本发明属于农产品种植领域，具体涉及一种淀粉品质高的甘薯加工产物及其制备方法。
背景技术：
：：甘薯在我国种植面积极大，仅次于水稻、小麦和玉米。同时，甘薯是淀粉作物，含淀粉量多为15％～25％。高含量淀粉使得甘薯可以加工成包括粉丝、粉条、凉粉等在内的多种淀粉类加工产物，而这类产物的口感与淀粉的品质高度相关。一般而言，淀粉品质越好，得到的产物越有弹性、口感越高。现有技术中，为了增加产物的弹性，往往需要在制作过程中加入明矾。明矾在水中水解形成氢氧化铝，在一定条件下能形成不溶于水的絮状胶体，这种胶体具有很强的吸附作用，从而能形成坚实的凝胶实体，使粉丝口感有弹性和筋力。但过量摄入铝会影响人体对铁、钙等成分的吸收，从而导致贫血和骨质疏松；还可能使人铝中毒，出现脑萎缩、痴呆等症状。近年来也有通过改变加工工艺提升淀粉类加工产物品质的报道，也出现了一些明矾替代剂，如食用胶、复合盐类等。但这类物质均为外源性食品添加剂，存在能耗增加、设备需求增加、食品安全性等诸多问题。现有改善甘薯的淀粉类加工产物口感的方法，均需要添加外源性食品添加剂，目前尚未有任何通过改善种植方法，从而改善甘薯的淀粉组成和品质，进而改善甘薯加工产物品质的报道。因此，提供一种通过改善种植从而改善甘薯淀粉质量的方法，具有重要的现实意义。技术实现要素：本发明的目的是提供一种淀粉品质高的甘薯及其种植方法。为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种甘薯加工产物，所述甘薯经特定种植方法种植而来，所述特定种植方法为：在甘薯种植前，对土壤施加底肥，所述底肥中，n：p：k的质量比为6:15～25:10。优选的，所述n来自尿素。优选的，所述p来自过磷酸钙。优选的，所述k来自硫酸钾。优选的，所述甘薯的种植密度为3500～4000株/亩。本发明具有以下有益效果：1、现在对甘薯的种植技术研究，一般都停留于如何提高甘薯产量上，鲜有出现可以提高甘薯淀粉品质的种植方法；另外，传统观念认为，甘薯淀粉加工产物的品质，只与甘薯的淀粉含量有关，但事实上，产品品质还与淀粉的结构和品质密切相关。本发明提供了一种可有效地提高甘薯淀粉品质的种植方法，摈弃了现有在甘薯类淀粉加工产物中添加外源性物质的方法，从提高甘薯本身的品质入手，通过特定的种植技术，有效提高了甘薯的淀粉品质，从而提高了后续制作的淀粉类加工产物的品质。具体地，本发明的种植技术有效提高了进入甘薯细胞中磷元素的含量，磷在葡聚糖-水二激酶、磷酸葡聚糖-水二激酶等磷酸化酶的作用下与支链淀粉结合形成磷酸酯，从而提高甘薯的淀粉品质。2、采用本发明提供的方法套种甘薯和玉米，虽然会一定程度上降低甘薯的产量和淀粉含量，但获得的甘薯品质优异；同时玉米得到大幅增产。另外，甘薯的品质受水分和养分的影响极大。一方面，甘薯既怕涝、又怕旱；水分过多，不仅影响产量，还会降低甘薯淀粉品质；水分过少，则甘薯表面易出现裂皮等现象。另一方面，甘薯吸肥能力强，一般认为，甘薯对钾肥的需求量最高，氮次之、磷最少。使用本法种植的甘薯和玉米，其根系非常发达，可以有效增加土壤的保水能力，防止养分和水分流失，只需在种植前施加一次肥料，无需追肥，在使用较少肥料的情况下达到优异的种植效果；同时可以避免土壤板结，环境友好。3、本方法无需在制备甘薯的淀粉类产物时进行任何外源性添加，安全可靠，胞内反应条件温合、无外加能耗、不需要人工、成本低，便于推广。具体实施方式本发明的具体技术方案如下：一、获得淀粉品质高的甘薯(单独种植甘薯)。1、育苗：选择表皮光滑、无病虫斑、无伤痕的种薯进行育苗。发明人试验发现，只要能培育出健康的甘薯苗即可，无论使用何种方式进行育苗均可。在此提供一种育苗方法以供参考，并非限定为只能使用此种方法进行。