近日，浙江(jiang)大學(xué)研究人員(yuan)在國(guó)際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)，影(ying)響因(yin)子IF=7.7）發(fā)(fa)表了題(ti)為"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研(yan)究性(xing)論文。在該論文(wen)中，研究(jiu)人員利用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(cè)定(ding)淀粉(fen)面團(tuán)(tuan)的硬(ying)度和粘性(xing)以及淀粉(fen)珍珠的硬度(du)、彈性、粘性、內(nèi)(nei)聚性、咀嚼性(xing)和回復(fù)性等(deng)指標(biāo)。

淀粉珍珠廣(guang)泛應(yīng)用(yong)于珍珠奶茶(cha)和甜(tian)點(diǎn)中(zhong)，然而，對(duì)于其(qi)質(zhì)地特性形成(cheng)過(guò)程的機(jī)理(li)認(rèn)識(shí)仍不明確(que)。為了(le)探究淀粉的多(duo)尺度結(jié)構(gòu)(gou)與淀粉(fen)珍珠質(zhì)地(di)特性(xing)之間(jian)的關(guān)系，我們(men)對(duì)淀粉的精細(xì)(xi)結(jié)構(gòu)、晶(jing)體結(jié)構(gòu)(gou)、流變行(xing)為和質(zhì)地輪(lun)廓進(jìn)(jin)行了分析。結(jié)果(guo)表明，在短(duan)鏈直鏈淀(dian)粉（100 < X ≤ 1000）含量較高的(de)淀粉凝膠在制(zhi)作淀粉珍珠的(de)過(guò)程中可成型(xing)性較弱，導(dǎo)(dao)致其(qi)流動(dòng)行為(wei)指數(shù)（n*）較低。而這(zhe)反過(guò)(guo)來(lái)又對(duì)淀粉珍(zhen)珠的硬度(du)和彈性產(chǎn)(chan)生了積(ji)極影響。木(mu)薯淀粉、馬鈴(ling)薯淀粉和(he)山藥淀粉制(zhi)成的珍珠含(han)有大量的長(zhǎng)鏈(lian)支鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)(zhang)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈的比(bi)例較高(gao)，使得有序(xu)結(jié)構(gòu)(gou)較弱，從而導(dǎo)致(zhi)峰值粘度(du)和最終粘度(du)增加(jia)，稠度系數(shù)(shu)（k*）也更高(gao)。這種結(jié)(jie)構(gòu)特征提高了(le)淀粉(fen)珍珠(zhu)的成型穩(wěn)(wen)定性(xing)、粘度和咀(ju)嚼性。我(wo)們的研究結(jié)(jie)果表明，淀粉多(duo)尺度結(jié)構(gòu)的差(cha)異會(huì)顯著(zhu)影響淀粉珍珠(zhu)的質(zhì)地品質(zhì)(zhi)和可成型(xing)性，這(zhe)為食品(pin)行業(yè)優(yōu)化淀(dian)粉的選擇和加(jia)工技術(shù)提(ti)供了有價(jià)值(zhi)的參考。

