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抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法.pdf

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抑制 马铃薯 低温 贮藏 期间 还原 积累 预处理 方法
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摘要
申请专利号:

CN201511031089.9

申请日:

20151231

公开号:

CN105638857A

公开日:

20160608

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:
IPC分类号: A23B7/005,A23B7/148 主分类号: A23B7/005,A23B7/148
申请人: 中国农业科学院农产品加工研究所
发明人: 王志东,林琼,张洁,刘伟,关文强,解雅晶,解新方
地址: 100193 北京市海淀区圆明园西路2号院
优先权: CN201511031089A
专利代理机构: 北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙) 代理人: 史霞
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201511031089.9

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本发明公开了一种抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,将马铃薯置于50-60℃热水中恒温处理5-15min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。经本发明方法处理过的马铃薯在低温储藏过程中,可以保持马铃薯原有品质,安全有效抑制其还原糖积累。还原糖是马铃薯采后贮藏过程中影响马铃薯加工品质的重要指标之一,而热水处理对马铃薯低温贮藏期间还原糖含量有着重要的影响。本发明通过55℃热水处理采后马铃薯块茎10min,显著抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖含量的上升,而并未影响马铃薯的外观、失重率等指标。本发明是抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的一整套完善体系,具有重要的应用价值。

权利要求书

1.抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,将马铃薯置于50-60℃热水中恒温处理5-15min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。2.如权利要求1所述的抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,将马铃薯置于50-60℃热水中恒温处理5-15min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。3.如权利要求1所述的抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,还包括以下步骤:步骤一、将马铃薯置于50-60℃热水中处理5-15min,迅速用漏勺捞出,在室温下晾干马铃薯;以及步骤二、将马铃薯转移到条件设置为空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的贮藏室内继续贮藏。4.如权利要求3所述的抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,所述步骤一中,将马铃薯置于55℃热水中处理10min,迅速用漏勺捞出,在室温下晾干马铃薯23-25小时。5.一种如权利要求1所述的预处理方法在抑制低温贮藏马铃薯还原糖积累中的应用。

说明书

技术领域

本发明涉及马铃薯采后贮藏与品质调控技术领域。更具体地说,本发明涉及一种抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法。

背景技术

太阳城集团马铃薯是我国的第四大粮食作物,同时也是重要的蔬菜、饲料和工业原料作物。2014年,中国马铃薯种植面积达5570千公顷,鲜薯产量9500多万吨,种植面积和产量均占世界的四分之一左右(农业部数据)。中国虽然是马铃薯生产和消费大国,但长期以来我国生产的马铃薯大部分直接用于鲜食和饲料,加工份额不到14%,且多以粗淀粉加工为主,产品附加值低。而欧美等发达国家的加工利用率都在40%以上,其中薯片、薯条等马铃薯油炸加工产品因其食用方便和风味独特备受青睐,所占份额最大,年销售额可达数十亿美元(屈冬玉等,2005)。随着我国马铃薯主粮化战略的提出,马铃薯的加工比例将迅速提高,而马铃薯原料品质将成为马铃薯加工业发展的瓶颈问题。

太阳城集团低温贮藏是延长马铃薯加工周期的主要措施,但低温贮藏条件下,块茎细胞内淀粉代谢、糖代谢、糖酵解和呼吸作用之间的平衡被打破,还原糖大量积累,严重影响了马铃薯的加工品质。与块茎萌发过程中还原糖的积累主要分布在芽眼周围不同,马铃薯低温贮藏期间产生的还原糖分布在整个块茎中,在马铃薯薯片、薯条高温油炸加工时,还原糖游离醛基与氨基酸或者蛋白质的游离α-氨基酸发生非酶促的美拉德反应(Shallenberger等,1959),导致生产出来的产品发生褐变、口感发苦和发涩。有研究证实,伴随着大量美拉德反应终产物的出现,还产生了一种潜在的神经毒素和致癌物质丙烯酰胺,其含量与加工原料中还原糖的含量成正相关关系(Mottram等,2002;Sanny等,2012)。

太阳城集团采后热处理作为一种无毒无残留的物理处理技术,能控制多种果蔬的侵染性病害、虫害,提高抗冷性,延缓衰老,保持贮藏品质。已有研究报道,马铃薯采后热水处理主要用于维持鲜切马铃薯的白度,保持细胞膜的完整性,延缓鲜切马铃薯的褐变,抑制马铃薯长期贮藏期间的腐烂和出芽等,而热水处理对马铃薯还原糖代谢影响及效应有待进一步证实与研究。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。

