1、引用本文格式简华斌，杜志龙，张克，等马铃薯泥加工技术及发展现状J农业工程，2022，12（10）：50-55 DOI：10.19998/ki.2095-1795.2022.10.009 JIAN Huabin，DU Zhilong，ZHANG Ke，et alProcessing technology and development status of mashed potatoJAgricultural Engineering，2022，12（10）：50-55马铃薯泥加工技术及发展现状简华斌1，杜志龙1,2，张克1,2，张丽娜1,2，王也1,2，郭亚琳1，黄勇1（1.中国农业机械化科学研究
2、院集团有限公司，北京 100083；2.农业装备技术全国重点实验室，北京 100083）摘要：马铃薯泥是马铃薯食品的重要组成部分，可以由鲜马铃薯直接制作，也可以由脱水马铃薯全粉加入热水搅拌制成，是餐饮行业的传统菜肴，也是速食食品行业的新星。通常从口感、风味、色泽、质构特性和营养成分等方面评价薯泥制品的品质。马铃薯泥加工过程中的预处理技术、制泥技术和干燥技术对薯泥品质有直接影响。尽管国内马铃薯制泥工艺不断优化，新型制泥设备种类也层出不穷，但是制作过程中仍然存在马铃薯泥口感风味劣变、营养成分损失及生产能耗较高等问题。马铃薯泥生产的品种筛选、集成化加工和新配方研发等领域仍然需要寻求创新和突破，从而实
3、现马铃薯主粮化的跨越式发展。关键词：马铃薯泥；马铃薯全粉；薯泥设备；薯泥工艺中图分类号：TS215文献标识码：A文章编号：2095-1795（2022）10-0050-06DOI：10.19998/ki.2095-1795.2022.10.009Processing Technology and Development Status of Mashed PotatoJIAN Huabin1，DU Zhilong1,2，ZHANG Ke1,2，ZHANG Lina1,2，WANG Ye1,2，GUO Yalin1，HUANG Yong1（1 Chinese Academy of Agricult
4、ural Mechanization Sciences Group Co.，Ltd.，Beijing 100083，China；2 National Key Laboratory of Agricultural Equipment Technology，Beijing 100083，China）Abstract：Mashed potato is an important content of potato food，which can be made directly from fresh potato，or made fromdehydrated potato powder mixed wi
5、th hot water It is a traditional dish in catering industry and a new star in the instant food industry，which would have a broad market development space in the future Mashed potato puree products are usually evaluated from aspects oftaste，flavor，color，texture and nutritional composition Pretreatment
6、，making and drying techniques have the most direct influenceon quality of mashed potato At present，domestic mashed potato technology is constantly optimized，new puree equipment is alsoincreasing rapidly，but there are still a lack of perfect technics in production process of mashed potato，such as poo
7、r taste and flavor，loss of nutrients and high production energy consumption To realize leap-forward development of mashed potato food，it is importantto seek innovation and breakthrough in fields of variety screening，integrated processing and new formula research and developmentKeywords：mashed potato
8、，potato powder，potato puree equipment，potato puree process 0引言新鲜马铃薯存在储运成本高、营养损失大等问题，采后直接加工技术与装备有利于促进产业化发展，提升马铃薯附加价值，保障国家粮食安全。马铃薯泥不仅营养丰富，而且具有良好的风味和质构特性。除了可以制作成传统餐桌上的菜肴，也可作为原辅材料制成马铃薯泥系列的面条、面包、馒头、糕点和薯片等薯泥制品。30 多年来我国马铃薯泥工业化生产虽然得到了快速发展，但我国传统的马铃薯食用习惯和单一化薯泥产品限制了马铃薯泥产业发展1。早期，国内马铃薯泥的工业化生产大多是在原有的工艺基础上进行优化，或者直
