Tài liệu báo cáo môn học CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC " SO SÁNH CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT"

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ---WX--- BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC SO SAÙNH CAÙC PHÖÔNG PHAÙP SAÛN XUAÁT CHIP KHOAI TAÂY LAÙT NHÓM SINH VIÊN THỰC HIỆN : 1. PHẠM NHẬT MINH GIANG 2. PHAN ĐỨC HẢI 3. NGUYỄN VĂN VIÊN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : ThS. TRẦN THỊ THU TRÀ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, 12/2011 ---WX--- 60800534 60800590 60802593 MỤC LỤC ---WX--Phần 1: TỔNG QUAN VỀ CHIP KHOAI TÂY 1. Định nghĩa ..................................................................................................................... 4 1.1. Snack .............................................................................................................................. 4 1.2. Phân loại snack .............................................................................................................. 4 1.3. Chip khoai tây lát............................................................................................................ 4 2. Khoai taây ...................................................................................................................... 5 2.1. Phaân loaïi khoai taây ....................................................................................................... 5 2.2. Thaønh phaàn hoùa hoïc ...................................................................................................... 6 3. Tiêu chuẩn lựa chọn nguyên liệu sản xuất chip khoai tây ............................................. 7 3.1. Khoai tây ....................................................................................................................... 7 3.2. Shortening ...................................................................................................................... 7 3.3. Gia vị ............................................................................................................................. 8 Phần 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT 1. Quy trình công nghệ 1:................................................................................................. 11 2. Quy trình công nghệ 2:................................................................................................. 12 Phần 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT 1. Chiên ........................................................................................................................... 13 1.1. Bản chất quá trình chiên .............................................................................................. 13 1.2. Mục đích công nghệ .................................................................................................... 13 1.3. Các biến đổi công nghệ ............................................................................................... 13 1.4. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình chieân ............................................................... 16 1.5. Phöông phaùp chieân ôû ñieàu kieän thöôøng ..................................................................... 18 1.6. Phöông phaùp chieân chaân khoâng .................................................................................. 21 1.7. Xöû lyù daàu sau chieân .................................................................................................... 27 1.8. So saùnh 2 ñieàu kieän chieân ôû aùp suaát chaân khoâng vaø chieân ôû aùp suaát thöôøng .......... 