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支鏈淀粉的結構與特性

2021/10/21 11:11:31
支鏈淀粉(Amylopectin)又稱膠淀粉或淀粉精,是天然淀粉的兩種主要高分子化合物之一。(另一種為直鏈淀粉)普通淀粉顆粒內,支鏈淀粉約占75%-80%,直鏈淀粉約占20%-25%。

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結構

從結構上來講,支鏈淀粉是一個具有樹枝形分支結構的多糖;相對于直鏈淀粉,結構較不規(guī)則,整體呈球狀。相對分子質量較大,一般由1000-300,000個左右葡萄糖單位組成,分子量約為100萬,有些可達600萬。D-吡喃葡萄糖單位通過α-1,4-苷鍵連接成一直鏈,此直鏈上又可通過α-1,6-苷鍵形成側鏈,在側鏈上又會出現(xiàn)另一個分支側鏈。主鏈中每隔6-9個葡萄糖殘基就有一個分支,每一個支鏈平均含有約15-18個葡萄糖殘基,平均每24-30個葡萄糖殘基中就有一個非還原尾基。

特性

支鏈淀粉的結構呈具有樹枝形分支的不規(guī)則球狀,占有較大的空間。

支鏈淀粉因球狀而將較多的結構包埋在內,水溶性比直鏈淀粉更差,要更高溫才開始溶解,形成的溶液黏度更大。

支鏈淀粉因擁有更多的葡萄糖單體末端,淀粉酶將之水解的速度較快。

支鏈淀粉與碘作用產(chǎn)生紅紫色。

支鏈淀粉加熱糊化后,分子中的鏈較為松散,因此具有較高的粘度;當?shù)矸酆鋮s時,支鏈淀粉分子中的分支結構又減弱了分子鏈重新結合的緊密程度,表現(xiàn)出較好的抗老化能力。但支鏈淀粉耐剪切的穩(wěn)定性較差,在剪切力作用下淀粉鏈被破壞,表現(xiàn)為粘度下降,保水力減弱。

支鏈淀粉在甲基化、水解后,端基的葡萄糖變?yōu)?,3,4,6-四-O-甲基-D-葡萄糖,鏈中非分支點的葡萄糖殘基變?yōu)?,3,6-三-O-甲基-D-葡萄糖,而鏈分支點的葡萄糖殘基則變?yōu)?,3-二-O-甲基-D-葡萄糖。

與糖原比較

動物體內貯存的糖原相當于植物體內的淀粉,因此也稱為動物淀粉。糖原的結構與支鏈淀粉較為相似,但樹枝形的分支更多。支鏈淀粉一般是每隔24~30個葡萄糖才有一個分支,糖原的支鏈多大約8~12個葡萄糖就有一個分支。

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