近日(ri)，浙江大學(xué)研(yan)究人員在國(guó)(guo)際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，影響因子IF=7.7）發(fā)(fa)表了題為(wei)"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，研(yan)究人員利(li)用上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定淀(dian)粉面團(tuán)的硬度(du)和粘(zhan)性以及(ji)淀粉(fen)珍珠的(de)硬度、彈性、粘(zhan)性、內(nèi)聚性(xing)、咀嚼性和回(hui)復(fù)性等指標(biāo)。

淀粉(fen)珍珠廣泛應(yīng)(ying)用于珍珠奶茶(cha)和甜點(diǎn)中，然(ran)而，對(duì)于其(qi)質(zhì)地特性形成(cheng)過(guò)程的機(jī)(ji)理認(rèn)識(shí)仍不明(ming)確。為了探究淀(dian)粉的多尺(chi)度結(jié)構(gòu)與(yu)淀粉珍珠質(zhì)地(di)特性之間的關(guān)(guan)系，我(wo)們對(duì)淀粉(fen)的精細(xì)結(jié)構(gòu)(gou)、晶體結(jié)(jie)構(gòu)、流(liu)變行為和(he)質(zhì)地輪廓進(jìn)行(xing)了分(fen)析。結(jié)果(guo)表明，在短鏈(lian)直鏈淀粉（100 < X ≤ 1000）含(han)量較高(gao)的淀粉凝膠在(zai)制作淀粉珍珠(zhu)的過(guò)程中可成(cheng)型性較弱，導(dǎo)(dao)致其流動(dòng)行為(wei)指數(shù)（n*）較低(di)。而這(zhe)反過(guò)來(lái)又對(duì)(dui)淀粉(fen)珍珠(zhu)的硬度和彈(dan)性產(chǎn)生了(le)積極影響。木薯(shu)淀粉、馬鈴薯淀(dian)粉和山(shan)藥淀(dian)粉制成的珍珠(zhu)含有大量的長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長(zhǎng)鏈(lian)直鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈的比例較(jiao)高，使得有序結(jié)(jie)構(gòu)較弱，從而導(dǎo)(dao)致峰值粘度(du)和最終(zhong)粘度增(zeng)加，稠度系(xi)數(shù)（k*）也更高。這(zhe)種結(jié)構(gòu)特征(zheng)提高了(le)淀粉珍珠的成(cheng)型穩(wěn)定性(xing)、粘度和(he)咀嚼性。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)顯著(zhu)影響淀粉珍(zhen)珠的質(zhì)地品(pin)質(zhì)和可成(cheng)型性，這(zhe)為食品行(xing)業(yè)優(yōu)化(hua)淀粉的(de)選擇(ze)和加工(gong)技術(shù)(shu)提供(gong)了有價(jià)值的(de)參考。

