第二章粮食原料第六节马铃薯

第七节 马铃薯

一、生产消费与分类 （一）生产消费

马铃薯(Solanum tuberosum L．)，茄科茄属马铃薯栽培种，为1年生草本块茎植物，别名土豆、洋芋、山药蛋、荷兰薯等。英文名potato。原产于南美洲，约15世纪中期传人我国。中国马铃薯的主产区是西南山区、西北、内蒙古和东北地区。其中以西南山区的播种面积最大,约占全国总面积的1/3。黑龙江省则是全国最大的马铃薯种植基地。

（二）分类

马铃薯有150多个野生种，栽培种8个，还有1个亚种，但只有2个种是现代栽培种的祖先，即普通种和安第斯栽培种，目前栽培的主要是前者。

马铃薯按消费用途分类主要有：鲜食用(一般蒸煮烹调菜用)、加工用(炸薯片、薯条、薯泥)和加工淀粉用。加工用薯要求块型大而均匀、表面光滑、干物质含量适中，一般为20％～26％，淀粉含量高，糖含量低。淀粉用马铃薯的淀粉含量要求大于16％。观察蒸煮熟的马铃薯内部，如果细胞颗粒闪亮光泽，在口中干面感的称为粉质马铃薯(mealy potato)；反之，内部有透明感，食感湿而发黏为黏质马铃薯(waxy potato或soggy potato)。 二、性状与成分 （一）性状

马铃薯有早熟、中熟、晚熟品种。早熟品种是指出苗后60～80天内可以收获的品种 。这些品种生育期短，植株块茎形成早，膨大速度快，块茎休眠期短，适宜二季作及南方冬作栽培。如中薯2号块茎近圆形，皮肉淡黄色，表皮光滑，芽眼浅，结薯集中块茎大。中熟品种是指出苗后85～105天内可以收获的品种，这些品种生长期较少，适宜一季作栽培，部分品种可以用于二季作区早春和南方冬季栽培。如克新1号块茎椭圆形，白皮白肉，表皮光滑，芽眼中等深度，结薯集中，块茎大，耐贮藏。晚熟品种是指出苗后105天以上可以收获的品种，这些品种生长期长，仅适宜一季作栽培。如克新11号块茎圆或椭圆形，皮肉黄色，表皮光滑，芽眼浅，块茎大而整齐，耐贮藏。

马铃薯块茎形态主要有卵形、圆形、长椭圆形、梨形和圆柱形；皮色红、黄、白或紫色，肉有白、黄、淡紫色等。块茎与匍匐茎相连的一端为脐，相反的一端叫顶部，芽眼从顶部到底部呈螺旋式分布，其顺序与叶序相同。芽眼在薯顶部分部较密，块茎表面分布许多皮孔，是与外界交换气体的孔道。块茎横切面由外及内，则为周皮、皮层、维管束环、外髓及内髓，内髓的细胞主要充填有淀粉。与甘薯一样，鲜薯淀粉颗粒被较厚细胞壁所包裹，以细胞淀粉形式存在，即使蒸煮熟化，只要不强力搅动，糊化了的淀粉还会包裹在原来的细胞中，因此烤、蒸薯不仅给人以干面的口感，而且可以做成如豆沙那样的薯泥产品。用做薯泥的马铃薯要求收获期晚，充分成熟，高相对密度的粉质品种。无疑淀粉含量是主要影响因素，淀粉含量越大，相对密度也大。美国有地方用相对密度为1．064的食盐水，判断粉质、黏质马铃薯，即在食盐水中下沉的为粉质。

（二）化学组成与性质

马铃薯营养丰富，块茎含有丰富的碳水化合物、蛋白质、纤维素、脂肪、多种维生素和无机盐，见表7-1。

表7-1 马铃薯的成分(每100g含量) 水分 蛋白脂碳水化合钙 磷 铁 胡萝卜维生素（mg） (g) 质 肪 物 (mg) (mg) (mg) 素 VVB2 VPP VC

B1 (g) (g) (g) (mg) 79.9 2.3 0.2 17.2 11 64 1.2 0.01 0.10 0.03 0.4 16

马铃薯淀粉含量丰富，所含淀粉颗粒较大，比禾谷类淀粉更易被人体吸收。马铃薯块茎

糖质几乎都是淀粉，有少量葡萄糖、蔗糖、果糖、戊聚糖、糊精。马铃薯淀粉平均粒径50μm，比其他粮谷淀粉大许多，卵圆形，颗粒表面有斑纹。它具有糊化温度低、黏度大、膨润力大等优良品质，尤其是，它的黏度在所有淀粉中最大，且是自然界唯一与磷酸盐共价结合的淀粉，不易老化，因此是食品工业用(如方便面添加)高级淀粉。

