近日，浙(zhe)江大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國(guó)際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(yi)區(qū)，影響(xiang)因子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(jiu)性論文。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于(yu)測(cè)定淀粉面(mian)團(tuán)的(de)硬度和(he)粘性(xing)以及淀(dian)粉珍珠的硬(ying)度、彈性、粘性(xing)、內(nèi)聚性(xing)、咀嚼(jue)性和(he)回復(fù)性等指(zhi)標(biāo)。

淀粉珍珠(zhu)廣泛應(yīng)用于(yu)珍珠奶(nai)茶和甜點(diǎn)中，然(ran)而，對(duì)(dui)于其質(zhì)地特性(xing)形成過程(cheng)的機(jī)(ji)理認(rèn)識(shí)仍(reng)不明確。為(wei)了探究淀粉的(de)多尺(chi)度結(jié)(jie)構(gòu)與(yu)淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地特性(xing)之間(jian)的關(guān)系，我們(men)對(duì)淀(dian)粉的精細(xì)(xi)結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)(jie)構(gòu)、流變(bian)行為(wei)和質(zhì)地輪廓(kuo)進(jìn)行了分(fen)析。結(jié)果表(biao)明，在短(duan)鏈直(zhi)鏈淀粉（100 < X ≤ 1000）含(han)量較高(gao)的淀粉凝膠(jiao)在制作(zuo)淀粉(fen)珍珠的過程中(zhong)可成型(xing)性較弱，導(dǎo)(dao)致其流動(dòng)行(xing)為指(zhi)數(shù)（n*）較低。而(er)這反過(guo)來又對(duì)淀(dian)粉珍(zhen)珠的硬度和彈(dan)性產(chǎn)(chan)生了積極影響(xiang)。木薯淀粉、馬(ma)鈴薯淀(dian)粉和(he)山藥淀粉制成(cheng)的珍珠(zhu)含有大(da)量的長(zhǎng)鏈支(zhi)鏈淀(dian)粉（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)(zhang)鏈直(zhi)鏈淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)鏈(lian)的比例較高(gao)，使得有(you)序結(jié)構(gòu)較(jiao)弱，從而導(dǎo)(dao)致峰值粘度(du)和最終粘(zhan)度增加，稠(chou)度系(xi)數(shù)（k*）也更(geng)高。這種結(jié)(jie)構(gòu)特征提高(gao)了淀粉珍(zhen)珠的(de)成型(xing)穩(wěn)定性、粘度(du)和咀嚼(jue)性。我們的研究(jiu)結(jié)果表(biao)明，淀粉多(duo)尺度(du)結(jié)構(gòu)的差異會(huì)(hui)顯著(zhu)影響淀粉珍珠(zhu)的質(zhì)地品質(zhì)(zhi)和可成型性(xing)，這為(wei)食品行業(yè)優(yōu)(you)化淀(dian)粉的(de)選擇(ze)和加工(gong)技術(shù)提供了(le)有價(jià)(jia)值的參(can)考。