太阳城集团本发明还有一个目的是提供抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,该方法操作简单,使用方便,经该方法处理过的马铃薯在低温储藏过程中,可以保持马铃薯原有品质,安全有效抑制其还原糖积累;

本发明还有一个目的是提供一种预处理方法在抑制低温贮藏马铃薯还原糖积累中的应用。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,将马铃薯置于50-60℃热水中恒温处理5-15min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。

优选的是,其中,将马铃薯置于55℃热水中恒温处理10min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。

太阳城集团优选的是,其中,还包括以下步骤:

太阳城集团步骤一、将马铃薯置于50-60℃热水中处理5-15min,迅速用漏勺捞出,在室温下晾干马铃薯;以及

步骤二、将马铃薯转移到条件设置为空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的贮藏室内继续贮藏。

太阳城集团优选的是,其中,所述步骤一中,将马铃薯置于55℃热水中处理10min,迅速用漏勺捞出,在室温下晾干马铃薯23-25小时。

太阳城集团一种预处理方法在抑制低温贮藏马铃薯还原糖积累中的应用。

本发明至少包括以下有益效果:

本发明方法操作简单,使用方便,处理成本低,经该方法处理过的马铃薯在低温储藏过程中,可以保持马铃薯原有品质,安全有效抑制其还原糖积累。还原糖是马铃薯采后贮藏过程中影响马铃薯加工品质的重要指标之一,而热水处理对马铃薯低温贮藏期间还原糖含量有着重要的影响。本发明通过55℃热水处理采后马铃薯块茎10min,显著抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖含量的上升,而并未影响马铃薯的外观、失重率等指标。本发明是抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的一整套完善体系,具有重要的应用价值。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为热水处理对大西洋马铃薯失重率的影响;

太阳城集团图2为热水处理对大西洋马铃薯呼吸速率的影响;

太阳城集团图3为热水处理对大西洋马铃薯低温贮藏期间葡萄糖、果糖、蔗糖和半乳糖含量的影响;

太阳城集团图4为热水处理对大西洋马铃薯低温贮藏期间总还原糖含量的影响。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1

太阳城集团本发明提供了一种抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法,其特征在于,将马铃薯置于50-60℃热水中恒温处理5-15min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。

太阳城集团一个优选方案中,将马铃薯置于55℃热水中恒温处理10min,之后转移到空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的储藏室内储藏。

太阳城集团一个优选方案中,还包括以下步骤:

步骤一、将马铃薯置于50-60℃热水中处理5-15min,迅速用漏勺捞出,在室温下晾干马铃薯;以及

步骤二、将马铃薯转移到条件设置为空气相对湿度为90%-95%和恒温为4℃的贮藏室内继续贮藏。

一个优选方案中,所述步骤一中,将马铃薯置于55℃热水中处理10min,迅速用漏勺捞出,在室温下晾干马铃薯23-25小时。

太阳城集团一种预处理方法在抑制低温贮藏马铃薯还原糖积累中的应用。

实施例2

太阳城集团下面,以大西洋马铃薯为例,将普通贮藏处理对大西洋马铃薯贮藏品质及还原糖含量的影响为对照:

(一)实验方法

采摘的马铃薯块茎直接贮藏于条件为温度4℃、相对空气湿度90%-95%的贮藏室内。在此期间,对贮藏马铃薯的失重率、呼吸速率、葡萄糖、果糖、蔗糖和半乳糖等指标进行跟踪检测。

(二)实验结果

1.大西洋马铃薯在普通贮藏条件下,失重率呈缓慢上升趋势,贮藏14天后达到0.46%(如图1所示,其中CK为对照,HW为试验组);马铃薯在处理前CO2生成速率较高,转入冷藏后迅速下降,贮藏过程中变化较平稳(如图2所示,其中CK为对照,HW为试验组)。

