近日，浙江大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國(guó)際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，影響(xiang)因子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"的研究性(xing)論文。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利用(yong)上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(cè)定(ding)淀粉面團(tuán)(tuan)的硬(ying)度和粘性以及(ji)淀粉珍珠的硬(ying)度、彈性、粘性(xing)、內(nèi)聚(ju)性、咀嚼性和(he)回復(fù)(fu)性等指標(biāo)(biao)。

淀粉珍珠廣(guang)泛應(yīng)用于(yu)珍珠奶茶(cha)和甜點(diǎn)中，然而(er)，對(duì)于其質(zhì)(zhi)地特性形成(cheng)過(guò)程的機(jī)(ji)理認(rèn)識(shí)仍不明(ming)確。為(wei)了探究淀粉(fen)的多尺度結(jié)構(gòu)(gou)與淀粉(fen)珍珠質(zhì)地(di)特性(xing)之間的(de)關(guān)系，我們(men)對(duì)淀粉(fen)的精細(xì)結(jié)構(gòu)(gou)、晶體結(jié)構(gòu)、流(liu)變行為(wei)和質(zhì)地輪廓進(jìn)(jin)行了分析。結(jié)果(guo)表明，在短(duan)鏈直鏈淀粉(fen)（100 < X ≤ 1000）含量較(jiao)高的淀(dian)粉凝膠在(zai)制作淀(dian)粉珍珠的過(guò)程(cheng)中可成(cheng)型性較弱，導(dǎo)致(zhi)其流動(dòng)(dong)行為指數(shù)(shu)（n*）較低(di)。而這反過(guò)來(lái)又(you)對(duì)淀粉珍珠的(de)硬度(du)和彈性(xing)產(chǎn)生了積(ji)極影響。木薯淀(dian)粉、馬(ma)鈴薯淀粉和(he)山藥淀粉制成(cheng)的珍珠含有大(da)量的長(zhǎng)鏈支(zhi)鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈(lian)直鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈的(de)比例較高(gao)，使得有(you)序結(jié)構(gòu)較弱，從(cong)而導(dǎo)(dao)致峰值(zhi)粘度和最終粘(zhan)度增加，稠度系(xi)數(shù)（k*）也(ye)更高。這(zhe)種結(jié)構(gòu)特(te)征提高(gao)了淀(dian)粉珍珠的成型(xing)穩(wěn)定性(xing)、粘度和(he)咀嚼性(xing)。我們的(de)研究結(jié)果(guo)表明，淀(dian)粉多(duo)尺度結(jié)(jie)構(gòu)的差(cha)異會(huì)顯著影(ying)響淀粉珍珠的(de)質(zhì)地(di)品質(zhì)和可成型(xing)性，這(zhe)為食(shi)品行(xing)業(yè)優(yōu)化淀粉(fen)的選擇和加(jia)工技術(shù)(shu)提供了有價(jià)值(zhi)的參考(kao)。

