富锌马铃薯锌分布特征及加工后锌保留情况的研究

作     者：刘雨鑫 

作者单位：兰州理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李志忠

授予年度：2022年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程] 

主      题：富锌马铃薯 蛋白质 有机锌 烹饪方式 切割方式 

摘      要：研究显示,世界上约30%人口患有锌缺乏症。截止到2020年,中国约有1亿人口锌营养不良。锌缺乏会破坏人体免疫功能,降低学习能力,还会影响儿童智力发育、减缓溃烂伤口愈合速度,甚至造成DNA损伤引发癌症等疾病,因此人体锌缺乏问题已愈来愈受到世界各国的重视。甘肃是马铃薯生产大省,也是马铃薯消费大省,因此实现马铃薯籽粒锌强化及提高锌生物有效性对于解决普遍存在的人体锌缺乏问题至关重要。针对这一现象,联合国粮食计划署提出《甘肃富锌马铃薯小农户试点项目(WFPGSPP-3)》,通过在甘肃农村贫困地区推广富锌品种马铃薯,一方面可以提升农户马铃薯种植和贮藏技术,另一方面也可以提高马铃薯营养价值,致力于发展富锌马铃薯产业,提高经济附加值。富锌马铃薯作为食补产品能够为机体补充有机锌,其具有生化反应少、吸收快、生物利用率高等特点。本文通过测定在甘肃省定西市会川试验站采集的富锌品种陇薯7号、陇薯14号和实验对照普通品种青薯9号,探究其锌元素含量及分布情况,并通过不同烹饪方式及切割处理,研究马铃薯锌含量的变化规律,以期为富锌马铃薯的筛选及功能性食品开发提供科学参考,提出解决锌缺乏问题的具有可持续性的食补方案。主要研究结果如下:1、两个富锌品种马铃薯陇薯7号、陇薯14号均能通过横向运输使锌元素进入中心部位,表现为在块茎最中心部位锌含量显著增加,分别比普通品种青薯9号高97.1%和23.6%。陇薯7号的主要可食用(中心)部位锌含量最高,为0.69mg·100 g,能够为人体补充的锌元素含量相对较多。表明该品种达到了锌富集的目的,因此推广该品种马铃薯作为日常辅助补锌食材。2、通过硫酸铵盐析法提取三个品种马铃薯各部位的蛋白质并对其进行含量测定,结果表明:富锌品种马铃薯陇薯7号的可食用部位蛋白质含量最高,比普通品种青薯9号高49.5%;富锌品种马铃薯陇薯7号可食用部位的有机锌含量比青薯9号高17.9%,表明陇薯7号可食用部位有机锌含量高于普通品种,该品种能更有效地将无机锌转化为有机锌。3、与烹制前样品锌含量相比,除烤制处理几乎不影响青薯9号、陇薯7号和陇薯14号可食用部位的锌含量外,蒸、煮、煎、炸等加工处理均使青薯9号、陇薯7号和陇薯14号的锌含量显著降低。其中,煮制方式锌损失量最多,青薯9号、陇薯7号和陇薯14号分别损失90.3%、88.7%、91.7%;其次是蒸制方式,锌损失量分别为63.6%、35.0%、88.2%;煎制方式锌损失量分别为43.9%、46.4%、57.0%;炸制方式锌损失量分别为37.3%、26.3%、41.6%。4、在同一烹饪方式处理下,整薯、去皮整薯、切条状、厚片和块状等不同切割方式对富锌马铃薯锌含量的影响结果如下:蒸制处理时,陇薯7号去皮整薯、条状和厚片比整薯锌含量损失更多,分别损失10.5%、5.0%、16.7%,不同切割方式对陇薯14号蒸制熟化后的锌含量几乎不影响;煮制处理时,陇薯7号整薯、去皮整薯比厚片锌含量损失更多,分别损失20.0%和14.3%,不同切割方式对陇薯14号煮制熟化后的锌含量几乎不影响;炸制处理和烤制处理时,不同切割方式对两个品种马铃薯熟化后的锌含量几乎不影响。