不同预处理方式对烤红薯品质的影响

文章编号：1673-887X(2023)02-0010-05
不同预处理方式对烤红薯品质的影响
贾
珊，胡甜甜，张
磊，张清安
（陕西师范大学食品工程与营养科学学院，陕西
西安
710062）
摘
要
探究不同预处理方式对烤红薯水分、糖分及质构的影响，为生产高品质的烤红薯提供理论依据，以红皮白心红薯为试
验对象,对比分析不同时长清水、盐水和不同温度清水浸泡3组预处理条件对烤红薯水分等指标的影响，通过对不同预处理的实验数据进行分析比较，确定影响趋势和最适条件。

结果表明，经清水浸泡，红薯水分含量随时间的增加而逐渐上升，还原糖含量呈先下降后上升的趋势。

盐水浸泡后，红薯水分、还原糖含量的变化与清水浸泡大致相同。

不同温度清水浸泡后，红薯水分、还原糖含量随水温的升高而上升，质构特性的变化趋势较复杂。

得出结论：红薯的品质受不同预处理的影响较大，选择适宜的预处理条件可提高烤红薯的品质。

关键词
红薯；水分含量；还原糖；质构
中图分类号
F316.5
文献标志码
A
doi:10.3969/j.issn.1673-887X.2023.02.002
Effects of Different Pretreatment Methods on the Quality of Baked Sweet Potato
Jia Shan,Hu Tiantian,Zhang Lei,Zhang Qing'an
(College of Food Engineering and Nutritional Science,Shaanxi Normal University,Xi'an 710062,Shaanxi,China)
Abstract ：To explore the effects of different pretreatment methods on moisture,sugar and texture of baked sweet potato,and provid ‐ed theoretical basis for producing high-quality baked sweet potato,red-skinned sweet potato with white heart was used as the experi ‐mental object,and the effects of three pretreatment conditions,namely,soaking in clear water with different time,saline water and clear water with different temperatures,on the water content and other indexes of roasted sweet potato were comparatively analyzed.The influence trend and optimum conditions were determined by analyzing and comparing the experimental data of different pretreat ‐ment conditions.The results showed that after soaking in clear water,the water content of sweet potato gradually increased with the increase of time,and the reducing sugar content showed a trend of first decreasing and then increasing.After soaking in salt water,the changes of water and reducing sugar content of sweet potato are roughly the same as those of soaking in clear water.After soak ‐ing in clear water at different temperatures,the content of water and reducing sugar of sweet potato increased with the increase of wa ‐ter temperature,and the change trend of texture characteristics was complicated.The quality of sweet potato is greatly affected by dif ‐ferent pretreatment.Choosing suitable pretreatment conditions can improve the quality of baked sweet potato.Key words ：sweet potato,water content,reducing sugar,texture
红薯含有丰富的碳水化合物、维生素、矿物质、食用纤维、蛋白质等营养物质，不仅是重要的粮食作物,也可作为生产保健品的原料，有着“长寿食品”的美称[1]。

郑健、周增学对红薯营养价值及功能进行了研究，表明红薯具有防癌、抑制胆固醇、抗糖尿病等功效[2]；吴光辉等对红薯营养价值及综合利用的研究，指明红薯产业具有良好的发展前景[3]。

随着人们对红薯营养价值认知的提高，市场上也出现了各种各样以红薯为原料开发的产品，如红薯面包、红薯挂面、红薯馒头、红薯粉条、红薯饮料、红薯干等。

烤红薯作为一种最常见的红薯制品，具有诱人的颜色与
香甜的气味，备受大众喜爱[4，5]。

烤红薯虽然是烤制食品，但
已有研究证明，正常的烤红薯不会产生大量的不安全物质，属于健康食品[6]。

烤红薯的现有研究大多集中在红薯的烤制技术上，如微烤组合技术[7]、微波炉烤制[8]等，而对烤红薯预处理工艺的研究较少，因此本实验以红薯作为研究对象，通过不同时长清水浸泡、盐水浸泡以及不同温度清水浸泡等烤前预处理后，使用相同条件对红薯进行烘烤，探究不同预处理对烤红薯水分含量、还原糖含量及质构特性的影响，以期为提高烤红薯的品质提供理论依据。