淀粉珍(zhen)珠主要被用作(zuo)各種食品(pin)中的配料，以(yi)增強(qiáng)(qiang)對(duì)質(zhì)地(di)的多(duo)維度(du)感知。因此，諸如(ru)粘彈性(xing)、硬度和咀嚼性(xing)等關(guān)鍵質(zhì)地特(te)性對(duì)于產(chǎn)品(pin)的可(ke)接受性(xing)至關(guān)(guan)重要(yao)。質(zhì)地剖(pou)面分析（TPA）通常(chang)用于模擬(ni)咀嚼(jue)過(guò)程并評(píng)(ping)估固體食(shi)品的質(zhì)(zhi)地屬性(xing)。表4展示了煮(zhu)熟的淀(dian)粉珍珠(zhu)的質(zhì)(zhi)地特性(xing)，包括硬度、粘(zhan)附性、彈性、咀嚼(jue)性、內(nèi)聚性和回(hui)復(fù)性。為了(le)評(píng)估預(yù)糊化淀(dian)粉面(mian)團(tuán)對(duì)(dui)最終產(chǎn)(chan)品的影響(xiang)，使用特定的測(cè)(ce)試程(cheng)序精確(que)測(cè)量了(le)面團(tuán)的硬度(du)和粘附(fu)性。硬度被(bei)定義(yi)為使食品(pin)材料達(dá)到一定(ding)程度(du)變形(xing)所需的力。在這(zhe)些樣品中，山(shan)藥淀(dian)粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)最高的(de)硬度，而木薯淀(dian)粉珍珠則展現(xiàn)(xian)出顯著的粘(zhan)彈性。粘(zhan)附性通過(guò)兩次(ci)測(cè)量循(xun)環(huán)之間的(de)負(fù)面(mian)積來(lái)量化，在山(shan)藥和木(mu)薯淀粉(fen)珍珠中(zhong)其粘附(fu)性較高。馬鈴薯(shu)淀粉珍珠的(de)彈性最高(gao)（0.89），而山(shan)藥淀粉珍(zhen)珠的(de)彈性zuidi（0.71）。結(jié)果表明(ming)，內(nèi)聚性的(de)變化趨勢(shì)與(yu)彈性的變(bian)化趨勢(shì)相似。豌(wan)豆淀粉珍(zhen)珠的咀嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)的咀嚼(jue)性則低(di)得多，僅(jin)為 54.64 mJ，是豌豆(dou)淀粉珍珠(zhu)的十二分(fen)之一。與塊莖類(lèi)(lei)淀粉相比(bi)，豌豆、小麥和玉(yu)米淀粉珍珠表(biao)現(xiàn)出更高的(de)回復(fù)性，這很可(ke)能是(shi)直鏈淀粉（AM）起支(zhi)撐作(zuo)用的結(jié)果(guo)。粘附性(xing)測(cè)試顯示，木(mu)薯面團(tuán)的粘(zhan)附性最高(gao)（53.82），這可能是(shi)由于其長(zhǎng)鏈(lian)支鏈淀粉(fen)（AP）含量高且糊化(hua)溫度較低，從而(er)在預(yù)糊化過(guò)程(cheng)中糊化程度(du)增加。小麥(mai)、玉米和豌(wan)豆淀粉(fen)面團(tuán)表現(xiàn)出較(jiao)高的硬度，這(zhe)很可能是(shi)因?yàn)橹辨湹矸?fen)（AM）在預(yù)糊化(hua)過(guò)程中(zhong)阻礙了糊(hu)化。結(jié)果表明(ming)，淀粉珍(zhen)珠的硬度和(he)回復(fù)性受到短(duan)鏈直鏈淀(dian)粉（100 < X < 1000）存在的影(ying)響。木薯、馬鈴(ling)薯和山藥淀(dian)粉珍珠表現(xiàn)(xian)出高粘度和(he)咀嚼(jue)性，這可能歸因(yin)于它們較高(gao)比例的長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀(dian)粉珍(zhen)珠的成(cheng)型性和煮熟后(hou)的特性（圖 7），發(fā)現(xiàn)(xian)木薯淀粉具有(you)最佳的成型性(xing)和適度(du)的粘彈性，使其(qi)成為生產(chǎn)(chan)淀粉珍珠(zhu)的理(li)想選擇。然(ran)而，木薯淀粉珍(zhen)珠往往相對(duì)較(jiao)軟，而馬鈴薯(shu)淀粉珍(zhen)珠則更黏且更(geng)軟。因此，木薯(shu)淀粉珍珠和馬(ma)鈴薯淀粉(fen)珍珠都非常適(shi)合用于(yu)冷飲或甜點(diǎn)中(zhong)。另一方(fang)面，山藥(yao)淀粉(fen)珍珠和小麥(mai)淀粉珍珠(zhu)質(zhì)地更硬(ying)，且成型性(xing)良好(hao)，更適合用(yong)于熱飲中。相(xiang)比之(zhi)下，事實(shí)證明豌(wan)豆淀粉和玉米(mi)淀粉(fen)不適合用于(yu)制作(zuo)珍珠，因?yàn)?wei)它們的成(cheng)型性差且質(zhì)地(di)不夠(gou)理想。

圖7. 淀粉(fen)珍珠 (a) 和蒸煮(zhu)后的淀粉珍(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)