ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ SNACK

Snack làm từ thành phần nguyên liệu chính như khoai tây, bắp, gạo, bột mì,các loại hạt khác, trái cây, rau củ và cả thịt, thủy hải sản làm hương vị bổ sung.. Tình hình sản xuất snack ở V

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH



VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM

MÔN: CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN VÀ CHẾ

BIẾN RAU QUẢ

ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ SNACK

MỤC LỤC

2

A LỜI MỞ ĐẦU

Một trong những xu hướng lựa chọn thực phẩm của những năm gần đây làthực phẩm tiện lợi và tinh tế nhằm tiết kiệm được thời gian cho việc chế biếnnhưng vẫn đảm bảo an toàn vệ sinh và yêu cầu về chất lượng và năng lượng.Người tiêu dùng trong sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, có nhiềuđòi hỏi đa dạng hơn đối với thực phẩm Một số loại thực phẩm tiện lợi và tinh tếđang rất phát triển như: fast food, thức ăn chế biến sẵn, thức ăn nơi công cộng…

và trong đó phải kể đến snack

Do là món ăn nhẹ giữa hai bữa chính, snack cung cấp năng lượng khá cao sovới những món ăn vặt khác Snack là loại sản phẩm giòn tan, làm từ nhiều thànhphần và có rất nhiều hương vị, do đó snack được nhiều người tiêu dùng yêu thíchnhất là các bạn trẻ từ 5 đến 30 tuổi Nếu như cách đây 10 năm thì trên thị trườngsnack còn là một loại sản phẩm xa lạ đối với hầu hết người tiêu dùng thì hiện naytrên thị trường tràn ngập sản phẩm này

Tại Việt Nam, hiện có đến hàng trăm loại snack (hay còn gọi là bim bim), khácnhau trên thị trường Snack đa dạng về chủng loại và phong phú về hương vị Dễdàng thuận tiên cho chúng ta mang theo bất cứ đâu và khi nào Vì vậy, các loạikhoai tây chiên, bắp nổ, các món ngũ cốc ăn liền dùng cho bữa sáng, các mónbánh mặn dùng vào giữa buổi, trái cây sấy khô, các loại đậu chiên hoặc các loạikhô làm từ thịt bò, tôm đều được xem là snack Sản phẩm snack được đóng góitrong mấy túi nhỏ, dễ vận chuyển và có thể ăn ngay sau khi mở bao bì Snack là đồ

ăn vặt số 1 của trẻ em và cả người lớn đặc biệt là khi xem phim, đi chơi, cắm trạingoài trời

Snack làm từ thành phần nguyên liệu chính như khoai tây, bắp, gạo, bột mì,các loại hạt khác, trái cây, rau củ và cả thịt, thủy hải sản làm hương vị bổ sung Nóđược chế biến theo phương pháp giảm ẩm bằng cách chiên, sấy, qua ép đùn haynướng Đặc biệt tạo ra nhiều hương vị đặc trưng như vị mặn, vị ngọt, vị chua, vị tựnhiên…từ phương pháp cũng như hương vị nên ta có thể tạo ra nhiều loại snackkhác nhau

Nhằm có cái nhìn tổng quát về nguyên liệu, quy trình sản xuất , thiết bị ứng

dụng, cũng như phương pháp thực hiện và các loại snack nên em đã chọn đề tài “ Tìm hiểu về Snack”

B NỘI DUNG

I Khái quát chung về snack

1 Định nghĩa

Snack là tên gọi tiếng Anh để chỉ các loại thực phẩm được ăn giữa những bữa

ăn chính Một cách hiểu khác thì từ snack có nghĩa là “bữa ăn nhẹ, thực phẩmdùng giữa các bữa ăn chính hay thức ăn nhanh”

Vì vậy, các loại khoai tây chiên, bắp nổ, các món ngũ cốc ăn liền dùng cho bữa

ăn sáng, các món bánh mặn dùng vào giữa buổi, trái cây sấy khô, các loại đậuchiên hoặc các loại khô làm từ thịt bò, tôm… đều được xem là snack

Sản phẩm snack được đóng gói trong các túi nhỏ, dễ vận chuyển và có thể ăn đượcngay sau khi mở bao bì

2 Phân loại

Có rất nhiều các phân loại snack

• Dựa vào thành phần nguyên liệu chính, snack có thể được 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 được 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 bánh, snack có các dạng phẳng, được gọi là “chip” hay “flake”,dạng phồng gọi là “puff” và dạng sợi gọi là “stick” hay “shred”

3 Thành phần năng lượng

- Là món ăn nhẹ giữa hai bữa chính, năng lượng do bánh snack cung cấp ít hơn suất

ăn chính nhưng nhiều hơn các món ăn chơi thông thường

- Thành phần cung cấp năng lượng chủ yếu trong bánh Snack là:

 Lipid: 9 kcal/g lipid

 Carbohydrates: 4kcal/g carbohydrates

 Protein: 4 kcal/g protein

Ví dụ:

Bảng 1: Giá trị dinh dưỡng cho mỗi 100g bánh Snack Poca cao cấp

4 Lịch sử phát triển

Có thể tóm tắt quá trình phát triển của ngành công nghiệp Snack như sau:

- 1852 : Geogre Crum, một đầu bếp đã làm món “khoai tây lát chiên giòn”theo yêu cầu của một khách hàng và từ đó món khoai tây chip ra đời

- 1861: Julius Sturgis đã thành lập một tiệm bánh pretzel đầu tiên ởLanscaster, Pennsyvania, Mỹ

- 1885 : Charles Cretors, Chicago, Illinois đã cải tiến lọai máy rang bắp, gắnthêm một chảo rang đậu nhỏ, loại máy này dùng cho những người bán dạo

- 1906: Amedo Obici, một người Ý nhập cư, đã phát triển quy trìnhchiên đậu phộng đã lột vỏ được sử dụng trong thương mại

- 1926: Laura Scudder, California, đã sáng chế ra loại bao bì đựng khoai tâychip đầu tiên bằng cách tạo lớp giấy sáp mỏng lót bên trong bao bì

- 1929: Freeman Mcbeth của công ty J.D.Ferry đã sáng chế ra thiết bịsản xuất khoai tây chip liên tục và máy này đã được đưa đến Ross Potato ChipCompany ở Richland Pennsyvania, Mỹ

- 1933 : Pretzel Machinery Company, Pennsyvania, đã giới thiệu loại máy sảnxuất pretzel – dạng xoắn ống tự nhiên

- 1943 : Quy trình sản xuất khoai tây chip vẫn tiếp tục trong suốt chiếntranh thế giới thứ hai nhưng bị hạn chế do nguyên liệu khan hiếm

- 1950 : Snack làm từ da heo chiên giòn đã được bán trên thị trường

- 1958 : National Potato Chip Institute (NPCI) đã tổ chức một hội nghị vềkhoai tây chip quốc tế ở Luân Đôn, và sau đó đổi tên thành Potato ChipInstitute International (PCII)

- 1961 : Hai công ty sản xuất lớn nhất ở Mỹ là Frito và Lay đã hợp lại thànhcông ty Frito – Lay

- 1964 : Doritos Torilla chip đã được công ty Frito –Lay sản xuất và đã trởthành loại snack bán chạy nhất trên thế giới trong 3 thập niên sau đó

- 1976 : PCII đổi tên thành Potato Chip / Snack Food Association ( PC/SFA)

- 1986 : PC/SFA đổi tên thành Sack Food Association ( SFA)

- 1995 : loại snack ít béo hoặc không béo được bán thị trường, 75% các công

ty sản xuất snack đã bày bán loại sản phẩm này trong suốt thời gian đó

- 1997: Sự phát triển công nghệ sản xuất gia vị để tạo ra nhiều loại sản phẩmsnack khác nhau

