材料与仪器
1.1 材料与试剂
新鲜马铃薯，购于襄阳市沃尔玛超市;金龙鱼精炼一级大豆油，市售;柠檬酸，Na2SO3等实验室常用试剂均为分析纯。
1.2 试验仪器与设备
BGZ-30型鼓风干燥箱，上海博迅实业有限公司产品;OZF-6090型真空干燥箱，上海新苗医疗器械制造有限公司产品;FD-1A-50型真空冷冻干燥机，北京博医康实验仪器有限公司产品;TA·XT-plus型质构仪，英国Stable Micro Systems公司产品;HunterLab型色差仪，上海信联创作电子有限公司产品。
2 试验方法
2.1 马铃薯全粉加工工艺
新鲜马铃薯清洗去皮后用蒸锅蒸熟后切制为 5 mm厚的片状，然后采用3种不同的干燥工艺。①鼓风干燥：于80 ℃条件下干燥12 h;②真空干燥：真空度0.08 MPa，于70 ℃条件下干燥12 h;③真空冷冻干燥：马铃薯片用超低温冰箱冻结后，在冷冻干燥机中于-10 ℃条件下干燥30 h[6]。马铃薯片干燥后用粉碎机打粉过120目筛备用。
2.2 马铃薯全粉持油性测试
将0.25 g 样品置于试管中，称质量（M1），用移 液管准确加入5 mL花生油，在95 ℃条件下加热 20 min，以转速3 000 r/min离心15 min，小心倾倒出上层游离油，然后将离心管倒置15 min，沥尽油后称质量（M2）。持油能力（OHC）用1.0 g样品所吸油的质量来表示[7]：
2.3 马铃薯全粉吸水指数测试
参照侯飞娜等人[8]的方法。称取0.6 g样品于已恒质量离心管中称质量（m1），加入10 mL蒸馏水振荡混合。将离心管在30 ℃条件下水浴30 min后以转速 3 000 r/min离心15 min，倒去上清液，将试管倒置2 min后称质量（m2），每个样品重复3次。吸水指数（I）采用下式计算：
2.4 马铃薯全粉乳化活性和乳化稳定性测试
将0.2 g样品加入10 mL蒸馏水与10 mL大豆油的混合液中，混合之后采用高速分散均质机分散混匀（以转速1 000 r/min离心5 min）。立即将所得液体分装于2个离心管中，其中一个以转速1 860 r/min离心10 min，记录乳化层高度（h1）和溶液总高度（H1）。另一份于80 ℃条件下水浴30 min后以相同的条件离心，分别测量离心后溶液的总高度（H1）和乳化层高度（h2），乳化活性M1和乳化稳定性M2采用下式计算：
2.5 马铃薯全粉冻融稳定性
配置质量分数6%的（W/V）马铃薯全粉悬浮液，在95 ℃水浴锅中糊化30 min，并不断搅拌，然后室温下冷却30 min，取一定量糊化液倒入塑料具塞离心管，记录离心管质量（G）和糊化液质量（G0）。-18 ℃下冷冻24 h，之后取出离心管在30 ℃水 浴下解冻1 h至室温，然后以转速5 000 r/min离心20 min，弃去上清液，称取离心管及其内容物总质量（G1），计算离心管中剩余糊化液质量。重复上述过程3次，分别记录3次冻融析水率。析水率（T）计算如下：
2.6 马铃薯全粉颜色测试
采用HunterLab色差仪进行测定。L*反映白度和亮度的综合值，该值越大表明被测物越白亮。L*=0表示黑色，L*=100表示白色。a*为正值且值越大，表明颜色越接近纯红色;a*=0时为灰色;-a*的绝对值越大，表明越接近纯绿色。b*为正值且越大，表明越接近纯黄色;b*=0时为灰色;-b*的绝对值越大，表明越接近纯蓝色。
2.7 马铃薯全粉形态观察
将马铃薯全粉配置成质量分数为1%的溶液，搅拌均匀，制成玻片，放入全功能生物显微镜中，在偏光模式下进行形态观察。
2.8 马铃薯全粉质构测试
配置质量分数为6%（W/V）紫薯全粉悬浮液，在95 ℃水浴锅中糊化30 min后冷却至室温，取一定量糊化液倒入测试铝盒中，在冰箱冷藏室（4 ℃）放置24 h后上机测试，每个样品做3次平行。
