專利名稱：：脫水制品的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及加工水果、谷物、蔬菜和植物塊莖尤其是加工馬鈴薯，以生產(chǎn)脫水的薄片、片狀顆粒(flanules)或顆粒的方法。
背景技術(shù)：
：含脫水水果、谷物和蔬菜的谷粉制產(chǎn)品，特別是馬鈴薯，已經(jīng)非常普及。其中最普及的產(chǎn)品是成形馬鈴薯油炸片，玉米餅油炸片，椒鹽卷餅和擠出或膨化制品。谷粉制產(chǎn)品的制作通常是通過向脫水制品中添加諸如水、風(fēng)味料、乳化劑和其它淀粉物質(zhì)的配料。然后，一般來說將混合物擠出和/或片化并且熟化(例如，焙烤，油炸)，形成最終的制品。成品的味道和其它感官特性主要取決于起始脫水制品的物化性質(zhì)和感官性質(zhì)。谷粉制產(chǎn)品制備中包括的最普及的脫水制品是脫水馬鈴薯薄片、片狀顆粒和顆粒。使用兩種基本工藝來生產(chǎn)脫水顆粒、片狀顆粒和脫水馬鈴薯薄片。這兩種工藝的初期制備階段一般來說是相同的。將馬鈴薯洗滌、去皮并且檢查除去任何有缺陷的馬鈴薯。將好的馬鈴薯切成厚片、用室溫水清洗并且送入到熟化操作中，熟化操作分為兩步熟化步驟。第一步熟化步驟是預(yù)熟化步驟，在約155°F-約175°F(活化溫度，在此溫度下可以出現(xiàn)原果膠水解)將馬鈴薯部分熟化并且增溶其中的一些淀粉。在此步驟中，開始出現(xiàn)淀粉的溶脹和糊化。預(yù)熟化之后，將馬鈴薯在水中熟化會(huì)引起增溶的淀粉從溶液中沉淀出來，也已知為凝沉。在制作片狀顆粒和某些類型的薄片(即用于生產(chǎn)成形小吃的某些薄片)時(shí)，省略預(yù)熟化和冷卻步驟。第二步熟化步驟包括將馬鈴薯在蒸汽熟化器中熟化，以便使淀粉糊化并且制備用于脫水的馬鈴薯。在工藝的此步驟之后，顆粒和片狀顆粒的加工不同于薄片的加工。顆粒和片狀顆粒加工與薄片加工的不同之處在于干燥步驟較溫和并且不破壞馬鈴薯組織，不像薄片化加工中常用的轉(zhuǎn)筒式干燥那樣。轉(zhuǎn)筒式干燥主要依靠傳導(dǎo)熱量轉(zhuǎn)移，從而對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)無效并且有害。在制作片狀顆粒時(shí)，干燥操作包括流化和提升式氣流干燥，這兩種都基于對(duì)流加熱。其次，脫水步驟較緩慢，使得馬鈴薯顆粒在系統(tǒng)中長(zhǎng)時(shí)間保留。第三，造粒過程在所用的干燥過程方面不同于薄片化過程，由此將一部分首先干燥的顆粒再循環(huán)回熟化馬鈴薯泥的物料流中。這個(gè)過程已知為回加過程。將馬鈴薯加工成脫水制品的常規(guī)工藝具有某些缺陷。在馬鈴薯薄片和顆粒的常規(guī)制作方法中，馬鈴薯要經(jīng)過預(yù)熟化、冷卻、熟化和很多其它減少和改變馬鈴薯原始風(fēng)味和淀粉功能特性的步驟。一般來說，在熟化步驟之前，要將馬鈴薯洗滌、去皮、熱燙、預(yù)熟化和冷卻。馬鈴薯切片通常通過水來傳送。這需要使用大量的水和能量。水預(yù)熟化和冷卻步驟會(huì)導(dǎo)致水溶性風(fēng)味產(chǎn)物母體(或風(fēng)味組分)的大量損失以及使脫水制品風(fēng)味和品質(zhì)下降的各種水相反應(yīng)。此外，干燥過程會(huì)導(dǎo)致有益揮發(fā)性風(fēng)味組分大量損失。出于經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)，這些過程需要花費(fèi)大量的能量、時(shí)間和金錢于預(yù)熟化、冷卻、熟化和干燥步驟中。除風(fēng)味損失外，去皮過程還會(huì)損失最多約10％的馬鈴薯產(chǎn)品。在馬鈴薯的去皮過程中，使用高壓蒸汽來軟化馬鈴薯組織中的皮。形成了所謂的″皮圈(peelring)″，其是在馬鈴薯周圍的一薄層熟化的淀粉層。在隨后的熟化過程中，這個(gè)薄層相當(dāng)于溶脹的淀粉，延遲到馬鈴薯心的熱量轉(zhuǎn)移速率，造成馬鈴薯不均勻熟化，導(dǎo)致生馬鈴薯部分與熟化過頭的馬鈴薯部分相交雜。脫水馬鈴薯常規(guī)工藝的另一個(gè)缺陷是將生馬鈴薯徹底熟化所必需的熟化時(shí)間相當(dāng)較長(zhǎng)(最長(zhǎng)約45分鐘)。熟化慢的結(jié)果還導(dǎo)致使生的產(chǎn)品熟化就必需使用大量的能量。這種長(zhǎng)時(shí)間的馬鈴薯熟化會(huì)破壞維生素、減少所需風(fēng)味產(chǎn)物母體的初始濃度、有助于形成加工風(fēng)味并且增加細(xì)胞破碎。常規(guī)方法的再一個(gè)缺陷是它們不能有效使用來始終如一地生產(chǎn)適合用于谷粉制產(chǎn)品的高品質(zhì)馬鈴薯薄片，片狀顆粒和顆粒。此外，在大部分情形中，主要過程的設(shè)計(jì)不是為生產(chǎn)具有適合擠出或形成可片化面團(tuán)而應(yīng)具有的特性的薄片或顆粒，而是為生產(chǎn)適合完全不同用途的配料，所說的用途例如餐桌用品(例如馬鈴薯泥)的再水合，或低剪切形成用于中間濕產(chǎn)物的馬鈴薯，如馬鈴薯薄餅或法式油炸馬鈴薯片。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使水果、蔬菜和谷物、特別是馬鈴薯脫水的有效方法，有效是基于能量消耗和馬鈴薯損失。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種脫水馬鈴薯制品的制作方法，該方法加強(qiáng)了熟化，以達(dá)到關(guān)鍵物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，同時(shí)明顯縮短了熟化停留時(shí)間和改進(jìn)了品質(zhì)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種高品質(zhì)、低成本脫水馬鈴薯制品的生產(chǎn)方法，其中使用的方法簡(jiǎn)單、快速和經(jīng)濟(jì)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種脫水馬鈴薯制品的制作方法，其中取消了必需將生馬鈴薯預(yù)熟化和冷卻的過程。本發(fā)明的另一個(gè)是提供脫水馬鈴薯制品，其特別適合用作制作加工的谷粉制品如成形馬鈴薯小吃品用的面團(tuán)的一部分。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供脫水馬鈴薯制品，其具有超過常規(guī)生產(chǎn)的薄片、片狀顆?；蝾w粒的改進(jìn)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、顏色和加工品質(zhì)。本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供脫水制品，其與常規(guī)生產(chǎn)的產(chǎn)品相比具有增加的風(fēng)味產(chǎn)物母體含量。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供脫水馬鈴薯制品，其特別適合用于提供具有改進(jìn)風(fēng)味、質(zhì)地和保質(zhì)期的復(fù)水馬鈴薯泥。本發(fā)明的這些和其它目的將從以下的公開內(nèi)容和權(quán)利要求書中顯而易見。發(fā)明概述本發(fā)明提供一種生產(chǎn)脫水制品的改進(jìn)的方法。本發(fā)明特別適合用于制備脫水馬鈴薯制品，也適合用于制備其它脫水制品，如水果(例如，香蕉、梨、蘋果、桃、杏)和蔬菜(例如，甘薯、甜菜、南瓜)以及谷物如玉米制品(例如，粗玉米粉)、小麥、燕麥、大麥、西米、莧菜屬和木薯。本發(fā)明主要涉及(1)本質(zhì)上取消預(yù)熟化、冷卻和可選擇的去皮步驟，(2)明顯減少熟化時(shí)間，通過a)增加一般通過延長(zhǎng)熟化而達(dá)到的功能性特征，例如，通過添加外生來源如小麥淀粉或馬鈴薯淀粉來釋放游離直鏈淀粉，b)和/或根據(jù)使淀粉部分糊化、使引起酶性褐變的酶失活以及使引起細(xì)胞分離和原果膠部分水解而導(dǎo)致組織軟化的酶活化所必需的能量來確定最少熟化時(shí)間，c)并且改變馬鈴薯碎片的尺寸，以及(3)通過用紅外加熱加強(qiáng)轉(zhuǎn)筒式干燥來減少原料產(chǎn)品的干燥時(shí)間。這樣可以獲得具有改進(jìn)物化性質(zhì)、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)和外觀(例如較淺的顏色)效果的薄片。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種含淀粉制品的制備方法。該方法包括以下步驟提供含淀粉物料，其中含有能夠引起褐變、脂質(zhì)氧化或纖維素類物質(zhì)水解的一種或多種酶；將含淀粉物料部分熟化預(yù)定量的時(shí)間和溫度，以便足以使一種或多種酶基本上失活以減少酶性褐變，使引起纖維素類物質(zhì)部分水解的酶致活，能夠使細(xì)胞分離，使淀粉至少部分糊化并且使淀粉細(xì)胞的破碎率保持在小于約70％、優(yōu)選小于約40％、更優(yōu)選小于約20％；將部分熟化的含淀粉物料磨細(xì)，形成濕的泥狀物；并且將濕的泥狀物干燥，形成含水量以不含脂肪的基料計(jì)不足約15％的脫水制品。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供另一種含淀粉制品的制備方法。該方法包括以下步驟提供含淀粉物料，其中含有具有產(chǎn)生非酶性褐變能力的任何其它組分的糖；將含淀粉物料部分熟化預(yù)定量的時(shí)間和溫度，以便足以使淀粉至少部分糊化并且使淀粉細(xì)胞的破碎率保持在小于約70％、優(yōu)選小于約40％、更優(yōu)選小于約20％；將部分熟化的含淀粉物料磨細(xì)，形成濕的泥狀物；并且將濕的泥狀物干燥，形成含水量以不含脂肪的基料計(jì)不足約15％的脫水制品。含淀粉物料中可以含有多酚氧化酶，并且將含淀粉物料部分熟化的步驟可以包括將含淀粉產(chǎn)品熟化足夠使多酚氧化酶基本上失活同時(shí)不使淀粉完全糊化的時(shí)間。含淀粉物料中還可以含有一種或多種能夠引起非酶性褐變的物質(zhì)。含淀粉物料中可以含有原果膠酶，并且將含淀粉物料部分熟化的步驟可以包括將含淀粉物料熟化足夠使原果膠酶基本上致活同時(shí)不使淀粉完全糊化的時(shí)間。將馬鈴薯部分熟化的步驟可以包括熟化足夠的時(shí)間，以產(chǎn)生具有中央質(zhì)構(gòu)值(centertexturevalue)為約20gf-約1000gf、優(yōu)選約100gf-約500gf的馬鈴薯。可以通過水浸泡、蒸汽、水浸泡和蒸汽的聯(lián)合或微波將產(chǎn)品熟化足夠的時(shí)間，以便達(dá)到使淀粉部分糊化，以致如果需要可以在隨后的步驟中(例如，干燥，油炸，焙烤或擠出)實(shí)現(xiàn)完全糊化；使造成褐變的酶(例如，多酚氧化酶)失活；并且使通過原果膠部分水解造成細(xì)胞分離導(dǎo)致組織軟化的酶(原果膠是一種不溶性、高聚合形式的果膠，其與細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)有關(guān)聯(lián))致活?？梢詫a(chǎn)品粉碎，然后干燥。可以使用各種干燥方法將粉碎的產(chǎn)品干燥，例如，轉(zhuǎn)筒式干燥，紅外干燥，紅外和轉(zhuǎn)筒式干燥的聯(lián)合，冷凍干燥，流化床干燥，提升式氣流干燥或其聯(lián)合使用。本方法在干燥步驟之前還可以包括向濕的泥狀物添加添加劑或任何物質(zhì)(包括干薄片)的步驟，其中添加劑可有效改變泥狀物的流變性。添加劑可以改變泥狀物的粘度，并且可以有效補(bǔ)充泥狀物的游離直鏈淀粉和/或支鏈淀粉含量。在一個(gè)實(shí)施方案中，在干燥步驟之前可以包括向濕的泥狀物添加未改性的淀粉，并且其中淀粉選自小麥淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、稻米淀粉、馬鈴薯淀粉、燕麥淀粉、西米淀粉及其混合物。本方法還可以包括添加化學(xué)試劑的步驟，以便使薄片中的馬鈴薯淀粉產(chǎn)生化學(xué)改性(即，琥珀?；阴；?，磷酰化(phosphorilation)等)。這樣可以使薄片中的馬鈴薯淀粉交聯(lián)或取代或其它改性。添加劑的目的可以是改變泥狀物的pH(即，氫氧化鈣，鹽酸，檸檬酸等)。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供將物料干燥形成脫水制品的方法。該方法包括(a)提供含有待干燥物料的濕的泥狀物；(b)將濕的泥狀物干燥，其中濕的泥狀物的干燥包括以下步驟(i)提供第一能量源，選自傳導(dǎo)加熱源、對(duì)流加熱源、紅外能量源及其組合；(ii)提供第二能量源，包括紅外能量源；(iii)形成濕的泥狀物的層，泥狀物層具有第一表面和對(duì)面的第二表面；(iv)用第一能量源加熱泥狀物層的第一表面；并且(v)用第二能量源加熱泥狀物層的第二表面；其中在加熱泥狀物層的第二表面之前，將泥狀物干燥至含水量小于約50wt％；并且其中加熱泥狀物層第一和第二表面的步驟的至少一部分是同時(shí)進(jìn)行的。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一能量源是蒸汽加熱的轉(zhuǎn)筒式干燥器。可以將泥狀物的第一表面放置在轉(zhuǎn)筒式干燥器的被加熱的干燥表面并且通過紅外源來加熱對(duì)面的泥狀物第二表面。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供脫水馬鈴薯。該脫水馬鈴薯薄片的平均維生素C保留率，相對(duì)于形成馬鈴薯薄片所用的馬鈴薯物料中原始存在的維生素C，為至少約7％；并且薄片的相對(duì)吸光系數(shù)為小于約1.5。脫水馬鈴薯薄片可以具有相當(dāng)于″L″值大于約78亨特單位、″b″值小于約21亨特單位并且″a″值為約-1至約-3亨特單位的色度。薄片中可以含有最多約0.3ppm、優(yōu)選約0.1-約0.3ppm的2-甲基吡嗪；和最多約2.7ppm、優(yōu)選最多約1.5ppm的苯乙醛以及最多約0.7ppm、優(yōu)選0.1-0.6ppm的蛋氨醛(methional)；并且游離直鏈淀粉含量為約20-約38％。薄片可以用來加工形成彈性模量(G’)為約15000帕斯卡-約90000帕斯卡、優(yōu)選約35000帕斯卡-約55000帕斯卡并且粘度模量(G″)為約3000帕斯卡-約15000帕斯卡、優(yōu)選約5000帕斯卡-約10000帕斯卡的面團(tuán)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，薄片和相應(yīng)的面團(tuán)可以用來制作加工的小吃制品。本發(fā)明的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是比常規(guī)工藝減少了產(chǎn)品損失并且增加了生產(chǎn)率。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是消除了預(yù)熟化、冷卻和優(yōu)選地消除了去皮步驟，由此明顯減少了熟化時(shí)間和干燥期間的停留時(shí)間。這樣可以減少成本和消除加工工業(yè)中遇到的高能量和高用水量所帶來的費(fèi)用。熟化時(shí)間的減少連同不用給馬鈴薯去皮增加了薄片制作過程的生產(chǎn)率。這是由于當(dāng)將馬鈴薯部分熟化時(shí)馬鈴薯皮屑仍附著在馬鈴薯組織中，并且沒有形成皮圈。這樣會(huì)使皮更粘附于轉(zhuǎn)筒干燥器和馬鈴薯泥，并且增加了以磅/小時(shí)計(jì)的生產(chǎn)率。在目前的薄片化工業(yè)中，當(dāng)加工未去皮的過熟馬鈴薯時(shí)，皮通常情況下都會(huì)在轉(zhuǎn)筒式干燥過程中經(jīng)過最后一個(gè)涂敷輥時(shí)從泥狀物上脫落，增加了馬鈴薯的損失。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是相比于通過常規(guī)方法獲得的相應(yīng)產(chǎn)品，脫水制品中較少形成降解產(chǎn)物并且保留了更多的營(yíng)養(yǎng)(如維生素C)、更多的風(fēng)味產(chǎn)物母體和更多的總氨基酸。本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它提供的產(chǎn)品具有改進(jìn)的顏色保留性、較少加工風(fēng)味和較少細(xì)胞破碎率。無需理論支持，據(jù)信這是由于a)多酚氧化酶的失活和b)非酶性褐變反應(yīng)率和泥狀物在熟化和干燥過程中的停留時(shí)間的減少。術(shù)語″非酶性褐變反應(yīng)″指其中含還原糖的物質(zhì)當(dāng)單獨(dú)被加熱或者在氨基酸、肽和蛋白質(zhì)的存在下加熱時(shí)產(chǎn)生深褐類黑精和其它化合物的反應(yīng)，其中所產(chǎn)生的一些化合物會(huì)帶來不期望的風(fēng)味。細(xì)胞破碎率的減少是由于熟化和干燥期間的較短停留時(shí)間。較少細(xì)胞破損會(huì)降低化合物從細(xì)胞中瀝取出(例如風(fēng)味產(chǎn)物母體和營(yíng)養(yǎng)素如維生素)。附圖描述圖1.圖示了生馬鈴薯和馬鈴薯切片熟化各種熟化時(shí)間后的硬度。圖2.圖示了聯(lián)合使用轉(zhuǎn)筒式干燥器和紅外干燥時(shí)穿越泥狀物層的熱量和質(zhì)量轉(zhuǎn)移。圖3A.圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案聯(lián)合使用轉(zhuǎn)筒式干燥器與紅外加熱面板對(duì)泥狀物的干燥。圖3B.圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案聯(lián)合使用轉(zhuǎn)筒式干燥器與紅外加熱面板對(duì)泥狀物的干燥。圖3C.圖示了圖3B中紅外加熱面板沿轉(zhuǎn)筒周邊的排列，面板分5排排列，每排由4個(gè)面板。圖4A、B、C使用標(biāo)準(zhǔn)熟化/干燥工藝制作的薄片中的馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片(80X)圖4A)＜50％破碎細(xì)胞的實(shí)例，圖4B)約50％破碎細(xì)胞的實(shí)例，圖4C)＞50％破碎細(xì)胞的實(shí)例。圖5.