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(g) 蛋白
质
(g)
脂
肪
(g)
碳水化合
物
(g)
钙
(mg)
磷
(mg)
铁
(mg)
胡萝卜
素
(mg)
维生素（mg）
V
B1
V B2V PP V C
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、V B1、V B2、Vpp等多种维生素，尤其是含有丰富的V C，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。

（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
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）。

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 、V E 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
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
1、米面制品中掺硼砂的检验
⏹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。