淀粉珍珠(zhu)主要被(bei)用作各種食品(pin)中的(de)配料，以增(zeng)強(qiáng)對(duì)質(zhì)地(di)的多(duo)維度感知。因此(ci)，諸如粘彈(dan)性、硬(ying)度和咀嚼性等(deng)關(guān)鍵質(zhì)(zhi)地特性對(duì)于產(chǎn)(chan)品的可接(jie)受性至關(guān)重要(yao)。質(zhì)地剖(pou)面分析（TPA）通常用(yong)于模擬咀(ju)嚼過(guò)程(cheng)并評(píng)估固體(ti)食品的(de)質(zhì)地(di)屬性。表4展(zhan)示了(le)煮熟的淀粉(fen)珍珠的質(zhì)(zhi)地特性(xing)，包括硬度、粘附(fu)性、彈性、咀嚼(jue)性、內(nèi)(nei)聚性和回(hui)復(fù)性。為了評(píng)(ping)估預(yù)糊化淀(dian)粉面團(tuán)對(duì)最終(zhong)產(chǎn)品的(de)影響，使用特定(ding)的測(cè)試(shi)程序精確(que)測(cè)量了面團(tuán)的(de)硬度和粘附性(xing)。硬度(du)被定(ding)義為使(shi)食品材料達(dá)到(dao)一定(ding)程度(du)變形所需的(de)力。在這些(xie)樣品中，山藥淀(dian)粉珍珠表現(xiàn)(xian)出最高的(de)硬度，而木薯淀(dian)粉珍珠則展(zhan)現(xiàn)出顯(xian)著的粘(zhan)彈性。粘附性(xing)通過(guò)兩(liang)次測(cè)量(liang)循環(huán)(huan)之間的負(fù)(fu)面積來(lái)量(liang)化，在山(shan)藥和(he)木薯淀(dian)粉珍珠中其(qi)粘附性較高。馬(ma)鈴薯淀粉珍珠(zhu)的彈性最高（0.89），而(er)山藥淀粉珍珠(zhu)的彈性(xing)zuidi（0.71）。結(jié)果表明(ming)，內(nèi)聚(ju)性的變(bian)化趨勢(shì)(shi)與彈性的變化(hua)趨勢(shì)相似(shi)。豌豆淀(dian)粉珍珠的咀嚼(jue)性最高（683.11 mJ），而(er)木薯淀粉珍珠(zhu)的咀嚼性則低(di)得多，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌豆淀粉(fen)珍珠的十(shi)二分之一。與(yu)塊莖類(lei)淀粉(fen)相比，豌豆、小(xiao)麥和玉米淀粉(fen)珍珠表現(xiàn)出(chu)更高的回(hui)復(fù)性(xing)，這很可能(neng)是直(zhi)鏈淀粉(fen)（AM）起支(zhi)撐作用的結(jié)(jie)果。粘附性測(cè)(ce)試顯示，木薯(shu)面團(tuán)(tuan)的粘附性(xing)最高(gao)（53.82），這可能(neng)是由于其長(zhǎng)鏈(lian)支鏈淀粉（AP）含量(liang)高且(qie)糊化溫度(du)較低，從而在(zai)預(yù)糊化過(guò)(guo)程中糊化程(cheng)度增加(jia)。小麥、玉米和(he)豌豆淀(dian)粉面團(tuán)表(biao)現(xiàn)出較高的硬(ying)度，這很(hen)可能是因?yàn)橹?zhi)鏈淀粉（AM）在(zai)預(yù)糊(hu)化過(guò)程(cheng)中阻礙了糊(hu)化。結(jié)(jie)果表明，淀粉珍(zhen)珠的硬度和(he)回復(fù)性受到短(duan)鏈直(zhi)鏈淀粉(fen)（100 < X < 1000）存在(zai)的影響。木薯、馬(ma)鈴薯和(he)山藥淀粉珍(zhen)珠表現(xiàn)出高(gao)粘度和(he)咀嚼性，這(zhe)可能歸(gui)因于它們較(jiao)高比例的長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長(zhǎng)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)(ju)淀粉(fen)珍珠(zhu)的成(cheng)型性(xing)和煮熟后的(de)特性（圖(tu) 7），發(fā)現(xiàn)(xian)木薯淀粉(fen)具有(you)最佳的成型性(xing)和適(shi)度的粘彈(dan)性，使其成為生(sheng)產(chǎn)淀粉珍珠(zhu)的理想(xiang)選擇。然而，木薯(shu)淀粉珍珠往往(wang)相對(duì)(dui)較軟(ruan)，而馬鈴(ling)薯淀粉(fen)珍珠則(ze)更黏且更軟(ruan)。因此，木薯淀粉(fen)珍珠和(he)馬鈴薯淀(dian)粉珍珠都非常(chang)適合用于(yu)冷飲或甜(tian)點(diǎn)中。另(ling)一方面，山藥淀(dian)粉珍珠和(he)小麥淀粉珍(zhen)珠質(zhì)地更硬，且(qie)成型性良好，更(geng)適合用于(yu)熱飲(yin)中。相比之下(xia)，事實(shí)證明豌豆(dou)淀粉和玉(yu)米淀(dian)粉不(bu)適合用(yong)于制作珍珠，因(yin)為它們的成(cheng)型性差且(qie)質(zhì)地不夠(gou)理想(xiang)。

圖7. 淀粉珍珠(zhu) (a) 和蒸煮后的(de)淀粉珍(zhen)珠 (b)圖(tu)片

參考文獻(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)