楊雯雯 郭志芳
(漯河職業技術學院 河南漯河 462002)
中國是世界上馬鈴薯和甘薯的生產大國。薯類作物是僅次于水稻、小麥和玉米的第四大糧食作物,中國用近30年的時間建立起以馬鈴薯為代表的產業體系,實現了薯類產業化發展,使薯類作物成為最具發展前景的農作物之一。在經濟高速發展、科技不斷進步的背景下,如何精進薯類作物產后的貯藏保鮮和精深加工作業,提高薯類作物的經濟價值,實現薯類作物全產業鏈開發已經成為備受相關農業科研人員關注的重要問題。下文結合西南地區馬鈴薯產業的生產和研究實踐,對薯類貯藏與加工技術進行介紹,并對開發薯類農產品全產業鏈展開探索。
我國西南地區屬于亞熱帶季風氣候,夏季炎熱多雨,地勢較高地區較為涼爽;冬季溫和降水偏少,受地形地勢影響,地區差異性較大。西南地區根據氣候特點,多利用簡易貯藏窖、通風保溫貯藏窖和多功能貯藏保鮮庫等設施貯藏保鮮薯類作物[1]。
簡易貯藏窖的類型包括巖窖、井窖和山東貯藏窖等,大多是農民根據當地地貌走勢挖掘而成。該類貯藏窖具有施工簡便和施工成本較低的優點,但普遍容量較小,貯藏窖內的通風、溫度和濕度等難以控制,在貯藏過程中很容易出現腐爛現象,通常只用于冬季小規模貯藏,貯藏時間通常為2~4 個月,貯藏時間較短。可通過在貯藏窖內配備通風調控設備和溫濕度檢測設備,改善窖內通風情況和溫濕度,從而有效提高貯藏質量[2]。
通風保溫貯藏窖有地下式、地上式和半地下式幾種類型,通常形狀規整,貯藏容量大。該類貯藏窖以深厚土層的保溫、保濕功能和冬季自然低溫為基礎,在貯藏窖內配備相應通風換氣設備和溫濕度測定儀,實現貯藏量和貯藏期的提升。其非常適合西南地區進行薯類中、短期貯藏,貯藏期為3~5 個月,能有效減少冬季凍害和初春高溫對貯藏的影響,并且建造和運行成本較小[3]。
多功能農產品貯藏保鮮庫中各項功能完備,保鮮庫通常由絕緣保溫庫體、溫度監測與控制系統、濕度監測與控制系統、通風換氣和循環裝置、消殺系統等構成。通過合理利用貯藏保鮮庫中的各項設施能實現全自動監測和控制貯藏全過程,并且貯藏過程幾乎不會受到季節、外界溫濕度的影響,使貯藏周期延長至4~6 個月以上,能滿足市場不同時期的不同需求,是實現薯類農作物產業化發展的重要貯藏方式[4]。
良好的品質是實現高質貯藏的基礎,薯類農作物的品質高低與其品種特性、生長環境、生產管理等都有密切的聯系,所以應對薯類的生產基地和作物品質進行科學的篩選。通常選擇在土壤肥沃、排水通暢的坡地種植的薯類作為貯藏原料,土壤以沙壤土為佳,根據不同的工業用途,選擇不同特性表現的薯類品種。
收獲期的選擇對薯類作物的糖分、薯肉色澤、風味、含水量等都有影響,對馬鈴薯來說,應結合種植地區的氣候特點、海拔高度、種植結構等因素科學選擇收獲期。以甘薯為例,通常收獲期在10月中下旬至11月上旬期間,收獲時外界溫度應在10 ℃以上。收獲的作物要求無表面破損、無病蟲害,就地分包,并就地選擇通風良好、保持干燥的庫房預貯1~2 d,隨后轉到相應貯藏窖貯藏[5]。
貯藏原料應品相良好,表面沒有破損、開裂現象,沒有受到病害、霜凍、澇漬等侵害。經過嚴格挑選的原料還要在干燥、常溫條件下進行2~3 d 預貯,使原料表面干燥,符合貯藏要求。
簡易貯藏窖和通風保溫貯藏窖應盡量選擇在干燥、地下水位低、不滲水的位置建造,并且具有良好的排水設施,避免陽光直射,具有良好的管理條件。多功能貯藏保鮮庫的規劃和建設應綜合考量溫度控制、濕度控制、通風換氣和循環消殺等功能,以凈空高度小于4.5 m 為佳,從而實現最大化延長貯藏周期和保證貯藏品質。
為規避各種細菌對貯藏品質的影響,貯藏前應在貯藏窖內開展深入徹底的清掃和消殺工作,通過噴灑或熏蒸的方式對貯藏窖內的空氣進行消毒,熏蒸劑的選擇很多,通常有二氧化氯、臭氧、硫磺熏蒸消毒和消毒劑等。在貯藏原料入庫2~3 d 前,用已經配制好的熏蒸劑在貯藏窖內噴灑。
