近日，浙(zhe)江大學(xué)(xue)研究(jiu)人員在國際(ji)期刊(kan)《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"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研究性(xing)論文。在該論文中(zhong)，研究人員(yuan)利用上(shang)海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于測(ce)定淀粉(fen)面團(tuán)的硬(ying)度和粘性(xing)以及淀粉(fen)珍珠(zhu)的硬度、彈性、粘(zhan)性、內(nèi)(nei)聚性(xing)、咀嚼(jue)性和回復(fù)(fu)性等(deng)指標(biāo)(biao)。

淀粉珍珠(zhu)廣泛應(yīng)用(yong)于珍珠(zhu)奶茶和(he)甜點中(zhong)，然而，對(dui)于其質(zhì)地特(te)性形成過(guo)程的機(jī)理認(rèn)識(shi)仍不明(ming)確。為(wei)了探究(jiu)淀粉的(de)多尺度(du)結(jié)構(gòu)與淀粉珍(zhen)珠質(zhì)地特性(xing)之間(jian)的關(guān)系，我們(men)對淀粉的(de)精細(xì)結(jié)構(gòu)、晶(jing)體結(jié)(jie)構(gòu)、流變行(xing)為和質(zhì)(zhi)地輪廓進(jìn)行(xing)了分析。結(jié)果(guo)表明，在短鏈(lian)直鏈淀粉（100 < X ≤ 1000）含(han)量較高的淀粉(fen)凝膠在制作淀(dian)粉珍珠(zhu)的過程中可成(cheng)型性較弱，導(dǎo)致(zhi)其流動行為(wei)指數(shù)（n*）較低(di)。而這反(fan)過來又對淀粉(fen)珍珠的硬(ying)度和彈性產(chǎn)(chan)生了積極影響(xiang)。木薯淀粉(fen)、馬鈴薯淀粉和(he)山藥淀粉(fen)制成(cheng)的珍珠含有(you)大量的(de)長鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和長鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長鏈(lian)的比例較高(gao)，使得有序結(jié)(jie)構(gòu)較弱(ruo)，從而(er)導(dǎo)致峰(feng)值粘度(du)和最終粘(zhan)度增加，稠度(du)系數(shù)（k*）也更高(gao)。這種(zhong)結(jié)構(gòu)特征提(ti)高了淀粉珍(zhen)珠的成型穩(wěn)(wen)定性、粘度和咀(ju)嚼性。我們(men)的研究結(jié)果表(biao)明，淀粉多尺度(du)結(jié)構(gòu)的(de)差異會顯著影(ying)響淀粉(fen)珍珠的質(zhì)(zhi)地品質(zhì)和可(ke)成型性，這為(wei)食品行業(yè)(ye)優(yōu)化淀粉(fen)的選擇和(he)加工技術(shù)提(ti)供了有(you)價值的(de)參考(kao)。