聯(lián)合使用轉(zhuǎn)筒式干燥與紅外加熱制作的薄片中的馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片(80X)。圖6.本發(fā)明的通過低程度熟化并且聯(lián)合使用轉(zhuǎn)筒式干燥與紅外干燥制作的薄片中的馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片(80X)。圖7.通過使用低程度熟化、共薄片化(向馬鈴薯泥添加小麥淀粉)和轉(zhuǎn)筒式干燥聯(lián)合紅外干燥制作的薄片中的馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片(63X)。圖8.圖示了用不同工藝制作的馬鈴薯薄片的使用亨特刻度的色度值。圖9.圖示了分散在乙醇中的馬鈴薯薄片的相對(duì)吸光度指數(shù)。圖10.圖示了通過熟化不同時(shí)間加工的馬鈴薯薄片中的維生素C含量。圖11.圖示了生馬鈴薯和熟化馬鈴薯的糊化焓。圖12A.圖示了IR面板的功率對(duì)溫度。圖12B.示意了IR面板設(shè)置和功率分布。顯示了設(shè)置在轉(zhuǎn)筒干燥器最低點(diǎn)時(shí)的IR面板和功率分布。圖13A、B和C根據(jù)實(shí)施例4使用基準(zhǔn)條件制作的薄片中的馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片(80x)。圖14A、B和C根據(jù)實(shí)施例4使用低程度熟化和添加小麥淀粉(WS)和轉(zhuǎn)筒式干燥制作的薄片中的馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片(80x)。詳細(xì)描述本文中所說的″共薄片化″指在干燥前向馬鈴薯泥中添加附加的配料或化學(xué)品。本文中所說的″共薄片化劑″指在干燥前向泥漿化操作中添加的物質(zhì)或物質(zhì)的混合物，以便改進(jìn)泥狀物的功能。本文中所說的″低程度熟化″指僅需要使淀粉部分糊化并且使造成褐變的酶失活的熟化程度。本文中所說的術(shù)語″加工的谷粉制產(chǎn)品″指由含得自植物塊莖和/或谷物的面粉、粗粉或淀粉的面團(tuán)制作的食物制品。本文中所說的″內(nèi)聚性面團(tuán)″指能夠放在光滑表面上并且被搟軋或擠出成所需最終厚度或通過模具口擠出而不會(huì)撕裂或形成孔的面團(tuán)。本文中所說的″馬鈴薯泥″包括通過將脫水馬鈴薯與水混合制成的馬鈴薯產(chǎn)品。本文中所說的″脫水馬鈴薯制品″包括(但不限于此)馬鈴薯薄片、馬鈴薯片狀顆粒、馬鈴薯顆粒、馬鈴薯附聚物、任何其它脫水馬鈴薯物質(zhì)及其混合物。本文中所說的″片狀顆?！逯窾S專利申請(qǐng)系列號(hào)09/175,138″用脫水馬鈴薯片狀顆粒制作的面團(tuán)組合物″中描述的脫水馬鈴薯制品(1998.10.19申請(qǐng)，Villagran等)，該專利申請(qǐng)引入本文作為參考。片狀顆粒是具有介乎薄片和顆粒之間功能的脫水馬鈴薯制品(片狀顆粒定義為WAI為約5.5-約7且％游離直鏈淀粉為約9-約19)。本文中所說的″減少比″定義為常規(guī)產(chǎn)品與本發(fā)明產(chǎn)品中所選離子對(duì)應(yīng)的風(fēng)味化合物的峰面積之比，描述于本文的″加熱產(chǎn)生的揮發(fā)物″部分和本文的″對(duì)揮發(fā)性化合物同時(shí)進(jìn)行蒸餾，萃取和GC分析″分析方法中。本文中所說的″快速粘度計(jì)單位(RVU)″是與厘泊相關(guān)的一種粘度單位12RVU約等于1厘泊。本文中所說的″纖維素類物質(zhì)″指非淀粉類多糖，對(duì)于馬鈴薯來說，要區(qū)分其中的以下物質(zhì)a)粗纖維，b)纖維素，c)果膠類物質(zhì)，d)半纖維素，e)其它多糖。粗纖維是關(guān)于馬鈴薯在除去所有可溶物和大部分淀粉和含氮組分后的干物質(zhì)的總稱。纖維素存在于細(xì)胞壁的支撐膜中并且是馬鈴薯中非淀粉多糖的約10-20％。植物的果膠類物質(zhì)分成三類1)原果膠，2)可溶性果膠和3)果膠酸。原果膠是一種不溶性的、與細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的果膠的高聚合形式。原果膠占馬鈴薯總果膠類物質(zhì)的69-77％。新收獲的馬鈴薯中存在低含量的可溶性果膠(KronerandVolksen，1950)。半纖維素是細(xì)胞壁組分(約1％)，由混合的配糖鏈(含葡萄糖醛酸與木糖以及半乳糖醛酸與阿拉伯糖的組合)構(gòu)成。本文中所說的″總氨基酸含量″指可提取的游離氨基酸以及以蛋白質(zhì)為形式的氨基酸或與其它分子相連或鍵合的氨基酸。″游離氨基酸含量″指容易提取并且不與其它分子相連或鍵合的氨基酸。除非另有說明，所有百分?jǐn)?shù)均按重量計(jì)。在本發(fā)明的方法中將著重描述脫水馬鈴薯薄片和顆粒的制備。此只為舉例說明的方式并且本發(fā)明不限制于此。從最廣義方面，本發(fā)明的方法總體上說可以應(yīng)用于制備脫水水果(例如，桃、蘋果、杏、梨、香蕉)，蔬菜(例如，馬鈴薯、甘薯、甜菜、菠菜、洋蔥、胡蘿卜、芹菜、西紅柿、密生西葫蘆、花椰菜、蘑菇、豌豆)，谷物(例如，大麥、燕麥、玉米、黑麥、小麥、稻米、莧菜屬、西米)，薄片狀佐料和香辛料/草本植物(例如，大蒜、細(xì)香蔥、歐芹、芫荽、多香果、姜、青辣椒、紅辣椒、黑胡椒)，魚片，脫水乳等等。本發(fā)明還可應(yīng)用于生產(chǎn)可以用于嬰兒食品的薄片。本發(fā)明的方法還可應(yīng)用于其它含淀粉物料如膠以及藥用物質(zhì)?？梢允褂弥苽涑Ｒ?guī)馬鈴薯薄片、片狀顆粒和顆粒用的任何可商購獲得的馬鈴薯來制備本發(fā)明的脫水馬鈴薯制品。優(yōu)選，使用諸如(但不限于此)Norchip、Norgold、RussetBurbank、LadyRusseta、Norkota、Sebago、Bentgie、Aurora、Saturna、Kinnebec、IdahoRusset和Mentor的馬鈴薯來制備脫水制品。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，首先將生的整馬鈴薯洗滌。還可以將馬鈴薯切成任何尺寸的片。如果需要減小尺寸，可以將馬鈴薯片切成約0.125英寸-約0.75英寸厚的切片。例如，可以將片切成1/4″×1/4″法式油炸馬鈴薯片或1/8″×1/8″鞋帶狀馬鈴薯片。可以將馬鈴薯切片或碎片去皮、部分去皮或不去皮。優(yōu)選，將馬鈴薯部分去皮或完全不去皮。將馬鈴薯洗滌，并且選擇性地切片，然后進(jìn)行熟化步驟處理。可以通過浸沒在水中、常壓蒸汽、低于一個(gè)大氣壓壓力的蒸汽或大于一個(gè)大氣壓壓力的蒸汽或者其聯(lián)合來熟化馬鈴薯。將馬鈴薯碎片用蒸汽或浸沒在水中熟化足夠使淀粉部分糊化、減少酶性和非酶性褐變并且使馬鈴薯軟化的時(shí)間，其中軟化至可以將它們糊化的程度。通過舉例方式，可以將平均厚度為約3/8英寸-約1/2英寸的馬鈴薯切片通過本發(fā)明的低程度熟化方法，用約200°F-約250°F的蒸汽熟化約12-約25分鐘，更特別是約14-約18分鐘?？梢詫⑿瑤铖R鈴薯片通過本發(fā)明的低程度熟化方法，用約200°F-約250°F的蒸汽熟化熟化約7-約15分鐘，更特別是約9-約12分鐘。在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中，使用微波加熱來熟化生的整馬鈴薯、馬鈴薯碎片或馬鈴薯切片。當(dāng)使用切片的馬鈴薯時(shí)，用微波熟化時(shí)必須要仔細(xì)選擇片的厚度以避免因內(nèi)部駐波模式(干擾模式)引起的局部加熱。馬鈴薯可以是未去皮、部分去皮或整個(gè)去皮的。優(yōu)選，馬鈴薯是完整的且是未去皮的。當(dāng)使用微波熟化平均厚度為約3/8英寸-約1/2英寸的馬鈴薯切片時(shí)，一般來說使用波長(zhǎng)為約900-約2500兆赫茲(MHz)的微波能量需要約6-約20分鐘，更特別是約8-約17分鐘。對(duì)整馬鈴薯來說，使用頻率為900-約2500MHz的微波能量通常來說需要熟化約6-約30分鐘，更特別是約12-約20分鐘。在熟化之前，可以用針在馬鈴薯的表面刺孔。熟化時(shí)間非常取決于場(chǎng)強(qiáng)、負(fù)荷和頻率。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，使用整的馬鈴薯。馬鈴薯可以是未去皮或部分去皮的。優(yōu)選，馬鈴薯是未去皮的。當(dāng)使用部分去皮或未去皮的整馬鈴薯時(shí)，外皮起保護(hù)層作用，允許淀粉熟化的同時(shí)最低程度地破壞馬鈴薯組織。這樣將減少馬鈴薯細(xì)胞的破碎率，并且減少隨后單元操作中對(duì)馬鈴薯的損失(包括水溶液化合物)。使用未去皮或部分去皮的整馬鈴薯對(duì)避免過度加熱外表面處的淀粉是有利的。這種淀粉的過度加熱會(huì)導(dǎo)致淀粉溶脹，從而可以膨脹并且封閉表面，由此降低達(dá)到馬鈴薯中央的熱傳遞速率。可以用水、常壓蒸汽或低于大氣壓壓力的蒸汽或兩者的聯(lián)合，或者使用空氣對(duì)流干燥爐來熟化整的馬鈴薯。優(yōu)選，馬鈴薯的熟化是通過在合適溫度下水浸泡足夠的時(shí)間，以便使淀粉部分糊化、使酶失活并且使馬鈴薯軟化到它們可以被泥化的程度。在溫度為約176°F(80℃)-約212°F(100℃)、優(yōu)選185°F(85℃)-約212°F(100℃)、更優(yōu)選188.6°F(87℃)-約212°F(100℃)的熱水中，可以在約15-約40分鐘、優(yōu)選約20-約35分鐘內(nèi)完成對(duì)平均大小為約3-約6英寸的整馬鈴薯的如此熟化。在一個(gè)實(shí)施方案中，馬鈴薯的大小可以是約2-約7英寸(馬鈴薯最長(zhǎng)側(cè)的距離)并且可以熟化約25分鐘。馬鈴薯或馬鈴薯碎片熟化的實(shí)際溫度和時(shí)間長(zhǎng)度取決于被熟化的馬鈴薯的大小和熟化馬鈴薯所用的方法(即，蒸汽壓力，煮制溫度)。在常規(guī)方法中，將馬鈴薯熟化到直至馬鈴薯中央的硬度從約1000gf降低至約40gf為止。正常情況下，在馬鈴薯的熟化過程中，隨著原果膠酶水解馬鈴薯細(xì)胞壁的原果膠，組織變軟。根據(jù)本發(fā)明，僅將馬鈴薯熟化預(yù)定量的時(shí)間(″低程度熟化″)。這個(gè)時(shí)間的預(yù)定量不大于達(dá)到淀粉部分或完全糊化和酶失活所必須的量，同時(shí)使馬鈴薯的硬度維持在比常規(guī)方法明顯較高的(約90-200gf)的程度上。熟化時(shí)間通過用質(zhì)地分析儀(TA儀器公司，NewCastle，DE)測(cè)定馬鈴薯中心的硬度來確定。測(cè)定范圍達(dá)到約90-約200克力、優(yōu)選約120-約180克力、更優(yōu)選約130-約150克力說明馬鈴薯熟化到足以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。圖1顯示了對(duì)生馬鈴薯和切片熟化各種熟化時(shí)間獲得的曲線圖。接下來，將熟化的馬鈴薯磨細(xì)，生產(chǎn)濕的泥狀物。熟化產(chǎn)物的磨細(xì)可以通過例如菜泥化(ricing)、泥化、絞碎或通過聯(lián)合使用泥化和絞碎來完成。熟化馬鈴薯的磨細(xì)優(yōu)選通過使用常規(guī)馬鈴薯絞碎機(jī)如LanElec絞碎機(jī)(#PC14AHD型)將馬鈴薯絞碎、將馬鈴薯泥化、絞碎接著泥化或者通過使用普通壓菜泥機(jī)或改進(jìn)的壓菜泥板(具有狹縫而不是孔口)來進(jìn)行。這些狹縫還可以具有附加的銳利邊緣以增強(qiáng)對(duì)整馬鈴薯的切割?？梢韵蚰酄钗镏刑砑泳哂刑囟康牡母鞣N配料(下文中稱為共薄片化劑)，例如添加以下配料(但不限于此)1)為改進(jìn)(即增加)游離直鏈淀粉，可以向泥狀物中添加天然淀粉、改性淀粉和抗性(resistant)淀粉；2)為改進(jìn)(即增加)支鏈淀粉，可以向泥狀物中添加改性淀粉、糯米、豌豆淀粉和糯玉米；3)為改變或改進(jìn)泥狀物粘度，可以向泥狀物中添加水解淀粉，如麥芽糖糊精或玉米糖漿固體以及上述的淀粉；4)為改變泥狀物的彈性，可以向泥狀物中添加樹膠、蛋白質(zhì)、纖維或化學(xué)品(即琥珀酸，乙?；?，磷酸，羥基propilation等)；5)為改進(jìn)吸水性指數(shù)，可以向泥狀物中添加改性淀粉和/或樹膠以及實(shí)現(xiàn)馬鈴薯淀粉化學(xué)改性的化學(xué)品；6)為改變泥狀物中馬鈴薯細(xì)胞的細(xì)胞壁強(qiáng)度，可以向泥狀物中添加碳酸鈣，氯化鈣，氫氧化鈣或其它鈣源；7)為增強(qiáng)有益風(fēng)味反應(yīng)，可以向泥狀物中添加風(fēng)味產(chǎn)物母體，如氨基酸(例如蛋氨酸)，風(fēng)味包膠劑如環(huán)糊精，甜味劑，乳制品(如非脂干乳，乳清產(chǎn)品和酪乳)，香辛料和著色劑；8)為降低泥狀物的細(xì)胞壁強(qiáng)度，可以向泥狀物中添加鈣螯合劑如檸檬酸，檸檬酸鈉和其它陽離子螯合劑；9)為改變泥狀物的pH以降低非酶性褐變，可以向泥狀物中添加酸性化合物(如但不限于抗壞血酸，富馬酸，磷酸或其混合物)。此外，還可以添加改變含淀粉制品陳化的共薄片化劑。可以向泥狀物中添加淀粉(″共薄片化″)，以便賦予脫水馬鈴薯薄片獨(dú)特的特性。本文中所說的″淀粉″指得自諸如小麥、玉米、木薯、西米、稻米、馬鈴薯、燕麥、大麥、莧菜屬的具有重復(fù)葡糖酐單元的天然或未改性的碳水化合物聚合物；改性淀粉，包括(但不限于此)水解淀粉如麥芽糖糊精、高直鏈淀粉含量玉米、高支鏈淀粉含量玉米、純直鏈淀粉、化學(xué)取代的淀粉、交聯(lián)淀粉及其混合物?！宓矸邸暹€可以包括往回添加到泥狀物的干燥的馬鈴薯薄片。優(yōu)選的淀粉是未熟化的淀粉，其具有較小的淀粉顆粒粒度，吸水性指數(shù)(WAI)小于馬鈴薯淀粉(以致在熟化過程中淀粉溶脹的程度小于馬鈴薯淀粉)并且游離直鏈淀粉百分比大于相同熟化程度的馬鈴薯淀粉。添加淀粉(″共薄片化″)的好處包括1)通過增加泥狀物的表面多孔性以及泥狀物的固形物含量，由此減少了干燥達(dá)到薄片所需含水量的停留時(shí)間，從而增加了生產(chǎn)率，和2)增加了所得薄片的游離直鏈淀粉含量(在添加小麥淀粉的情形中)，其是形成用于小吃制造的面團(tuán)片時(shí)是重要因素(即給面團(tuán)提供了內(nèi)聚性)。添加淀粉起許多功能。添加淀粉可增加新馬鈴薯泥的內(nèi)聚性，改善泥狀物中的水分分布并且改善泥狀物對(duì)轉(zhuǎn)筒的粘附性。無需理論支持，還相信小麥淀粉可間接防止馬鈴薯細(xì)胞的破裂，這是通過在由相似條件下熟化的馬鈴薯淀粉提供的游離直鏈淀粉之外和之上給泥狀物提供附加的游離直鏈淀粉。特別是，小麥淀粉的游離直鏈淀粉否則將必須得通過馬鈴薯淀粉的延長(zhǎng)熟化來提供。因此，添加小麥淀粉允許在馬鈴薯薄片制造過程中的馬鈴薯部分或充分熟化，而不是馬鈴薯的不均勻熟化。表1.顯示了馬鈴薯淀粉和其它淀粉之間的功能差異染色顯微鏡研究表明在小麥淀粉顆粒中，直鏈淀粉易于擴(kuò)散到淀粉顆粒的外部并且擴(kuò)散到水相中，即使在糊化充分完成之前。這是它的溶脹能力較低的結(jié)果。剪切小麥淀粉糊可導(dǎo)致顆粒外層分裂，從而導(dǎo)致從溶脹的顆粒外層中釋放出分裂碎塊。小麥淀粉糊受到剪切時(shí)發(fā)生的變化與馬鈴薯淀粉糊中觀察到的變化相比是較小的，當(dāng)剪切完全改變了微結(jié)構(gòu)時(shí)。馬鈴薯淀粉顆粒在糊化后容易碎裂。文獻(xiàn)中提出破裂之前是溶脹顆粒的塌陷或空蝕，使顆粒壁中產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)或弱點(diǎn)。而且，文獻(xiàn)中提出小麥淀粉和馬鈴薯淀粉之間的差別在于淀粉顆粒中的直鏈淀粉分布。小麥淀粉的直鏈淀粉位于顆粒的外部，溶脹后能夠使直鏈淀粉瀝出，而馬鈴薯淀粉的直鏈淀粉相對(duì)更接近顆粒的內(nèi)部。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，將約0.5％-約50％，優(yōu)選約2％-約30％，更優(yōu)選約4％-約15％淀粉與濕泥狀物混合。在混合期間，使淀粉均勻分布在泥狀物中。對(duì)天然淀粉來說，得自稻米、小麥、豌豆、玉米或高直鏈淀粉含量的(即，30wt％直鏈淀粉)的任何植物塊莖或谷物。對(duì)改性淀粉來說，得自馬鈴薯、糯玉米、或高直鏈淀粉含量(＞50％)的任何植物塊莖或谷物。然后，按照下述的工藝加工濕泥狀物和淀粉的混合物。如果需要，優(yōu)選可以將至少約0.1％乳化劑添加到濕泥狀物或泥狀物/淀粉組合物中作為加工助劑。如果必需，也可以添加最多約3％、優(yōu)選最多約1％的較高含量的乳化劑，以便當(dāng)泥狀物太粘(例如由于熟化過頭導(dǎo)致太多的破碎細(xì)胞)時(shí)復(fù)合游離直鏈淀粉。優(yōu)選的乳化劑是部分氫化大豆油的蒸餾甘油單酸酯和甘油二酸酯。還可以使用本領(lǐng)域已知的其它在制作馬鈴薯薄片中適合作為加工助劑的乳化劑，例如乳酸酯、脫水山梨糖醇酯、聚甘油酯、卵磷脂。乳化劑通過幾種機(jī)理起作用。首先是作為細(xì)胞中的游離淀粉的涂層，控制泥狀物在干燥器上的粘性和粘附性，其次是在系統(tǒng)中提供潤(rùn)滑作用以控制由于過度剪切造成的細(xì)胞損傷。還可以向濕泥狀物/泥狀物組合物添加其它可選成分，以改進(jìn)脫水馬鈴薯薄片和馬鈴薯顆粒的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。通常使用各種穩(wěn)定劑和防腐劑來改進(jìn)所得薄片或顆粒的穩(wěn)定性和質(zhì)地。例如，可以將亞硫酸鹽添加到濕的泥狀物中，生產(chǎn)含約150-約200ppm亞硫酸鹽的脫水制品。如果使用的話，將干亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉作為亞硫酸鹽添加到濕的泥狀物中并且防止薄片和顆粒在加工和隨后的儲(chǔ)藏過程中顏色變深?？梢约尤胱疃嗉s10ppm總量的抗氧化劑如沒食子酸丙酯、BHA(2和3-叔丁基-4-羥基-茴香醚)、BHT(3，5-二-叔丁基--4-羥基甲苯)和天然抗氧化劑如迷迭香、百里香、馬郁蘭和鼠尾草以防止氧化變質(zhì)?？梢蕴砑幼銐蛟诟稍锏漠a(chǎn)品中達(dá)到約200ppm的檸檬酸，以防止因存在鐵離子而引起的變色。可以加入抗壞血酸以補(bǔ)償加工過程中的維生素C損失。下一個(gè)加工步驟是干燥或脫水步驟，用于形成脫水薄片或顆粒。在本發(fā)明的實(shí)踐中可以使用適合干燥馬鈴薯的常規(guī)設(shè)備。適宜的干燥器可以選自公知的干燥設(shè)備如流化床干燥器、刮板式熱交換器、轉(zhuǎn)筒式干燥器、冷凍干燥器、提升式氣流干燥器等等。