馬鈴薯貯藏的目的是保持馬鈴薯擁有最可食和最適銷狀況,以及四季給加工廠提供穩(wěn)定的塊莖供應(yīng)。良好的貯藏能防止水分過度散失、發(fā)生腐爛和芽過度生長,同時也能防止加工產(chǎn)品顏色深暗的糖類和其他成分大量積累。
收獲后馬鈴薯一般要經(jīng)歷數(shù)月的休眠期,在此期間,不管環(huán)境條件如何,幾乎沒有芽生長。緊隨休眠期結(jié)束芽就會在4.4℃或以上溫度開始生長。如果貯藏期溫度保持在4.4℃以下,即使出現(xiàn)芽生長量也非常少。但是塊莖中還原糖和蔗糖在4.4~10℃會積累過多,馬鈴薯還原糖含量高和塊莖含氮組分一起共同引起薯片、炸條或脫水馬鈴薯運輸或貯藏中出現(xiàn)深褐色。
加工用馬鈴薯的相對密度很重要。相對密度高的馬鈴薯首選做薯片、法式炸條和脫水產(chǎn)品;相對密度低的馬鈴薯首選用于灌裝產(chǎn)品,因為與相對密度高的馬鈴薯相比,相對密度低的馬鈴薯加工期間散落或破碎少。
貯藏溫度和濕度對塊莖相對密度變化有影響。在相對濕度為83%~84%時,4.4℃和12.8℃貯藏期間相對密度增加 ;相對濕度為90%時,4.4℃和10℃貯藏長達(dá)6個半月時間里,塊莖相對密度幾乎保持不變。另外,馬鈴薯剛收后一煮就變碎,但是如果塊莖已經(jīng)18℃左右貯藏一些時間,烹制時去皮薯塊和薯丁就破碎得少。
當(dāng)馬鈴薯貯藏在相對較低溫度時,其糖含量增加。貯藏期間馬鈴薯中有三個過程在進(jìn)行:一是呼吸,將糖轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳;二是通過淀粉分解酶把淀粉轉(zhuǎn)化成糖;三是糖轉(zhuǎn)化成淀粉。溫度低時,糖增加淀粉減少;溫度高時,因為呼吸和淀粉合成,糖類減少。
新收獲的馬鈴薯(除非已在收獲前遭遇過低溫)含糖極少。低溫貯藏期間,還原糖比蔗糖積累要迅速。蔗糖、果糖和葡萄糖構(gòu)成馬鈴薯的主要糖類,三種主要糖中,果糖對貯藏溫度變化最敏感。低溫貯藏的塊莖中,果糖和6-磷酸果糖含量高;高溫貯藏的塊莖中,葡萄糖和6-磷酸葡萄糖含量高。
不同溫度下貯藏長達(dá)12個月,馬鈴薯會發(fā)生兩種類型的糖積累:2.2℃時,所有糖類在整個貯藏期間發(fā)生積累,尤其是貯藏的第一個月;7.2~18.3℃時,蔗糖會積累且始于打破休眠時;3.9~5℃時,蔗糖積累發(fā)生在較長時間貯藏之后。當(dāng)溫度和發(fā)芽增加時,蔗糖在該積累過程中發(fā)揮比較重要的作用。發(fā)芽期間也發(fā)生淀粉含量下降、維生素C先增加后下降、總果膠質(zhì)含量輕微下降和水溶性果膠質(zhì)小幅上升。
增加貯藏空氣中二氧化碳含量對塊莖還原糖含量有影響。5℃貯藏時,塊莖還原糖含量迅速上升,但給其周圍空氣添加5%二氧化碳就可以防止其發(fā)生。4.4℃保存在高二氧化碳和低氧的馬鈴薯,其葡萄糖含量比保存在正??諝庵旭R鈴薯的葡萄糖含量低很多,而且用這樣處理的馬鈴薯所生產(chǎn)的薯片顏色為合格淺色。
在含氧3%或更低的空氣中1℃貯藏馬鈴薯1個月,其糖積累比正常空氣貯藏馬鈴薯積累的少;氧氣濃度超過3%時,還原糖含量當(dāng)月增加,蔗糖水平3周后升到最高,然后緩慢下降,二氧化碳產(chǎn)生量迅速升高并持續(xù)7天左右,然后緩慢降到接近開始的水平。
在淀粉通過淀粉分解酶轉(zhuǎn)化為糖的過程中,隨貯藏溫度降低,馬鈴薯淀粉含量降低。高溫時,馬鈴薯中淀粉可能因為糖被轉(zhuǎn)化為淀粉而增加。1.1~3.3℃貯藏時,馬鈴薯中淀粉損失相當(dāng)大;低溫冷藏2~3個月的馬鈴薯,其淀粉含量只有原來含量的70%左右,溫度較高時,與原來含量的差異較小。低溫貯藏7~37周和室溫貯藏2周后,淀粉含量增加,接近收獲時的值。
