澱粉是一種植物多糖,由幾百到幾千個葡萄糖單體脫水縮合形成。天然澱粉通常由直鏈澱粉和支鏈澱粉兩種組分組成,直鏈澱粉遇碘呈現藍色(或藍黑色),而支鏈澱粉遇碘呈現紫紅色(或橙紅色),二者顯色不同的主要原因是生成的澱粉-碘包合物不同。
直鏈澱粉是由D-葡萄糖分子通過α-1,4-糖苷鍵連接的直鏈分子,捲曲成螺旋形,碘分子嵌入澱粉螺旋體的軸心部位,藉助範德華力形成澱粉-碘包合物。在澱粉中,每個碘分子跟一個螺旋中的六個葡萄糖基結合。澱粉與碘生成的包合物的顏色與澱粉糖苷鏈的長度有關。當鏈長小於六個葡萄糖基時,不能形成一個螺旋圈,因而不能呈色。當平均長度為20個葡萄糖基時呈紅色,大於30個葡萄糖基時呈藍色。
支鏈澱粉的相對分子質量雖然較大,但支鏈澱粉的分支短鏈的長度只有20~30個葡萄糖基,碘分子進入長短不一的螺旋捲曲管內呈現出不同顏色,支鏈澱粉遇碘呈紫紅色正是藍、紅混合色。而直鏈澱粉的鏈長超過30個葡萄糖基,所以與碘作用呈現藍色。
由於不同植物的澱粉中直鏈澱粉和支鏈澱粉的比例有所不同,因此澱粉遇碘究竟呈現什麼顏色,應取決於該澱粉中直鏈澱粉與支鏈澱粉的比例。
主要參考文獻:
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