9、接引进国外先进马铃薯泥生产线。但是，国内关于速食类马铃薯泥产品的研究及开发成果仍然较少2。因此，改革现有马铃薯泥生产模式，对马铃薯泥加工 收稿日期：2022-07-03修回日期：2022-08-15基金项目：国有资本金项目（GZ202007-02）；国家马铃薯产业技术体系项目（CARS-09-P28）作者简介：简华斌，学士，主要从事净菜加工关键技术及装备研发工作E-mail：杜志龙，通信作者，博士，研究员，博士生导师，主要从事农产品加工及食品工程研究E-mail：13810043018 第 12 卷 第 10 期农业工程Vol.12No.102022 年 10 月AGRICULTURAL EN
10、GINEERINGOct.2022工艺、设备和产品进行改良和创新，开发马铃薯泥新产品，提高马铃薯泥生产效率及产品质量，才能充分开发马铃薯泥的食用价值，拓宽国内马铃薯泥的消费市场，加快推进马铃薯主食化进程3。目前，国内外对马铃薯泥的研究主要集中在品种筛选、加工方式、配方优化、营养风味改善等方面，并取得了一定的突破4。1传统马铃薯泥生产工艺传统的制泥工艺流程是将马铃薯清洗、去皮、蒸煮、捣碎制泥，常应用于家庭厨房或餐厅等场合，薯泥制成后直接食用。烹饪的艺术一书在 18 世纪向大众介绍了马铃薯泥的制作秘方：将马铃薯煮熟后混合加入牛奶、黄油和少许食盐，并捣制成泥状。这类简易的薯泥配方从此开始逐渐地被人们
11、接受并进行了改良。但是小批量生产满足不了快速增长的市场需求，也很难保证产品质量的标准统一。因此，从传统制泥工艺出发，逐渐发展成当前工业化薯泥加工方法：清洗、去皮、修检、切片、漂洗、漂烫、冷却、脱水、蒸煮和制泥5。20 世纪初，压粒器开始被广泛应用在薯泥制作过程中，煮熟后的马铃薯通过压粒器底部分布的小孔后变成细小的颗粒状，极大地提高了手工制作马铃薯泥的便捷性。20 世纪 50 年代，美国发明了一种新的马铃薯脱水方法，在家中就能够制作出快速复水的土豆薄片，促进了现代即食马铃薯泥的制作6。为了提高马铃薯泥的储运效果，也会将制成的马铃薯泥速冻成冷冻马铃薯泥，最后销售到市场。冷冻马铃薯泥经过冷冻和解冻后
12、，釉性和粉质结构都会受到不同程度的破坏，但是相对于马铃薯全粉制作的马铃薯泥，口感更佳、风味更好4。2冲调型马铃薯泥生产工艺马铃薯泥除了可以由鲜马铃薯直接制作而成，也可以在脱水马铃薯全粉中加入热水搅拌制成。两种制泥工艺的不断丰富和优化不仅促进薯泥制品向高质量、多样化发展，也推动马铃薯泥产业连续化、标准化生产模式的发展。我国首家马铃薯雪花全粉生产企业于1989 年创立，并从欧洲引进技术及设备。2000 年左右，我国马铃薯颗粒全粉生产企业开始起步。近 10 年来，我国已经研制出多种具有自主知识产权的马铃薯全粉生产加工设备7。当前市场上最常见的薯泥产品多数仍然是由脱水马铃薯全粉冲调制成，其口感和鲜马铃
13、薯直接制成的薯泥差别不大，基本上保持了马铃薯的风味和营养价值。马铃薯全粉是以马铃薯为原料，先进行预处理及制泥等工艺环节，再经脱水得到颗粒状或薄片状的产品。马铃薯全粉的增稠性、成壳性、填充增量性、持油持水性等特性在薯泥制品的加工过程中有广泛的应用7-8。相对鲜马铃薯而言，马铃薯全粉具有可长期储存、方便运输和加工适应性强的特点。根据加工工艺中后期不同的处理方式，可以分为马铃薯雪花全粉和马铃薯颗粒全粉。马铃薯雪花全粉工艺流程较短，能耗较低，但是也加大了细胞受损程度，复水速度也比较慢。相对于马铃薯颗粒全粉而言，其营养损失较大，口感风味也略逊一筹。马铃薯颗粒全粉又可以分为回填法颗粒全粉和冻融法颗粒全粉。
14、其中回填法由于具有生产连续性高、产量大、能耗低的特点，被广泛应用于大规模工业化生产。与回填法相比，冻融法具有设备相对简单、投入少、产品质量容易控制的优点，但其生产能耗大、产量低，因而更适合于小规模生产9。马铃薯泥工艺流程如图 1 所示。图 1马铃薯泥工艺流程Fig.1 Technological process of mashed potato 3加工技术与装备马铃薯泥的加工装备主要包括清洗设备、去皮设备、切片设备、蒸煮设备和制泥设备等，在马铃薯全粉生产过程中，除了上述设备外，还包括干燥设备和粉碎设备10。其中，制泥设备是核心，干燥设备是关键，二者对马铃薯泥的质构、风味和营养成分都有直接的影响
15、。预处理设备是马铃薯泥品质的重要保障，能够有效提高马铃薯泥的食用价值。3.1预处理及熟化在马铃薯泥产业化加工过程中，预处理技术是产品质量的重要保障。新鲜的马铃薯表皮都含有龙葵素，达到一定浓度后甚至会抑制人体胆碱酯酶的活性，从 简华斌等：马铃薯泥加工技术及发展现状 51 而增加人体患脑癌、甲状腺癌的风险11。利用去皮、漂烫等预处理工序，可以有效降低毒素影响。另外，在马铃薯加工过程中，热处理和机械处理都会在一定程度上破坏细胞结构，使马铃薯泥营养流失，风味降低。而合理的预处理工艺和设备可以有效提高细胞完整率，防止薯泥品质降低。3.1.1拣选和修正预处理环节还包括拣选和修正，国内基于机器视觉的马铃薯检
16、测和分级技术正在快速发展。机器视觉在马铃薯外部检测的应用主要在质量检测、几何形状检测和表面缺陷 3 个方面。采取先根据尺寸分类，再识别表面缺陷等策略，可以提高马铃薯分级的效率。该方案只判断马铃薯表面是否存在缺陷，未对缺陷类别进行判断，不能对各类马铃薯做到准确分类、物尽其用，造成了一定的资源浪费12。存在严重缺陷的马铃薯由于其缺陷特征比较明显，机器识别设备可以判断马铃薯是否含有严重缺陷，并且判别方法比较成熟，准确率较高，但是很难准确地描述出缺陷的严重程度或者覆盖程度。3.1.2去皮我国马铃薯去皮技术还不够成熟，在马铃薯泥生产中仍然有许多工厂选择人工去皮方式。随着薯泥工业化生产的快速推进，国内马铃薯去皮技术亟待提升。当前马铃薯去皮技术主要有机械去皮、化学去皮、蒸汽去皮、火法去皮和红外辐射去皮等。其中，机械去皮分为刀片式和摩擦式，其应用最为广泛。刀片式去皮方式加工效率低，对物料的损耗较大。摩擦式去皮设备结构简单、容易操作，但是摩擦式去皮方式容易使物料表面产生划痕，引发更严重的褐变。化学去皮适用于不同形状、大小的物料，不仅去皮效果更加彻底，而且处理量大、成本低。但化学去皮方法会造成环境污染，同
