近日，浙江大(da)學(xué)研究(jiu)人員在國(guo)際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，影響(xiang)因子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(jiu)性論文。在該(gai)論文中，研究人(ren)員利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定淀(dian)粉面團(tuán)的(de)硬度和粘(zhan)性以及(ji)淀粉珍珠(zhu)的硬度、彈性(xing)、粘性、內(nèi)(nei)聚性(xing)、咀嚼性和(he)回復(fù)性(xing)等指(zhi)標(biāo)。

淀粉珍珠(zhu)廣泛(fan)應(yīng)用于珍(zhen)珠奶茶和甜點(diǎn)(dian)中，然而(er)，對于其質(zhì)地特(te)性形成過程(cheng)的機(jī)理(li)認(rèn)識仍(reng)不明確。為了探(tan)究淀粉的(de)多尺(chi)度結(jié)(jie)構(gòu)與淀粉珍(zhen)珠質(zhì)地特(te)性之間(jian)的關(guān)系(xi)，我們對淀粉(fen)的精細(xì)(xi)結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)(gou)、流變行為和質(zhì)(zhi)地輪廓(kuo)進(jìn)行了分析(xi)。結(jié)果表明(ming)，在短(duan)鏈直鏈淀(dian)粉（100 < X ≤ 1000）含(han)量較高的淀(dian)粉凝膠在(zai)制作(zuo)淀粉(fen)珍珠的(de)過程中可(ke)成型性較弱(ruo)，導(dǎo)致其(qi)流動行(xing)為指(zhi)數(shù)（n*）較(jiao)低。而這反(fan)過來又對淀粉(fen)珍珠的硬(ying)度和彈性(xing)產(chǎn)生了(le)積極影(ying)響。木薯淀粉、馬(ma)鈴薯(shu)淀粉和(he)山藥淀粉(fen)制成的珍珠(zhu)含有大(da)量的長鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和長(zhang)鏈直鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20000）。長鏈的比例(li)較高，使得有序(xu)結(jié)構(gòu)較弱，從而(er)導(dǎo)致峰值粘(zhan)度和最(zui)終粘度增(zeng)加，稠(chou)度系(xi)數(shù)（k*）也(ye)更高。這(zhe)種結(jié)構(gòu)特(te)征提高(gao)了淀粉珍珠(zhu)的成型穩(wěn)定(ding)性、粘度和咀(ju)嚼性。我們的研(yan)究結(jié)果(guo)表明，淀粉多尺(chi)度結(jié)構(gòu)的差(cha)異會顯著(zhu)影響淀粉珍珠(zhu)的質(zhì)地(di)品質(zhì)(zhi)和可(ke)成型性，這為(wei)食品行業(yè)優(yōu)(you)化淀粉(fen)的選擇和加(jia)工技術(shù)提供(gong)了有價值(zhi)的參考。

