近日，浙江大(da)學(xué)研究人(ren)員在國(guó)(guo)際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，影響因子(zi)IF=7.7）發(fā)表了題(ti)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(lun)文中，研(yan)究人員利用上(shang)海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測(cè)定(ding)淀粉面團(tuán)的硬(ying)度和粘(zhan)性以及淀粉珍(zhen)珠的硬(ying)度、彈性、粘性、內(nèi)(nei)聚性(xing)、咀嚼性(xing)和回復(fù)性等指(zhi)標(biāo)。

淀粉(fen)珍珠廣泛(fan)應(yīng)用(yong)于珍珠奶茶和(he)甜點(diǎn)中，然(ran)而，對(duì)(dui)于其質(zhì)地特性(xing)形成過程的機(jī)(ji)理認(rèn)識(shí)(shi)仍不明確。為(wei)了探(tan)究淀粉的多(duo)尺度結(jié)構(gòu)與淀(dian)粉珍珠質(zhì)地特(te)性之間的關(guān)系(xi)，我們對(duì)淀(dian)粉的精細(xì)(xi)結(jié)構(gòu)、晶(jing)體結(jié)構(gòu)、流(liu)變行為和質(zhì)地(di)輪廓進(jìn)行了分(fen)析。結(jié)果表(biao)明，在短(duan)鏈直鏈淀粉（100 < X ≤ 1000）含(han)量較高(gao)的淀粉(fen)凝膠在制作(zuo)淀粉珍(zhen)珠的過(guo)程中可成(cheng)型性(xing)較弱，導(dǎo)致其(qi)流動(dòng)行為(wei)指數(shù)(shu)（n*）較低。而這反過(guo)來又對(duì)淀粉(fen)珍珠的硬度和(he)彈性產(chǎn)生(sheng)了積極(ji)影響(xiang)。木薯(shu)淀粉(fen)、馬鈴薯淀粉(fen)和山藥淀粉制(zhi)成的珍(zhen)珠含有大(da)量的長(zhǎng)鏈支(zhi)鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈直鏈(lian)淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈的(de)比例較高，使(shi)得有序結(jié)構(gòu)(gou)較弱，從(cong)而導(dǎo)致峰(feng)值粘度和最(zui)終粘度增加，稠(chou)度系數(shù)（k*）也(ye)更高。這種(zhong)結(jié)構(gòu)(gou)特征提高了(le)淀粉(fen)珍珠的成型(xing)穩(wěn)定性(xing)、粘度和(he)咀嚼性。我們(men)的研究結(jié)(jie)果表明，淀(dian)粉多(duo)尺度結(jié)構(gòu)的(de)差異會(huì)顯著影(ying)響淀(dian)粉珍珠(zhu)的質(zhì)地品(pin)質(zhì)和可成型(xing)性，這為(wei)食品行(xing)業(yè)優(yōu)化淀粉的(de)選擇和加工(gong)技術(shù)提供了有(you)價(jià)值(zhi)的參考(kao)。

