◎ 邬学勤，孙肖悦，吴杰雄，孙美玲

（湖北大学知行学院，湖北 武汉 430011）

马铃薯，又称土豆、薯仔、洋山芋，是人们日常食物中较为常见的一种草本植物，富含大量的淀粉和丰富的维生素，与小麦、高粱、水稻和玉米并称为世界五大粮食作物。马铃薯凭借自身淀粉含量高、无异味、食后饱腹感强的特点，既用于烧菜，也充当主食，在世界各国的食谱里占有一席之地[1-2]。同时马铃薯中富含黏蛋白、半纤维素等，对人体的胃功能、肝功能以及肾功能等均有提升保护功效。经试验研究表明，长期食用马铃薯不仅可以有效预防高血压等心脑血管疾病，还对口腔溃疡等人体湿热所导致的疾病有很好的抑制功效，甚至对于人脑记忆力的功能也能起到一定的改善提升作用，因此世界各国开发薯条、土豆泥、淀粉及各式各样的糕点等马铃薯类加工食品。

我国作为一个传统的农业大国，市场急需引进或开发形式新颖、口味独特的马铃薯新产品，刺激消费需求，同时需要对马铃薯加工的副产品进行综合利用，以提高其经济附加值[3]。本研究以薯泥为研究对象，在添加胡萝卜泥、鸡蛋和少量调味品的基础上通过单因素试验与正交试验优化薯饼制作的各项参数，以助推我国开展的马铃薯主粮化战略，使马铃薯的食用与消费更加多元化。

1 材料与设备

1.1 材料

马铃薯、新鲜鸡蛋、白砂糖、胡萝卜、玉米淀粉和精制食盐等。

1.2 仪器与设备

663型粉碎机，妙康；350型土豆去皮机，奥凯路；TG-高速离心机，巴艾贝斯；B7型搅拌机，杰孚；MDC-RWJ型成型机，麦大厨；HR-SDG速冻柜，途昂；Bst-012型蒸煮柜，冰仕特等。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

原料→清洗→去皮→切片→蒸煮→粉碎→预脱水→拌料→成型→涂糊撒粉→速冻→油炸。

1.3.2 操作过程

挑选表面光滑、表皮完整、无虫眼、无病斑和个体适中的马铃薯与胡萝卜，同时准备适量精制食盐、精细白砂糖、新鲜鸡蛋和玉米淀粉备用。去皮后的马铃薯用清水冲洗干净，使用切片机将其切成厚度2 mm左右的马铃薯片。将马铃薯片沥干表面水分放置到蒸煮柜中，常压下蒸煮25 min左右，至马铃薯能轻松按压成泥，将蒸煮后的马铃薯放置螺旋粉碎机中，捣成薯泥。再进行脱水，设置离心机转速为3 000 r·min-1，脱水时间为5 min，脱水后薯泥固形物含量控制在40%左右，此时的薯泥更易成型且具有较好的弹性，利于后期薯饼的成型制作。

将薯泥与胡萝卜泥按照一定的比例混合并加入少量新鲜鸡蛋蛋清与玉米淀粉、合适调料等进行搅拌至完全混合。选择薯饼模具，将充分搅拌的预调品送入成型机中，启动机器待马铃薯饼加工成型。将已经成型的马铃薯饼输送到涂糊撒粉机中，在风味马铃薯饼表面均匀地涂上一层面糊，根据口味与个人喜好再撒上一层调味屑。将成型薯饼置入速冻柜，温度调至-80 ℃，即得速冻成品[4-5]。

消费者购买后，将速冻成品在油温120～160 ℃下油炸3～5 min后，即可得到外观金黄色、口感细腻的马铃薯营养饼。

1.4 试验设计

1.4.1 单因素试验

试验中设置基础料含量为马铃薯泥25.0 g、玉米淀粉添加量7.5 g、胡萝卜泥添加量12.5 g、糖添加量4.5 g、盐添加量0.5 g。通过单因素试验分析各参数变量对薯饼品质的影响。

