CN104335811B - 一种紫甘薯的栽培方法及加工紫甘薯全粉的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种紫甘薯的栽培方法及加工紫甘薯全粉的方法，属于甘薯栽培及加工技术领域。本发明通过改变用于浸种的甲基托布津水溶液的浓度、薯苗栽插时间和密度、施肥种类及用量、抑制剂的种类和浓度，从而获得了一种新的栽培方法。本发明的栽培方法，鲜薯亩产量2200kg以上、大中薯率90.3％以上、花青素含量120mg/100g以上、淀粉含量31.1%以上，以该栽培方法收获的紫甘薯为原料制备紫甘薯全粉收率达41.6%以上。本发明采用蒸煮、制泥、干燥、粉碎的方法，将甘薯切片，经过漂烫、冷却、蒸煮、制泥、干燥、粉碎、筛分几个阶段获得紫甘薯全粉，克服了传统工艺中护色不当引起的色泽差的弊端，使加工出来的产品色泽艳丽、分散性好、吸水性好。

Description

一种紫甘薯的栽培方法及加工紫甘薯全粉的方法
技术领域
本发明涉及一种紫甘薯的栽培方法及加工紫甘薯全粉的方法，属于甘薯栽培及加工技术领域。
技术背景
甘薯作为一种理想的生理碱性食品，能中和米、面、肉、蛋等所产生的酸性物质，维持体内的酸碱平衡，用甘薯全粉制作的冷饮、糕点、面食等，除含有食品本身的营养成分外，还具有较高的保健价值，为甘薯的食用开辟了一条新的途径。目前已公开的甘薯全粉制作专利技术有：速溶紫甘薯微胶囊全粉、微波真空干燥制备紫甘薯全粉、甘薯营养全粉的制备、甘薯全粉的制备、全细胞甘薯全粉生产新技术等，上述技术归纳起来包括如下步骤：清洗、去皮、切丝片丁、护色、干燥、粉碎、包装。
目前生产中紫色薯肉甘薯品种很多，但适合加工紫甘薯全粉的紫薯品种非常缺乏，优质紫甘薯全粉要求原料薯花青素和淀粉含量高。济紫薯1号甘薯是至今为止公认的最适于加工紫甘薯全粉的为数不多的紫色甘薯品种之一。济紫薯1号是山东省农业科学院作物研究所育成，原系号为济02146，2012年通过山东省品种审定委员会审定，定名为济紫薯1号。该品种顶叶绿，叶色绿，叶长心形偶带褐边；蔓中长、粗细中等，蔓色绿，地上部生长势中等；薯形下膨纺锤，结薯整齐，薯皮黑紫，薯肉呈均匀的黑紫色。但是，本发明之前，并没有现有技术公开专门适用于济紫薯1号的种植方法。而采用现有的紫甘薯的栽培方法栽培济紫薯1号，则存在以下问题：收获后的商品薯生产的紫甘薯全粉，不仅存在色泽差、分散性差、吸水速度慢等缺陷，而且其营养成分和风味物质等也将受到严重影响。另外，有关试验表明，利用传统方法生产紫甘薯全粉，营养价值损失约25％，由此影响了紫甘薯全粉的食用效果和加工效果。
发明内容
为了充分发挥济紫薯1号甘薯品种的商品生产优势，提高其所制备的紫甘薯全粉的淀粉含量、花青素含量、分散性能、吸水速度、营养成分含量、风味物质含量，本发明提供了一种专门适用于济紫薯1号的、紫甘薯的栽培方法。本发明还提供了采用本发明的栽培方法所收获的紫甘薯加工紫甘薯全粉的方法。
本发明的技术方案如下：
一种紫甘薯的栽培方法，包括以下步骤：
（1）育苗：选用济紫薯1号作种薯，用70%甲基托布津的700倍水溶液浸种薯10min，然后以20kg/m2的排种密度于苗床培育；