長時間貯藏馬鈴薯所生產(chǎn)的淀粉光澤度差,而且淀粉顆粒的表面和形狀有變化。貯藏期間,所有大小不一的淀粉顆粒體積逐漸變小,直徑較小淀粉顆粒數(shù)量增加。低溫時淀粉向糖的變化以及隨后高溫時淀粉從糖的部分再合成,可能足以改變淀粉粒的成長結(jié)構(gòu),從而改變淀粉糊的特性。
馬鈴薯淀粉酶活性低,0℃離體時該酶基本沒有活性。低溫時,似乎不是淀粉降解和糖合成的一個因素。所有貯藏溫度下,磷酸化酶活性一樣,但其不進(jìn)攻高溫貯藏馬鈴薯的淀粉。很顯然,這是因為高溫時形成了一個磷酸化酶抑制物,而其在低溫貯藏時就消失了。
多酚氧化酶活性在塊莖靠外部位最高。貯藏期間,該酶活性在芽眼和芽中增加,但在所有其他部位均下降。酚類化合物總含量在臍、芽眼和去皮層高,而在內(nèi)部其他部位低。綠原酸只在塊莖靠外部位(芽眼、削皮層和皮層)發(fā)現(xiàn)存在,且在貯藏溫度低時增加。
貯藏期間,馬鈴薯會萎蔫或失重。這種失重主要是由于塊莖失水、二氧化碳損失和腐生生物造成的腐爛損失構(gòu)成。這些損失的量取決于貯藏條件(如空氣溫度、濕度和蒸發(fā)力,以及其流通和構(gòu)成)和貯藏時馬鈴薯的成熟度及狀況。
馬鈴薯呼吸速率隨溫度增加而增加。3℃時,馬鈴薯塊莖的呼吸速率最低,而且0℃貯藏時馬鈴薯塊莖呼吸速率比4.4℃貯藏時高。1℃、5℃和15℃貯藏時,最低呼吸速率出現(xiàn)在5℃,最高呼吸速率出現(xiàn)在15℃。數(shù)個品種馬鈴薯在1℃和10℃時呼吸速率相同。
馬鈴薯蛋白質(zhì)含量相當(dāng)?shù)?,占鮮重的1.5%~2.5%。貯藏條件(特別是溫度)可能對塊莖含氮組分比例有影響。塊莖蛋白質(zhì)氮在2~3℃貯藏時,比室溫貯藏時變化稍小,然而這兩個溫度貯藏時,馬鈴薯非蛋白氮、α-氨基氮、堿性氮、酰胺態(tài)氮、殘留氮實際沒有任何差異。
室溫貯藏的馬鈴薯總氮最高,0℃和4.4℃貯藏的馬鈴薯總氮最低。隨貯藏時間從2個月延長到8個月,總氮也在增加。4.4℃和10℃貯藏的馬鈴薯塊莖中,蛋白質(zhì)氮和總可溶性非蛋白質(zhì)氮隨貯藏時間延伸增加。
12.8℃和21.1℃貯藏時,檸檬酸增加,蘋果酸一般下降。21.1℃貯藏的馬鈴薯中有機酸的變化通常比12.8℃貯藏馬鈴薯要大。低溫貯藏會導(dǎo)致塊莖中pH下降,蘋果酸和檸檬酸增加。盡管pH在尾部較低,但這兩種酸的含量在頂部較高。無論哪一種酸,pH和其含量不存在任何顯著相關(guān)關(guān)系。
10~15℃貯藏時,新挖未成熟或成熟馬鈴薯中,維生素C含量下降;溫度較低時,維生素C損失會更大。5℃貯藏比15℃貯藏會導(dǎo)致更快的消失;溫度接近0℃比溫度為10℃損失的更快。馬鈴薯先10℃或跟高溫度保存,然后轉(zhuǎn)到0℃、1℃或5℃保存,其維生素C增加。
在所有貯藏溫度下,早熟品種維生素C含量比晚熟品種高。在暗黑濕潤空氣中貯藏48~96小時,生馬鈴薯薄切片維生素C含量增加,較薄切片的增幅比較厚切片大,而且當(dāng)對這些切片進(jìn)行吹風(fēng)時,增幅翻倍。氮氣貯藏幾乎沒有任何增加。
塊莖內(nèi)向芽起源于芽,顯示出一定程度外向芽的發(fā)育特點。內(nèi)向芽顯現(xiàn)出負(fù)向地性,內(nèi)向芽是長入母薯還是緊鄰的塊莖取決于芽發(fā)生部位和塊莖的上部還是下部。當(dāng)外向芽叢狀發(fā)生時,內(nèi)向芽就會更加普遍??諝饬魍ㄋ俾什挥绊憙?nèi)向發(fā)芽發(fā)生,但貯藏期間,薯堆內(nèi)產(chǎn)生壓力會增加內(nèi)向發(fā)芽。
黑暗中15.6℃下形成的馬鈴薯芽會發(fā)生頂端壞死,但這壞死可通過施用鈣鹽緩解。嚴(yán)重情況下局部缺鈣可導(dǎo)致叢生芽形成,這也是內(nèi)向發(fā)芽的一個原因。不斷去除芽眼處芽的頂尖可導(dǎo)致形成簇生芽,其數(shù)量之多,足以引起芽簇中長出的新芽穿入到塊莖中。芽分離長度決定芽簇芽密度,所以決定內(nèi)向發(fā)芽的可能性。