈴薯和木薯淀粉中存在著既不符合AP定義又不符合AM定義的第3種組分，并建議將其命名為IM[21]。1949年，Lansky等采用沉淀法分級(jí)時(shí)發(fā)現(xiàn)與正丁醇重結(jié)晶分級(jí)相比，戊醇重結(jié)晶獲得的沉淀組分（可認(rèn)為是AM）量更多，且其亞級(jí)的碘親和力顯著更高，而非沉淀組分（可認(rèn)為是AP）的碘親和力更低，并將這些異?，F(xiàn)象歸因于淀粉中所存在的小部分介于嚴(yán)格線(xiàn)性和高分支之間的中間物質(zhì)。以碘親和力這一間接證據(jù)首次假定IM是過(guò)渡類(lèi)型的物質(zhì)，可能從有長(zhǎng)外鏈分支的分支化分子逐漸過(guò)渡到有相對(duì)較少分支鏈的長(zhǎng)鏈線(xiàn)性分子，這種物質(zhì)能夠被戊醇沉淀，而不能被正丁醇沉淀。該研究立足于IM與正丁醇、戊醇的結(jié)合性質(zhì)基礎(chǔ)，可認(rèn)為玉米淀粉含質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%～7%的IM，并推測(cè)IM可能能夠通過(guò)戊醇與正丁醇相結(jié)合的重結(jié)晶方法獲得[7]。Lansky等還指出在當(dāng)時(shí)所認(rèn)可的雙酶法合成淀粉的理念下，這種有著輕微分支的中間性質(zhì)淀粉組分的存在是合理的，只是難以將其與線(xiàn)性鏈分子明確區(qū)分[7]。雖然IM概念的提出被認(rèn)為能夠解釋某些淀粉及其級(jí)分AP、AM性質(zhì)的異常，然而淀粉級(jí)分的分離方法會(huì)影響IM的組成，特別是與AM或AP一起被分離出來(lái)時(shí)影響更大。此外，IM與AP、AM在結(jié)構(gòu)上的密切聯(lián)系可能導(dǎo)致研究人員并不知道它的存在，而其他級(jí)分的分析也在無(wú)意中受到了未知影響[5,22]。正是淀粉級(jí)分組成的這種復(fù)雜性在根本上決定了IM在結(jié)構(gòu)上或性質(zhì)上很難得到實(shí)質(zhì)性定義，其本質(zhì)仍未得到明確的闡述。

2 淀粉中IM的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

不少學(xué)者在分離提取AP、AM以及對(duì)二者性質(zhì)進(jìn)行研究時(shí)常發(fā)現(xiàn)一些看似偶然的異?，F(xiàn)象，并由此推測(cè)淀粉中存在著這樣一些輕度分支的AM、輕度分支的AP、鏈長(zhǎng)較長(zhǎng)的AP和鏈長(zhǎng)極短的AM，并將其稱(chēng)之為異常AP或異常AM。大量研究指出，這種異常AP或異常AM在普通玉米、高直鏈玉米、燕麥、大麥、小麥、黑麥、馬鈴薯、菜豆籽粒和皺皮豌豆等淀粉中廣泛存在[23-27]。