當(dāng)生產(chǎn)薄片時(shí)，優(yōu)選的干燥方法包括使用冷凍干燥、轉(zhuǎn)筒式干燥、紅外干燥、轉(zhuǎn)筒式干燥與紅外干燥的聯(lián)合使用。當(dāng)生產(chǎn)顆粒時(shí)，提升式氣流干燥和流化床干燥是優(yōu)選的。特別優(yōu)選的干燥方法是利用轉(zhuǎn)筒式干燥器和紅外面板。冷凍干燥可以使用常規(guī)冷凍干燥設(shè)備來進(jìn)行?？梢允褂眠B續(xù)式方法或間歇式方法來干燥泥狀物。適宜的冷凍干燥器包括接觸式冷凍干燥器、速凍干燥器、輻射式冷凍干燥器、微波式冷凍干燥器、高頻冷凍干燥器。優(yōu)選，由于它們處理大容量的能力，使用接觸式冷凍干燥器來干燥泥狀物。優(yōu)選，在進(jìn)入冷凍干燥室之前，讓泥狀物以最低程度損傷馬鈴薯細(xì)胞結(jié)構(gòu)的速率結(jié)凍?；蛘撸梢栽陂_始冷凍干燥過程(即，加熱，升華，蒸發(fā))之前將馬鈴薯泥在冷凍干燥器的冷卻室中冷凍。根據(jù)被干燥食物的類型和所用的冷凍干燥器的類型來確定精確的干燥條件。當(dāng)使用轉(zhuǎn)筒式干燥器時(shí)，將泥狀物通過傳送裝置送到轉(zhuǎn)筒的頂表面。小直徑未加熱的輥不斷將新的馬鈴薯泥涂敷到早已存在于轉(zhuǎn)筒上的馬鈴薯泥部分，由此產(chǎn)生具有預(yù)定厚度的面片或?qū)?。小輥的圓周速度與轉(zhuǎn)筒的圓周速度相同。在泥狀物層沿轉(zhuǎn)筒圓周一部分轉(zhuǎn)動(dòng)之后，刮刀通過將干燥的面片從轉(zhuǎn)筒上剝離下來，將干燥的面片取下。典型來說，通過轉(zhuǎn)筒內(nèi)包含的壓力為約70psig-約140psig的加壓蒸汽將轉(zhuǎn)筒式干燥器本身加熱至約250°F-約375°F。優(yōu)選約310°F-約350°F，更優(yōu)選約320°F(160℃)-約333°F。為達(dá)到最好的結(jié)果，適宜控制干燥器轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)速度和其內(nèi)部溫度，以便使最終產(chǎn)品的含水量達(dá)到約5％-約12％，優(yōu)選約6％-約10％。典型來說，約9秒/轉(zhuǎn)-約25秒/轉(zhuǎn)，優(yōu)選約11秒/轉(zhuǎn)-約20秒/轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)速度便足夠了。使用轉(zhuǎn)筒式干燥器在馬鈴薯工業(yè)中是已知的。優(yōu)選的方法中使用單轉(zhuǎn)筒干燥器，其中將濕的馬鈴薯泥以0.005″-約0.1″、優(yōu)選約0.005″-約0.05″、更優(yōu)選約0.01英寸厚度的薄片形式涂布到轉(zhuǎn)筒上。待溫的泥狀物片狀化和干燥之后，將所得的干燥面片磨細(xì)，例如，用UrschelComitrol(UrschelLaboratories公司制造，Valparaiso，印地安那州)?？梢允褂米畹统潭葥p傷淀粉的任何磨細(xì)方法，如碾磨、切割或粉化。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，通過同時(shí)使用轉(zhuǎn)筒式干燥器與安置在干燥器外面的紅外面板來干燥和薄片化濕的泥狀物。作為
背景技術(shù)：
：，將馬鈴薯泥轉(zhuǎn)筒式干燥成干燥的馬鈴薯薄片涉及了熱量和質(zhì)量的同時(shí)轉(zhuǎn)移。隨著熱量從轉(zhuǎn)筒式干燥器轉(zhuǎn)移到薄片中使水分蒸發(fā)，隨水分遷移過薄片而出現(xiàn)了質(zhì)量轉(zhuǎn)移并且轉(zhuǎn)移到周圍環(huán)境。泥狀物的內(nèi)表面指與轉(zhuǎn)筒式干燥器直接接觸的泥狀物表面。泥狀物的外表面指與周圍環(huán)境直接接觸的相對(duì)泥狀物表面。馬鈴薯泥的干燥速率受以下參數(shù)限制1)從轉(zhuǎn)筒式干燥器表面到泥狀物的熱量轉(zhuǎn)移；2)穿越泥狀物的熱量轉(zhuǎn)移；3)從泥狀物到外部環(huán)境的熱量轉(zhuǎn)移；4)質(zhì)量(水分)減少和由于泥狀物隨含水量降低而從轉(zhuǎn)筒上分離引起的從轉(zhuǎn)筒到泥狀物的熱量轉(zhuǎn)移；5)穿越薄片的質(zhì)量轉(zhuǎn)移(水分)；和6)從泥狀物外表面到周圍環(huán)境的質(zhì)量轉(zhuǎn)移(水分)。轉(zhuǎn)筒式干燥器與紅外加熱的聯(lián)合提供了改進(jìn)的穿越泥狀物層的熱量轉(zhuǎn)移和改進(jìn)的從泥狀物層的質(zhì)量(水分)轉(zhuǎn)移。圖2圖示了穿越泥狀物層的熱量轉(zhuǎn)移和從泥狀物層的質(zhì)量(水分)轉(zhuǎn)移。圖2中，T1是轉(zhuǎn)筒內(nèi)部蒸汽溫度，T2是轉(zhuǎn)筒內(nèi)部溫度，S1是轉(zhuǎn)筒壁的厚度，T3是轉(zhuǎn)筒外部溫度，T4是泥狀物內(nèi)表面溫度，T5是泥狀物干膜F20與泥狀物濕膜F22接觸面的溫度，S2是干膜F20的厚度，S3是濕膜F22的厚度，T6是泥狀物外表面溫度，PV6是泥狀物外表面處的蒸氣壓力，T7是周圍環(huán)境溫度，并且PV7是周圍環(huán)境溫度下的蒸氣壓力。Q16是干燥轉(zhuǎn)筒所提供的熱流，QIR是紅外熱源所提供的熱流，Q67是來自泥狀物外表面的熱流并且M67是水分從泥狀物外表面的質(zhì)量轉(zhuǎn)移。相比于僅使用干燥轉(zhuǎn)筒的情況，轉(zhuǎn)筒式干燥器與紅外加熱的聯(lián)合能夠使相對(duì)較高的熱流穿過泥狀物并且提供給泥狀物的外表面。泥狀物外表面處的紅外加熱可以比常規(guī)方法提高泥狀物的外部溫度。無需理論支持，據(jù)信這樣可以在泥狀物的外表面產(chǎn)生較高的蒸氣壓力，進(jìn)而相信可以改進(jìn)泥狀物內(nèi)部表面與轉(zhuǎn)筒之間的接觸。這種改進(jìn)的接觸減少了泥狀物內(nèi)表面與轉(zhuǎn)筒在較低含水量處的分離，因此改進(jìn)了從干燥轉(zhuǎn)筒到泥狀物內(nèi)表面的熱量轉(zhuǎn)移并且增加了干燥速率。泥狀物外表面的紅外加熱還減少了周圍環(huán)境對(duì)外表面的冷卻。外表面冷卻導(dǎo)致在外表面處產(chǎn)生濕膜(由于冷凝)，從而減少了水分穿過泥狀物到周圍環(huán)境的質(zhì)量轉(zhuǎn)移。泥狀物外表面的紅外加熱有助于消除該濕膜層，從而增強(qiáng)了穿越泥狀物厚度的熱量和質(zhì)量轉(zhuǎn)移，并且降低了泥狀物的含水量。因此，加速了干燥過程。紅外加熱在干燥后期(泥狀物含水量小于約50％)特別有效。紅外加熱可最大程度低降低泥狀物外表面出現(xiàn)的質(zhì)量轉(zhuǎn)移瓶頸。用紅外加熱提高表面溫度和蒸氣壓力增加了水分從泥狀物外表面的質(zhì)量轉(zhuǎn)移，提供了增加干燥速率的驅(qū)動(dòng)力。紅外加熱器提供這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即使紅外干燥器提供的熱流強(qiáng)度比轉(zhuǎn)筒式干燥器提供的熱流強(qiáng)度低1-2個(gè)數(shù)量級(jí)。凈結(jié)果不僅增加了生產(chǎn)能力，而且改進(jìn)了薄片的品質(zhì)，這是由于鄰近于熱干燥器轉(zhuǎn)筒表面的馬鈴薯細(xì)胞的停留時(shí)間較少。較少停留時(shí)間可減少風(fēng)味產(chǎn)物母體和營(yíng)養(yǎng)的分解反應(yīng)。當(dāng)與常規(guī)干燥方法相比，轉(zhuǎn)筒和紅外面板的聯(lián)合本質(zhì)上改進(jìn)了泥狀物的干燥性能。使用轉(zhuǎn)筒式干燥器和紅外面板具有許多優(yōu)點(diǎn)。將這種干燥方法與本文所述的用于制備馬鈴薯泥的方法聯(lián)合使用(1)明顯增加了脫水馬鈴薯的生產(chǎn)速率；(2)與常規(guī)干燥器相比，增加了在溫和條件下干燥馬鈴薯泥的速度；特別是(3)使產(chǎn)品具有比常規(guī)方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片較少的細(xì)胞損傷、較淺的顏色和較低的吸水性指數(shù)、較少的加工風(fēng)味。使用紅外加熱器的優(yōu)點(diǎn)在于加熱器可以容易和準(zhǔn)確控制。例如，可以按與光的相同方式使加熱器中放射的能量集中、聚焦、導(dǎo)向和反射并且可以將加熱器分區(qū)，以提供均勻加熱或能量密度的定制分布。干燥濕泥狀物所用的設(shè)備包括蒸汽轉(zhuǎn)筒式干燥器和紅外面板。在干燥器外面安置電加熱型紅外面板，使其輻射能量到在于燥器外表面上形成的物料上(例如，濕的泥狀物片)。濕的泥狀物受兩個(gè)干燥組件的作用。一個(gè)組件是接觸式干燥，通過將熱量引過轉(zhuǎn)筒式干燥器的壁(即，熱量轉(zhuǎn)移)。轉(zhuǎn)筒式干燥器可以通過例如熱水、蒸汽或加熱回路來加熱。典型地，用約70psig-約130psig、優(yōu)選約85psig-約120psig、更優(yōu)選約90psig-約100psig壓力的蒸汽將轉(zhuǎn)筒加熱至約250°F(121.1℃)-約400°F(204.4℃)、優(yōu)選約320°F(160℃)-約380°F(193.3℃)、更優(yōu)選約330°F(165.5℃)-約360°F(182.2℃)。適用的紅外干燥面板發(fā)出約0.7微米-約100微米短至長(zhǎng)波譜范圍的波長(zhǎng)。本發(fā)明中，紅外干燥面板的波長(zhǎng)優(yōu)選為約0.7微米-約50微米，優(yōu)選約0.7-約10微米，更優(yōu)選使用約0.7-約0.9。優(yōu)選，紅外面板的放射性可以通過熱電偶控溫調(diào)整設(shè)備控制。優(yōu)選，面板具有約2瓦/英寸2-約40瓦/英寸2、更優(yōu)選約3瓦/英寸2-18瓦/英寸2并且首選約4瓦/英寸2-約12瓦/英寸2的密度。這個(gè)密度含蓋了面板的約300°F(148.8℃)-約1000°F(537.7℃)的溫度輸出。本文中所說的″密度″指每單位面積放射能量并達(dá)到面板溫度所需要的功率。可以使用的紅外面板的實(shí)例(但不限于此)包括鹵燈、非鹵環(huán)燈、石英管燈、金屬絲燈、燈管(burnertube)、金屬鞘棒、面板加熱器等的面板。面板的構(gòu)型包括(但)雙曲線形、凹形、橢圓體形、拋物線形。此外，紅外能量可以使用單平板式面板、多面板、燈泡、點(diǎn)加熱器，線加熱器，條形加熱器，區(qū)域加熱器和室加熱器來提供。將面板設(shè)置在沿轉(zhuǎn)筒的周緣處，以便給泥狀物層的第二表面提供紅外加熱。優(yōu)選，將面板設(shè)置成泥狀物首先僅被干燥器轉(zhuǎn)筒干燥，接著泥狀物被干燥器轉(zhuǎn)筒和紅外源同時(shí)干燥。面板位于可以在泥狀物層被干燥至含水量小于約70％、更特別是小于約60％、更特別是小于約50％、更特別是小于約45％并且優(yōu)選不超過約40％之后給泥狀物的第二表面提供紅外加熱的位置。在一個(gè)實(shí)施方案中，面板的位置位于泥狀物層被干燥至含水量約30％-約40％之后開始加熱泥狀物的第二表面。面板所處的位置致使面板的紅外能量導(dǎo)向泥狀物的第二表面。濕馬鈴薯泥在通過刮刀從轉(zhuǎn)筒上取下之前受紅外輻射的作用。優(yōu)選，面板的位置盡可能接近泥狀物的第二表面，優(yōu)選小于或等于約2英寸，并且在一個(gè)實(shí)施方案中小于約1英寸。參看圖3A所示的實(shí)施方案，馬鈴薯泥20沉積在干燥轉(zhuǎn)筒100的表面，并且涂敷輥210、220、230和240在轉(zhuǎn)筒100上提供具有預(yù)定厚度的泥狀物層22。泥狀物層22具有與轉(zhuǎn)筒100接觸的第一表面24和對(duì)面的第二表面26。顯示有數(shù)個(gè)紅外加熱面板300與轉(zhuǎn)筒100相關(guān)聯(lián)。圖3A中，面板所處的位置是在轉(zhuǎn)筒頂部泥狀物層開始沉積之后、并且泥狀物在最后一個(gè)輥240下面經(jīng)過之后，開始給泥狀物層紅外加熱約180度或更多度。因此，在泥狀物的第二表面被紅外加熱之前，與轉(zhuǎn)筒接觸的泥狀物的第一表面被轉(zhuǎn)筒加熱，加熱時(shí)沿轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)了超過90度以上。在圖3A所示的實(shí)施方案中，紅外面板位于開始加熱干燥器轉(zhuǎn)筒底部的泥狀物層。刮片400將干馬鈴薯制品500從轉(zhuǎn)筒表面上取下。在圖3B/3C所示的實(shí)施方案中，紅外能源包括五排(300A-300E)紅外加熱面板300，每排包括四個(gè)面板。圖3C中設(shè)置了編號(hào)為301-320的面板，以便覆蓋轉(zhuǎn)筒上介于最后一個(gè)涂敷輥240和刮片400之間的泥狀物表面。可以面板與面板和/或排與排之間獨(dú)立地改變面板的各自溫度。因此；可以沿轉(zhuǎn)筒周邊(排與排)或沿轉(zhuǎn)筒整個(gè)寬度(一排間的面板與面板)變化施加給泥狀物的紅外熱量。根據(jù)具體的涂敷情況，可以關(guān)閉一排或多排中的一種或多個(gè)面板。制備脫水馬鈴薯薄片的一種優(yōu)選方法包括以下步驟(a)使用微波能源使馬鈴薯熟化，將馬鈴薯絞碎并泥狀化，并且(b)將馬鈴薯泥冷凍-干燥。制備脫水馬鈴薯薄片的另一種優(yōu)選方法包括以下步驟(a)將生的未去皮的整馬鈴薯煮熟，(b)將馬鈴薯絞碎并泥狀化，并且(c)同時(shí)使用轉(zhuǎn)筒式干燥器和紅外面板干燥馬鈴薯泥?；蛘撸梢詫耨R鈴薯泥用于制備馬鈴薯顆粒、片狀顆粒以及馬鈴薯泥、法式油炸馬鈴薯?xiàng)l或其它馬鈴薯制品。該方法包括根據(jù)上述方法使馬鈴薯熟化。將泥狀物和″回加產(chǎn)品″(即先前干燥的馬鈴薯顆?；虮∑?合并。將濕泥狀物與回加產(chǎn)品合并有助于減少濕泥狀物中存在的水分含量?？梢詫⒏鞣N量的回加產(chǎn)品與濕泥狀物合并。通常來說，泥狀物中含有約50％-約85％、優(yōu)選約75％-約80％的回加產(chǎn)品，取決于最終顆粒所需的含水量。添加泥狀物的結(jié)果使產(chǎn)品的溫度下降至約145°F(62.7℃)-約155°F(68.3℃)范圍。在干燥馬鈴薯顆粒和片狀顆粒之前還可以向泥狀物中添加淀粉。制備片狀顆粒的過程不同于常規(guī)制粒過程，不同點(diǎn)是a)在片狀顆粒制作過程中馬鈴薯不去皮；b)最大程度減少熟化前的馬鈴薯預(yù)熟化和冷卻；c)控制和縮減調(diào)理(conditioning)時(shí)間和后冷卻。這些條件使片狀顆粒當(dāng)與其它配料混合形成面團(tuán)，如制造成形油炸片用的面團(tuán)時(shí)，具有較純潔的風(fēng)味、增加的游離直鏈淀粉、增加的吸水能力以及產(chǎn)生合意的流變性。取消去皮確保了不會(huì)使馬鈴薯外表面加熱過頭，避免細(xì)胞溶脹和增加熱量和質(zhì)量轉(zhuǎn)移到馬鈴薯中心。取消片狀顆粒加工中的預(yù)熟化、預(yù)冷卻，調(diào)理和后冷卻，保證了對(duì)細(xì)胞膨脹，細(xì)胞破碎的控制并因此控制了干制品的吸水能力。在片狀顆?；蝾w粒加工中，可以將淀粉直接添加到泥狀物中或者與回加干物料混合?；蛘?，可以將淀粉直接作為回加干物料。淀粉可以在不同的添加點(diǎn)加入，達(dá)到特定的停留時(shí)間和溫度，以便使淀粉達(dá)到各種糊化程度，減少附聚并且形成均勻的泥狀物。向片狀顆粒過程加工(以及在薄片化過程中)添加淀粉具有許多潛在的益處1)當(dāng)熟化時(shí)間明顯減少造成限制細(xì)胞破碎率時(shí)，作為游離直鏈淀粉的來源，2)可以增加片狀顆粒的吸水能力而不引起附聚問題，和3)通過增加泥狀物的固形物百分含量而增加了干燥速率。在經(jīng)過泥狀化和混合之后，將合并的泥狀物在約100°F(37.7℃)-約110°F(43.3℃)下冷卻。冷卻通常在振動(dòng)冷卻器或流化床中用常溫或約70°F(21.1℃)的新鮮空氣以小于約1分鐘的停留時(shí)間來完成。當(dāng)然，冷卻的時(shí)間可以取決于所存在的泥狀物的體積來改變。冷卻對(duì)所得顆粒的吸水能力和風(fēng)味具有顯薯的影響。冷卻的程度將決定淀粉凝沉的程度和細(xì)胞膨脹的程度。在將干燥后的回加產(chǎn)品與熟化的馬鈴薯泥混合之后，可以進(jìn)行調(diào)理。泥狀物的調(diào)理一般來說通過將泥狀物放在帶子上約4-約60分鐘來進(jìn)行。在此期間，馬鈴薯泥隨水分從較濕的泥狀物顆粒遷移到回加物料流的干顆粒而平衡并且出現(xiàn)淀粉凝沉現(xiàn)象。調(diào)理結(jié)束時(shí)的顆粒粒度分布測(cè)定對(duì)確保不存在起?；蚪Y(jié)塊現(xiàn)象(因回加過程引起的)是關(guān)鍵。如果在回加了循環(huán)利用的物料之后，形成了大量的顆粒，則顆粒粒度分布將會(huì)由于大量顆粒吸收有限的水分而繼續(xù)增大。然后，將冷卻后的泥狀物混合。進(jìn)行混合以破壞調(diào)理步驟過程中形成的任何附聚物。然后，用例如旋風(fēng)分離器或提升式氣流干燥器使用約450°F熱空氣將馬鈴薯顆粒和片狀顆?？諝飧稍镏梁繛榧s16％，并且篩選將顆粒分離成各種顆粒粒度(即，造粒)。篩選一般是為了分離產(chǎn)品的不同主要部分(不同顆粒粒度分布)，將其分為三組1)粗物料，包括生馬鈴薯的大碎片和一些皮(用于動(dòng)物飼料)，2)中間顆粒粒度，其回加到泥狀物中以降低含水量，和3)細(xì)物料，將其最終干燥。令人滿意的造粒對(duì)達(dá)到使顆粒具有合意的物理性能是非常重要的，包括形成具有最小破碎率的單個(gè)細(xì)胞。當(dāng)潮濕混合料的含水量為約25％-約45％時(shí)，對(duì)造粒來說是最佳的。最終的干燥可以在流化床中以降低含水量至約16％-約6％。然后將顆粒在室溫下冷卻。馬鈴薯薄片的物化性質(zhì)馬鈴薯種類、比重、薯齡、儲(chǔ)藏、還原糖含量和加工條件影響著馬鈴薯薄片的物化性質(zhì)。用于馬鈴薯薄片去皮、熟化和脫水的方法是最終脫水制品物理性質(zhì)和總體品質(zhì)的最主要決定因素?？梢愿倪M(jìn)薄片的生產(chǎn)工藝來生產(chǎn)適合給定用途的薄片。通過這種改進(jìn)可以生產(chǎn)出具有一定范圍吸水指數(shù)、游離直鏈淀粉含量、糊狀物粘度的薄片和/或具有低含量熱降解產(chǎn)物、高含量維生素C、改進(jìn)的顏色保留性、較少加工風(fēng)味和較少細(xì)胞破碎率的薄片。所期望的物理性質(zhì)取決于脫水制品加工過程中所用的步驟。