必要情況下,還可在貯藏原料前對其進行浸泡消毒,浸泡消毒液通常為二氧化氯消毒液。貯藏期間也應結合實際通風和溫濕度條件,對貯藏室進行定期或不定期消殺,以提升貯藏品質,降低腐爛率。
根據貯藏原料的品種、特性、用途和貯藏周期的不同,可靈活選用袋裝、箱裝和散堆等方式對其進行貯藏。采用箱裝方式時,貯藏材料通常為經過消殺和防潮防腐處理的塑料箱、木條箱或金屬筐等,為了不錯位,堆疊方式采用上下層重疊堆放,最下層要放置通風的堆碼墩,堆碼墩和地面之間的通風通道應保持10~15 cm 距離,垛與垛之間應預留充足空間,以便貯藏中能隨時檢查不同垛內原料品質,也方便運輸。
在原料貯藏前1~2 周,應根據貯藏窖內和外界溫濕度條件對貯藏窖進行通風換氣,保持貯藏窖內濕度在85%左右。貯藏中應對窖內溫濕度條件密切地關注,盡量使內部溫濕度保持恒定狀態。貯藏后期原料會出現一定的失水現象,可結合實際情況設置水溝或加濕器,保持窖內濕度。還應建立完善的貯藏數據,記錄貯藏原料的品質、產地、種植者信息、入庫和出庫日期、貯藏條件等數據,并至少保留2年備查。
通過多年的發展和研究,我國在薯類加工生產方面已經取得了一定的成就,目前常見的薯類加工產品有薯類淀粉、變性淀粉、烹飪和快餐粉絲、各類膨化食品、飲料、烘焙與蒸煮主食食品等,薯類作物的生產加工和銷售一定程度豐富了我國居民的膳食結構,并且取得了巨大的經濟效益。
淀粉是中餐中常用的調味品之一,馬鈴薯淀粉具有較高的白度和黏度,甘薯淀粉則具有良好的韌性,在各類方便食品中都有廣泛的應用。由于馬鈴薯和甘薯的收獲期較為集中,并且不耐儲藏,西南地區大力發展規模化精制淀粉一條龍生產線,在生產中積極引進先進設備和技術,不斷探索降低生產成本、提高產量、提升淀粉品質的方法,并在此過程中取得了一定成效,獲得了較好的經濟效益[6]。
烹飪和快餐粉絲是目前馬鈴薯淀粉和甘薯淀粉應用最廣的加工方式。通過不斷升級加工工藝和生產設備,形成了熱水浴成型熟化、外加溫擠壓成型熟化、直接擠壓成型熟化和涂布成型熟化四大加工技術。成熟的加工技術保證了粉絲的制作成本和產量,并且一定程度優化了粉絲的品質,使西南地區近年來的粉絲方便食品產業更加成熟,并獲得了巨大的經濟效益。
薯類全粉在生產過程中不會產生廢渣和廢水,最大限度地保留了鮮薯的風味及各種營養成分,通過與米、面等主食的結合,形成營養更加全面的食品,具有十分廣闊的應用前景,也是未來薯類作物應用的重要發展方向。以馬鈴薯和甘薯為例,通過特定密封包裝儲存的全粉儲存周期長、輸運方便、應用范圍廣,不僅能作為食品原料進行加工和生產,還能制成直接沖調的飲品,對保障國家食品儲備來說具有重要的意義[7]。
以全粉加工為基礎,可同步延伸薯泥在各類產品中的應用,例如面包、掛面、曲奇等。經過殺菌和密封包裝的薯泥能直接應用于后續的生產環節中,減少了全粉應用環節中的干燥步驟,進一步簡化了生產流程,提高了生產效率,促進了薯類作物的應用和開發。隨著市場需求的變化,薯泥勢必會在未來食品和加工中發揮更重要的作用。
通過將鮮薯、全粉、淀粉、薯泥等薯類加工產品與蔬菜、肉類、面粉等合理搭配,加工出各類速食方便食品,例如饅頭、面包、掛面、餅干等,滿足了快速發展中人們對方便食品多樣化和快速烹飪的需求。通過對薯類作物的應用,使方便食品的種類更加豐富,營養更加全面,并且極大程度地提升了方便食品的口味,在目前方便食品加工中占有重要的地位[8]。
我國食用薯類作物歷史悠久,薯類作物在我國居民的飲食結構中占有重要的位置,經過行業內的不斷探索和努力,目前已經形成了完善的生產、貯藏、運輸和銷售體系,極大程度地提升了薯類作物的應用價值,使其發展更加滿足市場需求,未來也勢必擁有更加廣闊的應用前景。