（2）栽植：当薯苗高度为28-33cm时，剪取薯苗上部15-20cm，于5月1-7日进行栽插；栽插密度为3300-3500株/666.7m2；
（3）施肥：土地起垄前，每666.7m2土地施用生物有机肥130-150kg、腐殖酸钾肥40-50kg；所用腐殖酸钾肥中，氮：磷：钾=8:10:20，腐植酸的质量含量为5%；
（4）管理：栽植薯苗后的第50天、60天和70天各喷施一次烯效唑可湿性粉剂；每666.7m2土地喷施30-50g烯效唑可湿性粉剂兑30kg水；所述烯效唑可湿性粉剂的有效成分质量含量为5%；
（5）收获：农历节气霜降之前完成收获。
所述70%甲基托布津是指有效成分质量含量为70％的甲基托布津；
所述生物有机肥指特定功能微生物与主要以动植物残体（如畜禽粪便、农作物秸秆等）为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料；本发明生物有机肥为市场售商品生物有机肥。
本发明的方法是专门适用于济紫薯1号的种植方法，而且是适用于北方地区的种植方法。本发明的方法在现有的紫甘薯的种植方法的基础上进行了以下改进：改变用于浸种的甲基托布津水溶液的浓度、薯苗栽插时间和密度、施肥种类及用量、抑制剂的种类和浓度。本发明通过实验研究发现，只有同时进行上述改进，才能达到本发明的技术效果（鲜薯产量达2200kg/666.7m2以上、大中薯率达90.3％以上、花青素含量达120mg/100g以上、淀粉含量达31.1%以上，以该栽培方法收获的紫甘薯作为原料制备紫甘薯全粉时，收率高达41.6%以上）。
上述紫甘薯的栽培方法，优选的，栽插密度为3350株/666.7m2，每666.7m2土地施用生物有机肥142kg、腐殖酸钾肥42kg；每666.7m2土地喷施38g烯效唑可湿性粉剂兑30kg水。
一种采用上述栽培方法收获的紫甘薯为原料，加工紫甘薯全粉的方法，包括以下步骤：
去皮：紫甘薯用蒸汽去皮机进行去皮，蒸汽压力为0.8-1.2MPa；
漂烫：去皮后的紫甘薯用螺旋式漂烫机进行漂烫，漂烫温度65-80℃，漂烫频率55-65Hz，漂烫机转速35-45r/min，漂烫时间为12-16min
冷却：漂烫后的紫甘薯用螺旋式冷却机冷却至20-25℃，冷却温度25℃，冷却频率50Hz，冷却机转速40r/min，
蒸煮：冷却后的紫甘薯用蒸煮机进行蒸煮，蒸煮温度92-95℃，蒸煮频率30Hz，蒸煮机转速25r/min，蒸煮时间30min；
蒸煮后的紫甘薯依次经过制泥、干燥、粉碎后即得产品。
本发明通过将蒸汽去皮机的蒸汽压力控制为0.8-1.2MPa，在此压力条件下，能使所有物料表面均匀受热、熟化，从而大幅度提高去皮率。
1、采用蒸汽去皮机进行去皮的有益效果是原料损失率低,降低成本,提高得率。
2、采用去皮后直接漂烫,省去了护色环节,更好地保护了原料的颜色,并且不使用柠檬酸进行护色,使加工出来的产品更健康。
3、采用螺旋式漂烫机进行漂烫的作用是什么物料表面受热均匀，并且选用本发明的漂烫温度、频率、转速，更好地保证了甘薯原有的细胞结构，保护了甘薯中原有的营养成分不被破坏。使加工出来的全粉兼具营养、色泽和风味。