淀粉珍(zhen)珠主要被(bei)用作各種食品(pin)中的配料(liao)，以增(zeng)強(qiáng)對(duì)質(zhì)地的多(duo)維度感(gan)知。因此(ci)，諸如粘彈性(xing)、硬度(du)和咀嚼性等關(guān)(guan)鍵質(zhì)(zhi)地特性對(duì)(dui)于產(chǎn)品的可接(jie)受性至(zhi)關(guān)重要(yao)。質(zhì)地剖面分析(xi)（TPA）通常用于(yu)模擬(ni)咀嚼(jue)過程并評(píng)(ping)估固體食(shi)品的(de)質(zhì)地屬性(xing)。表4展示了煮(zhu)熟的淀粉珍珠(zhu)的質(zhì)(zhi)地特性(xing)，包括硬度、粘(zhan)附性、彈性、咀(ju)嚼性、內(nèi)聚(ju)性和回(hui)復(fù)性。為(wei)了評(píng)估預(yù)(yu)糊化淀粉(fen)面團(tuán)對(duì)(dui)最終產(chǎn)品的(de)影響，使用(yong)特定的測(cè)(ce)試程序精確(que)測(cè)量了面(mian)團(tuán)的硬度(du)和粘附性(xing)。硬度被定義(yi)為使食品材(cai)料達(dá)到一定(ding)程度變形所(suo)需的力。在這些(xie)樣品中，山藥淀(dian)粉珍(zhen)珠表現(xiàn)出(chu)最高的硬度，而(er)木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)則展現(xiàn)出顯著(zhu)的粘彈性。粘附(fu)性通過兩次測(cè)(ce)量循環(huán)之間的(de)負(fù)面積(ji)來量化(hua)，在山(shan)藥和木薯淀(dian)粉珍(zhen)珠中其(qi)粘附性較高(gao)。馬鈴薯淀(dian)粉珍(zhen)珠的彈(dan)性最(zui)高（0.89），而山藥淀(dian)粉珍珠(zhu)的彈性zuidi（0.71）。結(jié)果表(biao)明，內(nèi)聚性的(de)變化趨勢(shì)(shi)與彈性的(de)變化(hua)趨勢(shì)相似。豌豆(dou)淀粉珍珠的(de)咀嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木薯(shu)淀粉珍珠的(de)咀嚼性則低(di)得多，僅為 54.64 mJ，是(shi)豌豆淀粉珍珠(zhu)的十二(er)分之一。與塊(kuai)莖類淀(dian)粉相(xiang)比，豌豆(dou)、小麥(mai)和玉米(mi)淀粉珍珠表(biao)現(xiàn)出更高的回(hui)復(fù)性，這很可能(neng)是直(zhi)鏈淀粉（AM）起(qi)支撐作用的(de)結(jié)果。粘附性(xing)測(cè)試顯示(shi)，木薯面團(tuán)的(de)粘附性(xing)最高(gao)（53.82），這可能是由于(yu)其長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈淀(dian)粉（AP）含量高且糊(hu)化溫(wen)度較低，從而(er)在預(yù)糊(hu)化過程中糊化(hua)程度增加。小麥(mai)、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)很可能是(shi)因?yàn)橹辨湹矸?fen)（AM）在預(yù)(yu)糊化(hua)過程(cheng)中阻礙了(le)糊化。結(jié)果表(biao)明，淀粉珍珠的(de)硬度和回復(fù)性(xing)受到短(duan)鏈直鏈淀(dian)粉（100 < X < 1000）存(cun)在的影響。木薯(shu)、馬鈴(ling)薯和山藥(yao)淀粉珍珠表現(xiàn)(xian)出高粘度和咀(ju)嚼性，這可能(neng)歸因(yin)于它們(men)較高比例的(de)長(zhǎng)鏈支鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)鏈直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)(ju)淀粉珍珠的成(cheng)型性和煮(zhu)熟后的特(te)性（圖 7），發(fā)現(xiàn)木(mu)薯淀(dian)粉具有最(zui)佳的成型(xing)性和適度的粘(zhan)彈性，使其(qi)成為生產(chǎn)淀(dian)粉珍(zhen)珠的(de)理想選擇(ze)。然而，木薯淀(dian)粉珍(zhen)珠往往相對(duì)(dui)較軟，而馬鈴(ling)薯淀粉(fen)珍珠則更(geng)黏且(qie)更軟(ruan)。因此，木薯淀粉(fen)珍珠和(he)馬鈴薯淀粉(fen)珍珠都非(fei)常適合用于(yu)冷飲或(huo)甜點(diǎn)中。另一方(fang)面，山(shan)藥淀粉珍(zhen)珠和小麥淀(dian)粉珍(zhen)珠質(zhì)地更硬，且(qie)成型(xing)性良好，更適合(he)用于(yu)熱飲中。相比之(zhi)下，事實(shí)證明(ming)豌豆淀粉和玉(yu)米淀粉不適合(he)用于制(zhi)作珍珠，因?yàn)樗?ta)們的成型(xing)性差且質(zhì)地(di)不夠理想。

圖7. 淀粉珍珠 (a) 和(he)蒸煮(zhu)后的淀粉珍(zhen)珠 (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)