能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法与流程

本发明涉及马铃薯采后贮藏与品质调控技术领域，特别涉及一种用紫外照射马铃薯抑制其低温贮藏期间还原糖积累的预处理方法。

背景技术：

马铃薯是我国的第四大粮食作物，同时也是重要的蔬菜、饲料和工业原料作物。在高温、高湿的贮藏条件下，马铃薯块茎容易感病腐烂，低于0℃又会冻伤，环境干燥易脱水萎焉，因此，马铃薯贮藏条件要求十分严格。

低温贮藏是延长马铃薯加工周期的主要措施，但低温贮藏条件下，块茎细胞内淀粉代谢、糖代谢、糖酵解和呼吸作用之间的平衡被打破，还原糖大量积累，严重影响了马铃薯的加工品质。

与块茎萌发过程中还原糖的积累主要分布在芽眼周围不同，马铃薯低温贮藏期间产生的还原糖分布在整个块茎中，在马铃薯薯片、薯条高温油炸加工时，还原糖游离醛基与氨基酸或者蛋白质的游离α-氨基酸发生非酶促的美拉德反应(Shallenberger等，1959)，导致生产出来的产品发生褐变、口感发苦和发涩。有研究证实，伴随着大量美拉德反应终产物的出现，还产生了一种潜在的神经毒素和致癌物质丙烯酰胺，其含量与加工原料中还原糖的含量成正相关关系(Mottram等，2002；Sanny等，2012)。因此，亟待寻找新的马铃薯贮藏方法，以抑制马铃薯贮藏期间还原糖积累，保持马铃薯原有品质。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少下述将说明的优点。

本发明的另一个目的提供一种能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法，能够有效抑制马铃薯贮藏过程中还原糖的积累。

为实现上述目的和一些其他的目的，本发明采用如下技术方案：

一种能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法，其中，将马铃薯用250～258nm紫外灯光进行第一次紫外照射1-3小时，然后于相对湿度为90-95％，温度为2-6℃条件下贮藏。

优选的是，所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，在马铃薯贮藏26-30天后进行第二次紫外照射，然后继续于相对湿度为90-95％，温度为2-6℃条件下贮藏；其中，所述第二次紫外照射方法为250～258nm紫外灯光照射1-3小时。

优选的是，所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，照射前将马铃薯用抑芽剂涂抹；所述抑芽剂中含有0.03-0.08％青鲜素、0.005-0.02％萘乙酸甲酯、0.005-0.02％氯苯胺灵以及10-60％草木灰。

优选的是，所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，所述抑芽剂中含有0.05％青鲜素、0.01％萘乙酸甲酯、0.01％氯苯胺灵以及30％草木灰。

优选的是，所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，所述第一次紫外照射后将照射后的马铃薯在室温下放置20-30小时，然后进行贮藏。

优选的是，所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，所述第一次紫外照射用254nm紫外灯光照射2小时，贮藏温度为4℃。

本发明至少包括以下有益效果：本发明通过在马铃薯进行贮藏前进行一定条件的紫外照射预处理，可以有效抑制马铃薯贮藏过程中还原糖积累，经过试验验证，贮藏3天后，按照本发明所述方法贮藏的马铃薯中葡萄糖和果糖含量分别为0.48mg/g和0.33mg/g干重，相对于对照组马铃薯分别降低了39％和37％；贮藏28天后，按照本发明所述方法贮藏的马铃薯中葡萄糖和果糖含量分别为2.12mg/g和1.68mg/g干重，相对于对照组马铃薯分别降低了43％和35％；贮藏28天后总还原糖含量为3.92mg/g干重，相对于对照组马铃薯的总还原糖含量降低了39％。

本发明同时能够使马铃薯的外观、失重率等其他指标保持良好，并具有操作简单、使用方便、预处理成本低的优点，是抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的一整套完善体系，对马铃薯的贮藏具有重要的应用价值。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为马铃薯失重率和二氧化碳产率变化率统计图；

