吳亞軍
摘 要:我國是馬鈴薯生產(chǎn)和消費(fèi)大國,在很多國家飲食結(jié)構(gòu)中馬鈴薯都占據(jù)著非常重要的地位。馬鈴薯的品種較多,不同的原料品質(zhì)會對其加工產(chǎn)品的品質(zhì)有一定的影響。為此,本文就簡單探析了目前常見馬鈴薯品種的特性以及加工適宜性分類,以期為相關(guān)從業(yè)人員提供一定的文本參考。
關(guān)鍵詞:馬鈴薯;加工適宜性;系統(tǒng)聚類
我國作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,在馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中具有巨大的市場潛力和豐富的資源優(yōu)勢,但是目前我國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)主要分布于飼料、鮮食以及粗淀粉的加工,質(zhì)量參差不齊,產(chǎn)品種類較少。馬鈴薯加工水平的不足使得我國馬鈴薯生產(chǎn)發(fā)展受到了嚴(yán)重的影響。因此,需要相關(guān)研究人員可以對我國常見馬鈴薯品種特性進(jìn)行分析,并根據(jù)其特性來篩選出適宜的加工方式,以此來促進(jìn)我國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
一、材料與方法
1.試驗(yàn)材料。試驗(yàn)主要是選擇國內(nèi)目前常見的四十四個(gè)馬鈴薯品種進(jìn)行油炸薯?xiàng)l、油炸薯片以及雪花全粉的加工適應(yīng)性研究。具體如下圖所示:
為了可以確保原材料的指標(biāo)的統(tǒng)一性與可比性,上述品種均種植于甘肅定西同一海拔地塊,施肥、種植等條件培育均是同一級別。
2.主要儀器。所選的儀器主要有WAY-1S阿貝折光儀;101-IEBS熱電鼓風(fēng)干燥箱;KDY-9820凱氏定氮儀;SZC-C脂肪測定儀;QJ-45多功能切菜機(jī);TMS-PRO食品物性分析儀;TDY-500恒溫電炸鍋;SRJX-4-13高溫箱式電阻爐;SLQ-6粗纖維測定儀;薄層滾筒干燥試驗(yàn)臺;DK-S24電熱恒溫水浴鍋。
3.試驗(yàn)方法。(1)原料主要成分的測定。馬鈴薯的主要品質(zhì)指標(biāo)有:水分、總糖、灰分含量、可溶性固形物、還原糖、淀粉、維生素C、蛋白質(zhì)等。最終在選擇感官指標(biāo)上考慮薯形指數(shù)、芽眼數(shù)量以及單莖重;影響指標(biāo)有:可溶性固形物、粗纖維、維生素C、蛋白質(zhì)、水分、總糖、脂肪、還原糖,測定的方法主要是按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為主。(2)主要產(chǎn)品的品質(zhì)指標(biāo)測定。針對油炸薯片的測定主要指標(biāo)為酥脆性、蛋白質(zhì)、感官以及亨特白度等;油炸薯?xiàng)l的主要測定指標(biāo)是其硬度、蛋白質(zhì)、感官以及亨特白度等;雪花全粉主要的測定指標(biāo)是粘度、蛋白質(zhì)、感官得分以及游離淀粉率。
4.數(shù)據(jù)處理方法。該試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理主要是利用SPSS19.0軟件及Excel軟件統(tǒng)計(jì)分析了馬鈴薯原料及加工產(chǎn)品的數(shù)據(jù)。(1)逐步回歸分析。采取逐步回歸分析方法進(jìn)行模型建立和數(shù)據(jù)處理主要是為了能夠?qū)⒂绊懸蜃兞康淖宰兞窟M(jìn)行篩選,并去除影響較小的自變量來構(gòu)建最優(yōu)的回歸方程。(2)K-means聚類分析。這種分析方法是通過歐式距離作為相似度測度,采用作為聚類準(zhǔn)則和誤差平方函數(shù),認(rèn)為相似度與兩個(gè)對象之間的距離有著直接聯(lián)系,距離越大相似度就越小,距離越小相似度就越大。
二、結(jié)果與分析
1.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析。根據(jù)對常見的四十四種馬鈴薯品種的薯形指數(shù)、芽眼數(shù)量等十四個(gè)理化指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析,除了少數(shù)指標(biāo)(如粗纖維、脂肪外),大部分指標(biāo)最值變化比較大,其中差異最大的是水分指標(biāo),這源自于土壤肥力以及原料品種的特性差異。根據(jù)不同加工工藝所獲得馬鈴薯制品情況來看,不同的加工制品有著明顯的品質(zhì)差異,因?yàn)樵现笜?biāo)對于不同加工制品的品質(zhì)影響方向不一致,所以需要采取對馬鈴薯加工制品品質(zhì)指標(biāo)的歸一化處理。
2.品質(zhì)指標(biāo)歸一化。要想獲取具有代表性并有統(tǒng)一性的馬鈴薯加工制品綜合評價(jià)指標(biāo),就需要利用最大-最小歸一化處理方法并計(jì)算歐式距離,可將油炸薯?xiàng)l、雪花全粉以及油炸薯片的四個(gè)評價(jià)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為一組數(shù)據(jù),從而得到統(tǒng)一且具有代表性的綜合評價(jià)指標(biāo)。
3.馬鈴薯加工制品品質(zhì)評價(jià)模型建立。實(shí)驗(yàn)主要對馬鈴薯原料的十四個(gè)理化和營養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行了測定,其目的是為了能夠?qū)︸R鈴薯的品質(zhì)以及加工特性影響進(jìn)行全面考量,而這些測定指標(biāo)對于加工制品的影響具有不同的效果。根據(jù)結(jié)果可得,決定馬鈴薯油炸薯片的品質(zhì)主要是由蛋白質(zhì)、灰分、還原糖、可溶性固形物以及芽眼數(shù)量為主;而決定油炸薯?xiàng)l的品質(zhì)則是由水分、還原糖、蛋白質(zhì)以及單莖重為主;雪花全粉的品質(zhì)主要是受芽眼數(shù)量、淀粉以及總糖三個(gè)指標(biāo)的影響。
三、結(jié)語
本文主要是對我國常見的馬鈴薯品種特性進(jìn)行了分析,研究了其加工適宜性,得出以下結(jié)論:一是不同馬鈴薯的主要品質(zhì)指標(biāo)(如淀粉、蛋白質(zhì)、水分、總糖等)極值差距比較大,具有較高的變異系數(shù),其品質(zhì)存在的明顯的差異。利用歸一化處理方式將馬鈴薯加工制品的主要品質(zhì)指標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合評價(jià)指標(biāo),可以對不同品種馬鈴薯的加工效果影響進(jìn)行全面評價(jià);二是依據(jù)三種加工用途,對常見的馬鈴薯品種進(jìn)行聚類分析,篩選出了十五種最適宜加工油炸薯片、十種最適宜加工油炸薯?xiàng)l和十種最適宜加工雪花全粉的品種,聚類結(jié)果與實(shí)際的應(yīng)用基本一致,能夠?yàn)轳R鈴薯資源的合理化、科學(xué)化與集約化利用提供一定的參考。
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