加工步驟影響著破碎細(xì)胞的含量以及細(xì)胞膨脹的程度，這些又影響著薄片的物理性質(zhì)(例如顏色和WAI)和組成(例如營(yíng)養(yǎng)素和風(fēng)味產(chǎn)物母體)。據(jù)發(fā)現(xiàn)，某些加工步驟會(huì)使薄片具有獨(dú)特和意想不到的超出常規(guī)生產(chǎn)的薄片的優(yōu)點(diǎn)。使用本發(fā)明加工步驟獲得的一些獨(dú)特和意想不到的優(yōu)點(diǎn)如下(1)使用上述的熟化方法(″低程度熟化″)和轉(zhuǎn)筒式干燥可以使薄片具有(a)增加的維生素C；(b)較少的破碎細(xì)胞；(c)較淺的顏色；(d)較低的WAI；(e)較低的游離直鏈淀粉百分比；和(f)較低濃度的斯特雷克爾醛(蛋氨醛，苯乙醛，2-甲基丁醛，3-甲基丁醛)。(2)使用上述熟化方法(″低程度熟化″)，并且在轉(zhuǎn)筒式干燥之前向泥狀物中添加淀粉(″共薄片化″)可以使薄片具有(a)增加的孔徑；(b)增加的游離直鏈淀粉含量；(c)增加的峰值和最終糊狀物粘度；和(d)較淺的顏色；(e)較少的破碎細(xì)胞(f)較低濃度的斯特雷克爾醛(蛋氨醛，苯乙醛，2-甲基丁醛，3-甲基丁醛)。(3)使用上述的熟化方法(″低程度熟化″)和轉(zhuǎn)筒式干燥聯(lián)合紅外干燥(″紅外″)會(huì)使馬鈴薯薄片具有(a)較低的吸水性指數(shù)，(b)較低的峰值和最終糊狀物粘度(c)增加的維生素C，(d)較低濃度的斯特雷克爾醛(蛋氨醛，苯乙醛，2-甲基丁醛，3-甲基丁醛)；和(e)比對(duì)照薄片更淺的顏色(即，薄片化過程中較少的褐變)。(4)使用上述熟化方法(″低程度熟化″)，添加淀粉(″共薄片化″)和轉(zhuǎn)筒式干燥聯(lián)合紅外干燥(″紅外″)使薄片具有(a)較少的破碎細(xì)胞，(b)較低的WAI，(c)增加的游離直鏈淀粉含量，(d)較淺的顏色(e)增加的維生素C；和(f)增加的多孔性(g)較低濃度的斯特雷克爾醛(蛋氨醛，苯乙醛，2-甲基丁醛和3-甲基丁醛)。優(yōu)選的脫水薄片通過以下方法來生產(chǎn)，其中(1)通過煮制、汽蒸或其二者的聯(lián)合熟化整馬鈴薯、馬鈴薯碎片和/或切片，然后將馬鈴薯絞碎和泥化；聯(lián)合使用紅外加熱和轉(zhuǎn)筒式干燥將泥狀物干燥；和(2)前述方法，其中在紅外加熱和轉(zhuǎn)筒式干燥之前，將未糊化的淀粉添加到泥狀物。吸水性指數(shù)(WAI)吸水性指數(shù)是表示含淀粉物質(zhì)如馬鈴薯薄片持水能力的參數(shù)。它與馬鈴薯細(xì)胞在熟化/糊化期間的溶脹程度成正比。吸水性指數(shù)還是對(duì)細(xì)胞破碎的間接測(cè)定。原料馬鈴薯具有低吸水性，隨著在熟化步驟過程中淀粉開始糊化吸水性增加，并且在干燥過程中隨細(xì)胞破壞增加而繼續(xù)增加。延長(zhǎng)的熟化時(shí)間以及轉(zhuǎn)筒式干燥期間的高溫和停留時(shí)間都可以使馬鈴薯薄片的吸水性指數(shù)增加到一定程度，之后細(xì)胞壁崩潰并且吸水性下降。這種WAI一開始隨熟化時(shí)間/溫度增加而增加至最大WAI、隨后WAI隨熟化時(shí)間進(jìn)一步增加而降低，至少部分地符合被熟化的含淀粉物質(zhì)的糊狀粘度與熟化溫度之間的函數(shù)關(guān)系。向轉(zhuǎn)筒式干燥引入第二能量源如紅外加熱，可以明顯降低馬鈴薯泥在轉(zhuǎn)筒上的停留時(shí)間。這樣可以較少破壞馬鈴薯細(xì)胞，表現(xiàn)為較少細(xì)胞膨脹和較少細(xì)胞破碎，其還與吸水性指數(shù)較低的薄片有關(guān)。通過明顯降低未去皮馬鈴薯的熟化時(shí)間制作的馬鈴薯薄片可以由于淀粉糊化和馬鈴薯細(xì)胞膨脹程度較低而降低吸水性指數(shù)值。脫水馬鈴薯薄片的吸水性指數(shù)還可以通過添加其吸水性明顯低于干燥前馬鈴薯泥的物質(zhì)來改變，如添加天然小麥淀粉。薄片的吸水性還受用作共薄片化劑的物質(zhì)的特定WAI影響。加入小麥淀粉可以降低所得薄片的WAI。在成形油炸片的制作過程中，據(jù)信WAI與油炸過程中將被最終產(chǎn)品吸收的油的量和油炸期間產(chǎn)品膨脹的程度有關(guān)。還認(rèn)為WAI與馬鈴薯油炸片中較高固體含量的馬鈴薯所吸收的脂肪的降低有關(guān)。本發(fā)明脫水馬鈴薯薄片所具有的吸水性指數(shù)(WAI)的范圍為約7.5-約11，優(yōu)選約7.7-約10；并且更優(yōu)選約8-約9。游離直鏈淀粉的百分比本發(fā)明生產(chǎn)的脫水馬鈴薯還優(yōu)選含有至少14％、更優(yōu)選至少18％、更優(yōu)選至少20％的游離直鏈淀粉。直鏈淀粉的百分比是對(duì)馬鈴薯薄片中游離淀粉的測(cè)定。成品脫水馬鈴薯薄片中游離直鏈淀粉的含量受馬鈴薯的熟化程度及干燥前游離直鏈淀粉與單酸甘油酯的復(fù)合程度以及磨碎程度的控制。而且，游離直鏈淀粉的含量可以通過在薄片化過程中添加含高直鏈淀粉含量的淀粉(例如小麥淀粉，改性玉米淀粉，稻米淀粉，豌豆淀粉)來增加。如果在加工過程中將淀粉添加到泥狀物中，則脫水薄片可以含有約14％-約30％、更特別是約19％-約26％、更特別是約20％-約24％的游離直鏈淀粉。聯(lián)合使用紅外加熱與轉(zhuǎn)筒式干燥，由于較少細(xì)胞膨脹和細(xì)胞破碎，可減少成品薄片中的游離直鏈淀粉含量。在成形小吃的制造中，特別是片狀產(chǎn)品的制造中，游離直鏈淀粉的百分比對(duì)確保面團(tuán)在高速加工性能下的良好成片性是非常重要的。面團(tuán)中低含量的游離直鏈淀粉常常會(huì)導(dǎo)致存在針孔。因此，在成形小吃的制造中，高含量的游離直鏈淀粉是合意的。然而，隨著熟化時(shí)間減少或者通過減少干燥期間的停留時(shí)間(如通過使用紅外加熱)導(dǎo)致細(xì)胞破碎的程度降低，游離直鏈淀粉的含量趨于減少。因此，本發(fā)明一個(gè)方面的方法是將低程度熟化和紅外干燥與向濕的泥狀物添加另一種游離直鏈淀粉來源結(jié)合起來。添加游離直鏈淀粉在顆粒的制造中是特別重要的，其中可溶性淀粉的含量可以非常低。向濕的泥狀物添加支鏈淀粉相對(duì)較高的添加劑或配料也是合意的。例如，可以添加糯質(zhì)玉米淀粉來增加泥狀物的支鏈淀粉含量，這樣可以增加成形片的吸水性和膨脹性(如果將淀粉預(yù)糊化)。通過向泥狀物中添加糯質(zhì)淀粉、改性淀粉、交聯(lián)淀粉、取代淀粉、速溶淀粉及其組合，可以產(chǎn)生不同的質(zhì)地?？梢栽诿鎴F(tuán)中使用高含量的片狀顆?；蝾w粒，以便可以通過摻加在油炸過程中產(chǎn)生面團(tuán)膨脹并且增加擠出片中面團(tuán)內(nèi)聚性的附加淀粉來制作成形片?？梢韵蚰酄钗镏刑砑痈咧ф湹矸酆康奶砑觿貏e是糯質(zhì)淀粉，來增強(qiáng)面團(tuán)的擠出性。正常情況下，脫水馬鈴薯不是用于擠出的特別優(yōu)選的原料。然而，據(jù)信通過向馬鈴薯泥添加糯質(zhì)淀粉或改性淀粉，可以增強(qiáng)最終的脫水馬鈴薯對(duì)剪切、溫度和壓力的耐受性，從而可以達(dá)到內(nèi)聚性面團(tuán)和良好的產(chǎn)品膨脹。破碎馬鈴薯細(xì)胞的百分比馬鈴薯細(xì)胞定義為被纖維素類物質(zhì)包圍著的獨(dú)立小囊，其中不僅含有支鏈淀粉和直鏈淀粉，還含有水溶性風(fēng)味產(chǎn)物母體以及營(yíng)養(yǎng)素、礦物質(zhì)、脂類、蛋白質(zhì)及其組合。在含淀粉物質(zhì)如馬鈴薯中，在淀粉的熟化期間，細(xì)胞膨脹，尺寸增加由此使淀粉的溶脹力增加(取決于馬鈴薯的固含量百分比，馬鈴薯的種類，薯齡等)。在薄片化操作中，主要目的是使馬鈴薯脫水，同時(shí)不引起對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的明顯的損害，其表現(xiàn)為細(xì)胞分離和最小程度的細(xì)胞破壞。常規(guī)的教導(dǎo)是必需要將馬鈴薯完全熟化(淀粉完全糊化)，并且必需要將馬鈴薯熱燙，才能獲得具有一定品質(zhì)的產(chǎn)品和防止過度褐變。本發(fā)明沒有使淀粉完全糊化而獲得高品質(zhì)的馬鈴薯薄片，將未糊化的部分留待在隨后的加工步驟中(油炸，焙烤，擠出等)糊化，并且提供了具有較淺顏色的薄片而無需對(duì)馬鈴薯進(jìn)行附加的熱燙。一些參數(shù)是借助使用光學(xué)顯微鏡根據(jù)馬鈴薯細(xì)胞的形態(tài)測(cè)定的包括破碎細(xì)胞的百分比，細(xì)胞膨脹和細(xì)胞間隔。細(xì)胞間隔是淀粉水合、溶脹和糊化期間細(xì)胞之間的距離。在熟化過程中，細(xì)胞間隔發(fā)生變化(增加)。細(xì)胞破碎的發(fā)生起因于熟化和干燥過程中的時(shí)間和溫度分布，以及干燥和磨碎過程中施加給馬鈴薯泥的剪切。磨碎嚴(yán)重破壞馬鈴薯細(xì)胞。通過控制磨碎的方法、磨碎的條件和磨碎的程度，可以明顯減少破碎細(xì)胞的含量。從而使成形小吃的質(zhì)地更稠密，類似于常規(guī)的小吃片(如由切成片的馬鈴薯制作的馬鈴薯油炸片)。當(dāng)馬鈴薯細(xì)胞破碎時(shí)，游離直鏈淀粉滲出細(xì)胞，增加了泥狀物的粘性。過度的粘性通過添加單酸甘油酯以復(fù)合一些游離的直鏈淀粉來抵消。在本發(fā)明中，僅將馬鈴薯熟化至引起部分細(xì)胞分離、特定細(xì)胞膨脹和最少量破碎細(xì)胞的程度。破碎細(xì)胞的百分比通過光學(xué)顯微鏡來測(cè)定并且是泥化、菜泥化、絞碎和/或磨碎過程中熟化程度和淀粉破壞程度的指示。大量的破碎細(xì)胞說明加工條件不合適，如熟化過頭，干燥期間過熱或使用了太強(qiáng)的剪切和/或使用了施加太強(qiáng)剪切的裝置(例如錘式研磨機(jī))來減小馬鈴薯顆粒粒度等。通過實(shí)施本發(fā)明生產(chǎn)的脫水馬鈴薯薄片中含有小于約70％的破碎細(xì)胞，優(yōu)選小于約40％的破碎細(xì)胞，更優(yōu)選小于約30％的破碎細(xì)胞，更優(yōu)選小于約25％，并且更優(yōu)選小于約20％的破碎細(xì)胞。當(dāng)在泥狀物中摻入淀粉并且當(dāng)使用紅外加熱和轉(zhuǎn)筒式干燥來干燥泥狀物時(shí)，破碎細(xì)胞的含量出人意料地減少。使用圖4A和4B作為對(duì)照參考，以舉例說明測(cè)定和識(shí)別破碎細(xì)胞的方法。這些顯微照片(在80x放大率下光學(xué)顯微鏡圖象)顯示了具有不同破碎細(xì)胞含量的馬鈴薯薄片試樣。圖象中的箭頭顯示破碎細(xì)胞。圖4A顯示了含小于50％破碎細(xì)胞的試樣。圖4B顯示了含大于50％破碎細(xì)胞的試樣。圖4C也是80x下的光學(xué)顯微鏡圖象，顯示了使用馬鈴薯薄片常規(guī)制作方法制作的薄片中的約50％的破碎細(xì)胞。圖5是一光學(xué)顯微鏡圖象的顯微照片，顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案制作的馬鈴薯薄片試樣，其中聯(lián)合使用紅外干燥和轉(zhuǎn)筒式干燥來干燥馬鈴薯薄片。破碎細(xì)胞的含量小于20％。圖6是一馬鈴薯薄片細(xì)胞光學(xué)顯微鏡圖象的顯微照片，其中所說的馬鈴薯薄片細(xì)胞是用整馬鈴薯、低程度熟化及聯(lián)合使用紅外干燥和轉(zhuǎn)筒式干燥來制作的。破碎細(xì)胞的含量約25％。破碎細(xì)胞的這個(gè)含量可以歸因于在未糊化碎片的存在下對(duì)馬鈴薯泥的剪切作用。圖7是一馬鈴薯薄片細(xì)胞光學(xué)顯微鏡圖象的顯微照片，該薄片是通過用蒸汽將馬鈴薯低程度熟化不超過15分鐘(切片的，部分去皮的)形成泥狀物，向泥狀物中添加小麥淀粉然后聯(lián)合使用紅外加熱和轉(zhuǎn)筒式干燥來干燥泥狀物制成的。破碎細(xì)胞的含量為約10％。在細(xì)胞周圍明顯存在有糊化的小麥淀粉?？偪酌娣e使用MicromeriticsPoreSizer9320汞式孔隙計(jì)(Micromeritics，Norcross，GA)來測(cè)量孔體積和侵入數(shù)據(jù)。將試樣放入孔隙計(jì)中并且浸泡在汞中。將壓力逐步增至30,000psia，并且汞流到顆粒之間且侵入孔之中。檢測(cè)侵入的量并且用來計(jì)算結(jié)果。孔體積和孔面積計(jì)算中使用的相應(yīng)等式如下體積＝πd2/4*L是圓柱體的體積，其中d是孔的直徑并且L是孔的長(zhǎng)度。假設(shè)L＝d，此種情形中體積等于πd3/4?？椎谋诿娣e＝πd*L不計(jì)孔的底表面和頂表面。下表2顯示了相對(duì)于使用常規(guī)方法干燥的薄片，本發(fā)明的紅外干燥(″IR″)聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥降低了薄片的總孔面積。在IR聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥之前向馬鈴薯泥添加小麥淀粉所提供的孔面積低于常規(guī)干燥薄片、但高于不添加小麥淀粉并且用IR/轉(zhuǎn)筒式干燥制作的薄片。表2還展示了相比于常規(guī)干燥的薄片的堆積密度，本發(fā)明用IR/轉(zhuǎn)筒式干燥的試樣的堆積密度降低。表2.馬鈴薯薄片的總孔面積通過本發(fā)明紅外干燥聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥生產(chǎn)的脫水薄片所具有的總孔面積為小于約4平方米/克，并且在一個(gè)實(shí)施方案中為約3平方米/克-約3.8平方米/克。無需理論支持，據(jù)信通過減少馬鈴薯在轉(zhuǎn)筒表面上的停留時(shí)間可使孔徑變小，這可與較低含量的破碎細(xì)胞發(fā)生聯(lián)系。據(jù)信，隨著馬鈴薯細(xì)胞破碎，早已糊化并因此溶脹的支鏈淀粉從細(xì)胞中釋放出來，吸收水分并且降低水分和直鏈淀粉的遷移性。這可能會(huì)導(dǎo)致孔徑增加和干燥馬鈴薯片厚度的增加。而且，隨著破碎細(xì)胞含量減少，含有支鏈淀粉并且支鏈淀粉不吸收過多量的水分，從而可以導(dǎo)致從轉(zhuǎn)筒式干燥器上脫落下較薄的馬鈴薯物料片。水分脫水馬鈴薯薄片中含有約5％-約14％、優(yōu)選約5％-約12％、更優(yōu)選約6％-約9％、更優(yōu)選約7％-約8％的水分。馬鈴薯薄片的最終含水量是控制維生素C(以及其它營(yíng)養(yǎng)素)保留率的因素之一。薄片的含水量越高，維生素C含量越高。然而，在高含水量下薄片的穩(wěn)定性由于霉菌生長(zhǎng)和/或氧化反應(yīng)而變差。顏色食物中存在四種類型的褐變反應(yīng)美拉德反應(yīng)，焦糖化，抗壞血酸氧化和酚酶褐變。前三種是非酶性的(有時(shí)，抗壞血酸的氧化是由酶催化的)。脫水的水果和蔬菜無論是生的原料在加工過程中還是在儲(chǔ)藏過程中都受所有這三種類型的褐變。酶性褐變發(fā)生在淺色水果和蔬菜的切割表面，如蘋果，馬鈴薯等。馬鈴薯的切割表面與空氣接觸由于酚被酶性氧化成鄰醌(orthoquinone)而引起快速褐變，進(jìn)而聚合形成褐色色素或黑素。催化這些反應(yīng)的酶是酚酶，多酚氧化酶，酪氨酸酶或兒茶酚酶。酪氨酸是大部分植物組織中某些酚酶的主要底物，以及綠原酸(O.Fennema，1985)。儲(chǔ)藏期間發(fā)生的生化變化也會(huì)造成產(chǎn)品變味和產(chǎn)生異味以及變色。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它可以生產(chǎn)具有改進(jìn)顏色的脫水物料。據(jù)信，這不僅是由于引起酶性褐變的酶(多酚氧化酶或酚酶)被失活，而且據(jù)信還由于本方法降低了非酶性褐變反應(yīng)，非酶性反應(yīng)是氨基酸和還原糖之間的一種反應(yīng)(美拉德反應(yīng))。美拉德反應(yīng)也會(huì)引起脫水薄片顏色的變化。無需理論支持，據(jù)信本發(fā)明薄片的改進(jìn)顏色至少部分地歸因于本發(fā)明的改進(jìn)方法導(dǎo)致的停留時(shí)間的減少。在通過焙烤、干燥或油炸制作成形小吃的方法中，控制美拉德反應(yīng)是重要的?？梢詢?yōu)選還原糖含量小于約4％、優(yōu)選小于約3％、更優(yōu)選小于約2％的含淀粉物質(zhì)。例如，對(duì)油炸小吃來說，優(yōu)選低還原糖(即＜1.5％)的馬鈴薯，因?yàn)橛驼ㄆ陂g褐變反應(yīng)會(huì)較少。可以分析薄片試樣的顏色變化，對(duì)作為干配料(亨特色度計(jì))和可溶性組分(光度測(cè)定)的薄片試樣都作分析。表3.馬鈴薯薄片的″a″、″b″和″L″亨特色度計(jì)測(cè)定值*對(duì)照熟化＝蒸汽40分鐘/1/2″切片本發(fā)明生產(chǎn)的脫水馬鈴薯薄片一般來說比常規(guī)薄片化方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片的顏色淺。使用亨特色度計(jì)(HunterLab，Reston，VA)測(cè)定顏色的亮度。該儀器模擬人眼看到的顏色感覺?！錖″、″a″和″b″是色板中的坐標(biāo)。″L″刻度范圍是從黑到白，″a″是從綠到紅并且″b″是從藍(lán)到黃。含淀粉的馬鈴薯薄片通常具有比常規(guī)方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片較高的″L″值和較低的″a″和″b″值。一般來說，根據(jù)下述過程用亨特色度計(jì)測(cè)定，本發(fā)明生產(chǎn)的馬鈴薯薄片具有大于約78亨特的″L″值、小于0亨特的″a″值和小于21亨特的″b″值。優(yōu)選，本發(fā)明的薄片具有約79-約86、優(yōu)選約80-約85、更優(yōu)選約81-約83亨特的″L″值。本發(fā)明制備的馬鈴薯薄片具有約-1至約-3、優(yōu)選約1.3至約-2.7、更優(yōu)選約-1.6至約-2.5亨特的″a″值。本發(fā)明生產(chǎn)的薄片還具有約13.8-約21、優(yōu)選約17-約19、更優(yōu)選約16.5-約17.5亨特的″b″值。圖8顯示了使用亨特色度計(jì)比較用不同方法制作的不同薄片的色度讀數(shù)。表3顯示了使用不同加工條件制作的薄片的色度讀數(shù)。本發(fā)明的薄片還可以通過測(cè)定薄片可溶性組分的吸收特性來分析。本發(fā)明薄片的吸光度掃描包括一個(gè)在260-280nm范圍處的峰，其是蛋白質(zhì)的典型范圍。酪氨酸是引起馬鈴薯果肉變黑(所謂的酶性變色)的馬鈴薯中的游離氨基酸之一。在來自蛋白質(zhì)的天然氨基酸中，色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸吸收紫外線光并且分別在278、274.5和260nm處具有最大吸光度。本發(fā)明制造的薄片，包括用IR加熱和小麥淀粉共薄片化制造的薄片，比常規(guī)薄片顯示較低的吸光度。