近日(ri)，浙江大學(xué)(xue)研究人員在(zai)國(guó)際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)院一(yi)區(qū)，影響因子(zi)IF=7.7）發(fā)表了(le)題為(wei)"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研究(jiu)性論文(wen)。在該論文中(zhong)，研究人員(yuan)利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用(yong)于測(cè)定(ding)淀粉面團(tuán)(tuan)的硬度(du)和粘性以(yi)及淀(dian)粉珍珠的(de)硬度、彈(dan)性、粘性(xing)、內(nèi)聚(ju)性、咀嚼性和回(hui)復(fù)性等指(zhi)標(biāo)。

淀粉珍珠廣泛(fan)應(yīng)用于珍(zhen)珠奶茶和甜(tian)點(diǎn)中，然而(er)，對(duì)于其(qi)質(zhì)地特(te)性形成過程的(de)機(jī)理認(rèn)識(shí)仍不(bu)明確。為了探究(jiu)淀粉的(de)多尺(chi)度結(jié)構(gòu)與(yu)淀粉(fen)珍珠質(zhì)地特(te)性之間的關(guān)系(xi)，我們(men)對(duì)淀粉的精(jing)細(xì)結(jié)構(gòu)、晶體(ti)結(jié)構(gòu)、流(liu)變行(xing)為和質(zhì)地(di)輪廓進(jìn)行(xing)了分析。結(jié)(jie)果表明(ming)，在短鏈直鏈(lian)淀粉(fen)（100 < X ≤ 1000）含量較(jiao)高的淀粉凝(ning)膠在(zai)制作(zuo)淀粉珍(zhen)珠的過程(cheng)中可成(cheng)型性(xing)較弱，導(dǎo)(dao)致其流(liu)動(dòng)行為指數(shù)(shu)（n*）較低。而這反(fan)過來又(you)對(duì)淀粉(fen)珍珠(zhu)的硬度和(he)彈性(xing)產(chǎn)生了(le)積極影(ying)響。木薯淀(dian)粉、馬鈴薯淀粉(fen)和山藥淀(dian)粉制(zhi)成的(de)珍珠含(han)有大量的(de)長(zhǎng)鏈支鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)(zhang)鏈直(zhi)鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈(lian)的比例較高，使(shi)得有序(xu)結(jié)構(gòu)較(jiao)弱，從(cong)而導(dǎo)致(zhi)峰值粘度和最(zui)終粘度增加，稠(chou)度系(xi)數(shù)（k*）也更高。這種(zhong)結(jié)構(gòu)特(te)征提高了淀粉(fen)珍珠的成型(xing)穩(wěn)定性、粘度和(he)咀嚼性(xing)。我們(men)的研究結(jié)(jie)果表(biao)明，淀(dian)粉多尺度結(jié)(jie)構(gòu)的(de)差異會(huì)顯(xian)著影響淀(dian)粉珍珠(zhu)的質(zhì)地品質(zhì)(zhi)和可成(cheng)型性，這為(wei)食品行業(yè)優(yōu)(you)化淀粉的選(xuan)擇和加工技術(shù)(shu)提供(gong)了有價(jià)(jia)值的參(can)考。

