蔬菜食品質構特性研究

甘薯是重要的糧食、飼料、工業原料和新能源作物。甘薯塊根富含淀粉, 是繼小麥、水稻、玉米、馬鈴薯、大麥和木薯之后的糧食作物, 種植地遍布100 多個國家, 年總產量約 1 億噸, 常年種植面積穩定在 400 萬公頃。甘薯儲藏根富含胡蘿卜素、膳食纖維、維生素和淀粉, 可作為蔬菜、飼料和工業原料, 還兼具保健、藥用作用。品質是消費者評價食物可接受性的首要因素, 質構特性作為甘薯品質的關鍵因素, 不僅影響整個感官品質, 還直接影響甘薯塊根食用品質及產后加工價值等, 同時也是其采收和品質評價的重要指標。甘薯質構特性是評估其質量優劣的重要指標之一, 是由自身內在因子來決定, 在甘薯產前到產后加工過程中由于各種因素導致甘薯質構特性的改變, 因此, 研究全產業鏈中甘薯薯塊質構具有十分重要的意義。本文對甘薯塊根質構測定及評價方法、影響質構特性變化的各種因素作用等多個方面研究結果進行較為系統的綜述, 對甘薯質構研究中存在的問題以及今后的發展方向和前景進行討論和分析, 為進一步深入研究甘薯以及其他根莖作物質構特性, 以及質構特性育種改良、產品品質提高提供參考依據。

TA-300W質構儀適用于食品、制藥、化妝品、化工行業進行產品的硬度、脆性、韌性、黏著性、凝膠性、延展等諸多性能測試，操作方便，是企業理想檢測儀器。

甘薯塊根質構特性測定及評價方法的構建質構在食品物性學中被廣泛用來表示食品的組織狀態、口感, 質構特性是由食品成分、組織結構決定的物理性質, 主要是由食品與口腔等人體部位的接觸感覺的, 與風味、氣味等化學反應無關。過去質地多為感官評價, 存在個人偏好, 實驗結果不能保證精確性, 目前國內外常用感官評價與機械物理測定 2 種方法, 與感官評價相比, 儀器分析有高的靈敏性和客觀性, 等研究了甘薯質構特性與感官評價的關系, 結果表明, 質構參數與口感和感官特性顯著相關, 能夠很好地預測甘薯的適口性。常用的機械物理測定主要使用單軸壓縮實驗、質地多面分析法(texture profile analysis, TPA 法)、剪切實驗、穿刺實驗等來評價質構特性。儀器測定質構在國內應用較多的是質構儀質地多面分析, 是全面測定質構品質的方法, 已經被應用于水果、蔬菜、薯類作物以及面包、饅頭、糕點、乳酪等加工食品中。TPA 是近年來發展起來的一種新型測試方法, 主要通過對試樣進行 2 次壓縮的機械過程來模擬人口腔的咀嚼運動, 利用力學測試方法來模擬食品質地的感官評價。該方法克服了傳統檢測法的一些缺點, 且評價參數的設定也更為客觀, 因此, 它是判斷果蔬質地變化的有效方法, 也稱全質構分析法, 主要是通過探頭的 2 次下壓全面地反映待測物的硬度、黏附性、彈性、膠黏性和咀嚼性等。硬度是第一次擠壓循環的Z大力量峰值, 表示薯塊越過生物屈服點后, 外界繼續施加一定程度的壓力, 薯塊所受力大小, 反映了薯塊對變形抵抗的性質。黏附性是第一次擠壓的負峰面積, 是探頭脫離薯塊表面所做的功。內聚性是指甘薯塊根在破裂之前可以變形的水平, 是內部凝聚強度的量度, 反映了塊根內部結合力的大小和保持完整性的能力。彈性是指甘薯塊根在第一次擠壓結束后, 第二次擠壓開始前樣品恢復的高度。膠黏性是指甘薯塊根被吞咽前破碎它所需要的力。咀嚼性反映了薯塊對咀嚼的持續抵抗性, 是硬度、彈性和內聚性三者的乘積, 綜合反映了其對咀嚼的持續抵抗性。

甘薯質構特性的研究起步相對較晚, 對甘薯質構特性檢測方法研究, 結果表明甘薯塊根部位和探頭檢測方向對質構指標影響顯著, 取中部薯肉進行檢測Z有代表性; 確定了 3 種質構檢測探頭的檢測參數:

(1)穿刺實驗的Z佳測試條件為: 采用 P/5 圓柱型探頭, 穿刺前速率 1 mm/s, 穿刺速率 1 mm/s, 穿刺距離 5 mm/s, 穿刺后速率1.5 mm/s。測試開始模式為: Auto(Force), 啟動力: 0.1 N。

(2)剪切實驗的Z佳測試條件為: 選用 1/2 單刀剪切探頭, 剪切前速率 1 mm/s, 剪切速率 1 mm/s, 剪切后速率 1.5 mm/s。測試開始模式為: Auto(Force), 啟動力: 0.1 N。

(3)TPA Z佳測試條件為: 選用 P/75 探頭, 測試前速率 1 mm/s, 測試速率 1 mm/s, 測試后速率 1.5 mm/s。2 次壓縮間隔時間分別取 5 s, 壓縮比取 30%, 測試開始模式為: Auto(Force),啟動力: 0.1 N。等建立了質構預測薯塊質量的回歸方程。等認為 PCA-Entropy TOPSIS法能夠較好的評價質構品質, 可作為甘薯質構特性體系構建的重要手段。等對甘薯淀粉凝膠質構的測定研究表明, 測試距離和速度對硬度和膠凝性測定有顯著的影響; 停留時間對凝膠膠凝性測定有顯著影響; 測試速度和測后速度對凝膠內聚性測定有顯著影響; 測定條件對凝膠脆性的測定無顯著影響。