淀粉是人体代谢能量的主要来源，在饮食模式中占有重要地位。然而，淀粉的水解速率与人体餐后血糖水平密切相关。餐后血糖水平升高会增加肥胖和糖尿病等慢性疾病的风险，对人类健康产生不利影响（Hamaker, 2021）。尽管天然淀粉在许多领域具有潜在应用，但其热稳定性差、溶解度低和酶敏感性高等缺点限制了其在生产和加工中的使用。为了克服这些限制并扩大其用途，可以通过酶法、物理法和化学法增强其功能性。其中，乙酰化淀粉（AS）是一种常见的改性技术。其独特的优点——包括优异的溶解度、高透明度、抗消化性和良好的粘度特性——使其在烘焙食品和冷冻食品中得到广泛应用（Ke et al., 2025）。此外，我们之前的研究发现，乙酰化鹰嘴豆淀粉（ACPS）的消化率较低，为开发低血糖食品提供了潜力。
淀粉的消化率与其多尺度结构密切相关，可以通过适当的加工技术（如湿热处理、超声波处理和微波处理）进行调节（Song et al., 2024）。此外，引入蛋白质成分并利用它们与淀粉的相互作用是调节淀粉消化率的有效策略（Wu et al., 2025）。在食品加工中，蛋白质不仅能够抑制淀粉的消化，还能有效提高食品的营养价值（Zhang et al., 2021）。作为外源添加剂，蛋白质对淀粉消化具有多方面的调控作用。首先，它们可以通过调节淀粉的长程/短程有序结构来抑制淀粉颗粒的水分吸收、膨胀和破裂，从而减缓糊化过程并改变消化速率（Lin et al., 2022）。其次，蛋白质与淀粉酶分子结合，改变淀粉酶的活性位点构象，降低其对淀粉的催化效率，从而减少淀粉水解产物的形成（Blazek & Gilbert, 2010）。此外，蛋白质在淀粉颗粒表面形成物理屏障，防止酶与淀粉的直接接触和攻击，进一步抑制淀粉的消化（Liu, Liu et al., 2021）。大豆蛋白分离物（SPI）是一种典型且广泛使用的外源蛋白质，在提高基于淀粉的食品质量方面表现出优异的性能。Xu et al.（2023）制备了发酵籼米淀粉-大豆蛋白分离物复合凝胶，并发现添加9%的SPI使抗性淀粉含量从19.83%增加到30.43%。这一显著增加表明，SPI的添加有效改变了淀粉的消化特性，显著提高了抗性淀粉的含量。因此，阐明蛋白质介导的淀粉消化调控机制对于开发具有定制消化特性的基于淀粉的食品至关重要。
然而，选择合适的加工方法对于有效诱导和利用这些有益的相互作用至关重要。虽然热处理是一种促进淀粉和蛋白质分子间相互作用的传统方法，但高温处理会严重破坏淀粉和蛋白质的结构，导致其自然颗粒形态的改变和食品固有风味的劣化（BeMiller & Huber, 2015）。这些限制促使研究人员寻求能够规避热缺陷的替代加工技术。
在这种背景下，非热加工技术因其在温和条件下有效调节食品成分间相互作用的潜力而受到广泛关注。其中，超高压（UHP）处理作为一种高效、清洁且环保的非热技术脱颖而出。在环境温度或略高的温度下，通过施加超过100 MPa的压力，它可以诱导食品成分的结构和功能变化，从而最大限度地保留营养成分和感官品质（Castro et al., 2020）。在淀粉和蛋白质系统中，UHP处理会降解淀粉颗粒内的长链分子，破坏或改变非共价相互作用（例如氢键、疏水相互作用）和分子内的共价键（Chen et al., 2020; Zeng et al., 2018）。Liu et al.（2025）证实，高压处理可以增加系统中的氢键数量，增强淀粉和蛋白质分子间的结合作用，并促进新型稳定结构的形成。虽然乙酰化本身会降低淀粉的消化率，但本研究利用超高压处理乙酰化鹰嘴豆淀粉-蛋白质复合物的核心目的不仅仅是关注消化率。它旨在探索利用超高压作为物理场来精确构建复合材料的界面结构，同时提高其加工功能特性，如凝胶质地和持水能力。因此，本研究旨在优化乙酰化淀粉-蛋白质复合物的多功能性，将研究范式从被动降低消化率转变为主动材料设计。需要强调的是，本研究中研究的乙酰化淀粉-蛋白质复合物系统与广泛研究的天然淀粉-蛋白质复合物有根本区别。乙酰基团引入乙酰化淀粉分子后，改变了淀粉的电荷分布和空间构象，导致在UHP条件下的行为与天然淀粉显著不同——包括分子链的延伸、排列和与蛋白质的相互作用模式。这为本研究的理论基础提供了依据（Kim et al., 2010）。因此，UHP处理的作用机制预计是独特的：它不仅调节组分间的物理相互作用，还可能与化学引入的乙酰基团协同作用，从而主动引导复合系统的定向组装。这为开发多功能材料开辟了新的途径。
在初步研究中，成功制备了乙酰化鹰嘴豆淀粉（ACPS）。研究表明，乙酰化增加了淀粉分子间的空间障碍，削弱了分子间的氢键，破坏了颗粒的晶体结构，从而显著提高了其抗性淀粉含量，同时改善了溶解度和粘度（Wu et al., 2025）。基于这些有希望的发现，选择ACPS作为本研究的模型淀粉。我们假设，ACPS的增强分子柔韧性和功能性在与超高压处理和大豆蛋白分离物结合时将表现出更明显的协同效应，从而形成具有优异结构和消化特性的复合系统。因此，本研究系统地研究了UHP处理对由乙酰化鹰嘴豆淀粉和大豆蛋白分离物组成的复合系统的结构和物理化学特性的影响，建立在我们之前制备改性淀粉的工作基础上。利用多尺度结构表征技术，详细阐明了复合材料的形成机制。本研究为基于淀粉-蛋白质复合物的非热加工技术提供了理论支持，并为功能性食品的开发提供了新的途径和可能性。
