李明澤,李國鋒,黃玉龍,劉 東
(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所,甘肅蘭州 730070;2.甘肅省果蔬貯藏加工技術(shù)創(chuàng)新中心,甘肅蘭州 730070;3.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院,甘肅蘭州 730070)
馬鈴薯因其富含幾乎人體所需的全部營養(yǎng)元素,被譽為“十全十美”的營養(yǎng)產(chǎn)品。我國馬鈴薯種植面積超1960 萬hm2,產(chǎn)量達1830 萬t,種植面積和產(chǎn)量均為世界第一[1]。我國馬鈴薯加工起步晚,以初級加工產(chǎn)品為主,精深加工產(chǎn)品少,加工產(chǎn)品主要集中在以食品加工原料為主的淀粉、全粉,各類薯片和速凍薯條等,每年加工量占總產(chǎn)量比例小于20%[2]。大部分消費者的習慣還是鮮食,對馬鈴薯的認知也是作為家庭餐桌菜肴,消費認知還需進一步培養(yǎng)。
2008年聯(lián)合國教科文組織以馬鈴薯命名了“國際馬鈴薯年”,這是對馬鈴薯保障糧食安全重要地位最有力的說明。2015年1月,我國提出要推進馬鈴薯主糧化,馬鈴薯作為第四大主糧正式進入快車道,自此馬鈴薯主食產(chǎn)品研究成為熱點,馬鈴薯饅頭、馬鈴薯面食、馬鈴薯糕點等產(chǎn)品漸漸進入消費者的視野。近年來,每年有關馬鈴薯相關的專利申請量都在2000 件以上,制作方法、制備方法等馬鈴薯食品加工方法成為了專利申請的創(chuàng)新熱詞,僅馬鈴薯主食產(chǎn)品開發(fā)相關的專利記錄就有186 項[3],馬鈴薯加工新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),產(chǎn)品種類日益豐富。
第一代上市的馬鈴薯饅頭是由中國農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所研制,原料就是30%的馬鈴薯全粉和70%小麥粉的混粉。石磊等人[4]研究了不同添加量馬鈴薯全粉對饅頭品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)添加量過大會導致面團過硬,發(fā)起困難,從而造成馬鈴薯饅頭質(zhì)地、形狀、口感及風味顯著下降,最適宜的馬鈴薯全粉添加量為30%。周燦等人[5]以馬鈴薯鮮薯干物質(zhì)、谷朊粉、高活性酵母、面包改良劑制作了馬鈴薯饅頭,試驗過程中發(fā)現(xiàn),過高的馬鈴薯全粉添加量會造成成型難、硬度大的問題,認為馬鈴薯鮮薯干物質(zhì)添加量13%時,馬鈴薯饅頭的品質(zhì)最好。陳粒豐等人[6]以60%馬鈴薯全粉與小麥粉復配制作馬鈴薯饅頭,通過雙面團法分別依次發(fā)酵和混合二次發(fā)酵的方式成功制作出口感適宜的馬鈴薯饅頭。張笑笑[7]研究了不同馬鈴薯薯泥添加量對饅頭感官品質(zhì)的影響,通過試驗發(fā)現(xiàn),馬鈴薯泥的最佳添加量為30%。
