冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種馬鈴薯生全粉的制備工藝，尤其涉及一種冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，屬于馬鈴薯加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]馬鈴薯(學(xué)名:5.ο7<3/7????66?το5??)，屬前科多年生草本植物，塊莖可供食用，是全球第三大重要的糧食作物，僅次于小麥和玉米。馬鈴薯又稱地蛋、土豆、洋山芋等，茄科植物的塊莖。與小麥、玉米、稻谷、高粱并稱為世界五大作物。
[0003]據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織(FAO)統(tǒng)計(jì)，2013年全球馬鈴薯產(chǎn)量為3.681億噸，中國(guó)的馬鈴薯種植面積和產(chǎn)量均居世界第一，2013年產(chǎn)量為8893萬(wàn)噸，占到世界總產(chǎn)量的24.16%。2015年，農(nóng)業(yè)部宣布將馬鈴薯升級(jí)為中國(guó)繼水稻和小麥之后的第三大糧食作物。到2020年，中國(guó)馬鈴薯種植面積將會(huì)在現(xiàn)有種植面積的基礎(chǔ)上翻一番，屆時(shí)將會(huì)有一半馬鈴薯用于主食消費(fèi)。
[0004]主食是指?jìng)鹘y(tǒng)上餐桌上的主要食物，是人體所需能量的主要來(lái)源。由于主食是以碳水化合物為特征的，特別是以淀粉為主的主要食物攝入源，因此以淀粉為主要成分的稻米、小麥、玉米等谷物，以及土豆、甘薯等塊莖類食物被不同地域的人當(dāng)作主食。用馬鈴薯制作的法式炸薯?xiàng)l在歐美國(guó)家被作為主食。受我國(guó)傳統(tǒng)飲食文化的影響，現(xiàn)階段提倡的馬鈴薯主食消費(fèi)的主要形式包括以馬鈴薯面條、饅頭等蒸煮加工方式的主食形式。
[0005]馬鈴薯全粉是脫水馬鈴薯制品中的一種，作為半成品原料，由于幾乎保持了馬鈴薯的全營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味，同時(shí)方便貯存適合于在各種食品中的添加混合，是理想的制作馬鈴薯饅頭、面條的原料。然而，目前市場(chǎng)上已有的馬鈴薯全粉是以新鮮馬鈴薯為原料，經(jīng)清洗、去皮、挑選、切片、漂洗、預(yù)煮、冷卻、蒸煮、搗泥等工藝過(guò)程，經(jīng)高溫干燥脫水而得的細(xì)顆粒狀、片肩狀或粉末狀產(chǎn)品。多次高溫處理，馬鈴薯粉已經(jīng)成為一種熟化的全粉。其主成分馬鈴薯淀粉已經(jīng)糊化、蛋白質(zhì)已經(jīng)變性，將這種馬鈴薯“熟”全粉添加到面粉當(dāng)中，會(huì)對(duì)小麥面團(tuán)的面筋結(jié)構(gòu)、力學(xué)特性和機(jī)械性能等加工特性造成不利影響。目前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(http://www.guancha.cn/Science/2015_02_04_308594.shtml)，慢頭當(dāng)中馬鈴薯全粉的添加量可以達(dá)到40%，面條當(dāng)中馬鈴薯全粉的添加量可以達(dá)到35%，繼續(xù)增加馬鈴薯全粉的添加量會(huì)導(dǎo)致面條容易斷條、饅頭成型難、餳發(fā)難等問(wèn)題。實(shí)際情況可能更糟糕。因此，馬鈴薯(熟)全粉在面粉中制作面條、饅頭的添加量是有限的。而且高溫情況下加工的馬鈴薯(熟)全粉中溫度敏感性的維生素破壞比較嚴(yán)重，對(duì)馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)有一定影響。