玉米淀粉（尤其是ae突變株的高直鏈玉米）中AP的分子結(jié)構(gòu)一直存在爭(zhēng)議，關(guān)于異常AP或異常AM的報(bào)道極為普遍。Montgomery等發(fā)現(xiàn)高直鏈玉米AP的大部分組成分子有著比正常AP更長(zhǎng)的內(nèi)部鏈和外部鏈，并提出ae突變株AP的不尋常性質(zhì)是由比普通AP更長(zhǎng)的線(xiàn)性聚合物和介于AM、AP之間的中間結(jié)構(gòu)所決定的，高直鏈玉米淀粉中AP的分支程度比正常AP低[28]。Klucinec等對(duì)比脫支IM、AP的高效空間排阻色譜（high performance size exclusion chromatography，HPSEC）圖譜發(fā)現(xiàn)普通玉米IM的分支鏈類(lèi)型與AP極為相似，但含有ae基因的高直鏈玉米IM鏈段組成與AP差異明顯，具體表現(xiàn)在其含有大量的長(zhǎng)鏈，分支鏈平均鏈長(zhǎng)更長(zhǎng)。該研究認(rèn)為IM與AP有類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，二者均為支化淀粉分子的亞級(jí)，各自的物化性質(zhì)可能更依賴(lài)于其分支結(jié)構(gòu)而非分子尺寸[29]。Whistler等從普通、高直鏈玉米淀粉獲得了一種結(jié)構(gòu)接近于AP，但分支程度更低（AP的64%）、平均鏈長(zhǎng)更長(zhǎng)、分支尺寸可能更?。ざ雀停?，與碘結(jié)合呈淺藍(lán)色的IM，含量為4.5%～8.7%[30]。Erlander等用麝香草酚沉淀玉米AM并離心去除AP后在上清液中回收得到一種低分子質(zhì)量的成分，該成分分支程度與AP類(lèi)似[31]。Baba等在采用化學(xué)方法和酶法分析高直鏈玉米淀粉時(shí)，發(fā)現(xiàn)其AP平均鏈長(zhǎng)較蠟質(zhì)玉米AP長(zhǎng)，且外鏈分支度更小[32-33]。Boyer等也指出ae/wx雙突變玉米淀粉中存在與ae淀粉類(lèi)似的異常AP，內(nèi)鏈長(zhǎng)為52 個(gè)葡萄糖單元或外鏈較少、較長(zhǎng)，分支較為松散[24]。盡管高直鏈玉米淀粉異常AP的精確結(jié)構(gòu)尚不完全清楚，但其存在已被認(rèn)為是ae突變玉米淀粉高AM含量（可達(dá)85%）的原因，即長(zhǎng)外鏈分支成分的存在會(huì)導(dǎo)致碘親和能力增強(qiáng)使得AM含量被過(guò)高估算[24-25]。

另有報(bào)道指出異常AP是含有短鏈的AM，而AM的異常會(huì)影響淀粉的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。例如，AM的含量會(huì)因短鏈AM的出現(xiàn)而被低估[23,34-35]。Banks等曾指出盡管不同淀粉IM之間的差異顯著，但玉米淀粉中IM的類(lèi)型和數(shù)量主要由淀粉AM的比例決定[34]。Adkins等用正丁醇沉淀法制備玉米淀粉AM時(shí)從上清液（理論上是AP）分離出一種能與碘絡(luò)合的葡聚糖，該組分具有特征性的短鏈，被認(rèn)為是鏈長(zhǎng)較短的AM，其平均鏈長(zhǎng)為58，所占比例隨著AM含量增加而增多[23]。Takeda等對(duì)玉米AM級(jí)分在正丁醇溶液中進(jìn)一步分離，發(fā)現(xiàn)有少量高分子質(zhì)量的分支成分仍在上清液中，該物質(zhì)被認(rèn)為是含有一部分分支短鏈的AM亞級(jí)組分，它們可能形成較小的、不完全的簇結(jié)構(gòu)[35]。

Baba等指出高直鏈玉米淀粉中除AP外還存在另一種不能與正丁醇形成復(fù)合物的組分，其平均聚合度為250～300 個(gè)葡萄糖單位，有4～5 條平均鏈長(zhǎng)為50 個(gè)葡萄糖單位的分支鏈連接在有著100～150 個(gè)葡萄糖單位的主鏈上，與前人所指出的高AM中存在異常葡聚糖IM的提議一致。該研究將高直鏈玉米IM認(rèn)為是分子質(zhì)量較小、分支少但分支平均鏈長(zhǎng)較長(zhǎng)的葡聚糖[32-33]。Yun等發(fā)現(xiàn)ae/wx雙突變玉米淀粉有小部分不能被伴刀豆球蛋白A所沉淀的組分，其特性是分支度和平均鏈長(zhǎng)介于AP和AM之間的低分子質(zhì)量葡聚糖[36]。Wang等也發(fā)現(xiàn)IM與AP一起存在于正丁醇沉淀AM后的上清液中，對(duì)其采用凝膠滲透色譜（gel permeation chromatography，GPC）分級(jí)發(fā)現(xiàn)IM為一分支組分，與碘的絡(luò)合特性上區(qū)別于AP和AM，分子尺寸比AP小，具有與AP相似的鏈的類(lèi)型，但分支程度比AP低、鏈長(zhǎng)比AP更長(zhǎng)，不同鏈的比例與突變株的種類(lèi)有關(guān)。其中脫支IM、AP的HPSEC圖譜表明二者的分支鏈段組成存在明顯差異，IM的高分子組成鏈段更長(zhǎng)且更多，即IM較AP分支程度更低、平均鏈長(zhǎng)更長(zhǎng)。除了IM比AP有更多短鏈，AP比IM有更多聚合度為16～30的鏈以外，二者的分子結(jié)構(gòu)相似。該研究還指出ae基因存在時(shí)會(huì)導(dǎo)致AP和IM的分支程度均減少，且對(duì)IM分支程度的影響比AP大[37]。