本發(fā)明馬鈴薯薄片的相對(duì)吸光度指數(shù)低于常規(guī)薄片。相對(duì)吸光度指數(shù)(RAI)定義如下相對(duì)吸光度指數(shù)＝As/0.042，其中As是試樣在265nm下測(cè)定的吸光度。本發(fā)明馬鈴薯薄片的相對(duì)吸光度指數(shù)小于2，更特別是小于1.5，并且在一個(gè)或更多實(shí)施方案中小于1.25。圖10顯示了對(duì)照薄片和新薄片的相對(duì)吸光度。表4顯示了常規(guī)薄片以及本發(fā)明制造的薄片的RAI值。表4.不同方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片的相對(duì)吸光度指數(shù)值馬鈴薯泥(熟化馬鈴薯)的堅(jiān)實(shí)度馬鈴薯泥的堅(jiān)實(shí)度定義為將熟化的馬鈴薯從容器頂部向下反向擠壓到容器體積的75％所需要的力。其是對(duì)熟化馬鈴薯的粘度的間接測(cè)定。馬鈴薯泥的堅(jiān)實(shí)度不僅受馬鈴薯種類、馬鈴薯固含量和薯齡/儲(chǔ)藏條件的影響，還受加工條件如熟化器中的停留時(shí)間和壓力的影響，并且還受添加到泥狀物中的共薄片化物料的影響。熟化馬鈴薯的堅(jiān)實(shí)度(屬流變參數(shù)之列)可以影響轉(zhuǎn)筒式干燥操作。馬鈴薯的堅(jiān)實(shí)度隨熟化時(shí)間的降低而增加，這可能是由于纖維素類物質(zhì)的有限軟化和/或原果膠的部分水解和部分淀粉糊化。正常情況下，在常規(guī)的轉(zhuǎn)筒式干燥操作中，將相對(duì)堅(jiān)實(shí)的馬鈴薯碎片加工成脫水馬鈴薯薄片同時(shí)不引起操作上的問題是困難的。例如，將相對(duì)堅(jiān)實(shí)的馬鈴薯物料均勻分布到帶有涂敷輥的轉(zhuǎn)筒上是困難的。而且，相對(duì)生的堅(jiān)實(shí)馬鈴薯碎片很難粘附在轉(zhuǎn)筒表面并且落到位于轉(zhuǎn)筒式干燥器底部的涂敷輥上。從而可能導(dǎo)致熟化馬鈴薯不均勻分布在轉(zhuǎn)筒表面，明顯降低生產(chǎn)速率。根據(jù)本發(fā)明，可以將馬鈴薯低程度熟化(因而相對(duì)堅(jiān)實(shí))，接著給相對(duì)堅(jiān)實(shí)的馬鈴薯使用共薄片化劑如小麥淀粉。添加共薄片化劑降低馬鈴薯泥的堅(jiān)實(shí)度。例如，添加10％的小麥淀粉可以使馬鈴薯的堅(jiān)實(shí)度降低約50％，從約1,800gf降低至約860gf(使用35mm壓縮盤測(cè)定；當(dāng)使用45mm盤時(shí)，測(cè)定的堅(jiān)實(shí)度值從約12,400下降至約7,434gf)。因此，可以獲得堅(jiān)實(shí)度降低的馬鈴薯，同時(shí)避免了使馬鈴薯物料熟化過頭或不均勻熟化的缺陷。根據(jù)本發(fā)明，可以對(duì)馬鈴薯物料進(jìn)行低程度熟化聯(lián)合加入小麥淀粉的處理，以提供堅(jiān)實(shí)度為約700gf-1800gf、更特別是約800gf-約1200gf(使用35mm壓縮盤測(cè)定；當(dāng)使用45mm盤時(shí)，測(cè)定的堅(jiān)實(shí)度值為約5,000gf-約16,000gf)的馬鈴薯泥。面片厚度面片厚度不僅是轉(zhuǎn)筒速度、轉(zhuǎn)筒式干燥器蒸汽壓力、熟化時(shí)間和馬鈴薯固含量的函數(shù)，還是存在泥狀物中添加的其它物料的函數(shù)。加入15％小麥淀粉可以對(duì)從轉(zhuǎn)筒式干燥器中脫落的面片的厚度產(chǎn)生大的影響。向轉(zhuǎn)筒上的馬鈴薯泥的外表面附加紅外加熱也可以降低面片的厚度，特別是在較高IR面板溫度下，通過減少片在轉(zhuǎn)筒上達(dá)到目標(biāo)含水量的停留時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的方法，轉(zhuǎn)筒上的面片厚度為約0.005-約0.02英寸。維生素C馬鈴薯是維生素C的豐富來源，并且可以包含兩種類型的維生素CL-抗壞血酸和脫氫抗壞血酸。馬鈴薯塊莖中這兩種酸的總量為1-54mg/100g，最常見是約10-25mg/100g。馬鈴薯薄片中存在的維生素的量取決于新鮮馬鈴薯中存在的維生素C的量，其取決于馬鈴薯的種類、生長(zhǎng)條件和儲(chǔ)藏條件。馬鈴薯薄片中的維生素C保留率還受加工條件(去皮，熟化，干燥，磨碎)、脫水馬鈴薯薄片的最終含水量和直至用作其它產(chǎn)品的原料為止的儲(chǔ)藏條件的影響。本發(fā)明方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片，與通過常規(guī)方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片相比，保留了更多的新鮮馬鈴薯中的維生素C。據(jù)信這是由于熟化時(shí)間的減少和在轉(zhuǎn)筒式干燥過程中的停留時(shí)間的減少。本發(fā)明制備的脫水馬鈴薯薄片中可以含有約3mg維生素C/100mg馬鈴薯固體-約30mg維生素C/100mg馬鈴薯固體。相對(duì)于形成馬鈴薯薄片用的馬鈴薯物料中原始存在的維生素C，本發(fā)明的脫水馬鈴薯薄片的平均維生素C保留率為至少約7％，并且在一個(gè)實(shí)施方案中為至少約15％。平均維生素C保留率通過求三種或更多種脫水薄片試樣的百分維生素C保留率的平均值來測(cè)定。百分保留率(％保留率)是脫水薄片試樣中維生素C的量(mg/100g馬鈴薯固體)與制作薄片用的生馬鈴薯中維生素C的量之比乘以100。圖10顯示了馬鈴薯薄片的維生素C濃度是熟化時(shí)間的函數(shù)。表4顯示了生馬鈴薯物料的維生素C含量(32mg/100g)以及三種不同方法制作的脫水薄片的％保留率1)常規(guī)的轉(zhuǎn)筒式干燥加工；2)聯(lián)合使用本發(fā)明的紅外干燥和轉(zhuǎn)筒式干燥對(duì)馬鈴薯泥進(jìn)行干燥的加工；和3)對(duì)馬鈴薯物料進(jìn)行本發(fā)明的低程度熟化，接著聯(lián)合使用本發(fā)明的紅外干燥和轉(zhuǎn)筒式干燥的加工。參看表4，常規(guī)干燥的薄片的平均維生素C保留率，基于7個(gè)試樣，為4.8％；IR干燥薄片的3個(gè)試樣的平均值為15.9％，并且低程度熟化和IR干燥薄片的5個(gè)試樣的平均值為7.9％。表4.維生素C保留率(％)氨基酸含量馬鈴薯加工的熟化和干燥步驟通常可以給被處理的馬鈴薯造成明顯的熱和機(jī)械應(yīng)力。間接確定品質(zhì)下降程度的方式之一是通過測(cè)定組成的變化。當(dāng)氨基酸參與了美拉德褐變反應(yīng)時(shí)，從營(yíng)養(yǎng)觀點(diǎn)會(huì)損失氨基酸。這對(duì)賴氨酸和諸如L-精氨酸和L-組氨酸的基本氨基酸來說是特別重要的。正常情況下，如果食物經(jīng)歷了美拉德褐變，會(huì)損失一些氨基酸和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。涉及基本氨基酸損失的另一途徑已知是斯特雷克爾降解，其牽涉α-二羰基化合物和α-氨基酸之間的相互作用。斯特雷克爾降解反應(yīng)過程形成的揮發(fā)性化合物包括醛類、吡嗪和糖分裂碎塊，其有助于脫水產(chǎn)品和成品油炸制品的風(fēng)味和香味。與常規(guī)方法制作的薄片相比，本發(fā)明脫水馬鈴薯薄片的大多數(shù)氨基酸的總含量較高。表5比較了本發(fā)明制作的脫水馬鈴薯薄片的總氨基酸組成(測(cè)試薄片)與常規(guī)方法制作的對(duì)照試樣的總氨基酸組成。表5總氨基酸含量比較表5中，列舉的實(shí)施例A的對(duì)照和測(cè)試薄片是由選自相同批次的馬鈴薯制造的。同樣，列舉的實(shí)施例B的薄片是由選自相同批次的馬鈴薯制造的。游離氨基酸含量馬鈴薯中的三分之二以上的非蛋白氮是以游離氨基酸形式存在的。天冬氨酸、谷氨酸和纈氨酸占游離氨基酸總含量的大于50％。馬鈴薯中的游離氨基酸含量取決于馬鈴薯的種類和環(huán)境條件以及以后的加工條件而不同。游離氨基酸(即谷氨酸，蛋氨酸，亮氨酸，異亮氨酸等)影響著脫水產(chǎn)品的風(fēng)味和品質(zhì)。例如，酪氨酸被多酚氧化酶氧化使其顏色變化會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯果肉變黑。酪氨酸的氧化產(chǎn)物(黑素)是導(dǎo)致馬鈴薯變色的原因。這些游離氨基酸可以與還原糖反應(yīng)，產(chǎn)生風(fēng)味反應(yīng)。一些反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生有益的風(fēng)味而另一些會(huì)帶來加工(例如，不期望)風(fēng)味。無需理論支持，據(jù)信本發(fā)明制作的薄片中的游離氨基酸含量高于常規(guī)方法制作的薄片，說明在本發(fā)明的加工處理中降解反應(yīng)(斯特雷克爾醛反應(yīng))較少，并且這種較低的反應(yīng)率據(jù)認(rèn)為是由于在本發(fā)明熟化和干燥過程中的停留時(shí)間的減少。向馬鈴薯泥添加特定的氨基酸如蛋氨酸可以增加游離蛋氨酸的含量，以便在經(jīng)油炸的成形油炸片中可以感受到較強(qiáng)的馬鈴薯風(fēng)味。加熱產(chǎn)生的揮發(fā)物馬鈴薯塊莖中含有很多揮發(fā)性化合物醛類，醇類，酯類，有機(jī)含硫化合物等。生馬鈴薯中含有乙醛，丙醛，丁醛，甲醇，乙醇，1-丙醇，2-丙醇，1-丁醇，戊醇，辛醇，丙酮，丁酮，庚酮，脂肪酸的酯和其它加熱產(chǎn)生的揮發(fā)物。本發(fā)明生產(chǎn)的馬鈴薯薄片比常規(guī)薄片具有基本上較少的加熱產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物?？梢允褂脷庀嗌V法和質(zhì)譜法來比較常規(guī)生產(chǎn)的薄片和本發(fā)明方法生產(chǎn)的薄片。本發(fā)明的薄片顯出特別低含量或者不含下述化合物甲基丁醛，二甲基二硫，二甲基三硫，蛋氨醛，苯基乙醛和乙基吡嗪。這些化合物是造成一些經(jīng)加工產(chǎn)生褐變風(fēng)味反應(yīng)的原因。這種在本發(fā)明薄片中觀察到的組成差異可以通過概念″煙槍″來描述。概念″煙槍″涉及薄片中揮發(fā)物的組成，其是對(duì)馬鈴薯中初始風(fēng)味產(chǎn)物母體濃度的間接測(cè)定，以及對(duì)產(chǎn)物母體由于加工嚴(yán)酷性和加工中出現(xiàn)的褐變反應(yīng)程度造成損失的間接測(cè)定。薄片中揮發(fā)物組成越少，成品或小吃的風(fēng)味組成越高。下表6中，根據(jù)減少比匯總了常規(guī)薄片和本發(fā)明馬鈴薯薄片的風(fēng)味化合物的相對(duì)含量，所說的含量是使用改良的清除和捕集技術(shù)用氣相色譜法和質(zhì)譜法測(cè)定的。表6顯示了本發(fā)明的馬鈴薯薄片與常規(guī)薄片相比，這些加工風(fēng)味化合物有所減少。本發(fā)明薄片中，對(duì)3-甲基-丁醛、2-甲基-丁醛、二-甲基-二硫、二-甲基-三硫、蛋氨醛和苯基乙醛化合物來說，減少比為大于約2，優(yōu)選約2-約40，更優(yōu)選約2-約10，并且對(duì)乙基吡嗪來說，減少比大于約2，優(yōu)選約2-約50，更優(yōu)選約2-約20。用本發(fā)明薄片制備的馬鈴薯泥具有比常規(guī)薄片更純凈和更具馬鈴薯風(fēng)味。表6中，試樣Q指本發(fā)明的通過將1/4英寸部分去皮的馬鈴薯切片在蒸汽中熟化15分鐘、向馬鈴薯泥添加10％小麥淀粉并且用紅外加熱(360°F)聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥進(jìn)行干燥而制作的薄片。試樣BB指本發(fā)明的通過將未去皮的整馬鈴薯在沸水中熟化25分鐘、不添加小麥淀粉并且用紅外加熱(950°F)聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥進(jìn)行干燥而制作的薄片。試樣V指本發(fā)明的通過將去皮的1/2英寸馬鈴薯切片用蒸汽熟化40分鐘、不添加小麥淀粉并且用紅外加熱(950°F)聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥進(jìn)行干燥而制作的薄片。表6.試樣Q、BB和V的減少比-比較脫水馬鈴薯制品中所選揮發(fā)性風(fēng)味化合物的相對(duì)含量(比常規(guī)加工的產(chǎn)品減少，按常規(guī)產(chǎn)品與本發(fā)明產(chǎn)品中所選離子對(duì)應(yīng)的風(fēng)味化合物峰面積之比計(jì)算；這便是″減少比″)表7顯示了對(duì)常規(guī)薄片和本發(fā)明試樣Q’的加熱產(chǎn)生的揮發(fā)物的定量分析。試樣Q’指與上述試樣Q同等的薄片，只是批次不同。本發(fā)明的薄片中可以含有最多約0.3ppm、優(yōu)選約0.1-約0.3ppm的2-甲基吡嗪。本發(fā)明的薄片還可以含有小于約0.12ppm、優(yōu)選小于約0.06、更優(yōu)選小于約0.04ppm的2，5-二甲基吡嗪和最多約2.7ppm、優(yōu)選最多約1.5ppm、更優(yōu)選最多約0.6ppm的苯基乙醛。本發(fā)明的薄片還可以含有最多約0.3ppm、優(yōu)選約0.1-約0.3ppm的蛋氨醛。表7.對(duì)照馬鈴薯薄片和新馬鈴薯薄片的揮發(fā)性化合物定量分析(濃度ppm)面片強(qiáng)度面片強(qiáng)度是對(duì)面團(tuán)成片性的測(cè)定。面片強(qiáng)度越高，面團(tuán)的內(nèi)聚性和彈性越強(qiáng)。含馬鈴薯薄片的面團(tuán)組合物(并且根據(jù)本發(fā)明通過添加小麥淀粉制造的)比用常規(guī)馬鈴薯顆粒制造的面團(tuán)顯出明顯改進(jìn)的面片強(qiáng)度。面片強(qiáng)度是對(duì)破裂面團(tuán)所必需的力的測(cè)定。面片強(qiáng)度與面團(tuán)的內(nèi)聚性和在隨后的加工步驟中面團(tuán)抗孔產(chǎn)生和/或抗撕裂的能力相關(guān)。本發(fā)明面團(tuán)的面片強(qiáng)度隨面團(tuán)制作步驟中能源輸入量的增加而增加。影響能源輸入量的因素可能包括(但不限于此)混合條件、面團(tuán)片形成和可測(cè)定的游離直鏈淀粉的量。由本發(fā)明的通過低程度熟化和/或紅外加熱生產(chǎn)的馬鈴薯薄片由于較低游離直鏈淀粉含量和較少細(xì)胞破碎而顯出較低的面片強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明，通過向馬鈴薯泥添加小麥淀粉，游離直鏈淀粉的含量增加。聯(lián)合使用低程度熟化、加入小麥淀粉和紅外干燥聯(lián)合轉(zhuǎn)筒式干燥，可獲得既可成片又不表現(xiàn)過多細(xì)胞破碎的面團(tuán)。由本發(fā)明薄片制作的面團(tuán)具有的面片強(qiáng)度為約80gf-約450gf，優(yōu)選約110gf-約240gf，更優(yōu)選約140gf-約220gf。面團(tuán)制備本發(fā)明的面團(tuán)組合物可以通過任何適宜的面團(tuán)成片方法來制備。典型地，將薄片、片狀顆?；蝾w粒和其它淀粉基料物料以及可選擇的乳化劑和蔗糖脂肪酸多酯組合徹底混合在一起制備成松散的干面團(tuán)。另行混合風(fēng)味劑(可選的)、水解淀粉、蔗糖和/或鹽的水預(yù)混料，達(dá)到前述定義的水解淀粉和水的量。然后，將水預(yù)混料添加到淀粉基料的物料混合物和乳化劑的共混物中。優(yōu)選用于將面團(tuán)成分混合在一起的設(shè)備是常規(guī)混合器。可以使用Hobart混合器進(jìn)行分批操作和使用Turbolizer混合器進(jìn)行連續(xù)混合操作。然而，也可以使用擠出機(jī)來混合面團(tuán)并且形成面片或成型的片。制備好之后，將面團(tuán)加工形成相對(duì)平且薄的面片。任何能將這種淀粉基料的面團(tuán)形成面片的適宜方法都可以使用。例如，可以從兩個(gè)對(duì)轉(zhuǎn)的圓筒形輥之間碾壓出均勻、相對(duì)薄的面團(tuán)物料的面片?？梢允褂萌魏纬Ｒ?guī)的壓片、碾磨和量規(guī)設(shè)備。磨輥應(yīng)當(dāng)加熱至約90°F(32℃)-約135°F(57℃)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，將磨輥保持在兩個(gè)不同的溫度下，前輥比后輥溫度低。也可以通過擠出制備面團(tuán)。通常將本發(fā)明的面團(tuán)組合物加工形成厚度為約0.015-約0.10英寸(約0.038-約0.25cm)、優(yōu)選厚度為約0.05-約0.10英寸(約0.013-約0.025cm)、首選約0.065英寸-約0.080英寸(1.65-2.03mm)的面片。對(duì)卷紋型(波浪形)油炸片來說，優(yōu)選的厚度為約0.75英寸(1.9mm)。然后，將面團(tuán)片加工成預(yù)定大小和形狀的小吃片。小吃片可以使用任何適宜的壓印或切割設(shè)備來形成?？梢詫⑿〕云庸こ筛鞣N形狀。例如，小吃片可以是橢圓形、正方形、環(huán)狀、蝴蝶結(jié)形、星輪形或針輪形?？梢詫⑿〕云龀蒔CT申請(qǐng)WO95/07610(Dawes等，1996.1.25，其引入本文作為參考)中描述的卷紋形油炸片。US專利5,464,642(1995.11.7授權(quán)，Villagran等)公開了制作低脂肪油炸小吃的方法，并且引入本文作為參考。待小吃片成型后，將它們熟化至松脆。根據(jù)本發(fā)明，面團(tuán)制備中可以包括再添加小麥淀粉、玉米粉、稻米、改性.淀粉或其組合。用本發(fā)明薄片制作的面團(tuán)可以不需要像形成成形小吃的內(nèi)聚性面片所典型需要的那么多的乳化劑和水。這歸因于較少的細(xì)胞破壞、較低的WAI和較低的磷脂降解(一種天然乳化劑)，其中所說的磷脂通常情況下可在細(xì)胞壁中發(fā)現(xiàn)。峰值粘度(PV)淀粉溶脹和崩潰的速率和程度是淀粉源的特性，并且受加工、其它組分和改性的影響。峰值粘度與淀粉或混合物的吸水性指數(shù)或水合和粘合能力相關(guān)。其還經(jīng)常與最終產(chǎn)品的品質(zhì)相關(guān)，并且提供和指征混合熟化機(jī)或擠出機(jī)可能遇到的粘性負(fù)載。在糊狀物粘度測(cè)定的過程中，將試樣加熱至95℃并且在此溫度下放置10分鐘，之后冷卻至室溫。