马铃薯含蛋白质虽不高，但氨基酸组成比较合理，有18种氨基酸，包括精氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、酪氨酸、缬氨酸等人体不能自身合成的必需氨基酸。与其他来源的蛋白质比较，更容易被人和动物吸收。含钙虽不及甘薯，但含钾与之相当，作为预防高血压食品。马铃薯中含有Vc、VB1、VB2、Vpp等多种维生素，尤其是含有丰富的VC，且不易受热破坏。马铃薯块茎水分多、脂肪少、单位体积的热量相当低，食用后有很好的饱腹感。马铃薯所含热量低于一般的谷物，因此是理想的减肥食物； 鲜薯中含有易使马铃薯褐变的多酚氧化酶、酪氨酸酶，因此去皮或切断加工时，暴露于空气的切面易发生褐变。加工时用亚硫酸溶液浸渍或水冲洗处理可以防止。因贮藏不当，马铃薯在芽眼或绿色皮部会含有有毒的龙葵素，加工时需除去。

马铃薯具有较高的开发利用价值，马铃薯深加工产品（淀粉、全粉、变性淀粉及其衍生物）为食品、医药、化工、石油、纺织、造纸、农业、建材等行业提供了大量丰富的原材料。

三、品质检验我国品质检测指标指标项目 检测方法和尺度 淀粉含量 用比重法测定 食味 新收块茎，煮熟品味，凡有香味，水分适中，干面感者为优；水分适中无怪味为中；水分多，有怪味，不好吃为劣。 块茎整齐度 大中薯占85%以上为整齐；占50%-85%为中；小于50%为不整齐。 块茎分级 250g以上为大薯，50g以上为中薯，50g以下为小薯 四、贮藏保管马铃薯贮藏的主要问题和保鲜方法主要问题 原因和危害 对 策 准发芽温度5-10℃ ，发芽温度贮藏温度：种子用0-3℃；鲜食用1-3℃；发 芽 ≥10℃ ，发芽使重减增加，产生龙葵 加工用6-8℃ ，要超过3个月，需同时气调贮藏或放射线辐射 重量减少 温度过高或低，湿度低可使蒸发加快 温度同上，相对湿度90%-95%，5℃重 腐败 机械损伤，高温，水滴，冻伤及其他温度同上，收前枯凋处理，防露水，愈伤 原因的病毒、菌污染 预处理，库内通风 多酚氧化酶、酪氨酸酶、氧化酶作用 库内适当换气，避免果肉受伤，接触空气 果肉褐变 淀粉转化 贮温接近0℃时糖转化加快，还原糖加工用薯贮温6-8℃，如需2月以上贮藏， 增加，使油炸加工时产品褐变 可先用5℃贮藏，加工前转20℃贮藏2周 龙葵素毒 暴露于日光时皮和芽部转绿，龙葵素防止光照和发芽 增加，达0.2mg/g时可引起中毒 五、应用 （一）加工特性

马铃薯淀粉与其他淀粉相比，具有较长的分子结构、较高的支链淀粉含量、淀粉颗粒尺寸较大，因此成糊后表现出其他淀粉所不具有的特性，如成糊后稳定、晶莹透明、具有较好的粘弹性；马铃薯淀粉颗粒有较强的吸水膨胀特点，利用这一特点可将其应用在某些方便食品中。但是马铃薯原淀粉也存在一些缺陷，如耐剪切能力不好等。马铃薯淀粉由于其自身分子结构的特点，在应用上具有其它类淀粉所无法替代的功能和作用。在方便食品、休闲食品、膨化食品、火腿肠、婴儿食品、低糖食品、果冻布丁等产品的生产上、由于马铃薯淀粉的高白度、高透明度、高粘度、低糊化温度等特殊性能而被大量使用；将马铃薯淀粉用于印染浆料，可使浆液成为稠厚而有粘性的色浆，不仅易于操作，而且可将色素扩散至织物内部。从而能在织物上印出色泽鲜艳的花纹图案；在造纸工业中马铃薯淀粉正逐步取代玉米淀粉而被

大量广泛的使用；用马铃薯淀粉与丙烯睛、丙烯酸、丙烯酸酯、丁二烯、苯乙烯等单体接技共聚可制取一种超强吸水剂，吸水量可达本身重量的几百倍甚至1000倍以上，可用于沙土保水剂、种子保水剂、卫生用品等；利用马铃薯淀粉添加在聚氨酯塑料中。既起填充作用，又起交联作用。可增强塑料产品强度、硬度和抗磨性。

