Ziemniak Polski 2011 nr 2 1
Przechowalnictwo i przetwórstwo
J
JJ
A
A
A
K
K
K
U
U
U
Z
Z
Z
Y
Y
Y
S
S
S
K
K
K
A
A
A
Ć
Ć
Ć
D
D
D
O
O
O
B
B
B
R
R
R
Ą
Ą
Ą
JJ
J
A
A
A
K
K
K
O
O
O
Ś
Ś
Ś
Ć
Ć
Ć
S
S
S
U
U
U
S
S
S
Z
Z
Z
O
O
O
N
N
N
E
E
E
JJ
J
K
K
K
O
O
O
S
S
S
T
T
T
K
K
K
II
I
Z
Z
Z
II
I
E
E
E
M
M
M
N
N
N
II
I
A
A
A
C
C
C
Z
Z
Z
A
A
A
N
N
N
E
E
E
JJ
J
prof. dr hab. Kazimiera Zgórska
IHAR – PIB, Zakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa Ziemniaka Oddział w Jadwisinie, 05-140 Serock, e-mail: k.zgorska@ihar.edu.pl
uszona kostka ziemniaczana otrzy-mywana metodą konwekcyjną znala-zła zastosowanie jako składnik mie-szanek warzywnych ze względu na to, że po zalaniu wodą lekko pęcznieje, przybiera kształt regularnych sześcianów i ma cechy zbliżone do surowej krajanki. Po ugotowaniu nadaje się do sporządzania sałatek jarzyno-wych. Ponadto suszona kostka stanowi pół-produkt do otrzymywania grysiku przezna-czonego do produkcji klusek, knedli, pyz, krokietów, placków oraz prażynek.
Podstawową rolą suszenia jest przedłu-żanie trwałości produktów spożywczych. Jest to możliwe poprzez zmniejszenie za-wartości wody w surowcu, co przyczynia się do obniżenia aktywności drobnoustrojów, a także spowolnienia procesów biochemicz-nych. Jednocześnie ten sposób utrwalania żywności sprawia, że zmienia się masa i objętość produktów, a to znacznie ułatwia przechowywanie i transport.
Mimo licznych zalet suszenie ma też pewne wady. Do najczęściej spotykanych w czasie suszenia zmian należy zaliczyć: obni-żenie jakości i wartości odżywczej, utratę aromatu oraz zmianę tekstury i zdolności chłonięcia wody. Negatywne oddziaływanie suszenia można ograniczyć przez odpo-wiedni sposób przygotowania surowca przed suszeniem oraz dobór parametrów procesu. Złagodzenie zmiany wymiarów i kształtu kostki (tworzenie szczelin, pustych prze-strzeni) można osiągnąć, obniżając tempera-turę i jednocześnie wydłużając czas susze-nia.
Jakość suszów
ziemniaczanych w zależności od parametrów technologicznych
Blanszowanie. Kostkę ziemniaczaną
naj-częściej blanszuje się w temperaturze 80- -90ºC w czasie 5-20 min. Głównym celem blanszowania jest inaktywacja oksydaz, czyli grupy enzymów katalizujących reakcje utle-niania. W szczególności dotyczy to zaha-mowania reakcji utleniania aminokwasu ty-rozyny oraz innych substancji o rdzeniu fe-nolowym, odpowiedzialnych za intensywne ciemnienie enzymatyczne miąższu ziemnia-ka. Zabieg ten wpływa również na zmniej-szenie efektu ciemnienia nieenzymatyczne-go, umożliwiając dyfuzję cukrów redukują-cych – substratów reakcji Maillarda (brązo-wienia). Wskutek tego procesu suszona kostka ziemniaczana charakteryzuje się ja-śniejszą barwą.
Sulfitacja. Proces sulfitacji (zastosowanie
pirosiarczynu sodu lub dwutlenku węgla) może być realizowany jako odrębny po blan-szowaniu bądź też łączony z blanszowa-niem. Zabieg ma na celu zapobieganie zmianom barwy suszonej kostki ziemniacza-nej, gdyż blokuje czynne grupy substratów reakcji Maillarda. Jednocześnie sulfitacja zabezpiecza przed utlenianiem enzymatycz-nym oraz tlenem z powietrza, a w związku z tym chroni przed powstawaniem barwnych substancji i ogranicza straty witaminy C. Sul-fitacja często jest zastępowana moczeniem surowca w roztworach kwasów organicznych (np. kwasu cytrynowego czy askorbinowe-go).
