近日，浙江大學(xué)(xue)研究人員(yuan)在國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(qū)(qu)，影響(xiang)因子IF=7.7）發(fā)表了(le)題為"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研(yan)究性論(lun)文。在該論文(wen)中，研究人(ren)員利用(yong)上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定淀(dian)粉面團的(de)硬度和粘(zhan)性以(yi)及淀粉珍(zhen)珠的硬度、彈(dan)性、粘(zhan)性、內(nèi)聚性(xing)、咀嚼性和(he)回復(fù)性等指標(biāo)(biao)。

淀粉珍珠廣泛(fan)應(yīng)用于(yu)珍珠奶茶(cha)和甜點中，然而(er)，對于其(qi)質(zhì)地(di)特性形成過(guo)程的(de)機理認識仍(reng)不明確。為了(le)探究淀粉的(de)多尺度結(jié)構(gòu)與(yu)淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地特性之(zhi)間的關(guān)(guan)系，我們對淀(dian)粉的精細結(jié)構(gòu)(gou)、晶體(ti)結(jié)構(gòu)、流變行為(wei)和質(zhì)地(di)輪廓進(jin)行了分析。結(jié)(jie)果表(biao)明，在(zai)短鏈直鏈淀粉(fen)（100 < X ≤ 1000）含量較高(gao)的淀粉(fen)凝膠(jiao)在制作淀粉(fen)珍珠的過程中(zhong)可成型性較(jiao)弱，導(dǎo)致其流動(dong)行為(wei)指數(shù)（n*）較(jiao)低。而這(zhe)反過來又對(dui)淀粉珍珠的硬(ying)度和彈性產(chǎn)生(sheng)了積極(ji)影響(xiang)。木薯淀粉、馬(ma)鈴薯淀粉和山(shan)藥淀粉制成(cheng)的珍珠(zhu)含有大量(liang)的長鏈支(zhi)鏈淀粉（24 < X ≤ 100）和長鏈(lian)直鏈淀(dian)粉（5000 < X ≤ 20000）。長鏈的比例(li)較高，使得(de)有序結(jié)構(gòu)(gou)較弱，從而(er)導(dǎo)致峰值粘(zhan)度和最終粘(zhan)度增加(jia)，稠度系數(shù)（k*）也(ye)更高。這(zhe)種結(jié)構(gòu)特(te)征提高了(le)淀粉珍(zhen)珠的(de)成型穩(wěn)定(ding)性、粘度和咀(ju)嚼性。我(wo)們的研(yan)究結(jié)果表(biao)明，淀(dian)粉多尺(chi)度結(jié)構(gòu)的(de)差異會顯(xian)著影響淀粉珍(zhen)珠的質(zhì)地品質(zhì)(zhi)和可成型性，這(zhe)為食品行業(yè)(ye)優(yōu)化(hua)淀粉的選擇和(he)加工技(ji)術(shù)提供了(le)有價值的參考(kao)。