劉麗宅[8]在研究馬鈴薯面條中馬鈴薯全粉添加量對面條品質(zhì)影響時發(fā)現(xiàn),隨著馬鈴薯全粉添加量增大時,混合粉濕面筋含量逐漸減少,面條彈性逐漸減弱,干物質(zhì)損失率、斷條率有所增加,馬鈴薯全粉添加量超過20%時,面條品質(zhì)開始下降。李梅等人[9]選取了隴薯9 號、大西洋等7 個品種的馬鈴薯制作馬鈴薯刀削面,對比成品特性,確定了隴薯9 號為最適宜的加工原料,最佳加工工藝為馬鈴薯添加量35%,熟化時間35min,食用堿添加量0.1%。焦婷婷[10]研究馬鈴薯熟制燴面時發(fā)現(xiàn)當馬鈴薯添加量大于15%,燴面的面筋蛋白網(wǎng)絡聚集且分布不均勻,降低了燴面品質(zhì),但加入3%谷朊粉和0.5%黃原膠可以有效改善燴面品質(zhì)。馮一丹等人[11]研究以高馬鈴薯粉添加量(大于50%) 開發(fā)馬鈴薯面條,在添加5.5%的谷朊粉可以明顯改善面條的延展性。劉婧等人[12]參考傳統(tǒng)湖北地方美食魚面做法,開發(fā)出馬鈴薯全粉添加量30%,魚和魚剩余物添加量為35%的馬鈴薯魚面。其他研究者也相繼開發(fā)出地方性馬鈴薯面食,如王樂[13]開發(fā)出馬鈴薯添加量40%以上的馬鈴薯饸饹面和馬鈴薯麻食。
東北、北京地區(qū)流行的傳統(tǒng)風味小吃光頭餅主要由高筋粉和低筋粉復配制作而成。孫瑩等人[14]以馬鈴薯粉替代原有配料中的低筋粉,研發(fā)出馬鈴薯粉添加量15%常溫可以貯藏6~7 d 的馬鈴薯光頭餅。鄔學勤等人[15]以馬鈴薯泥30 g,玉米淀粉9 g,胡蘿卜泥20 g,白砂糖11 g,食鹽3 g 混合均勻,于-80 ℃條件下速凍6 h,研發(fā)出馬鈴薯香味濃郁的馬鈴薯餅。李燮昕等人[16]開展了馬鈴薯全粉速凍披薩餅工藝研究,得出最佳工藝條件為馬鈴薯全粉用量35.1 g,發(fā)酵時間60 min,酵母用量2.8 g,橄欖油用量13.7 g,高筋小面粉179 g,水107 g,糖10 g,奶粉9 g,改良劑1 g,雞蛋12.5 g,泡打粉1.25 g,制作出的速凍馬鈴薯披薩口感松軟,具有馬鈴薯特有的風味。
傳統(tǒng)薯條通常是新鮮馬鈴薯經(jīng)清洗、去芽、去皮、切條,再經(jīng)過漂燙、干燥、油炸等工藝制成的,在凍結(jié)條件下運輸、銷售和貯藏,食用時再次加熱。需要馬鈴薯冷凍薯條是鮮馬鈴薯經(jīng)清洗、去皮、切條、漂燙、干燥、油炸,再經(jīng)預冷、冷凍、低溫出差,在凍結(jié)條件下運輸及銷售,食用時需再次加熱的制品(SB/T 10631—2011《馬鈴薯冷凍薯條》)。近年來,馬鈴薯全粉行業(yè)發(fā)展迅速,越來越多的廠商開始采用馬鈴薯全粉進行薯條的制作,工藝要求低,不受季節(jié)的影響,還可以根據(jù)市場需求添加其他糧谷類原料,開發(fā)新的產(chǎn)品。
薯片分為傳統(tǒng)油炸馬鈴薯切片薯片和馬鈴薯全粉加工型薯片,年輕群體一直是樂事、可比克、上好佳、子弟、品客等一線薯片品牌的消費主力,但薯片加工過程中因高溫產(chǎn)生的致癌物質(zhì)——丙烯酰胺超標現(xiàn)象一直是困擾廠商和部分消費者存有食品安全顧慮的一大問題。此外,大量食用薯片還可能因不飽和脂肪酸引發(fā)肥胖進而引起心血管疾病,因此薯片也從開發(fā)新口味產(chǎn)品逐漸向新口味+健康轉(zhuǎn)型,近年來就有廠商以健康安全為賣點推出了不飽和脂肪酸減半薯片。
