综述：通过物理方法调节淀粉/非淀粉多糖复合物以制备具有特定功能的食品：综述

《Carbohydrate Polymers》：Physical modulation of starch/non-starch polysaccharide complexes for tailored functional foods: A comprehensive review

淀粉/非淀粉多糖复合物的功能特性及其物理加工调控机制研究，系统综述了多糖对淀粉流变学、消化性和胶凝行为的影响规律，探讨了热（干燥/湿热处理、微波、挤压）与非热（高压均质、脉冲电场、超声、冷等离子体）加工技术对复合物特性的优化作用，并分析了其在快餐、烘焙食品、低GI产品、流体系统及3D打印食品等领域的应用潜力，提出了未来研究方向。

　　

林向宇|穆罕默德·阿韦斯|朱文静|胡斯奈因·拉扎|任晓峰

江苏大学食品与生物工程学院，中国江苏省镇江市学府路301号，212013

摘要

由于淀粉/非淀粉多糖复合物具有可调的功能特性和广泛的应用范围，因此在食品科学中受到了越来越多的关注。本综述系统地研究了通过添加非淀粉多糖来改变化学淀粉的特性，重点关注了其糊化行为、流变性能和消化率等关键性质。我们进一步分析了各种物理加工方法（包括热处理（干热/湿热处理、微波辐照和挤出）和非热处理方法（高压均质化、脉冲电场、超声波和冷等离子体）如何调节这些复合物，以进一步提高淀粉的功能性。特别强调了这些复合物在快餐、烘焙食品、低血糖指数产品、流体系统、新兴的3D打印食品、可食用薄膜和包封材料中的应用，它们在改善质地、延长保质期和提升营养价值方面发挥了重要作用。通过批判性地评估最新进展并识别知识空白，本综述为淀粉/非淀粉多糖系统的结构-功能关系提供了新的见解，并指出了开发下一代物理改性淀粉基成分的未来研究方向。

部分摘录

缩写

<>褐藻多糖<>瓜尔胶槐豆胶玉米淀粉日本海带多糖干热处理

XRD	X射线衍射
XG	黄原胶
KGM	魔芋胶
SA	海藻酸钠
LM
GRG
LBG
CS
LJP
PMP小叶假漆树多糖
HPMC羟丙基甲基纤维素
RS抗性淀粉
RDS快速消化淀粉
SDS缓慢消化淀粉
PS豌豆淀粉
GI血糖指数
DHT
HMT湿热处理
HPH高压均质化
PEF脉冲电场
CP冷等离子体
CMC羧甲基纤维素
GM半乳甘露聚糖

非淀粉多糖对淀粉功能特性的影响

根据来源不同，非淀粉多糖可分为三大类：植物来源、动物来源和微生物来源。非淀粉多糖按来源可分为微生物来源（如吉兰胶和XG）、植物来源（如魔芋胶（KGM）、槐豆胶（LBG）和动物来源（如明胶、壳聚糖（CN））。下图3详细展示了各种非淀粉多糖的来源及其功能和应用。

不同物理加工方法对淀粉/非淀粉多糖复合材料功能特性的影响

物理改性方法通过施加特定的能量输入（如水、热、压力、辐照）来处理淀粉/非淀粉多糖复合物。由于这些方法对环境友好且不引入化学试剂或功能基团，因此在工业应用中备受青睐（Li, You等，2024）。根据加工过程中是否涉及热处理，物理改性方法可分为两大类：

物理改性后淀粉/非淀粉多糖复合材料的应用

经过物理改性处理后，淀粉/非淀粉多糖复合材料的功能特性显著提升，显示出在食品工业内外的广泛应用潜力。本节系统地阐述了这些复合材料在多个主要领域的最新应用进展：快餐、烘焙食品、低血糖指数（GI）食品以及创新的3D打印食品领域。

结论与展望

对淀粉/非淀粉多糖复合物进行物理改性可以显著增强其功能特性，为食品工业应用提供了巨大潜力。通过深入研究数据发现，物理改性与非淀粉多糖之间的协同作用能够精确调节淀粉的糊化特性、流变行为和消化率。通过优化这些特性，可以进一步开发出具有优异性能的食品成分。

CRediT作者贡献声明

林向宇：撰写——综述与编辑、初稿撰写、方法学设计、实验研究。穆罕默德·阿韦斯：撰写——综述与编辑。朱文静：撰写——综述与编辑、监督工作。胡斯奈因·拉扎：撰写——综述与编辑、资源协调、项目管理、资金筹集、概念构思。任晓峰：撰写——综述与编辑、监督工作、资源协调、项目管理、资金筹集、概念构思。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

作者感谢国家自然科学基金（项目编号：32372473）和江苏省高等教育机构优先学术发展计划（PAPD）提供的支持。