CN115191478B - 一种使薯在短期内快速变甜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种使薯在短期内快速变甜的方法，包括以下步骤：将采收的新鲜薯置于相对湿度60‑90％的培养箱中，设置两个温度参数进行循环切换，其中第一个温度参数是8‑20℃，第二个温度参数是20‑35℃，两个温度的切换周期为6‑24小时，将薯变温贮藏6‑10天。本发明可以在较短时间内使红薯的甜度显著提高，并且较好地维持了红薯的贮藏品质，从而提升了红薯的商品价值。
Description
技术领域
本发明属于农产品加工领域，具体涉及一种使红薯在短期内快速变甜的方法。
背景技术
红薯是一种药食同源的粮食作物，因其营养价值丰富且价格低廉，深受消费者喜爱。红薯采收后一部分被运输到市场中销售，另一部分会被贮藏起来，最长可以贮藏半年多。通常，贮藏的红薯会比该刚采收时要甜，其原因是红薯刚采收时淀粉含量较高，可溶性糖含量较低，在贮藏过程中，淀粉缓慢分解成葡萄糖，葡萄糖又可以合成部分蔗糖和果糖，从而使红薯变甜。这个过程称为红薯的糖化过程，糖化过程在自然条件下是非常缓慢的。有研究统计，市场上红薯甜度高的品种销量也更好。红薯采后甜度偏低一直是影响其品质和销量的关键因素。因此，如何促进红薯采后的糖化过程，是红薯销售与加工产业亟待解决的关键问题之一。
目前，国内外对促进采后红薯变甜的研究报道较少。现有的增甜手段主要有延长贮藏期、低温、化学处理等。延长贮藏期的目的是使其自然变甜，这会增成本，且贮藏时间太长，不仅会造成重量损失和腐烂等不良后果，同时也无法向市场周年供应新鲜红薯。低温处理会使红薯长期处于较低的温度，出现冷害现象，严重降低了红薯的品质。化学方法主要有SO2熏蒸、多元醇处理等，这样也会增加成本，且操作繁琐，还会涉及化学物质残留的问题，存在食品安全隐患。这些方法无法满足现代果蔬加工业对高效、高品质、绿色环保等的加工需求。因此亟需找到一种使红薯能在短期内快速糖化且品质保持良好的方法，这对提升红薯的附加值具有重要意义。
温度是影响果蔬采后生理品质的重要环境因素。适宜的温度不仅可以延缓果蔬组织衰老，抑制微生物生长，延长贮藏期，还可以调控果蔬内部的生理代谢，使其达到更加理想的状态。目前国内外关于变温贮藏的研究主要集中在促进发芽，维持品质和抑制冷害等方面，未见将变温贮藏方法应用到促进果蔬糖化过程的报道。因此，本发明深入研究红薯贮藏过程中甜度的变化，详细考察在变温条件下红薯块根中淀粉、可溶性糖和甜度的变化情况，开展变温技术促进红薯糖化的机理研究，并形成一套有效提升红薯块根甜度的贮藏方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过变温处理促进红薯在贮藏期内糖化过程的方法。本发明筛选出促进红薯糖化的重要变温参数，对红薯的贮藏环境进行优化，为根茎类植物块根的甜度提升提供了新的方法。
本发明提供的方法包括以下步骤：
将采收的新鲜薯置于相对湿度60-90％的培养箱中，设置两个温度参数进行循环切换，其中第一个温度参数是8-20℃，第二个温度参数是20-35℃，两个温度的切换周期为6-24小时，将薯变温贮藏6-10天。
优选地，所述相对湿度为80-90％。
优选地，所述第一个温度参数是15℃，第二个温度参数是25℃。
优选地，所述两个温度的切换周期为12小时。
优选地，所述变温贮藏时间为8天。
进一步优选地，将采收的新鲜薯置于相对湿度90％的培养箱中，设置两个温度参数进行循环切换，其中第一个温度参数是15℃，第二个温度参数是25℃，两个温度的切换周期为12小时，将薯变温贮藏8天。
其中，所述薯为红薯。
本发明中，术语“相对湿度”是指空气中实际水汽压与饱和水汽压之比，用RH表示。
红薯在正常贮藏时，呼吸作用比较弱，淀粉含量和相关酶的活性比较稳定。变温过程中，红薯块茎中糖代谢相关酶活性发生改变，合成蔗糖和果糖以贡献甜度。在升温的过程中淀粉酶的活性升高，淀粉部分分解为葡萄糖，葡萄糖进一步转化为果糖-6-磷酸，并在蔗糖磷酸合成酶的作用下合成蔗糖，提升甜度。同时，部分葡萄糖还会通过呼吸作用提供生理代谢所必须的能量。在降温的过程中呼吸作用会受到抑制，此时呼吸作用消耗葡萄糖的量会减少；同时，变温处理导致蔗糖磷酸合成酶活性显著升高，更多的葡萄糖会转化为果糖-6-磷酸，并在蔗糖磷酸合成酶作用生成下进一步生成蔗糖。除此之外，降温处理抑制了酸性转化酶活性，延缓了蔗糖的分解，并通过提高蔗糖合成酶的活性，促进了部分蔗糖向果糖的转化。
本发明通过改变贮藏温度的方法来促进红薯糖化，快速增加红薯中葡萄糖、蔗糖和果糖的含量。实验表明，将红薯放在变温环境下交替贮藏，能在8d内显著提高甜度，提高红薯的商品价值。相比于其他方法，该方法有以下优点：
(1)本发明可以在8d内使红薯的甜度显著提高，并且其品质保持良好，提升了红薯的商品价值。
(2)本发明大大缩短了红薯的贮藏周期，可以降低红薯的库存，并促进其在市场上的流通。
(3)本发明涉及到的温度容易实现，且成本较低。
(4)本发明不涉及任何化学试剂，健康安全。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为15℃；参数二温度为25℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
实施例2
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为15℃；参数二温度为34℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
实施例3
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为10℃；参数二温度为20℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
实施例4
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为8℃；参数二温度为25℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