4、将蒸煮温度设定为95℃，蒸煮频率30Hz，蒸煮机转速25r/min，蒸煮时间30min；选用本发明的蒸煮温度、频率、转速，可提高加工产品的细胞完好率，提高全粉的溶解性，溶解过程中不结块，并且润湿下沉时间短,在蒸煮过程中保证了原料薯原有的营养成分和特征风味。
上述加工紫甘薯全粉的方法，其去皮步骤中的蒸汽压力优选为1.0MPa；其漂烫步骤中，优选的，漂烫温度为70℃、漂烫频率60Hz、漂烫机转速40r/min、漂烫时间为：15min；其蒸煮步骤中：优选的，蒸煮温度为95℃。在此工艺条件下，所制备的紫甘薯全粉的品质更优。
本发明的有益效果：
1、选择地势较高的砂壤土，并且注意雨季排水防涝，有利于薯块膨大，提高原料薯的加工品质。
2、甘薯苗的栽插期提前1个月的有益效果是保证生产出来济紫薯1号甘薯的干物质含量提高、大中薯率提高、淀粉含量提高、色素含量提高，这样才能节约成本，使加工出来的紫甘薯全粉色泽艳丽，具有很好的分散性、吸水性、冲调性和调制性等加工特性，并具有新鲜甘薯的营养、风味和口感。
3、合理施肥、增施钾肥的有益效果是保证生产出来济紫薯1号甘薯的干物质含量、淀粉含量和色素含量提高，这样才能保证加工出来的紫甘薯全粉色泽艳丽、分散性好、吸水性好。
4、控制黑斑病发生的有益效果是保证生产出来的原料薯无病斑，提高了原料的品质，保证了加工出来的紫甘薯全粉口味纯正。
5、生育期喷施烯效唑的有益效果是提高紫甘薯色素和芳香物质的含量，保证加工的紫甘薯全粉色泽艳丽，玫瑰清香。
6、本发明选用的优质紫色薯肉甘薯新品种济紫薯1号作为原料薯加工成的紫甘薯全粉色泽艳丽，具有很好的分散性、吸水性、冲调性和调制性等加工特性，并具有新鲜甘薯的营养、风味和口感；且因原料薯富含花青素和硒元素，保证了产品营养均衡，又兼有保健价值，是极好的食品加工原辅料，迎合了安全、健康的食品消费观念。
7、新工艺采用蒸煮、制泥、干燥、粉碎的方法，将甘薯清洗、去皮、质检、切片，然后经过漂烫、冷却、蒸煮、制泥、干燥、粉碎、筛分几个阶段获得不同粒度的紫甘薯全粉，克服了传统工艺中护色不当引起的产品色泽差的弊端，保证加工出来的产品色泽艳丽、分散性好、吸水性好，并且在加工过程中保留了紫甘薯中原有的营养成分，充分利用了紫色甘薯的营养保健价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1-9
实验地块：
山东省单县孙溜镇段楼村4.5公顷试验地，分为9块地块，分别按实施例1～9所述方法种植济紫薯1号。试验地为2年以上没有栽植过甘薯的无病沙壤土地块，中等肥力，0cm～20cm耕层有机质含量1.44wt%～1.71wt%，水解氮58.72mg/kg～64.08mg/kg，速效磷10.88mg/kg～13.40mg/kg，速效钾98.38mg/kg～121.42mg/kg。
实施例1-9中所用的济紫薯1号种薯是山东省农业科学院作物研究所育成的品种，所用甲基托布津为江苏龙灯化学有限公司生产的日曹牌70%纯品甲基托布津（有效成分的质量含量为70％），5%的烯效唑可湿性粉剂为江苏盐城市绿叶化工有限公司生产（有效成分的质量含量为5％），生物有机肥为北京世纪阿姆斯生物技术有限公司生产的阿姆斯生物有机肥，腐殖酸钾为山东农大肥业科技有限公司生产；腐殖酸钾肥中，氮：磷：钾=8:10:20（重量比），腐植酸的质量含量为5%。所用氮磷钾复合肥中氮：磷：钾=15:15:15（重量比）。