具体方法为：将种薯种入土中，施加肥料，所述肥料由氮肥、钾肥和磷肥混合组成，以肥料中的n、p、k计算，所述肥料中n：p：k的质量比为6:15～25:10。待种薯出苗且苗高达到10cm时，进行培土，随后每5天进行一次培土，共培土3次。培土的具体方法为：使用肥沃疏松的细土和腐植酸按质量比为1:1进行混合后，均匀撒入苗床，单次撒入量为5kg/亩。2、定植：待甘薯育苗完成后，进行定植。本发明的实施例中，为了避免土壤中原有养分的干扰，从定植开始的所有环节所用土壤均为特制的试验土，将所述试验土铺设于室内的种植槽内再进行后续操作，所述种植槽底部均布毫米级透气槽。所述试验土的具体制备方法为：选择当地沃土，筛分去除杂质后，过100目筛，即得试验土。试验土中初始总氮含量为1.41±0.12g/kg，有效氮50.59±1.24mg/kg，总磷0.47±0.02g/kg，有效磷9.45±0.38mg/kg，总钾14.40±0.41g/kg，有效钾167.55±4.98mg/kg。甘薯定植前，先对土壤施加一次底肥，所述底肥的肥料由氮肥、钾肥和磷肥混合均匀后制得，以肥料中的n、p、k计算，所述肥料中n：p：k的质量比为6:15～25:10。所述磷肥的施用量为15～25kg/亩(以磷元素计)；所述氮肥的施用量为5～15kg/亩(以氮元素计)；所述钾肥的施用量为8～12kg/亩(以钾元素计)。施加底肥后，按常规方法定植甘薯苗，密度为3500～4000株/亩。定植后浇足量定苗水，浇水至水分从透气槽溢出为准，浇水后，及时将透气槽溢出的多余水分吸干，避免水分蓄积。随后每个月进行足量浇水一次，方法与浇定根水时相同；实际生产中，露天种植，则无需进行每月的浇水操作。生长120～160天后即可收获。优选的方案为：将甘薯与玉米进行套种，具体方法如下：1、准备苗/种：按上述方法进行甘薯育苗。甘薯育苗结束后，将玉米种子用清水浸泡8～10h，备用。2、种植：为避免外界环境和土壤干扰，从本步开始在室内进行。设置装满所述试验土的地下室，地下室层高4米。种植前，翻挖坑穴，坑穴深5cm以上，每行坑穴间100cm以上，每行中相邻坑穴间距35cm以上。对坑穴施加一次底肥，所述底肥的肥料有氮肥、钾肥和磷肥混合均匀后制得，以肥料中的n、p、k计算，所述肥料中n：p：k的质量比为6:15～25:10。所述磷肥的施用量为20～30kg/亩(以磷元素计)；所述氮肥的施用量为8～20kg/亩(以氮元素计)；所述钾肥的施用量为10～15kg/亩(以钾元素计)。施加底肥后，在坑穴中播撒玉米种子，每个坑穴播撒2枚，在坑穴相邻行间的垄上种植甘薯；甘薯种植密度为2000～2500株/亩。种植完成后浇足量定苗水。随后每个月足量浇水一次，培养至外壳变黄后即可收取玉米，种植后100～130天即可收取甘薯。二、获得淀粉品质高的甘薯加工产物。制备甘薯加工产物的全过程中均未使用外源性添加剂。1、获得甘薯淀粉：洗净各组甘薯，切块、粉碎、匀浆，取1公斤薯浆加入3公斤自来水，混匀后，立即过100目尼龙滤布；滤液静置8小时后弃去上清，获得淀粉。所述淀粉可以直接在做菜中使用，即“芡粉”或“生粉”；也可以对淀粉进行进一步加工。2、制备甘薯的淀粉类加工产物。获得甘薯淀粉后，按常规方法进行甘薯淀粉类加工产物的制备即可，可以制备粉条、凉粉、粉皮、凉皮等。下面提供一种甘薯粉条的制备方法，并非限定为只能使用该方法制备甘薯粉条，也并非限定为只能制备甘薯粉条。方法具体为：在所述甘薯淀粉中加入3倍于淀粉质量的自来水，与沉淀的淀粉混合均匀，立即过200目尼龙滤布；滤液静置8小时后以相同方法再清洗、过滤、沉淀第三次；最后将淀粉风干至无肉眼可见水，过150目筛。再加入淀粉质量0.5倍的冷水，搅拌均匀，再加入淀粉质量1倍的沸水，搅拌均匀，再立即加入等量淀粉，搅拌均匀，在沸水浴中加热至水不析出，转移至粉条模具中，压粉至沸水中煮10分钟，立即捞出放入冷水中冷却，即制得粉条。