在放置期間，試樣受到高溫和機(jī)械剪切應(yīng)力的作用。破壞了淀粉顆粒并且直鏈淀粉滲出到溶液中。這個(gè)時(shí)期出現(xiàn)的特征是粘度降低，有時(shí)稱熱糊粘度。隨著試樣冷卻，淀粉分子之間出現(xiàn)或大或小程度的再締合。這個(gè)階段通稱作逆轉(zhuǎn)并且牽涉到淀粉凝沉，或淀粉分子的重排序。淀粉凝沉的程度與最終的粘度有關(guān)。可以對(duì)含小麥淀粉的薄片測(cè)定糊狀物粘度(峰值和最終粘度)，并且這種薄片可以顯出與常規(guī)制作的薄片明顯不同的粘度。馬鈴薯和谷物淀粉在冷卻時(shí)由于形成強(qiáng)的凝膠而呈非常不同的行為方式，馬鈴薯淀粉糊實(shí)際上并不受長(zhǎng)時(shí)間冷卻的影響。沒有用小麥淀粉制作的馬鈴薯薄片具有相對(duì)較低的粘度，這是由于顆粒在完全糊化和剪切顆粒后很快破裂。用小麥淀粉制作的薄片由于支鏈淀粉分裂形成凝膠而具有相對(duì)較高的粘度。馬鈴薯中的直鏈淀粉的膠凝化可能受到阻礙，這是因?yàn)橹ф湹矸鄯蛛x得不夠和給直鏈淀粉流動(dòng)的空間不足。本發(fā)明馬鈴薯薄片的峰值粘度(PV)范圍為約50RVA單位-約400RVA單位，優(yōu)選約85RVA單位-約400RVA單位，更優(yōu)選約115RVA單位-約300RVA單位，并且更優(yōu)選約121RVA單位-約158RVA單位，并且最終的粘度范圍為約40RVA單位-約200RVA單位，優(yōu)選約60RVA單位-約155RVA單位，更優(yōu)選約90RVA單位-約120RVA單位，更優(yōu)選約95RVA單位-約110RVA單位。糊化程度馬鈴薯物料的熟化程度可以按兩種方式測(cè)定通過測(cè)定吸水性指數(shù)來間接測(cè)定，以及通過測(cè)定使試樣中的任何未糊化淀粉部分糊化所必需的能量來直接測(cè)定。這個(gè)用于糊化的能量用差式掃描量熱計(jì)(TA儀器公司，NewCastle，DE)來測(cè)定，通過測(cè)量含淀粉試樣的糊化焓(ΔHg，)。ΔHg測(cè)定為能量(ΔH)對(duì)溫度的溫度記錄圖中的峰下面積。在58-70℃下，薄片中任何未糊化淀粉部分都將糊化。糊化的程度如下計(jì)算100％-[(100)×(薄片的ΔHg)/(生馬鈴薯的ΔHg)]本發(fā)明的馬鈴薯薄片中含有糊化程度小于100％的部分程度糊化的淀粉。對(duì)于用低程度熟化和向馬鈴薯泥添加小麥淀粉制作的本發(fā)明的薄片，糊化程度為約75％。圖12顯示了生馬鈴薯以及用蒸汽熟化最少的12分鐘的馬鈴薯切片的溫度記錄圖。面團(tuán)體系中薄片的粘彈性典型的穩(wěn)定剪切測(cè)量不適合于通常來說不可流動(dòng)的面團(tuán)。對(duì)這類物料的一個(gè)不錯(cuò)的替代方法是振動(dòng)測(cè)試。由于面團(tuán)相對(duì)不能流動(dòng)而使用振動(dòng)試驗(yàn)法。面團(tuán)的粘彈性可以通過使用控制應(yīng)力流變計(jì)來測(cè)定。粘彈性G’(彈性模量)與面團(tuán)的彈性有關(guān)，而G″(粘性模量)與面團(tuán)的流動(dòng)性有關(guān)。當(dāng)含薄片的面團(tuán)片(本發(fā)明方法制作的)具有高剛性或彈性模量時(shí)，小吃的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常膨松。這種膨松的結(jié)構(gòu)使得油炸小吃具有泡沫狀(聚苯乙烯泡沫狀)質(zhì)地和緩慢的入口融化感。G’測(cè)量是面團(tuán)耐受應(yīng)力能力有多好的指征，并且也是小吃經(jīng)油炸后其中存在的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的指征。用通過本發(fā)明方法生產(chǎn)的馬鈴薯薄片制作的面團(tuán)，其G’可以為約15000帕斯卡-約90000帕斯卡，優(yōu)選為約35000帕斯卡-約55000帕斯卡。面團(tuán)的G″可以為約3000帕斯卡-約15000帕斯卡，優(yōu)選約5000帕斯卡-約10000帕斯卡。分析方法吸水性指數(shù)(WAI)通常，術(shù)語″吸水性指數(shù)″和″WAI″指任何以碳水化合物為基料的物料經(jīng)過熟化過程后的持水能力的測(cè)定(參見，例如，Anderson，R.A.，Conway，H.F.，Pfeifer，V.F.和Griffin，Jr.，E.L.，1969，玉米粉通過碾磨和擠出-熟化的糊化(GelatinizationofCornGritsByRoll-andExtrusion-Cooking)，CEREALSCIENCETODAY；14(1)4)。馬鈴薯薄片和馬鈴薯顆粒的熟化和脫水使馬鈴薯細(xì)胞產(chǎn)生了生理學(xué)變化，從而影響到其復(fù)水性，特別是其持水能力。這個(gè)測(cè)量以每單位質(zhì)量的物料所持水的質(zhì)量的比來表示。通過以下過程測(cè)定試樣的WAI稱重空的離心試管至小數(shù)點(diǎn)后兩位。將2g干試樣(例如，馬鈴薯薄片)放入試管中。在試管中加入30毫升水。將水和試樣劇烈攪拌以確保沒有殘留干塊。將試管放入30℃(85°F)水浴中30分鐘，10分鐘和20分鐘時(shí)重復(fù)攪拌過程。然后，將試管在3,000RPM下離心15分鐘。從試管中傾析去水，留下凝膠。將試管和內(nèi)容物稱重。將所得的凝膠重量除以干試樣重量來計(jì)算WAI(即，[試管和凝膠的重量]-[試管重量]÷[干薄片的重量])。直鏈淀粉百分比(A％)試驗(yàn)本方法特意測(cè)定在特定測(cè)試條件下可溶于0.1NNaOH溶液的馬鈴薯薄片和馬鈴薯顆粒中直鏈淀粉的百分比(相對(duì)量)。將薄片或顆粒在60℃的堿性溶液中攪拌30分鐘，離心，然后將澄清的上清液與碘反應(yīng)并且進(jìn)行分光光度分析。直鏈淀粉測(cè)定為在700nm下的碘絡(luò)合物，而不是在610nm下測(cè)定，以避免″直鏈淀粉-I2復(fù)合物″的干擾。儀器容量瓶，容量吸移管，天平，分光光度計(jì)(BeckmanModel24或等效儀器)，小池(1cm一次性的，MarksmanScience#1-P-10，或1cam吸啜型MarksonMB-178或BeckmanPart#579215)，恒溫浴，摻混機(jī)和摻混機(jī)罐。試劑氫氧化鈉溶液0.1N，鹽酸，碘，碘化鉀，對(duì)照薄片。溶液的制備A.儲(chǔ)備碘溶液將2g碘和20g碘化鉀稱到一紅色250ml容量瓶中，并且用蒸餾水溶解。B.試劑碘溶液將10ml儲(chǔ)備碘溶液和2ml濃鹽酸移液至一紅色1000ml容量瓶中。用蒸餾水稀釋定容。對(duì)照薄片對(duì)照薄片是具有WAI為8.5、含水量為7wt％、密度為35磅/立方英尺、顆粒粒度分布為致使最多30wt％顆粒通過40目篩以提供游離直鏈淀粉含量為24％的馬鈴薯薄片。使用對(duì)照薄片制備標(biāo)準(zhǔn)曲線1.用100mL0.1NNaOH溶解1g對(duì)照薄片。將全部溶液轉(zhuǎn)移至離心瓶中，不沖洗。在2300rpm下離心15分鐘。2.制備三份稀釋液a)取10ml上清液到100ml0.1NNaOH中，b)取5ml第一次稀釋液的上清液到100ml0.1NNaOH，和c)取50ml第二次稀釋液到100ml0.1NNaOH中。試樣制備1.獲得每酚試樣的含水百分比(真空烘箱，16小時(shí)，70℃或空氣烘箱，3小時(shí)，130℃)。2.稱重0.2g馬鈴薯薄片或馬鈴薯顆粒并且用100ml0.1NNaOH溶液溶解。將攪拌器調(diào)至高速以獲得液體的良好渦旋。3.將試樣放入60℃水浴中。攪拌30分鐘。從水浴中取出。4.將溶液全部?jī)A入離心瓶中；不沖洗。在2300rpm下離心15分鐘。5.將1ml上清液移液至一25ml容量瓶中。用碘試劑稀釋定容。使用1ml0.1NNaOH溶液于一25ml燒瓶中，制備空白溶液，搖勻?；旌虾?0-30分鐘內(nèi)必須進(jìn)行比色測(cè)量。比色測(cè)量設(shè)定波長(zhǎng)至700nm。用試樣小池中的蒸餾水和用參照光束將儀器調(diào)零。在試樣小池中裝滿空白溶液并且對(duì)照蒸餾水讀數(shù)。記錄此值并且從各個(gè)試樣的值中減去。吸光度在0.02-0.8吸光度單位之間。計(jì)算(使用標(biāo)準(zhǔn)直鏈淀粉)使用g/100ml標(biāo)準(zhǔn)濃度作為x-軸對(duì)700nm吸光度作為y-軸，繪制曲線，并且測(cè)定y截距和斜率。(直鏈淀粉g/100ml)＝[(試樣@700nm的吸光度-空白@700nm的吸光度)-Y截距]/斜率％游離直鏈淀粉＝[(直鏈淀粉g/100ml)×(100)×0.31]/[(100-％水分)×(試樣重量)]/100″0.31″是對(duì)對(duì)照薄片的直鏈淀粉含量的校正系數(shù)。維生素C測(cè)定根據(jù)″分析的AOAC國(guó)際法定方法″(1955)，第16版，方法45.1.14，AOAC，Arlington，Virginia，(改良方法)測(cè)定維生素C。該方法可見《生物化學(xué)雜志(JournalofBiologicalChemistry)》，第147卷，pg.399(1943)，(改良方法)，引入本文作為參考。該方法測(cè)定了總維生素C并且不能區(qū)別抗壞血酸和異抗壞血酸。對(duì)揮發(fā)性化合物同時(shí)進(jìn)行蒸餾，萃取和GC分析根據(jù)以下方法測(cè)定揮發(fā)性化合物(1)Schultz，T.H.，F(xiàn)ath，R.A.，Mon，T.R.，Eggling，S.B.和Teranishi，R.″揮發(fā)性化合物的分離″J.Agric.FoodChem.，第25卷，No.3，5月-6月刊(1977)，pp.446-449。(2)Likens，S.T.，Nickerson，G.B.Proc.Am.Soc.Brew.Chem.5(1964)運(yùn)用本過程從法式油炸馬鈴薯片中回收揮發(fā)性物(例如，2，5-二甲基吡嗪和2，4-癸二烯醛(decadienal))。被過程可應(yīng)用于其它食物組分和成品，只要期望的分析物是可蒸汽蒸餾的。(1)(2)隨著將試樣在大氣壓下蒸汽蒸餾，蒸汽餾出物和二氯甲烷蒸氣共混，然后共冷凝。待萃取器U-管中出現(xiàn)液相分離后，較輕的水相回流到試樣燒瓶中并且較重的二氯甲烷相回流到分析濃縮物燒瓶中。當(dāng)蒸餾/萃取完成后，將二氯甲烷輕輕地放空并且取一部分濃縮物通過毛細(xì)管GC/FID進(jìn)行進(jìn)一步分析。在方法開始時(shí)加入內(nèi)標(biāo)以跟蹤分析物回收率。裝置氣相色譜儀HewlettPackard5890，裝有火焰離子化檢測(cè)器(FID)和3396積分儀自動(dòng)取樣器(可選)HewlettPackard7673A毛細(xì)管柱Stabilwax30m，0.32mmID，0.25umdf自動(dòng)取樣器小瓶(帶內(nèi)插件)KimbleEKONICAL60745-1232(Kimble60820-1232帶66009-996內(nèi)插件)天平頂部裝載，精確到兩位，四位支持器千斤頂(2)VWR60142-546熱板/攪拌器(3)Corning6795-220循環(huán)浴/冷卻器LaudaRM3250mL平底圓燒瓶Pyrex4100-2502000mL平底圓燒瓶Kontes601000-0829變徑接管24/40-29/42Pyrex8825-292424號(hào)塞子Kimble41890R-244050mL，100mL刻度量筒Pyrex24710-102，124和1000mL刻度量筒Kimax34795-0621mL反應(yīng)小瓶AccuformKimble60700-1閃爍小瓶VWR66022-081巴斯德移液管VWR14672-200注射器(2)Hamilton100ul容量瓶Kimax28014-100SDE玻璃器皿Kontes523010-0000，52301，523012沸石VWR26397-409攪拌棒76.2×12.7mmVWR58948-193支持底座VWR60110-2663叉夾VWR21570-404餡餅盤(2)*可以使用等效設(shè)備來替代上述推薦的設(shè)備試劑四甲基吡嗪(TMP)Aldrich18，393-8二氯甲烷B&J300-4丙酮B&J010-4防凍劑去離子水Milli-Q干冰片N2操作A.內(nèi)標(biāo)制備1.四甲基吡嗪(TMP)稱0.10g±0.001g重的TMP到100ml容量燒瓶中。加入新鮮去離子水定容。標(biāo)注燒瓶。當(dāng)進(jìn)行萃取時(shí)，將50ul的此標(biāo)準(zhǔn)添加到2000ml試樣燒瓶中。B.蒸餾和萃取過程1、循環(huán)浴/冷卻器a.將冷卻劑(1∶1防凍劑H2O)放入冷卻器的冷卻室內(nèi)。填充到上方的冷卻管中。b.將冷卻刻度盤設(shè)定至0℃。2、蒸餾和提取a.將SDE冷凝器內(nèi)插件放入主室內(nèi)，確保入口玻璃管正確。關(guān)閉裝置底部的旋閥。b.將SDE裝置放入三叉夾中。將管線連接冷卻器。開啟冷卻器。c.將干冰和大約1英寸的丙酮放入頂部冷凝器部件中。將頂部冷凝器部件放在組件上(在整個(gè)提取期間需要添加干冰)。d.將100ml二氯甲烷(從100ml刻度量筒中測(cè)定)和一塊沸石放入250ml平底圓燒瓶中。將燒瓶與冷凝器的右側(cè)連接。將餡餅盤放在位于支持器千斤頂上面的熱板上。向餡餅盤中加入大約1升蒸餾水并且向上調(diào)節(jié)支持器千斤頂直至燒瓶固定到裝置中。將熱板置于第″4″加熱檔(60℃)。e.將攪拌棒和700ml新鮮去離子水放入2000ml燒瓶中。根據(jù)下表加入待萃取的試樣試樣類型重量薄片50.0±0.1g將50ul0.1％TMP內(nèi)標(biāo)添加到試樣燒瓶中。f.當(dāng)足夠的MeCl2被煮制到冷凝器的填充回路中時(shí)，使用24/40-29/42變徑管將大燒瓶連接到冷凝器的左側(cè)。提升第2個(gè)熱板直至燒瓶被固定。將熱板置于大于第″6″加熱檔(足以產(chǎn)生快速沸騰但不產(chǎn)生泡沫的檔位)，然后將攪拌置于滿檔。g.將絕緣套管套在冷凝器左臂上并且將紙巾裹在旋閥周圍(若有必要捕集冷凝物)。h.讓試樣燒瓶沸騰(從開始加熱大約20分鐘)。定時(shí)萃取/蒸餾90分鐘。i.90分鐘之后，關(guān)閉兩個(gè)熱板上的加熱。將承載水盤的右側(cè)熱板降低，使燒瓶底部停在盤的邊緣上。停止冷凝并且將MeCl2燒瓶冷卻(大約15分鐘)。j.當(dāng)MeCl2冷卻下來，將250ml燒瓶從右側(cè)移走并且通過旋閥使仍在冷凝器回路中MeCl2的添加到燒瓶中。將玻璃塞子塞入250ml燒瓶中并且在防炸冷凍器中儲(chǔ)存，直至準(zhǔn)備濃縮(第3部分)。k.使用熱手套(注意，試樣燒瓶仍是燙的)降低和移走2000ml燒瓶。l.關(guān)閉冷卻器。斷開頂部(入口)膠管并讓盡可能多的冷卻劑瀝回冷卻室中。小心斷開底部(出口)膠管。使任何剩余的冷卻劑瀝到冷卻室中。m.將冷凝器部件放到一邊去洗滌(第4部分)。3、試樣萃取物濃縮萃取物可以在以下的步驟″a″之前或在″d″之后無期限地儲(chǔ)存在防炸冷凍器。如果在步驟″h″之后儲(chǔ)存萃取物，MeCl2可能會(huì)蒸發(fā)并且在進(jìn)一步分析前必需調(diào)整體積。a.在裝備有N2管線的通風(fēng)櫥中裝配承載第二個(gè)餡餅盤的第三個(gè)熱板，其中第二個(gè)餡餅盤中含有蒸餾水。b.將盤在第″3″檔上加熱(60℃)。c.將250ml試樣燒瓶(第2部分，j)放入水中并且在溫和的N2氣流條件下將MeCl2濃縮至40ml。d.將20ml濃縮物移至20ml閃爍小瓶中并且將小瓶放入熱水浴中的熱板上并且在N2條件下將MeCl2濃縮至剩余大約2ml。把持或夾緊小瓶以便濃縮期間它不浮動(dòng)或被H2O沾染。e.從H2O中移走閃爍小瓶并且換上1ml反應(yīng)小瓶。使用巴斯德吸移管向反應(yīng)小瓶中添加1ml步驟(d)的濃縮物。仔細(xì)轉(zhuǎn)移MeCl2，它會(huì)從吸移管尖滴下。f.隨著MeCl2揮發(fā)，繼續(xù)添加試樣濃縮物直至試樣從閃爍小瓶中全部轉(zhuǎn)移。用大約1ml新MeCl2沖洗閃爍小瓶并且將沖洗液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)小瓶。g.繼續(xù)濃縮MeCl2直至剩余100ul。特別小心不讓提取物蒸發(fā)干。通過注射器將此100ul濃縮物轉(zhuǎn)移至GC小瓶(帶內(nèi)插件)中。蓋上GC小瓶。C.GC分析1.按表I調(diào)定儀器條件并且按表II調(diào)定積分儀和順序。2.向光學(xué)FID檢測(cè)器打開儲(chǔ)罐處的H2和壓縮空氣。打開GC、檢測(cè)器2上的閥。按下FID按鈕，聽到″砰聲″。打開輔氣閥。3.裝入兩個(gè)大的小瓶(用于對(duì)自動(dòng)取樣器進(jìn)行注射器清洗)和一個(gè)裝有MeCl2的GC小瓶。4.每天首先運(yùn)行MeCl2洗滌。將含MeCl2的GC小瓶放在自動(dòng)取樣器的″1″位置上。5.為分析試樣，用步驟″g″制備的試樣萃取濃縮物小瓶代替MeCl2小瓶。6.如果在小瓶中使用內(nèi)插件并且運(yùn)行中沒有出現(xiàn)溶劑峰；碰擊ABORT停止運(yùn)行，將內(nèi)插件重新置中并且替換小瓶密封，并且再進(jìn)行步驟″5″。7.在最后一次GC分析后，讓烘箱冷卻至40℃。關(guān)閉儀器上的輔氣、H2和空氣閥并且將儲(chǔ)罐上的H2和空氣表關(guān)閉。D.計(jì)算方法為計(jì)算每試樣的分析物含量(ppm)，使用以下計(jì)算[(分析物面積)×(內(nèi)標(biāo)重量(g)×(1ppm)]/[(內(nèi)標(biāo)面積)×(試樣重量(g)×(10-6)]實(shí)例[(503191面積單位)×(5.0×10-5g)×(1ppm)]/[(1667783面積單位內(nèi)標(biāo))×(50g)×(10-6)]＝0.30ppm分析物用氣相色譜法和質(zhì)譜法使用改良的清除和捕集技術(shù)進(jìn)行風(fēng)味分析參考1.D.D.Roberts和T.E.Acree，″使用改進(jìn)的頂部空間技術(shù)模擬鼻后香氣(SimulationofRetronasalAromaUsingaModifiedHeadspaceTechnique)″，″唾液、溫度、剪切和油對(duì)風(fēng)味釋放的作用研究(InvestigatingtheeffectsofSaliva，Temperature，Shearing，andOilonflavourRelease)″，J.Agric.FoodChem.1995，43，2179-2186。