一種有趣的馬鈴薯脫水產品
——巧妞

王昭珺 ，曾凡逵，劉曉風，劉剛

1.中國科學院蘭州化學物理研究所，環境材料與生態化學研究發展中心（蘭州 730000）；2.蘭州理工大學生命科學與工程學院（蘭州 730050）

馬鈴薯的工業化加工產品主要包括薯條、薯片、脫水馬鈴薯（全粉）和淀粉四大類，脫水馬鈴薯可能是世界上第一種馬鈴薯加工產品[1]。馬鈴薯加工的歷史非常悠久，起源于秘魯的山區，當地人利用夜晚的低溫將馬鈴薯冷凍，白天再進行解凍，解凍過程中就會有水分從馬鈴薯中流出來，這樣反復循環數次，直到含水量降低到可以貯藏。這種加工方式得到的馬鈴薯加工產品叫巧妞，部分中文音譯成丘紐，西班牙語為Chu?o，也有文獻稱之為Tunta。巧妞是一種簡單而行之有效的解決馬鈴薯貯藏方式的產品，在南美洲的國家如秘魯依然存在這種古老的馬鈴薯脫水產品。近2 000年后的現今，這一過程應用于現代工業化脫水馬鈴薯的加工生產[2]。

巧妞是一種凍干脫水的馬鈴薯產品，傳統意義上是由蓋丘亞族、玻利維亞和秘魯的艾瑪拉人制作，在南美洲的許多國家都有這種產品，如阿根廷、玻利維亞、智利和秘魯[3]。巧妞是利用6—7月露天相對濕度低，以及夜間冷凍和白天暴曬的交替條件制作形成的[4]。安第斯山人使用現有的加工技術——傳統的冷凍干燥法，可長期保存馬鈴薯，并在物資稀缺期間提供食品[5]。

1 起源

據考古學和遺傳學證據表明，馬鈴薯馴化培養距今有約8 000年歷史，的的喀喀湖位于現在的秘魯和玻利維亞[6-7]。在前哥倫比亞時代種植馬鈴薯的的的喀喀湖盆地凸起的田地（圖1）仍然存在，并被提議為世界遺產[8]。的的喀喀湖是人類最早種植馬鈴薯的地方[9]，當地人不僅馴化野生馬鈴薯，而且利用晝夜溫差大的特點發明保存馬鈴薯的特殊方法。安第斯地區被認為是最重要的馬鈴薯作物起源和多樣性中心世界[10-11]。巧妞這一特殊方法制成的產品沿用至今，是當地的特色美食之一[12]。

圖1 普諾附近的的喀喀湖岸上凸起的田野

一些文獻中記載，巧妞可以追溯到2 000年前，通過交替冷凍和解凍方法由南美洲西部國家的高原地區土著居民發起[13]。有關考古學家發現考古證據，以脫水土豆形式存在的觀賞性陶罐，和幾個世紀以后完好保藏復原的干燥馬鈴薯，這些證據表明巧妞的來源或許可以追溯到到秘魯北部沿海地區，因為約在公元200年前地區出土過巧妞，而且在常年干旱的沿海地區前哥倫比亞墓穴中也有所發現[14-18]。

巧妞的存在可追溯到13世紀的印加帝國的時代之前，是基于在各種考古遺址中被發現。具體的說，是在蒂瓦納科遺址中被發現，分布于玻利維亞和秘魯一帶的高原地區古代文明發展起來的一種加工制品[19-20]。

巧妞在秘魯、玻利維亞高原地區仍普遍存在，巧妞本身也是由玻利維亞和秘魯的蓋丘亞族人[21]（圖2）和艾馬拉族人所發明，蓋丘亞族人和艾瑪拉族人都屬于南美安第斯山脈地區印第安人的分支。巧妞通常是生活在靠近農業過渡區到牲畜放牧區的高原農民可用的少數食物之一，海拔在4 000～4 300 m。

圖2 蓋丘亞族人

2 制作工藝

冷凍干燥技術源自二十幾世紀的法國，第二次世界大戰時用于貯存和運輸血清，后來被廣泛應用于食品。但是秘魯和玻利維亞的居民早在幾千年以前，就懂得利用自然環境去實踐這門科技的原理。