Moczenie w roztworze chlorku wapnia.
Moczenie w roztworze CaCl2 hamuje zmiany
barwy i zapachu oraz uplastycznia strukturę
Ziemniak Polski 2011 nr 2
2
surowca. Ograniczenie ciemnienia jest zwią-zane z osłabieniem działania enzymu oksy-dazy difenolowej za sprawą jonów chloru. Dodatek CaCl2 obniża tempo mięknięcia
tkanki, przez co zmniejsza się wrażliwość surowca na zmiany temperatury w czasie suszenia. Obecność chlorku wapnia wpływa korzystnie na poprawę zdolności rehydrata-cyjnych i umożliwia skrócenie czasu usuwa-nia wody z produktu.
Wymagania jakościowe dotyczące suszonej kostki ziemniaczanej
Suszona kostka ziemniaczana musi spełniać szereg wymagań jakościowych (PN-A-74721), m.in. wymagania organoleptyczne:
postać – dopuszczalna zawartość 40% kostki nieregularnej;
barwa – biała do żółtej, typowa dla od-miany ziemniaka;
zapach – typowy dla suszonych ziemnia-ków, niedopuszczalny zapach obcy.
Inne wymagania:
wilgotność nie więcej niż 12%,
zdolność chłonięcia wody – nie mniej niż 1,6 ml/g,
zawartość ogólnego dwutlenku siarki – nie więcej niż 125,0 mg/kg.
Oprócz wymienionych cech w przemy-słowo wytworzonej kostce określa się wady, zanieczyszczenia, zawartość metali ciężkich oraz czystość mikrobiologiczną. Ocenę sen-soryczną suszonej kostki ziemniaczanej po ugotowaniu przeprowadza się w skali pięcio-punktowej (PN-A-78/A-74702-1) dla nastę-pujących cech: barwa, postać, zapach, kon-systencja, smakowitość (5 – bardzo pożąda-na, 4 – pożądana, 3 – mało pożądana, 2 – niepożądana, 1 – bardzo niepożądana). Dla każdej cechy stosuje się współczynnik waż-kości, i tak:
Wyróżnik jakościowy Współczynnik ważkości Postać 0,2 Barwa 0,1 Zapach 0,1 Konsystencja 0,2 Smakowitość 0,4 źródło: PN-A-74721
Każda wartość liczbowa danej cechy jest pomnożona przez współczynnik ważkości, a następnie wszystkie iloczyny są sumowane
w celu określenia ogólnej oceny jakości kostki. I tak przyjęto:
Jakość Suma punktów
Bardzo dobra 5,0-4,5
Dobra 4,4-4,0
Dostateczna 3,9-2,5
Niedostateczna 2,4-1,5
Zła ≤1,4
Celem badań było określenie wpływu za-biegów technologicznych, takich jak blan-szowanie i moczenie w różnych roztworach, na jakość kostki suszonej otrzymanej z bulw 8 odmian ziemniaka.
Jakość suszonej kostki ziemniaczanej Badania przeprowadzono w Zakładzie Prze-chowalnictwa i Przetwórstwa Ziemniaka IHAR w Jadwisinie na ośmiu odmianach ziemniaka jadalnego – Tokaj, Fianna, Rosa-lind, Bintje, Ewelina, Oman, Finezja i Wiarus – pochodzących z pola doświadczalnego w Jadwisinie. O wydajności procesu produkcji oraz konsystencji i postaci decyduje zawar-tość suchej masy, a o zmianie barwy w pro-cesie suszenia – zawartość cukrów reduku-jących. Ciemnienie miąższu bulw surowych ma mniejsze znaczenie, gdyż kostka jest blanszowana w temperaturze 90ºC, co sku-tecznie inaktywuje enzymy. Zawartość cu-krów redukujących w bulwach wszystkich odmian była mniejsza niż 0,25%, a odmiany charakteryzowały się bardzo małym lub ma-łym ciemnieniem miąższu po ugotowaniu. Różnicujący odmiany był poziom suchej ma-sy, i tak: bulwy odmiany Tokaj zawierały 22,6% s.m., odmiany Finezja 22,6%, odmia-ny Wiarus 22,4%, odmiaodmia-ny Fianna 24,3%, odmiany Rosalind 23,2%, odmiany Bintje 21,5%, odmiany Ewelina 18,9% i odmiany Oman – 19,9%.