淀粉珍珠(zhu)主要被用(yong)作各種食(shi)品中(zhong)的配料(liao)，以增強(qiáng)對(duì)質(zhì)地(di)的多維(wei)度感(gan)知。因(yin)此，諸如粘(zhan)彈性、硬度和咀(ju)嚼性(xing)等關(guān)鍵質(zhì)(zhi)地特性對(duì)(dui)于產(chǎn)品的可接(jie)受性至關(guān)(guan)重要。質(zhì)(zhi)地剖面分(fen)析（TPA）通常用于模(mo)擬咀嚼過(guò)程(cheng)并評(píng)估固體(ti)食品的質(zhì)地屬(shu)性。表4展示了(le)煮熟的淀粉珍(zhen)珠的質(zhì)地特性(xing)，包括硬(ying)度、粘附(fu)性、彈性、咀嚼(jue)性、內(nèi)聚性和(he)回復(fù)性。為(wei)了評(píng)估預(yù)糊(hu)化淀粉(fen)面團(tuán)對(duì)最(zui)終產(chǎn)品的影(ying)響，使用特定的(de)測(cè)試(shi)程序(xu)精確測(cè)(ce)量了面團(tuán)的硬(ying)度和粘附(fu)性。硬(ying)度被(bei)定義(yi)為使食(shi)品材料達(dá)到(dao)一定程度(du)變形所需的(de)力。在這些樣(yang)品中(zhong)，山藥淀粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)最高的硬度(du)，而木薯(shu)淀粉珍珠則(ze)展現(xiàn)出顯著的(de)粘彈性(xing)。粘附性通過(guò)(guo)兩次測(cè)量循(xun)環(huán)之(zhi)間的(de)負(fù)面(mian)積來(lái)量化(hua)，在山藥和木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)中其粘附性較(jiao)高。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(xing)zuidi（0.71）。結(jié)果表明，內(nèi)(nei)聚性的變化(hua)趨勢(shì)與(yu)彈性的(de)變化趨(qu)勢(shì)相似(shi)。豌豆淀(dian)粉珍(zhen)珠的咀嚼性(xing)最高(gao)（683.11 mJ），而木薯淀(dian)粉珍珠(zhu)的咀(ju)嚼性(xing)則低得多，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌豆淀粉珍(zhen)珠的十二分(fen)之一。與塊莖(jing)類淀粉(fen)相比，豌豆(dou)、小麥和玉米(mi)淀粉珍珠(zhu)表現(xiàn)出(chu)更高的(de)回復(fù)性(xing)，這很可(ke)能是直鏈(lian)淀粉（AM）起(qi)支撐(cheng)作用(yong)的結(jié)(jie)果。粘附(fu)性測(cè)試顯示，木(mu)薯面團(tuán)(tuan)的粘附性最(zui)高（53.82），這可能(neng)是由于其(qi)長(zhǎng)鏈支鏈(lian)淀粉（AP）含量高且(qie)糊化溫度較(jiao)低，從而在預(yù)糊(hu)化過(guò)程(cheng)中糊(hu)化程度增(zeng)加。小麥、玉米(mi)和豌豆淀(dian)粉面(mian)團(tuán)表現(xiàn)(xian)出較高的硬度(du)，這很可能(neng)是因?yàn)橹?zhi)鏈淀粉（AM）在預(yù)糊(hu)化過(guò)程中阻礙(ai)了糊化。結(jié)(jie)果表明，淀(dian)粉珍珠的硬(ying)度和回復(fù)性受(shou)到短鏈(lian)直鏈(lian)淀粉（100 < X < 1000）存在的(de)影響。木(mu)薯、馬(ma)鈴薯和山藥(yao)淀粉珍(zhen)珠表(biao)現(xiàn)出高粘度和(he)咀嚼性，這可(ke)能歸(gui)因于它們較高(gao)比例的長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)(zhang)鏈直鏈淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀粉珍珠(zhu)的成型性和(he)煮熟后的特(te)性（圖(tu) 7），發(fā)現(xiàn)木薯淀粉(fen)具有最佳的成(cheng)型性和適(shi)度的粘彈性，使(shi)其成為生產(chǎn)(chan)淀粉珍珠的(de)理想選擇。然而(er)，木薯淀粉珍珠(zhu)往往相對(duì)較(jiao)軟，而馬鈴薯淀(dian)粉珍珠(zhu)則更黏且更軟(ruan)。因此，木(mu)薯淀粉(fen)珍珠(zhu)和馬鈴薯淀(dian)粉珍珠都非常(chang)適合(he)用于冷飲(yin)或甜點(diǎn)中。另(ling)一方面，山藥淀(dian)粉珍珠和小麥(mai)淀粉珍珠質(zhì)地(di)更硬(ying)，且成型性良(liang)好，更適合用于(yu)熱飲中。相(xiang)比之下，事實(shí)證(zheng)明豌豆淀粉和(he)玉米(mi)淀粉不適(shi)合用于(yu)制作珍珠，因(yin)為它們(men)的成型(xing)性差且質(zhì)地不(bu)夠理想(xiang)。

圖7. 淀粉珍珠 (a) 和(he)蒸煮后的(de)淀粉珍珠(zhu) (b)圖片(pian)

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)