图2为马铃薯总还原糖含量变化曲线图；

图3为马铃薯中果糖、葡萄糖、蔗糖、半乳糖在贮藏期间的含量变化曲线图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做详细说明，以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。

一种能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法，其中，将马铃薯用250～258nm紫外灯光进行第一次紫外照射1-3小时，然后于相对湿度为90-95％，温度为2-6℃条件下贮藏。本发明通过在马铃薯进行贮藏前进行一定条件的紫外照射预处理，可以有效抑制马铃薯贮藏过程中还原糖积累，同时能够使马铃薯的外观、失重率等其他指标保持良好，并具有操作简单、使用方便、预处理成本低的优点，是抑制马铃薯低温贮藏期间还原糖积累的一整套完善体系，对马铃薯的贮藏具有重要的应用价值。

所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，在马铃薯贮藏26-30天后进行第二次紫外照射，然后继续于相对湿度为90-95％，温度为2-6℃条件下贮藏；其中，所述第二次紫外照射方法为250～258nm紫外灯光照射1-3小时。经过二次紫外照射，能够更有效地提高对马铃薯中还原糖积累的抑制效果。

所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，照射前将马铃薯用抑芽剂涂抹；所述抑芽剂中含有0.03-0.08％青鲜素、0.005-0.02％萘乙酸甲酯、0.005-0.02％氯苯胺灵以及10-60％草木灰。所述抑芽剂能够抑制马铃薯出芽，将马铃薯贮藏期延长到6个月以上。所述的能够抑制马铃薯还原糖积累的贮藏方法中，所述第一次紫外照射后将照射后的马铃薯在室温下放置20-30小时，等待马铃薯恢复正常生理代谢，然后进行贮藏。

实施例1

1、UV-C试验组：将采收的大西洋马铃薯经紫外线照射处理2小时，紫外波长254nm，照射结束后转移到贮藏条件为温度4摄氏度、相对空气湿度92％的贮藏室内继续贮藏。

CK对照组：将采收的大西洋马铃薯直接在温度4摄氏度、相对空气湿度92％的贮藏室内贮藏的马铃薯为对照。

2、在此期间，对贮藏马铃薯的外观、失重率、呼吸速率、总还原糖、葡萄糖、果糖、蔗糖和半乳糖等指标进行跟踪检测。

其中，马铃薯失重率测定方法为：随机选取15个马铃薯，做好标记，测定单果重量(g)，果实失重率＝(初始重量-测定重量)/初始重量×100％。

马铃薯呼吸强度测定：每组试验组和对照组选取3个马铃薯置于同一容器中密闭2h后，用CO2分析仪(DanSenser)测定CO2浓度，呼吸强度以每小时CO2体积百分比变化量表示。

马铃薯可溶性糖提取与测定：每组试验组和对照组称取200mg冷冻干燥粉末，加入4ml 80％乙醇，混匀。超声提取30min，室温下10,000rpm离心15min，取上清液。重复提取2次，合并上清液，定容至10ml。取1ml提取液，蒸干后加1ml双蒸水溶解，过膜，滤液用于离子色谱仪测定可溶性糖含量。可溶性糖含量测定的色谱条件为：采用Carbo PacTMPA20分析柱(3mm×150mm)，柱温35℃，流速为0.5mL/min，进样体积为10μL；梯度洗脱条件：A为纯净水，B为250mM的NaOH，0-20min,92.5％A、7.5％B等度洗脱；检测器为脉冲安培检测器，金电极。