巧妞的制作工藝通常很簡單，主要包括選料、踩踏、凍結和干燥[22]。在收獲季節（4—5月），馬鈴薯選為巧妞的過程主要是依據塊莖的大?。▋炏冗x擇小塊莖），而不是栽培品種（盡管大多數品種都使用了，但Khoyo，Luki是優選的）和苦味（馬鈴薯苦味是可接受的）。馬鈴薯在寒冷、黑暗的條件貯存，直到6月底或7月初（冬季）開始加工。如秘魯高原6—7月時較為寒冷，晝夜溫差大，因此巧妞的生產時間是有限的。根據印加歷法，6月24日是慶祝太陽北回歸線的一天。6月24日的夜晚是一年中冰凍最嚴重的時候，在曼塔拉地區的農民仍然在這一天準備巧妞的生產[23]。

巧妞的制作工藝是溫度-5 ℃左右時，即預計會出現冷凍時，農民將馬鈴薯均勻分散在平坦的地面上，暴露在充足陽光下，在夜間就會被冷凍。馬鈴薯的大小和品種會影響冷凍品質。在冷凍后的早晨，仔細檢查馬鈴薯是否徹底冷凍，如果沒有，當地農民會用稻草平鋪覆蓋在地面的馬鈴薯上，確保留出更多時間冷凍。太陽輻射和干燥的空氣（相對濕度30%～40%）會使水分蒸發。在最初幾天里，每天需要通過踩踏的方法去除馬鈴薯中的水分。圖3[24]是安第斯山脈人赤腳踩踏馬鈴薯，為生產巧妞做準備。在此過程中同時去除薯皮。整個生產過程通常需要3周時間，馬鈴薯會完全干燥。一旦獲得巧妞，剩下的皮（周皮）可用手去除，該產品可在干燥條件下長時間貯存。圖4是安第斯山脈農民手剝巧妞的表皮。當地生產商Altiplano聲稱，巧妞可貯存長達20年之久，形態基本上沒有變化，但經長時間貯存之后，巧妞會有苦味[24-25]。

圖3 阿爾蒂普拉諾高原安第斯山脈的農民們在巧妞的準備工作中赤著腳踩踏馬鈴薯

圖4 安第斯山脈農民手剝巧妞表皮

3 種類

3.1 白巧妞

白巧妞（圖5）也被稱為moraya或tunta，其工藝過程主要包括選料、踩踏、冷凍、清洗和干燥[26]。白巧妞的加工通常是將新收獲的馬鈴薯平鋪在平坦的地面進行冷凍，用腳踩踏，在河流或池塘中浸泡洗滌，其中浸泡洗滌的目的是通過洗滌分離出糖苷生物堿，減少塊莖的苦味。

在一些農民家中想要生產巧妞，一條溪流可能被分成若干由泥壩堆砌的淺水池，這些泥壩專門為巧妞而建造。大壩允許水流不斷溢出到下游的水池。浸泡時，馬鈴薯上面需要覆蓋稻草，稻草上要壓上大石頭，以防陽光暴曬使其變成黑色，同時阻止流浪動物在此覓食。浸泡1～3周后，將馬鈴薯從河流或池塘中取出，將其放置在田地中并在陽光下曬5～10 d，曬干為止[4,22,27-29]。馬鈴薯分散展開以便在夜間均勻冷凍。冷凍導致細胞壁破裂，使塊莖軟化，從而使的的喀喀湖地區農民加工可行。眾所周知，白巧妞的制作工藝有幾個不同的區域性差異。這些區域差異主要涉及不同的順序、頻數、時間長度和處理過程。此外，加工的條件往往是變化的，高度依賴于農民對潔凈水使用及產品質量控制的關注。

3.2 黑巧妞

黑巧妞（圖5）的處理較白巧妞簡單，主要包括平鋪、踩踏、冷凍和干燥。黑巧妞產品比白巧妞的地區差異小，而且比商業化的白巧妞更有可能被農民保存和消費[30]。黑巧妞僅限于家庭消費。黑巧妞的生產類似白巧妞，只是在踩踏過程中沒有去除塊莖皮，也沒有擠壓水分，更沒有在踩踏后浸泡。踩踏后再經強烈的陽光照射，蒸發掉多余的水分。如此這般連續4～5 d，巨大的溫差和極度的干燥會把一個飽滿的馬鈴薯變成黑漆漆皺巴巴的巧妞。在烹飪前，黑巧妞要在水里浸泡1～2 d，去除烹飪食物中不受歡迎的塊莖苦澀味。一般整塊或粉狀的黑巧妞，主要用于湯和燉菜[4]。

