不要走開，讀到文末，參與互動留言，有福利等你哦！

秋風乍起，北京的氣溫開始斷崖式下跌。呼啦啦的寒風吹過，小編捂緊自己的小衣服，卻發現頭頂傳來絲絲涼意。為了保住自己為數不多的頭發，小編決定聽媽媽的話，為自己泡一碗養生達人必備的藕粉。

撕開包裝袋，把藕粉倒進碗裡，加入熱水，攪拌的同時幻想十個月後郁郁蔥蔥的頭頂……但是！等等！這些小顆粒是怎麼回事！為什麼大家都溶解成水了，你卻變成了小粉團！團子，你不對勁！

或許這就叫命運冥冥之中自有安排。幾個月後，當小編面對失敗的藕粉時，準會想起當年那個面對同樣失敗的饅頭、涼皮和芋圓的下午。人生再一次遭遇滑鐵盧的小編第N 1次求助萬能的度娘，度娘給出的建議是：“藕粉先用冷水稀釋一下，然後一次性沖入90度左右的開水，不要直接用熱水沖。”得到了答案的小編終于泡出了完美的藕粉，但與此同時也陷入沉思：為什麼直接用開水沖藕粉會結塊呢？藕粉是怎麼從不溶于水的物态變成一碗膠體的呢？

01 藕粉糊化過程

百思不得其解的小編再次上網搜索，發現藕粉的主要成分是澱粉，而藕粉變成膠狀物的過程叫做“澱粉糊化”。澱粉糊化是澱粉在一定含水量和一定溫度下加熱産生的現象。由于澱粉不溶于冷水，将其放入冷水中攪拌會形成乳狀懸浮液，也稱作澱粉乳；在此條件下對澱粉進行加熱，會使其發生不可逆的無序的變化[1]。澱粉糊化過程中一個重要的概念是“糊化溫度”，糊化溫度是指澱粉發生糊化時的溫度，通常用糊化開始和完成的溫度來表示澱粉糊化溫度的範圍[2]。

天然澱粉主要含有直鍊澱粉和支鍊澱粉。直鍊澱粉如同綠荷根莖，不蔓不枝，而支鍊澱粉卻像一顆大樹，主幹上生出許多分叉枝桠。懸濁液中支鍊澱粉的比例決定了其粘度，支鍊澱粉含量越多粘度越高；而隻有當溫度大于糊化溫度時，直鍊澱粉才有會一定溶出量。

從上到下為直鍊澱粉和支鍊澱粉

蓮藕澱粉的糊化溫度為65.8-73.8°C，而且它比較穩定，糊化需要時間較長，隻有當加熱溫度大于最終糊化溫度、并且吸水脹潤至少兩分鐘後，水分才能滲透到蓮藕澱粉顆粒内部，晶體結構得以開始崩解。随着澱粉顆粒中水分含量的增加，顆粒結構慢慢松散，水會進入澱粉分子間隙中，并依靠氫鍵的作用，将澱粉分子内的連接部分地斷開，漸漸溶脹甚至分裂。直鍊澱粉分子則在濃度差和熱能的作用下逐漸從顆粒中脫離出來并在水中形成直鍊澱粉溶液的連續相，支鍊澱粉仍以顆粒或團塊的形式存在于水中成為澱粉糊的分散相，直鍊澱粉擴散形成的基質包裹支鍊澱粉顆粒或團塊形成膠狀物。[3-5]

直鍊澱粉包裹支鍊澱粉

如果直接用熱水沖泡藕粉，部分藕粉沒有充分的浸潤就開始糊化，而糊化過程不可逆，就容易出現結塊夾生的現象。

02 影響澱粉糊化的因素

澱粉糊化的過程受到許多因素的影響，它們不僅決定了糊化過程的快慢，也決定了糊化後的黏度和彈性，通俗地說就是最後的口感。一般來說，小顆粒澱粉内部分子間締合程度大,結構緊密，糊化溫度高，即是說需要更高的水溫才能變成膠體；直鍊澱粉分子間結合力較強，因此直鍊澱粉含量高的澱粉内部結構較緊密，比直鍊澱粉含量低的澱粉糊化困難，低直鍊澱粉的黏度更高，糊化溫度最低[6]。

但是，這些變量對小編來說太難控制了：畢竟蹲在超市研究藕粉配方時間成本太高，而購買多種藕粉逐一比較，金錢成本又太高。所以綜合考慮，隻能從人為可控因素入手：藕粉濃度和添加劑（糖）。

