紅薯的營養特性貯藏及加工制品的研究現狀及進展

胡甜甜，張 磊，賈 珊，張清安

（陜西師范大學，陜西 西安 710000）

1 紅薯營養特性

1.1 紅薯營養成分研究

紅薯中具有很高的營養價值，富含碳水化合物、蛋白質、多酚、維生素等營養物質，對紅薯所含營養成分和其價值的研究利于更好地了解紅薯的特性，也滿足現階段人們的需求。

1.1.1 紅薯含糖量的測定

楊軍勝等人[1]根據多糖一般不溶于水，在酸或者酶的水解作用下分解為單糖，通過控制水解時間和酸的用量進行試驗，改進了紅薯多糖含量的測定方法。這種新測定方法與傳統方式測定結果在誤差分析所要求的范圍之內，說明新提取法具有準確性，而且新方法還具有簡潔性和便于操作的特點，還可通過對不同條件下紅薯多糖含量的測定得出了提取的最適條件。

卻志群等人[2]通過用3,5 -二硝基水楊酸比色法，測出紅薯中總糖和還原糖的含量，并且在測定過程中進行條件的優化，適當延長水解時間，適當減少DNS 試劑的用量，提高測定的準確性。該試驗中測得紫心紅薯總糖含量為21.30%，還原糖含量為11.69%；白心紅薯總糖含量為16.05%，還原糖含量為7.94%。

1.1.2 紅薯色素的測定

紫薯中含有的紫色素的主要成分是被阿魏酸、咖啡酸或對羥基苯甲酸等經過芳香酸酰化的矢車菊素和芍藥素等花色苷[3]。

王和才等人[4]研究超聲波輔助下的紫色紅薯色素的提取方法，與酸性溶劑法直接提取相比，該方法提取時間較短，相同條件下超聲波輔助下的提取效益更高，效果更好。并且通過試驗得出在超聲波功率250 W，溶液pH 值1，料液比3∶300，70 ℃提取35 min 時，提取效益最大。

沈勇根等人[5]用凝膠過濾層析和樹脂法提取紫薯的色素，研究其所含的色素在樹脂上的吸附特性，再對提取出的色素進一步精制，得到更高純度的色素。結果得到在室溫條件下，解析流速1.5 mL/min，用60%的乙醇作解析劑時，洗脫效果最好。

1.1.3 紅薯粗蛋白的測定

超聲波輔助提取法也可用于紅薯粗蛋白的提取，何春玫等人[6]通過在超聲波技術輔助下，采用考馬斯亮藍法測定廣西“西瓜紅”紅薯的蛋白質含量，得出在超聲波輔助下粗蛋白的提取效益高于普通提取法，得到在300 W 的超聲功率下，超聲時間81 min，功率205 W，一定料液比的條件下提取效益最高，此時提取率為1.015 72%。

田璐等人[7]采用超聲波輔助熱水浸提法提取北京大興區甘薯粗蛋白，得出在溫度為40 ℃時，超聲時間80 min，功率205 W，料液比1∶20（g∶mL） 的條件下提取效率最高，此時提取率為1.015 72%。

羅秋水等人[8]用超聲波技術輔助下，提取紫薯中的糖蛋白，在超聲功率150 W，一定料液比時，提取數量為3 次且超聲時間30 min 條件下，提取的效益最大，此時紫薯提取率為0.452 9%。

1.2 紅薯營養功能研究

（1） 預防癌癥。紅薯中有脫氫表雄甾酮，此物質有一定的抑制結腸癌和乳腺癌的作用，同時且含有假性雌激素物質，能消滅體內破壞游離性基因的細胞和活性氧，一定程度上能保護皮膚，預防皮膚癌和抑制癌細胞增殖[9]。

（2） 抑制膽固醇。紅薯抑制膽固醇的效果較好，因為紅薯中脂質與糖類結合會生產某種特殊的物質，可以抑制膽固醇生成后期階段所合成的酶[9]。

（3） 抗糖尿病。通過對糖尿病肥大的小白鼠喂食紅薯的試驗發現，小鼠血液胰島素相比服用前下降26%。紅薯可以適當降低一定量的機體游離脂肪酸和甘油三酯，糖尿病患者通過服用紅薯提取物，明顯提升對胰島素的敏感性，有助于機體對血糖的調控[9]。

