26 Ziemniak Polski 2005 nr 4
Przechowalnictwo i przetwórstwo
ZMIANY CECH TECHNOLOGICZNYCH BULW ZIEMNIAKA
W CZASIE PRZECHOWYWANIA
doc. dr hab. Kazimiera Zgórska
IHAR Oddział w Jadwisinie, 05-140 Serock, e-mail: k.zgorska@ihar.edu.pl
ulwy ziemniaka przeznaczone do prze-twórstwa spożywczego powinny mieć odpowiednie cechy zewnętrzne (wielkość, kształt, głębokość osadzenia oczek) oraz wewnętrzne (zawartość skrobi, suchej masy, cukrów redukujących, sumy cukrów, ciem-nienie bulw surowych i po ugotowaniu). Ce-chy zewnętrzne bulw w czasie przechowy-wania nie zmieniają się, natomiast warunki termiczno-wilgotnościowe w przechowalni mają wpływ na ich skład chemiczny oraz cechy organoleptyczne (Zgórska, Frydecka- -Mazurczyk 2002; Lisińska i in. 1991). Pro-ducenci przetworów spożywczych i garma-żeryjnych z ziemniaka poszukują odmian o stabilnych cechach technologicznych, które są zróżnicowane w zależności od kierunku użytkowania.
Wymagania surowcowe
Produkty mrożone, konserwowane, po-trawowe. Bulwy o zwięzłym miąższu i od-powiedniej teksturze (typ kulinarny A do AB). Zawartość skrobi nie powinna przekraczać 14%, a suchej masy 20%. Badania wielu autorów wykazały istotną zależność między teksturą a zawartością suchej masy i skrobi (Kaaber i in. 2001). Im wyższy poziom obu składników, tym miąższ jest bardziej mączy-sty. Zawartość sumy cukrów nie powinna przekraczać 1% w świeżej masie.
Chipsy. Bulwy o miąższu mączystym (BC-C) i zawartości skrobi 16-21%. Zawar-tość cukrów redukujących nie powinna prze-kraczać 0,15% w świeżej masie.
Frytki. Bulwy o typie konsumpcyjnym średnio zwięzłym do średnio mączystego (B--BC). Optymalna zawartość skrobi 14-16%, a cukrów redukujących do 0,25% w świeżej masie.
Produkty suszone. Zawartość skrobi 15--19%, zawartość cukrów redukujących 0,25% w świeżej masie (dopuszczalna 0,50%). Typ konsumpcyjny bulw średnio zwięzły do mączystego (B do C).
Ziemniaki pieczone, przeznaczone na placki, kluski i pyzy. Powinny spełniać wy-magania stawiane ziemniakom jadalnym (małe ciemnienie miąższu bulw surowych i po ugotowaniu, zawartość sumy cukrów po-niżej 1% w świeżej masie).
Wpływ warunków przechowywania na wybrane cechy bulw
Przechowywanie bulw w niskiej temperatu-rze (4oC) ogranicza kiełkowanie i transpira-cję (utratę turgoru), zmiany zawartości su-chej masy i skrobi oraz ciemnienie miąższu bulw, natomiast wpływa na zwiększenie za-wartości cukrów redukujących i sumy cukrów (Zgórska, Frydecka-Mazurczyk 2002, Putz 2004). Wysoka temperatura przechowywa-nia (8-10oC) ogranicza zawartość cukrów redukujących w bulwach, jednakże już po 4- -5 miesiącach przechowywania obserwuje się pogorszenie innych cech jakości bulw związanych z utratą turgoru (zwiększenie intensywności ciemnienia enzymatycznego), stratami skrobi i pozornym zwiększeniem zawartości suchej masy spowodowanym utratą wody (transpiracją).