3、实验结果

图1为马铃薯失重率和二氧化碳产率变化率统计图。从图1可知，大西洋马铃薯在普通贮藏条件下，失重率呈缓慢上升趋势，贮藏28天后达到0.67％(如图1A所示，其中CK为对照，UV-C为试验组)；马铃薯在处理前CO₂生成速率较高，转入冷藏后迅速下降，贮藏过程中变化较平稳(如图1B所示，其中CK为对照，UV-C为试验组)。大西洋马铃薯经UV-C处理，贮藏28天后外观品质与对照组无显著差异。UV-C处理组在贮藏过程中失重率呈上升趋势，与对照比无显著差异(如图1A所述)；UV-C处理的马铃薯在入库后呼吸速率迅速降低，但UV-C处理加剧了果实的呼吸速率，在马铃薯贮藏期间，其呼吸速率显著高于对照组(如图1B所示)。

图2为马铃薯总还原糖含量变化曲线图。由图2可知(CK为对照，UV-C为试验组)：大西洋马铃薯在普通贮藏条件下，马铃薯中总还原糖含量在贮藏7天内较平稳，到第28天显著升高，由初始值1.32mg/g干重升高到6.48mg/g干重；UV-C处理抑制大西洋马铃薯贮藏期间总还原糖含量的积累，贮藏28天后总还原糖含量为3.92mg/g干重，相对于对照组马铃薯降低了39％。

图3为马铃薯中果糖(如图3A所示)、葡萄糖(如图3B所示)、蔗糖(如图3C所示)、半乳糖(如图3D所示)在贮藏期间的含量变化曲线图，其中CK为对照，UV-C为试验组。由图3可知：马铃薯贮藏3天后，葡萄糖和果糖含量分别为0.48mg/g和0.33mg/g干重，相对于对照组马铃薯分别降低了39％和37％；贮藏28天后，UV-C处理马铃薯葡萄糖和果糖含量分别为2.12mg/g和1.68mg/g干重，相对于对照组马铃薯分别降低了43％和35％；而对照组中大西洋马铃薯贮藏期间果糖含量呈快速上升趋势，贮藏28天后达到2.60mg/g干重；葡萄糖含量也呈上升趋势，贮藏28天后达到3.75mg/g干重；蔗糖含量在马铃薯整个贮藏阶段都非常高，是马铃薯块茎中的主要可溶性糖组分，在贮藏过程中呈上升趋势，贮藏28天后达到59.11mg/g干重，UV-C处理对马铃薯中蔗糖(如图3C所示)含量没有显著影响；半乳糖含量在马铃薯贮藏过程呈微弱下降趋势，后期又上升，UV-C处理后马铃薯中半乳糖含量呈缓慢下降趋势，与对照比无显著差异(如图3D所示)。

由于果糖和葡萄糖为大西洋马铃薯中主要还原糖种类，其含量的升高直接导致总还原糖含量的升高，严重影响马铃薯加工品质。

实施例2

将采收的大西洋马铃薯经紫外线照射处理1小时，紫外波长254nm，照射结束后转移到贮藏条件为温度4摄氏度、相对空气湿度90-95％的贮藏室内继续贮藏。

实施例3

将采收的大西洋马铃薯经紫外线照射处理3小时，紫外波长254nm，照射结束后转移到贮藏条件为温度4摄氏度、相对空气湿度90-95％的贮藏室内继续贮藏。UV-C处理马铃薯1、2、3小时后贮藏28天、60天和90天后统计结果如表1所示。

表1 UV-C处理马铃薯1、2、3小时后贮藏28、60和90天后统计结果

实施例4

1、将马铃薯用250～258nm紫外灯光进行第一次紫外照射2小时，然后于相对湿度为90-95％，温度为2-6℃条件下贮藏。

2、在马铃薯贮藏26-30天后进行第二次紫外照射，然后继续于相对湿度为90-95％，温度为2-6℃条件下贮藏；其中，所述第二次紫外照射方法为250～258nm紫外灯光照射2小时。

UV-C进行2小时照射后马铃薯贮藏期出芽率、失重率、总还原糖含量数据见表2，其中0天进行第一次UV-C照射，28天后进行第二次UV-C照射。实验结果如表2所示。

表2

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。