近日，浙江大學(xué)(xue)研究人員在(zai)國(guó)際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中(zhong)科院一(yi)區(qū)，影響因(yin)子IF=7.7）發(fā)表(biao)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(gai)論文中，研究(jiu)人員利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于(yu)測(cè)定淀(dian)粉面團(tuán)的硬度(du)和粘(zhan)性以及淀粉珍(zhen)珠的硬度、彈(dan)性、粘(zhan)性、內(nèi)聚(ju)性、咀嚼性和回(hui)復(fù)性(xing)等指(zhi)標(biāo)。

淀粉珍珠廣泛(fan)應(yīng)用于(yu)珍珠奶茶(cha)和甜點(diǎn)中，然(ran)而，對(duì)于(yu)其質(zhì)地特(te)性形(xing)成過程的(de)機(jī)理認(rèn)識(shí)仍(reng)不明確。為了(le)探究淀(dian)粉的多(duo)尺度結(jié)構(gòu)(gou)與淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地特性之間的(de)關(guān)系，我們(men)對(duì)淀粉(fen)的精細(xì)結(jié)(jie)構(gòu)、晶體(ti)結(jié)構(gòu)、流變(bian)行為和(he)質(zhì)地輪廓(kuo)進(jìn)行了(le)分析。結(jié)果表明(ming)，在短鏈直鏈淀(dian)粉（100 < X ≤ 1000）含量較高的(de)淀粉凝膠在(zai)制作淀(dian)粉珍珠的過程(cheng)中可(ke)成型(xing)性較弱，導(dǎo)致其(qi)流動(dòng)行為指數(shù)(shu)（n*）較低。而這(zhe)反過來又對(duì)(dui)淀粉珍珠(zhu)的硬度和彈(dan)性產(chǎn)生了積極(ji)影響。木薯淀粉(fen)、馬鈴薯淀粉和(he)山藥淀(dian)粉制成(cheng)的珍珠含(han)有大(da)量的長(zhǎng)鏈支鏈(lian)淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈的比(bi)例較高(gao)，使得(de)有序結(jié)構(gòu)較(jiao)弱，從而導(dǎo)致(zhi)峰值粘度和(he)最終粘度增(zeng)加，稠(chou)度系(xi)數(shù)（k*）也(ye)更高(gao)。這種結(jié)(jie)構(gòu)特征提高(gao)了淀粉珍珠的(de)成型穩(wěn)定性(xing)、粘度和(he)咀嚼性。我們的(de)研究結(jié)果表明(ming)，淀粉多尺度結(jié)(jie)構(gòu)的(de)差異會(huì)顯(xian)著影響淀(dian)粉珍珠的質(zhì)(zhi)地品質(zhì)(zhi)和可(ke)成型(xing)性，這為食(shi)品行業(yè)優(yōu)(you)化淀粉的選(xuan)擇和加(jia)工技術(shù)提(ti)供了(le)有價(jià)值(zhi)的參考。