质构仪参数校准的要求为返回距离20 mm，返回速度10 mm/s，接触力5 g;主要的测试参数为测试前速度1.5 mm/s，测试速度2.0 mm/s，测试后速度 2.00 mm/s，测试距离5.0 mm，触发力5.0 g，测试循环速度为1次，探头A/BE 35 mm。
2.9 马铃薯全粉糊化曲线测试
称取1.5 g样品，加入12 g蒸馏水（料液比1∶8），用漩涡混合器混合均匀，将料液倒入不锈钢筒中上机测试。设置参数：温度扫描程度从35 ℃升温至95 ℃，保温30 min后再降温至50 ℃，并再保温30 min;升温速率为1.5 ℃/min。
3 结果与分析
3.1 马铃薯全粉吸水性和持油能力
3种干燥方式下马铃薯全粉的吸水性和持油能力见表1。
马铃薯颗粒全粉的吸水率和吸油率对马铃薯颗粒全粉食品的配方设计有一定的参考意义。持水力的差异与淀粉内部束水的位置不同有关，主要是由淀粉分子内部羟基与分子链或水形成氢键所致。羟基与淀粉分子结合的作用大于与水分子的结合，显示出较低的持水力，反之则显示较高的持水力。鼓风干燥持油性较高，真空冷冻干燥方式对淀粉结构的破坏比其他2个方式要小，所以吸水性最大，持油性最小。
3.2 马铃薯全粉乳化活性及乳化稳定性
马铃薯全粉的乳化活性及乳化稳定性见表2。
由表2可知，乳化活性依次为真空冷冻干燥>真空干燥>鼓风干燥，乳化稳定性依次为鼓风干燥>真空干燥>真空冷冻干燥，乳化活性越高，稳定性越低。由于不同干燥方式制备的马铃薯全粉蛋白含量差异较大，温度过高蛋白质变性，蛋白分子聚集出现，使分散程度降低，从而降低了乳化性质。
3.3 马铃薯全粉冻融稳定性
马铃薯全粉的冻融稳定性见表3。
冻融析水率可以反映马铃薯全粉在冷加工或贮藏過程中的稳定性，冻融析水力低，说明低温稳定性好。从第1次冻融析水率来看，真空干燥>鼓风干燥>真空冷冻干燥;经过3次反复冻融后的总析水率，3种干燥方式无明显差异。由于真空冷冻干燥所制得的马铃薯粉本身经过低温冻结，破坏了连接直链淀粉与支链淀粉直链部分的氢键，导致组织结构孔洞变大，析水率升高。
3.4 马铃薯全粉色度分析
3种干燥方式下马铃薯全粉的色度见表4。
根据L*值看出真空冷冻干燥后的全粉最白亮，依次是真空干燥、鼓风干燥。根据a*，b*值看出真空冷冻干燥偏向于黄绿色，真空干燥和鼓风干燥偏向于红黄色，由于真空和鼓风2种干燥方式经过了高温处理，可能产生部分褐变。
3.5 马铃薯全粉的颗粒形态观察
3种干燥方式下马铃薯全粉的显微照片见图1。
由图1可知，马铃薯淀粉颗粒有明显的偏光十字，但是经过干燥加工后，3种干燥方式下马铃薯全粉颗粒均无明显偏光十字。这主要是因为经过蒸煮和干燥后马铃薯中的淀粉颗粒已吸水，发生膨胀和糊化。在3种不同的干燥条件下马铃薯全粉颗粒形态亦有明显差异。真空冷冻干燥马铃薯全粉颗粒形态较为均一，真空干燥和鼓风干燥颗粒大小不一且形态各异。
3.6 马铃薯全粉质构特性
3种干燥方式对马铃薯全粉质构的影响见表5。
由表5可知，真空冷冻干燥的马铃薯全粉质构与真空干燥和鼓风干燥有显著性差异。真空冷冻干燥的马铃薯全粉凝胶的坚实度、黏稠度和内聚性均高于其他2种干燥方式。
3.7 马铃薯全粉的黏度分析
马铃薯全粉的黏度曲线见图2。
由图2可知，真空冷冻干燥的马铃薯全粉黏度最高，其峰值黏度在试验条件下已经超出测试范围，其次是真空干燥和鼓风干燥。此外，冷糊黏度和峰值黏度的差值反映了马铃薯全粉的回生度，真空冷冻干燥和真空干燥的回生度均为负值，鼓风干燥的为正值，说明真空冷冻干燥和真空干燥马铃薯全粉的冷糊不易回生。
4 结论
3种干燥方式制成的马铃薯全粉性能差异较大。真空冷冻干燥全粉吸水性最好、持油性最低;乳化活性最好，但其乳化稳定性最差;全粉颗粒均一，颜色较为白亮;全粉凝胶的坚实度、黏稠度和内聚性较好;有较大的冷糊黏度，且不易回生。
参考文献：
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