Sucha masa i skrobia. Podczas prze-chowywania obserwuje się zmiany zawarto-ści obu składników. Zawartość skrobi, głów-nego składnika energetyczgłów-nego, zmniejsza się, co jest związane z intensywnością oddy-chania. Ubytki skrobi zależą od odmiany i temperatury przechowywania. Po siedmiu miesiącach przechowywania bulw w tempe-raturze 4oC zawartość skrobi zmniejsza się
Ziemniak Polski 2005 nr 4 27 od 1,3% (odmiany: Drop, Bila, Lord, Vineta,
Asterix, Sante, Satina) do 2,7% (odmiany: Aster, Gracja, Innowator, Tokaj, Salto, Fian-na). Po przechowywaniu w temperaturze 8oC straty skrobi wynoszą od 1,8 do 3,2%. Z reguły odmiany o wyższej zawartości skrobi i dłuższym okresie wegetacji wykazują więk-sze jej ubytki w czasie przechowywania. Zawartość suchej masy zwiększa się w czasie przechowywania (utrata wody). W związku z tym może się zmieniać typ kon-sumpcyjny bulw, a co za tym idzie zmieniają się ich cechy technologiczne. Konsystencja gotowanych ziemniaków zależy bowiem od siły wiązań międzykomórkowych (ilość i za-wartość pektyn rozpuszczalnych i nieroz-puszczalnych w wodzie) oraz sił napinają-cych i rozrywająnapinają-cych błony komórkowe (za-wartość skrobi). Zmiany zawartości suchej masy do 1,5% nie powodują istotnych zmian tekstury, natomiast powyżej tej wartości bul-wy mają tendencję do nierównomiernego gotowania się, co zmniejsza ich wartość technologiczną.
Badania przeprowadzone w oddziale IHAR w Jadwisinie wykazały istotne zmiany konsystencji bulw odmian Gloria, Innowator, Lady Claire, Molli, Baszta, Mila, Triada, Sal-to, Fianna szczególnie po 7 miesiącach przechowywania w temperaturze 8oC.
Straty zawartości skrobi i zmiany zawar-tości suchej masy można ograniczyć, stosu-jąc inhibitory wzrostu kiełków, ale dotyczy to tylko ziemniaków przeznaczonych do prze-twórstwa na produkty smażone i suszone. Stosowanie tych środków na ziemniaki ja-dalne i przeznaczone na inne przetwory nie jest w krajach UE zalecane, a w wielu z nich niedozwolone, czyli – ograniczenie tych zmian jest niemożliwe. Kompromisem może tu być przechowywanie odmian w niższej temperaturze i poddanie ich zabiegowi re-kondycjonowania.
Cukry redukujące i suma cukrów. Wiele badań wykazało ujemną korelację między zawartością cukrów redukujących a barwą produktów smażonych i suszonych. W bul-wach ziemniaka przechowywanych w niskich temperaturach (4oC) następuje zwiększona akumulacja cukrów redukujących. Przecho-wywanie bulw w wyższej temperaturze (8oC) powoduje ich intensywne kiełkowanie i utratę turgoru (starzenie) oraz nagromadzanie sa-charozy, czyli zwiększenie zawartości sumy cukrów (sacharozy i cukrów redukujących). Na rysunku 1 przedstawiono zmiany za-wartości cukrów redukujących w bulwach wybranych odmian po przechowywaniu w 4i 8oC.
Rys. 1. Zawartość cukrów redukujących w bulwach odmian przeznaczonych do przetwórstwa na produkty suszone i smażone 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 % w ś wi e żej m asie
po zbiorze 4oC 8oC
Mila, Triada, Lady Clair, Kuba, Tokaj, Saturna, Lady Rosetta, Gracja
4oC 8oC
Asterix, Aster, Karlena, Fresco, Baszta, Gloria, Wiking, Fianna, Bryza,
Wigry, Hermes
Danusia, Wawrzyn, Molli, Timate
- chipsy
- produkty suszone, frytki
Przedstawione wyniki badań wskazują wyraźnie, że bulwy wszystkich odmian po przechowywaniu w temperaturze 4oC mają zbyt wysoki poziom cukrów redukujących. Przechowywanie w 8oC gwarantuje niski poziom tych związków jedynie w bulwach
odmian Mila, Triada, Lady Claire, Kuba, To-kaj, Saturna, Lady Rosetta i Gracja.
