近日，浙江(jiang)大學(xué)研(yan)究人(ren)員在國際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(yi)區(qū)，影響因(yin)子IF=7.7）發(fā)(fa)表了(le)題為"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研究性論(lun)文。在該論文中(zhong)，研究人員利(li)用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定淀(dian)粉面(mian)團(tuán)的硬(ying)度和粘性以及(ji)淀粉珍珠的硬(ying)度、彈性(xing)、粘性(xing)、內(nèi)聚性、咀嚼性(xing)和回復(fù)性等(deng)指標(biāo)。

淀粉珍珠廣(guang)泛應(yīng)用于(yu)珍珠奶(nai)茶和甜點(diǎn)中(zhong)，然而，對(dui)于其質(zhì)(zhi)地特性形(xing)成過程(cheng)的機(jī)理認(rèn)識(shi)仍不(bu)明確。為了(le)探究淀(dian)粉的多尺度結(jié)(jie)構(gòu)與淀粉珍珠(zhu)質(zhì)地特(te)性之間的關(guān)(guan)系，我們對(dui)淀粉的精(jing)細(xì)結(jié)構(gòu)、晶體(ti)結(jié)構(gòu)、流變行為(wei)和質(zhì)地輪(lun)廓進(jìn)行(xing)了分(fen)析。結(jié)果(guo)表明，在短鏈直(zhi)鏈淀(dian)粉（100 < X ≤ 1000）含量較(jiao)高的淀粉凝(ning)膠在制作淀粉(fen)珍珠的過(guo)程中可(ke)成型性較弱(ruo)，導(dǎo)致其流(liu)動行為指(zhi)數(shù)（n*）較低。而(er)這反(fan)過來(lai)又對淀粉(fen)珍珠的硬度(du)和彈性產(chǎn)生了(le)積極影響。木(mu)薯淀粉(fen)、馬鈴薯淀(dian)粉和山藥淀(dian)粉制(zhi)成的珍珠(zhu)含有大(da)量的長鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhang)鏈的比例較高(gao)，使得有序結(jié)(jie)構(gòu)較弱(ruo)，從而導(dǎo)(dao)致峰值粘度和(he)最終粘度增(zeng)加，稠(chou)度系數(shù)(shu)（k*）也更(geng)高。這(zhe)種結(jié)構(gòu)特征提(ti)高了(le)淀粉珍珠(zhu)的成型(xing)穩(wěn)定(ding)性、粘度和咀(ju)嚼性。我們的研(yan)究結(jié)(jie)果表明，淀粉(fen)多尺度(du)結(jié)構(gòu)的差異會(hui)顯著影響淀粉(fen)珍珠的質(zhì)地(di)品質(zhì)和可成(cheng)型性，這(zhe)為食品行業(yè)(ye)優(yōu)化(hua)淀粉的(de)選擇和加工(gong)技術(shù)提(ti)供了有(you)價(jià)值的參(can)考。

