原子力顯微鏡在多糖方面的研究比較多。果膠是與食品特性密切相關(guān)的一種多糖，但由于果膠結(jié)構(gòu)的不均一性，很難研究其結(jié)構(gòu)，原子力顯微鏡因其高分辨率，則可直接觀察單個果膠分子和聚集體，并可表征果膠分子的不均一結(jié)構(gòu)。

對氣調(diào)貯藏條件下黃桃中果膠微觀結(jié)構(gòu)的變化進行了一系列研究，系統(tǒng)地分析了果實中水溶性果膠、螯合性果膠和堿溶性果膠片段，并利用原子力顯微鏡得出了黃桃中這些果膠片段定性和定量方面的結(jié)構(gòu)特征，果膠作為細胞壁的主要成分，其分子結(jié)構(gòu)與果實的硬度等密切相關(guān)，氣調(diào)貯藏可以延長果實的貯藏期，并可抑制這些果膠的降解。接著，利用原子力顯微鏡研究了冷藏條件下兩種硬質(zhì)桃中堿溶性果膠微觀結(jié)構(gòu)與其質(zhì)地的關(guān)系，結(jié)果顯示：果實硬度與其堿溶性果膠含量和納米結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。利用原子力顯微鏡研究了不同成熟度和品種對櫻桃果實細胞壁中堿溶性果膠結(jié)構(gòu)的影響，提出不同品種不同成熟度櫻桃果實細胞壁中堿溶性果膠含量與結(jié)構(gòu)的差異是導致其質(zhì)地特性差異的重要原因。利用原子力顯微鏡研究微波輔助萃取甜菜渣果膠的結(jié)構(gòu)并同時與柑桔果膠結(jié)構(gòu)進行了比較，原子力顯微鏡結(jié)果揭示甜菜渣果膠是線性單片段和球狀顆粒結(jié)合成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且其比柑桔果膠含有更多的球狀顆粒結(jié)構(gòu)。近年來，多數(shù)研究都集中在原子力顯微鏡對食品原料中多糖的測定上。淀粉是一種重要的食品成分并被廣泛應用于食品工業(yè)。利用原子力顯微鏡研究了微波加熱對淀粉分子納米結(jié)構(gòu)的影響，通過對淀粉分子定性和定量分析，結(jié)果顯示微波加熱與對流加熱相比會引起淀粉的不完全凝膠；加熱模式對土豆淀粉的影響要比玉米淀粉大。利用原子力顯微鏡觀察了經(jīng)a-淀粉酶水解后土豆和玉米淀粉顆粒表面，結(jié)果顯示：天然的土豆和玉米淀粉顆粒是由直徑為20-40nm的顆粒組成的復雜表面，這些顆粒排列成較大的聚集物且在玉米淀粉中的排列更加規(guī)律；淀粉顆粒表面具有含凹陷和孔隙（玉米淀粉顆粒）的脊狀結(jié)構(gòu)，a-淀粉酶水解導致碳水化合物鏈縮短和表面粗糙度增加，使得組成表面的顆粒更加明顯。

原子力顯微鏡在多糖凝膠體系的研究上具有其獨特的優(yōu)點，可直接觀察未染色的生物聚集體，提供成像物體在高度上的定量參數(shù)，且在輕敲模式下觀察時不會破壞軟樣品。利用原子力顯微鏡研究了高甲氧基糖酸凝膠，得到了凝膠高度和相移的圖像，這些凝膠中的孔會隨著時間的作用而流動且變平坦；他們首次提出水化天然凝膠中糖吸附于果膠上的結(jié)構(gòu)以及這些凝膠內(nèi)果膠的結(jié)構(gòu)框架。利用原子力顯微鏡研究了玉米淀粉親水性凝膠體系的結(jié)構(gòu)，結(jié)果顯示：在20°C時，瓜爾豆膠溶液和玉米淀粉凝膠體系呈同質(zhì)性，所有濃度下所觀察的凝膠體系的結(jié)構(gòu)一致；只在玉米淀粉!瓜爾豆膠混合物中觀察到了化合物之間的不相容現(xiàn)象，提高親水膠體的濃度將會使化合物之間的不相容性增加。

食品親水膠體領(lǐng)域進展的一個巨大推動力是生物技術(shù)和發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展，這兩種技術(shù)的發(fā)展使微生物多糖成為了食品膠體領(lǐng)域的新成員，微生物多糖與傳統(tǒng)的材料像淀粉和果膠在特性上并不完全相同。利用原子力顯微鏡研究了陽離子對微生物多糖!結(jié)冷膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)果顯示：添加四甲基鹽后，結(jié)冷膠具有分支的棒狀結(jié)構(gòu)；添加KCI、CsCl和CaCl2后會促進螺旋間的聚集。

同時研究了另一種微生物多糖!熱凝膠，熱凝膠在溶液中呈纖絲狀，當加熱時則形成交聯(lián)的微凝膠體，對這些微凝膠體的成像表明：加熱誘導凝膠形成的初始階段微纖絲中單鏈部分解離，接著通過疏水相互作用形成交聯(lián)微纖絲。原子力顯微鏡還可用以操縱多糖分子，大多數(shù)食品大分子具有纏繞結(jié)構(gòu)，單個線性分子的聚合和纏繞將會導致對分子的潛在特性觀測不清晰，分子操縱可直接觀察食品大分子之間的反應。操縱和展寬單個食品分子有益于大分子間的交互作用和鏈長的測定。利用分子梳和流體固定技術(shù)操縱并展寬了單個果膠分子，將果膠分子固定于云母片表面，利用原子力顯微鏡在空氣中測量，通過分子梳和流體固定技術(shù)排列和伸展。結(jié)果顯示：與流體固定技術(shù)相比，分子梳技術(shù)在分子操縱方面更加有效；通過分子梳效應螯合性果膠可被伸展為向同一方向伸展的線性，堿溶性果膠顯示V形結(jié)構(gòu)，作者還指出不同的果膠具有不同的變化結(jié)果。