淀粉珍(zhen)珠主要(yao)被用作(zuo)各種食(shi)品中的配料，以(yi)增強(qiáng)對(duì)質(zhì)(zhi)地的多(duo)維度感知。因此(ci)，諸如粘(zhan)彈性、硬(ying)度和咀(ju)嚼性等關(guān)鍵(jian)質(zhì)地特(te)性對(duì)于(yu)產(chǎn)品的可接受(shou)性至關(guān)重(zhong)要。質(zhì)地剖面(mian)分析（TPA）通(tong)常用于模擬(ni)咀嚼過程并(bing)評(píng)估(gu)固體食品的(de)質(zhì)地屬(shu)性。表(biao)4展示了煮(zhu)熟的淀(dian)粉珍珠的質(zhì)(zhi)地特性(xing)，包括硬度、粘(zhan)附性、彈性(xing)、咀嚼性、內(nèi)聚性(xing)和回復(fù)性(xing)。為了評(píng)估(gu)預(yù)糊化淀粉(fen)面團(tuán)對(duì)最終產(chǎn)(chan)品的影響，使用(yong)特定(ding)的測(cè)試程(cheng)序精確測(cè)量了(le)面團(tuán)的硬度和(he)粘附(fu)性。硬度被定義(yi)為使食品材料(liao)達(dá)到一(yi)定程(cheng)度變(bian)形所(suo)需的(de)力。在這些樣(yang)品中，山藥淀粉(fen)珍珠表(biao)現(xiàn)出最高的(de)硬度，而(er)木薯淀粉珍(zhen)珠則展現(xiàn)出顯(xian)著的粘彈性(xing)。粘附性通過兩(liang)次測(cè)(ce)量循環(huán)之(zhi)間的負(fù)面積來(lai)量化(hua)，在山藥(yao)和木薯淀粉珍(zhen)珠中其(qi)粘附性較高。馬(ma)鈴薯淀粉珍珠(zhu)的彈(dan)性最高（0.89），而(er)山藥淀粉珍(zhen)珠的(de)彈性zuidi（0.71）。結(jié)果表(biao)明，內(nèi)聚性的(de)變化趨勢(shì)與彈(dan)性的變化趨(qu)勢(shì)相似。豌豆(dou)淀粉珍(zhen)珠的咀嚼性(xing)最高(gao)（683.11 mJ），而木薯(shu)淀粉珍(zhen)珠的咀(ju)嚼性則低得(de)多，僅為 54.64 mJ，是豌豆(dou)淀粉珍珠的(de)十二(er)分之(zhi)一。與塊莖類(lei)淀粉相比，豌豆(dou)、小麥(mai)和玉米淀粉(fen)珍珠(zhu)表現(xiàn)(xian)出更高的回復(fù)(fu)性，這(zhe)很可能是(shi)直鏈淀粉（AM）起(qi)支撐(cheng)作用的結(jié)(jie)果。粘附性測(cè)(ce)試顯(xian)示，木薯面(mian)團(tuán)的粘附性最(zui)高（53.82），這可能是(shi)由于其(qi)長(zhǎng)鏈支鏈淀粉(fen)（AP）含量高且(qie)糊化溫(wen)度較低，從而(er)在預(yù)糊(hu)化過程中糊(hu)化程度增加。小(xiao)麥、玉米和豌(wan)豆淀(dian)粉面團(tuán)表現(xiàn)(xian)出較(jiao)高的硬度，這(zhe)很可能(neng)是因(yin)為直鏈淀粉（AM）在(zai)預(yù)糊化(hua)過程(cheng)中阻礙(ai)了糊化(hua)。結(jié)果表明，淀(dian)粉珍珠的(de)硬度和(he)回復(fù)性受(shou)到短鏈(lian)直鏈淀(dian)粉（100 < X < 1000）存在(zai)的影響。木薯、馬(ma)鈴薯和山藥(yao)淀粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)高粘度和(he)咀嚼性，這(zhe)可能歸(gui)因于它們(men)較高比例的長(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)淀粉珍(zhen)珠的成型性(xing)和煮(zhu)熟后的特性(xing)（圖 7），發(fā)現(xiàn)木(mu)薯淀粉具有最(zui)佳的成(cheng)型性和(he)適度的粘彈性(xing)，使其成為生產(chǎn)(chan)淀粉珍珠的理(li)想選擇。然而(er)，木薯淀粉珍(zhen)珠往(wang)往相對(duì)較(jiao)軟，而馬鈴薯(shu)淀粉(fen)珍珠則更黏且(qie)更軟。因(yin)此，木薯淀粉(fen)珍珠和馬鈴(ling)薯淀(dian)粉珍珠都(dou)非常適合(he)用于冷飲或甜(tian)點(diǎn)中。另一方面(mian)，山藥淀(dian)粉珍珠和(he)小麥淀粉(fen)珍珠(zhu)質(zhì)地(di)更硬，且成(cheng)型性良好(hao)，更適合用(yong)于熱飲中。相(xiang)比之下，事實(shí)證(zheng)明豌(wan)豆淀粉和玉(yu)米淀粉不適合(he)用于制作珍(zhen)珠，因?yàn)樗鼈兊?de)成型性差且質(zhì)(zhi)地不夠理想(xiang)。

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