5 Tình hình sản xuất snack ở Việt Nam

Trên thị trường hiện nay có ba loại bánh phổ biến:

- Snack khoai tây: nguyên liệu chính là bột khoai tây, khi ăn giòn và khô

- Snack phồng tôm: dẻo, dai, tan được trong miệng

- Snack tổng hợp từ bột mì và các loại gia vị

Loại bánh Snack ngoại nhập (từ Thái Lan, Trung Quốc…) giá thành cao, ít mùivị,thường chỉ có 3 loại: tôm, bắp, phô mai… Trong khi đó bánh Snack do ViệtNam sản xuất ngày càng thắng thế do 2 lợi điểm: nhiều hương vị, giá rẻ

Hương vị bánh snack Việt Nam tập trung khai thác các mùi vị hấp dẫn người

ăn từ món Tây đến món ta Ví dụ như “bánh chả cá rán”, “gà nướng mật ong” củaBibica hay “bò ngũ vị” của Kinh Đô… ngoài ra hương vị món tây như pizza,hamburger cũng khá phổ biến Các loại mùi vị này đã thay đổi ít nhiều để phù hợphơn với khẩu vị người Việt Nam như với món càri Ấn Độ trong bánh snack đãđược giảm độ cay, tăng mùi thơm của rau củ, hay như các loại snack pizza giảmhàm lượng bơ, ít ngán

II Nguyên liệu

1 Nguyên liệu chính

1.1 Ngũ cốc

1.1.1 Bắp

• Họ (family) : Poacea (hòa thảo)

• Phân họ (subfamily) : Andropogonoideae

• Tộc (tribe) : Tripsaceae (Maydeae, Zeeae)

• Chi (genus) : Zea

• Loài (species) : Zea mays

a) Phân loại

Việc phân chia các loài phụ thuộc vào đặc điểm hạt có mày hay không, hìnhthái bên ngoài và kết cấu bên trong (Kernike, 1920) Sturterant E.L đã dựa vàonguyên tắc trên chia bắp thành 7 loài phụ Sau đó, Colins G.N thêm bắp nếpTrung Quốc thành 8 loài phụ Gần đây, Kulesov N.N và Koiukhov I.V bổ sungthêm dạng bắp nửa răng ngựa tất cả gồm 9 loài phụ

Bắp bọc (Zea mays Tunicata Sturt)

Là dạng nguyên thuỷ, mỗi hạt trên bắp đều có vỏ bọc do mày nhỏ, trên đỉnh córâu dài Loài phụ này có nhiều lá, hoa cờ phát triển đôi khi có hạt trên bông cờ.Hạt cứng, tinh bột dạng sừng, nguồn gốc ở Mexico

Bắp đá (Zea mays Indurata Sturt)

Hạt bắp đá tròn, dày và cứng do nội nhũ chứa hầu hết là nội nhũ sừng (hàmlượng protein cao) Tinh bột của nó rất xốp nên không dùng phổ biến để chế biếnbột nhào

Hàm lượng tinh bột trong hạt từ 56 – 75% khối lượng chất khô, trong đó thànhphần amylose từ 24 – 28% và amylosepectin từ 72 – 76% Màu hạt bắp có thể là

6

trắng ngà, tím, vàng hoặc đỏ Loại bắp này chủ yếu được sử dụng làm thức ăn chogia súc.

Bắp bột (Zea mays Amylacea Sturt)

Bắp bột có hình dạng giống bắp đá nhưng mềm hơn Nội nhũ trắng đục, cấutạo xốp và dễ hút nước do đó khi sấy hạt teo lại đồng bộ Nội nhũ chủ yếu là nộinhũ bột nên mềm và mịn dễ chế biến bột nhào

Hàm lượng tinh bột trong hạt từ 58 – 80% khối lượng chất khô, trong đó thànhphần amylose và amylosepectin tương tự bắp đá Bắp bột thường được sử dụnglàm thức ăn cho người

Hạt bắp có các màu: vàng, xanh, đỏ, tím và trắng

Bắp răng ngựa (Zea mays Indentata Sturt)

Đây là loại bắp được lai chéo giữa bắp đá và bắp bột Tùy thuộc vào nội nhũmiền tinh bột và nội nhũ miền sừng của hai loại bắp này tạo ra hạt bắp có nội nhũcứng và mềm khác nhau Hai bên sườn và cuối hạt là tinh bột nội nhũ miền sừng,

từ giữa hạt cho tới đầu tròn là nội nhũ bột Do đó trong quá trình sấy khô, hạt bắp

bị lõm tại đầu hạt

Hàm lượng tinh bột trong hạt từ 60 – 65% khối lượng chất khô, trong đó tỉ lệAM/AP là 1/4 Loại bắp này được sử dụng làm thức ăn cho người, gia súc và trongcông nghiệp sản xuất tinh bột

Bắp có màu vàng chứa nhiều vitamin A, bắp màu trắng chứa ít vitamin A hơncòn thành phần hydrocacbon giống bắp vàng

Bắp nổ (Zea mays Everta Sturt)

Hạt tương đối nhỏ, đầu hơi nhọn, nội nhũ có cấu tạo trong Hàm lượng tinh bộtkhoảng 62 – 72% (theo khối lượng) Hạt bắp nổ khá cứng, khó nghiền ra bột Hạtbắp nổ thường được dùng để sản xuất ra bột và bỏng Thuộc loài bắp tẻ, lõi bắp bé.Hạt bắp nổ có màu trắng, vàng Cây tương đối nhỏ, nhánh tương đối nhiều

Bắp đường (Zea Saccharate Sturt)

Mặt hạt nhăn nheo, hơi đục, phôi tương đối lớn, nội nhũ sừng trong hạt cónhiều glucide dễ tan (dextrin) Khi chín sữa lượng đường trong hạt khoảng 15 –18% Khi chín hoàn toàn tỉ lệ đường giảm dần Hàm lượng tinh bột của nội nhũkhoảng 25 – 47% Hàm lượng đường và dextrin khá cao, có thể đến 19 – 31%.Thành phần tinh bột của bắp gồm 60 – 90% Amylose và 10 - 40% Amylopectin.Thường dùng bắp này làm rau khi chưa chín, phần lớn dùng để làm đồ hộp Hạtbắp đường có màu vàng, trắng, xanh, đỏ tía…

Hàm lượng đường trong hạt bắp khá cao và tùy loại mà có tỉ lệ khác nhau:

• Loại 1: tỉ lệ đường từ 5 – 10% khối lượng chất khô.

• Loại 2: tỉ lệ đường từ 12 – 20% khối lượng chất khô

• Loại 3 (siêu ngọt): tỉ lệ đường từ 20 – 30% khối lượng chất khô

Bắp nửa răng ngựa (Zea mays Semiindentata Sturt)

Là dạng trung gian giữa bắp răng ngựa và bắp tẻ

Bắp nếp (Zea mays Leratina Kalesh)

Bắp nếp có tên khác là bắp sáp Hạt bắp tròn, màu trắng đục Phần ngoài củanội nhũ có cấu tạo trong Hàm lượng tinh bột khoảng 60% Thành phần gồm 100%Amylosepectin, tỉ lệ Amylose không đáng kể Do tất cả nội nhũ là tinh bột mạchnhánh, nên sau khi thuỷ phân hình thành dextrin dạng keo

Bắp đường bột (Zea mays Amylacea Sacchata)

Phần trên hạt là nội nhũ sừng, có tương đối nhiều tinh bột và đường Phần dưới

là nội nhũ bột, có nguồn gốc từ Nam Mỹ

Thực tế có nhiều cách phân loại khá đơn giản, ví dụ:

- Theo Mai Văn Lê và các cộng sự, bắp được chia làm 6 loại: bắp nổ: bắp đường;

bắp răng ngựa; bắp đá; bắp nếp; bắp bột

- Theo Stankey A.Watson và Paul E.Ramstad, bắp được chia làm 5 loại: bắp nổ

(pop corn); bắp bột (flour corn); bắp đường (sweet corn); bắp răng ngựa (dentcorn); bắp đá (flint corn)

b) Cấu tạo

Mỗi hạt bắp được hình

thành từ sự thụ phấn của

một hoa cái và một hoa đực,

sau 5 – 6 ngày được thụ

8

Tiếp theo vỏ quả là lớp vỏ hạt mỏng, trong suốt, chiếm khoảng 2% khối lượnghạt Lớp vỏ hạt này dính chặt vào bề mặt ngoài của lớp aleurone và có tính bánthấm.