Bertoft等發(fā)現(xiàn)在兩倍體和三倍體突變株玉米淀粉中含有較高含量的IM。與AP相比，IM分支鏈的分布有一些改變，抗α-淀粉酶水解的能力明顯增強(qiáng)，在甲醇溶液中α-糊精的性質(zhì)也有所差別。該研究認(rèn)為IM具有較規(guī)律性的分支結(jié)構(gòu)，能夠抵抗α-淀粉酶的水解，會(huì)引起淀粉分子整體性質(zhì)發(fā)生改變[38]。Waduge等研究發(fā)現(xiàn)，在小麥胚乳發(fā)育過(guò)程中存在IM，認(rèn)為IM可能對(duì)于我們理解一些突變株植物的淀粉合成有非常重要的意義[27]。

皺皮豌豆淀粉也是一個(gè)AM含量增加的典型，其IM被描述為極短的線(xiàn)性AM鏈與長(zhǎng)分支鏈AP的混合物[18,24,39]。Colonna等從皺皮豌豆淀粉中分離得到了一種分子質(zhì)量很低且具有分支的成分，與AP鏈的類(lèi)型相似，但其碘藍(lán)值較高，短鏈與長(zhǎng)鏈兩者數(shù)量的比例較低，且長(zhǎng)鏈比例隨分子質(zhì)量的降低而增加[39]。Biliaderis報(bào)道了皺皮豌豆淀粉中存在長(zhǎng)鏈的IM結(jié)構(gòu)[40]。Matheson等發(fā)現(xiàn)皺皮豌豆淀粉中的IM外鏈和內(nèi)鏈較光滑豌豆淀粉AP長(zhǎng)[41]。然而，學(xué)者們對(duì)于皺皮豌豆淀粉IM的本質(zhì)觀點(diǎn)也并不相同，Bertoft等認(rèn)為IM是分子尺寸與簇相當(dāng)?shù)姆种镔|(zhì)，具有高比例的長(zhǎng)鏈，其分子結(jié)構(gòu)與AP的簇結(jié)構(gòu)相似。一般認(rèn)為簇是由更小的類(lèi)似簇的結(jié)構(gòu)組成，其間通過(guò)長(zhǎng)鏈連接，這樣就增加了長(zhǎng)鏈的比例[42]。