28 2. Sấy ............................................................................................................................. 31 2.1. Giới thiệu quá trình sấy ............................................................................................... 31 2.2. Các phương pháp sấy để sản xuất chip khoai tây. ........................................................ 31 Phần 4: CÁC SẢN PHẨM CHIP KHOAI TÂY LÁT 1. Chæ tieâu caûm quan ...................................................................................................... 37 2. Chæ tieâu hoaù lyù ........................................................................................................... 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 DANH MỤC HÌNH ---WX--Hình 1 : A. Sơ đồ mặt cắt ngang của một phần thực phẩm trong quá trình chiên bề sâu B. Một mặt cắt ngang của lớp vỏ của một củ khoai tây chiên ........................... 14 Hình 2 : A. Mặt cắt ngang của một củ khoai tây với một lớp mỏng của vỏ và một nhóm các tế bào thịt với hạt tinh bột B. Mặt cắt ngang của một dải khoai tây chiên với thịt củ (phần bên trong) và vỏ (phần bên ngoài) .......................................................................................................................... 14 Hình 3 : Ảnh hưởng của nhiệt độ vaø thôøi gian chieân leân söï hình thaønh acrylamid taïi beà maët vaø taïi taâm chip khoai taây ...................................................................................................... 18 Hình 4 : Thiết bị chiên liên tục ......................................................................................... 19 Hình 5 : Thieát bò chieân coù goái nöôùc ................................................................................. 20 Hình 6 : Thiết bị chiên chân không gián đoạn .................................................................. 23 Hình 7 : Thiết bị chiên chân không gián đoạn TWIN-100 ................................................ 24 Hình 8 : Thieát bò chieân chaân khoâng lieân tuïc .................................................................... 26 Hình 9 : Thieát bò chieân lieân tuïc cuûa coâng ty Qinhuangdao Tonghai Science & Technology Development Co., Ltd ...................................................................................................... 26 Hình 10 : (a) Thất thoát độ ẩm và thời gian chiên (b) Hấp thụ dầu và thời gian chiên .................................................................... 28 Hình 11 : So saùnh maøu saéc cuûa chip khoai taây ôû aùp suaát chaân khoâng vaø ôû aùp suaát thöôøng ............................................................................................................... 28 Hình 12 : Nguyên lý sấy đối lưu........................................................................................ 32 Hình 13 : Giản đồ pha của nước ........................................................................................ 33 Hình 14 : Đồ thị nhiệt độ làm việc của bình thăng hoa ..................................................... 34 Hình 15 : Các sản phẩm chip khoai tây lát ........................................................................ 37 2 DANH MỤC BẢNG ---WX--Bảng 1 : Phân loại khoai tây ................................................................................................ 3 Bảng 2 : Thành phần hóa học của khoai tây ........................................................................ 6 Bảng 3 : Chỉ tiêu chất lượng chung cho các sản phẩm của shortening .............................. 