淀粉是一种含量丰富、天然无毒的高聚物,在食品、纺织、化妆品、医药品等方面都有广泛的应用。研究并阐释淀粉结构并研究其与淀粉加工和功能的关系对于提升淀粉的应用价值具有重要的意义。同时淀粉改性是改进天然淀粉缺陷的一种重要的手段,能够有效地改善淀粉的理化性质,使其更好地适用于工业应用中。淀粉由硬壳层和软壳层交替排布,一般来说,颗粒边缘地区的壳层厚度更小而硬度更大。脱去外围致密的壳层结构不仅会改变淀粉的理化性质,而且可能会促进改性剂在颗粒内的迁移,对淀粉的改性效果产生影响。本课题采取Ca Cl2表面糊化法对玉米淀粉、马铃薯淀粉和红小豆淀粉进行脱外壳处理,并结合干热、等离子体、柠檬酸酯化的改性方式。分析脱壳处理对改性前后淀粉结构和理化性质影响,以期为淀粉结构的阐释提供一定的理论基础,同时为拓宽淀粉的应用提供参考。主要结果如下:（1）玉米淀粉在利用溶液进行脱壳后,颗粒由表层到内部逐步糊化。除去糊化层后的残存淀粉与对照组相比,棱角数量下降、颗粒转变得更为圆润。通过研究不同剥壳率的淀粉颗粒发现,淀粉外围拥有更高含量的直链淀粉和更有序的晶体结构。而颗粒核心则分布着分子量更大的支链淀粉和直链淀粉分子。与天然淀粉相比,残存颗粒具有更高的溶解度、崩解值、回生值、快消化淀粉和慢消化淀粉含量以及更低的膨胀度、谷黏度、成糊温度、焓值和抗性淀粉含量。等离子体处理后,淀粉表面出现裂缝和凹坑,直链淀粉含量和支链淀粉分子量显著下降,短链比例增加。此外,淀粉的溶解度、初始糊化温度、快速消化淀粉和慢消化淀粉随等离子体处理时间的延长而增加,但膨胀度、峰值黏度、谷黏度、抗性淀粉含量则相反。脱壳后淀粉颗粒在等离子体处理后发生了颗粒间聚集现象,并随着脱壳率的增加,这种聚集效应更加明显。（2）马铃薯淀粉在Ca Cl2溶液中脱壳后呈现与玉米淀粉相同的糊化模式。除去糊化层后部分残存颗粒表面出现凹坑和气孔。直链淀粉含量及其分子量随剥壳率的增加而增加。同时通过高压离子色谱发现,构成淀粉核心区域的支链淀粉具有短链比例较小和长链比例高的特点。结晶度和1044/1027 cm-1值随脱壳率的增加而增加,表明马铃薯淀粉颗粒的核心处分子排列更为有序。与天然淀粉相比,残存颗粒拥有更高的溶解度、糊化转变温度和快消化淀粉含量以及更低的膨胀度、黏度和焓值。干热处理显著提高了淀粉的直链含量、直链淀粉分子量和溶解度但降低了支链淀粉的分子量、淀粉黏度和消化特性。特别的是,拥有软外壳的淀粉颗粒与硬外相比在干热处理后表现出不同的趋势,具体表现为相对结晶度和慢消化淀粉含量增加。这表明脱壳改变了水分子的迁移速率和改性效率。（3）利用氯化钙进行脱壳处理后,红小豆淀粉并没有表现出如上所述的由外而内的均匀糊化模式。而是在淀粉脐点附近出现大而深的裂缝,并在处理30 min后淀粉颗粒发生破碎,失去了完整的颗粒结构。脱壳处理后的残存颗粒表现出显著高于原淀粉的直链淀粉含量和A链比例。X衍射图谱显示,脱壳后淀粉颗粒内的A型多态的比例增加,而B型多态比例下降,但是两者仍处于共存状态。此外,随脱壳时间的延长,淀粉的相对结晶度显著增加。柠檬酸酯化后,在傅里叶红外光谱在1730cm-1附近出现的新的吸收峰。酯化处理显著降低了直链淀粉和支链淀粉的分子量、溶解度、黏度和焓值,但显著提高了淀粉颗粒的有序程度以及抗性淀粉含量。同时,经过脱壳处理后的淀粉表现出更高取代度。