張永福 范向斌 杜培兵
摘 要:隨著現代社會科學技術和信息技術的發展進步,我國農業也獲得了迅猛的發展,這在一定程度上也促進了馬鈴薯的種植。并且隨著現代農業科學技術的發展,使得馬鈴薯種植獲得了巨大的發展,不僅提高了馬鈴薯生產的產量,而且在一定程度上也較大的提高了馬鈴薯生產的質量。本文就主要對影響馬鈴薯淀粉粘度的因素進行分析,以期更好的控制馬鈴薯淀粉產品的理化指標,更好的為人們服務,提高企業的利潤和市場占有率。
關鍵詞:水分;白度;灰分;二氧化硫;粘度;電導率;斑點;理化指標
中圖分類號:S532 文獻標識碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20190530001
前言
隨著我國社會經濟的發展,農業獲得迅猛發展,馬鈴薯不僅生產產量高,而且使用價值也高,并隨著我國人們生活水平的提高,對馬鈴薯各種產品的加工業越來越成熟,其應用的范圍也越來越廣泛,因此對馬鈴薯的研究也越來越受到人們的重視。隨著人們對馬鈴薯的研究使得其淀粉的品質有了更大的提升,并在研究的過程中還大大地擴寬了馬鈴薯淀粉及其衍生物的用途。對于馬鈴薯來說,其粘度的研究其實是馬鈴薯淀粉眾多性能中比較重要的一項指標。而且由于山西地處內陸地區,山地多,平原少,主要氣候為溫帶大陸性季風氣候,在這樣氣候條件的影響下,雖然山西種植其他農作物自然條件較差,但是與其他地區相比較,在山西種植馬鈴薯具有很大的優勢,這主要是由于山西在溫帶大陸性季風氣候的影響下,冬寒夏暖,晝夜溫差大,所以這就使得山西種植出來的馬鈴薯制作成馬鈴薯淀粉,具有很大的優勢,如其具備獨特的輪紋結構,正是由于這種結構的存在,不僅使得生產出來的馬鈴薯淀粉的粘度高,而且還具有高膨化度和低糊化溫度的特點,正是由于這些特點的存在,因此使得馬鈴薯所生產出來的淀粉產品在市場上深受人們的喜歡,但是如果人們在馬鈴薯那些加工生產的過程中,人為的忽視馬鈴薯的淀粉粘度,就會導致馬鈴薯淀粉粘度下降,就很容易影響馬鈴薯生產的淀粉質量,所以需要對馬鈴薯淀粉生產中影響粘度的因素進行分析研究。
1 研究材料與研究方法分析
本文對馬鈴薯淀粉粘度影響因素進行分析的過程中,主要是對山西京奧有限公司馬鈴薯加工過程中2015年、2016年、2017年3a馬鈴薯精淀粉樣本做布拉班德粘度檢測。其相關的檢測指標的具體信息和詳細情況主要如下所示。
在2015年度的生產過程中,連續抽取了 9月份 40個批次精淀粉測定布拉班德粘度值(BU 值),通過相關的對比發現,一般情況下其數值主要在 1250BU 以下,但是最高值和最低值分別為1410BU和1110BU。10月份檢測的過程中主要連續檢測了26個批次,檢測的數值大多數都在1200BU上下浮動。在2016年的時候,本文在檢測的過程中主要檢測了9—10月份大概1個月86批次的檢測。其大概的數值主要是在1300~1400BU上下浮動。但是也有數值最大達到了1500BU,從這就可以看出在2015年馬鈴薯淀粉的粘度與去年相比較有所提高。2017年檢測的過程中,通過檢測明顯發現馬鈴薯淀粉的粘度獲得了較大的提升。通過檢測8—9月的62個批次發現,大概數值都集中在1400~1500之間,甚至相關的數值還達到了1700BU,這就說明馬鈴薯淀粉的粘度大大提高。
2 影響因素分析
2.1 水分因素的影響