Lớp aleurone xếp sau lớp vỏ hạt, có tính bán thấm, có chứa các thành phần tro,protein, chất béo và cellulose

Vỏ hạt và lớp aleurone phải trong suốt để thấy rõ màu sắc thật của nội nhũ

 Cuống

Phần dưới cùng của hạt là cuống, có tác dụng gắn hạt bắp vào lõi Nó có nhiệm

vụ chuyển chất dinh dưỡng từ lõi vào hạt, giúp hạt phát triển Trong cuống giàucellulose, lignin và hemincellullose Trung bình cuống chiếm 0,8% khối lượng hạt

 Phôi

Phôi thường nằm ở góc hạt và được bảo vệ bởi lá mầm Qua lá mầm phôi nhậnđược chất dinh dưỡng chủ yếu để duy trì sức sống phát triển thành cây con khi hạtnảy mầm

Phôi hạt chiếm 10 – 12% khối lượng hạt và chứa nhiều thành phần có giá trịdinh dưỡng cao như: chất béo, protein, đường, tinh bột, chất khoáng và vitamin.Phôi có thể có màu vàng, cam, nâu, tím hay không màu

Hàm lượng chất béo trong phôi chiếm khoảng 40 – 60% tổng số chất béo củahạt Hàm lượng và thành phần chất béo trong phôi bắp có thể thay đổi theo giống

và điều kiện khí hậu

Ngoài ra, phôi bắp có cấu tạo xốp và hoạt động sinh lý mạnh nên rất dễ hút ẩm

và hư hỏng Vi sinh vật và côn trùng thường tấn công vào phôi đầu tiên, sau đómới tấn công sang các bộ phận khác của hạt

 Nội nhũ

Nội nhũ là phần sau lớp aleurone, là phần có giá trị sử dụng chính, chiếm 82 –84% lượng chất khô của hạt Là nơi dự trữ các thành phần hóa học cho quá trình

hô hấp, nên trong quá trình bảo quản nội nhũ bị hao hụt dần

Nội nhũ có thể đục, trong, trắng hoặc có màu vàng Trong nội nhũ các tế bàothon dài bao bọc các hạt tinh bột có gắn với khung protein Trong bắp răng ngựa,phần nội nhũ trắng đục (nội nhũ bột) chiếm 34%, còn phần nội nhũ trắng trong(nội nhũ sừng) chiếm 66% Tỉ lệ này sẽ thay đổi phụ thuộc vào hàm lượng proteintrong hạt và loại bắp Loại bắp bột, chứa ít hoặc hoàn toàn không chứa nội nhũtrắng trong Đường phân chia giữa nội nhũ trắng đục và nội nhũ trắng trong rấtkhó phân biệt Vùng trắng đục gồm những tế bào có kích thước lớn, có chứa cáchạt tinh bột tròn to và có khung protein tương đối mỏng nên dễ bị rách trong thờigian sấy khô để tạo ra các khe rỗng Chính do các khe rỗng này làm cho phần

mềm của nội nhũ có dạng bột trắng Còn ở vùng nội nhũ trắng trong, tế bào cóchứa các hạt tinh bột rất nhỏ và có khung protein dày nên không bị rách khi làmkhô Phần nội nhũ trắng đục thường nằm ở giữa hạt nơi tiếp giáp với phôi.

Phần nội nhũ trắng trong thường có hàm lượng protein cao hơn phần nội nhũtrắng đục từ 1,5 – 2% Ở bắp đá, nội nhũ trắng trong phân bố trên toàn bộ bề mặtcủa hạt

Trong nội nhũ của bắp răng ngựa thường có 77 – 84% tinh bột, 7 – 11%protein, 1% chất béo, 0,3 – 0,8% tro, 1% cellulose Ở bắp vàng còn chứa 9 mgcaroten/kg bắp

c) Thành phần hóa học

Bảng2: Thành phần hóa học của các giống bắp khác nhau (% chất khô)

Giống bắp Protein Tinh bột Đường Chất béo Tro

Để sản xuất snack có lỗ xốp mịn hay mềm, người ta sử dụng bột bắp mịn Ngượclại, snack có cấu trúc lỗ xốp to, cứng, giòn sẽ được sản xuất từ nguyên liệu bột bắpthô hơn Tỷ lệ giữa amylase và amylopectin của tinh bột bắp cũng sẽ ảnh hưởngđến tính chất của sản phẩm Bắp có hàm lượng amylase cao thích hợp để tạo ra sản

10

phẩm có độ cứng và giòn, ít nở Muốn sản phẩm nở tốt, nên chọn giống bắp cóhàm lượng amylopectin cao.

d) Chỉ tiêu lựa chọn nguyên liệu

Một số tiêu chí lựa chọn bắp nguyên liệu để sản xuất snack:

• Độ ẩm: là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng của bắp trong bảo quản

Độ ẩm của bắp trong khoảng 11 – 15%, nếu bắp có độ ẩm cao hơn sẽ hô hấp mạnhgây tổn hao chất khô đồng thời vi sinh vật và sâu mọt cũng phát triển nhiều hơn

• Kích thước, hình dạng: hạt phải có kích thước, hình dạng đồng nhất

• Tạp chất: gồm có thân, lá, đá, hạt cây khác…chi tiêu bắp nguyên liệu không nhiễmtạp chất Ngoài ra tỉ lệ hật gãy vỡ tối đa từ 5 – 10%

• Hạt không bị côn trùng tấn công tránh sự tổn thất nguyên liệu và hạn chế nhiễmbẩn do chất thải của chúng

• Hạt không có màu sắc hay mùi vị lạ: hạt không cháy, không có mùi nha, mốc vàkhét

Bảng 1: Chỉ tiêu chọn bắp nguyên liệu

nở Nếu hàm lượng gluten ướt cao, áp lực khí không đủ để làm phồng nở khối bộtnhão nên sản phẩm sẽ bị “chai” Tuy nhiên, khi áp lực khí đủ cao để tạo ra cácbong bóng khí thì gluten sẽ cố định cấu trúc và tọa ra độ chắc, giòn cho sản phẩm

ép đùn Do đó, trong phương pháp ép đùn để sản xuất snack, người ta thường sửdụn nguyên liệu bột mì sản xuất từ lúa mì mềm Bột lúa mì cứng hay semolina chỉ

được sử dụng để sản xuất snack theo phương pháp công nghệ khác Bột lúa mìnguyên cám và cám lúa mì cũng có thể được phối trộn với bột đậu nành đẻ sảnxuất ra các sản phẩm snack giàu chất dinh dưỡng và xơ