Na podstawie wcześniejszych doświad-czeń wstępnych oraz danych literaturowych zastosowano następujące kombinacje ope-racji wstępnych:
I. kombinacja: kostka blanszowana w wo-dzie w temp. 90ºC przez ok. 7 min (kon-trola). W pozostałych kombinacjach za-stosowano te same parametry blanszo-wania;
II. kombinacja: kostka moczona w 0,1-proc. roztworze chlorku wapnia przez 20 min, a następnie blanszowana;
Ziemniak Polski 2011 nr 2 3
III. kombinacja: kostka blanszowana, a na-stępnie moczona w 0,2-proc. roztworze pirosiarczynu sodu przez 2 min;
IV. kombinacja: kostka blanszowana, a na-stępnie moczona w 0,5-proc. roztworze pirosiarczynu sodu przez 2 min;
V. kombinacja: kostka blanszowana, a na-stępnie moczona w 0,5-proc. roztworze kwasu cytrynowego przez 2 min.
Kostkę suszono w temperaturze 65-70ºC przez ok. 24 godz. (do uzyskania wilgotności produktu 11%). Ocenie poddano zarówno kostkę suszoną, jak i ugotowaną.
Ocena kostki suszonej
W tabeli 1 przedstawiono wpływ sposobu przygotowania kostki przed suszeniem na jej barwę.
Najlepszą barwą cechowała się kostka blanszowana w wodzie, a następnie moczo-na w 0,2- i 0,5-proc. roztworze pirosiarczynu
sodu. Moczenie w chlorku wapnia i w 0,5- -proc. roztworze kwasu cytrynowego dawało
takie same efekty (kombinacje II i V). Blan-szowanie w wodzie wpływało najmniej ko-rzystnie na barwę kostki. Przedstawione dane wyraźnie wskazują na wpływ odmiany. Niezależnie od sposobu przygotowania kost-ki barwa produktu suszonego otrzymanego z odmian Tokaj, Bintje, Rosalind była bardzo dobra.
Istotnym czynnikiem warunkującym przy-datność suszów do produkcji potraw jest ich zdolność do ponownego wiązania wody (re-hydratacja). Dane doświadczalne przedsta-wiono w tabeli 2.
Tabela 1 Wpływ sposobu przygotowania kostki przed suszeniem na jej barwę
(wg skali 5-stopniowej; 2 powtórzenia)
Odmiana Kombinacja x I II III IV V Tokaj 5 5 5 5 5 5 Fianna 3 4 5 5 4 4,2 Rosalind 5 5 5 5 5 5 Bintje 5 5 5 5 5 5 Ewelina 4 4 5 5 4 4,4 Oman 4 4 5 5 4 4,4 Finezja 4 4 5 5 4 4,4 Wiarus 3 4 5 5 4 4,2 x 4,1 4,4 5 5 4,4 NIR przy P=0,05 NIR przy P=0,05 0,5 0,78 Tabela 2 Zdolność chłonięcia wody cm3/g przez suszoną kostkę ziemniaczaną
wg PN-A-74702-1 (3 powtórzenia) Odmiana Kombinacja x I II III IV V Tokaj 2,0 2,1 2,0 2,0 2,0 2,0 Fianna 1,9 2,2 2,1 2,0 2,0 2,0 Rosalind 2,1 2,2 2,0 2,0 2,0 2,1 Bintje 1,9 2,3 2,0 2,0 2,0 2,2 Ewelina 1,7 1,9 1,9 1,8 1,8 1,8 Oman 1,7 1,9 1,8 1,7 1,7 1,7 Finezja 2,2 2,4 2,2 2,0 2,3 2,2 Wiarus 2,1 2,2 2,2 2,0 2,0 2,1 x 2,0 2,2 2,0 1,9 2,0 NIR przy P=0,05 NIR przy P=0,05 0,2 0,2
Badania wykazały, że na zdolność chłonięcia wody niewielki wpływ miał
sposób przygotowania kostki przed suszeniem, chociaż naj-większą zdolnością cechowała się kostka moczona w chlorku wapnia i blanszowana (II kombinacja). Odmiany Ewelina i
Ziemniak Polski 2011 nr 2
4
Oman, o najmniejszej zawartości suchej masy, charakteryzowały się mniejszą rehydratacją.
Kostka otrzymana z bulw wszystkich odmian miała większą zdolność chłonięcia wody niż okre-ślona w normach jako minimalna (1,6 cm3/g – PN 78/A 7402-1).