馬鈴薯在生產的過程中離不開水,主要是由于馬鈴薯淀粉主要是由淀粉和水組成,而且在馬鈴薯淀粉制作的過程中離不開水,正是由于水因素在馬鈴薯淀粉生產過程中發揮的重要作用,所以需要對此進行重點分析研究。就我國目前對馬鈴薯淀粉影響因素分析過程中,主要以《食用馬鈴薯淀粉(GB/T8884~2007)》、《工業薯類淀粉國家標準(QB1840~93)》中的相關標準規定為主,筆者主要在此基礎上進行分析研究。由于在馬鈴薯生產過程中,水因素發展著重要作用,并且直接影響著馬鈴薯的粘度,使用不同的水質,對生產出來的馬鈴薯淀粉的粘度有很大的影響。在不同的水質中,使用自來水制造馬鈴薯淀粉的效果則明顯不同于蒸餾水和去離子水。想要制造出高質量的馬鈴薯淀粉,需要重視生產水的影響因素。工作人員在實際工作的過程中,要有一定的技術要求。必須要對干燥工序操作工、精制工序以及技術十分熟練,而且還需要與鍋爐工人有相當的配合默契度,在工作的時候要具有較高的責任意識,并認真負責好自己的工作;要有脫水裝置的能力,這主要是由于脫水裝置的設置是為了保障馬鈴薯點淀粉含水量的要求達到國家的相關標準。脫水裝置的脫水能力要大于清漿的流量,清漿的濃度適宜參數為 8°Bé左右,這主要是由于在馬鈴薯淀粉生產過程中,如果相關的濃度過高,馬鈴薯生產的濾餅厚度太大的話,就很容易使得脫水的淀粉含水量超過國家的相關規定。而一旦淀粉中的含水量過高,就會使得馬鈴薯淀粉的保存出現問題。而且馬鈴薯淀粉的濃度太低,就會使得馬鈴薯中雜質的數量增多,不僅影響馬鈴薯淀粉的口感,而且還會造成細纖維密集,大大的影響淀粉脫水工序的工作性能,所以需要對其重視起來,提高馬鈴薯淀粉生產的粘度和質量。
2.2 白度因素的影響
在馬鈴薯淀粉生產的過程中,淀粉的白度是一個很重要的因素,一旦馬鈴薯淀粉在生產的過程中白度較低,就會大大地影響馬鈴薯淀粉的生產銷量。例如對麗雪公司生產的淀粉進行研究就會發現,對于淀粉的白度來說,其受到人為因素的影響,其他的理化指標都是比較穩定的,甚至其他對一些指標還遠遠地高于國際淀粉指標。所以在淀粉生產過程中就可以使用白度都淀粉進行初步的定級,從這也可以看出白度對淀粉粘度的影響較大。從工藝角度進行分析就會發現,影響淀粉白度的因素是比較多的:受到生產設備的影響;受到生產原料的影響;還受到人為因素的影響,例如是更換銼磨機、打回流、生產過程中供料程等各種因素的存在,就很容易使得馬鈴薯淀粉在生產的過程中受到影響,尤其是大大地影響馬鈴薯淀粉生產的白度,正是由于這些因素的粗在,所以在馬鈴薯淀粉生產的過程中就需要根據國家的相關規定減少人為因素對其生產的影響,并在一定程度上對馬鈴薯淀粉生產的工藝進行控制,減少人為因素的影響,這樣才能夠使得馬鈴薯淀粉生產的白度和質量達到國家的相關要求。
2.3 原材料的影響
馬鈴薯淀粉在生產過程中,最主要的原料就是馬鈴薯,而馬鈴薯在生長過程中由于受到環境的影響,生產出來的優質馬鈴薯具備綸紋結構,而綸紋結構在馬鈴薯淀粉生產過程中主要影響馬鈴薯淀粉的糊化溫度。,如果馬鈴薯在生長的過程中光照時間越長,馬鈴薯淀粉的密度就越大,這樣就使得馬鈴薯淀粉的分子間聚合緊密,一旦糊化溫度越高就會使得淀粉的粘度越高,從這分析就可以看出與馬鈴薯生長的環境以及馬鈴薯的品種有著密切的關系。如果馬鈴薯在生產的過程中,光照時間不足、甚至1a之中多陰雨,那么就會大大地影響馬鈴薯淀粉的粘度,使其粘度大大降低。而且對于馬鈴薯生產來說,經過研究發現,晚熟品種的馬鈴薯由于其生產時間長,因此與早熟品種的馬鈴薯相比較,生產出來的淀粉粘度是比較高的。所以想要提高馬鈴薯淀粉的粘度,不僅需要對馬鈴薯淀粉生產加工的工序進行控制,而且還需要尋找優質的馬鈴薯品種,通過優質的原料,提高馬鈴薯淀粉的粘度。
2.4 灰分因素的影響