Zawartość sumy cukrów jest ważną cechą technologiczną dla odmian przeznaczonych na inne produkty (ziemniaki potrawowe, pie-czone, konserwowe, sałatkowe itp.). Bulwy
28 Ziemniak Polski 2005 nr 4 zawierające powyżej 1% tych związków
ma-ją słodki smak. Większość odmian jadalnych należy do grupy I i II, czyli przechowywanie ich w temperaturze ≥ 4o
C nie powoduje zwiększenia zawartości sumy cukrów powy-żej 1% (tab. 1). Ograniczyć zawartość tych
związków w bulwach odmian z grupy III, przechowywanych w temperaturze 4oC, można poprzez zastosowanie zabiegu re-kondycjonowania (przechowywania bulw w temperaturze 4oC, a następnie przez 10 do 14 dni w wyższej – 10-18o
C).
Tabela 1
Zawartość sumy cukrów w bulwach wybranych odmian (procent świeżej masy)
Zawartość sumy cukrów po zbiorze i 7 miesiącach przechowywania Grupa odmian po zbiorze 4oC 4 oC rekondycjon. 8 oC I Aster, Drop, Mila, Triada,
Salto, Innovator, Tokaj, Bartek, Baszta, Wiking
0,27 0,62 - 0,48
II Asterix, Delikat, Bryza, Wigry, Danusia, Romula, Fianna, Wolfram, Żagiel
0,36 0,92 0,65 0,58 III Bard, Bila, Lord, Ditta, Zeus,
Wawrzyn, Satina, Vineta, Zebra, Vitara
0,49 1,48 0,90 0,65
Zmiany ciemnienia miąższu bulw su-rowych i po ugotowaniu. Bardzo ważną cechą określającą jakość odmian przezna-czonych na produkty konserwowe, sałatki i inne wyroby garmażeryjne jest ciemnienie miąższu. W pierwszych miesiącach prze-chowywania nie obserwuje się zmian tej ce-chy, jednakże wyraźnie zwiększa się ciem-nienie w okresie wiosennym po przechowy-waniu bulw w wyższych temperaturach i w kopcu. Jest to związane z intensywnymi przemianami fizjologicznymi w kiełkujących ziemniakach. Najmniejsze zmiany zachodzą po przechowywaniu bulw w temperaturze 4- -6 C.
Podsumowując, należy stwierdzić, że zmiany cech technologicznych bulw w czasie przechowywania są nieuniknione. Ich wiel-kość zależy zarówno od odmiany, jak i czasu i temperatury przechowywania. Do
długo-trwałego przechowywania należy przezna-czać odmiany o małych zmianach skrobi, suchej masy oraz ograniczonej akumulacji cukrów redukujących i sumy cukrów.
Literatura
1. Kaaber L., Brathene E., Martinsen B.K., Homer J. 2001. The effect of storage conditions on chemical
content of raw potatoes and texture of cooked pota-toes. – Potato Res. 44: 153-163; 2. Lisińska G., Pęk-sa A., Leszczyński W. 1991. Wpływ czynników
upra-wowych i warunków przechowywania na skład che-miczny bulw i jakość otrzymanych z nich chipsów. – Zesz. Nauk. AR Wroc. Tech. Żywn. VII: 9-28; 3. Putz
B. 2004. Reduzierende Zucker in Kartoffel. –
Kartoffel-bau 5, 188-192; 4. Zgórska K., Frydecka-Mazurczyk
A. 2002. Przydatność nowych polskich odmian
ziem-niaka do przetwórstwa spożywczego. – Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 489: 347-354