淀粉珍珠主(zhu)要被用作各(ge)種食品中(zhong)的配料(liao)，以增強(qiáng)對(dui)質(zhì)地的多維度(du)感知(zhi)。因此，諸(zhu)如粘彈性、硬度(du)和咀(ju)嚼性等關(guān)(guan)鍵質(zhì)地特(te)性對于產(chǎn)品(pin)的可接受(shou)性至(zhi)關(guān)重要(yao)。質(zhì)地(di)剖面(mian)分析（TPA）通(tong)常用于模擬咀(ju)嚼過程并評估(gu)固體食品(pin)的質(zhì)(zhi)地屬性。表4展示(shi)了煮熟(shu)的淀粉珍珠的(de)質(zhì)地特性，包括(kuo)硬度(du)、粘附性(xing)、彈性、咀嚼性、內(nèi)(nei)聚性和回復(fù)(fu)性。為(wei)了評估預(yù)糊(hu)化淀粉面(mian)團(tuán)對最終產(chǎn)品(pin)的影響(xiang)，使用特定的測(ce)試程序精確測(ce)量了面(mian)團(tuán)的硬度和粘(zhan)附性。硬度被(bei)定義為使食(shi)品材(cai)料達(dá)到一定(ding)程度變形所(suo)需的力(li)。在這些(xie)樣品中，山(shan)藥淀粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)最高的硬度，而(er)木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)則展現(xiàn)(xian)出顯著的粘(zhan)彈性。粘附性通(tong)過兩(liang)次測(ce)量循環(huán)之間(jian)的負(fù)(fu)面積來量化，在(zai)山藥(yao)和木薯淀(dian)粉珍珠中其粘(zhan)附性較高。馬(ma)鈴薯淀粉(fen)珍珠(zhu)的彈性最高（0.89），而(er)山藥淀粉珍珠(zhu)的彈性zuidi（0.71）。結(jié)(jie)果表明(ming)，內(nèi)聚性(xing)的變化趨(qu)勢與彈(dan)性的變化趨勢(shi)相似(shi)。豌豆淀粉(fen)珍珠的咀(ju)嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯淀(dian)粉珍珠的咀嚼(jue)性則低得多(duo)，僅為 54.64 mJ，是豌(wan)豆淀粉珍珠的(de)十二(er)分之一。與塊(kuai)莖類淀粉相比(bi)，豌豆(dou)、小麥和(he)玉米(mi)淀粉珍珠表現(xiàn)(xian)出更高的回復(fù)(fu)性，這很可能(neng)是直(zhi)鏈淀粉（AM）起支(zhi)撐作用的結(jié)(jie)果。粘附性(xing)測試(shi)顯示，木薯面(mian)團(tuán)的粘附(fu)性最高（53.82），這可(ke)能是由于其(qi)長鏈支鏈淀(dian)粉（AP）含(han)量高且(qie)糊化溫度(du)較低，從而在預(yù)(yu)糊化(hua)過程中糊化(hua)程度增(zeng)加。小麥、玉(yu)米和豌豆(dou)淀粉面團(tuán)(tuan)表現(xiàn)出較(jiao)高的硬度，這很(hen)可能是因?yàn)?wei)直鏈淀(dian)粉（AM）在預(yù)糊化(hua)過程中(zhong)阻礙了糊化(hua)。結(jié)果表(biao)明，淀粉珍珠的(de)硬度和回(hui)復(fù)性受到(dao)短鏈直鏈(lian)淀粉（100 < X < 1000）存在(zai)的影響。木(mu)薯、馬鈴(ling)薯和山藥淀粉(fen)珍珠表(biao)現(xiàn)出高粘度和(he)咀嚼(jue)性，這可(ke)能歸因(yin)于它們較高比(bi)例的長(zhang)鏈支鏈淀(dian)粉（24 < X ≤ 100）和長(zhang)鏈直鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀(dian)粉珍(zhen)珠的(de)成型性和(he)煮熟(shu)后的特(te)性（圖 7），發(fā)現(xiàn)(xian)木薯淀(dian)粉具有最佳(jia)的成型性(xing)和適度的(de)粘彈性(xing)，使其成為生產(chǎn)(chan)淀粉(fen)珍珠的理(li)想選(xuan)擇。然(ran)而，木薯淀粉珍(zhen)珠往往相(xiang)對較軟，而馬(ma)鈴薯淀粉珍(zhen)珠則更黏且更(geng)軟。因(yin)此，木(mu)薯淀(dian)粉珍珠和(he)馬鈴薯淀(dian)粉珍珠都非常(chang)適合用于冷(leng)飲或甜點(diǎn)中。另(ling)一方(fang)面，山(shan)藥淀粉珍(zhen)珠和小(xiao)麥淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地更硬，且成(cheng)型性良好(hao)，更適(shi)合用于熱飲(yin)中。相(xiang)比之下，事實(shí)證(zheng)明豌(wan)豆淀(dian)粉和玉(yu)米淀(dian)粉不適(shi)合用于制(zhi)作珍(zhen)珠，因?yàn)樗鼈兊?de)成型性差且質(zhì)(zhi)地不夠理(li)想。

圖7. 淀粉(fen)珍珠 (a) 和(he)蒸煮后的(de)淀粉珍珠(zhu) (b)圖片

參考文(wen)獻(xiàn)：X. Zhao, S. Xu, M. Xu, et al., Mechanism of starch multiscale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls,

International Journal of Biological Macromolecules (2024)