（4） 潤腸通便。紅薯含有大量的膳食纖維，此物質無法被人體直接吸收，但有助于腸道的蠕動，改善腸道菌群，從而加速對食物的消化吸收，能起到通便排毒的作用[9]。

（5） 減肥健美。紅薯含有黏液蛋白和脂聯素物質，脂聯素既有利于抑制血管硬化，還能加速人體對碳水化合物和脂肪的消耗。所含的膳食纖維還能增加飽腹感，可適當減少含熱量食物的攝入，達到減肥的功效。此外，紅薯中還含有逆滲透蛋白, 它能使人體的脂聯素含量適當回升。不僅有保護心血管的功效，還可幫助機體減少皮下脂肪的聚集，加速脂肪消耗[10]。

（6） 有益心臟健康。紅薯中富含胡蘿卜素、維生素、鉀元素等營養成分，對心血管疾病有一定的預防作用。鉀元素具有維持血壓和心臟的正常運作的作用，對人體細胞液體平衡和電解質平衡有一定的維持作用。β -胡蘿卜素和維C 具有預防動脈粥樣硬化和抗脂質氧化的作用[10]。

2 紅薯的貯藏

從紅薯貯藏技術的現有研究及進展可知，紅薯的貯藏技術大多針對紅薯在冬季的貯藏，這與紅薯的成熟期，以及冬季寒冷、干燥的氣候特點有極大的關系。其中，紅薯貯藏面臨的主要問題為紅薯的水分、糖分含量高，容易發生腐爛、發芽等情況。現有的研究提出了多種適宜紅薯貯藏的技術。

劉建云[11]對紅薯的貯藏技術進行了研究，指出不同種類的紅薯所對應的不同貯藏辦法。

不同紅薯的貯藏方法見表1。

表1 不同紅薯的貯藏方法

劉永康等人[12]對紅薯種薯冬季室內貯藏技術的研究表明，紅薯的常用貯藏辦法為窖藏，同時需要對貯藏的部分條件進行控制。楊會利等人[13]對紅薯的入窖貯藏技術進行了研究，提出了在紅薯入窖貯備藏前應通過晾曬等方法降低紅薯的水分。孫福亭[14]研究了質量對紅薯干片貯備藏條件的影響，從而提出科學地紅薯貯藏方法。還有在鄉村科技中明確指出家庭貯藏紅薯的方法[15]。

3 紅薯的加工制品

隨著人們對食品質量要求的提高，食品種類越來越多，使得食品加工技術快速發展。紅薯除直接蒸煮、直接烤制食用和傳統加工食品外，還開發出了一些新型且具有創新的加工制品。目前，利用紅薯加工食品的品種分以下幾大類：①淀粉類，如粉絲、粉條、面條等；②蜜餞類，如紅薯脯、紅薯蜜餞、紅薯醬等；③小食品類，如紅薯脆片、紅薯干、紅薯罐頭等；④烤制烘焙類，如烤紅薯、紅薯蛋糕、紅薯面包、紅薯饅頭等；⑤飲品類，如紅薯黃酒、紅薯酸奶、紅薯飲料等[16]。

3.1 淀粉類加工制品

采用紅薯淀粉作為加工的原料，通過食品加工的手段，制成粉絲、粉條和面條的較多。現階段更多的是將原有技術進行優化，得到更優質、高質量的產品。楊海龍、武國晗、王衛等人[17-19]對保鮮紅薯粉絲加工進行工藝研究。對于紅薯粉條加工采用物理方法制作出免油炸紅薯粉，以一定量的芡糊和水制成面團，經過加工，在高溫下熟化7 s，待冷卻在一定量的乳酸液中酸浸，密封包裝后高溫滅菌5 min，再經冷藏貯藏4 h，最后低溫貯藏一定時間后，解凍即可得到保鮮粉絲成品，此時的保鮮粉絲最佳[20]。孫若斌、李林軒和倪文霞等人[21-23]對紅薯掛面加工工藝進行研究，紅薯的塊根、莖葉及紅薯渣都能加工成紅薯掛面。當紅薯粉、食鹽、純堿、海藻酸鈉添加量適當時，加工出的紅薯掛面營養豐富且口感最佳。

3.2 蜜餞類制品

蜜餞制品對技術要求較高，研究人數較少，制作成本、耗費時間較長。常見的為紅薯脯、紅薯蜜餞、紅薯醬等。楊輝和樊黎生等人[24-25]對復合紅薯醬加工工藝進行研究，楊輝以胡蘿卜復合加工出風味獨特的甘薯果醬，當胡蘿卜∶甘薯= 1∶1；含糖、氯化鈣、檸檬酸、茶多酚添加量適當時，加工出的復合甘薯果醬最佳。樊黎生以草莓復合加工出具有草莓和熟甘薯的獨特風味、甜酸適口的甘薯果醬。