Banks等在分級(jí)燕麥、小麥淀粉時(shí)，從AP組分中分離出一種AM-百里香酚的復(fù)合物，將此復(fù)合物在丁醇溶液中沉淀，分離出沉淀（異常AM）和另一種可溶性組分（異常AP）。異常AP占淀粉的4%～5%，碘親和力為0.2～2.6，性質(zhì)基本與普通AP相似，比AP分支更少、鏈長(zhǎng)更長(zhǎng)、β-極限水解值更大；異常AM占淀粉的2%～4.5%，碘親和力為8.5～12.5，與普通AM相比，其β-極限水解值更小，（β+α）-極限水解值約95%，這表明該組分帶有分支，但分支點(diǎn)之間的距離較正常AP要大得多。該研究還指出黑麥、大麥淀粉也含有異常AP，但不含異常AM[14]。Hizukuri等也報(bào)道了小麥淀粉帶分支的異常AM分子，其分子尺寸比線(xiàn)性AM大1.5～3.0 倍，β-極限糊精也與線(xiàn)性AM具有非常相似的特性，可見(jiàn)其分支鏈大部分是短鏈[43]。Wang等發(fā)現(xiàn)燕麥淀粉中存在一些對(duì)碘具有異常親和力的中間性質(zhì)物質(zhì)，IM在結(jié)構(gòu)上接近于AP，但經(jīng)脫支后測(cè)得各分支組分的鏈長(zhǎng)均較AP更長(zhǎng)[37]。Gomand等研究不同品種黑麥淀粉時(shí)，采用GPC分析發(fā)現(xiàn)IM中大分子質(zhì)量組分性質(zhì)類(lèi)似AP但分支鏈更長(zhǎng)，而小分子質(zhì)量組分的性質(zhì)類(lèi)似于AM，但分子質(zhì)量更大[44]。

Geddes等發(fā)現(xiàn)馬鈴薯淀粉中存在能夠與碘絡(luò)合的異常AP（1%～5%），其β-水解性質(zhì)、鏈長(zhǎng)與AP的降解產(chǎn)物相似[45]。Schwall等發(fā)現(xiàn)淀粉分支酶活力受抑制會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯AM含量增加，AP單元鏈長(zhǎng)增加、分支鏈延長(zhǎng)[46]。Yoon等在密度梯度離心分級(jí)AP、AM時(shí)發(fā)現(xiàn)普通玉米、高直鏈玉米、普通大米、馬鈴薯和木薯淀粉中存在沉降系數(shù)小于AP且大于AM的中間物質(zhì)，其浮力密度、碘結(jié)合性質(zhì)介于AP、AM之間，所占比例為5.55%～13.53%。在糯玉米、糯米中并未發(fā)現(xiàn)此類(lèi)IM的存在[47]。

楊澤敏分離IM、AP、AM后，經(jīng)掃描電子顯微鏡放大觀察發(fā)現(xiàn)，AM由較小的疏松顆粒堆積而成，顆粒間的間隙較小，似面包屑；AP為極細(xì)小的微粒組成的玻璃狀物質(zhì)，橫斷面可見(jiàn)極細(xì)的裂紋；IM似薄膜狀，處于二者的過(guò)渡狀態(tài)，與AP和AM的形態(tài)特征均有明顯差異，在薄膜的下層隱約可見(jiàn)似AM的顆粒，其上層似乎偏向AP，但其質(zhì)地較AP粗糙、微粒較大，但這種狀態(tài)看來(lái)并非AM、AP的簡(jiǎn)單混合，它的成分自成一體、過(guò)渡自然，IM的橫切面可見(jiàn)較大的裂紋[48]。Ma等探討了IM、AP和AM和對(duì)淀粉球晶形成及其微觀結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果表明每個(gè)淀粉級(jí)分所占的比例以及各自的結(jié)構(gòu)都極大地影響了淀粉級(jí)分及其混合物的球狀結(jié)晶，樣品中線(xiàn)性分子與分支分子的比例越高，其形成的球晶數(shù)量越多且熱穩(wěn)定性越高。除了分支的存在，球狀結(jié)晶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和熱特性也受分支度、鏈長(zhǎng)和鏈長(zhǎng)分布等其他因素的影響[49]。

由此可見(jiàn)，不同淀粉中IM的結(jié)構(gòu)存在差異，鮮有學(xué)者對(duì)其進(jìn)行明確的定義和闡述。ae突變株玉米的IM最為人所熟知，這類(lèi)IM據(jù)報(bào)道是分子質(zhì)量介于AM、AP之間，由與AP類(lèi)似的鏈組成的分支聚合物，與AP的主要區(qū)別在于長(zhǎng)鏈更長(zhǎng)、長(zhǎng)鏈與短鏈兩者數(shù)量的比值更大。一個(gè)復(fù)雜的事實(shí)是存在IM的淀粉其所含正常AP組分的結(jié)構(gòu)通常也發(fā)生了變化，有多少分支結(jié)構(gòu)應(yīng)該被認(rèn)定為中間范疇的IM可能難以確定。而IM作為一個(gè)單獨(dú)的第3組分從淀粉中被分離時(shí)，因?qū)嶒?yàn)室分離方法與操作的差異也會(huì)極大地影響IM的結(jié)構(gòu)[50]，也可能因?yàn)槿藶橐蛩囟鴮P或AM的結(jié)構(gòu)描述為IM[51]。

