近日(ri)，浙江大學(xué)(xue)研究(jiu)人員(yuan)在國際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(yi)區(qū)，影響因(yin)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(lun)文。在該論文中，研(yan)究人員利用(yong)上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測定淀粉(fen)面團(tuán)的硬度和(he)粘性(xing)以及淀(dian)粉珍珠(zhu)的硬度、彈(dan)性、粘性、內(nèi)聚(ju)性、咀嚼性和(he)回復(fù)性等(deng)指標(biāo)。

淀粉珍珠(zhu)廣泛應(yīng)用(yong)于珍珠奶(nai)茶和甜點(diǎn)(dian)中，然而，對于(yu)其質(zhì)地(di)特性形(xing)成過程的(de)機(jī)理認(rèn)識仍(reng)不明確。為(wei)了探究淀粉(fen)的多(duo)尺度結(jié)(jie)構(gòu)與淀粉珍珠(zhu)質(zhì)地特性之(zhi)間的(de)關(guān)系，我們(men)對淀粉的(de)精細(xì)結(jié)構(gòu)(gou)、晶體結(jié)(jie)構(gòu)、流變(bian)行為和質(zhì)地(di)輪廓進(jìn)(jin)行了分析(xi)。結(jié)果表(biao)明，在短鏈直(zhi)鏈淀粉（100 < X ≤ 1000）含量較(jiao)高的(de)淀粉凝(ning)膠在制作(zuo)淀粉珍珠(zhu)的過程中可成(cheng)型性較弱(ruo)，導(dǎo)致其流動(dòng)(dong)行為指數(shù)(shu)（n*）較低。而(er)這反過來(lai)又對淀粉珍珠(zhu)的硬(ying)度和彈性產(chǎn)(chan)生了積極影(ying)響。木薯(shu)淀粉、馬鈴薯淀(dian)粉和(he)山藥淀粉(fen)制成(cheng)的珍(zhen)珠含有大量的(de)長鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長鏈(lian)直鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20000）。長鏈的比例(li)較高，使得(de)有序(xu)結(jié)構(gòu)較弱(ruo)，從而(er)導(dǎo)致峰(feng)值粘度和(he)最終粘度增(zeng)加，稠度(du)系數(shù)（k*）也(ye)更高。這種結(jié)(jie)構(gòu)特征提(ti)高了淀粉珍(zhen)珠的成型穩(wěn)定(ding)性、粘度和咀(ju)嚼性。我們的研(yan)究結(jié)果表明，淀(dian)粉多尺度(du)結(jié)構(gòu)(gou)的差異(yi)會(huì)顯著影響(xiang)淀粉(fen)珍珠(zhu)的質(zhì)地品(pin)質(zhì)和可(ke)成型性，這為食(shi)品行業(yè)優(yōu)(you)化淀粉的選擇(ze)和加(jia)工技(ji)術(shù)提供了有(you)價(jià)值的(de)參考。