Hình 2: Lúa mì

1.1.3 Lúa gạo

Ở châu Á, hạt gạo là sản phẩm rất quen thuộc và cũng đã được sử dụng dướidạng phồng nở từ rất sớm Ở Việt Nam,sản phẩm dạng “puff” từ gạo được gọi làcốm Tùy dạng sản phẩm mà nguyên liệu để làm cốm có thể đi từ hạt nếp non hay

từ hạt thóc chín mẩy Để làm phồng nở gạo cốm, dân gian chỉ cần rang cốm trongchảo cát nóng, hạt gạo có khả năng nở gấp 2-4 lần Hạt tinh bột gạo có kích thướcnhỏ (2-8 µm), hàm lượng protein không cao 6-8% nên dễ phồng nở nhưng khảnăng phồng nở thì không nhiều Vì vậy, trong công nghiệp, gạo ít được sử dụngmột mình để sản xuất các sản phẩm puff theo phương pháp áp lực cao mà chỉ đượcphối trộn với các loại bột khác như bột bắp, bột khoai, bột đậu… để tạo hương vịđặc trưng cho sản phẩm Cũng như hạt bắp, tỷ lệ amylase và amylopectin trong hạtgạo sẽ ảnh hưởng đến tính chất của sản phẩm cuối

Hình 3: Lúa gạo

12

1.1.4 Khoai mì

Tinh bột khoai mì chủ yếu bổ sung vào sản xuất snack thế hệ thứ 3 Hạt tinhbột có kích thước nhỏ, khoảng 5-35 µm, chứa xấp xỉ 17% amylase Nguyên liệutinh bột khoai mì được coi là tốt nhất khi có màu trắng, pH trong khoảng 4,7-5,3

và độ ẩm từ 10,0-13,5% Trong thiết bị ép đùn, tinh bột khoai mì bị biến tính cho

ra hỗn hợp có độ nhớt dính cao Tinh bột khoai mì thường được bổ sung vào cácnguyên liệu khác nhờ đặc tính không mùi và có nhiệt độ hồ hóa không cao

Hình 4: Khoai mì

1.1.5 Tinh bột

Sử dụng các loại tinh bột khác nhau có thể tạo ra rất nhiều sản phẩm snackkhác nhau về cấu trúc lẫn hương vị đặc trưng (hương vị bắp của tinh bột bắp,hương vị khoai tây của tinh bột khoai tây…)

Chính thành phần amylose và amylopectin của tinh bột quyết định tính chấtchức năng của tinh bột và các nguyên liệu có tinh bột trong quá trình ép đùn haycác quá trình khác trong công nghệ sản xuất snack

Tính chất chức năng của loại tinh bột sử dụng sẽ quyết định tính chất của sảnphẩm như: độ phồng, độ giòn, lượng dầu hấp thụ và chất lượng toàn bộ của sảnphẩm

Trong sản xuất snack: sử dụng tinh bột có hàm lượng amylose cao sẽ tạo sảnphẩm cứng chắc hơn và hấp phụ dầu ít hơn trong quá trình chiên nhưng độ phồngkém, trong khi đó sử dụng tinh bột có hàm lượng amylopectin cao sẽ tạo sản phẩm

có độ phồng cao nhưng lại không cứng chắc, dễ vỡ vụn, độ đặc thấp

Lựa chọn loại tinh bột sử dụng phụ thuộc vào giá cả của loại tinh bột và tínhchất của sản phẩm mong muốn:

Các loại tinh bột thường sử dụng trong sản xuất snack:

• Tinh bột bắp: tạo hương vị đặc trưng của bắp nhưng gia vị sử dụng bị giới hạnphải hòa hợp với hương vị của bắp

• Tinh bột gạo: tạo độ phồng tốt cho sản phẩm, đồng thời sản phẩm có vị lạt và nhạtmàu hơn so với đi từ tinh bột bắp nên có thể sử dụng loại gia vị để phối trộn phongphú hơn.

• Tinh bột từ lúa miến: chỉ được sử dụng kết hợp với các loại tinh bột khác (ví dụvới tinh bột mì) để giảm giá thành nguyên liệu Chú ý: không sử dụng với masa vì

sẽ gây sậm màu cho sản phẩm bởi phản ứng giữa polyphenol trong tinh bôt lúamiến với chất kiềm trong masa

• Tinh bột mì: tạo sản phẩm có độ phồng không bằng tinh bột bắp và gạo và điềukiện khi ép đùn phải có ẩm cao và nhiệt độ cao

• Tinh bột khoai tây: tạo độ phồng cao nhưng yêu cầu phải ẩm cao và nhiệt độ cao,tạo cấu trúc sản phẩm rất tốt

Đối với snack dạng phồng: sử dụng tinh bột với hàm lượng amylose 5-20%,hàm lượng amylopectin > 50% và độ ẩm hạt tinh bột 13-14% thì quá trình ép đùn

sẽ thuận lợi hơn

Ngày nay thường sử dụng kết hợp các loại tinh bột với nhau Mục đích:

- Giảm giá thành nguyên liệu

- Hỗ trợ tạo đặc tính cho khối bột nhào thuận lợi cho quá trình ép đùn

- Đa dạng hóa sản phẩm

1.2 Khoai tây

- Tên khoa học : Solanum andigenum

- Tên tiếng Anh : Potato

1.2.1 Phân loại khoai tây

Hiện nay trên thế giới có 3 loại khoai tây : khoai tây trắng, khoai tây nâu

và khoai tây đỏ

- Khoai tây đỏ được chế biến chủ yếu ở dạng luộc và được dùngchung với salad Khoai tây đỏ không thích hợp cho quá trình rán hoặc chiên.Khoai tây đỏ có hàm lượng chất khô thấp và hàm lượng đường cao nên sảnphẩm khoai tây đỏ chiên có tính chất không tốt về cảm quan (cấu trúc và màusắc)

14

- Khoai tây nâu chủ yếu dùng trong quá trình rán vì nó có hình dạng

củ dài Loại khoai tây này có hàm lượng chất khô trung bình và hàm lượng đườngthấp Do những tính chất trên mà sản phẩm khoai tây nâu rán đặc biệt có tính cảmquan tốt về màu sắc, cấu trúc và mùi vị

- Khoai tây trắng được sử dụng nhiều nhất trong quá trình chiên nhờ vào hìnhdạng củ tròn, hàm lượng chất khô cao và hàm lượng đường thấp

Hình 6,7,8: Khoai tây trắng, khoai tây đỏ, khoai tây nâu

Tròn/hình thuôn

ChiênTrònCao18-2413-18Thấp

TrắngDạng sần/khôNhạt/khô

TrắngĐỏMịnTròn

Luộc/saladMàu đỏThấp15-1910-13Cao

NâuPasty/waxyHơi ngọt

TrắngNâuSần sùi/dạng lướiDài

Rán/nướngDài

Trung bình17-2112-15Trung bình

Nâu/vàng trắngDạng bột/bôngtuyết

Nhạt/mềm

Bảng 4: Bảng phân loại khoai tây

1.2.2 Thành phần hóa học

Củ khoai tây được cấu tạo từ 3 lớp, tính từ ngoài vào thì có vỏ mỏng, vỏ dày vàruột khoai Vỏ mỏng được cấu tạo từ những tế bào chết, thành dày có tác dụng bảo

vệ Vỏ dày gồm các tế bào có nhiều tinh bột

Thành phần hoá học của lớp vỏ dày cũng tương tự như lớp vỏ khoai Rất khótách lớp vỏ dày ra khỏi củ khoai

Bảng 5: Thành phần hóa học của khoai tây

Thành phần hóa học của củ khoai tây dao động trong khoảng khá rộng tùythuộc vào giống,chất lượng giống, kỹ thuật canh tác, đất trồng, khí hậu … vàthường bị biến đổi trong quá trình bảo quản, chế biến, tiêu thụ