1
材料与设备
1.1材料选择
红皮白心红薯（购买于西安市华润万家超市）。

1.2
仪器与设备
电热鼓风干燥箱：101型，北京科伟永兴仪器有限公司
生产；物性测定仪：TA-XT2I 型，英国Stable Micro Systems 公
收稿日期2022-12-30
基金项目陕西师范大学大学生创新创业训练计划创新训练项
目（S202110718059X ）。

作者简介贾
珊（2001-），女，陕西人，本科在读，研究方向：食
品质量与安全。

通信作者
张清安，E-mail：********************.cn。

试验研究第2期（总第398期）
10
司生产；蒸烤箱：Cmx eT6.10ES，德国康福登公司生产；九阳料理机：九阳股份有限公司生产。

2实验方法
2.1样品制备
第一，选取大小适宜、品质观感良好的新鲜红薯，用水洗净外表皮的杂质，之后将水分擦干备用。

第二，将新鲜的红皮白心红薯分别放入3个盆中，按3个处理条件进行：不同时长清水浸泡（27℃）：0h、1h、2h、3h；不同时长盐水浸泡（27℃）：0h、1h、2h、3h；不同温度清水浸泡（45min）：常温、30℃、40℃、50℃。

第三，烤前将烤箱预热至220℃，将3种处理条件下的各组红薯放进烤箱，烘烤20min左右；翻转红薯，继续烘烤20min。

2.2红薯水分含量的测定
参照《食品安全国家标准食品中水分的测定》（GB 5009.3—2016）[9]第一法测定红薯的水分含量。

2.3红薯还原糖含量的测定
参照《食品安全国家标准食品中还原糖的测定》（GB 5009.7—2016）[10]第一法测定红薯的还原糖含量。

2.4红薯质构分析
参照直接测试法测量红薯的质构特性[11]。

2.5数据处理与统计
采用Excel2019进行数据的录入和柱状图制作，进行分析处理。

3结果与分析
3.1烤前不同预处理方式对红薯水分含量的影响
食品中的水分含量不仅会影响食品本身的品质，还会影响微生物的生长繁殖，从而影响食品的保质期[12，13]。

检测食品中的水分含量对食品质量评价具有重要意义。

经过烤前不同的预处理后，红薯水分含量的变化见图1。

经实验预处理后的红薯水分含量均出现不同程度的增加。

不同时长清水、盐水浸泡对水分含量的影响程度大致相同，呈先上升后下降的变化趋势，此趋势可能与盐水的浓度较低有关。

不同温度清水浸泡的影响程度不如前两者，可能因为红薯对于温度的敏感性低于渗透压。

经清水浸泡后，生红薯的水分含量随浸泡时间的增加而升高，熟红薯的水分含量在清水浸泡2h的条件下达到最大值，可能因为生红薯表皮较干燥，吸水的饱和程度高于熟红薯。

经盐水浸泡后，生红薯的水分含量随时间的增加没有发生明显的变化，熟红薯在浸泡2h时达到最大值，可能与红薯本身的个体差异有关。

经不同温度清水浸泡后，红薯的水分含量呈先上升后下降的变化趋势，在40℃水温浸泡的条件下达到最高值。

适宜的外界温度可能会激活红薯的某些酶系，催化红薯内部发生某些化学变化，从而产生更多的自由水。

实验结果表明，适宜的预处理条件会提高烤红薯的水分含量。

在本实验中，盐水浸泡2h时烤红薯的水分含量最高，口感更加湿润绵软，具有更高的品质。

100
80
60
40
20
00123
a.清水浸泡时长h
生红薯
熟红薯
水
分
含
量
%
100
80
60
40
20
00123
b.清水浸泡时长h
生红薯
熟红薯
水
分
含
量
%
100
80
60
40
20
常温304050
c.水温℃
生红薯
熟红薯
水
分
含
量
%
图1烤前不同预处理方式对红薯水分含量的影响
Fig.1Effect of different pretreatment methods on moisture content
of sweet potato before roasting
3.2烤前不同预处理方式对红薯还原糖含量的影响
还原糖含量的高低直接影响红薯的甜味与口感[15]，烤前不同预处理对红薯还原糖含量的影响见图2。