具体种植方法为：选用具有济紫薯1号品种特征的薯形端正、薯块大小适中、光滑鲜亮、未受冷、冻、伤、病害的薯块；分别用表1药液浸泡薯块10min；将薯块取出、按照25kg/m2的排种密度排种于苗床，在相同的培养条件下培育30-40天；当苗高达30cm左右时，剪取上部15-20cm，得到薯苗。地块整地起垄前，按照表1的施肥方式施肥。然后按照表1的栽植时间、栽植密度，将薯苗栽植于施肥后的土地。在栽植薯苗后的第50天、60天和70天各进行一次叶面喷施，按照表1的药剂及用量进行叶面喷施。农历节气霜降之前完成收获。其他病虫害防治等田间管理均按照紫甘薯常规的田间管理进行。
表1
。
实施例10
紫甘薯全粉的加工工艺：
（1）原料选择：选择表皮光滑，无条沟和开裂，无病斑的济紫薯1号新鲜甘薯；
（2）清洗：用水将甘薯清洗干净，由去石机和清洗机进一步去除甘薯芽眼处及表面的杂质，清洗干净后的甘薯由提升机输送到去皮工序；
（3）去皮：清洗后的甘薯按批量装入蒸汽去皮机压力罐，通入高压蒸汽（1MPa），压力罐旋转使所有物料表面均匀受热，待表皮熟化后，瞬间排放蒸汽使表皮爆裂，经毛刷辊将表皮去除，同时用流水冲洗；
（4）质检：将不符合要求的薯块剔出去，同时将去皮机没有去除干净的皮人工去除；
（5）切片：用切片机将甘薯切成厚度约12mm的片，便于漂烫均匀；
（6）漂烫：将切片后的甘薯转入螺旋式漂烫机进行漂烫15min，漂烫温度70℃，漂烫频率60Hz，漂烫机转速40r/min；
（7）冷却：将漂烫过的甘薯转入螺旋式冷却机进行冷却，冷却温度25℃，冷却频率50Hz，冷却机转速40r/min；
（8）蒸煮：将切片后的甘薯转入蒸煮机按照工艺参数进行蒸煮，蒸煮温度、蒸煮时间应满足使薯片均匀软化的要求，蒸煮温度95℃，蒸煮时间30min，蒸煮频率30Hz，蒸煮机转速25r/min；
（9）制泥：将蒸煮后的薯片转入制粉机制成均匀的薯酱；
（10）干燥：将薯酱转入干燥机进行干燥，工作压力0.8MPa,干燥机转速1350r/min，水分含量控制为8%；
（11）粉碎：将干燥后的薯酱转入粉碎机进行粉碎；
（12）筛分：粉碎后的薯粉进入筛分设备分离，按照市场需求筛分成不同粒度的成品；
（13）计量、包装：按照国家标准及市场需求进行计量包装；
（14）入库：包装合格的产品按照贮存要求放入成品库。
实施例11
紫甘薯全粉的加工工艺：
（1）原料选择：选择表皮光滑，无条沟和开裂，无病斑的济紫薯1号新鲜甘薯；
（2）清洗：用水将甘薯清洗干净，由去石机和清洗机进一步去除甘薯芽眼处及表面的杂质，清洗干净后的甘薯由提升机输送到去皮工序；
（3）去皮：清洗后的甘薯按批量装入蒸汽去皮机压力罐，通入高压蒸汽（0.8MPa），压力罐旋转使所有物料表面均匀受热，待表皮熟化后，瞬间排放蒸汽使表皮爆裂，经毛刷辊将表皮去除，同时用流水冲洗；
（4）质检：将不符合要求的薯块剔出去，同时将去皮机没有去除干净的皮人工去除；
（5）切片：用切片机将甘薯切成厚度约12mm的片，便于漂烫均匀；
（6）漂烫：将切片后的甘薯转入螺旋式漂烫机进行漂烫15min，漂烫温度80℃，漂烫频率65Hz，漂烫机转速45r/min；