ẩm của đất Hàm lượng chất khô tăng tỉ lệ thuận với hàm lượng Kali vàPhotpho có trong đất Thời tiết ấm, khô tạo điều kiện cho khoai tây có hàm chấtkhô cao Thời tiết lạnh và ẩm có chiều hướng làm giảm chất khô Lượng chất khô

trong khoai tây dao động từ 14 – 36% tùy thuộc hàm lượng tinh bột ít hay nhiều

16

c) Tinh bột

Tinh bột chiếm trung bình 74% chất khô, thường trong khoảng từ 60 – 80%

Sự phân bố tinh bột trong củ cũng giống như chất khô, hàm lượng tinh bột tăng từngoài vào trong, từ đầu đến cuối củ Trong quá trình củ phát triển hàm lượng tinhbột tăng dần Tinh bột khoai tây chứa một lượng nhỏ phốtpho, chủ yếu ở phầnAmilopectin (0,079%) Amiloza chỉ chứa 0,0103% phốtpho Sự tăng hàm lượngphốtpho làmtăng độ nhớt của tinh bột trong nước Tinh bột của củ to có độ nhớtcao hơn tinh bột của củ nhỏ Hàm lương amiloza của củ nhỏ thấp hơn củ lớn do củlớn có độ trưởng thành cao hơn và có nhiều hạt tinh bột lớn Trời ẩm, lượng mưathích hợp thì khoai tây nhiều tinh bột Trong cùng một bụi hàm lượng tinh bộtcủa củ cũng khác nhau, thường những củ nhỡ (50 – 100g) hàm lượng tinh bộtcaohơn so với những củ to (100 – 150g) và những củ nhỏ (25 – 50g) So vớinhững củ có kích thước trungbình thì những củ to và những củ nhỏ có hàm lượngprotein cao hơn

Ngoài thời tiết hàm lượng tinh bột còn phụ thuộc vào giống, đất trồng, kỹthuật chăm bón, thời gian trồng và thu hoạch … củ to, già thì tế bào nhu môlớn, hạt tinh bột cũng lớn Khi trồng bón nhiều phân đạm tế bào của củ cũng lớnnhưng hạt tinh bột lại nhỏ, trong khi đó bón phân Kali và phốtpho không có ảnhhưởng rõ rệt đến độ lớn của tế bào Khoai non thì hạt tinh bột nhỏ vì vậy khôngnên dùng khoai non để chế biến

d) Đường

Trong khoai tây hàm lượng đường có khoảng 0,46 – 1,72%, nếu bảo quảnkhông tốt có thể tăng tới 5% hoặc cao hơn Thành phần đường chủ yếu trongkhoai tây là đường khử (glucose 0,2% và fructose 0,1%) và saccarose 0,6% Hàmlượng đường chung tăng lên khi bảo quản khoai tây ở nhiệt độ cao (24,7 – 36,2o

C) nhưng tăng chậm hơn so với bảo quản lạnh Hàm lựong đường khử tăng lêngóp phần tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động, vì vậy hao hụt chất khô và haothối tăng nhanh ở nhiệt độ cao Ở nhiệt độ bảo quản dưới 10oC hàm lượng đườngkhử và không khử tăng nhanh Khoai tây bảo quản lâu dài ở nhiệt độ thấp khôngthích hợp cho chế biến khoai tây lát chiên Khi nhiệt tăng từ 2 – 10oC hàm lượngsaccarose giảm mạnh, glucose và fructose giảm từ từ

Theo thời gian bảo quản, ở nhiệt độ không đổi hàm lượng đường duy trì trongmột thời gian nhât định, sau đó tăng lên lúc đầu chậm và cuối cùng tăng rất nhanh.Khi khoai tây mọc mầm hàm lượng đường tăng, mầm mọc càng nhiều thì hàmlượng đường càng tăng, làm giảm màu sắc tự nhiên và làm thay đổi vị của sảnphẩm chế biến

e) Pectin

Trong quá trình lớn lên, già và chín của khoai, hàm lượng pectin luôn biếnđổi Trong thời gian cũ đang phát triển thì protopectin phân tán trong màng tếbào Khi củ chín dần, dưới tác dụng của men protopectinase hay acid hữu cơ thì nó

bị thủy phân thành pectin hòa tan Ngoài ra bằng cách đun nóng cũng có thể thựchiện việc chuyển hóa trên Lúc này protopectin của vỏ tế bào chuyển thànhpectin, nhờ đó mà mô nguyên liệu mềm ra và vỏ dễ dàng tách khỏi thịt Đây là cơ

sở của việc làm sạch vỏ bằng cách chần hoặc đun nóng

f) Cellulose

Thành tế bào khoai tây cấu tạo chủ yếu là cellulose Hàm lượng xenlulosetrong khoai tây khoảng 0,92 – 1,77% Các giống khoai khác nhau thì chiều dàythành tế bào củ cũng khác nhau và hàm lượng xenlulose cũng khác nhau Khoai

củ nhỏ thì hàm lượng xenlulose nhiều vì tỉ lệ giữa bề mặt ngoài so với thể tích củlớn

g) Hemicellulose

Là hỗn hợp chứa acid glucocuronic kết hợp với xylose và acidgalacturonic kết hợp với arabinose Khoảng 1% của polysaccaride thô của củkhoai là hemicellulose Thành phần này chiếm chủ yếu trong màng tế bào Khácvới cellulose, hemicellulose vừa là vật liệu cấu trúc thành tế bào vừa là nguyênliệu dự trữ năng lượng cho các quá trình trao đổi chất

h) Protein và các hợp chất chứa nitơ

Hàm lượng các hợp chất nitơ (protein thô, N.6,25) trong khoai tây trung bình là2,1% và tồn tại ở các dạng khác nhau, có dạng phụ thuộc vào thành phần nguyênsinh chất, có dạng hòa tan trong dịch tế bào vàcó dạng tồn tại ở trạng thái tinh thể.Khoảng 50% nitơ là nitơ protein và 50% nitơ còn lại thuộc hợp chất amin Trongthành phần protein, khoai tây có chứa tất cả các acid amin không thay thếisoleucin, leucin, methionin, phenylamin, treonin, valin và histidin Khi cắt

củ khoai vết cắt sẽ bị đen do màu củacác hợp chất được hình thành khityrozin bị oxi hóa dưới tác dụng của men tyrozinase

i) Lipid

Hàm lượng lipid của khoai tây khoảng 0,1% khối lượng củ tươi Thành phần

có thể xà phòng hóa gồm acid linoleic, acid linolenic, acid palmitic Thành phầnkhông xà phòng hóa được: cồn cetyl, steroid không chứa nitơ Các acid gồm 40%acid linoleic, 30% acid linolenic, 5% acid oleic, 25% acid béo bão hòa Chất béocủa khoai tây dễ bị oxi hóa

j) Vitamin

Khoai tây có khá nhiều vitamin C 20mg%, cứ 250 – 300g khoai luộc đảm bảocung cấp 30 – 50% nhu cầu vitamin C của cơ thể Ngoài ra trong khoai còn cócarotenoid 0,09mg% và vitamin nhóm B như vitamin B1 (thiamin) 0,1mg%, B2(riboflavin) 0,07mg%, B5 (acid nicofinic), B6 (piridoxin), vitamin PP 0,09mg%

18

Tuy nhiên carotenoid có rất ít còn vitamin nhóm B thì không ổn định có giống cónhiều, có giống có ít

Trong bảo quản hàm lượng thiamin bị biến động, hàm lượng acid nicotinic vàriboflavin thay đổi ít, hàm lượng vitamin C giảm đáng kể Mối quan hệ giữa hàmlượng vitamin C và logarit thời gian bảo quản là mối tương quan hàm số bậc nhất.k) Chất khoáng

Hàm lượng chất khoáng trong khoai tây cũng dao động tùy thuộc điều kiệnphát triển của củ (2,5 – 5,8% theo chất khô)

Bảng 6: Thành phần chất khoáng trong khoai tây (%)

1.2.4 Tiêu chuẩn lựa chọn nguyên liệu khoai tây

Giống khoai tây: sử dụng giống khoai tây trắng Ưu điểm của khoai tây trắng làhàm 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 có 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 tâychưa có những biến đổi ảnh hưởng tới chất lượng chip Để đạt chất lượng caonhất, một số nhà máy yêu cầu khoai tây được thu hoạch không quá 24 giờ

6 Nguyên liệu phụ

2 Nước

 Chức năng: hồ hóa và dịch hóa tinh bột tạo khối bột nhào

 Loại sử dụng: nước từ nhà máy cấp nước

 Lượng sử dụng: phụ thuộc loại tinh bột sử dụng và điều kiện ép đùn,thường độ ẩm khối bột nhào là 18-25%.

3 Vôi

Vôi dùng trong chế biến thực phẩm có chứa CaO và khoảng 5% MgO Nồng

độ của vôi dùng trong nấu kiềm là 1% trọng lượng bắp, nhiệt độ nấu là 85 – 1000Cvới thời gian nấu thay đổi khác nhau Thời gian nấu, nhiệt độ, nồng độ vôi vàphương pháp nấu sẽ có ảnh hưởng lẫn nhau Thêm vào đó, vôi dùng để tách vỏcủa hạt trong quá trình ngâm, kiểm soát hoạt động của vi sinh vật và ảnh hưởngđến cấu trúc, hương vị, màu sắc, mùi thơm, thời gian sử dụng, giá trị dinh dưỡngcủa snack Vôi cũ đã để lâu ngày khi sử dụng để ngâm bắp thì cho hiệu quả tách

vỏ không cao, do đó vôi dùng phải luôn là vôi mới hoặc được bảo quản kỹ

Vôi cũng ảnh hưởng tới chất lượng chất rắn trong cống xả của quy trình sảnxuất Chỉ một lượng nhỏ vôi được giữ lại trên hạt (< 2%), do đó không nên dùngquá nhiều vôi cho quá trình nâu vì chúng sẽ bị loại phần lớn ra khỏi hạt gây tổnthất không đáng và tốn nhiều chi phí cho việc sử lý nước thải Nếu lượng vôi quácao còn làm tăng tổn thất chất khô trong bắp

Đối với các sản phẩm chips thì bắp yêu cầu được rửa cho đến khi vỏ hạt bị tách

ra hoàn toàn, nhưng thường thì các nhà sản xuất không loại hết được hết vỏ vì sẽtốn nhiều chi phí Nếu hạt không loại hết được vỏ sẽ làm cho sản phẩm chips cómàu tối và ngoài ra còn ảnh hưởng tới quá trình nghiền Để giải quyết vấn đề khókhăn này, bắp được xử lý với vôi Tác động của vôi lên bắp là chúng sẽ cắt cácliên kết giữa các hemicellulose nên làm cho vỏ hạt bị tách ra dễ dàng

- Chức năng: tạo vị mặn cho snack, nhất là đối với sản phẩm snack mặn

- Dạng sử dụng: muối bột (kích thước hạt 178 µm) Nếu kích thước hạt lớn quá thìkhó bám dính trên bề mặt sản phẩm và khó phối trộn đều trong hỗn hợp gia vị

20

- Lượng sử dụng: nhằm tạo được vị mặn phù hợp thị hiếu người tiêu dùng, thườngchiếm 15-25% hàm lượng gia vị.

1.4.2 Chất điều chỉnh cường độ hương vị sản phẩm

- Chức năng: điều chỉnh cường độ hương vị tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm (khi sản phẩm có cường độ hương vị quá mạnh hay phân bố hương vị không đều trên sản phẩm)

- Yêu cầu: rẻ, dễ mua, có hương vị nhạt

- Loại sử dụng: maltodextrin, bột mì, bột bắp, whey…

- Lượng sử dụng: phụ thuộc cường độ hương vị của sản phẩm

Bảng 7: Công thức phối trộn hỗn hợp gia vị của sản phẩm snack dạng chip (100g)

Nguyên liệu Công thức phối trộn

(%)

Hỗn hợp gia

vị chiếm 5%

Hỗn hợp gia

vị chiếm 7%

- Chức năng: tạo hương vị đậm đà cho sản phẩm, tạo cảm giác ngon miệng

- Loại sử dụng: bột sấy phun từ các sản phẩm của sữa như bột phô mai, bột cream,bột bơ…

1.4.5 Cây gia vị

o Chức năng: hỗ trợ tạo hương vị cho sản phẩm, tạo đặc điểm hương vị rất đặc trưngcho sản phẩm

o Loại sử dụng:

- Dạng bột: tiêu, ớt bột, bột mù tạc → tạo hương vị kéo dài cho sản phẩm

- Dạng nguyên: kinh giới, thì là, húng quế, ngò tây → tạo đặc điểm hìnhdạng rất đặc trưng cho sản phẩm, kích thích sự ngon miệng

- Chức năng: hỗ trợ tạo hương vị cho sản phẩm

- Loại sử dụng: các chất có bản chất nucleotide như mononatri glutamate,dinatri inosinate, dinatri guanylate

- Lượng sử dụng: mononatri glutamate: 1-5%, dinatri inosinate, dinatriguanylate: 0,01-0,05%

1.4.8 Chất tạo ngọt

- Chức năng: tạo vị ngọt cho sản phẩm, nhất là đối với snack ngọt

- Loại sử dụng: đường tinh luyện, dextrose, fructose…

- Lượng sử dụng: không được nhiều quá để tránh hiện tượng hút ẩm

1.4.9 Acid

- Chức năng: tạo vị chua cho sản phẩm, hạn chế một phần sự phát triển của vi sinhvật

- Loại sử dụng: acid citric, acid lactic, acid malic, acid acetic

- Lưu ý: muối natri của acid acetic giúp tạo vị giấm cho sản phẩm

+ Cách sử dụng:

• Có thể thêm trực tiếp vào hỗn hợp gia vị → dễ điều chỉnh cường độ màutheo mong muốn

• Thêm vào gián tiếp bằng cách mua loại bột gia vị có bổ sung màu vào →

phân bố màu đồng đều, hạn chế tổn thất

 Nhân tạo: BHA, BHT, TBHQ

 Tự nhiên: vitamin E, bản thân các cây hay củ gia vị trong hỗn hợp gia vị

1.4.12 Các chất khác

- Chức năng: cung cấp các chất dinh dưỡng như khoáng, vitamin, protein…,

và tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm

- Loại sử dụng: thịt động vật (tôm, cua, gà…), bột rau…

- Lượng sử dụng: tối đa 30% hàm lượng hỗn hợp gia vị

Công thức phối trộn gia vị

- Tùy thuộc vào tính chất của sản phẩm

- Tùy thuộc vào từng nhà sản xuất

Bảng 8: Công thức phối trộn gia vị cơ bản của các nhà sản xuất snack ở Mỹ

Nguyên liệu 18-25% ẩm

Hình 9: Quy trình công nghệ sản xuất snack

Hình 10 : Sơ đồ quy trình sản xuất snack bắp từ bột masa

1 Phối trộn

1.1 Nguyên liệu

- Bột ma sa 10% ẩm

- Tinh bột hay hỗn hợp các loại tinh bột (tinh bột gạo, mì, bắp…)

- Chất xơ (tạo cấu trúc sản phẩm), gum (làm tăng độ nhớt, làm bền cấu trúc), natricacbonat (tạo độ xốp cho sản phẩm về sau)

Hình11,12: Máy trộn thùng quay

 Nguyên tắc: Hỗn hợp nguyên liệu được đưa vào máy trộn thùng quay đặt nằmngang Khi động cơ hoạt động, thùng quay sẽ quay đồng thời đảo trộn hỗn hợpnguyên liệu và nước

1.4 Các biến đổi trong quá trình trộn

- Nhiệt độ: tăng nhẹ do ma sát

- Thể tích khối nguyên liệu: tăng không đáng kể

1.5 Các yếu tố ảnh hưởng

• Độ ẩm của các loại nguyên liệu

• Hình dạng, kích thước giữa các hạt tinh bột

• Nạp và phối trộn nguyên liệu

• Nhào nguyên liệu tạo khối bột dẻo

• Tác động nhiệt, áp suất lên nguyên liệu để làm chín nguyên liệu

• Dựa vào sự chênh lệch nhiệt độ, áp suất làm nở phồng sản phẩm

2.3 Các biến đổi trong quá trình ép đùn

a. Vật lý

26

• Nhiệt độ: tăng do lực ma sát giữa các trục, giữa trục với nguyên liệu, do sục hơitrực tiếp và do lớp vỏ áo.

