近日，浙江大(da)學(xué)研究(jiu)人員在國(guó)際(ji)期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，影響(xiang)因子IF=7.7）發(fā)表了(le)題為(wei)"Mechanism of starch multi-scale structural in determining the textural properties and formability of starch pearls"的研究性(xing)論文。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定淀(dian)粉面團(tuán)的(de)硬度(du)和粘性(xing)以及淀粉(fen)珍珠(zhu)的硬(ying)度、彈性(xing)、粘性、內(nèi)(nei)聚性、咀嚼性和(he)回復(fù)(fu)性等指標(biāo)(biao)。

淀粉(fen)珍珠廣泛應(yīng)(ying)用于珍珠(zhu)奶茶和(he)甜點(diǎn)(dian)中，然而(er)，對(duì)于其質(zhì)地特(te)性形成(cheng)過(guò)程的(de)機(jī)理認(rèn)識(shí)仍(reng)不明(ming)確。為了探(tan)究淀粉的(de)多尺度結(jié)構(gòu)與(yu)淀粉(fen)珍珠質(zhì)地(di)特性之(zhi)間的關(guān)系，我(wo)們對(duì)淀(dian)粉的精(jing)細(xì)結(jié)構(gòu)、晶(jing)體結(jié)構(gòu)、流(liu)變行為和質(zhì)(zhi)地輪廓進(jìn)(jin)行了分析(xi)。結(jié)果表(biao)明，在短(duan)鏈直鏈淀粉(fen)（100 < X ≤ 1000）含量較高的淀(dian)粉凝膠(jiao)在制(zhi)作淀粉珍珠的(de)過(guò)程中可成型(xing)性較弱(ruo)，導(dǎo)致其流(liu)動(dòng)行為指數(shù)(shu)（n*）較低(di)。而這(zhe)反過(guò)來(lái)(lai)又對(duì)淀(dian)粉珍(zhen)珠的硬度和(he)彈性產(chǎn)(chan)生了積(ji)極影響。木薯淀(dian)粉、馬鈴薯(shu)淀粉(fen)和山藥淀(dian)粉制成的(de)珍珠含有大(da)量的長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈淀(dian)粉（24 < X ≤ 100）和長(zhǎng)(zhang)鏈直鏈淀粉（5000 < X ≤ 20000）。長(zhǎng)(zhang)鏈的比例較高(gao)，使得(de)有序結(jié)(jie)構(gòu)較弱，從而(er)導(dǎo)致(zhi)峰值(zhi)粘度和最終粘(zhan)度增加(jia)，稠度系數(shù)(shu)（k*）也更高(gao)。這種結(jié)構(gòu)特(te)征提高(gao)了淀粉珍珠的(de)成型穩(wěn)定性、粘(zhan)度和咀嚼性(xing)。我們的研究結(jié)(jie)果表明，淀(dian)粉多(duo)尺度(du)結(jié)構(gòu)的差異(yi)會(huì)顯著影響(xiang)淀粉珍(zhen)珠的質(zhì)地(di)品質(zhì)(zhi)和可成型(xing)性，這為食品(pin)行業(yè)優(yōu)化淀粉(fen)的選擇和加工(gong)技術(shù)(shu)提供了有價(jià)(jia)值的參考。