圖5 白巧妞和黑巧妞

4 營養成分

馬鈴薯含有豐富的淀粉、蛋白質、維生素及無機鹽等[31]。無機鹽如鈣、磷、鐵、鉀、鈉、鋅、錳等，是促進人體生長發育、維持器官正常功能不可缺少的元素。馬鈴薯也是抗衰老的食物之一。其含有豐富維生素B1、B2、B6和泛酸等維生素及大量的優質纖維素，還含有微量元素、氨基酸等營養元素[32]。

巧妞是馬鈴薯凍干脫水產品，工藝最大的特點是水分流失，馬鈴薯和巧妞有一定聯系，只是化學成分稍有不同。如秘魯食品成分表中每100 g巧妞中蛋白質含量1.9～4.0 g，鐵含量3 mg，鈣含量92 mg[33]。據報道，黑巧妞中的蛋白質含量高于白巧妞，并且在黑巧妞制作工藝中會損失18%～41%的蛋白質[4]。關于巧妞的文獻只有很少的數據是介紹其營養成分，而且在文獻中也沒有詳細的描述。例如，研究表明巧妞烹飪后具有比新鮮馬鈴薯更高的鈣含量，而鋅和蛋白質等其他含量均下降[34]。

黑巧妞、白巧妞和馬鈴薯的化學成分見表1。馬鈴薯在脫水過程中，水溶性（礦物質（灰）、蛋白質、抗壞酸等）可能部分損失。氧化過程可能導致抗壞血酸、脂質和其他成分的氧化。冷凍和解凍的過程破壞細胞中的液泡并釋放出酚類氧化酶，這可能導致酚類抗氧化的流失[36]。同時，在分解木質素時釋放出一些酚類物質。大部分的礦物質都是在生產巧妞的過程中隨水流失的，灰分減少也是顯而易見的。然而，Burgos等[34]研究發現黑巧妞在生產的過程中鈣含量增加（1～2倍），鐵部分損失，90%鋅丟失。特別是生產白巧妞時發現黑巧妞的鈣含量是馬鈴薯的2倍。在黑巧妞和白巧妞生產的過程中糖苷生物堿含量減少近50%，從而降低毒性[38]。

在生產黑巧妞產品期間測量總抗氧化能力、酚類和類黃酮含量[24]。通過2種方法測量的總抗氧化能力（TAC）FRAP（鐵還原抗氧化劑）和ABTS[2,2-聯氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽]。TAC表明，通過FRAP方法，與其相應的馬鈴薯相比黑巧妞減少70%，ABTS幾乎不變。在此過程中，鑒定和測定5種酚類化合物，綠原酸是馬鈴薯中主要酚類化合物之一，原兒茶酸的含量工藝前后是相同的結果，沒食子酸和原兒茶素的含量前后變化不大，丁香醛有所降低。

表1 黑巧妞、白巧妞和馬鈴薯的化學成分比較

5 食用方式

巧妞的食用方式多種多樣，從甜點到準備好的菜肴及巧妞面粉，是許多秘魯菜肴的重要原料[39]。Chairo是最傳統的玻利維亞湯之一，其是用巧妞、肉類和蔬菜做成。特別是在玻利維亞，巧妞不像普通的土豆。在某些食譜中，巧妞和土豆不應該交替使用。如巧妞在沒有磨成粉時，Chairo是不一樣的。Chairo在秘魯南部地區很傳統，如在阿雷基帕和普諾。另有一種湯，是用整塊巧妞制作，名為Jakonta。巧妞可配合各種各樣的醬汁食用。

巧妞主要的烹調方式是燉菜和湯，在此基礎上結合大麥和最簡單的草本植物。用蒸汽加熱奶酪時，巧妞被認為是一種特殊美味。其混合著水果和蔗糖蜜，巧妞被制成一個叫作Mazamorra的甜點[22]。