• Áp suất: thay đổi trong suốt hệ thống nhờ có: tốc độ trục vít thay đổi, đường kínhtrục vít và đường kính buồng ép, các van thông hơi

• Kích thước và hình dạng nguyên liệu

• Tỷ trọng: thay đổi do có sự thoát hơi ẩm, thay đổi thể tích

• Độ dẻo: tăng trong quá trình gia nhiệt

• Độ đàn hồi: tăng cao

b. Hóa học

• Độ ẩm: ban đầu tăng do phối trộn với nước, sau đó giảm do nhiệt độ và áp suấtcao làm bốc hơi ẩm

• Tinh bột: bị hydrat hoá, hồ hoá, dịch hóa

• Chất xơ: rất bền, không thay đổi đáng kể về thành phần hoá học, chỉ thay đổi vềcấu trúc (có thể bị cắt thành những mạch ngắn hơn)

• Protein: biến tính

c. Hóa lý

• Sự đông tụ: biến tính protein

• Sự bốc hơi ẩm: do nhiệt độ, áp suất cao

độ giãn nở của sản phẩm sau khi qua ép đùn

• Độ ẩm trong quá trình xử lý sơ bộ có tác dụng làm mềm khối nguyên liệu, giảmmài mòn thiết bị

• Ép đùn ở độ ẩm thấp làm nhanh chóng thất thoát vitamin, axit amin do khi đónhiệt độ trong thiết bị cao

• Độ ẩm thấp làm giảm năng lượng cơ học của quá trình

Thành phần hóa học

Tinh bộtCác lọai tinh bột khác nhau sẽ cho cấu trúc sản phẩm khác nhau.VD: tinh bộtgạo có phần nội nhũ nhỏ, đồng đều tạo tính liên kết và nở phồng tốt

Hỗn hợp có 50% AM (amylose) và 50% AMP (amylopectin) sẽ có độ nở tốtnhất Khi hàm lượng AM giảm, tỷ trọng cũng giảm

AM liên kết với lipid sẽ làm giảm độ hòa tan trong nước Nhiệt độ và áp suấtcàng cao thì sự liên kết AM – lipid càng cao

Protein

Nhiệt độ cao làm protein bị biến tính làm giảm độ nở phồng trong sản phẩm épđùn.

Protein của các lọai ngũ cốc khác nhau sẽ làm cho cấu trúc và mùi vị sản phẩm

ép đùn khác nhau VD : Khi trộn với nước, bột lúa mỳ sẽ kết dính và đàn hồi, nếutrộn nhiều có thể kéo dãn được Trong khi đó bột bắp thì không thể

Lipid

Lipid không phải là thành phần chính trong sản phẩm ép đùn nhưng nó manglại tính chất hấp dẫn Lipid cũng hỗ trợ cho quá trình ép đùn, cho sự bôi trơn vàtrượt sản phẩm

• Bộ phận xử lý sơ bộ:

- Chức năng: xử lý sơ bộ nguyên liệu làm tăng khả năng đồng nhất của hỗn hợpnguyên liệu.

- Những biến đổi chính trong quá trình xử lý sơ bộ là:

 Tinh bột và protein sẽ dẻo hơn, dễ biến dạng hơn

 Sự hấp thu ẩm làm tăng ẩm

 Sự hoà tan các gia vị vào dầu và nước

 Cải thiện hương vị của sản phẩm cuối cùng

- Có 2 dạng thiết bị:

 Thiết bị xử lý sơ bộ dùng áp suất cao: nhiệt độ xử lý sơ bộ là cỡ 115oCtrong vòng 1-3 phút Tuy nhiên, các nghiên cứu cho thấy chế độ trên cóthể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nên hiện nay ít được dùng

 Thiết bị xử lý sơ bộ bằng khí quyển: hoạt động ở áp suất khí quyển,nhiệt độ làm việc tối đa là 100oC

- Cấu tạo: thùng hình trụ nằm ngang, bên trong có 1 hay 2 trục khuấy có gắn vớicánh khuấy, có van dẫn nước lạnh vào để phối trộn với hỗn hợp nguyên liệu

 Dạng 1 cánh khuấy: chỉ có chức năng phối trộn hỗn hợp nguyên liệu vớinước hay hơi nước

 Dạng 2 cánh khuấy: ngoài chức năng phối trộn, còn giúp hồ hóa và dịchhóa sơ bộ hỗn hợp nguyên liệu

Hình 16: Cấu tạo bên trong bộ phận xử lý sơ bộ dạng 2 cánh khuấy

• Buồng ép đùn:

- Chức năng: là nơi diễn ra quá trình ép đùn

- Cấu tạo: dạng trụ dài nằm ngang và có lớp vỏ áo nhiệt Gồm 3 bộ phận:

 Phần đầu (không xoay)

 Trục vít (xoay)

 Dĩa khuôn

30

Lưu ý:

- Thành buồng ép có thể trơn nhẵn hay có những rãnh theo chiều dài buồng haytheo đường xoắn ốc → ảnh hưởng tốc độ dịch chuyển của khối bột nhào Các rãnhlàm cho khối bột nhào trượt trên bề mặt trục vít và được đẩy đi trong buồng từ chỗnhập liệu đến lỗ khuôn Rãnh dọc làm tăng thời gian lưu của khối bột nhào trongbuồng ép bởi 1 phần khối bột nhào có thể bị giữ lại trong rãnh Rãnh xoắn ốc trongbuồng ép làm cho trục vít dễ xoay hơn nên có thể làm tăng áp suất trong buồng ép

Hình 17: Cấu tạo bên trong buồng ép

Hình 18: Các dạng thành buồng ép (nhẵn, rãnh dài và rãnh xoắn ốc)

• Trục vít: từ đầu đến cuối trục

Vít xoắn

Vòng chặn

Cần lưu ý về cấu tạo:

- Bước xoắn ốc không đổi

- Độ dày phần xoắn và vòng chặn giảm dần

- Khối bột nhào lúc nào cũng di chuyển được trong buồng ép: hỗn hợp nguyên liệutrước khi ép đùn thường có hàm lượng chất độn 500g/l, nhưng khi qua ép đùn donhiệt độ cao các chất độn này có thể sẽ bị phân giải làm tăng nồng độ lên tới1800g/l Vì thế thể tích buồng ép phần gần lỗ khuôn nên được tăng lên để khối bộtnhào di chuyển được liên tục để qua lỗ khuôn tạo hình cho sản phẩm

- Đường kính buồng ép giảm dần tạo nên vùng thể tích hình nónlàm tăng áp suất

và giảm độ trượt giữa các phân tử trong khối bột nhào

- Vòng chặn nằm ở vùng phối trộn: dạng đôi

- Vòng chặn nằm ở vùng nấu: dạng đôi hay ba

- Vòng chặn nằm trong vùng nhập liệu dạng đơn để đảm bảo lượng nguyên liệunhập vào là lớn nhất