孫靜等人[17]開展了紅馬鈴薯面包加工及營養(yǎng)品質(zhì)研究,最佳工藝條件下,最優(yōu)配方添加馬鈴薯全粉量為20%,研發(fā)出的馬鈴薯面包花青素含量27.32 mg/100 g,蛋白質(zhì)含量10.66%,脂肪含量2.05%,膳食纖維含量4.01%,綜合營養(yǎng)指標優(yōu)于普通高筋粉面包。劉倩楠等人[18]開展了馬鈴薯泥吐司面包的工藝優(yōu)化研究,通過試驗優(yōu)化,確定了17.5%的最佳馬鈴薯干物質(zhì)添加量及醒發(fā)35 min,攪拌10 min的最佳工藝條件,得到的馬鈴薯吐司面包口感好,品質(zhì)最佳。余燦等人[19]通過對馬鈴薯全谷物主食面包配方進行優(yōu)化,確定了馬鈴薯全谷物主食面包最佳配方為以小麥粉質(zhì)量100 g 為基準,其他成分占為馬鈴薯粉17%,全谷物粉10%,白砂糖14%,酵母3.0%,食鹽1.3%,黃油9%。制得的面包色澤金黃、外形飽滿、柔軟適口、組織細膩、彈性適中、風味甜美,有馬鈴薯特有的香氣。閆晨苗[20]開展了低GI馬鈴薯面包工藝研究,綜合考慮口感情況下,確定了低GI 值馬鈴薯面包最優(yōu)配方為馬鈴薯干粉20%,菊粉9%,赤蘚糖醇4%,甘蔗提取物2%,研發(fā)出體外GI 值41.08 的馬鈴薯面包。
李慧等人[21]開展了馬鈴薯小麥混合粉餅干的工藝優(yōu)化研究,研究表明馬鈴薯粉的添加有利于餅干風味的改善,通過正交試驗確定了最佳配方,以馬鈴薯小麥混合粉質(zhì)量為基準,馬鈴薯粉30%,小麥粉70%,花生油20%,木糖醇30%,水14%,制作的餅干色澤飽滿、香脆適口。劉欣欣[22]將熟化的馬鈴薯制泥后與低筋粉復配,采用響應面分析優(yōu)化得到了高馬鈴薯添加量的馬鈴薯鮮薯酥脆餅干的最佳配方為馬鈴薯57.77%,低筋面粉17%,糖霜6.82%,雞蛋液6.9%,淡奶油5.93%,棕櫚油4.96%,小蘇打0.4%,碳酸氫銨0.22%。餅干色澤飽滿金黃,薯香濃郁、口感酥脆。李楠[23]研發(fā)了一款低GI 值的馬鈴薯餅干,通過馬鈴薯粉復配秈米燕麥麩、菊粉,優(yōu)化配方組合,確定了產(chǎn)品的主料配比,當添加30%的馬鈴薯粉時,產(chǎn)品的GI 值低至44.64,通過后期試驗發(fā)現(xiàn)低GI 值馬鈴薯餅干對糖尿病大鼠健康狀況有顯著改善作用,降低餐后血糖,長期食用能夠穩(wěn)定空腹血糖。
張書瑞等人[24]開展了干果馬鈴薯蛋糕試驗研究,確定了最佳配方:以面粉和馬鈴薯粉總量為烘烤百分比100%,其中低筋面粉與馬鈴薯全粉質(zhì)量比3∶2,雞蛋的烘烤百分比130%,白砂糖烘烤百分比110%,碳酸氫銨0.5%,水40%,干果10%,制作出兼具干果香味和馬鈴薯香味的蛋糕。張仲伯[25]開展了馬鈴薯蛋糕的制備及其老化特性研究,確定了馬鈴薯泥50 g,高筋面粉50 g,雞蛋150 g,白砂糖60 g,蛋糕油2 g,色拉油10 g,食鹽1 g 的基礎配方,并發(fā)現(xiàn)再次基礎上加入黃原膠和羥丙基淀粉復配的改良劑能有效改善蛋糕品質(zhì)。孫玉清等人[26]開展了高馬鈴薯添加量對海綿蛋糕品質(zhì)影響研究,研究表明馬鈴薯全粉添加量在25%~45%時蛋糕斷裂度、彈性、硬度增加不顯著,咀嚼性表現(xiàn)良好,經(jīng)感官評價后確定馬鈴薯全粉添加量35%時,蛋糕有顯著的薯香,質(zhì)地松軟、口感適宜。田潔等人[27]研發(fā)了一款具有一定保健功能的馬鈴薯綠茶無糖戚風蛋糕,原料最佳配比為馬鈴薯粉20%,綠茶6%,蛋清230%,木糖醇70%,制作而成的戚風蛋糕色澤淡綠、組織均勻膨松、口感細膩,低糖(6.03%) 高纖維(7.89%),具有一定的抗氧化能力(0.0560 mmol/g),符合特殊人群的需要。
張俊祥等人[28]針對女性消費群體需求,以馬鈴薯、小麥粉和食用玫瑰花為主料,以熟面粉含量為100%,在混粉中添加20%的馬鈴薯粉,輔以50%的玫瑰花餡料60%的油酥面團和40%水油皮面團,制作出了兼具薯香和玫瑰香味的馬鈴薯鮮花餅。王騰飛等人[29]研究了馬鈴薯南瓜糕,通過感官評定和正交試驗確定了最佳配方為馬鈴薯23%,南瓜18%,面粉51%,白砂糖8%,經(jīng)蒸制16 min 后的成品色澤鮮明,風味獨特。葉小清[30]以傳統(tǒng)南方糕點米發(fā)糕制作方法為基礎,解決了添加馬鈴薯全粉后米發(fā)糕難以成型、不易發(fā)酵、口感差的缺點,成功研發(fā)出馬鈴薯全粉添加量35%的米發(fā)糕。閆澤華等人[31]開展了基于變異系數(shù)法的馬鈴薯莜面鍋巴研究工作,確定了馬鈴薯莜面鍋巴的最佳配方為馬鈴薯粉添加量30%,莜面粉25%,蛋黃粉8%,白砂糖8%,小蘇打0.6%,水27.4%,最佳工藝為烤制時間14 min,烤制溫度200 ℃。成品鍋巴硬度適中、色澤飽滿金黃、口感酥脆。
截至目前,科研院校和食品企業(yè)研發(fā)了大量的馬鈴薯食品,諸如馬鈴薯營養(yǎng)早餐粥、馬鈴薯谷物代餐粉、馬鈴薯方便面、馬鈴薯煎餅,以及具有地域特色的馬鈴薯熱干面、馬鈴薯米粉、馬鈴薯饸饹及麻食、馬鈴薯復配米、馬鈴薯系列烤饃馬鈴薯食品加工方面也有了進一步的創(chuàng)新,為馬鈴薯主食及休閑食品開發(fā)提供了新的思路和方法。
馬鈴薯主食化近年蓬勃發(fā)展,研發(fā)水平不斷提升,主食化、休閑零食等產(chǎn)品已超過300 余種,但消費市場發(fā)展較為緩慢,原因是產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;潭炔桓?,產(chǎn)品分類細化不夠,產(chǎn)品市場輻射能力不強,最大的問題是缺乏針對國人飲食習慣開發(fā)更加符合本土消費者口味及健康營養(yǎng)理念的產(chǎn)品。未來馬鈴薯食品的研發(fā)在注重復合類產(chǎn)品研發(fā)的同時必將更加注重營養(yǎng)、健康,開發(fā)符合本土飲食習慣和不同健康需求的產(chǎn)品。馬鈴薯主食化產(chǎn)業(yè)興旺對保障我國糧食安全有著重大的意義,也能積極貫通馬鈴薯供應鏈、提升價值鏈,促進全產(chǎn)業(yè)鏈的開發(fā),在全行業(yè)發(fā)展的同時對鄉(xiāng)村振興,保障就業(yè)方面也有著積極的促進作用。