（7）冷却：将漂烫过的甘薯转入螺旋式冷却机进行冷却，冷却温度25℃，冷却频率55Hz，冷却机转速45r/min；
（8）蒸煮：将切片后的甘薯转入蒸煮机按照工艺参数进行蒸煮，蒸煮温度、蒸煮时间应满足使薯片均匀软化的要求，蒸煮温度95℃，蒸煮时间30min，蒸煮频率30Hz，蒸煮机转速25r/min；
（9）制泥：将蒸煮后的薯片转入制粉机制成均匀的薯酱；
（10）干燥：将薯酱转入干燥机进行干燥，工作压力0.8MPa,干燥机转速1350r/min，水分含量控制为8%；
（11）粉碎：将干燥后的薯酱转入粉碎机进行粉碎；
（12）筛分：粉碎后的薯粉进入筛分设备分离，按照市场需求筛分成不同粒度的成品；
（13）计量、包装：按照国家标准及市场需求进行计量包装；
（14）入库：包装合格的产品按照贮存要求放入成品库。
实施例12
紫甘薯全粉的加工工艺：
（1）原料选择：选择表皮光滑，无条沟和开裂，无病斑的济紫薯1号新鲜甘薯；
（2）清洗：用水将甘薯清洗干净，由去石机和清洗机进一步去除甘薯芽眼处及表面的杂质，清洗干净后的甘薯由提升机输送到去皮工序；
（3）去皮：清洗后的甘薯按批量装入蒸汽去皮机压力罐，通入高压蒸汽（0.8MPa），压力罐旋转使所有物料表面均匀受热，待表皮熟化后，瞬间排放蒸汽使表皮爆裂，经毛刷辊将表皮去除，同时用流水冲洗；
（4）质检：将不符合要求的薯块剔出去，同时将去皮机没有去除干净的皮人工去除；
（5）切片：用切片机将甘薯切成厚度约12mm的片，便于漂烫均匀；
（6）漂烫：将切片后的甘薯转入螺旋式漂烫机进行漂烫15min，漂烫温度65℃，漂烫频率55Hz，漂烫机转速35r/min；
（7）冷却：将漂烫过的甘薯转入螺旋式冷却机进行冷却，冷却温度25℃，冷却频率50Hz，冷却机转速40r/min；
（8）蒸煮：将切片后的甘薯转入蒸煮机按照工艺参数进行蒸煮，蒸煮温度、蒸煮时间应满足使薯片均匀软化的要求，蒸煮温度92℃，蒸煮时间30min，蒸煮频率30Hz，蒸煮机转速25r/min；
（9）制泥：将蒸煮后的薯片转入制粉机制成均匀的薯酱；
（10）干燥：将薯酱转入干燥机进行干燥，工作压力0.8MPa,干燥机转速1350r/min，水分含量控制为8%；
（11）粉碎：将干燥后的薯酱转入粉碎机进行粉碎；
（12）筛分：粉碎后的薯粉进入筛分设备分离，按照市场需求筛分成不同粒度的成品；
（13）计量、包装：按照国家标准及市场需求进行计量包装；
（14）入库：包装合格的产品按照贮存要求放入成品库。
实施例13
紫甘薯全粉的加工工艺：
（1）原料选择：选择表皮光滑，无条沟和开裂，无病斑的济紫薯1号新鲜甘薯；
（2）清洗：用水将甘薯清洗干净，由去石机和清洗机进一步去除甘薯芽眼处及表面的杂质，清洗干净后的甘薯由提升机输送到去皮工序；
（3）去皮：清洗后的甘薯按批量装入蒸汽去皮机压力罐，通入高压蒸汽（1MPa），压力罐旋转使所有物料表面均匀受热，待表皮熟化后，瞬间排放蒸汽使表皮爆裂，经毛刷辊将表皮去除，同时用流水冲洗；
（4）质检：将不符合要求的薯块剔出去，同时将去皮机没有去除干净的皮人工去除；
（5）切片：用切片机将甘薯切成厚度约12mm的片，便于漂烫均匀；
（6）二次蒸煮：将切片后的甘薯在60℃下预煮30min，冷水冷却至薯片中心温度为20℃，然后在100℃下蒸煮30min，冷水冷却至薯片中心温度为20℃，搅拌制泥；