淀粉珍珠(zhu)主要被用(yong)作各種食品中(zhong)的配料，以增強(qiáng)(qiang)對質(zhì)地(di)的多維(wei)度感(gan)知。因此(ci)，諸如粘彈性(xing)、硬度和咀嚼(jue)性等關(guān)鍵(jian)質(zhì)地特(te)性對于(yu)產(chǎn)品的(de)可接受性(xing)至關(guān)重(zhong)要。質(zhì)(zhi)地剖面分析（TPA）通(tong)常用于模擬咀(ju)嚼過程并評估(gu)固體食品(pin)的質(zhì)地屬性(xing)。表4展示了煮熟(shu)的淀粉珍(zhen)珠的(de)質(zhì)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)(fu)性。為了評估(gu)預(yù)糊(hu)化淀(dian)粉面團(tuán)(tuan)對最終產(chǎn)品(pin)的影響，使用特(te)定的測試程(cheng)序精確測量了(le)面團(tuán)的硬(ying)度和粘附性(xing)。硬度被定義為(wei)使食(shi)品材料達(dá)到一(yi)定程度變(bian)形所需(xu)的力(li)。在這些(xie)樣品中，山藥(yao)淀粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)最高的(de)硬度，而木薯淀(dian)粉珍珠則展(zhan)現(xiàn)出顯(xian)著的粘彈(dan)性。粘附性通過(guo)兩次測量循(xun)環(huán)之間(jian)的負(fù)面積(ji)來量(liang)化，在山藥(yao)和木薯淀粉(fen)珍珠中其(qi)粘附性較高(gao)。馬鈴薯(shu)淀粉珍珠(zhu)的彈性最(zui)高（0.89），而山藥淀(dian)粉珍珠的彈性(xing)zuidi（0.71）。結(jié)果表明，內(nèi)(nei)聚性(xing)的變化趨(qu)勢與彈(dan)性的變化趨勢(shi)相似。豌豆淀(dian)粉珍珠的(de)咀嚼(jue)性最高（683.11 mJ），而(er)木薯淀粉(fen)珍珠的咀嚼(jue)性則低得(de)多，僅為 54.64 mJ，是豌豆(dou)淀粉珍珠的(de)十二分之一。與(yu)塊莖(jing)類淀粉相(xiang)比，豌豆、小麥和(he)玉米(mi)淀粉珍珠表現(xiàn)(xian)出更高的(de)回復(fù)性，這很可(ke)能是直鏈(lian)淀粉（AM）起支撐(cheng)作用的結(jié)(jie)果。粘附性測(ce)試顯示，木(mu)薯面團(tuán)的(de)粘附(fu)性最高（53.82），這(zhe)可能是由于(yu)其長鏈支鏈淀(dian)粉（AP）含量高(gao)且糊化溫度(du)較低(di)，從而在預(yù)(yu)糊化過程中糊(hu)化程度增加。小(xiao)麥、玉米(mi)和豌豆(dou)淀粉面(mian)團(tuán)表現(xiàn)出較高(gao)的硬(ying)度，這很可(ke)能是因?yàn)橹辨?lian)淀粉(fen)（AM）在預(yù)糊化(hua)過程中阻礙(ai)了糊化。結(jié)果(guo)表明，淀(dian)粉珍珠的(de)硬度和回復(fù)(fu)性受到短鏈(lian)直鏈淀(dian)粉（100 < X < 1000）存在的影響(xiang)。木薯、馬鈴薯(shu)和山藥淀粉珍(zhen)珠表(biao)現(xiàn)出高粘度和(he)咀嚼(jue)性，這(zhe)可能歸因于它(ta)們較(jiao)高比例(li)的長鏈支鏈淀(dian)粉（24 < X ≤ 100）和長鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)(ju)淀粉(fen)珍珠的(de)成型性和(he)煮熟(shu)后的特性（圖(tu) 7），發(fā)現(xiàn)木(mu)薯淀(dian)粉具(ju)有最佳的成型(xing)性和適度(du)的粘彈(dan)性，使(shi)其成為生(sheng)產(chǎn)淀粉珍珠的(de)理想選擇。然而(er)，木薯淀(dian)粉珍珠往往相(xiang)對較軟，而馬(ma)鈴薯淀粉珍珠(zhu)則更黏且更軟(ruan)。因此，木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)和馬(ma)鈴薯淀粉(fen)珍珠都非(fei)常適合用(yong)于冷飲或甜點(diǎn)(dian)中。另(ling)一方(fang)面，山藥淀粉(fen)珍珠和小麥淀(dian)粉珍珠質(zhì)地更(geng)硬，且(qie)成型性良好(hao)，更適合用于(yu)熱飲中。相比之(zhi)下，事實(shí)證明(ming)豌豆淀粉和玉(yu)米淀(dian)粉不適合(he)用于制作珍(zhen)珠，因?yàn)樗鼈兊?de)成型性差且(qie)質(zhì)地不夠(gou)理想。

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