可知在不同预处理条件下，红薯的还原糖含量会发生较大的变化。

生红薯的还原糖含量基本高于空白组，且会在适宜的条件下出现峰值；熟红薯的还原糖含量普遍低于空白组。

清水浸泡对烤红薯还原糖含量的影响较大，盐水和不同温度清水浸泡的影响较为平缓。

预处理可能会导致红薯中淀粉酶的活性下降，从而使淀粉分解后产生的还原糖减少；可能还与红薯水分含量的上升有关[14]。

经清水浸泡后，生红薯的还原糖含量先上升后下降，熟红薯的变化比较复杂，为先下降，后上升，最后又下降。

经盐水浸泡后，生红薯在盐水浸泡2h时还原糖含量达到最大值，熟红薯的还原糖含量先下降后上升。

不同温度清水浸泡后，生红薯的还原糖含量逐渐升高，熟红薯的还原糖含量先下降后上升。

在经过简单的预处理后，红薯表皮结构发生改变，从而引起内部结构的变化。

综合实验数据表明，红薯的还原糖含量在清水浸泡2h时最低，可生产含糖量较低的烤红薯产品。

15
10
5
00123
a.清水浸泡时长h
生红薯
熟红薯
还
原
糖
含
量
g
/
1
g生红薯
熟红薯
0123
b.清水浸泡时长h
15
10
5
还
原
糖
含
量
g
/
1
g
15
10
5
0常温304050
c.水温℃
生红薯
熟红薯
还
原
糖
g
/
1
g
图2烤前不同预处理方式对红薯还原糖含量的影响Fig.2Effect of different pretreatment methods on reducing sugar content
of sweet potato before roasting
试验研究
农业技术与装备
第2期（总第398期）11
3.3
烤前不同预处理方式对红薯质构的影响
红薯的特性和组织结构直接影响红薯的水分含量、呼吸
作用以及对外界的抵抗能力等。

质构特性是红薯块根品质
评价的重要指标，直接影响其鲜食和产后加工。

质构特性评价也是红薯综合利用过程和品质育种的重要环节[16]。

3.3.1
红薯皮穿刺强度
红薯皮是红薯的最外层组织，对红薯具有重要的“保鲜包装”作用。

测定红薯皮特有的性状和组织结构，可以在一定程度上反映红薯的品质。

红薯皮穿刺强度代表红薯的柔嫩性，柔嫩性是指咀嚼的难易程度,是衡量食品口感品质的重要指标性状[17]。

在不同的处理条件下，红薯皮穿刺强度的变化见图3。

生红薯皮穿刺强度远大于熟红薯皮，且生、熟红薯的数据变化趋势基本一致，均在盐水浸泡2h 时穿刺强度最低。

清水和不同温度清水浸泡对红薯皮穿刺强度基本没有影响。

经清水浸泡后，生、熟红薯皮的穿刺强度有波动，均为先上升，后下降，又上升，但两者数值相差较大。

盐水浸泡后，生、熟红薯的红薯皮穿刺强度基本不变。

经不同温度清水浸泡，30℃时生红薯的红薯皮穿刺强度最大，熟红薯的红薯皮穿刺强度最小。

86420
123b.盐水浸泡时长h
生红薯熟红薯
红薯穿刺强度M P a
86420
123
a.清水浸泡时长h
生红薯熟红薯
红薯穿刺强度M P a 86420
常温
304050
c.水温℃
生红薯熟红薯
红薯穿刺强度M P a
图3烤前不同预处理方式对红薯皮穿刺强度的影响
Fig.3Effect of different pretreatment methods on puncture strength
of sweet potato skin before roasting
结果显示，清水浸泡对红薯表皮的影响较大。

