甘薯，又稱紅薯、甜薯、白薯、朱薯等，為一年生草本植物，富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，其塊根富含淀粉、蛋白質(zhì)、糖類、粗纖維、多酚、黃酮、維生素、類胡蘿卜素、花青素和礦物質(zhì)等，是公認(rèn)的高營養(yǎng)價值、高性價比的食物。

甘薯淀粉

甘薯淀粉在食品工業(yè)中應(yīng)用范圍較廣，如凝膠食品、米面制品、烘培食品、肉制品、發(fā)酵飲料、休閑食品等方面。研究發(fā)現(xiàn)，甘薯淀粉在食品包裝和保鮮應(yīng)用中具有一定的潛在價值。有研究將一定量的百里香精油添加到甘薯淀粉中制備一種含百里香精油的甘薯淀粉基膜涂膜到鮮蝦上，發(fā)現(xiàn)其可有效延長蝦肉的冷藏貨架期，并能延緩品種劣變。

改性甘薯淀粉與植物纖維素制備的復(fù)合薄膜能降低紫外線透過率、減少食物營養(yǎng)流失。還有研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)糊化的改性甘薯淀粉與孜然精油復(fù)合制備的涂層溶液能有效抗真菌，減少食物的腐敗。甘薯淀粉與精油或者纖維素復(fù)合制備的薄膜有保質(zhì)抗菌、減少營養(yǎng)流失的功效，且本身為天然物質(zhì)，對環(huán)境無污染，表明甘薯淀粉在食品包裝和保鮮領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>

甘薯蛋白

甘薯蛋白是一種優(yōu)質(zhì)植物蛋白，甘薯蛋白的生物價及所含人體必需氨基酸比大豆、花生等許多植物蛋白都要高。研究發(fā)現(xiàn)，添加一定量的甘薯蛋白水解物到面團(tuán)中能夠有效延緩冷凍面團(tuán)的品質(zhì)劣變，能提高冷凍面團(tuán)的酵母活力、孔隙率及平均孔面積。因此，甘薯蛋白水解物可以用作為天然食品衍生的冷凍保護(hù)劑，用于提高冷凍面團(tuán)的質(zhì)量和營養(yǎng)。

維生素和礦物質(zhì)

甘薯的維生素含量豐富，每千克鮮薯中維C含量為300mg，維A含量為370mg，維B含量為10.4mg，維B1含量為5mg，維E含量為4.3mg。有關(guān)資料表明，人類每天食用甘薯100~150g，可滿足機(jī)體的維生素需求。甘薯中K含量最高，其次為Ca、P、Mg、Fe、Mn、Zn、B、Cu。甘薯中的維生素與礦物質(zhì)總類豐富且含量較高，日常飲食中攝入甘薯能為機(jī)體營養(yǎng)需求提供保障。

甘薯多糖和低聚糖

甘薯多糖是從甘薯塊莖中提取的具有特殊生物活性的高分子碳水化合物。甘薯多糖可作為炎癥性腸炎患者的膳食補(bǔ)充劑，以及作為增強(qiáng)免疫活性的來源。低聚糖由2~10個單糖分子通過糖苷鍵連接而成，已有研究表明甘薯低聚糖可以促進(jìn)腸道有益菌雙歧桿菌的生長。甘薯多糖與低聚糖可作為膳食補(bǔ)充劑，對腸炎患者病征有一定改善作用。

膳食纖維

面團(tuán)中甘薯膳食纖維的添加量達(dá)3%時，能較好地改善饅頭的物理性質(zhì)并延緩饅頭老化，將其添加到肉品中時能提高肉品的保水性。果膠是一種可溶性膳食纖維，研究發(fā)現(xiàn)，改性甘薯果膠具有良好的鉛離子吸附能力，說明改性甘薯果膠可作為吸附劑用于吸收環(huán)境的重金屬。甘薯膳食纖維在食品中主要起到改善食品品質(zhì)作用，其良好的鉛離子吸附能力表明甘薯膳食纖維在水環(huán)境重金屬吸附劑領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展前景。