Khi tăng số vòng chặn trên trục vít, sẽ làm tăng tỉ lệ diện tích / thể tích của trụcvít, vì thế ma sát tăng làm cho nhiệt độ trong buồng ép cũng tăng lên đáng kể

32

Hình 19: Cấu tạo trục vít đơn

Hình 20: Hình dạng các loại lỗ khuôn (loại 1 lỗ, loại 2 lỗ, loại 3 lỗ và loại 1 lỗ lớn)

Lưu ý về lỗ khuôn và dao cắt:

- Có thể có 1 hay nhiều lỗ khuôn trên dĩa khuôn

- Hình dạng lỗ khuôn quyết định hình dạng của sản phẩm cuối cùng

- Dao cắt có thể gắn liền với lỗ khuôn hay nằm rời ra

- Tốc độ quay của dao cắt quyết định chiều dài của sản phẩm

Lưu ý: thiết bị hỗ trợ quá trình cắt

- Chức năng: vận chuyển sản phẩm ra khỏi buồng ép và tránh kết dính sản phẩm saukhi đã cắt tạo hình khi đi ra khỏi buồng ép

- Nguyên tắc hoạt động: dòng khí nén

Dòng khí nén từ thiết bị đi qua lỗ khuôn tiếp xúc với sản phẩm đã được cắt tạohình trong quá trình cắt hay trong quá trình vận chuyển sẽ làm giảm độ ẩm của sảnphẩm đi 2-3%, vì thế tránh được hiện tượng kết dính các sản phẩm lại

Mô tả hoạt động hệ thống ép đùn:

- Nguyên liệu sau khi trộn sơ bộ được đưa vào bộ phận nhập liệu của máy ép đùn.Rời bộ phận nhập liệu, nguyên liệu được đưa vào bộ phận xử lý sơ bộ Tại đây,nguyên liệu được phối trộn với các chất tạo màu, tạo hương vị, chỉnh pH…

- Máy ép đùn nấu có 3 vùng: vùng nhập liệu, vùng nhào và vùng nấu Trong vùngnhập liệu, nguyên liệu được đưa vào buồng ép có tỷ trọng nhẹ do có lẫn không khí

và cấu trúc dạng hạt cỡ 500g/l Nguyên liệu được nén nhẹ, đẩy không khí ra Nướcđược bơm vào để tạo cấu trúc và độ nhớt, đồng thời làm tăng chuyển biến nhiệt

độ Lúc này, vòng chặn trên trục vít tạo góc tù với trục để tăng khả năng vậnchuyển nguyên liệu đang có độ đặc thấp.

- Đến vùng nhào, áp lực bắt đầu tăng lên Tinh bột mất đi cấu trúc dạng hạt, độ đặctăng Áp lực chỉ vừa phải nên người ta sẽ mở các van hơi để hơi có áp suất 5-9 bar

đi vào Hơi mang nhiệt năng và độ ẩm đi vào buồng ép Khối nguyên liệu bắt đầukết dính, tạo thành khối bột nhào Chúng nhanh chóng đạt độ kết tụ tối đa khi điqua vùng nhào Góc giữa vòng chặn trên trục vít với trục được mở rộng hơn đểtăng khả năng trộn và giảm tốc độ dòng nguyên liệu

- Vùng nấu là nơi khối nguyên liệu đồng nhất hoàn toàn và tạo cấu trúc Nhiệt độ,

áp suất đạt cao nhất, tốc độ trượt cũng cao nhất trong vùng này

Góc vòng chặn mở rộng, độ đặc tăng lên đến cỡ 1800 g/l Tinh bột được hồhoá và dịch hoá hoàn toàn Nhiệt độ, áp suất và độ nhớt góp phần đẩy khối bộtnhào ra cửa khuôn để định hình sản phẩm

- Đường kính của phần cuối giảm dần tạo hình nón để làm tăng áp lực và giảm tốc

độ trượt

Hình 21: Cấu tạo bên trong buồng ép đùn

- Buồng ép thường có kích thước L:D = 10:1 đối với loại sản phẩm snack dạngphồng Buồng ép nối liền với phần dĩa khuôn Dĩa khuôn có một hoặc nhiều lỗ đểtạo những hình dạng khác nhau cho sản phẩm Có một con dao xoay sẽ cắt để tạochiều dài của sản phẩm cuối cùng

34

Hình 22: Cấu tạo dao cắt

• Do sự chênh lệch áp suất và nhiệt độ giữa bên trong dĩa khuôn và bên ngoàimôi trường nên ẩm sẽ bốc hơi, sản phẩm sẽ nở phồng

Giới thiệu về các điều kiện sản xuất snack ép đùn làm từ bắp:

Hình 23: Thiết bị sấy băng tải

Thông thường gia vị dùng trong sản xuất snack thường là ở dạng khô, đôi khi

là dạng dầu được tẩm hương, hoặc ở dạng huyền phù Huyền phù này được làm từmột loại gia vị khô trộn với một loại chất mang ở dạng lỏng, bởi vì không phải hầuhết gia vị khô đều tan trong chất mang nên hỗn hợp này sẽ tạo thành dạng hai pha,các chất mang này thường là dầu ăn, đôi khi là nước Chất mang là dầu thường sửdụng trong các loại savory snack, còn chất mang là nước thường dùng trong cácloại snack ngọt

Cách thực hiện: phun hỗn hợp gia vị lên bề mặt sản phẩm sau quá trình sấy

4.3 Thiết bị

Thiết bị tẩm gia vị dạng trống (drum coating – DC)

 Ưu điểm: thiết bị hoạt động nhanh và đều

 Nhược điểm: khó thực hiện với sản phẩm giòn vì dễ vỡ

Cấu tạo: làm bằng thép không rĩ, dạng đơn giản nhất là dạng thùng (hình trống)đặt nghiêng để nâng sản phẩm đi lên, mặt bên trong của thùng có các đường gân

có tác dụng nâng sản phẩm lên nhằm tạo sự tiếp xúc giữa gia vị và sản phẩm.Gồm 2 bộ phận chính: cơ cấu phun gia vị và thùng quay

36

Vòi phun Khí nén

Bộ phận gắn vòi phun

Khí nén

vô trùng

Hỗn hợp gia vị

Hình 25: Hệ thống phun gia vị Hình 24: Cấu tạo đầu phun gia vị

Hình 26: Thiết bị tẩm gia vị dạng trống

• Nguyên tắc hoạt động:

 Băng tải dẫn sản phẩm vào thùng quay

 Dòng khí nén đẩy hỗn hợp gia vị tới vòi phun và phun vào bề mặt sảnphẩm và bên trong thùng quay

 Thùng quay vừa đảo trộn sản phẩm vừa giúp cho hỗn hợp gia vị bámdính vào bề mặt sản phẩm khi sản phẩm đập vào thành thùng

• Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình:

 Tốc độ quay của thùng

 Lưu lượng và áp lực dòng khí nén

• Yêu cầu của quá trình:

 Độ đồng đều của lớp áo gia vị: trên bề mặt sản phẩm và bên trong sảnphẩm

 Độ bền của lớp áo gia vị: bám dính chắc, không bị rớt ra

10 Đóng gói

2Mục đích

• Bảo quản sản phẩm

• Dễ phân phối, vận chuyển

• Tạo bề ngoài bắt mắt người tiêu dùng

3Các dạng bao bì snack

- Dạng túi mềm: phổ biến nhất, bao gồm các loại sau:

• Túi giấy: thường được làm sẵn, dùng cho những sản phẩm sử dụng trongthời gian ngắn, chủ yếu ở qui mô gia đình

• Túi đệm nhỏ: thường được sử dụng ở qui mô công nghiệp, có hai dạng làFin seal và Lap seal

• Túi đáy phẳng

• Túi 3 cạnh hay túi 4 cạnh

38