马铃薯果脯加工工艺研究

◎ 张 臻，郭明月，朱锦凤

（漯河医学高等专科学校食品营养系，河南 漯河 462002）

马铃薯又名洋芋、土豆，是我国西南、西北山区的主要栽培作物，种植面积大，产量高，对山区的经济发展起着举足轻重的作用。但由于对马铃薯资源的认识不足和加工技术落后，对马铃薯的加工利用率仅为总产量的5%。马铃薯的营养成分丰富而齐全，每100 g马铃薯含蛋白质2.3 g，脂肪0.1 g，碳水化合物16.6 g，粗纤维0.3 g，钾1.02 mg，钙11 mg，因其所含热量低、价格相对便宜，所以是一种廉价的减肥蔬菜。马铃薯含有一般粮食作物所缺乏的赖氨酸（93 mg/100 g）和色氨酸（32 mg/100 g），所含维生素C也较高，是苹果的10倍，因此有“地下苹果”之称[1]，维生素B1、B2、铁和磷的含量也比苹果高得多，从营养角度看，它的营养价值相当于苹果的3.5倍。马铃薯中所含的粗纤维能促进肠道蠕动，防治便秘及直肠癌的发生，黏蛋白能预防心血管系统的脂肪沉积，保持动脉血管的脆性，防止动脉血管粥样硬化等血管疾病的发生，有解痛、减少胃酸分泌作用。常吃马铃薯可增强人体内的自然治愈力，已成为防治胃癌的辅助治疗[2]。可见，马铃薯是一种高营养性食品，具有和胃调中，健脾益气，消炎解毒等作用。

以马铃薯和白砂糖为主要原料研制出的马铃薯果脯除具有马铃薯的营养保健功能外，还口味纯正、色泽诱人、软硬适中，是一种值得开发和推广的新产品。该产品的开发生产既能充分利用马铃薯的资源，又为马铃薯深加工提供了新的方向，提高了经济效益。

1 材料和方法

1.1 材料

马铃薯，市售；食盐、白砂糖，市售；维生素C、柠檬酸，均为食品级；pH试纸，实验室提供。

1.2 设备

DHG-9030电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公司；九阳智能电磁炉；WG800CTL23-k6微波炉，佛山格兰仕电器有限公司；神特电子秤，上海宝奔电子科技有限公司；不锈钢锅，削皮刀，切菜刀。

1.3 工艺流程

马铃薯挑选→清洗→去皮→切片→护色→硬化→烫漂→糖渍→烘烤→整形→包装→成品。

1.4 操作要点

1.4.1 挑选、清洗

选择块大、皮薄、新鲜，无发芽、发青现象的马铃薯，将原料置于盆中洗去泥沙，清洗干净。

1.4.2 去皮

用削皮刀小心地将马铃薯皮削干净，厚薄尽量一致。

1.4.3 切片

用切菜刀将马铃薯切成圆形片状，厚度大约为8 mm。

1.4.4 护色、硬化

立即用1%维生素C、1.5%柠檬酸、1% NaCl、0.1%CaCl2的混合液浸泡马铃薯片30 min[3-5]。护色、硬化后的薯片，用清水漂洗1 h，中间换水3～5次，洗去薯片的淀粉及残余的护色硬化液。

1.4.5 烫漂

清洗后的薯片应在沸水中烫漂7～8 min，烫致七八分熟，待薯片不沉时，捞出放冷水中漂洗，洗净表面的淀粉即可。

1.4.6 糖渍

在锅中配制30%的糖液，并用柠檬酸调pH至4.0～4.3，然后糖液在锅中沸腾2 min后，将薯片投入煮8～10 min，捞出冷却到室温，投入到30%的冷糖液中浸渍，然后按照上述方法投入25%、20%的糖液中进行糖渍（所用时间、方法都与30%相同）。待薯片煮至透明状，捞出，在糖液中浸泡12～24 h，捞出，沥去残余的糖液。

1.4.7 烘干

放在鼓风干燥箱里，在65 ℃温度下烘烤2 h，然后换成60 ℃烘烤4 h，烘至薯片为乳白色至淡黄，表面不黏手，呈透明状，每隔2 h要翻动一次。

1.4.8 整形、包装

将烘干后的马铃薯果脯整形、包装。

2 结果与分析

2.1 感官评定评分标准

从色泽、口感、组织状态、滋气味等方面对马铃薯果脯进行感官评定，评分表见表1。

表1 感官评分表

2.2 渗糖液浓度对马铃薯果脯品质的影响

采用不同的糖液浓度，研究对马铃薯果脯品质的影响，根据感官评定结果，确定马铃薯果脯的最佳糖液浓度，结果见表2。

表2 不同糖液浓度的马铃薯果脯感官评定结果表

由表2可知，糖液浓度25%制成的马铃薯果脯感官评分最高，甜度适中，色泽、口感、组织状态都很好；而浓度30%制成的马铃薯果脯甜度稍大，浓度20%糖液的马铃薯果脯甜度一般，感官评分较低。因此，选择浓度25%的糖液用于马铃薯果脯的渗糖工艺。

2.3 模糊数学法在马铃薯果脯渗糖工艺感官评定中的应用

2.3.1 试验设计

以糖液浓度30%、25%、20% 3种不同的糖液浓度，研究对马铃薯果脯的品质影响，标记产品分别记为A、B、C。

2.3.2 感官评定方法

由10名食品感官评定专业人员组成评定小组，对马铃薯果脯色泽、口感、组织状态、滋气味进行评定，评定标准见表3。要求感官评定人员在评定前12 h不喝酒，不吸烟，不吃其他刺激性食物，每感官评定一个样品后，要以清水漱口并间隔10 min后再感官评定下一个样品[6-7]。