[0006]馬鈴薯蛋白相對(duì)于制作面條或饅頭用的面粉差異很大，其變性溫度和淀粉糊化溫度均為70°C左右，采用低溫干燥方式，確保蛋白質(zhì)生物活性和淀粉未發(fā)生糊化制備馬鈴薯生全粉應(yīng)用到面條、饅頭制作當(dāng)中，對(duì)改善面團(tuán)加工性能具有重要作用。因此，采用低溫干燥技術(shù)制備馬鈴薯生全粉，以滿足馬鈴薯在面條、饅頭等食品中的應(yīng)用，對(duì)于推進(jìn)中國(guó)馬鈴薯的主食化具有十分重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是基于傳統(tǒng)馬鈴薯(熟)全粉在面條、饅頭制作當(dāng)中應(yīng)用的缺陷，本發(fā)明公開(kāi)一種采用冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，以滿足馬鈴薯在面條、饅頭等食品中的應(yīng)用，推進(jìn)中國(guó)馬鈴薯的主食化。
[0008]本發(fā)明冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，是將新鮮馬鈴薯塊莖經(jīng)清洗、去皮、切塊后，先用護(hù)色液浸泡護(hù)色，取出后瀝干、速凍，再放入冷凍干燥倉(cāng)進(jìn)行冷凍干燥脫水；然后經(jīng)粉碎、過(guò)篩、包裝即為馬鈴薯生全粉。
[0009]馬鈴薯原料包括所有品種的馬鈴薯，既包括普通肉馬鈴薯品種(普通白肉或黃肉馬鈴薯品種)，也包括彩色肉馬鈴薯品種(紫肉、紅肉等彩色馬鈴薯品種)。馬鈴薯原料要求芽眼少且極淺、固形物含量高、半胱氨酸含量高的馬鈴薯品種為優(yōu)選品種。
[0010]所述切塊是將馬鈴薯切成馬鈴薯片、馬鈴薯丁或馬鈴薯?xiàng)l。
[0011]所述護(hù)色液浸泡護(hù)色是將切塊后的馬鈴薯浸于護(hù)色液中浸泡10~30 min。其中護(hù)色液為濃度為1~3 g/L的維生素C、檸檬酸、亞硫酸氫鈉溶液中的至少一種。
[0012]所述速凍的速度為是-50~_30°C/1~2 h。
[0013]所述冷凍干燥的溫度為_(kāi)50°C ~ -30 0C，真空倉(cāng)內(nèi)的絕對(duì)大氣壓為40~100 Pa。冷凍干燥脫水后馬鈴薯水分含量為3°/『15%。
[0014]所述粉碎、過(guò)篩后馬鈴薯生全粉產(chǎn)品的顆粒大小為80~140目。
[0015]本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):采用真空冷凍干燥技術(shù)，使馬鈴薯在整個(gè)干燥過(guò)程處于真空、低溫下進(jìn)行，可以最大限度的保持馬鈴薯的活性及色、香、味，得到高質(zhì)量的最終產(chǎn)品。因此，制備的馬鈴薯生全粉，蛋白質(zhì)具有生物活性，在揉面過(guò)程中能發(fā)生蛋白質(zhì)交聯(lián)形成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，解決了馬鈴薯面團(tuán)用作面條、饅頭加工的加工性能問(wèn)題，對(duì)于推進(jìn)馬鈴薯主食化具有重要意義。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明馬鈴薯生全粉的制備工藝作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例一
馬鈴薯原料:以黃皮黃肉的隴薯7號(hào)馬鈴薯為原料。
[0018]制備工藝:
(1)馬鈴薯清洗:采用馬鈴薯清洗機(jī)將馬鈴薯清洗干凈，清洗過(guò)程中通過(guò)人工將腐爛、發(fā)芽和皮發(fā)綠的馬鈴薯挑揀出來(lái)；
(2)馬鈴薯去皮:采用去皮機(jī)將馬鈴薯皮脫除；