淀粉(fen)珍珠(zhu)主要被用(yong)作各種食品(pin)中的配料，以增(zeng)強(qiáng)對(duì)質(zhì)地(di)的多維度(du)感知。因此，諸(zhu)如粘彈性(xing)、硬度(du)和咀(ju)嚼性等關(guān)(guan)鍵質(zhì)(zhi)地特(te)性對(duì)于產(chǎn)品(pin)的可接受性(xing)至關(guān)(guan)重要。質(zhì)地剖面(mian)分析（TPA）通常用(yong)于模擬(ni)咀嚼(jue)過程并評(píng)(ping)估固體食(shi)品的質(zhì)地屬(shu)性。表4展(zhan)示了煮(zhu)熟的(de)淀粉珍珠的(de)質(zhì)地特性(xing)，包括(kuo)硬度、粘附性、彈(dan)性、咀嚼性、內(nèi)聚(ju)性和(he)回復(fù)性(xing)。為了評(píng)(ping)估預(yù)(yu)糊化淀(dian)粉面團(tuán)對(duì)最終(zhong)產(chǎn)品的(de)影響，使(shi)用特定的測(cè)(ce)試程(cheng)序精確(que)測(cè)量了(le)面團(tuán)的硬度和(he)粘附(fu)性。硬度被定義(yi)為使食(shi)品材料達(dá)到一(yi)定程(cheng)度變(bian)形所需(xu)的力(li)。在這些樣(yang)品中，山藥淀粉(fen)珍珠表(biao)現(xiàn)出最(zui)高的(de)硬度，而(er)木薯淀粉(fen)珍珠則展(zhan)現(xiàn)出顯著(zhu)的粘彈性。粘(zhan)附性通過(guo)兩次測(cè)量(liang)循環(huán)(huan)之間的(de)負(fù)面積來(lai)量化，在山藥(yao)和木薯淀(dian)粉珍珠(zhu)中其粘附性(xing)較高(gao)。馬鈴薯淀粉珍(zhen)珠的彈(dan)性最高(gao)（0.89），而山藥淀粉珍(zhen)珠的彈性zuidi（0.71）。結(jié)(jie)果表明，內(nèi)(nei)聚性的變(bian)化趨勢(shì)與彈(dan)性的變化趨勢(shì)(shi)相似(shi)。豌豆淀粉珍珠(zhu)的咀嚼性(xing)最高（683.11 mJ），而(er)木薯(shu)淀粉珍珠的(de)咀嚼性則(ze)低得多(duo)，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌豆(dou)淀粉珍珠(zhu)的十二分(fen)之一。與塊莖(jing)類淀粉相比，豌(wan)豆、小麥(mai)和玉米淀(dian)粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出更高(gao)的回復(fù)(fu)性，這很可能(neng)是直鏈淀(dian)粉（AM）起支撐作用(yong)的結(jié)果(guo)。粘附(fu)性測(cè)試(shi)顯示，木薯(shu)面團(tuán)(tuan)的粘附性最(zui)高（53.82），這可能(neng)是由于其(qi)長(zhǎng)鏈支鏈(lian)淀粉（AP）含量高且(qie)糊化溫度(du)較低，從而(er)在預(yù)(yu)糊化過程中糊(hu)化程度增(zeng)加。小麥、玉米和(he)豌豆淀粉面(mian)團(tuán)表現(xiàn)出較高(gao)的硬(ying)度，這(zhe)很可能(neng)是因?yàn)?wei)直鏈(lian)淀粉（AM）在預(yù)(yu)糊化過程(cheng)中阻礙了(le)糊化。結(jié)果表明(ming)，淀粉珍珠的(de)硬度和(he)回復(fù)性受到(dao)短鏈直鏈淀粉(fen)（100 < X < 1000）存在的影響。木(mu)薯、馬鈴薯(shu)和山藥(yao)淀粉(fen)珍珠表現(xiàn)出高(gao)粘度和咀嚼性(xing)，這可能歸因于(yu)它們較(jiao)高比(bi)例的長(zhǎng)鏈支(zhi)鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)(ju)淀粉珍珠的(de)成型(xing)性和煮熟后的(de)特性(xing)（圖 7），發(fā)(fa)現(xiàn)木薯(shu)淀粉具有最佳(jia)的成型性(xing)和適度的粘(zhan)彈性，使其成為(wei)生產(chǎn)淀粉珍(zhen)珠的理想選擇(ze)。然而，木薯淀(dian)粉珍珠往往(wang)相對(duì)較軟，而(er)馬鈴薯(shu)淀粉珍珠則更(geng)黏且更軟。因此(ci)，木薯淀粉(fen)珍珠和馬鈴(ling)薯淀粉(fen)珍珠都(dou)非常適合(he)用于冷飲或甜(tian)點(diǎn)中。另(ling)一方面，山(shan)藥淀粉珍珠(zhu)和小麥淀粉(fen)珍珠質(zhì)地(di)更硬，且(qie)成型(xing)性良(liang)好，更適合用(yong)于熱(re)飲中。相(xiang)比之(zhi)下，事(shi)實(shí)證(zheng)明豌豆淀粉(fen)和玉米(mi)淀粉不(bu)適合用(yong)于制(zhi)作珍(zhen)珠，因?yàn)樗鼈?men)的成型性(xing)差且質(zhì)(zhi)地不夠(gou)理想。

圖7. 淀粉(fen)珍珠(zhu) (a) 和蒸(zheng)煮后的(de)淀粉珍珠 (b)圖(tu)片

參考文獻(xiàn)(xian)：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)