Back to search

FFL-JA-Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri

Bedre lagring av industripotet for mindre svinn, høyere kvalitet og redusert innhold av akrylamid.

Alternative title: Improved storage of processing potatoes for less loss, higher quality and reduced acrylamide formation

Awarded: NOK 0.11 mill.

Project Manager:

Project Number:

296107

Project Period:

2019 - 2022

Organisation:

Location:

Acrylamide has become an important measure when looking at profitability and sustainability in the potato processing industry. Acrylamide is a possible carcinogenic which is formed in starchy foods during high-temperature cooking processes. Crisps and French fries are consumed by people of all ages and therefore the pressure on the industry has been large to reduce the levels. The aim of the project was to reduce acrylamide content and improve product quality profitability and sustainability in the production of crisps and French fries. Knowledge about the interaction between potato quality and storage conditions were important measures. The importance of elevated CO2 levels on product quality and acrylamide content, was studied. In a storage experiment carried out over three storage seasons (2019-2022), the effect of different temperature strategies during storage was examined in eight different varieties of crisps and French fries. It was investigated whether reconditioning after cold storage could be an effective method for reducing the amount of reducing sugar in the tubers. The experiments showed that some varieties of crisps can be stored at 5 °C without developing darkening, sugar accumulation and acrylamide above the acceptable value, while other varieties benefited from reconditioning to get a lighter frying colour. The disadvantage of an increased storage temperature is increased sprouting and greater weight loss. There was an increased weight loss and more growth in all varieties tested after reconditioning treatment if the treatment lasted for several weeks. Reconditioning should only be used as a method if no other possibilities available. There is little documentation on the importance of air composition in storage for the accumulation of sugar and the formation of acrylamide. We know that the CO2 level during periods of the storage season can rise due to cold weather conditions outside, where fresh air is not drawn into the store, or during treatment with sprout inhibitors, where the store is closed to intake of fresh air for two to three days. The effect of elevated CO2 levels during storage was investigated. There was no definite effect of CO2 treatment in terms of frying colour, sugar content and acrylamide. In individual samples there was internal discoloration after CO2 treatment, which can possibly be linked to physiological stress. Monitoring of CO2 was done in six selected commercial potato stores for two seasons (2020-2022). Measured CO2 levels in the store were correlated with quality measurements. No correlation was found between high CO2 levels and reduced potato quality out of store. 29 commercial stores were investigated over three storage seasons. Mainly two types of ventilation systems are used, either with a small or large amount of air. Regardless of the ventilation principle, it is important that the store is controlled according to the principle in order to obtain the correct air distribution in the store. Smoke tests were carried out as a method checking the air distribution in some of the stores (6 out of 29). The wound healing and pull-down period in the stores, varied from 8 to 20 weeks. In stores with small amounts of air, it took longer to lower the temperature to a stable level than in stores with larger amounts of air. Drying is important especially in years with wet conditions during harvest. A “drying tunnel” showed good air distribution and will contribute to reducing the necessary cold capacity and dehumidification capacity in the store. There are both stores with and without refrigeration for industrial potatoes. The total cooling requirement varies throughout the storage period and is greatest after the wound healing period and at the end of the storage season. When investing in a refrigerator, it is important to have a calculation made of the cooling requirement, one should be aware that older types of refrigerant will be phased out within a few years due to GWP (global warming potential). Quality from storage was affected by temperature. The storage temperature in the product over the last 5 months varied on average over storage seasons from 4 to 9.8 °C. In the project, it was shown that L. Claire can be stored down to 6 °C without the sugar level and thus the frying colour becoming too dark and the acrylamide content becoming critically high, while Peik should preferably be stored above 7 °C. The length of the storage season is important for the quality, the longer the time in storage, the greater the weight loss, more growth and more sugar in the tubers.

Prosjektet har gjennom ny kunnskap om råvarekvalitet, lagringsteknikk og lagerstyring bidratt til en mer bærekraftig potetproduksjon og til økt verdiskaping hos prosjektets deltakere. Som resultat av prosjektet har: -Potetprodusentene tatt i bruk nye lagringsrutiner, endret temperaturregime og ny kunnskap om CO2 forhold på lager for poteter til pommes frites og chips -Friteringsbedriftene har fått viten om hvilke råvarer/potetsorter som har mindre potensiale for dannelse av akrylamid -Samfunnet for øvrig har dratt nytte av redusert svinn i produksjonsprosessen og et produkt med mindre akrylamid Effekter av disse tiltakene: -Økt verdiskaping hos potetprodusenten gjennom redusert lagersvinn og en større andel salgbar avling og poteter med kvalitetstillegg -Økt verdiskaping hos friteringsbedriftene som resultat av bedre produktkvalitet med redusert innhold av akrylamid. I tillegg også sparte kostnader til kostbar blansjering i prosessen -Økt økonomisk og miljømessig bærekraft gjennom bedre utnyttelse av råvarene -Økt mattrygghet gjennom lavere innhold av akrylamid i potetprodukter

Innhold av akrylamid har blitt en viktig faktor for lønnsomhet og bærekraft i produksjon av friterte potetprodukter (chips og pommes frites). Akrylamid, som dannes ved sterk oppvarming av stivelsesholdig mat, mistenkes å være kreftfremkallende. Chips og pommes frites konsumeres av alle aldersgrupper, og det har derfor vært stort press på potetindustrien for å senke akrylamidnivåene. Friterindustrien har i senere år jobbet kontinuerlig med forbedring av prosess og råvare for å redusere innholdet. Norges klimatiske betingelser gjør det imidlertid ekstra utfordrende å tilfredsstille europeiske standarder. Derfor er det fremdeles behov for å redusere nivåene. Om arbeidet ikke lykkes kan det ha store økonomiske konsekvenser for norsk potetproduksjon og friterindustri, i form av fordyrende prosessledd og vraking av råvare. Dette prosjektet vil ha fokus på potetenes lagringsforhold, og på å redusere økningen i mengde akrylamid som naturlig skjer på lager. Målet er bedre kvalitet, lavere akrylamidinnhold og mer lønnsom og bærekraftig produksjon av norsk chips- og pommes frites gjennom ny kunnskap om samspillet mellom råvarekvalitet og lagringsforhold. Det vil være særlig fokus på betydningen av forhøyede CO2-nivåer i lageret for produktkvalitet og menge akrylamid for ulike råvarer (sort og modning). Det skal også gjennomføres studier av lagringstekniske forhold, med vekt på lagerutforming, -fylling/tømming og ventilasjon. Gjennom ny kunnskap på viktige områder, og tett samarbeid mellom produsenter, industri og forskere, forventes prosjektet å bidra til mer tilpassede lagringsstrategier for potet. Bedre kvalitet på ferdigvaren, mindre svinn, og en mindre ressurskrevende produksjonsprosess vil bidra direkte til verdiskaping for både produsenter og potetindustri. En høyere utnyttelsesgrad av råvaren vil være positivt for miljø og ressursbruk i samfunnet generelt. En reduksjon av mengde akrylamid i friterte potetprodukter vil også bidra til økt mattrygghet og bedre folkehelse.

Publications from Cristin

No publications found

Funding scheme:

FFL-JA-Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri