張桂芝 饒毅萍 鄭啟捷 程根 吳小禾 鄧遠(yuǎn)珍
番薯學(xué)名甘薯,又名地瓜、紅薯等,番薯不僅富含淀粉、膳食纖維,還含有磷、鈣、鐵等豐富的礦物質(zhì)以及胡蘿卜素、維生素A以及B族維生素。番薯被聯(lián)合國(guó)公認(rèn)為“抗癌食物”,含有豐富的有益腸道健康的糖蛋白、膳食纖維、多酚、花青素等,深受消費(fèi)者的喜愛,被營(yíng)養(yǎng)學(xué)家稱為營(yíng)養(yǎng)最均衡的保健食品之一,是世界上重要的糧食作物之一。
我國(guó)人口多,耕地面積少,對(duì)糧食的需求壓力大。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)每年消費(fèi)番薯2000萬噸左右。番薯易種植,增產(chǎn)潛力大,對(duì)土壤、水肥和種植管理要求低。此外,番薯因其種植周期短(4-6個(gè)月)、種植方便,只需水分充足的土壤上進(jìn)行插苗即可生長(zhǎng)。番薯抗逆性強(qiáng)、用途廣,在各歷史時(shí)期均發(fā)揮過重要的作用,尤其是在廣東等華南地區(qū),因其氣候特點(diǎn),冬季也可實(shí)現(xiàn)種植,其畝產(chǎn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高。因此,番薯種植成本低且營(yíng)養(yǎng)豐富,具有特殊的營(yíng)養(yǎng)健康作用,屬“準(zhǔn)完全食品”。許多專家認(rèn)為, 21世紀(jì)最理想的食物之一是紅薯,它也是最重要的可再生能源原料之一,在鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮著重要作用。
但是,目前番薯的加工利用率低,產(chǎn)品附加值低。據(jù)統(tǒng)計(jì),在中國(guó),番薯直接作飼料的占50%,工業(yè)加工占15%,直接食用占14%,用作種薯占6%,另15%因保藏不當(dāng)而霉?fàn)€。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)每年平均損失約300萬噸。
目前,我國(guó)廣大的番薯產(chǎn)區(qū)的加工產(chǎn)業(yè)化的方式主要還是利用糖制工藝生產(chǎn)果脯以及傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)淀粉,但因果脯存在高糖的風(fēng)險(xiǎn)以及番薯淀粉產(chǎn)品單一,市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景窄等情況,已不再能適應(yīng)當(dāng)前對(duì)健康食品及多場(chǎng)景應(yīng)用食品的市場(chǎng)需求。因此,隨著“紅薯熱”的不斷升溫及消費(fèi)者對(duì)健康食品的需求,天然方便的番薯產(chǎn)品的開發(fā)勢(shì)在必行。
在眾多的番薯品種中,白花番薯品種與眾不同。白花番薯是中山特有品種,有“番薯王”的美稱,其表皮潔白并有3-6根突起的經(jīng)絡(luò),質(zhì)地韌,味清甜,細(xì)長(zhǎng)狀。據(jù)傳,明清時(shí)代由華僑引進(jìn)。據(jù)中山縣志記載,白花番薯在中山種植的歷史悠久,形成中山金鐘種,造就了白花番薯的盛名。市場(chǎng)調(diào)研走訪發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)鼐用癯S冒谆ǚ砟シ叟菟?,可緩解小兒肚痛、上火等身體不舒服癥狀。在夏季,居民們也常常用白花番薯粉緩解小兒痱子等癥狀。另外,白花番薯耐煮制,經(jīng)常被當(dāng)?shù)鼐用耢覝蜢姨撬?,湯清甜而不渾,除濕解熱。因其特殊的性質(zhì)及地域性,白花番薯已經(jīng)成為中山的一張名片,售價(jià)是普通番薯的3-4倍。因此,白花番薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將有效助力鄉(xiāng)村振興。
市場(chǎng)銷售的白花番薯多以鮮薯為主,但是新鮮白花番薯皮薄。實(shí)驗(yàn)測(cè)定,白花番薯水分含量高達(dá)75.9%,容易腐爛。另外,白花番薯種植和收獲都有明顯的季節(jié)性,這些都是制約白花番薯資源充分利用的因素。因此,對(duì)白花番薯進(jìn)行有效加工,盡可能多地保留及提高其產(chǎn)品中的活性物質(zhì),對(duì)于擴(kuò)大白花番薯的應(yīng)用范圍并實(shí)現(xiàn)資源的良性循環(huán)具有重要意義。
隨著“甘薯熱”的不斷升溫、人們消費(fèi)方式的改變以及冷凍技術(shù)的興起,即食白花番薯凍干粒、白花番薯全粉等輕度加工技術(shù)的開發(fā)也勢(shì)在必行。
果蔬的輕度加工技術(shù)具有廣闊的市場(chǎng)。因?yàn)楫a(chǎn)品免去了使用前的清洗、去皮、切割、去核等處理,節(jié)省了加工時(shí)間,減少了產(chǎn)品的運(yùn)輸費(fèi)用和垃圾的處理費(fèi)用。鮮切果蔬與速凍果蔬等輕度加工產(chǎn)品能廣泛用于餐館、食堂、商超或進(jìn)一步加工企業(yè),因方便快捷而備受關(guān)注。因此,對(duì)白花番薯進(jìn)行深加工,一方面銷售渠道更廣,通過改變形態(tài)、包裝等,產(chǎn)品可以在更多的渠道去銷售。比如,商超、便利店、電商、餐飲業(yè)等,擺脫傳統(tǒng)批發(fā)市場(chǎng)、菜市場(chǎng)的低端渠道,更方便消費(fèi)者購(gòu)買和食用;另一方面,通過深加工,產(chǎn)品的銷售周期更長(zhǎng),在儲(chǔ)運(yùn)上成本更低。而最為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于,通過深加工,能有效提升原本初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)值,形成農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)品牌,有效提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力和產(chǎn)品價(jià)值。
因此,加工產(chǎn)品的研發(fā)將有助于與番薯產(chǎn)業(yè)的延伸。我們根據(jù)白花番薯在當(dāng)?shù)氐膽?yīng)用特點(diǎn),通過對(duì)鮮切白花番薯、速凍保鮮技術(shù)、白花番薯凍干粉、全粉等進(jìn)行初步探討,以期對(duì)實(shí)現(xiàn)白花番薯的一二三產(chǎn)業(yè)融合,進(jìn)而形成白花番薯產(chǎn)業(yè)鏈,形成新的中山特產(chǎn)名片,提供一定的參考依據(jù)。
1.鮮切冷藏白花番薯加工技術(shù)
隨著城市生活的節(jié)奏加快,人們希望在短時(shí)間內(nèi)吃上新鮮健康的食品,鮮切保鮮的凈菜已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶,消費(fèi)者從超市或菜店購(gòu)買后可直接在家中自行制作各種口味的食品。比如,可制作油炸食品,也可以蒸煮、煲湯 、烘烤等, 不僅節(jié)省了清洗去皮切分的時(shí)間,而且安全衛(wèi)生。這種便捷且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的食用方式,滿足了現(xiàn)代家庭對(duì)營(yíng)養(yǎng)和快捷的生活方式的需求 。
實(shí)驗(yàn)工藝如下:
原料挑選→清洗→去皮 →切分→保鮮護(hù)色 →涂膜→瀝干 →托盤盛裝→真空密封 →冷藏。挑選健康新鮮的白花番薯原料, 洗凈泥沙等雜質(zhì), 用不銹鋼刀去皮, 依原料形狀、大小, 切成重約 50g的小塊,將切分后的白花番薯的薯塊迅速投入保鮮護(hù)色液中進(jìn)行護(hù)色,保鮮護(hù)色劑為原料重量的0.3%,時(shí)間約20分鐘,撈出瀝干水分后,進(jìn)行涂膜。在實(shí)驗(yàn)中,我們選用4-5%的玉米淀粉水溶液掛漿的膜濃度最佳,涂膜瀝干后,進(jìn)行密封抽真空保鮮處理,在4-7度的冷藏下3-5天。經(jīng)過產(chǎn)品硬度和白度測(cè)定,基本沒有顯著的變化,得到了色澤均勻一致,具有白花番薯特有的香味,無異味;白花番薯的外形飽滿, 不軟爛,不流汁。同時(shí),經(jīng)過冷藏實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行蒸煮試吃,發(fā)現(xiàn)鮮切冷藏處理的與新鮮白花番薯的口感和氣味等總體接近,蒸煮后兩者的色澤差別不大。
2.速凍白花番薯產(chǎn)品及加工技術(shù)
通過對(duì)冷凍食品市場(chǎng)的分析,我國(guó)速凍食品工業(yè)雖然起步較晚,但是發(fā)展速度遠(yuǎn)快于其他食品工業(yè)產(chǎn)業(yè)。速凍鮮切白花番薯免去了番薯貯存運(yùn)輸過程中頻發(fā)的腐敗、黑斑病的發(fā)生及真菌毒素過高的風(fēng)險(xiǎn),避免了使用前的清洗、去皮、切分等處理,易形成標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品,適合連鎖餐飲企業(yè)和家庭使用。
速凍鮮切白花番薯產(chǎn)品及加工技術(shù)工藝流程如下:
原料驗(yàn)收→清洗去皮(或不去皮)→切分成型→漂燙→冷卻→冷凍→包裝(如:冷凍薯?xiàng)l)。
3.白花番薯全粉加工技術(shù)
我國(guó)番薯加工產(chǎn)品主要是番薯淀粉,但在制作淀粉的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的薯渣,它們被當(dāng)作廢料扔掉,這樣不僅浪費(fèi)原料,而且還污染了環(huán)境。