8 Bảng 4 : Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của bột sữa gầy ............................................................. 9 Bảng 5 : Chỉ tiêu chất lượng của muối ............................................................................. 10 Bảng 6 : Đặc tính kỹ thuật của một số thiết bị chiên ........................................................ 21 Bảng 7 : Thông số kỹ thuật một số thiết bị chiên chân không gián đoạn ......................... 25 Bảng 8 : So saùnh caáu truùc chip khoai taây ôû caùc ñieàu kieän chieân khaùc nhau ............... 29 Bảng 9 : So sánh phương pháp chiên áp suất thường và chiên chân không ..................... 30 Bảng 10 : Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá ................................ 35 Bảng 11 : Chỉ tiêu cảm quan ............................................................................................ 38 3 Phần 1: TỔNG QUAN VỀ CHIP KHOAI TÂY 1. Định nghĩa: 1.1.Snack: - Snack là tên gọi các loại thực phẩm được ăn giữa các bữa ăn chính, hay còn được gọi là “bữa ăn nhẹ” hoặc “thức ăn nhanh”. - Cách hiểu khác : snack là bánh có cấu trúc giòn xốp với nhiều hình dạng khác nhau (dạng que, lát, viên…) và có mùi vị đặc trưng. - Các sản phẩm snack hiện nay có một số đặc điểm như: • Được sản xuất theo quy trình liên tục, nhanh chóng và đảm bảo vệ sinh • Đa dạng, ngoài vị mặn do muối, có thể bổ sung nhiều gia vị khác nhau. • Sản phẩm bao gói tốt, không yêu cầu bảo quản ở nhiệt độ thấp. • Sản phẩm được đóng gói và có thể ăn được ngay sau khi mở. - - 1.2.Phân loại snack : Snack đa dạng về chủng loại và phong phú về hương vị. Vì vậy có nhiều cách phân loại snack : • Dựa vào thành phần nguyên liệu chính, snack có thể sản xuất từ khoai tây, bắp, gạo hoặc các loại hạt khác, trái cây, rau củ và cả thịt, thủy hải sản... • Dựa vào phương pháp chế biến, snack có thể giảm ẩm bằng cách chiên, sấy, qua ép đùn hay nướng. • Dựa vào vị, snack được chia thành nhóm có vị mặn, vị ngọt, vị chua, vị tự nhiên... • Dựa vào hình dạng của bánh, snack có các dạng phẳng, gọi là “chip” hay “flake”, dạng phồng gọi là “puff” và dạng sợi gọi là “stick” hay “shred”. • Sản phẩm snack khoai tây bao gồm: snack dạng lát mỏng (chip) hay snack dạng phồng (puffed) với nhiều hình dạng khác nhau có sử dụng công nghệ ép đùn áp suất cao (1 trục hay 2 trục) 1.3.Chip khoai tây lát: Chip khoai tây lát là snack dạng lát mỏng được chế biến từ khoai tây xắt lát Hàm lượng dinh dưỡng cao, ít béo. Hương vị khoai tây tự nhiên, hàm lượng chất xơ cao. Cấu trúc cứng và giòn. Dùng làm thức ăn nhanh và bổ sung dưỡng chất. 4 2. Khoai taây: 2.1. Phaân loaïi khoai taây : Bảng 1 : Phân loại khoai tây 5 2.2. Thaønh phaàn hoùa hoïc: Bảng 2 : Thành phần hóa học của khoai tây Thaønh phaàn Ñôn vò tính Haøm löôïng trong 100g Hydratcacbon g 17,2 Chaát beùo g 0,1 Protein g 3,16 Nöôùc g 79 Vitamin B1 mg 0,08 Vitamin B2 mg 0,03 Vitamin B3 mg 1,1 Vitamin B6 mg 1,9 Vitamin C mg 20 Canxi mg 12 Saét mg 1,8 Magieâ mg 23 Photpho mg 57 Kali mg 421 Natri mg 6 (Theo baûng thaønh phaàn dinh döôõng thöïc phaåm Vieät Nam 2000) - Tyû leä caùc acid amin khaù caân ñoái. Amilopectin maïch nhaùnh chieám 70 – 80 %. pH trong khoûang 5,5 – 5,9. Canxi thaáp, ti leä Ca/P khoâng ñaït yeâu caàu. Khoai taây laø thöùc ăn gaây kieàm. Khoai taây ruoät vaøng thôm vaø boå hôn khoai taây traéng. 6 - Khoai taây, nhaát laø khoai taây moïc maàm vaø lôùp voû ngoaøi coù chöùa ñoäc chaát solanin (C45H17O15 ) – (do taùc duïng cuûa goác –CN) chieám 0,01%. - Höông cuûa khoai taây chuû yeáu do caùc hôïp chaát : 2 methoxy – 3 – ethyl pyrazine; 2,5 dimethyl pyrazine. 