由此推测，相较于其他条件，清水浸泡能较大程度地改变红薯表皮细胞的通透性，改变红薯的表皮组织结构，导致红薯皮穿刺强度降低，从而使烤制后红薯的风味有所提升。

3.3.2
红薯皮韧性
红薯皮韧性反映了红薯的抗压能力，张晓萍等人的研究说明了果皮韧性与果裂程度有关[18]。

由图4可知，生红薯皮韧性变化较明显，而熟红薯皮变化较小。

在50℃水温浸泡时，红薯皮韧性出现最小值。

经清水浸泡后，生红薯皮韧性先升高再降低后又缓慢升高，1h 时出现最大值；熟红薯皮韧性先降低后上升，2h 时红薯皮韧性最小。

盐水浸泡后，生红薯皮韧性先降低后升高，3h 时出现最小值；熟红薯皮韧性逐渐降低。

不同温度清水浸泡，生红薯皮韧性先降低后缓慢升高又降低，50℃时红薯皮
韧性最小；熟红薯皮韧性先降低后又缓慢升高，30℃时红薯皮韧性最大。

0123
a.清水浸泡时长h
生红薯熟红薯
15.0
10.05.00.0
红薯皮韧性k g ·s e c 15.010.05.00.0
0123b.盐水浸泡时长h
生红薯熟红薯
红薯皮韧性k g ·s e c
10.05.00.0
常温
304050
c.水温℃
生红薯熟红薯
红薯皮韧性k g ·s e c 图4烤前不同预处理方式对红薯皮韧性的影响
Fig.4Effect of different pretreatment methods on toughness of sweet potato skin
before roasting
实验结果表明，盐水、清水浸泡会降低烤红薯皮的韧性，而不同温度清水浸泡会增强烤红薯皮的韧性。

可能是由于外界环境的变化导致红薯表皮细胞的结构疏松，对细胞的支撑作用下降，同时红薯在高温烤制后，红薯皮中的纤维等大分子物质分解，导致红薯皮基本丧失韧性。

3.3.3
红薯皮破裂距离（脆性）
红薯皮的破裂距离代表了红薯的脆性[19]。

在不同预处理条件下，红薯皮破裂距离变化见图5。

从图5可以看出，生红薯皮破裂距离大于熟红薯皮破裂距离，且实验数据波动较大，变化趋势复杂。

清水浸泡后，生、熟红薯皮破裂距离均呈先降低后缓慢升高的变化趋势，但前者1h 时脆性最小，后者2h 时脆性最小。

经盐水浸泡后，生红薯皮破裂距离呈先下降后缓慢上升的变化趋势，熟红薯与生红薯的变化趋势相同，但变化程度
较大。

盐水浸泡2h 时，红薯皮的破裂距离最小。

不同温度清水浸泡后，生、熟红薯皮破裂距离都先下降后上升，而熟红薯的变化幅度较大。

10
86420
123
a.清水浸泡时长h
生红薯熟红薯
红薯皮破裂距离m m
123
b.清水浸泡时长h 生红薯熟红薯
121086420
红薯皮破裂距离m m
121086420常温
3040
50
c.水温℃
生红薯熟红薯
红薯皮破裂距离m m
图5烤前不同预处理方式对红薯皮破裂距离（脆性）的影响
Fig.5Effect of different pretreatment methods on the breaking distance
(brittleness)of sweet potato skin before roasting
贾珊，胡甜甜，张磊，等：不同预处理方式对烤红薯品质的影响
试验研究
12
实验结果表明，清水浸泡对红薯皮破裂距离的影响较
大，可能与烤制后红薯水分含量上升、仪器的下降距离等因
素有关。

3.3.4
红薯皮肉跌落斜率（脆性二）
皮肉跌落斜率表示红薯破皮的某个瞬间力值的跌宕程度，值越大代表红薯皮肉的硬度差越大[20]。

从图6可以看出，不同预处理后生红薯的皮肉跌落斜率出现较大的波动，而熟红薯无明显变化。

清水浸泡2h 和盐水浸泡1h 时生红薯的
皮肉跌落斜率最小，条件影响明显。

清水浸泡后，生红薯皮肉跌落斜率呈先下降后上升的变化趋势，在2h 时最小；熟红薯皮肉跌落斜率先上升后下降，变化幅度较小。

经盐水浸泡，生红薯脆性先下降后缓慢上升，1h 时最小；熟红薯脆性先下降后上升。

不同温度清水浸泡，生红薯皮肉跌落斜率先下降后上升；熟红薯先上升后下降。

a.清水浸泡时长h
生红薯
皮肉跌落斜率k g /s e c
1
2
3
0.0
-1.0-2.0-3.0-4.0
0.0
-2.0-4.0-6.0
1
2
3
生红薯
b.盐水浸泡时长h
皮肉跌落斜率k g /s e c
0.0-5.0
-
1.0-1.5
常温304050
生红薯
c.水温℃
皮肉跌落斜率k g /s e c
图6烤前不同预处理方式对皮肉跌落斜率（脆性二）的影响
Fig.6Effect of different pretreatment methods on the fall slope
(brittleness II)of skin before roasting
对比3种预处理，清水、盐水浸泡对生红薯皮肉跌落斜率影响较大，而对熟红薯基本没有影响。