下面结合具体实施例和对比例，对本发明的技术方案进行进一步的阐述。实施例一1、采用上述第一种方法(单独种植甘薯、不套种玉米)，在实验室内进行不同品种的甘薯种植试验，甘薯种植密度为3500株/亩，定植后再种植150天。种植全程对甘薯进行12h光照处理和12h暗处理交替进行；所述光照处理具体为：使用普通发白光的led灯，光量子通量密度为100μmol/m2/s。所述氮肥的施用量为6kg/亩(以氮元素计)；所述钾肥的施用量为10kg/亩(以钾元素计)。所述各组的具体种植方法如表1所示。表1各组种植方法展示表2、对各组甘薯进行结果测试，具体包括：(1)甘薯中的磷含量测试。采用gb5009.87-2016《食品中磷的测定》进行湿法消解。称取试样1.0～1.5g(精确至0.001g)于消化管中，加入10ml硝酸，1ml高氯酸，2ml硫酸，在石墨消解炉上消解(参考条件:120℃，处理0.5h～1h；升至180℃，处理2h～4h；再升至200℃～220℃)至消化液呈无色透明或略带黄色，消化液放冷，加10ml水，赶酸。放冷后转移至50ml容量瓶中，用超纯水多次洗涤消化管，合并洗液于容量瓶中定容、混匀。同法做试剂空白试验。消化的样品以电感耦合等离子体发射光谱仪(美国perkinelmer公司)测定磷浓度。对每个试样做3个平行试验。(2)淀粉糊化特性。采用brabender微型糊化粘度仪测定(德国brabender公司)。转速250r/min，升温速度7.5℃/min，升至92℃后保温5min，然后以同样速度降温至50℃，保温1min。粘度结果以布拉班德粘度单位bu表示。对每个试样做3个平行试验。所述糊化特性具体以峰值粘度体现。峰值粘度与淀粉糊的粘结性和增稠性呈正相关。(3)淀粉含量测定。参照gb/t5009.9-2016《食品中淀粉的测定》改进后的方法，薯浆酸水解后的葡萄糖以高效液相色谱-蒸发光检测器法(hplc-elsd)测定。水解液处理：吸取一定量水解液，依次通过预先以甲醇活化好的c18固相萃取小柱和0.22μm水系滤膜过滤。色谱条件：以超纯水为流动相，采用bio-radaminexorhpx-87p色谱柱，流速0.6ml/min，柱温79℃，蒸发光检测器温度105℃，进样量20μl。以系列浓度葡萄糖溶液和相应的色谱峰面积绘制标准曲线，根据标准曲线计算水解液中葡萄糖浓度并根据水解样品重量折算甘薯中葡萄糖浓度，此为淀粉水解和可溶性糖溶解获得的总葡萄糖浓度，减去同法测得未水解甘薯的可溶性葡萄糖浓度再除以1.1即为淀粉含量。(4)褐变指数测定。褐变是影响甘薯淀粉品质的重要指标之一，在多酚氧化酶作用下薯块中的酚类物质被氧化形成醌类物质，醌自我聚合或者通过共价修饰，与其他物质结合产生黑色或褐色的色素沉淀，使淀粉的白度降低、从而影响淀粉的商品性；另外，褐变指数较高的品种，淀粉加工废水的颜色也较深，处理过程中相应地要增加脱色的成本。褐变指数采用分光光度计测定，随机选取大小一致的甘薯，从相同部位切取2.0g于研钵中，分别加入蒸馏水20.0ml，研磨5min，低温下离心5min(4000r/min，4℃)，取上清2.0ml于试管中，后加0.05mol/l的fecl32.0ml，25℃水浴2h，以蒸馏水调零，测定410nm的吸光值，以10·a410表示褐变度。(5)测试甘薯加工的淀粉类产物相关品质。洗净各组甘薯，切块、粉碎、匀浆，取1公斤薯浆加入3公斤自来水，混匀后，立即过100目尼龙滤布；滤液静置8小时后弃去上清，获得淀粉。再加入3倍淀粉质量的自来水，与沉淀的淀粉混合均匀后，立即过200目尼龙滤布；滤液静置8小时后以相同方法再清洗、过滤、沉淀第三次。