（1）不同马铃薯泥添加量对风味马铃薯饼品质的影响。设定马铃薯泥添加量分别为25.0 g、27.5 g、30.0 g、32.5 g和35.0 g，其他材料的设定值保持不变（玉米淀粉添加量7.5 g、胡萝卜泥添加量12.5 g、糖添加量4.5 g和盐添加量0.5 g）。由测评小组成员根据薯饼感官评价指标进行评价。

（2）不同玉米淀粉添加量对马铃薯饼品质的影响。设定玉米淀粉添加量分别为7.5 g、9.0 g、10.5 g、12.0 g和13.5 g，其他材料的设定值保持不变（马铃薯泥添加量25.0 g、胡萝卜泥添加量12.5 g、糖添加量4.5 g和盐添加量0.5 g）。由测评小组成员根据薯饼感官评价指标进行评价。

（3）不同胡萝卜泥添加量对马铃薯饼品质的影响。设定胡萝卜添加量分别为12.5 g、15.0 g、17.5 g、20.0 g和22.5 g，其他材料的设定值保持不变（马铃薯泥添加量25.0 g、玉米淀粉添加量7.5 g、糖添加量4.5 g和盐添加量0.5 g）。由测评小组成员根据薯饼感官评价指标进行评价。

（4）不同糖添加量对马铃薯饼品质的影响。设定糖添加量分别为4.5 g、8.0 g、11.5 g、15.0 g和18.5 g，其他材料的设定值保持不变（马铃薯泥添加量25.0 g、玉米淀粉添加量7.5 g、胡萝卜泥添加量12.5 g和盐添加量0.5 g）。由测评小组成员根据薯饼感官评价指标进行评价。

（5）不同盐添加量对马铃薯饼品质的影响。设定盐添加量分别为0 g、1 g、2 g、3 g和4 g，其他材料的设定值保持不变（马铃薯泥添加量25.0 g、玉米淀粉添加量7.5 g、胡萝卜泥添加量12.5 g和糖添加量4.5 g）。由测评小组成员根据薯饼感官评价指标进行评价。

1.4.2 正交试验

在单因素试验的基础上再采用正交试验对马铃薯饼的各项指标进行优化，以期让产品品质最稳定。正交试验因素水平表如表1所示。并对成品进行感官评价与方差分析。

表1 正交试验因素水平设计表

1.4.3 最佳冷冻时间的确立

由于冷冻温度高低与冷冻时间长短，都会一定程度上影响马铃薯饼的品质。因此还研究了在温度-80 ℃条件下速冻3 h、4 h、5 h、6 h和7 h对马铃薯饼品质的影响，最终得出最适宜的冷冻条件。

1.5 马铃薯饼感官评定指标

试验采用综合评分的方法（满分以100分为准）对单因素试验组内制成的各种配方马铃薯饼进行感官评价，其中制作出的风味马铃薯饼的光泽度占30分、薯饼表面弹性20分、内部组织结构30分和各项综合风味占20分。由测评小组成员（随机抽查100名同学，每25名同学为一组）从马铃薯饼产品的外观、滋味、气味和色泽4个方面进行评价，具体评价指标如表2所示。

表2 薯饼感官评价指标表

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 不同马铃薯泥添加量对马铃薯饼品质的影响

由表3可以看出在玉米淀粉添加量、胡萝卜泥添加量、糖添加量和盐添加量等条件不变的情况下，随着马铃薯泥的添加量增多，薯饼的感官评分表现为先增后减的趋势。当马铃薯泥的添加量为32.5 g时，马铃薯饼的感官品质最佳。当马铃薯泥的添加量在进一步增加时，马铃薯饼的质地、气味、口感都会受到一定程度的影响，从而使其评分降低。

