近日，浙(zhe)江大學(xué)(xue)研究人員在(zai)國(guó)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)院一區(qū)，影(ying)響因子(zi)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(yan)究性(xing)論文。在該論文中(zhong)，研究人(ren)員利用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測(cè)定(ding)淀粉(fen)面團(tuán)的硬度和(he)粘性以及淀(dian)粉珍珠(zhu)的硬(ying)度、彈性(xing)、粘性(xing)、內(nèi)聚(ju)性、咀嚼性和(he)回復(fù)性等(deng)指標(biāo)。

淀粉珍珠廣(guang)泛應(yīng)(ying)用于珍珠奶(nai)茶和甜點(diǎn)中(zhong)，然而，對(duì)于其質(zhì)(zhi)地特性形成(cheng)過(guò)程的機(jī)理認(rèn)(ren)識(shí)仍不明確(que)。為了探(tan)究淀粉(fen)的多(duo)尺度結(jié)構(gòu)與淀(dian)粉珍珠(zhu)質(zhì)地(di)特性(xing)之間的關(guān)(guan)系，我們對(duì)淀粉(fen)的精(jing)細(xì)結(jié)構(gòu)(gou)、晶體結(jié)構(gòu)、流(liu)變行為和(he)質(zhì)地輪廓(kuo)進(jìn)行了(le)分析(xi)。結(jié)果(guo)表明，在(zai)短鏈直鏈(lian)淀粉(fen)（100 < X ≤ 1000）含量較(jiao)高的淀粉(fen)凝膠(jiao)在制作淀粉珍(zhen)珠的過(guò)程(cheng)中可成(cheng)型性(xing)較弱，導(dǎo)致其流(liu)動(dòng)行(xing)為指數(shù)(shu)（n*）較低。而這反過(guò)(guo)來(lái)又(you)對(duì)淀(dian)粉珍珠(zhu)的硬度和(he)彈性產(chǎn)生了(le)積極(ji)影響。木薯淀粉(fen)、馬鈴(ling)薯淀粉和山(shan)藥淀粉制(zhi)成的(de)珍珠含有(you)大量(liang)的長(zhǎng)鏈支(zhi)鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈(lian)的比例(li)較高，使得有序(xu)結(jié)構(gòu)較(jiao)弱，從而導(dǎo)(dao)致峰值粘度(du)和最終粘度增(zeng)加，稠(chou)度系數(shù)（k*）也更高(gao)。這種(zhong)結(jié)構(gòu)(gou)特征提高了(le)淀粉珍珠(zhu)的成(cheng)型穩(wěn)定(ding)性、粘度(du)和咀嚼性。我(wo)們的研究結(jié)(jie)果表明，淀(dian)粉多尺(chi)度結(jié)(jie)構(gòu)的(de)差異會(huì)顯著(zhu)影響淀粉(fen)珍珠的質(zhì)地品(pin)質(zhì)和可成型性(xing)，這為(wei)食品行業(yè)優(yōu)(you)化淀粉(fen)的選擇和加工(gong)技術(shù)(shu)提供了(le)有價(jià)值的參(can)考。