所說的灰分其實是很重要的純度指標,灰分的高低直接影響著產品的質量,尤其是對馬鈴薯淀粉來說,對于以原料為淀粉的方便面廠家來說對灰分這個指標的要求十分高。由于灰分主要是來源于馬鈴薯淀粉中的泥土、砂石和灰塵一級鈣、鎂等都可以化成灰分。因此馬鈴薯淀粉灰分的高低直接影響著原材料的干凈程度。尤其是在生產的過程中要重視洗薯水量大小,設備的除砂狀態等各種情況,并且在選擇原材料的時候要盡量的選擇一些芽眼淺的馬鈴薯,這樣才能夠使得馬鈴薯原材料少帶泥沙,而且還需要盡量的保障洗薯水量盡量保證到馬鈴薯量的 2~4倍,而且對馬鈴薯洗滌的時候要盡可能的保障馬鈴薯的干凈,而且在洗滌的過程中還需要多多的放置,通過這些方式,不斷的降低灰分的指標,保障馬鈴薯淀粉的純度。
2.5 堿因素的影響
馬鈴薯淀粉在生產的過程中離不開堿的作用,尤其是淀粉在強堿的作用下,就能夠在室溫下就進行糊化。并且當堿達到一定的數量時,馬鈴薯淀粉就能夠進行糊化,根據相關學者和研究人員對馬鈴薯淀粉糊化程度的研究發現,馬鈴薯淀粉糊化所需NaOH的量為0.32mg當量/g,在日常生活中,煮稀飯加堿,就是因為堿有促使淀粉糊化的性質。所以在馬鈴薯淀粉生產的過程中,進行CIP清洗時,堿液的濃度和清洗的徹底程度就會直接的影響著馬鈴薯淀粉的粘度。因此在馬鈴薯淀粉生產的過程中一定要徹底的進行CIP 清洗,除此之外,還需要保障管道走清水的時間,通過這樣的方式才能夠保障馬鈴薯淀粉的粘度,使其符合國家的相關標準。
2.6 酸因素的影響
在馬鈴薯淀粉生產的過程中,酸性條件對馬鈴薯淀粉的影響十分大,如在酸性條件下,馬鈴薯淀粉的糊化溫度高,而且各個部分的粘度數值低,并且隨著酸性pH 數值的不斷降低,馬鈴薯淀粉的糊化穩步不斷的升高,因此這就使得淀粉的粘度不斷下降,從這就可以看出酸對馬鈴薯淀粉生產的影響非常大,所以在生產的過程中需要嚴格地控制二氧化硫的數量,避免大量使用二氧化硫而降低馬鈴薯淀粉的粘度。
2.7 食用鹽的影響
對馬鈴薯淀粉生產進行研究就會發現,食用鹽對馬鈴薯淀粉粘度有著較大的影響。在馬鈴薯淀粉生產的過程中,隨著食用鹽的濃度的不斷增加,馬鈴薯淀粉的糊化穩定會不斷的提高,一旦淀粉的糊化穩定提高就會使得各點的粘度數值降低,而且也會影響馬鈴薯淀粉的熱穩定性、擰膠性、凝沉性,使其不斷的減弱,而在這個過程中則會增加淀粉的冷穩定性那,這主要是由于食用鹽是強電解質,在水中解離為 Na+和 Cl-,正是由于這2種離子的存在就影響了水分子和淀粉分子之間的相互作用,在一定程度上限制了淀粉顆粒之間的膨脹,而且也在一定程度上阻礙了馬鈴薯淀粉的糊化程度。在馬鈴薯淀粉生產的過程中食用鹽的濃度越大,馬鈴薯淀粉就很難進行糊化,并由于食鹽中的Na可與淀粉分子中的羥基發生作用,使得馬鈴薯淀粉的粘度性質發生了變化。所以在淀粉生產的過程中一定要控制好鹽的濃度。
2.8 溫度因素的影響
在馬鈴薯淀粉生產的過程中,溫度是影響其粘度的一個重要因素。如在馬鈴薯淀粉生產的過程中,如果生產的溫度比較高的話,就會使得無定型區的分子鏈的凝結解開,部分微晶熔融,他們的水化與潤張對相鄰的微晶施加壓力,這樣就加劇了馬鈴薯淀粉的熔融,而溫度較小時,則與之相反。所以在實際生產的過程中需要嚴格的把控生產的問題,最好將溫度把控在45~55℃之間,這樣就能夠較好地避免高溫影響馬鈴薯淀粉顆粒糊化。
3 結束語
隨著現代社會的發展,馬鈴薯淀粉的生產越來越現代化,但在生產的過程中由于各種因素的存在嚴重的影響著馬鈴薯淀粉的粘度,所以本文就主要影響馬鈴薯淀粉粘度的因素進行分析研究,主要從8個方面分析研究了馬鈴薯淀粉粘度的影響因素,除此之外在馬鈴薯淀粉生產過程中需要嚴格的控制生產的各個工序,這樣才能夠不斷的提高馬鈴薯淀粉的質量和粘度。
參考文獻
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