最后将淀粉风干至无肉眼可见水，过150目筛。再加入淀粉质量0.5倍的冷水，搅拌均匀，再加入淀粉质量1倍的沸水，搅拌均匀，再立即加入等量淀粉，搅拌均匀，在沸水浴中加热至水不析出，转移至粉条模具中，压粉至沸水中煮10分钟，立即捞出放入冷水中冷却，制得粉条。进行粉条的质构特征测试。粉条的质构特征采用ta-xt2i质构分析仪(英国stablesystem公司)测定。取5cm长的样品粉条20根，在500ml蒸馏水中煮沸10min，捞出、冷却。在质构仪上用a/lkb-f探头按以下条件进行测量(感应力：0.1962n，测试形变：100％)。每次取3根粉条水平放置在载物台上，粉条之间有一定的间隔。对每个试样做6个平行试验，得到粉条的硬度和弹性。再对粉条进行断条率测定：将长10cm的粉条样品20根，在500ml蒸馏水中分别煮沸30min，记录断条数，计算断条率(％)。断条率＝(断条数/20)×100％。各组测试结果如表2所示。表2各组测试结果展示表发明人在实验中发现，甘薯细胞中的磷含量并未随着磷肥量的增加而增加，反而与磷肥用量相关性不显著；另外，甘薯细胞内的磷含量并非与峰值粘度呈正相关关系，也并非与粉条的硬度、弹性、断条率等呈正相关或负相关的关系，而是在使用特定磷肥量、使甘薯细胞中的磷含量达到特定值时，才能获得淀粉品质最优、淀粉加工产物品质最优的效果。这可能是因为，使用不同的磷肥种类和磷肥用量时，在甘薯细胞中存在的磷的结合形式不同，磷的不同存在形式对淀粉品质产生了决定性影响；另外，也可能是磷以外的其它因素影响了淀粉品质，如组11和组14，磷含量差异较大，但两组的断条率相同。发明人在实验中实际种植了测试了24个甘薯品种，因篇幅限制，只选择了部分具有代表性的品种和结果，并综合考虑各项因素后，选择渝薯198号作为优选品种。实施例二1、采用上述优选的方法，即甘薯与玉米进行套种，在实验室内进行种植实验，甘薯种植密度为2300株/亩；甘薯品种为渝薯198号。种植全程对甘薯进行12h光照处理和12h暗处理交替进行；所述光照处理具体为：使用普通发白光的led灯，光量子通量密度为100μmol/m2/s。所述氮肥的施用量为10kg/亩(以氮元素计)，所述氮肥为尿素；所述钾肥的施用量为15kg/亩(以钾元素计)，所述钾肥为硫酸钾；所述磷肥为过磷酸钙。所述底肥施用时间为种植前3天。其中，发明人在长期实验中发现，使用这种方法时，甘薯定植后再种植120天即可达到实施例一种植150天左右的效果，因此，本实施例直接采取120天的种植时间，因篇幅限制，文中未给出种植时间的筛选试验。所述各组的具体种植方法如表3所示。同时设置对照组1，按实施例二组3进行，不种植玉米；设置对照组2，按本实施例的表3组2的方式进行，只是不种植甘薯。表3各组种植方法展示表组别玉米品种磷肥用量(kg/亩)组1龙高l225组2太玉33925组3隆平20625组4先玉69625组5宇玉30号25组6隆平2060组7隆平20620组8隆平20630组9隆平206352、按实施例一的方法进行结果测试。同时测试以下指标：(1)玉米根系指标测试。1)根长。收取玉米后，小心地将整株玉米挖出，测试玉米最长的根的长度，单位为m。2)根重。将整株玉米拔出，切下全部根系，用水浸泡、清洗去除泥土后，60℃烘干至重量不再变化，进行称重。(2)土壤保水能力测试。在种植前后，分别使用环刀法测试土壤饱和导水率，获得土壤饱和导水率的变化率。变化率＝(t2-t1)/t1×100％。t1为种植前的土壤饱和导水率，t2为种植且收获后的土壤饱和导水率；“+”表示土壤饱和导水率增加，“-”表示土壤饱和导水率减少。结果如表4、表5所示，表4中的数据全部为甘薯性能指标。表4各组效果展示表之一表5各组效果展示表之二当前第1页12当前第1页12