3 IM的分離方法及性質(zhì)

目前，學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)可天然淀粉主要由AP、IM、AM組成，其連續(xù)性的結(jié)構(gòu)是由高度分支的大分子連續(xù)過(guò)渡到小分子質(zhì)量的線(xiàn)性分子所組成，即AP、AM可能是通過(guò)IM逐漸過(guò)渡變成彼此。而IM則被定義為結(jié)構(gòu)介于AM和AP之間的過(guò)渡性葡聚糖，是分支度較低、鏈長(zhǎng)較長(zhǎng)的淀粉級(jí)分[4-5,39,52]。盡管IM的提出為淀粉理論領(lǐng)域提供了新的研究視角，但其針對(duì)性的研究一直極為欠缺，這主要是受限于淀粉這種高分子葡萄糖聚合物本身極為復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)。由于IM的分子特性介于AP和AM之間，其物化性質(zhì)也與AM、AP都頗為相似。因此，將處于兩種完全不同結(jié)構(gòu)的線(xiàn)性AM與高度分支AP分離容易，而能夠較好地將AP、AM與分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)均處于過(guò)渡狀態(tài)的IM進(jìn)行明確分離的相關(guān)報(bào)道仍然很少。IM的分離、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)等總結(jié)見(jiàn)表1。

表1 IM的分離方法、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)Table 1 Currently available methods for separation of IM as well as its structure and properties

Yoon等采用密度梯度離心分析淀粉級(jí)分性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)IM在高直鏈玉米（13.5%）中的比例較普通玉米（11.4%）更高，在普通大米、馬鈴薯和木薯淀粉中所占比例依次為5.8%、8%、5.6%，其碘結(jié)合吸收值與AP相近，浮力密度介于AP、AM之間[47]。Wang等經(jīng)正丁醇沉淀法分級(jí)得到的燕麥IM與碘結(jié)合呈深藍(lán)色，與AM-碘顯色相近但顏色更淺，且碘親和力、碘藍(lán)值、特性黏度等特征值均略大于AP[37]。Klucinec等采用正丁醇-異戊醇從4 種不同類(lèi)型玉米淀粉分離IM的得率為6.8%～7.9%，碘藍(lán)值為0.21～0.63（AP 0.12～0.49、AM 1.17～1.30），最大吸收波長(zhǎng)λmax為588～597 nm（AP 559～583 nm、AM 643～655 nm）[29]。Gomand等發(fā)現(xiàn)不同品種黑麥淀粉其IM的含量、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)均有差異。其中，IM所占比例為3.2%～6.2%，碘藍(lán)值0.57～0.71（AP 0.06～0.08、AM 1.11～1.17），λmax為646～655 nm（AP 523～538 nm、AM 654～671 nm）[44]。