淀粉珍珠主要(yao)被用作各種(zhong)食品中的配料(liao)，以增(zeng)強(qiáng)對(duì)質(zhì)地(di)的多(duo)維度感知。因此(ci)，諸如粘彈性、硬(ying)度和(he)咀嚼性(xing)等關(guān)鍵質(zhì)地特(te)性對(duì)于產(chǎn)品(pin)的可接受性至(zhi)關(guān)重要。質(zhì)地剖(pou)面分析(xi)（TPA）通常用于(yu)模擬(ni)咀嚼過程并(bing)評(píng)估固(gu)體食品(pin)的質(zhì)地屬(shu)性。表4展示了(le)煮熟(shu)的淀粉珍(zhen)珠的(de)質(zhì)地特性，包(bao)括硬(ying)度、粘附性、彈(dan)性、咀嚼性、內(nèi)聚(ju)性和回復(fù)性。為(wei)了評(píng)估預(yù)(yu)糊化淀粉(fen)面團(tuán)對(duì)最終(zhong)產(chǎn)品的(de)影響(xiang)，使用特定(ding)的測(cè)試程序(xu)精確測(cè)量了面(mian)團(tuán)的硬(ying)度和粘附(fu)性。硬度被(bei)定義(yi)為使食品材料(liao)達(dá)到一定程度(du)變形所需的力(li)。在這些樣品中(zhong)，山藥淀粉(fen)珍珠表(biao)現(xiàn)出最高(gao)的硬度，而木(mu)薯淀粉珍珠(zhu)則展(zhan)現(xiàn)出(chu)顯著的粘彈(dan)性。粘附性通過(guo)兩次測(cè)量循環(huán)(huan)之間的負(fù)面積(ji)來量化，在山藥(yao)和木薯淀粉(fen)珍珠中其(qi)粘附性(xing)較高。馬鈴薯(shu)淀粉珍(zhen)珠的彈性最高(gao)（0.89），而山藥(yao)淀粉珍珠的彈(dan)性zuidi（0.71）。結(jié)(jie)果表明，內(nèi)聚(ju)性的變化趨勢(shì)(shi)與彈性的變化(hua)趨勢(shì)相(xiang)似。豌豆淀粉珍(zhen)珠的咀嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯淀(dian)粉珍珠的(de)咀嚼性(xing)則低(di)得多(duo)，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌豆淀粉珍(zhen)珠的十二分之(zhi)一。與塊莖類淀(dian)粉相比，豌豆、小(xiao)麥和玉米淀粉(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）起支(zhi)撐作用的(de)結(jié)果。粘(zhan)附性測(cè)(ce)試顯示，木薯(shu)面團(tuán)(tuan)的粘附(fu)性最(zui)高（53.82），這可能(neng)是由于其(qi)長(zhǎng)鏈支鏈淀粉(fen)（AP）含量高且糊化(hua)溫度較(jiao)低，從而在預(yù)糊(hu)化過(guo)程中糊化程度(du)增加。小麥、玉(yu)米和(he)豌豆(dou)淀粉面團(tuán)表(biao)現(xiàn)出較高的(de)硬度，這很可(ke)能是因(yin)為直鏈淀粉(fen)（AM）在預(yù)糊(hu)化過程(cheng)中阻礙(ai)了糊(hu)化。結(jié)果表(biao)明，淀(dian)粉珍珠的硬度(du)和回(hui)復(fù)性受到短(duan)鏈直鏈淀粉(fen)（100 < X < 1000）存在(zai)的影響(xiang)。木薯、馬(ma)鈴薯和山藥(yao)淀粉珍珠表(biao)現(xiàn)出高粘度和(he)咀嚼性，這(zhe)可能歸因于(yu)它們較高比(bi)例的長(zhǎng)鏈(lian)支鏈淀(dian)粉（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)(zhang)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀粉(fen)珍珠的成(cheng)型性(xing)和煮熟后的(de)特性（圖 7），發(fā)現(xiàn)(xian)木薯淀粉(fen)具有最佳(jia)的成(cheng)型性(xing)和適度的粘(zhan)彈性，使(shi)其成為生產(chǎn)淀(dian)粉珍珠(zhu)的理想選(xuan)擇。然(ran)而，木薯淀(dian)粉珍珠往往相(xiang)對(duì)較軟(ruan)，而馬鈴(ling)薯淀粉珍珠(zhu)則更黏且更(geng)軟。因此，木薯淀(dian)粉珍珠和(he)馬鈴薯淀粉珍(zhen)珠都非常適(shi)合用(yong)于冷飲(yin)或甜點(diǎn)(dian)中。另一方面(mian)，山藥淀粉珍珠(zhu)和小麥(mai)淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地更硬(ying)，且成型性良好(hao)，更適(shi)合用(yong)于熱飲中(zhong)。相比之下(xia)，事實(shí)證明豌豆(dou)淀粉和玉米(mi)淀粉不適合用(yong)于制作珍(zhen)珠，因?yàn)樗鼈?men)的成型(xing)性差且質(zhì)(zhi)地不夠理(li)想。

圖7. 淀粉珍珠(zhu) (a) 和蒸煮后的(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)