花青素

甘薯花青素是一種水溶性色素，主要存在于紫薯中?；ㄇ嗨乇旧頍o顏色，與其他成分共色作用會形成穩(wěn)定的復(fù)合物，花青素在不同pH值下會顯示不同的顏色。有研究制備含有甘薯花青素的淀粉明膠復(fù)合薄膜用于包裝金針菇，發(fā)現(xiàn)隨著金針菇由新鮮到變質(zhì)后，薄膜顏色從最初的綠色變?yōu)樽匣疑?，最后變?yōu)辄S色。還有研究人員以甘薯花青素、淀粉和羧甲基纖維素為原料制備一種指示膜作用于魚上，發(fā)現(xiàn)薄膜的顏色變化與魚變質(zhì)的點(diǎn)相對應(yīng)，說明該膜能實(shí)時監(jiān)測魚新鮮度的變化，并能提供可見的反映新鮮度變化的指示膜，用于監(jiān)測食品新鮮度的動態(tài)變化。

多酚

甘薯多酚不穩(wěn)定，易被消化酶降解，溶解性差，也會改變食品顏色、質(zhì)地、風(fēng)味和外觀等，所以多酚作為功能成分的應(yīng)用有所局限。研究表明蛋白質(zhì)復(fù)合多酚可以提高甘薯多酚的生物可利用性，如β-乳球蛋白納米顆粒與甘薯多酚絡(luò)合能抑制胃腸道中甘薯多酚的氧化或降解，并增強(qiáng)所得偶聯(lián)物的功能和生物學(xué)特性。因此，蛋白質(zhì)復(fù)合多酚的構(gòu)建可作為具有顯著功能和營養(yǎng)特性的新型補(bǔ)充劑，同時提高甘薯多酚的生物可利用性。

黃酮類物質(zhì)

甘薯中富含黃酮類物質(zhì)，其黃酮含量在葉片中含量最高，高于藤莖和塊莖。研究發(fā)現(xiàn)，添加一量的甘薯葉黃酮到到食用油脂中能延長油脂的保存期，說明甘薯葉黃酮可以作為食用油脂天然抗氧化劑。

類胡蘿卜素

類胡蘿卜素是甘薯塊莖肉色呈橙色、乳黃色、橙紅色的主要來源。β-胡蘿卜素在人體中是合成維生素A的前體物質(zhì)，富含β-胡蘿卜素的橙肉甘薯可以作為人體維A缺乏癥的主食來源。

甘薯的加工利用

目前我國甘薯主要用于鮮食和初級加工產(chǎn)品，產(chǎn)品加工以淀粉和酒精的生產(chǎn)規(guī)模最大，主要的加工方式是提取淀粉生產(chǎn)粉絲和粉條。

1、甘薯新型休閑食品

目前，甘薯除蒸煮、烘烤等鮮食外，由甘薯淀粉制成的各類休閑食品色、香、味俱佳，營養(yǎng)豐富、食用方便，符合現(xiàn)代人的消費(fèi)習(xí)慣，備受國內(nèi)外各地人們喜愛，國內(nèi)外市場需求日益增加。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，甘薯食品的研制和生產(chǎn)開發(fā)得到較快的發(fā)展，加工的產(chǎn)品種類也在逐漸增多，質(zhì)量也不斷提高。當(dāng)前，甘薯休閑食品有膨化脆片、甘薯果脯、甘薯糕點(diǎn)、甘薯醬、甘薯果凍、甘薯罐頭等。甘薯休閑食品正在向健康、營養(yǎng)、安全的方向發(fā)展。

2、甘薯發(fā)酵飲品

甘薯淀粉含量高，營養(yǎng)豐富。作為原材料發(fā)酵生產(chǎn)酒類，具有悠久的歷史，既適合家庭和小作坊釀制，也可進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。利用甘薯為原料釀造甘薯酒，口感豐富，具有甘薯獨(dú)特的香味，同時符合現(xiàn)代人們對于低度且具有營養(yǎng)成分的酒類飲品的追求趨勢，具有一定的商業(yè)價值。甘薯通過醋酸發(fā)酵釀造醋能最大限度地增加經(jīng)濟(jì)效益，同時避免原料浪費(fèi)。

