基于多尺度结构表征研究直链淀粉-番茄红素复合物的组装方式

Multiscale Structural Characterization of the Assembly Mode of Amylose-Lycopene Complexes

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摘要为明确直链淀粉-番茄红素复合物(amylose-lycopene complexes,ALCs)的精细结构,揭示其主客体组装方式,分别采用扫描电子显微镜、X射线衍射分析、差示扫描量热分析、傅里叶变换红外光谱及13C固体核磁共振表征其多尺度结构.研究发现:ALCs中淀粉对番茄红素的复合指数为(17.10±0.01)％,说明番茄红素可进入淀粉螺旋空腔形成复合物;ALCs为球形Ⅴ-型亚微晶的Ⅱ型复合结构,其T0为(106.72±0.63)℃,结晶度达(65.32±0.22)％;红外光谱中未见960 cm-1处特征吸收,表明主客体间存在复合作用;ALCs的结构组成排序为:双螺旋＞无定形态＞Ⅴ-型单螺旋;其中,双螺旋和Ⅴ-型单螺旋结构占比分别达(55.95±3.25)％和(17.84±0.96)％.结果表明:直链淀粉通过包合和缠绕番茄红素,组装形成热稳定的复合结构.研究阐明了ALCs的组装方式,揭示了其改善番茄红素稳定性的机制,为拓展番茄红素作为功能性色素在食品和药品领域的应用提供理论依据.