淀粉(fen)珍珠主要(yao)被用作各種食(shi)品中(zhong)的配(pei)料，以增(zeng)強對質(zhì)地(di)的多維度感(gan)知。因此，諸如(ru)粘彈(dan)性、硬度和咀(ju)嚼性(xing)等關(guān)鍵質(zhì)(zhi)地特性對于產(chǎn)(chan)品的可接(jie)受性(xing)至關(guān)(guan)重要。質(zhì)地(di)剖面分析（TPA）通(tong)常用于模擬(ni)咀嚼過(guo)程并評估(gu)固體(ti)食品的質(zhì)(zhi)地屬性。表4展示(shi)了煮熟的淀(dian)粉珍珠的質(zhì)(zhi)地特性，包括(kuo)硬度、粘附性、彈(dan)性、咀嚼性、內(nèi)聚(ju)性和回復(fù)性。為(wei)了評估預(yù)糊(hu)化淀粉面(mian)團對最終產(chǎn)品(pin)的影(ying)響，使用(yong)特定的測(ce)試程(cheng)序精確(que)測量了面(mian)團的硬度和(he)粘附性(xing)。硬度(du)被定義為(wei)使食品材(cai)料達(da)到一定程度變(bian)形所需(xu)的力(li)。在這(zhe)些樣品中(zhong)，山藥(yao)淀粉珍珠表現(xiàn)(xian)出最高的硬(ying)度，而木薯(shu)淀粉珍珠(zhu)則展(zhan)現(xiàn)出(chu)顯著的粘彈性(xing)。粘附性通過兩(liang)次測量(liang)循環(huán)之間的負(fu)面積來量化(hua)，在山藥和(he)木薯淀粉(fen)珍珠中其(qi)粘附(fu)性較高。馬鈴薯(shu)淀粉珍珠(zhu)的彈(dan)性最高（0.89），而(er)山藥(yao)淀粉珍珠的彈(dan)性zuidi（0.71）。結(jié)果表明(ming)，內(nèi)聚(ju)性的變化趨(qu)勢與彈(dan)性的變化(hua)趨勢相似。豌豆(dou)淀粉(fen)珍珠的咀嚼性(xing)最高（683.11 mJ），而木薯淀(dian)粉珍珠的(de)咀嚼性(xing)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(zhi)一。與塊莖類(lei)淀粉相比，豌豆(dou)、小麥和玉米淀(dian)粉珍珠表現(xiàn)出(chu)更高的回(hui)復(fù)性，這(zhe)很可能是直鏈(lian)淀粉(fen)（AM）起支撐作用(yong)的結(jié)果(guo)。粘附性測試顯(xian)示，木薯面團(tuan)的粘附(fu)性最高（53.82），這可(ke)能是由于其長(zhang)鏈支鏈淀(dian)粉（AP）含量(liang)高且(qie)糊化溫度(du)較低(di)，從而在預(yù)糊化(hua)過程(cheng)中糊(hu)化程度增加。小(xiao)麥、玉米和(he)豌豆淀粉面團(tuan)表現(xiàn)出較高的(de)硬度，這很可(ke)能是因為直鏈(lian)淀粉（AM）在預(yù)糊化(hua)過程(cheng)中阻礙了(le)糊化(hua)。結(jié)果表(biao)明，淀粉珍珠的(de)硬度和(he)回復(fù)性受(shou)到短(duan)鏈直鏈淀粉（100 < X < 1000）存(cun)在的影響。木薯(shu)、馬鈴薯和山(shan)藥淀粉珍珠表(biao)現(xiàn)出高粘度和(he)咀嚼性，這可能(neng)歸因于它們(men)較高比例的(de)長鏈支鏈淀粉(fen)（24 < X ≤ 100）和長(zhang)鏈直鏈淀粉（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀粉(fen)珍珠的成(cheng)型性和煮熟后(hou)的特性（圖(tu) 7），發(fā)現(xiàn)木薯淀(dian)粉具(ju)有最佳(jia)的成型性和適(shi)度的(de)粘彈性(xing)，使其成為生產(chǎn)(chan)淀粉(fen)珍珠的理想(xiang)選擇。然而(er)，木薯淀粉珍(zhen)珠往往相(xiang)對較(jiao)軟，而馬鈴薯淀(dian)粉珍珠則更(geng)黏且更(geng)軟。因此，木薯淀(dian)粉珍珠(zhu)和馬鈴薯淀(dian)粉珍珠都(dou)非常適(shi)合用于冷飲(yin)或甜(tian)點中。另(ling)一方面(mian)，山藥淀粉(fen)珍珠和小麥(mai)淀粉珍珠質(zhì)(zhi)地更硬，且成(cheng)型性良好(hao)，更適合用(yong)于熱飲(yin)中。相比之下(xia)，事實(shi)證明豌(wan)豆淀粉和玉(yu)米淀(dian)粉不適(shi)合用(yong)于制作珍(zhen)珠，因(yin)為它(ta)們的成型(xing)性差且質(zhì)(zhi)地不夠理想(xiang)。

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

參考文獻：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)