变性淀粉是以原淀粉作原料，经物理、化学方法及酶制剂的处理，可改变原淀粉的溶解度、黏度、渗透性、吸水性等理化性能，产生一系列不同的变性淀粉和淀粉衍生物。它不仅具备马铃薯原淀粉的优点，还可弥补其缺点。如马铃薯氧化淀粉利用马铃薯原淀粉透明度高的优点，通过氧化提高淀粉的成膜性，这样的淀粉成膜性好、透明度高，用作食品被膜剂很有优势；再比如马铃薯交联淀粉利用马铃薯原淀粉吸水性强、增稠效果好的特点，通过交联提高淀粉的耐剪切能力，从而增强稳定性，可用于酱类食品而且还可彩用复合变性的方法提高淀粉的性能。

（二）利用

1.马铃薯食品

马铃薯可鲜食。鲜食用马铃薯主要用作家庭餐馆烹调，我国主要用来制作菜肴、面点小吃等大众食品。国外除蒸烤鲜马铃薯作主食外，还有咖喱饭、炖薯块、烧牛肉，以及色拉凉拌菜、炸肉饼等用的薯泥。马铃薯可制成方便食品、快餐食品、休闲食品，如马铃薯粉、马铃薯全粉、脱水马铃薯片(条)、速冻薯条(薯泥)、蒸薯条、罐装和去皮马铃薯、马铃薯脆片、马铃薯果脯、马铃薯膨化小食品等。

2.加工成淀粉及相关产品

由于马铃薯淀粉的优良特性，不仅是制作高级方便面、面类最为理想的添加淀粉，而且还是肉制品、鱼糜制品、鱼饲料等的添加剂或原料。马铃薯淀粉也是粉条、粉芡的优质原料。除马铃薯淀粉外，也可得到其相关产品，包括各种变性淀粉、饴糖、葡萄糖、膳食纤维制品等。

3.其他制品

马铃薯提取淀粉后的残渣可制成马铃薯发酵饲料、提取蛋白等。 第八节 甘薯 一、 生产消费与分类 （一）生产消费

甘薯(Ipomoea batatas Lam.)为旋花科甘薯种中的一个栽培种，是热带、亚热带四季可栽培的多年生草本块根植物，在温带由于无法越冬，被作为春栽秋收的1年生作物。古名金薯、朱薯和玉枕薯，别名番薯、红薯、红苕、红芋、山药、山芋、地瓜、白薯等。英文名sweet potato。原产美洲，15世纪初传人欧洲，16世纪传人亚洲、非洲，1594年传人我国。甘薯在中国分布很广，以淮海平原﹑长江流域和东南沿海各省最多。

（二）分类

根据用途不同甘薯可分为生鲜蒸烤用、淀粉用、糕点用等，根据烤熟后薯肉的口感可分为粉质、中间质和黏质等品种。

目前世界和我国栽培甘薯的主要品种如表8-1所示。

表8-1 目前世界和我国甘薯主要品种

（资料来源：李里特.食品原料学.北京：中国农业出版社，2001） 品 种 皮 色 肉 色 特征和食味 用 途 产地

农林1号 高系14号 红东 山川紫 红赤 遗306 苏薯4号 台南18号 豫薯6号

红褐色 鲜红色 紫红色 红色 红色 紫红色 紫红 红褐 红色 淡黄 淡黄 深黄色 紫红 鲜黄色 白色 橘红 淡黄色 淡黄色 粉质，味甘 粉质，味甘 粉质，极甜，风味好 黏质，含花色素高 粉质，甘栗味 粉质，蒸烤，面、香 熟食味中上 食味中上 熟食味中上 宜蒸烤 蒸烤及糕点用 糕点用 健康食品，醋等 宜蒸烤 宜蒸烤 蒸烤或加工用 淀粉、饲料用 淀粉、食用兼用 日本 日本 日本 日本 日本 中国 中国 中国 中国 二、性状与成分（一）性状

