近日，浙江(jiang)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)，影響因(yin)子IF=7.7）發(fā)(fa)表了題為"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研究性論文(wen)。在該論文(wen)中，研(yan)究人員利用(yong)上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測定淀粉面團(tuán)(tuan)的硬度(du)和粘性(xing)以及淀粉(fen)珍珠的硬度、彈(dan)性、粘(zhan)性、內(nèi)聚性、咀嚼(jue)性和回(hui)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，對于其(qi)質(zhì)地特性形(xing)成過程的機(jī)理(li)認(rèn)識(shí)仍不明確(que)。為了探究淀(dian)粉的(de)多尺(chi)度結(jié)(jie)構(gòu)與(yu)淀粉珍珠質(zhì)地(di)特性(xing)之間的(de)關(guān)系，我們(men)對淀粉的(de)精細(xì)結(jié)構(gòu)、晶(jing)體結(jié)構(gòu)、流變(bian)行為和(he)質(zhì)地輪廓進(jìn)(jin)行了分(fen)析。結(jié)果表(biao)明，在(zai)短鏈直鏈淀粉(fen)（100 < X ≤ 1000）含量較高的(de)淀粉凝膠在(zai)制作淀粉(fen)珍珠的過程中(zhong)可成型性(xing)較弱(ruo)，導(dǎo)致(zhi)其流動(dòng)行為指(zhi)數(shù)（n*）較低。而這反(fan)過來又對淀粉(fen)珍珠的硬度(du)和彈性(xing)產(chǎn)生了積極(ji)影響(xiang)。木薯淀粉、馬鈴(ling)薯淀粉和山藥(yao)淀粉制成(cheng)的珍(zhen)珠含有大(da)量的長鏈(lian)支鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和長(zhang)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20000）。長鏈的比(bi)例較高(gao)，使得(de)有序結(jié)構(gòu)(gou)較弱，從(cong)而導(dǎo)致(zhi)峰值粘度和最(zui)終粘(zhan)度增加，稠度系(xi)數(shù)（k*）也更高。這種(zhong)結(jié)構(gòu)特征提(ti)高了淀粉(fen)珍珠的成(cheng)型穩(wěn)定(ding)性、粘(zhan)度和咀嚼性。我(wo)們的研究結(jié)果(guo)表明，淀粉多尺(chi)度結(jié)構(gòu)的差(cha)異會(huì)顯著(zhu)影響(xiang)淀粉(fen)珍珠的質(zhì)地品(pin)質(zhì)和可(ke)成型性，這為(wei)食品行業(yè)優(yōu)化(hua)淀粉的選(xuan)擇和加工技術(shù)(shu)提供了有價(jià)(jia)值的(de)參考。