Niezależnie od zasto-sowanego stężenia piro-siarczynu sodu nie zosta-ła przekroczona zawar-tość ogólnego SO2 (mg/
kg); dopuszczalna war-tość to 125 mg/kg. Naj-wyższe zawartości tej substancji przy stężeniu roztworu 0,5% stwierdzo-no w kostce wyproduko-wanej z odmian Wiarus, Ewelina, i Fianna (110-120 mg SO2/kg).
Ocena kostki po ugotowaniu
W tabeli 3 przedstawiono ogólną ocenę jakości kostki po ugo-towaniu (postać, barwa, zapach, konsystencja, smakowitość) po uwzględnieniu wyróżników jakości.
Tabela 3 Wpływ sposobu przygotowania kostki przed suszeniem
oraz odmiany ziemniaka na ocenę ogólnej jej jakości po ugotowaniu (3 powtórzenia) Odmiana Kombinacja x I II III IV V Tokaj 4,2* 4,8 4,4 4,0 4,5 4,4 Fianna 3,0 4,0 4,0 3,5 4,0 3,7 Rosalind 4,0 4,8 4,0 3,8 4,6 4,2 Bintje 4,5 4,8 4,0 3,7 4,7 4,3 Ewelina 3,5 3,9 3,9 3,5 3,9 3,7 Oman 3,5 4,0 3,7 3,2 3,7 3,6 Finezja 4,0 4,5 4,0 3,6 4,4 4,1 Wiarus 3,5 4,0 3,2 3,0 4,0 3,5 x 3,9 4,4 3,9 3,6 4,2 NIR przy P=0,05 NIR przy P=0,05 0,2 0,3
* punkty oceny sensorycznej 1-5
Na ogólną jakość suszonej kostki ziem-niaczanej istotny wpływ miał zarówno spo-sób przygotowania kostki przed suszeniem, jak i odmiana. Najlepszym sposobem przy-gotowania kostki okazało się moczenie w 0,1-proc. roztworze CaCl2 połączone z
blan-szowaniem (kombinacja II) oraz blanszowa-nie i moczeblanszowa-nie w 0,5-proc. roztworze kwasu cytrynowego (kombinacja V). Zastosowanie pirosiarczynu w stężeniu 0,5% ograniczało ciemnienie kostki (kombinacja IV) i pozytyw-nie wpływało na jego barwę, natomiast ten sposób obróbki pozostawiał w gotowym pro-dukcie obcy smak i zapach.
Podsumowanie
Dobrą jakość kostki w warunkach laborato-ryjnych uzyskano z bulw odmian Tokaj, Ro-salind, Bintje i Finezja (oceny powyżej 4). Najlepszym sposobem przygotowania kostki ziemniaczanej przed suszeniem jest mocze-nie jej w chlorku wapnia, a następnie blan-szowanie, lub moczenie w 0,5-proc. roztwo-rze kwasu cytrynowego połączone z blan-szowaniem.
Blanszowanie w wodzie oraz blanszowa-nie i moczeblanszowa-nie w 0,2-proc. w roztworze piro-siarczynu sodu dają taki sam efekt. Wyższe stężenie pirosiarczynu sodu wpływa nega-tywnie na smak i zapach kostki po ugotowa-niu.
Literatura
1. Biller E. 2005. Technologia żywności. Wybrane
zagadnienia. Wyd. SGGW Warszawa 83: 85-86;
2. Boruch M., Nowakowska K. 1996. Technologia
spożywcza suszów ziemniaczanych. Wyd. Polit. Łódz.: 80-83, 87-95, 100-101, 119-125, 133-138; 3. Jarczyk
A., Dłużewska E. 2008. Wybrane zagadnienia z
ogól-nej technologii żywności. Wyd. SGGW Warszawa: 5- -6;. 4. Nebesny E., Krysiak W. 2000. Wpływ sposobu blanszowania na jakość otrzymanego suszu. [W:] Ziemniak spożywczy i przemysłowy oraz jego przetwa-rzanie. Konf. nauk. Polanica Zdrój, 8-11.05.2000. AR Wroc.: 167-168; 5. Nowakowska K., Skalski J. 2000. Niekorzystne zjawiska w technologii przetwórstwa ziemniaków. – Przem. Spoż. 10: 16; 6. Szcześniak J.
2010. Technika i technologia otrzymywania kostki
ziemniaczanej suszonej metodą konwekcyjną. Pr. magist. Polit. Kosz. Koszalin