國(guó)內(nèi)學(xué)者楊澤敏采用正丁醇-百里酚相結(jié)合的分步沉淀方法對(duì)稻米淀粉進(jìn)行分級(jí)，其基本原理如下：二甲基亞砜是淀粉的最佳溶劑，稻米粉在其中的不溶物也可稱(chēng)作非淀粉成分；正丁醇不會(huì)與帶分支的成分形成復(fù)合物，對(duì)AM有專(zhuān)一性；百里酚能沉淀AM，但同時(shí)也可與稍帶分支的成分（IM）形成復(fù)合物；乙醇可使溶液中的淀粉沉淀[48]。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同稻米品種IM在淀粉中所占比例差異明顯（1.30%～6.07%），這種差異可能與大米品質(zhì)有一定關(guān)系。研究人員認(rèn)為IM與AP、AM性質(zhì)之間的差異可能為揭示稻米品質(zhì)差異提供新的研究方向。然而，該研究也指出這種化學(xué)分級(jí)方法難免會(huì)造成分離過(guò)程中不同成分的損失，甚至AP分子鏈段的降解[54-55]。金麗晨等采用GPC收集了并分析了稻米淀粉的3 種組分，認(rèn)為稻米的食味品質(zhì)是淀粉各組分鏈長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的綜合表現(xiàn)，其中AP的鏈結(jié)構(gòu)起主要的決定作用，IM、AM有一定的影響，且三者的長(zhǎng)鏈含量均與食味品質(zhì)呈極顯著負(fù)相關(guān)。該研究還提出不同品種淀粉3 種組分的長(zhǎng)鏈分布差異，特別是IM長(zhǎng)鏈含量及比例也許是造成其表觀AM含量相近，但食味品質(zhì)差異較大的主要原因[56]。曾紅華、吳平等采用差示掃描量熱分析錐栗原淀粉及3 個(gè)組分的熱力學(xué)性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)在冰晶熔化、糊化、熔融裂解等糊化過(guò)程中糊化溫度、吸熱焓等參數(shù)值與各自的結(jié)晶程度保持一致，依次為原淀粉＞AM＞IM＞AP。研究還指出不同濕熱處理溫度對(duì)原淀粉、AP、AM的回生性質(zhì)有較大的影響，但對(duì)IM幾乎沒(méi)有影響，可能的原因是熱能對(duì)輕度分支型分子（IM）的脫支作用有限，這些分支鏈的存在會(huì)阻礙冷藏過(guò)程中重結(jié)晶乃至雙螺旋堆積晶體的形成[57-58]。

淀粉的分級(jí)方法會(huì)影響級(jí)分的組成，特別是IM與AP或AM一起被分離出時(shí)影響更大。Tziotis等曾指出GPC或醇沉淀法分離不同類(lèi)型玉米淀粉級(jí)分都不能實(shí)現(xiàn)明確分級(jí)，而不同來(lái)源淀粉IM經(jīng)HPAEC獲得的分支鏈長(zhǎng)分布狀況取決于如何定義IM[5]。曾紅華[57]、梅其明[59]等則指出即使采用差別不大的多步沉淀法所獲得玉米、錐栗淀粉AM、IM和AP的微觀結(jié)構(gòu)、碘結(jié)合性質(zhì)、結(jié)晶性質(zhì)以及聚合度、平均鏈長(zhǎng)和平均鏈數(shù)也存在較大的差異。雖然IM作為淀粉的重要組成級(jí)分已日漸進(jìn)入淀粉領(lǐng)域的研究視線(xiàn)，但學(xué)術(shù)界對(duì)IM仍缺乏足夠的重視，其分子結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)尚無(wú)明確的描述，根本原因在于淀粉結(jié)構(gòu)的復(fù)雜導(dǎo)致明確分級(jí)的難以實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié) 語(yǔ)

雖然學(xué)術(shù)界認(rèn)可IM在淀粉中廣泛存在，認(rèn)為其含量與結(jié)構(gòu)對(duì)其功能特性起到了重要的作用，并有助于幫助了解淀粉的合成過(guò)程；但I(xiàn)M自身的分子結(jié)構(gòu)、在淀粉顆粒結(jié)構(gòu)中與AP和AM的結(jié)合狀態(tài)、在淀粉多層次結(jié)構(gòu)中的作用及對(duì)淀粉的理化性質(zhì)的影響尚未得到明確的闡述。目前對(duì)于IM的研究難點(diǎn)主要在于IM級(jí)分的分離與純化、準(zhǔn)確且可信的定義及明顯區(qū)別于AM和AP的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，理清這些難點(diǎn)將對(duì)IM的研究將起到至關(guān)重要的作用，也對(duì)研究淀粉中普遍存在的一些異?，F(xiàn)象有更加清晰的解釋和理解，有助于促進(jìn)淀粉科學(xué)的發(fā)展。