表3 不同马铃薯泥添加量对马铃薯饼品质的影响表

2.1.2 不同玉米淀粉添加量对马铃薯饼品质的影响

由表4可知，当马铃薯泥添加量、胡萝卜泥添加量、糖添加量和盐添加量等条件不变的情况下，玉米淀粉的添加量增多时，薯饼的感官评分先升高后降低。当玉米淀粉添加量为12.0 g时，评分达到最高点，此时薯饼感官品质最佳。这是因为玉米淀粉添加量增加后，面团逐渐黏稠，马铃薯饼更具弹性，形状也更加饱满，同时能够为薯饼增添一定的香味。当玉米淀粉继续添加超过12.0 g后，薯饼内部质构则会过于胶化，从而导致马铃薯饼硬度增大，咀嚼性变差，导致制备的马铃薯饼评分降低。

表4 不同玉米淀粉添加量对马铃薯饼品质的影响表

2.1.3 不同胡萝卜泥添加量对马铃薯饼品质的影响

由表5可知，马铃薯泥添加量、玉米淀粉添加量、糖添加量和盐添加量等条件不变的情况下，当胡萝卜添加量为20.0 g时，铃薯饼的各项评分最高，此时薯饼感官品质最佳，并带有胡萝卜的清香。但当胡萝卜泥添加量超过20.0 g后，就会使胡萝卜泥的气味盖过薯饼自身的味道，且致使薯饼的内部组织松散，面团过软不易成型，口感变差。

表5 不同胡萝卜泥添加量对马铃薯饼品质的影响表

2.1.4 不同糖添加量对马铃薯饼品质的影响

由表6可知，在马铃薯泥添加量、玉米淀粉添加量、胡萝卜泥添加量和盐添加量等条件不变的情况下，当糖添加量为8.0 g时，马铃薯饼感官品质最佳。当糖添加量超过8.0 g，薯饼的口感从清香转变为甜味，从而导致薯饼的感官品质缓慢下降。

表6 不同糖添加量对马铃薯饼品质的影响表

2.1.5 不同盐添加量对马铃薯饼品质的影响

由表7可知，在马铃薯泥添加量、玉米淀粉添加量、胡萝卜泥添加量和糖添加量等条件不变的情况下，当盐添加量为3 g时，薯饼感官品质最佳。但随着盐添加量继续增加，咸味将逐渐盖过了薯饼的原味，使得薯饼偏咸，并影响各种原材料自身的清香，最终导致马铃薯饼口感变差。

表7 不同盐添加量对马铃薯饼品质的影响表

综合上述试验结果来看，马铃薯泥添加量为32.5 g、玉米淀粉添加量为12.0 g、胡萝卜泥添加量为20.0 g、白砂糖添加量为8.0 g和细盐添加量为3.0 g均是单因素条件下的最佳状态。

2.2 正交实验结果与分析

由表8可知，马铃薯泥及白糖添加量等对风味马铃薯饼的感官评价有较大的影响，各因素对糕点感官评价影响的次序为A＞B＞C＞D，即马铃薯泥添加量＞白糖添加量＞玉米淀粉添加量＞胡萝卜泥添加量。由K值分析得到理论最佳组合为A2B3C3D2，经验证感官评分小于正交表中最高分90分，因此最终确定最佳配方为A2B3C1D2，即马铃薯泥添加量为30 g、白糖添加量为11 g、玉米淀粉添加量为9 g和胡萝卜泥添加量为20 g时的马铃薯饼营养丰富、色泽金黄、风味最佳。

表8 正交试验结果与分析表

2.3 冷冻时间对马铃薯饼的影响

由表9可知，风味马铃薯饼在-80 ℃条件下速冻6 h，所得的薯饼形态、质地等最佳。

表9 冷冻时间对马铃薯饼的影响表

3 结论

本试验研制的马铃薯营养饼原材料简单、加工方式便捷，在制作过程中，基本采用物理方法进行物料混合及速冻，因此薯饼的营养元素很少流失[6]。通过试验最终得出马铃薯泥添加量为30 g、玉米淀粉添加量为9 g、胡萝卜泥添加量为20 g、糖添加量为11 g和盐添加量为3 g，且在-80 ℃条件下速冻6 h，研制的马铃薯营养饼产品风味佳、口感好、低油低脂，食用后饱腹感强，既可以充当甜点，又可以作为主食来食用，具有较好的销售前景。