冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种马铃薯生全粉的制备工艺，尤其涉及一种冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，属于马铃薯加工技术领域。
【背景技术】
[0002]马铃薯(学名:5.ο7<3/7????66?το5??)，属前科多年生草本植物，块莖可供食用，是全球第三大重要的粮食作物，仅次于小麦和玉米。马铃薯又称地蛋、土豆、洋山芋等，茄科植物的块茎。与小麦、玉米、稻谷、高粱并称为世界五大作物。
[0003]据联合国粮食与农业组织(FAO)统计，2013年全球马铃薯产量为3.681亿吨，中国的马铃薯种植面积和产量均居世界第一，2013年产量为8893万吨，占到世界总产量的24.16%。2015年，农业部宣布将马铃薯升级为中国继水稻和小麦之后的第三大粮食作物。到2020年，中国马铃薯种植面积将会在现有种植面积的基础上翻一番，届时将会有一半马铃薯用于主食消费。
[0004]主食是指传统上餐桌上的主要食物，是人体所需能量的主要来源。由于主食是以碳水化合物为特征的，特别是以淀粉为主的主要食物摄入源，因此以淀粉为主要成分的稻米、小麦、玉米等谷物，以及土豆、甘薯等块茎类食物被不同地域的人当作主食。用马铃薯制作的法式炸薯条在欧美国家被作为主食。受我国传统饮食文化的影响，现阶段提倡的马铃薯主食消费的主要形式包括以马铃薯面条、馒头等蒸煮加工方式的主食形式。
[0005]马铃薯全粉是脱水马铃薯制品中的一种，作为半成品原料，由于几乎保持了马铃薯的全营养和风味，同时方便贮存适合于在各种食品中的添加混合，是理想的制作马铃薯馒头、面条的原料。然而，目前市场上已有的马铃薯全粉是以新鲜马铃薯为原料，经清洗、去皮、挑选、切片、漂洗、预煮、冷却、蒸煮、捣泥等工艺过程，经高温干燥脱水而得的细颗粒状、片肩状或粉末状产品。多次高温处理，马铃薯粉已经成为一种熟化的全粉。其主成分马铃薯淀粉已经糊化、蛋白质已经变性，将这种马铃薯“熟”全粉添加到面粉当中，会对小麦面团的面筋结构、力学特性和机械性能等加工特性造成不利影响。目前的实验结果表明(http://www.guancha.cn/Science/2015_02_04_308594.shtml)，慢头当中马铃薯全粉的添加量可以达到40%，面条当中马铃薯全粉的添加量可以达到35%，继续增加马铃薯全粉的添加量会导致面条容易断条、馒头成型难、饧发难等问题。实际情况可能更糟糕。因此，马铃薯(熟)全粉在面粉中制作面条、馒头的添加量是有限的。而且高温情况下加工的马铃薯(熟)全粉中温度敏感性的维生素破坏比较严重，对马铃薯营养品质有一定影响。
[0006]马铃薯蛋白相对于制作面条或馒头用的面粉差异很大，其变性温度和淀粉糊化温度均为70°C左右，采用低温干燥方式，确保蛋白质生物活性和淀粉未发生糊化制备马铃薯生全粉应用到面条、馒头制作当中，对改善面团加工性能具有重要作用。因此，采用低温干燥技术制备马铃薯生全粉，以满足马铃薯在面条、馒头等食品中的应用，对于推进中国马铃薯的主食化具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是基于传统马铃薯(熟)全粉在面条、馒头制作当中应用的缺陷，本发明公开一种采用冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，以满足马铃薯在面条、馒头等食品中的应用，推进中国马铃薯的主食化。
[0008]本发明冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，是将新鲜马铃薯块茎经清洗、去皮、切块后，先用护色液浸泡护色，取出后沥干、速冻，再放入冷冻干燥仓进行冷冻干燥脱水；然后经粉碎、过筛、包装即为马铃薯生全粉。