实施例5
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为20℃；参数二温度为30℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
实施例6
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为60％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为15℃；参数二温度为25℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
实施例7
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为15℃；参数二温度为25℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，6h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每6h切换一次温度，直到周期结束。
实施例8
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为15℃；参数二温度为25℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，24h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每24h切换一次温度，直到周期结束。
对比例1
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中，湿度设置为90％。温度设置为两种参数。其中参数一温度为4℃；参数二温度为15℃。贮藏周期一共8d，初始的温度设置为参数一，12h后温度切换为参数二。升温或者降温时间为20～30min，之后每12h切换一次温度，直到周期结束。
对比例2
试验用的红薯品种为六鳌蜜薯，选取大小、形状相似，无破皮无微生物污染的新鲜红薯放入人工气候培养箱中在恒定温度下贮藏，湿度设置为90％，温度设置为15℃。贮藏周期为8d。
试验例1变温贮藏对红薯甜度指数的影响
红薯甜度指数的测定和计算方法：采用试剂盒分别测定红薯块根中葡萄糖、蔗糖和果糖含量。以蔗糖的甜度为基准1，葡萄糖甜度为0.75，果糖甜度为1.75。甜度指数＝0.75×葡萄糖含量+1×蔗糖含量+1.75×果糖含量。
以上实施例和对比例均重复三次，测定结果取平均值并进行差异分析。结果见下表1。
表1不同变温处理对红薯甜度指数的影响
| 实施例 | 0d | 2d | 4d | 6d | 8d |
| 实施例1 | 52.67 | 61.92 | 74.19 | 85.82 | 95.10 |
| 实施例2 | 52.67 | 56.07 | 64.62 | 74.25 | 78.80 |
| 实施例3 | 52.67 | 58.12 | 70.65 | 76.44 | 83.96 |
| 实施例4 | 52.67 | 55.25 | 63.17 | 70.82 | 77.61 |
| 实施例5 | 52.67 | 59.50 | 65.33 | 72.60 | 80.29 |
| 实施例6 | 52.67 | 56.33 | 66.95 | 77.67 | 86.24 |
| 实施例7 | 52.67 | 63.14 | 77.17 | 86.28 | 94.62 |
| 实施例8 | 52.67 | 56.43 | 69.28 | 75.65 | 83.55 |
| 对比例1 | 52.67 | 55.89 | 58.18 | 66.74 | 70.37 |
| 对比例2 | 52.67 | 54.19 | 54.80 | 61.81 | 65.02 |
从表1可知，使用恒温贮藏的对比例2甜度增加缓慢，8d的甜度指数仅增加了23.4％。对比例1相较对比例2甜度指数略有增加，但由于处理温度偏低，导致各时间段的甜度指数相较对比例2并无显著性差异(P>0.05)。实施例1-8由于使用了变温处理，导致红薯的甜度指数快速增加，相较对比例2的8d甜度指数均有显著性差异(P<0.05)，其中实施例1的甜度指数相较处理前增加了80.5％，与对比例2相比具有极显著性差异(P<0.01)。
处理的相对湿度、温度切换周期对甜度指数也有一定影响，其中相对湿度90％、温度切换周期12h的效果更好。
综上，本发明提供的方法能有效促进红薯糖化，增加红薯中葡萄糖、蔗糖、果糖等成份的含量，从而快速增加红薯甜度，该方法不使用任何化学试剂且处理条件温和，因此对红薯的质构品质不会产生影响而且健康环保，值得在薯类产品加工中推广应用。
Claims (6)
1.一种使薯在短期内快速变甜的方法，其特征在于：将采收的新鲜红薯置于相对湿度60-90％的培养箱中，设置两个温度参数进行循环切换，其中第一个温度参数是8-20℃，第二个温度参数是20-35℃，两个温度的切换周期为6-24小时，将红薯变温贮藏6-10天。
2.如权利要求1所述的使薯在短期内快速变甜的方法，其特征在于：所述相对湿度为80-90％。
3.如权利要求1所述的使薯在短期内快速变甜的方法，其特征在于：所述第一个温度参数是15℃，第二个温度参数是25℃。
4.如权利要求1所述的使薯在短期内快速变甜的方法，其特征在于：所述两个温度的切换周期为12小时。
5.如权利要求1所述的使薯在短期内快速变甜的方法，其特征在于：所述变温贮藏时间为8天。
6.如权利要求1-5任一项所述的使薯在短期内快速变甜的方法，其特征在于：将采收的新鲜红薯置于相对湿度90％的培养箱中，设置两个温度参数进行循环切换，其中第一个温度参数是15℃，第二个温度参数是25℃，两个温度的切换周期为12小时，将红薯变温贮藏8天。
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