3. Tiêu chuẩn lựa chọn nguyên liệu sản xuất chip khoai tây : 3.1.Khoai tây : - Giống khoai tây: sử dụng giống khoai tây trắng. Ưu điểm của khoai tây trắng là hàm lượng đường khử ít do đó hạn chế hư hỏng trong quá trình chế biến. Ngoài ra, khoai tinh trắng còn có dạng tròn, màu trắng thích hợp hình dạng chip. - Hình dạng : • Củ to vừa phải đồng đều, kích cỡ đường kính trung bình 6cm. • Củ đảm bảo chưa nảy mầm • Không có dấu hiệu sâu bệnh, thối củ. - Thời gian tồn trữ : không nên sử dụng khoai tây có thời gian tồn trữ đã lâu. Nên sử dụng khoai tây mới thu hoạch hoặc mới tồn trữ thời gian ngắn vì khoai tây chưa có những biến đổi ảnh hưởng tới chất lượng chip. Để đạt chất lượng cao nhất, một số nhà máy yêu cầu khoai tây được thu hoạch không quá 24 giờ. - 3.2.Shortening : Shortening dùng để chiên cần có mùi vị ổn định, bền nhiệt, bền oxy hóa, có điểm bốc khói cao. 7 Bảng 3 : Chỉ tiêu chất lượng chung cho các sản phẩm của shortening - 3.3.Gia vị : Trên thị trường có rất nhiều vị chip khoai tây, phổ biến là"sour cream and onion":kem chua và hành; "barbecue": thịt nướng; salt & vinegar: muối và giấm; pho mát; hương liệu này được phủ trực tiếp lên các chip trong khi chúng đang nóng sau khi chiên…, làm tăng 6- 8% trọng lượng của sản phẩm hoàn thành. Sau đây là một công thức gia vị kem chua và hành tây cho chip khoai tây: Thành phần: • Sour cream powder : 25.0% • Sweet whey powder : 25.0% • Skim milk powder : 10.0% • Salt : 12.0% • Dextrose : 10.0% • Onion, dried : 10.0% • Monosodium glutamate : 5.0% • Parsley (rau mùi), dried : 1.5% 8 • • Citric acid Free flow agent : 1.0% : 0.5% Skim milk powder: Bột sữa gầy là sản phẩm thu được từ quá trình tách nước của sữa tiệt trùng. Bột sữa gầy chứa không quá 5% hàm lượng ẩm và không quá 1.5% hàm lượng béo (tính theo trọng lượng), trừ các trường hợp khác. Bột sữa gầy sử dụng cho người phù hợp với đạo luật về Mỹ phẩm, Dược phẩm và Thực phẩm của Mỹ. Bảng 4 : Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của bột sữa gầy Sweet whey powder: Sản phẩm thu được từ quá trình sản xuất pho mát. Whey có lượng protein thấp, chỉ còn đường lactose (60 – 70%). Sour cream powder: Kem chua là một sản phẩm sữa giàu chất béo thu được bằng cách lên men một kem thường xuyên của một số loại vi khuẩn axit lactic. Mặc dù chỉ là kem chua chua nhẹ trong hương vị, tên của nó bắt nguồn từ việc sản xuất acid lactic bằng cách lên men vi khuẩn, một quá trình gọi là "souring". Sour cream chứa 12- 16% chất béo sữa. Muối: Muối là chất tạo vị phổ biến nhất trong sản xuất snack, nó tạo nên vị mặn nổi bật và dễ dàng nhận ra trong sản phẩm. Muối cũng là một chất mang thích hợp để phân phối đều các thành phần vi lượng (gia vị, vitamin, chất chống oxy hóa) trong sản phẩm cuối. 9 Bảng 5 : Chỉ tiêu chất lượng của muối 10 Phần n 2: QUY Y TRÌNH CÔNG N NGHỆ SẢN N XUẤT CHIP KH HOAI T ÂY LÁT 1. Quy trìn nh công ngh hệ 1: Khoai ttây Phân looại Cắt tỉaa Cắt láát Rửa lát khhoai Chiên n Tách dầầu Phối trộn ggia vị Bao góói Chip khhoai tây láát 11 2. Quy trìn nh công ngh hệ 2, 3 : Khoai tâây Rửa Phân looại Làm sạch Cắt láát Chầnn Gia vị Để rááo Sấy đối lưu Xếp khay Phuun gia vị Sấy thăngg hoa Baao gói Phun giia vị Chiip khoai tâây lát Bao góói Chip khhoai tây láát 12 Phần 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT Hiện nay có 2 phương pháp sản xuất chip khoai tây là: - Chiên - Sấy 1. Chiên: 1.1.Bản chất quá trình chiên : - Chieân laø quaù trình gia nhieät maø daàu, môõ vöøa laø taùc nhaân taûi nhieät vöøa laø thaønh phaàn cuûa saûn phaåm cuoái cuøng. - Chieân laø quaù trình ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong cheá bieán thöïc phaåm. Ñöôïc gia nhieät ôû nhieät ñoä cao, nöôùc coù maët trong thöïc phaåm seõ taùch ra vaø moät löôïng daàu seõ ñöôïc haáp thuï vaøo saûn phaåm, taïo neân caáu truùc vaø höông vò ñaëc tröng duy nhaát chæ coù ñöôïc ôû caùc saûn phaåm chieân (BeMiller & Whistler, 1996) . Moät trong nhöõng saûn phaåm chieân khoâng theå khoâng nhaéc ñeán laø chip khoai taây. 1.2.Mục đích công nghệ : - Cheá bieán : Quaù trình chieân raùn laøm taêng ñoä calo cuûa saûn phaåm do khi chieân nöôùc trong nguyeân lieäu thoaùt ra, haøm löôïng chaát khoâ taêng leân; laøm taêng giaù trò caûm quan do haáp phuï daàu môõ vaø laøm cho thay ñoåi traïng thaùi caáu truùc cuûa saûn phaåm chaéc, gioøn, coù höông vò thôm ngon, haáp daãn hôn. - Baûo quaûn : Thoâng qua chieân raùn thöïc phaåm coù theå baûo quaûn söû duïng laâu hôn. Vì ôû nhieät ñoä chieân raùn 120-180oC haàu heát caùc loaïi vi sinh vaät ñeàu bò tieâu dieät. Caùc loaïi enzym bò voâ hoaït. 1.3.Các biến đổi công nghệ : 1.3.1. Nguyeân lieäu : Döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä cao 80-180oC quaù trình chieân laøm ra saûn phaåm coù nhöõng bieán ñoåi saâu saéc veà tính chaát vaät lyù, hoùa hoïc, sinh hoïc, caûm quan. - Vaät lyù: Khi nhieät ñoä ñuû cao laøm cho caáu truùc teá baøo thay ñoåi, theå tích taêng leân do teá baøo bò tröông nôû nöôùc trong saûn phaåm baét ñaàu bay hôi vaø daàu ôû ngoaøi thaám vaøo maïnh hôn. Sau ñoù hình daïng bò bieán ñoåi saâu saéc, vaø keát quaû caáu truùc bò phaù huyû laøm saûn phaåm trôû neân khoâ cöùng (gioøn). 13 A Hìn nh 1 : B A : Sơ đồ m mặt cắt nganng của một phần p thực phẩm p trong qquá trình chhiên bề sâu B. Một m mặt cắt ngangg của lớp vỏỏ của một củủ khoai tây chiên c A B H Hình 2 : A. Mặt cắt ngaang của mộtt củ khoai tâyy với một lớ ớp mỏng củaa vỏ và một nhóm các tế bbào thịt với hạt h tinh bột B. Mặt cắt ngang của m một dải khooai tây chiên với thhịt củ (phầnn bên trong) và vỏ (phần bên nngoài) 14 - - - - - Hoaù hoïc: Tinh boät trong nguyeân lieäu döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä cao bò phaân huyû thaønh destrin roài tieáp tuïc thaønh ñöôøng vaø coù muøi vò ñaëc tröng. Ñöôøng bò caramel hoùa taïo muøi vaø maøu saéc vaøng haáp daãn. Caùc acid amin vaø ñöôøng trong saûn phaåm keát hôïp nhau taïo thaønh phaûn öùng melanodin cuõng taïo ra maøu vaøng cho saûn phaåm thöïc phaåm, cuõng nhö taïo ra moät soá hôïp chaát khoâng toát cho söùc khoûe : acrylamid – tieàn chaát gaây ung thö , saûn phaåm cuûa phaûn öùng Maillard giöõa ñöôøng vaø acid amin asparagin, phaûn öùng naøy xaûy ra treân 120oC, . . . Ngoaøi ra, döôùi nhieät ñoä cao protein bò bieán tính, bò phaân huyû vaø coù theå taïo thaønh saûn phaåm cuoái cuøng laø NH3, sunfua… ít nhieàu aûnh höôûng ñeán chaát löôïng saûn phaåm. Hoùa lyù: Söï boác hôi nöùôc: khi nhieät ñoä nhoû hôn 1000C thì nöôùc seõ khueách taùn töø trong ra ngoaøi, nhieät ñoä lôùn hôn 1000C thì nöôùc seõ boác hôi. Söï ñoâng tuï caùc phaân töû protein Ngoaøi ra coøn xaûy ra söï hoøa tan moät soá chaát vaøo trong daàu: caùc vitamin tan trong daàu (vit A, D, E…) Caûm quan: taïo ra maøu saéc, muøi vò haáp daãn. Sinh hoïc: döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä cao, caùc vi sinh vaät ñeàu bò tieâu dieät. 