甘薯为根浅、叶密、茎多匍匐生长，部分根可膨大成块根的蔓生性作物。甘薯根可分为须根﹑柴根和块根 3种形态。须根呈纤维状，有根毛，根系向纵深伸展，具有吸收水分和养分的功能。柴根粗约1厘米左右，长可达30～50cm，是须根在生长过程中遇到土壤干旱﹑高温﹑通气不良等原因，以致发育不完全而形成的畸形肉质根，没有利用价值。块根是贮藏养分的器官，也是供食用的部分。因品种土壤和栽培条件不同，块根形状有：纺锤形、圆筒形、球形和块形等；皮色有：白、黄、红、紫红等；肉色有：白、黄、橘红、紫色、紫晕等。块根的外层是含有花青素的表皮，通称为薯皮，表皮以下的几层细胞为皮层，其内侧是可食用的中心柱部分。中心柱内有许多维管束群，以及初生﹑次生和三生形成层，并不断分化为韧皮部和木质部。同时木质部又分化出次生﹑三生形成层，再次分化出三生﹑四生的导管﹑筛管和薄壁细胞。由于次生形成层不断分化出大量薄壁细胞并充满淀粉粒，使块根能迅速膨大。中心柱内的韧皮部，具有含乳汁的管细胞，最初只限于韧皮部外侧，以后由于各种形成层均能产生新的乳汁管而遍布整个块根，切开块根时流出的白浆，即乳汁管分泌的乳汁，内含紫茉莉苷。

（二）化学组成与性质

在马铃薯的块茎中约含有25%左右的干物质和75%左右的水分，干物质中的主要成分碳水化合物，，其次是蛋白质、脂肪、纤维和灰份等（见表8-2）。

表8-2甘薯的成分(每100g含量)水分 (g) 蛋白质 (g) 1.8 碳水脂肪 化合(g) 物 (g) 0.2 29.5 钙 (mg) 磷(mg) 铁 (mg) 胡萝卜素 (mg) 1.31 维生素（mg） VB1 VB2 VPP VC 0.12 0.04 0.50 0.30 67.1 18 20 0.4 马铃薯皮层中的含氮物质有14.2%～14.7%（对干物质而言），淀粉层中的含氮物质为9.5%～9.7%。含氮物质对于酒精发酵有很重要的关系，可供给酵母菌养料以制备发酵醪，所以马铃薯是天然的良好的培养基。甘薯含有2％～6％的可溶性糖，因此显甜味，不宜作主食常食，适于作嗜好食品。红薯含有丰富的Vc、VE和钙、钾等矿物质，且其Vc加热耐性明显高于普通蔬菜，被视为碱性健康食品。甘薯淀粉含有10％～20％人体难以消化的以β糖苷形成的β淀粉，作为膳食纤维起到调节肠内菌，防止便秘，预防大肠癌，降低胆固醇的作用。其纤维和维生素营养可和菠菜等蔬菜媲美。

中医学认为甘薯性味甘平、无毒、补脾胃、养心神、益气力、通乳汁、去宿淤脏毒。日本国立预防研究所研究证实，甘薯在具有防癌保健作用。日本科学家发现甘薯含有丰富的粘液蛋白，这种物质不仅能保持关节腔内的润滑作用，而且还能保持人体心血管壁的弹性，

阻止动脉粥样硬化，减少皮下脂肪，防止肝肾中结缔组织萎缩，提高肌体的免疫能力。美国科学家发现，甘薯独有的脱氢表雄甾酮，可以防止结肠癌和乳腺癌。块根中还含有一种女性激素(DEHA)，对保护皮肤、延缓衰老有很好的作用。

工业用马铃薯 或称淀粉性马铃薯，淀粉含量17%～18% 。饲料用马铃薯 淀粉含量为18%～20%。食用马铃薯淀粉含量为12%～15%。种用马铃薯供繁殖留种用。作为酒精生产所用的原料，应是淀粉含量较高，而蛋白质含量较低的工业用马铃薯。

三、品质检验

1. 甘薯的质量标准 完 整 块 根 不完整块根 等级 杂质% 总量个大块个数%/个小块个数%/个 总量 病害 其他 数% 重 重 特 一 二 95 85 70 87/250g以上 73/200g以上 55/150g以上 8/200g以上 12/150g以上 15/100g以上 20/50g以上 色泽 洁白 灰白 5 15 30 40 0 5 10 15 形状 平 不平 5 10 20 25 1.0 1.0 1.5 1.5 三 60 40/100g以上 2. 薯干的质量标准 等级 纯质率 一 二 ≥96% ≥93% 水分 ≤ 13% 三 ≥90% 乌灰 上卷 四、贮藏保管适宜条件：温度12-15℃，相对湿度90%-95% 不宜条件：温度 >15.5℃时易抽芽，产生病害 <9℃时易冻伤

相对湿度 <80%时，易失水，出现皱缩、糖心和干腐现象 >95%时 易使薯堆表层结露，引起病害

五、应用 （一）加工特性

因甘薯水分含量高，直接蒸烤即可食，不像谷类那样需加水才能使淀粉糊化。红薯含β-淀粉酶、α-淀粉酶，贮存或蒸煮时，也可以把一部分淀粉转化为麦芽糖、糊精等，使甜味增强。

