近日，浙(zhe)江大學(xué)研究人(ren)員在國(guo)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)院一區(qū)，影響(xiang)因子IF=7.7）發(fā)表(biao)了題為"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研究性論文(wen)。在該論(lun)文中，研究(jiu)人員(yuan)利用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定(ding)淀粉面團(tuán)(tuan)的硬(ying)度和粘性以及(ji)淀粉珍珠的(de)硬度、彈(dan)性、粘(zhan)性、內(nèi)(nei)聚性(xing)、咀嚼性和(he)回復(fù)性等指(zhi)標(biāo)。

淀粉珍珠廣泛(fan)應(yīng)用于珍珠(zhu)奶茶和(he)甜點中，然而(er)，對于其質(zhì)(zhi)地特性形成(cheng)過程(cheng)的機(jī)理認(rèn)識仍(reng)不明確(que)。為了探究淀(dian)粉的多尺(chi)度結(jié)構(gòu)(gou)與淀粉珍珠(zhu)質(zhì)地特性(xing)之間的關(guān)系，我(wo)們對淀粉的精(jing)細(xì)結(jié)構(gòu)(gou)、晶體(ti)結(jié)構(gòu)、流(liu)變行為和質(zhì)地(di)輪廓(kuo)進(jìn)行了分(fen)析。結(jié)(jie)果表明，在(zai)短鏈(lian)直鏈淀粉（100 < X ≤ 1000）含(han)量較(jiao)高的淀粉凝膠(jiao)在制作淀粉珍(zhen)珠的過(guo)程中可成型(xing)性較弱，導(dǎo)(dao)致其流(liu)動行為(wei)指數(shù)（n*）較低(di)。而這反(fan)過來(lai)又對淀(dian)粉珍珠(zhu)的硬度和彈(dan)性產(chǎn)生(sheng)了積極影響(xiang)。木薯淀(dian)粉、馬鈴(ling)薯淀粉和(he)山藥淀(dian)粉制(zhi)成的(de)珍珠含有(you)大量(liang)的長鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和長鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長鏈的(de)比例較(jiao)高，使得有序結(jié)(jie)構(gòu)較弱(ruo)，從而導(dǎo)致峰(feng)值粘度和(he)最終粘(zhan)度增加，稠度(du)系數(shù)(shu)（k*）也更(geng)高。這種結(jié)(jie)構(gòu)特征(zheng)提高了淀(dian)粉珍珠(zhu)的成型穩(wěn)(wen)定性、粘度(du)和咀(ju)嚼性。我(wo)們的研(yan)究結(jié)果表明，淀(dian)粉多尺度結(jié)構(gòu)(gou)的差異會顯(xian)著影響(xiang)淀粉(fen)珍珠(zhu)的質(zhì)(zhi)地品質(zhì)和可(ke)成型(xing)性，這為(wei)食品行業(yè)優(yōu)(you)化淀粉(fen)的選(xuan)擇和加(jia)工技術(shù)(shu)提供了有價(jia)值的參考。