淀粉珍珠主(zhu)要被用(yong)作各種食品(pin)中的配料，以增(zeng)強(qiáng)對質(zhì)地(di)的多維度感(gan)知。因此，諸如粘(zhan)彈性、硬(ying)度和咀嚼性等(deng)關(guān)鍵(jian)質(zhì)地特性對于(yu)產(chǎn)品的可接受(shou)性至(zhi)關(guān)重要。質(zhì)地剖(pou)面分(fen)析（TPA）通常用于模(mo)擬咀嚼(jue)過程并評估固(gu)體食品的(de)質(zhì)地屬性。表(biao)4展示了煮熟的(de)淀粉珍珠的質(zhì)(zhi)地特性，包(bao)括硬度、粘附性(xing)、彈性、咀嚼(jue)性、內(nèi)聚(ju)性和回(hui)復(fù)性。為了評(ping)估預(yù)糊化淀粉(fen)面團(tuán)對最(zui)終產(chǎn)品(pin)的影(ying)響，使(shi)用特定的測(ce)試程(cheng)序精確(que)測量了(le)面團(tuán)的硬度和(he)粘附(fu)性。硬度被定(ding)義為使食(shi)品材料達(dá)(da)到一定程度變(bian)形所需的力。在(zai)這些樣(yang)品中(zhong)，山藥(yao)淀粉珍(zhen)珠表現(xiàn)出最(zui)高的硬度(du)，而木薯淀(dian)粉珍珠(zhu)則展現(xiàn)出(chu)顯著的粘彈(dan)性。粘附性通過(guo)兩次測(ce)量循(xun)環(huán)之(zhi)間的(de)負(fù)面積來量化(hua)，在山藥和木薯(shu)淀粉珍(zhen)珠中其(qi)粘附性(xing)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(fen)珍珠的(de)彈性zuidi（0.71）。結(jié)果表明(ming)，內(nèi)聚性的變(bian)化趨勢與彈(dan)性的變(bian)化趨勢相似(shi)。豌豆淀(dian)粉珍(zhen)珠的咀嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯淀(dian)粉珍珠的咀(ju)嚼性(xing)則低得多，僅(jin)為 54.64 mJ，是(shi)豌豆淀(dian)粉珍珠的(de)十二(er)分之一(yi)。與塊莖(jing)類淀粉(fen)相比，豌(wan)豆、小麥和玉米(mi)淀粉珍珠表現(xiàn)(xian)出更高的回(hui)復(fù)性(xing)，這很可能(neng)是直鏈(lian)淀粉（AM）起支(zhi)撐作用的(de)結(jié)果。粘附性(xing)測試顯示(shi)，木薯面(mian)團(tuán)的粘附性(xing)最高（53.82），這可能是(shi)由于(yu)其長鏈(lian)支鏈淀粉（AP）含量(liang)高且糊(hu)化溫度較低，從(cong)而在預(yù)糊化(hua)過程中糊(hu)化程(cheng)度增加。小(xiao)麥、玉米和豌(wan)豆淀粉(fen)面團(tuán)表(biao)現(xiàn)出(chu)較高的(de)硬度，這(zhe)很可能是因?yàn)?wei)直鏈淀粉（AM）在(zai)預(yù)糊化過(guo)程中阻(zu)礙了糊化。結(jié)果(guo)表明，淀粉珍珠(zhu)的硬(ying)度和(he)回復(fù)性受到短(duan)鏈直鏈淀粉（100 < X < 1000）存(cun)在的影響。木薯(shu)、馬鈴(ling)薯和山藥淀粉(fen)珍珠表現(xiàn)出高(gao)粘度(du)和咀嚼性(xing)，這可(ke)能歸(gui)因于(yu)它們較高比例(li)的長鏈(lian)支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀粉(fen)珍珠(zhu)的成型性(xing)和煮熟后的(de)特性（圖 7），發(fā)(fa)現(xiàn)木薯淀(dian)粉具有最佳(jia)的成型(xing)性和適(shi)度的粘彈性，使(shi)其成為生產(chǎn)淀(dian)粉珍珠的理(li)想選擇。然(ran)而，木薯淀(dian)粉珍珠往往相(xiang)對較軟(ruan)，而馬鈴薯淀(dian)粉珍(zhen)珠則(ze)更黏且更(geng)軟。因(yin)此，木薯(shu)淀粉珍珠和馬(ma)鈴薯淀粉珍珠(zhu)都非常(chang)適合(he)用于冷飲或甜(tian)點(diǎn)中。另(ling)一方面(mian)，山藥淀(dian)粉珍珠和小(xiao)麥淀粉珍(zhen)珠質(zhì)(zhi)地更(geng)硬，且成型性(xing)良好，更適合用(yong)于熱飲中。相比(bi)之下，事實(shí)證(zheng)明豌(wan)豆淀粉和玉(yu)米淀粉不(bu)適合用于(yu)制作珍珠，因?yàn)?wei)它們(men)的成型(xing)性差且(qie)質(zhì)地不(bu)夠理(li)想。

圖7. 淀(dian)粉珍(zhen)珠 (a) 和蒸(zheng)煮后的淀粉(fen)珍珠 (b)圖片

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)