的的喀喀湖，世界上海拔最高的通航淡水湖，位于南美洲秘魯和玻利維亞交界處，海拔3 800 m[40]。每年6月，湖邊的印弟安人生活的村子里，時常飄出一股濃烈誘人的香味，那是在烹制一種叫作“地鍋”的美食。在地上挖一個坑，加入燒熱的石頭，中間放上一鍋濃湯，鍋邊碼上嫩玉米、白薯、南瓜等食物，之后蓋好鍋蓋燜上1 h，起鍋時香氣四溢。這鍋濃湯里有安第斯山風味獨特的雞肉、羊駝肉，不過主料卻是特殊工藝制成的巧妞。

圖6[41]是一種典型的巧妞的食用方式，將巧妞與安第斯奶酪、炸洋蔥、番茄和辣椒搭配，即成為一盤簡單而又具有創新的菜肴。巧妞還可以進一步加工成馬鈴薯生全粉，可以單獨食用，與面粉混合以后可進一步擴展巧妞的應用范圍。

圖6 巧妞配上安第斯奶酪、炸洋蔥、番茄和辣椒

6 評價分析

巧妞是一種天然馬鈴薯凍干脫水產品，是在南美洲安第斯山脈一帶，通過當地古老的工藝制成的馬鈴薯特色食品。巧妞的生產工藝也是現代冷凍干燥技術的先例，如今冷凍干燥技術在食品中應用廣泛。冷凍干燥技術與其他保存方法相比具有許多優點[42-43]：1）物料在低溫低壓下進行干燥，可避免藥品、食品中熱敏成分分解變質，同時由于低壓缺氧，又可使物料中的易氧化成分不致氧化變質，尤其適于熱敏性高、極易氧化的物料，如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力；2）由于物料在升華脫水前先經凍結，形成穩定骨架，所以干燥后會保持原形，不會出現收縮現象，且內部呈疏松多孔的海綿結構；3）脫水徹底，干燥時能排除95%～99%水分，干燥后可在常溫下長期保存，并且因質量輕而便于運輸；4）復水性極好，凍干制品能迅速吸水復原，其色澤、品質與鮮品基本相同。

巧妞不同于現代冷凍干燥的制品，巧妞保存時間長，但不具有復水的功能。巧妞經冷凍-解凍-再冷凍-再解凍反復多次的工藝，馬鈴薯塊莖組織的水分基本上被蒸干，水分缺失降低食品腐敗的風險。巧妞在一定的溫度下塊莖組織溶液逐漸冷凍，使所有的液體全部成為固體[44]。第2天暴曬是解凍的過程，同樣塊莖組織表層的水分蒸發，反復多次，組織中的水分基本蒸發完全。塊莖組織的水分蒸發可能是因為組織的多孔物質。多孔介質指的是由固體物質組成的骨架和由骨架分隔成大量密集成群的微小空隙構成的介質。固體骨架遍及多孔介質所占據的所有體積空間?？紫秲炔康目臻g相互連通，其內部的介質可以是氣相流體、液相流體或者氣液兩相流體[45-46]。巧妞水分蒸發的原理與多孔物質的關系有待進一步研究。

7 展望

巧妞是一種來自國外的馬鈴薯脫水產品，這種新型馬鈴薯產品在國內并不常見。在外觀方面，巧妞不同于新鮮馬鈴薯，其質地堅硬，外觀如同鵝卵石。雖然存在外觀不美觀這一缺點，但其便于攜帶，能長期貯存等優點，有望成為貯糧和行軍打仗時的佳品；在營養成分方面，巧妞的營養成分部分有損失，與其他馬鈴薯產品相比，損失比較?。辉诳诟酗L味方面，巧妞沒有新鮮馬鈴薯的特殊風味，有一點淡淡的苦味；在食用方式方面，巧妞有其特有的烹飪搭配方式。

根據巧妞加工的傳統工藝，設計符合現在規模生產化的新型工藝，發揚巧妞優勢，開發巧妞特色產品，從南美洲走向世界，走向世界每個地方的餐桌。同時，可以根據巧妞產品的特殊工藝，在此基礎上創新，創造新方法新產品，有助于應用于中國馬鈴薯產品加工，如中國新疆、西藏晝夜溫差大，便可加工巧妞這種產品，推動中國馬鈴薯加工業發展。