近年已有利用甘薯與其他原料結(jié)合開發(fā)新型食品，如用紫甘薯、燕麥和山羊乳為主要原料研發(fā)復(fù)合型羊酸奶，為紫甘薯燕麥的深加工提供了新方向，同時也豐富了酸奶的品種，具有重要的實(shí)踐應(yīng)用價值。以甘薯黃肉品種"運(yùn)薯9801"和紫肉品種"漯紫4號"為原料，乳酸菌葡聚糖明串珠菌為發(fā)酵菌株，發(fā)酵釀制益生菌發(fā)酵甘薯汁，在改善了甘薯汁口感的同時，還可改善體內(nèi)微生物不平衡現(xiàn)象，提高宿主抵抗力，幫助消化和增強(qiáng)新陳代謝等。利用新鮮的甘薯生產(chǎn)發(fā)酵飲料，具有很好的保健作用，同時可提升甘薯的利用價值。

3、甘薯變性淀粉研究

甘薯中淀粉約占其干重的50%~80%，淀粉加工是甘薯加工的主要方式，甘薯淀粉廣泛應(yīng)用于食品、化工和醫(yī)藥領(lǐng)域。食品工業(yè)中它通常作為加工原料、添加劑和增稠劑等。因此，研究并提高甘薯淀粉的性質(zhì)在食品加工中起著重要的作用。濕熱處理可誘導(dǎo)甘薯淀粉的凝膠特性和結(jié)構(gòu)變化，能提高甘薯淀粉的相對結(jié)晶度，增加回縮黏度并降低分解黏度，使淀粉具有更強(qiáng)的彈性行為。淀粉粉絲表現(xiàn)出更高的硬度、彈性和咀嚼性。甘薯淀粉硬度高，透明度差，從而降低了消費(fèi)者的接受度。

轉(zhuǎn)葡糖苷酶（transglucosidase，TGAN）、麥芽糖α-淀粉酶（maltogenic α-amylase，MABS）和β-淀粉酶（β-amylase，BA）結(jié)合處理，有利于調(diào)節(jié)甘薯淀粉的特性，MABS→BA→TGAN處理后最初的C型淀粉多晶型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)锽型結(jié)構(gòu)，同時結(jié)晶度降低，溶解度顯著增加，這為調(diào)節(jié)甘薯淀粉的理化性質(zhì)開辟了新途徑。研究發(fā)現(xiàn)，添加甘油可改善天然淀粉的加工特性并可開發(fā)其作為塑料的潛在用途。甘薯天然淀粉（native starch，NS）提取物經(jīng)處理得到的堿性改性淀粉（alkaline modified starch，AMS）可作為酸性環(huán)境下低碳鋼的腐蝕抑制劑，協(xié)同使用碘化鉀會提高AMS的抑制作用。

4、紫色甘薯花色素提取

紫甘薯提取的色素色澤艷麗、無污染，優(yōu)于化學(xué)合成色素，可以加工成保健紫甘薯食品，并且這些產(chǎn)品已進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，是當(dāng)前流行的黑色食品的發(fā)展方向，紫甘薯色素還被應(yīng)用于羊毛、蠶絲和纖維織物的印染中。將富含花青素的紫色甘薯提取物加入殼聚糖基質(zhì)中，制備的抗氧化型和智能型pH傳感膜，可延長食品保質(zhì)期，并可同時監(jiān)控食品質(zhì)量?；谧细适砘ㄇ嗨氐奶匦院蜕锘钚裕湓谑称?、化妝品、醫(yī)藥領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。

參考資料：

[1]何雨萍,寧珊珊,汪卓,等.甘薯成分健康效應(yīng)及綜合利用研究進(jìn)展[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2024,(13):84-89.

[2]師一璇,胡佳樂,李麗.甘薯的營養(yǎng)功能與加工利用研究進(jìn)展[J].食品研究與開發(fā),2022,43(11):205-211.

作者簡介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學(xué)碩士，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。