淀粉珍珠主(zhu)要被用作各種(zhong)食品(pin)中的配料，以(yi)增強(qiáng)(qiang)對質(zhì)地的多維(wei)度感知。因(yin)此，諸如粘(zhan)彈性、硬度和(he)咀嚼性等(deng)關(guān)鍵質(zhì)(zhi)地特性(xing)對于(yu)產(chǎn)品(pin)的可(ke)接受性至關(guān)重(zhong)要。質(zhì)地剖面分(fen)析（TPA）通常用(yong)于模擬咀嚼(jue)過程(cheng)并評估(gu)固體食品(pin)的質(zhì)地(di)屬性。表4展示了(le)煮熟(shu)的淀粉珍珠(zhu)的質(zhì)地特(te)性，包括硬度(du)、粘附性、彈(dan)性、咀嚼(jue)性、內(nèi)聚性(xing)和回復(fù)性。為(wei)了評估預(yù)糊(hu)化淀粉(fen)面團(tuán)對最終產(chǎn)(chan)品的影響(xiang)，使用特定(ding)的測試(shi)程序(xu)精確測量(liang)了面團(tuán)的(de)硬度(du)和粘附性。硬(ying)度被定義為使(shi)食品材料(liao)達(dá)到一(yi)定程度變(bian)形所需的力(li)。在這些樣品中(zhong)，山藥淀(dian)粉珍珠表(biao)現(xiàn)出最高的硬(ying)度，而木薯淀(dian)粉珍珠則展現(xiàn)(xian)出顯著的粘(zhan)彈性。粘(zhan)附性通過兩(liang)次測(ce)量循環(huán)之(zhi)間的負(fù)面積(ji)來量化，在山(shan)藥和木薯(shu)淀粉珍珠中(zhong)其粘附(fu)性較高(gao)。馬鈴薯淀(dian)粉珍珠(zhu)的彈性最高（0.89），而(er)山藥淀粉珍(zhen)珠的彈性zuidi（0.71）。結(jié)(jie)果表(biao)明，內(nèi)聚性的(de)變化趨勢與(yu)彈性的變化(hua)趨勢(shi)相似(shi)。豌豆淀粉珍珠(zhu)的咀嚼(jue)性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯(shu)淀粉珍(zhen)珠的咀嚼(jue)性則低得多(duo)，僅為 54.64 mJ，是(shi)豌豆(dou)淀粉珍(zhen)珠的十二(er)分之一。與塊莖(jing)類淀粉相比(bi)，豌豆、小(xiao)麥和玉(yu)米淀粉(fen)珍珠表現(xiàn)(xian)出更高的(de)回復(fù)(fu)性，這很可能是(shi)直鏈淀粉（AM）起(qi)支撐作用(yong)的結(jié)果。粘附(fu)性測試(shi)顯示，木薯(shu)面團(tuán)的粘(zhan)附性最高(gao)（53.82），這可能是由于(yu)其長鏈支(zhi)鏈淀粉(fen)（AP）含量高且糊化(hua)溫度較低(di)，從而在預(yù)(yu)糊化過程(cheng)中糊化程(cheng)度增加。小麥、玉(yu)米和豌豆淀粉(fen)面團(tuán)(tuan)表現(xiàn)出較(jiao)高的硬度，這(zhe)很可(ke)能是(shi)因為直鏈淀(dian)粉（AM）在(zai)預(yù)糊化過程中(zhong)阻礙了糊化。結(jié)(jie)果表明，淀粉珍(zhen)珠的硬度和(he)回復(fù)(fu)性受(shou)到短鏈(lian)直鏈淀粉（100 < X < 1000）存在(zai)的影(ying)響。木薯(shu)、馬鈴薯和山藥(yao)淀粉珍(zhen)珠表現(xiàn)出(chu)高粘度和咀(ju)嚼性，這(zhe)可能歸因于(yu)它們(men)較高(gao)比例的(de)長鏈(lian)支鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和長(zhang)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)(ju)淀粉珍珠的成(cheng)型性和(he)煮熟后的特(te)性（圖(tu) 7），發(fā)現(xiàn)木薯淀粉(fen)具有最佳(jia)的成型性(xing)和適(shi)度的粘彈性，使(shi)其成為生(sheng)產(chǎn)淀粉珍珠的(de)理想(xiang)選擇。然而，木(mu)薯淀粉珍珠往(wang)往相(xiang)對較軟，而馬(ma)鈴薯淀粉珍(zhen)珠則更黏(nian)且更軟。因(yin)此，木(mu)薯淀粉珍珠(zhu)和馬鈴薯淀(dian)粉珍珠都非常(chang)適合用于冷飲(yin)或甜點中。另(ling)一方面，山藥(yao)淀粉珍珠和(he)小麥淀粉珍珠(zhu)質(zhì)地更硬，且(qie)成型性良好，更(geng)適合用于熱(re)飲中。相(xiang)比之下，事(shi)實證明豌豆淀(dian)粉和玉米(mi)淀粉不適(shi)合用(yong)于制作珍珠，因(yin)為它們(men)的成型性(xing)差且質(zhì)地不夠(gou)理想。

圖7. 淀粉珍珠 (a) 和(he)蒸煮后的淀(dian)粉珍珠 (b)圖片

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)