(3)馬鈴薯切片:采用馬鈴薯切片機(jī)將馬鈴薯切成厚度為2mm的薄片，切好的馬鈴薯片立即放入護(hù)色液中浸泡進(jìn)行護(hù)色；
(4)護(hù)色:將切好的馬鈴薯片浸泡在護(hù)色液中10min，護(hù)色液是由自來(lái)水配置的含2g/L的維生素C和lg/L的檸檬酸的溶液；
(5)瀝干:將馬鈴薯片從護(hù)色液中取出置于網(wǎng)篩中瀝干水分；
(6)速凍:瀝干立即將馬鈴薯片進(jìn)行速凍，直到溫度達(dá)到零下30°C(I h內(nèi))；
(7)冷凍干燥:將速凍好的馬鈴薯片立即放入冷凍干燥機(jī)進(jìn)行真空冷凍干燥脫水；冷凍干燥溫度為-30°C，真空倉(cāng)內(nèi)的絕對(duì)大氣壓為40Pa，直到馬鈴薯片水分含量降低到3%以內(nèi)；
(8)粉碎、過(guò)篩、包裝:將冷凍干燥的馬鈴薯片立即進(jìn)行粉碎，過(guò)80目篩網(wǎng)(未能通過(guò)篩網(wǎng)的馬鈴薯粉重新進(jìn)行粉碎)，包裝，即為馬鈴薯冷凍干燥生全粉。
[0019]實(shí)施例二
馬鈴薯原料:以表皮烏黑、果肉紫黑色的東農(nóng)306紫色馬鈴薯為原料。
[0020]制備工藝:
(1)馬鈴薯清洗:采用馬鈴薯清洗機(jī)將馬鈴薯清洗干凈，清洗過(guò)程中通過(guò)人工將腐爛、發(fā)芽和皮發(fā)綠的馬鈴薯挑揀出來(lái)；
(2)馬鈴薯去皮。采用去皮機(jī)將馬鈴薯皮脫除；
(3)馬鈴薯切丁:采用機(jī)器將馬鈴薯切成2X2X10 cm的條，切好的馬鈴薯?xiàng)l立即放入護(hù)色液中進(jìn)行護(hù)色；
(4)護(hù)色:將切好的馬鈴薯?xiàng)l浸泡在護(hù)色液中20min，護(hù)色液是由自來(lái)水配置的含Ig/L的維生素C和0.5 g/L的亞硫酸氫鈉溶液；
(5)瀝干:將馬鈴薯?xiàng)l從護(hù)色液中取出置于于網(wǎng)篩中瀝干水分；
(6)速凍:將瀝干的馬鈴薯?xiàng)l立即進(jìn)行速凍，直到溫度達(dá)到_40°C(1.5小時(shí)內(nèi))；
(7)冷凍干燥:將速凍好的馬鈴薯?xiàng)l立即放入冷凍干燥機(jī)進(jìn)行真空冷凍干燥脫水，冷凍干燥溫度為-40 0C，真空倉(cāng)內(nèi)的絕對(duì)大氣壓為60Pa，直到馬鈴薯?xiàng)l水分含量降低到10%以內(nèi)；
(8)粉碎、過(guò)篩、包裝:將冷凍干燥的馬鈴薯片立即進(jìn)行粉碎，過(guò)100目篩網(wǎng)(未能通過(guò)篩網(wǎng)的馬鈴薯粉重新進(jìn)行粉碎)，包裝，即為馬鈴薯冷凍干燥生全粉。
[0021]實(shí)施例三
馬鈴薯原料:以黃皮黃肉的隴薯10號(hào)馬鈴薯為原料。
[0022]制備工藝:
(1)馬鈴薯清洗:采用馬鈴薯清洗機(jī)將馬鈴薯清洗干凈，清洗過(guò)程中通過(guò)人工將腐爛、發(fā)芽和皮發(fā)綠的馬鈴薯挑揀出來(lái)；
(2)馬鈴薯去皮。采用去皮機(jī)將馬鈴薯皮脫除；
(3)馬鈴薯切丁:采用機(jī)器將馬鈴薯切成2X2X2 cm的丁，切好的馬鈴薯丁立即放入護(hù)色液中進(jìn)行護(hù)色；
(4)護(hù)色:將切好的馬鈴薯片浸泡在護(hù)色液中30min，護(hù)色液是由自來(lái)水配置的含Ig/L的檸檬酸和0.5 g/L的亞硫酸氫鈉溶液；
(5)瀝干:將馬鈴薯片從護(hù)色液中取出置于于網(wǎng)篩中瀝干水分；
(6)速凍:將瀝干的馬鈴薯立即進(jìn)行速凍，直到溫度達(dá)到_50°C(2小時(shí)內(nèi))；
(7)冷凍干燥:將速凍好的馬鈴薯丁立即放入冷凍干燥機(jī)進(jìn)行真空冷凍干燥脫水，冷凍干燥溫度為-50 0C，真空倉(cāng)內(nèi)的絕對(duì)大氣壓為lOOPa，直到馬鈴薯片水分含量降低到15%以內(nèi)；
(8)粉碎、過(guò)篩、包裝:將冷凍干燥的馬鈴薯片立即進(jìn)行粉碎，過(guò)140目篩網(wǎng)(未能通過(guò)篩網(wǎng)的馬鈴薯粉重新進(jìn)行粉碎)，包裝，即為馬鈴薯冷凍干燥生全粉。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，是將新鮮馬鈴薯塊莖經(jīng)清洗、去皮、切塊后，先用護(hù)色液浸泡護(hù)色，取出后瀝干、速凍，再放入冷凍干燥倉(cāng)進(jìn)行冷凍干燥脫水；然后經(jīng)粉碎、過(guò)篩、包裝即為馬鈴薯生全粉。
2.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:所述馬鈴薯為所述馬鈴薯為普通肉馬鈴薯品種、彩色肉馬鈴薯品種。
3.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:所述切塊是將馬鈴薯切成馬鈴薯片、馬鈴薯丁或馬鈴薯?xiàng)l。
4.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:所述護(hù)色液浸泡護(hù)色是將切塊后的馬鈴薯浸于護(hù)色液中浸泡10~30 min。
5.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:所述護(hù)色液為濃度為1~3 g/L的維生素C、檸檬酸、亞硫酸氫鈉溶液中的至少一種。
6.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:所述速凍的速度為是-50~-30°C /1-2 ho
7.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:冷凍干燥脫水的溫度為_(kāi)50°C~ -30 °C，真空倉(cāng)內(nèi)的絕對(duì)大氣壓為40~100 Pa ;干燥脫水后馬鈴薯水分含量為3%~15%。
8.如權(quán)利要求1所述冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，其特征在于:粉碎、過(guò)篩后馬鈴薯生全粉產(chǎn)品的顆粒大小為80~140目。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種冷凍干燥法制備馬鈴薯生全粉的工藝，屬于馬鈴薯加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以新鮮馬鈴薯塊莖為原料，經(jīng)清洗、去皮、切塊后，先用護(hù)色液浸泡護(hù)色，取出后瀝干、速凍，再放入冷凍干燥倉(cāng)進(jìn)行冷凍干燥脫水；然后經(jīng)粉碎、過(guò)篩、包裝即為馬鈴薯生全粉。本發(fā)明制作的馬鈴薯生全粉，可以最大限度的保持馬鈴薯的活性及色、香、味，得到高質(zhì)量的最終產(chǎn)品。因此，制備的馬鈴薯生全粉，蛋白質(zhì)具有生物活性，在揉面過(guò)程中能發(fā)生蛋白質(zhì)交聯(lián)形成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，解決了馬鈴薯面團(tuán)用作面條、饅頭加工的加工性能問(wèn)題，對(duì)于推進(jìn)馬鈴薯主食化具有重要意義。
【IPC分類】A23L1-2165
【公開(kāi)號(hào)】CN104872583
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510298399
【發(fā)明人】曾凡逵, 劉剛, 林罡
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日