淀粉珍珠(zhu)主要被用作各(ge)種食(shi)品中的配料(liao)，以增強(qiáng)對(duì)質(zhì)地(di)的多維(wei)度感(gan)知。因此，諸如粘(zhan)彈性、硬度和(he)咀嚼性等關(guān)(guan)鍵質(zhì)地特性(xing)對(duì)于(yu)產(chǎn)品的可接受(shou)性至關(guān)重要(yao)。質(zhì)地剖面(mian)分析（TPA）通(tong)常用于模擬咀(ju)嚼過(guò)程(cheng)并評(píng)估(gu)固體食品(pin)的質(zhì)地屬性。表(biao)4展示了煮熟的(de)淀粉(fen)珍珠的(de)質(zhì)地特性，包(bao)括硬度、粘附(fu)性、彈性、咀(ju)嚼性、內(nèi)(nei)聚性和回復(fù)(fu)性。為了評(píng)估(gu)預(yù)糊化淀粉面(mian)團(tuán)對(duì)最終產(chǎn)品(pin)的影(ying)響，使用特定(ding)的測(cè)試程序精(jing)確測(cè)量了面團(tuán)(tuan)的硬(ying)度和粘(zhan)附性。硬(ying)度被定義(yi)為使食(shi)品材(cai)料達(dá)到一(yi)定程(cheng)度變形(xing)所需的(de)力。在這(zhe)些樣(yang)品中(zhong)，山藥(yao)淀粉(fen)珍珠表(biao)現(xiàn)出最(zui)高的硬(ying)度，而木薯淀粉(fen)珍珠則展(zhan)現(xiàn)出顯著的(de)粘彈性(xing)。粘附(fu)性通過(guò)兩次(ci)測(cè)量循環(huán)之(zhi)間的負(fù)(fu)面積來(lái)(lai)量化，在山藥和(he)木薯淀粉(fen)珍珠中其粘附(fu)性較高。馬(ma)鈴薯淀粉珍珠(zhu)的彈性最高(gao)（0.89），而山藥淀(dian)粉珍(zhen)珠的彈性(xing)zuidi（0.71）。結(jié)果表明，內(nèi)(nei)聚性的(de)變化趨勢(shì)(shi)與彈(dan)性的變化趨(qu)勢(shì)相(xiang)似。豌豆淀粉(fen)珍珠(zhu)的咀嚼性最(zui)高（683.11 mJ），而木(mu)薯淀(dian)粉珍珠的咀嚼(jue)性則低得多(duo)，僅為(wei) 54.64 mJ，是豌豆淀粉珍(zhen)珠的十二(er)分之一(yi)。與塊莖類(lei)淀粉相比(bi)，豌豆、小麥(mai)和玉米淀(dian)粉珍珠表(biao)現(xiàn)出更高的回(hui)復(fù)性，這很可(ke)能是直鏈淀粉(fen)（AM）起支撐作用(yong)的結(jié)果(guo)。粘附性測(cè)試(shi)顯示，木薯(shu)面團(tuán)的粘附(fu)性最高(gao)（53.82），這可能是(shi)由于其長(zhǎng)(zhang)鏈支鏈(lian)淀粉（AP）含量高(gao)且糊化溫度較(jiao)低，從而在預(yù)糊(hu)化過(guò)程中糊化(hua)程度(du)增加。小(xiao)麥、玉米(mi)和豌豆淀粉(fen)面團(tuán)表現(xiàn)(xian)出較高的硬度(du)，這很可(ke)能是因(yin)為直鏈淀粉（AM）在(zai)預(yù)糊(hu)化過(guò)(guo)程中(zhong)阻礙(ai)了糊化(hua)。結(jié)果表明，淀(dian)粉珍珠的硬度(du)和回復(fù)性(xing)受到短鏈直(zhi)鏈淀粉（100 < X < 1000）存在(zai)的影響。木(mu)薯、馬鈴薯和(he)山藥淀(dian)粉珍珠表現(xiàn)出(chu)高粘度和(he)咀嚼性(xing)，這可能(neng)歸因于(yu)它們較高(gao)比例的長(zhǎng)鏈(lian)支鏈(lian)淀粉（24 < X ≤ 100）和(he)長(zhǎng)鏈直鏈(lian)淀粉(fen)（5000 < X ≤ 20,000）。

根據(jù)淀(dian)粉珍珠的成(cheng)型性(xing)和煮熟后(hou)的特(te)性（圖 7），發(fā)(fa)現(xiàn)木薯淀粉具(ju)有最佳的(de)成型性和適度(du)的粘(zhan)彈性(xing)，使其成為生(sheng)產(chǎn)淀粉珍珠(zhu)的理(li)想選擇。然而，木(mu)薯淀粉(fen)珍珠往往相(xiang)對(duì)較(jiao)軟，而(er)馬鈴薯(shu)淀粉珍(zhen)珠則更黏(nian)且更軟。因(yin)此，木薯淀粉(fen)珍珠(zhu)和馬鈴薯淀粉(fen)珍珠都非常適(shi)合用于冷(leng)飲或甜點(diǎn)中(zhong)。另一方面，山(shan)藥淀粉珍(zhen)珠和小(xiao)麥淀(dian)粉珍珠質(zhì)(zhi)地更硬，且成(cheng)型性良好，更(geng)適合用于熱飲(yin)中。相比(bi)之下，事實(shí)(shi)證明豌豆淀(dian)粉和(he)玉米淀粉不適(shi)合用(yong)于制作珍珠，因(yin)為它們的(de)成型性差(cha)且質(zhì)地不(bu)夠理想。

圖7. 淀粉珍(zhen)珠 (a) 和蒸煮后的(de)淀粉珍珠 (b)圖片(pian)

參考文獻(xiàn)(xian)：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)