實驗研究證明，蓮子澱粉糊表現為典型的非牛頓假塑性流體。非牛頓流體的概念我們之前在《牛頓棺材闆壓不住時，請祭出此物防身！》中介紹過，它們的黏度不是定值。玉米澱粉糊和能砸開椰子的口香糖都是典型的非牛頓流體，具有“剪切增稠”的特質，遇強則強，用力抓和揉的時候是硬的，一旦放松，它就變成我們印象中無定形的流體。

但蓮子澱粉糊并不具有和玉米澱粉糊一樣遇強則強的特性，恰恰相反，它是“剪切變稀”的非牛頓流體，黏度會随壓力或剪切的增強而降低。比如攪拌後變稀的酸奶，以及在擠壓以後呈現液态流動的牙膏，擠得越快越省力；它們都是典型的剪切變稀的非牛頓流體。蓮子澱粉糊濃度增大時，黏度值顯著提高，這是由于随着蓮子澱粉糊濃度的增加，體系的含水量相對減少，澱粉分子之間的相互作用增加，形成具有牢固網絡結構的凝膠，所以黏度迅速提高，彈性也更強；與此同時澱粉糊形成三維網絡凝膠結構越剛硬，凝膠結構受剪切破壞後，越難恢複到剪切前的狀态，剪切稀化程度越明顯。

作為一個重度甜食嗜好者，小編的藕粉裡可以沒有藕沒有粉，但不能沒有糖（霧。那麼問題來了，加入糖會對藕粉的糊化産生怎樣的影響呢？實驗證明[6]，糖濃度的增加使蓮子澱粉糊黏度曲線上移，随着糖濃度的增加，黏度開始上升時溫度變化不大，但表現出協同增黏效應，究其原因是加入糖後，糖分子取代了水分子，與澱粉分子以氫鍵相連，使得澱粉分子顆粒增大，黏度升高。

03 其他種類的澱粉

在烹饪不同的菜品時，我們往往會用到不同種類的澱粉：玉米澱粉、小麥澱粉、木薯澱粉、紅薯澱粉等等。不同澱粉由于高分子的不同結構、鍊長以及雜質的組成，所以性質也各不相同。例如木薯澱粉，由于木薯原澱粉中支鍊澱粉與直鍊澱粉的比率高達4：1，所以粘性強，吸水性強，糊化之後呈現出透明、Q彈的塊狀，常常用來做甜品布丁和水晶餃子皮，小編屢戰屢敗的芋圓的原料之一就是木薯粉；而玉米澱粉直鍊澱粉聚合度高，支鍊澱粉外鍊較長，因此玉米澱粉易于老化，老化是糊化的逆過程，也就是當溫度降低時，澱粉分子自身以及相互之間會部分地重新排列，變回緊密狀态，所以玉米澱粉多用于制藥或制作糊精葡萄糖，不能用于制作粉條、粉皮等。

玉米澱粉

那又怎樣，懂得這麼多澱粉，卻依舊做不好一個廚子。

參考文獻

[1] 錢文文,李帥,王春輝,嚴守雷,李潔,王清章.不同品種蓮藕澱粉的顆粒形态及流變特性研究[J].食品工業科技,2012,33(04):195-199.

[2] 中華人民共和國衛生部食品衛生檢驗方法(現代部分)[M].技術标準出版社,1979.

[3] 田翠華,嚴守雷,李潔,彭光華,王清章.蓮藕澱粉的糊化特性研究[J].食品科學,2009,30(11):29-32.

[4] 我膨脹了，竟然想到用激光去測宇宙膨脹速度_(:з)∠)_ | No.127

[5] 為什麼在水裡打不出響指？| No.19

[6]林鴛緣. 蓮子澱粉糊特性的研究與應用[D].福建農林大學,2011.

[7]郭澤镔,陳玲,曾紹校,林鴛緣,鄭寶東.蓮子澱粉糊流變特性的研究[J].中國糧油學報,2014,29(03):30-36.

[8] 【物理原理】非牛頓流體——為什麼軟口香糖能戳穿硬椰子殼？

【互動話題：你所知道的非牛頓流體有哪些?】

請大家嚴格按照 互動：話題内容 的格式在評論區留言參與互動，格式不符合要求者無效。

截止到 10月7日 18:00，點贊數排名第2、4名的朋友将獲得我們送出的中科院物理所×南方周末 聯名系列T恤一件。

*本活動僅限于微信平台

編輯：fengyao

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!