目前，對于紅薯脯加工研究較多，許多研究都對傳統薯脯工藝進行了創新與優化。

紅薯果脯制品工藝研究比較見表2。

表2 紅薯果脯制品工藝研究比較

3.3 小食品類

目前，對于紅薯小食品加工技術眾多，加工制品較多，如紅薯脆片、甘薯罐頭等。紅薯脆片是居家必備的零食小吃，其酥脆感深受喜愛，因此出現不同加工工藝，使得產品更優質。

紅薯脆片制品工藝研究比較見表3。

表3 紅薯脆片制品工藝研究比較

邱鳳蘭[32]對糖水紅薯罐頭加工工藝進行研究，以鮮紅薯為原料，研究糖水紅薯罐頭的加工工藝，方法簡便，同時罐頭的色澤鮮艷、汁液清晰、外觀美。

3.4 烤制烘焙類制品

在市面上能見到許多紅薯的烤制烘焙食品，如紅薯饅頭[33-34]、紅薯面包[35-36]、烤紅薯等。吳素華等人[33]對紅薯饅頭進行研究，對其營養成分及加工工藝進行研究，采用二次發酵法制作紅薯饅頭，添加一定量的紅薯泥、酵母、水，發酵150 min 的紅薯饅頭最佳。閻光宇等人[35]對紅薯渣中的膳食纖維對面包烘焙的影響，以及加工工藝化研究。結果表明，紅薯渣中膳食纖維的添加能降低面包比容，使得面包的咀嚼性和硬度等有所提高，從而面包品質最佳。添加了一定量的面包既提高了營養價值，面包的口感還未降低。

3.5 飲品類加工制品

紅薯黃酒是以紅薯為原料，將其蒸熟后加入黃酒曲，經發酵后產生紅薯黃酒。陳海軍[37]對紅薯黃酒的制作工藝進行研究，制作的黃酒香氣濃郁、口感醇厚，品質較高，深受廣大消費者的歡迎。

近來，市場上酸奶的興起，人們對酸奶的營養價值有所了解，需求量增加，且在口感上更有所追求。紅薯風味酸奶的開發，為人們提供了更多的選擇。張鋒等人[38]對凝固型紅薯保健酸奶發酵工藝的研究，開發新的功能性風味發酵乳。薛永春[39]紅薯酸奶的研制；黃治國等人[40]的紅薯酸奶加工工藝研究和夏慧玲等人[41]的紅薯漿酶解與發酵制備紅薯全汁酸奶的研究相比最大的改善，以蜂蜜取代原有工藝中的白砂糖作為糖源，來增加酸奶的功能性；采用商品化直投式菌種，為發酵菌種活化擴大培養的節省了時間，且發酵生產出的酸奶含有多種活性益生菌，使得酸奶的品質大大提高。同時，對紅薯復合飲料研究較多，對復合飲料制品工藝進行比較研究。

復合飲料制品工藝研究比較見表4。

表4 復合飲料制品工藝研究比較

4 結語

當前，對紅薯及紅薯制品各方面的研究百花齊放，主要包括紅薯中營養成分的測定、紅薯的營養價值及保健功能、紅薯制品的加工工藝及紅薯的貯藏技術等。從文獻的綜述來看，紅薯中的營養物質種類豐富、含量較高，具有極高的營養價值；紅薯的營養功能多樣，主要表現在預防疾病、增強人體的免疫功能等方面；紅薯的貯藏技術主要以地窖貯藏為主；紅薯的加工制品呈現多樣化發展，有淀粉類紅薯制品、蜜餞類紅薯制品及形式新穎的紅薯類零食等不同種類的紅薯制品。基于以上研究成果，可根據紅薯不同的使用目的，對紅薯進行針對性處理，最大程度地發揮紅薯的作用，以達到對紅薯資源的最大利用。有目的性地生產紅薯制品，如休閑娛樂食品、減肥食品、適合糖尿病人或高血脂高血壓病人食用的食品，實現紅薯產品的多元化。同時，通過對紅薯貯藏加工的研究，可改善甘薯的貯藏加工方法，將紅薯中富含的營養成分最大化保留。且現有的研究也具有不完善之處，如對不同地域生產紅薯之間的差異、不同種類紅薯的營養成分的差異研究較少。

紅薯作為重要的糧食作物、飼料、工業材料及能源物質，具有較大的發展空間和潛力。了解紅薯及其制品的品質特性和與之相對應的加工工藝，對充分利用糧食資源、提高經濟效益具有重要意義。今后，應不斷加深對紅薯及其制品的研究，以加深人們對紅薯的了解，從而推動紅薯產業的發展。