红薯经烤制后，内部结构被破坏，质地松软，使得熟红薯的皮肉跌落斜率基本没有变化。

3.3.5
平均坚实度
坚实度，又称坚密度，反映红薯组织质地的坚实和致密程度，是红薯成熟状态和品质的一个重要指标[21]。

从图7可以看出，生红薯平均坚实度变化较明显，熟红薯在不同温度清水浸泡下会出现明显变化。

清水浸泡后，生红薯平均坚实度先下降后上升，1h 时出现最低坚实度；熟红薯无变化。

盐水浸泡，生红薯坚实度先下降后上升；熟红薯逐渐升高。

不同温度清水浸泡，生红薯坚实度先降低后上升再下降；熟红薯只有轻微变化。

预处理对生红薯的平均坚实度影响较明显，熟红薯在不同温度清水浸泡条件下会发生较小变化。

预处理条件可能会改变生红薯的组织质地，从而影响平均坚实度。

熟红薯经过烤制后内部结构被破坏，基本丧失坚实度，因此预处理对熟红薯的平均坚实度影响不大。

2.0
1.00.0
生红薯
熟红薯
平均坚实度k g
2.01.51.00.50.0
0123b.盐水浸泡时长h 生红薯熟红薯
123
a.清水浸泡时长h
平均坚实度k g
2.01.51.00.50.0
常温
304050
c.水温℃
生红薯熟红薯
平均坚实度k g
图7烤前不同预处理方式对平均坚实度的影响
Fig.7Effect of different pretreatment methods on average firmness before roasting
3.3.6纤维指数（细度）
纤维指数能较好地反映口感，描述红薯的粗细性状[22]。

从图8可以看出，生红薯的纤维指数变化起伏较大，清水、盐水浸泡数据差异明显。

清水浸泡后，生红薯的纤维指数先降低后升高又降低，熟红薯无变化。

盐水浸泡后，生红薯纤维指数先升高后降低，在2h 时出现最大值。

不同温度清水浸泡，生红薯纤维指数随温度先升高后降低，熟红薯在40℃时表现出较大的纤维指数，可能与红薯的个体差异有关。

预处理条件会对生红薯的纤维指数产生影响，而对熟红薯的影响较小。

经烤制后，红薯的纤维结构被破坏，不同条
件处理后影响微乎其微。

清水、盐水和不同温度清水浸泡对烤红薯的质构都有一定程度的影响。

通过测定结果可知，盐水浸泡能更高程度地改变红薯的质构，水温影响次之，清水浸泡的影响最小。

预处理对生红薯质构的影响较大，而熟红薯经烤制后，由于本身的结构性质被破坏，质构变化不明显。

红薯本身的个体差异及取样的位置不同等因素也会对实验结果产生一定影响。

86420
纤维指数（细度）
生红薯熟红薯
123
a.清水浸泡时长h
123b.盐水浸泡时长h 生红薯熟红薯
86420
纤维指数（细度）常温
3040
50
c.水温℃
生红薯熟红薯
6543210
纤维指数（细度）
图8
烤前不同预处理方式对纤维指数（细度）的影响
Fig.8Effect of different pretreatment methods on fiber index
(fineness)before roasting
试验研究农业技术与装备第2期（总第398期）
13
4
结论
本实验结果表明，不同的预处理会对烤红薯的水分含量、还原糖含量、质构特性产生不同程度的影响。

综合水分、糖分及质构数据可知，清水浸泡2h 和盐水浸泡2h 为本实验处理下烤红薯的最佳烘烤前处理条件。

为了深入地研究，宜适当扩大样本数量，缩小处理条件范围，探索烤红薯更精确的预处理工艺，寻找适宜的处理方式，充分体现红薯的营养价值，利用其保健功效，为红薯制品的生产加工提供一定的指导。

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试验研究贾珊，胡甜甜，张磊，等：不同预处理方式对烤红薯品质的影响
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