（7）干燥：将薯泥转入干燥机进行干燥，工作压力0.8MPa,干燥机转速1350r/min，水分含量控制为8%；
（8）粉碎：将干燥后的薯酱转入粉碎机进行粉碎；
（9）筛分：粉碎后的薯粉进入筛分设备分离，按照市场需求筛分成不同粒度的成品；
（10）计量、包装：按照国家标准及市场需求进行计量包装；
（11）入库：包装合格的产品按照贮存要求放入成品库。
统计实施例1-9所收获的甘薯的鲜薯产量、大中薯率（%），鲜薯中花青素、淀粉、粗纤维含量；将实施例1-9所收获的紫甘薯采用实施例10的加工工艺，分别制备成紫甘薯全粉；检测紫甘薯全粉的收率；结果如表2所示。
表2
。
以实施例1中收获的紫甘薯作为原料，分别采用实施例10-13的加工工艺制备成紫甘薯全粉；检测采用不同工艺制备的相同粒度的紫甘薯全粉中的花青素含量、细胞完好率和营养成分和特征风味保存率；紫甘薯全粉的冲调性能；结果如表3所示。
表3
。

Claims (5)

1.一种紫甘薯的栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）育苗：选用济紫薯1号作种薯，用70%甲基托布津的700倍水溶液浸种薯10min，然后以20kg/m2的排种密度于苗床培育；
（2）栽植：当薯苗高度为28-33cm时，剪取薯苗上部15-20cm，于5月1-7日进行栽插；栽插密度为3350株/666.7m2；
（3）施肥：土地起垄前，每666.7m2土地施用生物有机肥142kg、腐殖酸钾肥42kg；所用腐殖酸钾肥中，氮：磷：钾=8:10:20，腐植酸的质量含量为5%；
（4）管理：栽植薯苗后的第50天、60天和70天各喷施一次烯效唑可湿性粉剂；每666.7m2土地喷施38g烯效唑可湿性粉剂兑30kg水；所述烯效唑可湿性粉剂的有效成分质量含量为5%；
（5）收获：农历节气霜降之前完成收获。
2.一种采用权利要求1所述栽培方法收获的紫甘薯为原料，加工紫甘薯全粉的方法，其特征在于，包括以下步骤：
去皮：紫甘薯用蒸汽去皮机进行去皮，蒸汽压力为0.8-1.2MPa；
漂烫：去皮后的紫甘薯用螺旋式漂烫机进行漂烫，漂烫温度65-80℃，漂烫频率55-65Hz，漂烫机转速35-45r/min，漂烫时间为12-16min
冷却：漂烫后的紫甘薯用螺旋式冷却机冷却至20-25℃，冷却温度25℃，冷却频率50Hz，冷却机转速40r/min，
蒸煮：冷却后的紫甘薯用蒸煮机进行蒸煮，蒸煮温度92-95℃，蒸煮频率30Hz，蒸煮机转速25r/min，蒸煮时间30min；
蒸煮后的紫甘薯依次经过制泥、干燥、粉碎后即得产品。
3.根据权利要求2所述的加工紫甘薯全粉的方法，其特征在于，去皮步骤中的蒸汽压力为1.0MPa。
4.根据权利要求2所述的加工紫甘薯全粉的方法，其特征在于，漂烫步骤中，漂烫温度为70℃、漂烫频率60Hz、漂烫机转速40r/min、漂烫时间为：15min。
5.根据权利要求2所述的加工紫甘薯全粉的方法，其特征在于，蒸煮步骤中：蒸煮温度为95℃。
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