超声波辅助淀粉改性是一种新兴的绿色物理方法，它利用空化效应和机械剪切作用破坏淀粉的结晶区域，改变颗粒形态，增加比表面积，从而有效提升淀粉的溶解性、亲水性和功能特性。相比传统的化学和酶法改性方式，超声波改性避免了化学试剂的使用及生物催化剂的残留，更安全且环保。 

近日，中国科学院兰州化学物理研究所天然药物与化学测量研究中心食品化学与安全检测团队发表了关于抑制淀粉回生方面的综述文章，系统总结了超声波辅助淀粉改性领域的最新研究进展，为绿色、高效的淀粉功能化改性技术提供了重要参考。该论文深入探讨了超声波参数优化、结构-性能关系解析及协同改性策略，展现了超声波技术在淀粉改性领域的广阔前景。

本综述概述了超声波功率、时间、温度及淀粉浓度对淀粉结构与理化性质的影响。总结发现，适度提高超声波功率可增强机械效应，促进淀粉颗粒表面侵蚀和内部重组，但功率过高易导致局部过热和表面凝胶化，从而降低改性效率。通过优化处理时间和淀粉浓度，可实现颗粒尺寸、结晶度及功能特性的调控。超声处理可破坏淀粉的结晶结构，导致分子链断裂与重排，促进无定形化，并显著改变其糊化特性、凝胶性及消化性。改性后的淀粉表面粗糙多孔，吸水性和相互作用能力增强。

图1.超声波改性淀粉原理

文章还分析了超声波与酶解、化学改性或热处理的协同策略。超声波预处理可增加酶解活性位点，提高反应效率；与化学改性结合可加速反应速率、改善结构均匀性，如在柠檬酸酯化中促进试剂渗透与结构松弛。该技术在食品加工、造纸业、药物递送及纺织业等领域具有广阔应用前景，可改善食品质地、实现可控药物释放，并满足环保材料需求。

图2.超声修饰技术在淀粉修饰中的具体应用

图3.淀粉改性材料作为工业领域关键原材料的应用

该综述论文不仅全面概述了超声波辅助淀粉改性技术的研究进展，也为相关领域的科研人员和工业界人士提供了宝贵的参考。随着技术的不断进步和应用的不断拓展，超声波辅助淀粉改性技术有望在绿色材料领域发挥更加重要的作用。

相关研究工作以“Advances in ultrasound-assisted starch modification: Parameter optimization, structure–property relationships, and synergistic strategies”为题发表在Carbohydrate Polymers（2026, 124907）上。郑晓渊助理研究员与曾凡逵研究员为共同通讯作者。

上述工作得到了国家马铃薯产业技术体系等项目的支持。