（二）利用

鲜薯除直接煮、蒸、烤食用外，还可以在煮熟后捣制成泥，与米粉、面粉等混合，制成各种点心和小吃，如红薯饼、苕梨等；晒干磨成粉后，与小麦粉等掺和，可做馒头、面条、饺子等；可作为甜菜用料或蒸类菜肴的垫底，如拔丝红薯、粉蒸牛肉等；可做为雕刻的用料。

此外还大量作为工业原料。甘薯作为食品加工原料主要用于淀粉生产，以及以淀粉为原料生产粉条类、葡萄糖、果葡糖浆等。较为深入的加工，以甘薯淀粉改性为主，经化学修饰后，使其溶解性、粘度、稳定性、保水性、耐老化性及透明度等均得到显著改善。酿造工业用曲霉菌发酵使淀粉糖化，生产酒精﹑白酒﹑柠檬酸﹑乳酸﹑味精﹑丁醇﹑丙酮等。甘薯不仅可酿酒、制醋，还可做成果脯、脱水甘薯、冷冻甘薯片、甘薯粉、甘薯糕点、油炸甘薯脆片等食品。它还被制作成果子冻、冰淇淋、果子露等糕点。甘薯叶富含维生素，长期食用可以健身美容。

甘薯还大量用作饲料，其根﹑茎﹑叶可加工成青饲料或发酵饲料，营养成分比一般饲料高3～4倍；也可用鲜薯﹑茎叶﹑薯干配合其它农副产品制成混合饲料。

粮食原料的检验

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1、米面制品中掺硼砂的检验

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硼砂作为食品添加剂早已被禁用，但目前仍有些人，在制作米面制品、腐竹、粉肠

等食品时，加入硼砂〈四硼酸钠（Na2B4O7·10H2O）〉 。

硼砂是一种有毒物质，人食用到一定量时，可引起脑、肝，肾脏及皮肤黏膜的损害，

严重的可发生休克。

食品中的硼砂污染检测方法如下： 1.1 感官检验 1.2 pH试纸法

1.3 姜黄试纸特性检验法

2、馒头、米粉中掺入吊白块的检验

取待测样品，磨碎加入10倍量的水混匀，移入锥形瓶中， 向瓶中加入1：1的盐酸溶液，加入量为锥形瓶中样品溶液量的20％，再加锌粒2g左右，迅速在瓶口包一张醋酸铅试纸 ，放置1小时，观察试纸颜色的变化，如果试纸变为棕黑色，则证明待测样品中含有吊白块。

吊白块：工业用增白剂，学名为甲醛合次硫酸氢钠，是印染行业常用的一种漂白剂，如在食品中使用，会使食品中残留甲醛，甲醛进入人体后，可使蛋白质疑固，人的致死量为l0g。

现在有些人生产馒头、凉皮、粉条、腐竹、米粉等食品以达到增白及增重的目的。

3、用硫磺熏蒸的面食制品检验

国家卫生标准规定，硫磺只允许在蜜饯、果干、干制蔬菜及粉丝等食品中使用, 不允许使用硫磺熏蒸面食制品。

普通硫磺，尤其是土法生产的硫磺，常含有砷类物质，会使人体的胃、肠道功能紊乱，易引起腹痛、头痛，损害肝脏，使人体内红细胞、血红蛋白减少，并会产生一定的致癌作用。能破坏维生素Bl，并可在人体内与钙作用，使钙排除体外。

对于面食是否使用硫磺熏蒸，可通过测定SO2含量的方法来检验 。 4、用化肥催生的豆芽检验

自然培育的豆芽：芽身挺直，芽根不软，组织结构脆嫩，有光泽且白嫩，稍细，无

烂根、烂尖等现象。

用化肥浸泡的豆芽：色泽灰白，芽杆粗壮，根短、无根或少根，豆粒发蓝；如将豆芽折断，则断面有水分冒出，有的还残留有化肥的气味，如带有氨味。

5、粉丝质量鉴别

一般情况下，纯淀粉制品燃烧比较困难，而有添加物的粉丝较容易燃烧。 水煮5min

纯绿豆淀粉制的粉丝形态比较完整；

掺杂了其它淀粉的粉丝形态不完整、较碎，难捞起来。 6、判断腊牛筋质量的好坏

判断腊牛筋质量的好坏:印刷质量，包装厚薄，包装透明度，封口，闻气味。

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