1.3.2. Daàu chieân : Laø hoãn hôïp daàu aên vaø shorterning: • Shorterning giuùp beà maët saûn phaåm sau khi chieân khoâ raùo. • Daàu laøm taêng muøi vò, boùng beà maët saûn phaåm. Trong quaù trình chieân, daàu bò bieán ñoåi ñaùng keå laøm chaát löôïng cuûa noù giaûm daàn. Ñoù laø nhöõng bieán ñoåi hoùa hoïc nhö thuûy phaân, oxy hoùa vaø caùc bieán ñoåi do caùc yeáu toá sinh hoùa. - - - Quaù trình thuûy phaân: Quaù trình naøy xaûy ra nhanh trong ñieàu kieän aùp suaát vaø nhieät ñoä cao vôùi söï coù maët cuûa hôi nöôùc. Nhöng trong thöïc teá quaù trình chieân chæ xaûy ra ôû aùp suaát khoâng khí bình thöôøng neân toác ñoä thuûy phaân xaûy ra chaäm hôn. Glixeârin vöøa taïo thaønh sau phaûn öùng thuûy phaân laïi tieáp tuïc bò nhieät phaân huûy taïo thaønh acrelon vaø nöôùc. Acrelon laø chaát ñoäc soâi ôû nhieät ñoä thaáp neân deã bay hôi cho muøi khoù chòu vaø laøm chaûy nöôùc maét. Quaù trình oxy hoùa: Laø quaù trình xaûy ra vôùi söï coù maët cuûa O2 khoâng khí. Nhieät ñoä caøng cao quaù trình xaûy ra caøng nhanh. Caùc saûn phaåm ñöôïc taïo thaønh do quaù trình oxy hoùa seõ laøm giaûm chaát löôïng cuûa daàu vaø cuûa saûn phaåm, laøm giaûm khaû naêng baûo quaûn chuùng. Quaù trình oxy hoaù goàm: töï oxy hoùa, oxy hoùa nhieät, quaù trình truøng hôïp nhieät. 15 Quaù trình töï oxy hoùa: - Laø quaù trình xaûy ra ôû daàu môõ ngay caû nhieät ñoä thöôøng khi coù maët cuûa O2 khoâng khí. Toác ñoä phaûn öùng ngaøy caøng taêng do hieän töôïng töï xuùc taùc cuûa quaù trình. Phaûn öùng töï oxy hoùa xaûy ra vôùi caùc loïai daàu coù chæ soá axít ñaùng keå. Trong daàu maø haøm löôïng axít thaáp (daàu môùi) phaûn öùng töï oxy hoùa khoù xaûy ra hôn, bôûi theá chuùng deã baûo quaûn hôn. Thaønh phaàn vaø caáu truùc phaân töû cuûa daàu aûnh höôûng raát nhieàu ñeán toác ñoä cuûa phaûn öùng töï oxy hoùa: phaân töû daàu caøng nhieàu noái ñoâi thì khaû naêng töï oxy hoùa caøng lôùn vaø ngöôïc laïi, neáu daàu ñöôïc caáu taïo caùc axít coù nhieàu cabon thì khoù töï oxy hoùa hôn. Saûn phaåm cuoái cuøng hoaëc trung gian taïo thaønh töø phaûn öùng töï oxy hoùa goàm: röôïu, hôïp chaát eposit, andehyt, ceton...Nhöõng chaát naøy laø 1 trong nhöõng yeáu toá aûnh höôûng xaáu ñeán chaát löôïng saûn phaåm vaø daàu. Quaù trình oxy hoùa nhieät: - Xaûy ra ôû nhieät ñoä cao hôn 2000C vôùi söï tham gia cuûa oxy khoâng khí. Do phaûn öùng xaûy ra ôû nhieät ñoä cao neân toác ñoä phaûn öùng raát lôùn. Quaù trình naøy luoân xaûy ra khi chieân vì nhieät ñoä chieân raát thích hôïp cho phaûn öùng xaûy ra. Keát quaû laø chæ soá I2 cuûa daàu giaûm do möùc ñoä khoâng no giaûm. Thöïc nghieäm cho thaáy quaù trình gia nhieät caøng bò giaùn ñoïan nhieàu laàn thì khaû naêng taïo polyme hay töï oxy hoùa caøng lôùn. Söï coù maët cuûa hôi nöôùc trong daàu cuõng laø yeáu toá xuùc tieán quaù trình oxy hoùa. Quaù trình oxy hoùa nhieät laø nguyeân nhaân cô baûn daãn ñeán söï thay ñoåi thaønh phaàn, caáu truùc daàu môõ, laøm chaát löôïng daàu chieân giaûm khaù roõ reät, aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán chaát löôïng saûn phaåm. Quaù trình truøng hôïp nhieät: - Xaûy ra trong daàu môõ khi ñun noùng ôû nhieät ñoä cao trong moâi tröôøng khoâng coù khoâng khí. Trong ñieàu kieän khoâng coù khoâng khí vaø coù nhieät ñoä cao, caùc glixerit truøng hôïp vôùi nhau taïo thaønh caùc polyme. Maëc duø trong thöïc teá saûn xuaát, ñieàu kieän ñeå xaûy ra quaù trình truøng hôïp nhieät ít hôn (vì luoân coù khoâng khí) nhöng trong quaù trình chieân luoân coù polyme. Chöùng toû song song vôùi quaù trình oxy hoùa, quaù trình truøng hôïp cuõng xaûy ra trong 1 ñieàu kieän naøo ñoù. Söï taïo thaønh polyme ñaõ laøm giaûm chæ soá I2 cuûa daàu. Khoâng laøm cho vò saûn phaåm giaûm ñi, traùi laïi coøn laøm toát hôn leân vaø beàn oxy hôn. - Keát quaû laø taêng haøm löôïng acid beùo töï do cuûa daàu, laøm maøu saäm hôn, gaây cho saûn phaåm coù muøi laï, giaûm söùc caêng beà maët töï do cuûa daàu; laøm taêng ñoä nhôùt cuûa daàu . Tuy nhieân ñoä nhôùt cuûa daàu taêng nheï cuõng coù aûnh höôûng toát ñeán chaát löôïng saûn phaåm chæ khi ñoä nhôùt taêng cao seõ aûnh höôûng ñeán vieäc thoaùt aåm, caùc caáu töû ñoäc deã bay hôi laøm cho saûn phaåm coù chaát löôïng keùm. ™ Caùc phöông phaùp haïn cheá söï hö hoûng cuûa daàu chieân : - Cho theâm moät soá chaát choáng oxi hoaù nhö BHT (butyl hydro toluen), TBHQ ( ter butyl hydro quinon), … tröôùc khi daàu ñöôïc gia nhieät. - Choïn phöông phaùp chieân thích hôïp . 