淀粉珍珠主(zhu)要被用作(zuo)各種(zhong)食品(pin)中的配料(liao)，以增強(qiáng)(qiang)對(duì)質(zhì)(zhi)地的多維度(du)感知。因此，諸(zhu)如粘彈性(xing)、硬度和咀(ju)嚼性等關(guān)鍵(jian)質(zhì)地特(te)性對(duì)(dui)于產(chǎn)品的可接(jie)受性至關(guān)重要(yao)。質(zhì)地剖面(mian)分析（TPA）通(tong)常用(yong)于模擬(ni)咀嚼過(guò)(guo)程并評(píng)估固(gu)體食品的(de)質(zhì)地屬性(xing)。表4展示了(le)煮熟的淀(dian)粉珍珠的(de)質(zhì)地(di)特性，包括(kuo)硬度(du)、粘附性、彈性、咀(ju)嚼性、內(nèi)(nei)聚性和回復(fù)(fu)性。為(wei)了評(píng)(ping)估預(yù)(yu)糊化淀粉面團(tuán)(tuan)對(duì)最終(zhong)產(chǎn)品的影響，使(shi)用特(te)定的測(cè)試(shi)程序精確(que)測(cè)量了面團(tuán)的(de)硬度和粘附(fu)性。硬度(du)被定義(yi)為使(shi)食品材(cai)料達(dá)到一定(ding)程度(du)變形所需(xu)的力。在這些(xie)樣品中，山(shan)藥淀粉(fen)珍珠表現(xiàn)出(chu)最高的硬度，而(er)木薯淀粉(fen)珍珠則展現(xiàn)出(chu)顯著的粘彈(dan)性。粘附性通(tong)過(guò)兩(liang)次測(cè)量循(xun)環(huán)之間的負(fù)(fu)面積(ji)來(lái)量化(hua)，在山藥和木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)中其粘附(fu)性較高。馬鈴薯(shu)淀粉(fen)珍珠的(de)彈性最高(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)聚(ju)性的變化趨勢(shì)(shi)與彈性的變化(hua)趨勢(shì)相似。豌(wan)豆淀(dian)粉珍珠的咀(ju)嚼性最高（683.11 mJ），而(er)木薯(shu)淀粉(fen)珍珠的咀嚼性(xing)則低得多(duo)，僅為 54.64 mJ，是豌豆(dou)淀粉珍珠(zhu)的十二(er)分之一。與塊莖(jing)類(lèi)淀粉相比(bi)，豌豆(dou)、小麥和(he)玉米淀(dian)粉珍珠表(biao)現(xiàn)出更高的(de)回復(fù)性，這很(hen)可能是直(zhi)鏈淀(dian)粉（AM）起支撐作(zuo)用的結(jié)果。粘(zhan)附性測(cè)試(shi)顯示，木(mu)薯面團(tuán)的(de)粘附性(xing)最高(gao)（53.82），這可能是(shi)由于其長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈(lian)淀粉（AP）含(han)量高且糊化(hua)溫度較(jiao)低，從而在預(yù)(yu)糊化過(guò)程中糊(hu)化程度增(zeng)加。小麥、玉(yu)米和豌豆淀(dian)粉面團(tuán)表現(xiàn)(xian)出較高的硬度(du)，這很(hen)可能是因?yàn)?wei)直鏈淀(dian)粉（AM）在(zai)預(yù)糊化過(guò)(guo)程中阻礙(ai)了糊化(hua)。結(jié)果表(biao)明，淀粉珍(zhen)珠的(de)硬度(du)和回復(fù)性受(shou)到短鏈直(zhi)鏈淀粉（100 < X < 1000）存在的(de)影響。木(mu)薯、馬鈴薯和山(shan)藥淀粉珍(zhen)珠表現(xiàn)出高粘(zhan)度和咀(ju)嚼性，這可(ke)能歸(gui)因于它們(men)較高比例的長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長(zhǎng)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀粉珍珠(zhu)的成型性和(he)煮熟后(hou)的特性（圖 7），發(fā)現(xiàn)(xian)木薯淀粉(fen)具有(you)最佳的成型(xing)性和適(shi)度的粘彈(dan)性，使其成為(wei)生產(chǎn)(chan)淀粉珍珠(zhu)的理想選擇(ze)。然而(er)，木薯淀粉珍(zhen)珠往往相(xiang)對(duì)較軟，而馬鈴(ling)薯淀粉珍珠(zhu)則更(geng)黏且更軟。因(yin)此，木薯淀(dian)粉珍珠和馬鈴(ling)薯淀粉珍(zhen)珠都非常(chang)適合用于冷(leng)飲或(huo)甜點(diǎn)中。另一(yi)方面，山藥(yao)淀粉珍珠(zhu)和小(xiao)麥淀粉(fen)珍珠質(zhì)地更硬(ying)，且成型性良好(hao)，更適(shi)合用于熱飲(yin)中。相比之下(xia)，事實(shí)(shi)證明豌豆淀粉(fen)和玉米淀(dian)粉不適合用于(yu)制作珍(zhen)珠，因?yàn)樗?ta)們的成型性差(cha)且質(zhì)地不(bu)夠理(li)想。

圖7. 淀粉珍珠(zhu) (a) 和蒸(zheng)煮后的(de)淀粉珍(zhen)珠 (b)圖片

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)