表3 马铃薯果脯感官评定标准表

2.3.3 模糊数学法模型的建立

2.3.3.1 马铃薯果脯的因素集、权重集、评语集

因素集U={色泽，口感，组织状态，滋气味}；权重集X={0.15，0.4，0.2，0.25}，即色泽15分，口感40分，组织状态20分，滋气味25分，共100分；评语集V={好，较好，一般，差}。

2.3.3.2 模糊关系综合评定集

综合评定集Y=X·R，其中X为权重集，R为模糊矩阵。

2.3.4 马铃薯果脯渗糖工艺感官评定结果

10名品评员按照制定好的评价方法和标准对3种不同糖液浓度处理的马铃薯果脯进行了感官评定，结果见表4。

表4 不同渗糖处理的马铃薯果脯感官评定表

由表4可知，以马铃薯果脯A样品的色泽为例，4人给4分，4人给3分，2人给2分，0人给1分。A、B、C样品的模糊矩阵分别为R1、R2、R3。

2.3.5 确定模糊关系综合评判

同理Y12=0.4，Y13=0.2，Y14=0.2，即Y1=（0.2，0.4，0.2，0.2），归一化后得Y1=（0.2，0.4，0.2，0.2），得到模糊数学关系综合评价的峰值为0.4，与原假设相比，得出A样品的综合评定级别为好（4分）。

同理可得Y2=（0.29，0.47，0.24，0），得到模糊数学关系综合评价的峰值为0.47，与原假设相比，得出B样品的综合评定级别为好（4分）。

同理可得Y3=（0.2，0.32，0.16，0.32），得到模糊数学关系综合评价的峰值为0.32，与原假设相比，得出A样品的综合评定级别为较好（3分）。

采用不同的渗糖浓度进行马铃薯果脯的处理，糖液浓度30%和浓度25%评定级别都为好（4分），但B样品的峰值比A样品高，因此综合评定B样品最好。

由模糊数学法在马铃薯果脯渗糖工艺中的应用结论可知，糖液浓度25%的马铃薯果脯品质最好。

2.4 烘干方法对马铃薯果脯品质的影响

2.4.1 热风干燥不同干燥方式对马铃薯果脯品质的影响

采取热风干燥中直接干燥和间歇干燥两种干燥方式对马铃薯果脯进行干燥试验，根据感官评定，得出试验结果，见表5。

表5 热风干燥不同干燥方式对马铃薯果脯品质的影响表

由表5可知，热风干燥中直接干燥方式制得的马铃薯果脯果体不够干，品质不够好；而间歇干燥通过温度的改变调整干燥时间，制得的果脯果体干爽，口感好，有韧性，品质优良，因此，采用热风间歇干燥的方式对马铃薯果脯进行干燥。

2.4.2 不同烘干方式对马铃薯果脯品质的影响

采取热风干燥（65 ℃、2 h；60 ℃、4 h）和微波干燥（中火，10 min）进行马铃薯果脯的干燥试验[8-9]，依据感官评定，得出试验结果，见表6。

表6 不同烘干方式对马铃薯果脯的品质影响表

由表6可知，热风干燥虽然时间长，但受热均匀，马铃薯果脯口感细腻，有韧性；微波干燥时间短，但受热程度高，造成果脯表面稍硬，对品质有一定的影响，感官评分不如热风干燥。因此，采用热风干燥对马铃薯果脯进行干燥处理，确定热风间歇干燥65 ℃烘2 h，再于60 ℃烘4 h的方式对马铃薯果脯进行烘干处理。

3 产品质量指标

3.1 感官指标

①色泽：淡黄色或黄色，透明有光泽。②口感：甜度适中，口感柔软，有韧性。③组织状态：外形饱满，表面干爽，无流糖、返砂现象。④滋气味：有独特的马铃薯味，无异味。

3.2 理化指标

总糖含量40%～50%，含水量18%～22%。

3.3 卫生指标

无致病菌及微生物作用引起的腐败特征，符合国家食品卫生相关标准。

4 结论

①马铃薯果脯的护色硬化工艺采用1%维生素C、1.5%柠檬酸、1% NaCl、0.1% CaCl2的混合液浸泡马铃薯片30 min，效果最好。②通过感官评定表格分析法和模糊数学法在马铃薯果脯渗糖工艺中的应用可得：糖液浓度25%的马铃薯果脯品质最为优良，所制成的马铃薯果脯色泽呈淡黄色，甜度适中，有独特的马铃薯味，组织状态良好。③通过热风干燥中直接干燥与间歇干燥的对比试验，以及不同烘干方式中热风干燥与微波干燥的对比试验，得出采用热风间歇干燥方式，65 ℃干燥2 h，再于60 ℃干燥4 h，马铃薯果脯口感柔软，有韧性，外形饱满干燥，未出现流糖、返砂现象，感官评定值最高，品质优良。所制得马铃薯果脯总糖含量42%，含水量18%。采用此加工工艺生产的马铃薯果脯，既富含原有马铃薯的维生素和矿物质，又赋予果脯的特征，这一产品拓展了马铃薯的开发领域，相信大规模生产后一定会受到消费者的喜爱和欢迎。