[0009]马铃薯原料包括所有品种的马铃薯，既包括普通肉马铃薯品种(普通白肉或黄肉马铃薯品种)，也包括彩色肉马铃薯品种(紫肉、红肉等彩色马铃薯品种)。马铃薯原料要求芽眼少且极浅、固形物含量高、半胱氨酸含量高的马铃薯品种为优选品种。
[0010]所述切块是将马铃薯切成马铃薯片、马铃薯丁或马铃薯条。
[0011]所述护色液浸泡护色是将切块后的马铃薯浸于护色液中浸泡10~30 min。其中护色液为浓度为1~3 g/L的维生素C、柠檬酸、亚硫酸氢钠溶液中的至少一种。
[0012]所述速冻的速度为是-50~_30°C/1~2 h。
[0013]所述冷冻干燥的温度为_50°C ~ -30 0C，真空仓内的绝对大气压为40~100 Pa。冷冻干燥脱水后马铃薯水分含量为3°/『15%。
[0014]所述粉碎、过筛后马铃薯生全粉产品的颗粒大小为80~140目。
[0015]本发明相对现有技术具有以下优点:采用真空冷冻干燥技术，使马铃薯在整个干燥过程处于真空、低温下进行，可以最大限度的保持马铃薯的活性及色、香、味，得到高质量的最终产品。因此，制备的马铃薯生全粉，蛋白质具有生物活性，在揉面过程中能发生蛋白质交联形成面筋网络结构，解决了马铃薯面团用作面条、馒头加工的加工性能问题，对于推进马铃薯主食化具有重要意义。
【具体实施方式】
[0016]下面通过具体实施例对本发明马铃薯生全粉的制备工艺作进一步的说明。
[0017]实施例一
马铃薯原料:以黄皮黄肉的陇薯7号马铃薯为原料。
[0018]制备工艺:
(1)马铃薯清洗:采用马铃薯清洗机将马铃薯清洗干净，清洗过程中通过人工将腐烂、发芽和皮发绿的马铃薯挑拣出来；
(2)马铃薯去皮:采用去皮机将马铃薯皮脱除；
(3)马铃薯切片:采用马铃薯切片机将马铃薯切成厚度为2mm的薄片，切好的马铃薯片立即放入护色液中浸泡进行护色；
(4)护色:将切好的马铃薯片浸泡在护色液中10min，护色液是由自来水配置的含2g/L的维生素C和lg/L的柠檬酸的溶液；
(5)沥干:将马铃薯片从护色液中取出置于网筛中沥干水分；
(6)速冻:沥干立即将马铃薯片进行速冻，直到温度达到零下30°C(I h内)；
(7)冷冻干燥:将速冻好的马铃薯片立即放入冷冻干燥机进行真空冷冻干燥脱水；冷冻干燥温度为-30°C，真空仓内的绝对大气压为40Pa，直到马铃薯片水分含量降低到3%以内；
(8)粉碎、过筛、包装:将冷冻干燥的马铃薯片立即进行粉碎，过80目筛网(未能通过筛网的马铃薯粉重新进行粉碎)，包装，即为马铃薯冷冻干燥生全粉。
[0019]实施例二
马铃薯原料:以表皮乌黑、果肉紫黑色的东农306紫色马铃薯为原料。
[0020]制备工艺:
(1)马铃薯清洗:采用马铃薯清洗机将马铃薯清洗干净，清洗过程中通过人工将腐烂、发芽和皮发绿的马铃薯挑拣出来；
(2)马铃薯去皮。采用去皮机将马铃薯皮脱除；
(3)马铃薯切丁:采用机器将马铃薯切成2X2X10 cm的条，切好的马铃薯条立即放入护色液中进行护色；
(4)护色:将切好的马铃薯条浸泡在护色液中20min，护色液是由自来水配置的含Ig/L的维生素C和0.5 g/L的亚硫酸氢钠溶液；
(5)沥干:将马铃薯条从护色液中取出置于于网筛中沥干水分；
(6)速冻:将沥干的马铃薯条立即进行速冻，直到温度达到_40°C(1.5小时内)；
(7)冷冻干燥:将速冻好的马铃薯条立即放入冷冻干燥机进行真空冷冻干燥脱水，冷冻干燥温度为-40 0C，真空仓内的绝对大气压为60Pa，直到马铃薯条水分含量降低到10%以内；
(8)粉碎、过筛、包装:将冷冻干燥的马铃薯片立即进行粉碎，过100目筛网(未能通过筛网的马铃薯粉重新进行粉碎)，包装，即为马铃薯冷冻干燥生全粉。
[0021]实施例三
马铃薯原料:以黄皮黄肉的陇薯10号马铃薯为原料。
[0022]制备工艺:
(1)马铃薯清洗:采用马铃薯清洗机将马铃薯清洗干净，清洗过程中通过人工将腐烂、发芽和皮发绿的马铃薯挑拣出来；
(2)马铃薯去皮。采用去皮机将马铃薯皮脱除；
(3)马铃薯切丁:采用机器将马铃薯切成2X2X2 cm的丁，切好的马铃薯丁立即放入护色液中进行护色；
(4)护色:将切好的马铃薯片浸泡在护色液中30min，护色液是由自来水配置的含Ig/L的柠檬酸和0.5 g/L的亚硫酸氢钠溶液；
(5)沥干:将马铃薯片从护色液中取出置于于网筛中沥干水分；
(6)速冻:将沥干的马铃薯立即进行速冻，直到温度达到_50°C(2小时内)；
(7)冷冻干燥:将速冻好的马铃薯丁立即放入冷冻干燥机进行真空冷冻干燥脱水，冷冻干燥温度为-50 0C，真空仓内的绝对大气压为lOOPa，直到马铃薯片水分含量降低到15%以内；
(8)粉碎、过筛、包装:将冷冻干燥的马铃薯片立即进行粉碎，过140目筛网(未能通过筛网的马铃薯粉重新进行粉碎)，包装，即为马铃薯冷冻干燥生全粉。
【主权项】
1.冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，是将新鲜马铃薯块茎经清洗、去皮、切块后，先用护色液浸泡护色，取出后沥干、速冻，再放入冷冻干燥仓进行冷冻干燥脱水；然后经粉碎、过筛、包装即为马铃薯生全粉。
2.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:所述马铃薯为所述马铃薯为普通肉马铃薯品种、彩色肉马铃薯品种。
3.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:所述切块是将马铃薯切成马铃薯片、马铃薯丁或马铃薯条。
4.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:所述护色液浸泡护色是将切块后的马铃薯浸于护色液中浸泡10~30 min。
5.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:所述护色液为浓度为1~3 g/L的维生素C、柠檬酸、亚硫酸氢钠溶液中的至少一种。
6.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:所述速冻的速度为是-50~-30°C /1-2 ho
7.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:冷冻干燥脱水的温度为_50°C~ -30 °C，真空仓内的绝对大气压为40~100 Pa ;干燥脱水后马铃薯水分含量为3%~15%。
8.如权利要求1所述冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，其特征在于:粉碎、过筛后马铃薯生全粉产品的颗粒大小为80~140目。
【专利摘要】本发明提供了一种冷冻干燥法制备马铃薯生全粉的工艺，属于马铃薯加工技术领域。本发明以新鲜马铃薯块茎为原料，经清洗、去皮、切块后，先用护色液浸泡护色，取出后沥干、速冻，再放入冷冻干燥仓进行冷冻干燥脱水；然后经粉碎、过筛、包装即为马铃薯生全粉。本发明制作的马铃薯生全粉，可以最大限度的保持马铃薯的活性及色、香、味，得到高质量的最终产品。因此，制备的马铃薯生全粉，蛋白质具有生物活性，在揉面过程中能发生蛋白质交联形成面筋网络结构，解决了马铃薯面团用作面条、馒头加工的加工性能问题，对于推进马铃薯主食化具有重要意义。
【IPC分类】A23L1-2165
【公开号】CN104872583
【申请号】CN201510298399
【发明人】曾凡逵, 刘刚, 林罡
【申请人】中国科学院兰州化学物理研究所
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月3日