1.4. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình chieân : 1.4.1. Nguyeân lieäu duøng ñeå chieân : Ta caàn quan taâm ñeán thaønh phaàn hoaù hoïc, tính chaát nguyeân lieäu, hình daïng, kích thöôùc … nhö : 16 Haøm löôïng ñöôøng khöû vaø caùc thaønh phaàn khaùc: - Maøu saéc cuûa chip khoai taây coù aûnh höôûng lôùn ñeán söï chaáp nhaän cuûa ngöôøi tieâu duøng. Maøu naâu ñaäm khoâng ñöôïc öa chuoäng. Söï taêng maøu naâu ñaäm trong chip phuï thuoäc vaøo phaûn öùng giöõa ñöôøng khöû vaø acid amine, phaûn öùng caramel hoùa. Khoai taây chöùa khoaûng 0.1% tôùi 0.2% (theo khoái löôïng quaû töôi) ñöôøng khöû thöôøng cho maøu naâu vaøng mong muoán khi chieân, nhöng vôùi löôïng lôùn ñöôøng khöû saûn phaåm coù xu höôùng trôû neân toái vaø khoâng haáp daãn. Nhöõng chip coù maøu toái thöôøng hôi ñaéng vaø coù muøi kheùt, laøm giaûm söï öa thích cuûa ngöôøi tieâu duøng. - Caùc quaù trình cô hoïc nhö caét goït nguyeân lieäu thöôøng laøm vôõ thaønh teá baøo laøm giaûi phoùng dòch baøo coù chöùa ñöôøng, acid amine, ... vaø caùc chuùng seõ aûnh höôûng ñeán maøu saéc cuûa saûn phaåm sau quaù trình chieân. Do ñoù tuøy theo yeâu caàu maø nhöõng laùt khoai taây coù theå ñöôïc laøm saïch tinh boät töï do tröôùc khi vaøo maùy chieân ñeå ngaên caûn söï hö hoûng daàu vaø nhöõng ñoám nhoû saäm maøu treân chip khoai taây, ngoaøi ra coøn ñeå cho caùc laùt khoai seõ taùch rôøi deã daøng vaø hoaøn toaøn trong quaù trình chieân. - Nhöõng thaønh phaàn khaùc nhö laø acid ascorbic, caùc acid amin cô baûn vaø ñaëc bieät laø heä thoáng enzym coù theå coù aûnh höôûng ñeán maøu saéc. - 1.4.2. Daàu chieân : Chieân laø quaù trình gia nhieät maø daàu, môõ vöøa laø taùc nhaân taûi nhieät vöøa laø thaønh phaàn cuûa saûn phaåm cuoái cuøng. Ngoaøi ra, noù coøn taïo neân caáu truùc vaø höông vò ñaëc tröng cho saûn phaåm. Moãi loaïi daàu seõ cho chip khoai taây moät muøi khaùc nhau, vaø caùc nhaø saûn xuaát chæ duøng loaïi daàu maø thò tröôøng maø hoï phaùt trieån ñoøi hoûi muøi vò cuûa loaïi daàu ñoù hoaëc duøng hoãn hôïp pha troän cuûa caùc loaïi daàu ñeå giöõ cho höông vò trung tính hôn vaø ña daïng hôn so vôùi khi mua daàu baùn treân thò tröôøng. Tuy vaäy, daàu chieân ñöôïc söû duïng phaûi coù chaát löôïng toát vaø ñaït caùc chæ tieâu cô baûn nhö ñoä trong, chæ soá I2 , chæ soá acid, … vaø sau moät thôøi gian söû duïng ta phaûi thay môùi daàu. - - 1.4.3. Caùc thoâng soá kyõ thuaät : Nhieät ñoä : Nhieät ñoä duøng ñeå chieân ñöôïc xaùc ñònh sao cho coù hieäu quaû kinh teá vaø tuyø theo yeâu caàu cuûa saûn phaåm. Nhieät ñoä cuûa daàu cuõng quyeát ñònh ñeán toác ñoä vaø hieäu quaû cuûa quaù trình chieân. Nhieät ñoä cao thì seõ laøm cho thôøi gian ngaén ñi, haøm löôïng daàu haáp thu vaøo saûn phaåm giaûm. Tuy nhieân nhieät ñoä cao thì laøm choùng gaây hoûng daàu vaø caùc acid beùo töï do, maø sau ñoù laøm thay ñoåi tính dính, muøi thôm, maøu saéc cuûa daàu, ñaåy maïnh söï taïo boït thaäm chí laøm kheùt saûn phaåm, taïo ra caùc tieàn chaát gaây ung thö nhö acrylamid, … Theo nghieân cöùu aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä vaø thôøi gian chieân leân söï hình thaønh acrylamid taïi beà maët vaø taïi taâm chip khoai taây ( thöïc hieän ôû 150, 170, 1900C). 