2.大西洋马铃薯贮藏期间果糖含量呈快速上升趋势,贮藏14天后达到1.42mg/g干重(如图3A所示,其中CK为对照,HW为试验组);葡萄糖含量也呈上升趋势,贮藏14天后达到1.25mg/g干重(如图3B所示,其中CK为对照,HW为试验组);蔗糖含量在马铃薯整个贮藏阶段都非常高,是马铃薯块茎中的主要可溶性糖组分,在贮藏过程中呈上升趋势,贮藏14天后达到28.29mg/g干重(如图3C所示,其中CK为对照,HW为试验组);半乳糖含量(如图3D所示,其中CK为对照,HW为试验组)在马铃薯贮藏过程呈微弱下降趋势,贮藏14天后,由初始值(0天)0.14mg/g降为0.10mg/g。总还原糖含量在贮藏7天内较平稳,到第14天显著升高,由初始值1.32mg/g干重升高到2.67mg/g干重(如图4所示,其中CK为对照,HW为试验组)。

应用上述实施例1中本发明方法对大西洋马铃薯贮藏品质及还原糖含量的影响进行试验:

(一)实验方法

采收的马铃薯经热水(温度55℃)处理10min,转移到贮藏条件为温度4℃、相对空气湿度90%-95%的贮藏室内继续储藏。直接在温度4℃、相对空气湿度90%-95%的贮藏室内贮藏的马铃薯为对照。在此期间,对储藏马铃薯的外观、失重率、呼吸速率、葡萄糖、果糖、蔗糖和半乳糖等指标进行跟踪检测。

(二)实验结果

1.大西洋马铃薯经热水处理,贮藏14天后外观品质与对照组无显著差异。热水处理组在贮藏过程中失重率呈上升趋势,与对照比无显著差异(如图1所述);热水处理的马铃薯在入库后呼吸速率迅速降低,但热处理加剧了果实的呼吸速率,在马铃薯贮藏期间,其呼吸速率显著高于对照组(如图2所示)。

2.热水处理抑制大西洋马铃薯贮藏期间果糖(如图3A所示)和葡萄(如图3B所示)的积累,马铃薯贮藏3天后,葡萄糖和果糖含量分别为0.56mg/g和0.40mg/g干重,相对于对照组马铃薯分别降低了31%和28%;贮藏14天后,热水处理马铃薯果糖和葡萄糖含量分别为0.71mg/g和0.96mg/g干重,相对于对照组马铃薯分别降低了50%和23%;热水处理可显著提高马铃薯中蔗糖(如图3C所示)含量,贮藏14天后,热水处理马铃薯蔗糖含量为31.57mg/g干重,相对于对照组马铃薯升高了10%;热水处理后马铃薯中半乳糖含量呈缓慢下降趋势,与对照比无显著差异(如图3D所示)。热水处理大西洋马铃薯贮藏14天后总还原糖含量为1.63mg/g干重,相对于对照组马铃薯降低了37%(如图4所示)。由于果糖和葡萄糖为大西洋马铃薯中主要还原糖种类,其含量的升高直接导致总还原糖含量的升高,严重影响马铃薯加工品质。实验结果表明,55℃热水处理采后大西洋马铃薯10min,显著抑制其贮藏期间还原糖的积累。

其中,

马铃薯失重率测定方法为:随机选取15个马铃薯,做好标记,测定单果重量(g),果实失重率=(初始重量-测定重量)/初始重量×100%。

马铃薯呼吸强度测定:每组试验组和对照组选取3个马铃薯置于同一容器中密闭2h后,用CO2分析仪(DanSenser)测定CO2浓度,呼吸强度以每小时CO2体积百分比变化量表示。

马铃薯可溶性糖提取与测定:

太阳城集团每组试验组和对照组称取200mg冷冻干燥粉末,加入4ml80%乙醇,混匀。超声提取30min,室温下10,000rpm离心15min,取上清液。重复提取2次,合并上清液,定容至10ml。取1ml提取液,蒸干后加1ml双蒸水溶解,过膜,滤液用于离子色谱仪测定可溶性糖含量。可溶性糖含量测定的色谱条件为:采用CarboPacTMPA20分析柱(3mm×150mm),柱温35℃,流速为0.5mL/min,进样体积为10μL;梯度洗脱条件:A为纯净水,B为250mM的NaOH,0-20min,92.5%A、7.5%B等度洗脱;检测器为脉冲安培检测器,金电极。

实施例3

应用实施例2的方法结合实施例1的预处理条件进行试验,试验结果如下表1所示:

表1

对照组1 试验组1 试验组2 热水温度(℃) - 60 50 热水处理太阳城集团(min) - 5 15 失重率%(14d后) 0.36 0.50 0.49 总还原糖含量(mg/g DW) 2.67 2.01 1.82

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

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