2.S.Maeno和P.A.Rodriguez，″用于包括質(zhì)譜和光管傅里葉變換紅外檢測(cè)的系統(tǒng)的毛細(xì)管氣相色譜柱性能評(píng)價(jià)的簡(jiǎn)單和萬用注射系統(tǒng)(SimpleandversatileinjectionsystemforcapillarygaschromatographiccolumnsPerformanceevaluationofasystemincludingmassspectrometricandlight-pipeFourier-transforminfrareddetection)″，J.Chromatogr.A1996，731，201-215。3.P.A.Rodriguez，R.Takigiku，L.D.Lehman-McKeeman，M.Fey，C.L.Eddy和D.Caudill，J.Chromatogr.A1991，563，271。4.G.I.Roth和R.Calmes，口部生物學(xué)(OralBiology)；C.V.MosbySt.Louis，MO，1981。使用鼻后香氣模擬器(RAS)(參考1)在特定條件下產(chǎn)生脫水馬鈴薯制品的香氣，所說的鼻后香氣模擬器結(jié)合了合成唾液添加、調(diào)整剪切、氣體流動(dòng)和溫度。用氦氣從RAS中吹掃香氣并且用聚合吸附劑捕集器捕集。然后，將捕集的香氣在氣相色譜儀上熱解吸，所說的氣相色譜儀改良成可容納大體積的注射液(參考2)并且裝配有質(zhì)量選擇檢測(cè)器。各個(gè)香氣化合物的含量表達(dá)為香氣化合物保留時(shí)間內(nèi)的被選離子(m/e)的峰面積。按此方式，可以通過使用香氣化合物保留時(shí)間內(nèi)的被選離子的峰面積，來比較不同試樣中各個(gè)香氣化合物的相對(duì)含量。材料化學(xué)制劑為分析級(jí)并且氣體為高純度。選擇合成唾液，使其包含被模擬唾液的緩沖體系(參考4)20mMNaHCO3、2.75mMK2HPO4、12.2mMKH2PO4和15mMNaCl，pH7.0。裝置1.鼻后香氣模擬器(RAS)，類似于參考1所描述的模擬器，由1升帶有螺旋頂蓋和銅盤管式水夾套(以便將PAS內(nèi)的溫度控制到37℃)的不銹鋼Waring摻混機(jī)構(gòu)成。將RAS連接到可變自轉(zhuǎn)換器。2.捕集器(參考2和3)，由1ml具有線狀玻璃尖的注射管構(gòu)成，其中線狀玻璃尖中塞有無活性的玻璃毛和TenaxGR(60/80目，250mg)。3.氣相色譜儀(GC)HewlettPackard(HP)6890型將GC改良成可容納吸附劑捕集器的注射液和熱解吸香氣的冷聚物。4.GC柱Durabond-5質(zhì)譜儀(30米長(zhǎng)，252mm柱ID和1.0mm膜厚度)，F(xiàn)olsom的J&WScientific(加利福尼亞，USA)出品。5.載氣，氦氣，2ml/min流速；6.檢測(cè)器為HP5973型質(zhì)量選擇檢測(cè)器，HewlettPackard，SantaClarita(加利福尼亞，USA)出品，源溫度為約230℃并且MSQuad溫度為約150℃。分析過程1.恒溫RAS至37.0℃。2.添加150ml人造唾液溶液至干RAS中。加入200pl內(nèi)標(biāo)溶液(2-庚酮，500ppm水溶液)至RAS中。3.將吹掃氣氦氣管線連接到RAS，閥門關(guān)閉。將吹掃流速設(shè)定為約54ml/min。4.稱20.0g的試樣并且將試樣添加到RAS中。5.關(guān)閉RAS的蓋。將捕集器(預(yù)調(diào)整的)連接到RAS上。6.打開吹掃氦氣并且啟動(dòng)RAS(可變自轉(zhuǎn)換器上的電壓設(shè)定為60V)并且開啟計(jì)時(shí)器。7.30秒后關(guān)閉摻混機(jī)，但收集總共5分鐘。8.收集完畢，用干氦氣以約43ml/min的流速回吹捕集器30分鐘。9.開始試樣裝載和分析程序。在此步驟中，將前置柱冷卻至約-90℃，然后將捕集器連接氦氣流(流速約15ml/min)并且加熱，以解吸被捕集的香氣化合物。待裝載完成后，如下進(jìn)行GC-MS分析。使用以下溫度程序。i)起始溫度為約50℃，保持1分鐘，ii)以4℃/分鐘的速率增加起始溫度至達(dá)到約250℃，iii)在約250℃下保持1分鐘。10.使用JohnWiley&Sons和標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)國(guó)際學(xué)院(NIST)(通過HewlettPackard購買和注冊(cè))的光譜庫識(shí)別風(fēng)味化合物。11.使用獲得自HewlettPackard(SantaClarita，加利福尼亞，USA)的Chemstation軟件積分色譜峰。通過反向擠壓法測(cè)定馬鈴薯泥的堅(jiān)實(shí)度(稠度)馬鈴薯泥在轉(zhuǎn)筒式干燥器和涂敷輥上的粘附性主要取決于所需的產(chǎn)品稠度。泥狀物稠度太薄會(huì)導(dǎo)致熟化過頭和高含水量并且不能粘附在輥上。同樣，泥狀物稠度太稠會(huì)導(dǎo)致熟化鼓足并且會(huì)包含未熟馬鈴薯的碎片，這些碎片將阻礙泥狀物在筒和輥上的粘附。泥狀物稠度可以通過反向擠壓試驗(yàn)來評(píng)價(jià)，該試驗(yàn)將給出產(chǎn)品物理學(xué)屬性和粘度的指征。裝置TA-XT2質(zhì)地分析儀，(TA儀器公司，NewCastle，DE)帶有由定位基板構(gòu)成的A/BE反向擠壓室、試樣容器(50mm內(nèi)徑)、三個(gè)壓縮碟(35、40、45mm直徑)和一重負(fù)荷探頭適配器。使用35mm和45mm碟測(cè)定馬鈴薯泥的堅(jiān)實(shí)度。利用一5kg負(fù)載單元來校準(zhǔn)儀器。根據(jù)儀器指南的指令來校準(zhǔn)儀器(參見STABLEMICROSYSTEMSLTD指南，第1.00版)。反向擠壓裝備由透明塑膠基板構(gòu)成，其用來使試樣容器定位于碟活塞的中央位置。將試樣沉積到試樣容器中并且壓縮試驗(yàn)將試樣向上并且沿碟的邊緣周圍擠出并且與粘度的測(cè)定有關(guān)。三碟的直徑允許被測(cè)產(chǎn)品的柔韌性。選擇主要取決于待測(cè)產(chǎn)品的類型和它是否包含任何微粒。TA-XT2設(shè)置方式壓縮中的測(cè)量力選項(xiàng)回復(fù)到開始試驗(yàn)前速度4.0mm/s試驗(yàn)速度1.0mm/s試驗(yàn)后速度1.0mm/s距離35mm*觸發(fā)類型自動(dòng)-10g數(shù)據(jù)獲得速率250pps試驗(yàn)設(shè)置試驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)尺寸的反向擠出容器中(50mm直徑)進(jìn)行，在從加工取樣點(diǎn)取出后立刻進(jìn)行。試樣溫度保持恒定。擠出碟位于試樣容器上面的中央。粘性和″粘附功″的比較，每次試驗(yàn)之后必須將探頭回復(fù)到試樣上面的相同位置。為作此，必需將探頭調(diào)整至距罐頂部或試樣表面以上一定的距離，其開始時(shí)的距離為例如30mm。為進(jìn)行比較，當(dāng)報(bào)告結(jié)果時(shí)，試驗(yàn)溫度和容器幾何形狀應(yīng)當(dāng)相同(并且應(yīng)當(dāng)總是指定的。注意TA設(shè)置中需要設(shè)置的擠出距離取決于容器內(nèi)的試樣深度、容器深度和所選的容器是否向基底方向逐漸變尖。所選的深度應(yīng)當(dāng)致使在測(cè)試過程中擠出碟與容器的壁或基底都不接觸(或者事實(shí)上非常接近)，以便不產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。當(dāng)達(dá)到10g表面觸發(fā)信號(hào)時(shí)(即達(dá)到碟的下表面與產(chǎn)品充分接觸的程度)，碟繼續(xù)進(jìn)入到25mm深度(*或其它規(guī)定的距離)。達(dá)到此點(diǎn)時(shí)(差不多可能接近最大力)，探頭返回其原始位置。取’峰值’或最大值的力作為堅(jiān)實(shí)度的測(cè)量值-值越到，試樣越堅(jiān)實(shí)。取曲線達(dá)到此點(diǎn)的面積作為稠度的測(cè)量值-值越大，試樣的稠度越稠。圖形的負(fù)值區(qū)域(探頭返回時(shí)產(chǎn)生)是加重試樣的結(jié)果，當(dāng)返回時(shí)試樣被主要升起到碟的上表面(即由于反向擠出)，并由此再次給出了稠度/流出碟阻性的指征。取最大力作為試樣粘性的指征(或在此情形中可以稱作內(nèi)聚性)-值越負(fù)，試樣的’粘性’或’內(nèi)聚性’越強(qiáng)。曲線負(fù)值區(qū)域的面積經(jīng)常稱作’粘附功’-值越大，移動(dòng)試樣的阻性越強(qiáng)，其也許是試樣內(nèi)聚性以及稠度/粘度的又一指征。參考STABLEMICROSYSTEMSLTD指南，第1.00版馬鈴薯硬度(質(zhì)地剖析-TPA)本方法測(cè)定穿透1cm×1cm×1cm馬鈴薯碎片直至到達(dá)中心所需要的力。這個(gè)力與馬鈴薯碎片的熟化程度相關(guān)。生馬鈴薯較硬因此需要到達(dá)馬鈴薯碎片中心所需要的力較大。裝置使用TA-XT2質(zhì)地分析儀，帶有P/2N2mm探針，使用5kg負(fù)載單元。TA-XT2設(shè)置選項(xiàng)TPA試驗(yàn)前速度1.0mm/s試驗(yàn)速度1.0mm/s試驗(yàn)后速度1.0mm/s距離30％應(yīng)變觸發(fā)類型自動(dòng)-5g時(shí)間3秒數(shù)據(jù)獲得速率200pps試樣制備由熟化了各種時(shí)間的馬鈴薯制備1cm3試樣，包括0分鐘(即生的馬鈴薯)。每個(gè)熟化時(shí)間最少取5個(gè)試樣以便減少差異。試驗(yàn)條件和設(shè)置熟化后立刻切割，將每個(gè)立方塊放在重負(fù)荷平臺(tái)上，位于2mm探針(縛在負(fù)載單元載體上)以下的中央位置并且開始穿透試驗(yàn)。立方塊的頂表面應(yīng)當(dāng)是平的并且與平臺(tái)水平(即沒有斜面)。每次試驗(yàn)之前，探針應(yīng)當(dāng)仔細(xì)擦拭干凈以去除所有粘附的碎屑。破碎細(xì)胞百分比試驗(yàn)馬鈴薯薄片中的破碎細(xì)胞百分比和細(xì)胞的平均大小是簡(jiǎn)單通過光學(xué)顯微鏡觀察來測(cè)定的。將少量薄片散布在可移動(dòng)玻璃片上并且立即滴2-3滴水。30秒后，準(zhǔn)備通過光學(xué)顯微鏡(100x)觀察試樣。通過計(jì)算圖象中直接看到的細(xì)胞數(shù)來測(cè)定％破碎細(xì)胞。破碎細(xì)胞百分比＝#破碎細(xì)胞/圖象中的細(xì)胞。本方法用于表征馬鈴薯薄片中馬鈴薯細(xì)胞的物理性質(zhì)。使用透射光顯微鏡檢查來定性檢測(cè)細(xì)胞大小、細(xì)胞分離程度和估計(jì)馬鈴薯薄片中的破碎細(xì)胞量。裝置顯微鏡透射光照相并且至少80x性能(Bausch&LombBalplan，ZeissUniversal)顯微鏡載玻片標(biāo)準(zhǔn)件；1″×3″(可見VWR目錄)蓋玻片Corning#1，22mm2(可見VWR目錄)刮刀小號(hào)(可見VWR目錄)滴瓶Pyrex牌帶塞滴瓶，帶有吸球和移液管試劑水去離子蒸餾水作為圖象評(píng)價(jià)的指導(dǎo)，以下數(shù)字表示加工中沒有浸出和冷卻步驟。1)破碎細(xì)胞-不具有明晰的完整細(xì)胞壁的細(xì)胞圖4A顯示了含有＜50％破碎細(xì)胞的試樣。2)細(xì)胞大小-類似于對(duì)照(小于對(duì)照OK；水合后平均約40um)3)均一的細(xì)胞大小-具有相似溶脹程度的細(xì)胞(細(xì)胞沒有溶脹但完整)4)細(xì)胞分離程度-沒有扎堆(像葡萄那樣)試樣制備應(yīng)當(dāng)取具代表性的試樣。應(yīng)當(dāng)將一種已知的對(duì)照薄片與各組的馬鈴薯薄片進(jìn)行觀察比較。從每批薄片中取三個(gè)試樣，并且應(yīng)當(dāng)使用這三個(gè)試樣和對(duì)照薄片進(jìn)行觀察。試樣制備指導(dǎo)1)放少量(~0.002g)干薄片到顯微鏡載玻片上。2)加兩滴(~100μL)去離子蒸餾水到薄片上并且將薄片均勻分散在薄層中(理想地，1個(gè)細(xì)胞層厚)。讓薄片水合。注意不要讓滴管碰到薄片。滴管碰到薄片會(huì)污染水。3)降低蓋玻片，使其輕輕地覆蓋在薄片上，以便作出大的空氣泡，其具有被截留的趨勢(shì)。4)讓薄片水合1-5分鐘。不應(yīng)當(dāng)在10分鐘后給薄片照相。10分鐘后，試樣在吸收所添加的水分。不可再水合。制備新的載玻片。5)快速掃描整個(gè)載玻片并且作視覺觀察。在水合1-5分鐘內(nèi)給馬鈴薯細(xì)胞的具代表性區(qū)域照相/攝像。比較同一天操作的對(duì)照薄片。6)所有照片/圖象應(yīng)當(dāng)采用相同的放大率以便比較。推薦的放大率為40-100x。面片強(qiáng)度試驗(yàn)如下測(cè)定面片強(qiáng)度面片強(qiáng)度是使0.635mm厚面團(tuán)片破裂所必需的力的測(cè)定。面片強(qiáng)度是力對(duì)距離作圖所獲得的圖形上的最大峰值力(gf)的讀數(shù)。本試驗(yàn)為測(cè)定馬鈴薯面團(tuán)片強(qiáng)度而設(shè)計(jì)。所有產(chǎn)品均在室溫測(cè)試。面片強(qiáng)度是10次重復(fù)試驗(yàn)的平均值。面片強(qiáng)度的測(cè)定通過制備含有以下成分的面團(tuán)a)200g固形物；b)90g水；和c)0.5g部分氫化大豆油乳化劑的蒸餾甘油單酸酯和甘油二酸酯，可購自Quest。面團(tuán)在小型Cuisinart混合器中低速混合10-20秒制成。混合后，用常規(guī)碾磨機(jī)將面團(tuán)壓片成0.635mm(22密耳)厚。磨輥通常為1.2米長(zhǎng)×0.75米直徑。試驗(yàn)用TextureTechnologies公司(NewCastle，DE)出品的質(zhì)地分析儀(TA-XT2)進(jìn)行。該設(shè)備使用稱為XTRAD的軟件。試驗(yàn)用7/16″直徑的丙烯酸圓柱形探頭(TA-108)，其具有光滑的邊緣以便最小程度地對(duì)面團(tuán)片產(chǎn)生任何切割。將面團(tuán)片夾在兩個(gè)鋁板(10×10cm)之間。鋁板中心具有一個(gè)7cm直徑的開口。探頭通過此口與面片接觸并且將面片向下推至面團(tuán)破裂。鋁板的各個(gè)角上具有開口可使面團(tuán)保持在原位。在每片面團(tuán)片上預(yù)先刺孔，正好對(duì)準(zhǔn)鋁板角上的針并且切成(10×10cm)板的大小。這樣隨著探頭向下移動(dòng)并且穿過面片時(shí)可提供均勻的張力。探頭以2mm/秒下移直至面團(tuán)片表面測(cè)得20g力。然后，探頭以1.0mm/秒下移最多50mm，選擇此距離是為了伸展面團(tuán)片直至它完全破裂。探頭以10.0mm/秒回撤。探頭以″力對(duì)壓縮″的方式運(yùn)行，此意味著探頭下移測(cè)力。使用快速粘度分析儀(RVA)測(cè)定峰值和最終粘度使用NewportScientific(Warriedwood，澳大利亞)制造的快速粘度分析儀(RVA)RVA-4型測(cè)定成分的粘糊(pasting)性。本方法最初為快速測(cè)定發(fā)芽小麥中的α-淀粉酶活性而開發(fā)的。RVA是一種粘度計(jì)，其通過加熱和冷卻同時(shí)攪拌淀粉試樣來表征淀粉的品質(zhì)。使用該快速粘度分析儀(RVA)直接測(cè)定薄片的糊狀粘度。工具需要2-4g試樣和約25g水?；谠嚇泳哂?4％含水量。根據(jù)存在的總水量調(diào)整添加的水的量。所添加的水的量根據(jù)下式S＝[86×A]/[100-M]W＝25+(A-S)其中S＝校正的試樣質(zhì)量A＝以14％含水量計(jì)的試樣重量M＝試樣的實(shí)際含水量(％原樣)W＝校正的水質(zhì)量。在經(jīng)歷一個(gè)預(yù)定程序的混合、測(cè)定、加熱和冷卻的同時(shí)測(cè)定水和試樣的混合物。該試驗(yàn)提供轉(zhuǎn)換成薄片品質(zhì)的粘度信息。據(jù)發(fā)現(xiàn)，RVA粘度分布和淀粉性能有密切的關(guān)系。峰值粘度測(cè)定值指示了馬鈴薯細(xì)胞溶脹和糊化的程度。最終粘度測(cè)定值指示了細(xì)胞重構(gòu)的程度。RVA方法1.測(cè)定來自空氣烘箱或Ohaus水分天平的試樣的水分。2.參照RVA表厚度試樣重量和H2O重量。3.將試樣放在H2O罐中，用槳片順時(shí)針方向和逆時(shí)針分鐘方向攪動(dòng)各10次。向上和向下輕推槳片10次。4.將水罐放入RVA中并且運(yùn)行以下程序順序時(shí)間閑置和放置@50℃0-1分鐘升溫至95℃1-4.45分鐘保持在95℃4.45-7.15分鐘冷卻至50℃7.15-11分鐘保持在50℃11-13分鐘粘彈性(G’和G″)按面片強(qiáng)度方法中所述的方法將試樣共混和壓片(約0.021-0.025英寸厚度)。使用控制應(yīng)力流變計(jì)(CSL2-100型，TA儀器有限公司出品，NewCastleDE.)測(cè)定G’和G″。用4cm十字形孔平行板(cross-hatehparallelplate)在32.2℃下進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試。此溫度是面團(tuán)在兩個(gè)輥之間被壓出時(shí)的平均溫度。使用由四個(gè)基本步驟組成1)將試樣放在底板上并且通過將頂板降低至來零間隙，以便使面團(tuán)片的原始厚度壓縮80％(約0.1mm)。修整試樣以便它具有與上板相同的大小。用一薄層礦物油涂布試樣的暴露邊緣，以便試驗(yàn)過程中最少程度地?fù)p失水分。2)測(cè)定之前將所有試樣靜置或平衡2分鐘，以便弛緩試樣封固期間引入任何應(yīng)力。3)進(jìn)行低頻和高頻應(yīng)力掃描，以便尋找試樣結(jié)構(gòu)未受破壞的面團(tuán)的線性粘彈性區(qū)域。4)在線性粘彈性區(qū)域中的一個(gè)應(yīng)力處進(jìn)行頻率掃描，以便查看試樣隨振動(dòng)頻率遞增試樣結(jié)構(gòu)怎樣變化。得到關(guān)于試樣彈性和粘性組分怎樣行為的代表性觀察。5)記錄1和100rad/sec時(shí)的彈性模量(G’)和損耗模量(G″)。通常來說，使用1rad/sec時(shí)獲得的數(shù)據(jù)來比較不同的組分和加工條件。流變結(jié)果報(bào)告為二次重復(fù)測(cè)定的平均值。糊化程度(差式掃描量熱計(jì))通過使用TAInstrument(NewCastle，DE)制造的差式掃描量熱計(jì)2920型測(cè)定馬鈴薯薄片的淀粉糊化程度。根據(jù)下式定義糊化程度百分比％DG＝100％-{[薄片中淀粉糊化的ΔH(J/g))×(100)]/(生馬鈴薯淀粉糊化的ΔH(J/g))}淀粉糊化的ΔH是ΔH對(duì)溫度曲線中馬鈴薯糊化溫度范圍內(nèi)的峰的曲線下面積。試樣制備制備馬鈴薯的10％水漿液。將15-25mg的該漿液轉(zhuǎn)移至一鋁密封DSC鍋中。使用特定壓力封閉此鍋直至邊緣變平。用水接觸，或者將鍋裝滿防止水分轉(zhuǎn)移到鍋內(nèi)。操作1.打開吹掃氣體，此操作中是氮?dú)?.在40.00℃下平衡溫度3.以10.00C/分鐘將溫度從40.00℃升至60.00℃4.使系統(tǒng)在此最終溫度下等溫3分鐘5.將溫度從160.00℃降至室溫。從相關(guān)的峰中，將每個(gè)峰積分以測(cè)定峰的大小和面積。峰的溫度和面積將決定熱結(jié)果。通過以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案作舉例說明。色度脫水制品的褐變可歸因于生的原料、加工條件和儲(chǔ)藏，成為脫水制品工業(yè)的問題。在本申請(qǐng)中，利用兩種方法來測(cè)定由于加工條件而造成的顏色差異亨特色度計(jì)和光學(xué)密度光譜。亨特色度測(cè)定目的為測(cè)定成品油炸片的顏色差異，以涉及新的薄片化方法。通過在熟化機(jī)和干燥器中明顯較短的停留時(shí)間制作新的薄片。結(jié)果，薄片的顏色變淺。原理該儀器模擬模擬人眼看到的顏色感覺?！錖″、″a″和″b″是表示試樣所處區(qū)域的色板中的坐標(biāo)。″L″刻度范圍是從黑到白，″a″是從綠到紅并且″b″是從藍(lán)到黃。參見圖9。在部分去皮的切片或未去皮的整馬鈴薯中，馬鈴薯皮明確無疑是顏色的來源。設(shè)備亨特色度計(jì)，D25A-PC2型，Reston，VA.方法1.在使用儀器之前，確保進(jìn)行正確的校準(zhǔn)。2.將試樣溫度調(diào)整至70°F±2°F。3.使用馬鈴薯薄片的磨碎試樣4.將試樣傾入干凈和干燥的試樣杯中，蓋住黑圈并且往各個(gè)杯子中插入一干凈干燥的白色插件。5.將試樣杯放在樣品口(port)上；用口(port)蓋覆蓋試樣(確保沒有空氣泡)。6.按F3鍵。有兩個(gè)刻度并且這個(gè)鍵可以在兩個(gè)刻度間切換。使用亨特L，a，b刻度。7.按F1鍵，讀L，a，b值。褐變的光度測(cè)定(相對(duì)吸光度指數(shù))目的本方法基于從適當(dāng)磨碎的樣品中萃取可溶性有色物質(zhì)，接著將所得的萃取物澄清并且光度評(píng)價(jià)抽提出的顏色。本發(fā)明制作的薄片與目前馬鈴薯薄片制造方法制作的薄片之間的吸光度差表示褐變程度的差異。設(shè)備分光光度計(jì)HitachiU-3010，系列#0838-018材料乙醇USP純-200標(biāo)準(zhǔn)(AAPERAlcoholandchemistry公司)參考CarlE.Hendel，GlenF.Bailey和DorisH.Taylor.″脫水蔬菜在儲(chǔ)藏期間的非酶性褐變測(cè)定(MeasurementofNon-enzymaticBrowningofDehydratedVegetablesDuringStorage)″《食品技術(shù)》No.9(1950)，pp.344-347。方法本方法以Hendel(1954)的方法為基礎(chǔ)開發(fā)的。本方法由3個(gè)步驟組成1)從適當(dāng)磨碎的樣品中萃取可溶性有色物質(zhì)，2)澄清所得的萃取物并且3)光度評(píng)價(jià)有色物質(zhì)。萃取使用乙醇作為脫水馬鈴薯的萃取介質(zhì)。將樣品磨碎至穿過孔徑為約2mm的篩。稱2g(d.b.)樣品至100mL容量瓶中。劇烈攪拌溶液大約30分鐘。澄清然后，將溶液放入一3cc注射器中并且通過注射器濾器射到石英比色杯中。然后將過濾的溶液對(duì)乙醇空白作吸光度測(cè)定。光度評(píng)價(jià)取220nm-600nm范圍的吸光度。取265nm下的顏色萃取物的吸光度。選擇這個(gè)波長(zhǎng)是因?yàn)槠浯蠹s在光譜的蛋白質(zhì)部分的中間，其中所說的光譜的范圍為預(yù)計(jì)色氨酸和酪氨酸很明顯的范圍。實(shí)施例以下的實(shí)施例將舉例說明本發(fā)明，但沒有限制本發(fā)明的含義。實(shí)施例1將固形物含量為21％且比重為1.072的生RussetBurbank馬鈴薯在室溫水中洗滌(約90kg水洗約45kg馬鈴薯)，以去除污垢和任何外來物質(zhì)，用在5.6-6.0kg/cm2壓力下以11.25-12.0秒/轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)速度蒸汽去皮23秒(50％完全去皮時(shí)間)，用Hobart磨擦劑去皮機(jī)的帶棱橡膠表面刮擦30秒并且使用LanElec切片機(jī)切割成1/4″厚的切片。然后，對(duì)馬鈴薯切片進(jìn)行熟化步驟處理。使用BallCanningTableandReimers電動(dòng)蒸汽蒸煮器用207°F蒸汽在20psig壓力下熟化15分鐘。然后，使用帶有3/8″孔模板的Hobart絞肉機(jī)將馬鈴薯切片絞碎并且使用帶槳片的Hobart混合器泥化1分鐘，得到馬鈴薯泥。將10g預(yù)先分散在水中的甘油單酸酯(DiamodanPVK，Danisco公司)添加到泥狀物中并且在Hobart混合器中混合1分鐘。向泥狀物中添加179g(10％干基)小麥淀粉(ADM，Milling公司，Milwakee，WI)并且在Hobart混合器中混合另外2分鐘。將泥狀物涂敷到Overton單轉(zhuǎn)筒式干燥器的四個(gè)涂敷輥上。將轉(zhuǎn)筒保持在78-80psi蒸汽壓力下(溫度322-324°F)并且以約9秒/轉(zhuǎn)(6.67rpm)的速度旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)筒的直徑為12英寸并且長(zhǎng)20英寸。使用RAYMAX(St.Louis，密蘇里州)制造的1010型紅外輻射加熱器給轉(zhuǎn)筒的外表面施加紅外加熱，加熱器長(zhǎng)22英寸并且寬4英寸。加熱器提供10W/in2的功率，該功率可提供溫度最高至1000°F(537.7℃)。用Watlow(St.Louis，密蘇里州)制造的Watlow988系列加工控制器控制加熱器。紅外加熱器距離轉(zhuǎn)筒表面2英寸。在干燥的轉(zhuǎn)筒上形成0.005英寸厚的薄面片層。通過刮刀從轉(zhuǎn)筒上取下該含水量為8.8％的面片并且使用Comitrol研磨機(jī)磨成最多30％通過40目美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)篩的顆粒。所得的薄片含有約22.1％直鏈淀粉、約2.7mg/100g維生素C，WAI約8.83并且峰值RVA為143.42RVA單位。實(shí)施例2將固形物含量為21％的整的生RussetBurbank馬鈴薯在室溫水中洗滌，以去除污垢和任何外來物質(zhì)。然后將馬鈴薯在水中煮制25分鐘。然后，使用帶有3/8″孔模板的Hobart絞肉機(jī)將馬鈴薯切片絞碎并且使用帶槳片的Hobart混合器泥化1分鐘，得到馬鈴薯泥。將10g預(yù)先分散在水中的甘油單酸酯(DiamodanPVK，Danisco公司)添加到泥狀物中并且在Hobart混合器中混合1分鐘。將泥狀物涂敷到Overton單轉(zhuǎn)筒式干燥器的四個(gè)涂敷輥上。將轉(zhuǎn)筒保持在85psi蒸汽壓力下(溫度328°F)并且以約20秒/轉(zhuǎn)(3.0rpm)的速度旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)筒的直徑為12英寸并且長(zhǎng)20英寸。使用RAYMAX(St.Louis，密蘇里州)制造的1010型紅外輻射加熱器給轉(zhuǎn)筒的外表面施加紅外加熱，加熱器長(zhǎng)22英寸并且寬4英寸。加熱器提供10W/in2的功率，該功率可提供溫度最高至1000°F(537.7℃)。用Watlow(St.Louis，密蘇里州)制造的Watlow988系列加工控制器控制加熱器。紅外加熱器距離轉(zhuǎn)筒表面2英寸。在干燥的轉(zhuǎn)筒上形成0.007英寸厚的薄面片層。通過刮刀從轉(zhuǎn)筒上取下該含水量為12.9％的面片并且使用Comitrol研磨機(jī)磨成最多30％通過40目美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)篩的顆粒。所得的薄片含有約19.4％直鏈淀粉、約8.1mg/100g維生素C，WAI約7.94并且峰值RVA為92.83RVA單位。實(shí)施例3將固形物含量為20.5％的整的生RussetBurbank馬鈴薯和Bintje馬鈴薯的50∶50混合物用水洗滌、漂洗和刷過。將整馬鈴薯用蒸汽(20psi)熟化約22分鐘。然后，將馬鈴薯泥化得到馬鈴薯泥。在熟化器之后向馬鈴薯泥中添加小麥淀粉至6.3％含量(干基)并且在將泥狀物運(yùn)送轉(zhuǎn)筒式干燥器的過程中混合。將含淀粉的泥狀物涂敷到三個(gè)干燥轉(zhuǎn)筒(#4，#5和#6)的頂部。不利用紅外加熱器。轉(zhuǎn)筒壓力、溫度和速度列于下表。轉(zhuǎn)鼓的直徑為5英尺并且長(zhǎng)16英尺。在干燥的轉(zhuǎn)筒上形成泥狀物的薄層。采用用于分選和研磨的刨片機(jī)上的刮刀從轉(zhuǎn)筒上取下含水量為5.98％的面片并且磨成最多30％通過40目美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)篩的顆粒。所得的共薄片化產(chǎn)品含有約26.9％直鏈淀粉、約12.3mg/100g維生素C，WAI約9.35并且峰值RVA為273.3RVA單位。實(shí)施例4將固形物平均含量為21％且還原糖平均含量為1.5％的RussetBurbank馬鈴薯用水洗滌、漂洗和刷過。將馬鈴薯稍微去皮，切成14.3mm(9/16″)厚的切片，然后冷卻。根據(jù)下面三組不同加工條件制造馬鈴薯薄片。(1)基準(zhǔn)薄片，指在對(duì)照條件下制作的薄片；(2)WS薄片，指含小麥淀粉的馬鈴薯薄片，和(3)WS+IR薄片，指含小麥淀粉并且用轉(zhuǎn)筒干燥聯(lián)合紅外加熱干燥的馬鈴薯薄片。三種情況(基準(zhǔn)，WS和WS+IR)中的馬鈴薯的預(yù)處理相同，不同之處是WS和WS+IR薄片的切片時(shí)間稍短。明顯區(qū)別之處在它們的熟化過程，其中熟化時(shí)間從35分鐘(基準(zhǔn))降到27分鐘(WS和WS+IR)。所有實(shí)驗(yàn)中的乳化劑溶液添加速率為142L/h。乳化劑在溶液中的濃度為大約5.2％。這實(shí)際上意味著最終產(chǎn)品(薄片)中的添加率為0.49％。檸檬酸添加率以最終產(chǎn)品薄片計(jì)為60ppm。添加檸檬酸的主要目的是通過絡(luò)合馬鈴薯薄片中天然存在的金屬離子來盡可能地延長(zhǎng)最終產(chǎn)品的保質(zhì)期。試驗(yàn)過程中，向泥狀物中添加的水的量從對(duì)4個(gè)轉(zhuǎn)筒的典型的250kg/h(550lb/h)值降低至0kg/h。對(duì)含小麥淀粉(ADM公司出品)的馬鈴薯薄片來說，將小麥淀粉以最終產(chǎn)品-薄片的5.0％的量添加到泥狀物。使用TA(質(zhì)地分析)反向擠壓方法來測(cè)定泥狀物的堅(jiān)實(shí)度，并且27分鐘熟化時(shí)間的平均堅(jiān)實(shí)度[克力]為3012，而35分鐘熟化時(shí)間的平均堅(jiān)實(shí)度[克力]為2606。所有測(cè)定值均以35mm直徑探頭為基準(zhǔn)。因此，當(dāng)熟化時(shí)間從35分鐘降低到27分鐘時(shí)，泥狀物的堅(jiān)實(shí)度增加了14％。泥狀物中的硬碎片數(shù)量從常規(guī)熟化(35分鐘熟化時(shí)間)的8.5片/2000g泥狀物增加到低程度熟化(27分鐘熟化時(shí)間)的34片/2000g泥狀物。這對(duì)將未熟碎片的大小限制在6mm(1/4″)是重要的，因?yàn)檗D(zhuǎn)筒和輥之間存在間隙。如果硬碎片較大，它們會(huì)占據(jù)在輥上并且阻塞泥狀物沉積到轉(zhuǎn)筒上，直至它們足夠熟化并且碎裂成小于6mm(1/4″)的碎片為止。使用四個(gè)直徑為5英尺且長(zhǎng)16英尺的轉(zhuǎn)筒干燥器(#1、#2、#3、#4)來制造本發(fā)明的薄片。將紅外面板僅放在一個(gè)轉(zhuǎn)筒干燥器(#2)的周圍。制作本發(fā)明薄片所用的加工條件將電動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)合用于IR面板的雙重控制策略。它們可以通過測(cè)定面板溫度或通過調(diào)整面板功率耗量來控制。實(shí)行雙系統(tǒng)是為了防止面板因熱電偶燒毀而導(dǎo)致的失敗。用于IR面板的電動(dòng)控制系統(tǒng)IR面板的最大功率耗量為(所有加熱器為100％)是126.72kW。觀察功率耗量為在設(shè)定值的±5kW周圍擺動(dòng)。參見圖12A。本系統(tǒng)可以達(dá)到的最大溫度(功率密度＝23.3kW/m2(15W/in2))是494℃(920°F)。圖12B顯示了IR面板和功率分布(設(shè)置在轉(zhuǎn)筒干燥器最低點(diǎn)處)。有IR加熱器的5排觸鍵(A，B，C，D和E)位于轉(zhuǎn)筒的最低點(diǎn)，并且在最后一個(gè)泥狀物沉積輥之后。對(duì)面板和導(dǎo)管進(jìn)行強(qiáng)制對(duì)流冷卻以防止電線系統(tǒng)過熱。實(shí)施例4所示試驗(yàn)過程獲得的薄片的品質(zhì)數(shù)據(jù)以上品質(zhì)數(shù)據(jù)顯示，隨著輸入薄片中的功降低，WAI降低。從基準(zhǔn)到WS薄片有一個(gè)明顯的下降；這可以歸于熟化時(shí)間的降低(從35分鐘降低至27分鐘)。從WS到WS+IR薄片WAI的降低歸于薄片在轉(zhuǎn)筒上的停留時(shí)間縮短(降低14％)。所有情形中的直鏈淀粉含量相差不多。低程度熟化通過減少細(xì)胞損傷和隨后的細(xì)胞內(nèi)容物浸出而降低了直鏈淀粉含量，但添加小麥淀粉彌補(bǔ)了直鏈淀粉的減少。實(shí)施例4討論的三個(gè)試驗(yàn)的工藝條件上表中的數(shù)據(jù)顯示了三個(gè)運(yùn)行過程中的平均加工條件。熟化時(shí)間從35分鐘降低至27分鐘。用于測(cè)試的平均IR面板溫度為454℃(850°F)。系統(tǒng)的平均功率耗量為100kW(相當(dāng)于蒸發(fā)160kg水/h)。#2號(hào)轉(zhuǎn)筒上的平均蒸汽流速最高(紅外面板位于轉(zhuǎn)筒式干燥器的下面)。轉(zhuǎn)筒RPM清楚顯示了#2號(hào)轉(zhuǎn)筒(IR)與其它三個(gè)轉(zhuǎn)筒之間的差別。1、3和4號(hào)轉(zhuǎn)筒在整個(gè)試驗(yàn)過程中具有相同的平均RPM，具有非常相似的標(biāo)準(zhǔn)偏差。可以看到#2號(hào)轉(zhuǎn)筒RPM與1、3和4號(hào)轉(zhuǎn)筒之間的差別是具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的。下表顯示了不同轉(zhuǎn)筒式干燥器的關(guān)鍵工藝參數(shù)。#2轉(zhuǎn)筒是唯一備有紅外面板的轉(zhuǎn)筒。1-4號(hào)轉(zhuǎn)筒工藝條件的比較下表提供了所有其它可測(cè)定工藝變量的總覽。下表說明了向泥狀物中添加小麥淀粉和向轉(zhuǎn)筒添加IR面板(額外能源)對(duì)生產(chǎn)率的增加。當(dāng)與基準(zhǔn)的生產(chǎn)相比，兩種技術(shù)的聯(lián)合效果使生產(chǎn)率增加了17.5％。本發(fā)明馬鈴薯薄片的生產(chǎn)率圖13A，B和C以及圖14A，B，C和D是本實(shí)施例所述方法制作的馬鈴薯薄片中馬鈴薯細(xì)胞的顯微照片。在用常規(guī)方法和實(shí)施例4制備的馬鈴薯薄片之間，細(xì)胞破碎率以及細(xì)胞膨脹有顯著的差別。用常規(guī)方法制備的馬鈴薯薄片表現(xiàn)出非常高的破碎細(xì)胞含量，以及很多完整無損的細(xì)胞都細(xì)胞膨脹(圖13A，B和C)。這是熟化不勻的指征，造成有一些細(xì)胞熟化過頭和一些細(xì)胞熟化不足。細(xì)胞膨脹范圍從100到300μm直徑。用實(shí)施例4方法制備的馬鈴薯薄片(圖14A，B，C和D)顯示了破碎細(xì)胞百分比小于20％，并且馬鈴薯細(xì)胞均勻膨脹。膨脹的范圍為100-250μm直徑。權(quán)利要求1.脫水馬鈴薯制品，具有至少約2的揮發(fā)性風(fēng)味化合物減少比，所說的揮發(fā)性風(fēng)味化合物選自3-甲基-丁醛、2-甲基-丁醛、二-甲基-二硫、二-甲基-三硫、蛋氨醛、苯乙醛和乙基吡嗪；優(yōu)選約2-約40、更優(yōu)選約2-約10的揮發(fā)性風(fēng)味化合物減少比，所說的揮發(fā)性風(fēng)味化合物選自3-甲基-丁醛、2-甲基-丁醛、二-甲基-二硫、二甲基-三硫、蛋氨醛和苯乙醛；并且優(yōu)選約2-約50、更優(yōu)選約2-約20的乙基吡嗪減少比。全文摘要制備脫水水果、蔬菜和植物塊莖特別是馬鈴薯制品的方法。本方法的步驟包括將整的生可食制品、生可食制品的切片或碎片煮制足夠的時(shí)間以便使淀粉部分熟化并且使可食制品的組織軟化；將熟化的制品磨細(xì)并且將磨細(xì)的制品干燥。生可食制品優(yōu)選是未去皮或部分去皮的。所得的脫水制品比超過方法刪除的相應(yīng)產(chǎn)品(1)保留了更多的維生素C；(2)具有更淺的顏色；(3)較高的游離直鏈淀粉含量；(4)減少的破碎細(xì)胞和(5)減少的降解產(chǎn)物。文檔編號(hào)A23B7/022GK1500415SQ03160130公開日2004年6月2日申請(qǐng)日期2000年4月26日優(yōu)先權(quán)日1999年4月26日發(fā)明者M(jìn)·D·M-S·維拉格蘭,S·阿錢塔,J·C·沃藤,E·M·博伊爾,J·F·埃文斯,M·D·韋布,J·李,K·Y·李,D·R·帕頓,M·斯托加諾維克,M·A·米施金,MDM-S維拉格蘭,博伊爾,埃文斯,屑優(yōu)滴,帕頓,李,沃藤,米施金,韋布申請(qǐng)人:寶潔公司