17 Hình 3 : Ảnh hưởng của nhiệt độ vaø thôøi gian chieân leân söï hình thaønh acrylamid taïi beà - maët vaø taïi taâm chip khoai taây Keát quaû cho raèng coù söï khaùc bieät lôùn giöõa noàng ñoä acrylamid taïi beà maët vaø taïi taâm: haøm löôïng acrylamid sinh ra taïi beà maët trong quaù trình chieân ôû 150, 170, 1900C trong 9 phuùt töông öùng laø 72, 2747, 6476 ng/g trong khi taïi taâm chæ khoaûng 376 ng/g. Nghieân cöùu ñöa ra caùch haïn cheá acrylamid laø thöïc hieän quaù trình chieân ôû nhieät ñoä khoâng quaù 1200C. - AÙp suaát: Ta coù chieân trong ñieàu kieän thöôøng hoaëc chieân ôû ñieàu kieän chaân khoâng. Tuy nhieân vôùi thôøi gian chieân nhanh, nhieät ñoä thaáp, saûn phaåm coâng ngheä chieân chaân khoâng coù chaát löôïng toát hôn. - 1.5. Phöông phaùp chieân ôû ñieàu kieän thöôøng : Ñaây laø phöông phaùp phoå bieán ñöôïc aùp duïng haàu heát ôû caùc nhaø maùy ôû nöôùc ta trong vieäc saûn xuaát caùc saûn phaåm snack , chip . - - Khoai taây sau khi caét laùt ñöôïc taåm gia vò ( hoaëc khoâng ), seõ ñöôïc ñem chieân ôû nhieät ñoä 120-180oC , ngöôøi ta seõ xaùc ñònh chaát löôïng chieân vaø thôøi gian ngöøng chieân thích hôïp baèng hình thöùc, muøi vò saûn phaåm, cuõng nhö baèng ñoä raùn bieåu kieán (x) vaø ñoä raùn thöïc teá (x’). Ñoä raùn bieåu kieán chæ tæ leä nguyeân lieäu giaûm ñi sau khi raùn so vôùi nguyeân lieäu ban ñaàu. Ñoä raùn thöïc teá laø soá löôïng nöôùc bay hôi trong quaù trình raùn so vôùi nguyeân lieäu ñöa vaøo raùn . x= A− B A− B By 100(%) vaø x ' = 100 + (%) A A A 18 A – khoái löôïng nguyeân lieäu tröôùc khi raùn (kg) B - khoái löôïng cuûa saûn phaåm raùn (kg) y - tyû leä daàu huùt vaøo saûn phaåm ( % löôïng saûn phaåm ) ™ Thieát bò chieân : • Thieát bò chieân lieân tuïc: - Nhöõng laùt khoai ñöôïc vaän chuyeån tröïc tieáp töø thieát bò laøm khoâ hoaëc thieát bò traùng sô ñeán thieát bò chieân. - Coâng suaát cuûa thieát bò naøy thöôøng laø nhaân toá giôùi haïn ñaàu ra cuûa caû quy trình. - Haàu heát caùc nhaø saûn xuaát ñeàu söû duïng thieát bò chieân lieân tuïc, nhöng moät soá thieát bò chieân giaùn ñoaïn vaãn coøn ñöôïc söû duïng. Thieát bò chieân lieân tuïc hieän ñaïi xöû lyù töø 2 ñeán 4 taán khoai taây thoâ treân moät giôø. - Trong nhöõng ñôn vò chieân, nhöõng truï quay hoaëc nhöõng baùnh xe gaàn ñaàu tieáp nhaän nguyeân lieäu seõ nhaán chìm baát kyø laùt khoai naøo coøn noåi xuoáng döôùi beà maët lôùp daàu vaø laøm chaäm tieán trình, vì theá nhöõng mieáng khoai coù theå ñöôïc xöû lyù nhieät ñaày ñuû. Gaàn ñaàu thaùo lieäu cuûa thuøng laø moät daõy caùc gioû coù ñuïc loã hoaëc nhöõng caùi caøo ñöôïc treo treân nhöõng truïc cam treân beà maët daàu. Chöùc naêng cuûa chuùng laø ñoåi höôùng nhöõng laùt khoai vaø nhaán chìm chuùng khi chuùng ñaõ ñöôïc naáu xong. - Chip ñöôïc ñöa ra khoûi thuøng baèng baêng taûi daïng löôùi. Hình 4 : Thiết bị chiên liên tục • Thieát bò chieân giaùn ñoaïn: - Phöông phaùp chieân raùn thuû coâng vaø ñôn giaûn nhaát laø duøng caùc chaûo chieân chöùa khoaûng 40 lít daàu . - Muoán chieân nguyeân lieäu nhanh vaø toát hôn, ngöôøi ta duøng caùc thieát bò chieân cô khí hoaù, trong ñoù coù thieát bò chieân coù goái nöôùc laø phoå bieán nhaát . Thôøi gian chieân ñöôïc ñieàu chænh baèng toác ñoä cuûa baêng taûi ; ñieàu chænh nhieät ñoä daàu chieân baèng van hôi. Thieát bò goàm moät thuøng baèng theùp laù daøy 5mm, buoàng ñoát, baêng taûi. Buoàng ñoát ñaët ngaäp trong daàu chieân hoaëc ñöôïc ñaët rôøi beân ngoaøi . Ñaùy thuøng chieân laø moät lôùp nöôùc (goái nöôùc ), 19