淀粉珍(zhen)珠主要被用(yong)作各種食品中(zhong)的配料，以增(zeng)強(qiáng)對質(zhì)地的(de)多維度(du)感知。因(yin)此，諸如(ru)粘彈性、硬(ying)度和(he)咀嚼(jue)性等關(guān)(guan)鍵質(zhì)(zhi)地特性對于產(chǎn)(chan)品的可接受性(xing)至關(guān)重(zhong)要。質(zhì)地剖面分(fen)析（TPA）通常(chang)用于模(mo)擬咀嚼(jue)過程并(bing)評估固(gu)體食品(pin)的質(zhì)地屬性(xing)。表4展示了煮熟(shu)的淀(dian)粉珍珠的質(zhì)(zhi)地特性，包括(kuo)硬度、粘附性、彈(dan)性、咀嚼性、內(nèi)(nei)聚性和回(hui)復(fù)性。為(wei)了評估預(yù)(yu)糊化淀粉(fen)面團(tuán)(tuan)對最終(zhong)產(chǎn)品(pin)的影響，使用特(te)定的測試程序(xu)精確(que)測量了面團(tuán)(tuan)的硬度和粘(zhan)附性。硬度被(bei)定義為(wei)使食品材(cai)料達(dá)到(dao)一定程度變形(xing)所需的力。在(zai)這些樣品(pin)中，山藥(yao)淀粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)最高的硬度，而(er)木薯淀粉珍(zhen)珠則展(zhan)現(xiàn)出顯(xian)著的粘彈性(xing)。粘附(fu)性通過兩(liang)次測量循環(huán)之(zhi)間的負(fù)面積來(lai)量化，在山(shan)藥和木(mu)薯淀粉珍珠中(zhong)其粘附性(xing)較高(gao)。馬鈴薯淀粉(fen)珍珠(zhu)的彈性最(zui)高（0.89），而(er)山藥淀粉珍珠(zhu)的彈性zuidi（0.71）。結(jié)果(guo)表明，內(nèi)聚(ju)性的變化趨勢(shi)與彈性的(de)變化趨勢相(xiang)似。豌豆(dou)淀粉珍珠(zhu)的咀嚼性(xing)最高（683.11 mJ），而木(mu)薯淀粉珍(zhen)珠的咀(ju)嚼性則低(di)得多，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌(wan)豆淀粉珍(zhen)珠的十二(er)分之一(yi)。與塊(kuai)莖類淀(dian)粉相比(bi)，豌豆(dou)、小麥和玉米(mi)淀粉(fen)珍珠表現(xiàn)出更(geng)高的回復(fù)(fu)性，這很可能(neng)是直鏈淀(dian)粉（AM）起(qi)支撐作(zuo)用的結(jié)果(guo)。粘附性測試顯(xian)示，木薯面團(tuán)的(de)粘附性最(zui)高（53.82），這(zhe)可能是由于(yu)其長鏈支鏈(lian)淀粉（AP）含(han)量高且糊化(hua)溫度(du)較低，從而在(zai)預(yù)糊化(hua)過程中糊化(hua)程度增加(jia)。小麥、玉米和(he)豌豆淀粉(fen)面團(tuán)表現(xiàn)出(chu)較高的硬(ying)度，這很可能是(shi)因?yàn)橹?zhi)鏈淀粉（AM）在(zai)預(yù)糊化過程中(zhong)阻礙了糊化。結(jié)(jie)果表(biao)明，淀粉珍珠(zhu)的硬度和回復(fù)(fu)性受到(dao)短鏈(lian)直鏈淀粉（100 < X < 1000）存(cun)在的影響。木(mu)薯、馬(ma)鈴薯(shu)和山藥(yao)淀粉(fen)珍珠(zhu)表現(xiàn)出高(gao)粘度和咀嚼(jue)性，這可(ke)能歸因于(yu)它們較高比例(li)的長(zhang)鏈支鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀(dian)粉珍(zhen)珠的成型性(xing)和煮(zhu)熟后的特性（圖(tu) 7），發(fā)現(xiàn)木(mu)薯淀(dian)粉具有最(zui)佳的(de)成型性(xing)和適度的粘(zhan)彈性，使(shi)其成(cheng)為生產(chǎn)淀粉(fen)珍珠的(de)理想選擇。然而(er)，木薯淀(dian)粉珍珠往(wang)往相對較(jiao)軟，而馬鈴薯淀(dian)粉珍(zhen)珠則更黏(nian)且更軟。因此，木(mu)薯淀粉珍(zhen)珠和(he)馬鈴薯淀粉(fen)珍珠都(dou)非常適合用于(yu)冷飲或甜點(diǎn)(dian)中。另一方面(mian)，山藥淀粉(fen)珍珠(zhu)和小麥淀粉珍(zhen)珠質(zhì)(zhi)地更(geng)硬，且成(cheng)型性良好，更適(shi)合用于(yu)熱飲中。相(xiang)比之下，事實(shí)證(zheng)明豌豆(dou)淀粉和玉米(mi)淀粉不適合(he)用于制作珍珠(zhu)，因?yàn)樗鼈兊某?cheng)型性差且質(zhì)(zhi)地不夠理想(xiang)。

圖7. 淀粉珍珠 (a) 和(he)蒸煮后的(de)淀粉珍珠 (b)圖(tu)片

參考(kao)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)