番薯全粉的加工是番薯高效增值的一種簡(jiǎn)便的途徑。目前在國(guó)際市場(chǎng)上100-120目紅薯全粉出口價(jià)為2000-2500美元/噸,為番薯淀粉5倍-7倍,并且以番薯全粉為主要原料制成的食品比番薯淀粉食品增值率要高出10%-20%;另外,因紅薯全粉加工具有高效化、可生產(chǎn)集中化,具有加工風(fēng)險(xiǎn)低優(yōu)勢(shì)。此外,番薯全粉的原料利用率可以高達(dá)85%,屬于環(huán)保型加工的項(xiàng)目,符合國(guó)家和地方的政策。
薯類全粉是一種新興的健康食品,番薯全粉在加工過程中具有用水量少、廢料產(chǎn)生少、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)外,而且番薯全粉比番薯淀粉的應(yīng)用場(chǎng)景更廣。另外,由于番薯全粉具有較高完整度的細(xì)胞壁,因而能保持番薯原有風(fēng)味,更受到了消費(fèi)者的認(rèn)可。
番薯制作番薯全粉的優(yōu)點(diǎn)在于,包含了新鮮番薯除皮以外的全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。例如,淀粉、蛋白質(zhì)、膳食纖維等。番薯全粉經(jīng)過超微粉碎并復(fù)水后比番薯淀粉更具有番薯的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味。另外,番薯全粉由于最大限度地保留了新鮮番薯原有的營(yíng)養(yǎng)及風(fēng)味物質(zhì),番薯全粉因?yàn)槠扑槁实?,其物理性質(zhì)可以得到很好的改善。因此,番薯全粉具有粘度較低、分散性良好、復(fù)水性均衡等良好的商品性特點(diǎn)。因此,番薯全粉可以廣泛地應(yīng)用在方便食品、調(diào)理食品、冷凍食品的加工制造中。
經(jīng)過實(shí)驗(yàn),我們探索了凍干和烘干兩種方式制取白花番薯全粉。即食白花番薯凍干粉產(chǎn)品及加工技術(shù)工藝流程:
白花番薯→清洗→去皮→切片→裝盤→蒸煮→冷卻→凍結(jié)→升華干燥→粉碎→包裝→成品。
熱風(fēng)干燥法研制白花番薯全粉工藝流程:
原料清洗→去皮→切薄片→燙漂→70-80度熱風(fēng)干燥→粉碎→過篩→包裝→成品。
這兩種方式得到的白花番薯全粉都具有較好的沖調(diào)性,前者能得到白度較高的全粉,而后者沖調(diào)時(shí)番薯的香氣則更明顯。
4.白花番薯全粉的應(yīng)用
番薯全粉在食品加工方面的用途很廣,幾乎可以應(yīng)用到所有的食品種類中??梢哉f番薯全粉可以作為原料用在大部分番薯生產(chǎn)加工食品中。另外,番薯全粉也是食品工業(yè)中重要的中間原料,比如,用在調(diào)味品、面點(diǎn)制品、沖泡類食品、營(yíng)養(yǎng)早餐等食品領(lǐng)域中。白花番薯全粉的復(fù)水性很好,適用于制作沖調(diào)即食食品,也可以進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)搭配,添加到其他食品中,提高食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
通過凍干技術(shù)制備出熟化的白花番薯全粉,可以使?fàn)I養(yǎng)成分最大限度地保留下來,并且因?yàn)橹皇乔蟹痔幚?,組織細(xì)胞破碎率少,產(chǎn)品具有良好的商品性。將開發(fā)出的熟化白花番薯全粉與燕麥、小米、薏米等雜糧進(jìn)行復(fù)配,不但改善焙烤食品風(fēng)味,更提升了焙烤食品的保健功效。另外,將熟化的白花番薯全粉按照食品營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)的原理,搭配堅(jiān)果等果蔬制品,可以制備出口感獨(dú)特營(yíng)養(yǎng)豐富的沖調(diào)產(chǎn)品。
白花番薯是一種優(yōu)質(zhì)的地方特色的番薯品種,而且是營(yíng)養(yǎng)平衡的優(yōu)質(zhì)糧食作物。因此,通過甘薯深加工技術(shù)可以提高白花番薯產(chǎn)品的附加值,為白花番薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供更廣闊的發(fā)展空間。
基金項(xiàng)目
廣東省普通高校重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)m?xiàng)“白花番薯產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究”( 2020ZDZX1087);廣東省教育廳普通高校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目“嶺南特色農(nóng)產(chǎn)品深加工與質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”(2021KCXTD070)。
作者簡(jiǎn)介
張桂芝(1973-),女,博士, 副教授;研究方向:功能食品加工技術(shù)。