淀粉珍(zhen)珠主(zhu)要被用作各種(zhong)食品中的配料(liao)，以增(zeng)強(qiáng)對(dui)質(zhì)地(di)的多維度感知(zhi)。因此，諸如粘彈(dan)性、硬度和咀(ju)嚼性等關(guān)鍵質(zhì)(zhi)地特性對于產(chǎn)(chan)品的(de)可接受性至(zhi)關(guān)重要。質(zhì)地剖(pou)面分析(xi)（TPA）通常用于模擬(ni)咀嚼過程并評(ping)估固體食品的(de)質(zhì)地屬性(xing)。表4展示了煮熟(shu)的淀粉珍(zhen)珠的質(zhì)地特性(xing)，包括硬度、粘(zhan)附性、彈(dan)性、咀嚼性(xing)、內(nèi)聚(ju)性和回復(fù)性。為(wei)了評估預(yù)(yu)糊化淀(dian)粉面(mian)團(tuán)對(dui)最終產(chǎn)品的(de)影響，使(shi)用特(te)定的(de)測試程(cheng)序精確測量(liang)了面團(tuán)的(de)硬度和(he)粘附(fu)性。硬度(du)被定義為(wei)使食品(pin)材料達(dá)(da)到一定程度變(bian)形所需(xu)的力。在這些(xie)樣品中，山藥淀(dian)粉珍珠表現(xiàn)出(chu)最高(gao)的硬度，而(er)木薯淀粉珍珠(zhu)則展現(xiàn)(xian)出顯著的粘(zhan)彈性。粘附性通(tong)過兩次測量(liang)循環(huán)之間的負(fù)(fu)面積來量化，在(zai)山藥和木薯(shu)淀粉珍珠中其(qi)粘附性較高。馬(ma)鈴薯淀粉珍(zhen)珠的彈(dan)性最高（0.89），而山藥(yao)淀粉珍珠的彈(dan)性zuidi（0.71）。結(jié)(jie)果表明，內(nèi)(nei)聚性的變化(hua)趨勢與(yu)彈性的變化趨(qu)勢相似。豌(wan)豆淀(dian)粉珍(zhen)珠的咀嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯淀粉(fen)珍珠的咀嚼性(xing)則低得多(duo)，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌(wan)豆淀粉珍(zhen)珠的十(shi)二分之(zhi)一。與塊莖類淀(dian)粉相比，豌豆、小(xiao)麥和(he)玉米淀粉珍(zhen)珠表現(xiàn)出(chu)更高的回復(fù)(fu)性，這很可能(neng)是直(zhi)鏈淀粉（AM）起支撐(cheng)作用的結(jié)(jie)果。粘附性(xing)測試顯示，木薯(shu)面團(tuán)(tuan)的粘附性(xing)最高（53.82），這可能是(shi)由于其長(zhang)鏈支鏈淀(dian)粉（AP）含量高且糊(hu)化溫度較低(di)，從而在預(yù)糊(hu)化過程中糊(hu)化程度(du)增加。小(xiao)麥、玉米和豌(wan)豆淀(dian)粉面(mian)團(tuán)表(biao)現(xiàn)出(chu)較高的硬度(du)，這很可能(neng)是因為直鏈淀(dian)粉（AM）在預(yù)(yu)糊化過程(cheng)中阻礙了糊化(hua)。結(jié)果表(biao)明，淀粉珍珠的(de)硬度和回(hui)復(fù)性受到短(duan)鏈直鏈淀粉（100 < X < 1000）存(cun)在的(de)影響。木薯、馬(ma)鈴薯和山藥淀(dian)粉珍珠表現(xiàn)(xian)出高粘度和(he)咀嚼性，這可(ke)能歸因(yin)于它們較高(gao)比例的(de)長鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和長鏈(lian)直鏈(lian)淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)(ju)淀粉(fen)珍珠的成型性(xing)和煮熟后的(de)特性（圖 7），發(fā)現(xiàn)木(mu)薯淀粉(fen)具有最(zui)佳的成型(xing)性和適(shi)度的(de)粘彈性，使其成(cheng)為生產(chǎn)淀(dian)粉珍珠的(de)理想選擇。然而(er)，木薯淀(dian)粉珍珠(zhu)往往(wang)相對較軟(ruan)，而馬鈴薯淀粉(fen)珍珠(zhu)則更黏且(qie)更軟。因此，木(mu)薯淀(dian)粉珍珠和(he)馬鈴薯淀粉(fen)珍珠都非常(chang)適合用于冷(leng)飲或(huo)甜點中。另一(yi)方面，山藥淀(dian)粉珍(zhen)珠和小麥(mai)淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地更硬(ying)，且成型(xing)性良(liang)好，更適合(he)用于熱飲中(zhong)。相比之下(xia)，事實證(zheng)明豌豆淀(dian)粉和玉米淀粉(fen)不適合用(yong)于制作(zuo)珍珠，因為它(ta)們的成型(xing)性差且(qie)質(zhì)地不夠理(li)想。

圖7. 淀(dian)粉珍珠 (a) 和蒸煮(zhu)后的淀(dian)粉珍(zhen)珠 (b)圖片(pian)

參考(kao)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)