Quy trình chế biến chip potato

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Báo cáo môn học QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CHIP POTATO GVHD: ThS Lâm Thanh Hiền Nhóm SV thực hiện: I Nguyễn Thị Ánh 08156005 Nguyễn Thị Dịu 08156011 Nguyễn Thị Hương 08156030 Lưu Ngọc Phụng 08156061 Nguyễn Thị Mộng Thu 08156081 Nguyễn Thị Thanh Thủy 08156082 Nguyễn Thị Ngọc Trâm 08156093 Giới thiệu Khoai tây loại lương thực tiêu thụ nhiều thứ hai người (chỉ sau lúa) châu Âu Từ khoai tây, chế biến nhiều dạng thực phẩm khác nhau, chip potato loại quen thuộc Chúng có nguồn gốc New England, dạng biến thể từ French fried người đầu bếp người Mỹ, George Crum Vào mùa hè năm 1853, BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền George Crum phục vụ khu nghỉ mát sang trọng Saratoga Springs, New York Trên thực đơn nhà hàng có French fried Crum phục vụ Thực khách phàn nàn French fried dày không thích nên từ chối nhận Crum cắt chiên mỏng thực khách không chấp thuận Bực tức, Crum định chọc tức khách cách làm khoai tây chiên mỏng Thế ý định bất thành, thực khách lại yêu thích khoai tây Crum, thực khách khác yêu cầu Món ăn trở thành đặc sản menu với tên Saratoga chip Ngay sau đó, sản phẩm đóng gói bán, địa phương, sau toàn khu vực New England Crum mở nhà hàng riêng Vào thời điểm đó, khoai tây bóc vỏ thái lát tay Năm 1920, thiết bị gọt vỏ thái lát phát minh mở đường cho phát triển chip potato tăng cao từ mặt hàng đặc sản nhỏ trở thành loại thực phẩm ăn nhẹ bán chạy hàng đầu có mặt khắp thị trường giới Hình Thị trường số loại thức ăn nhanh Châu Á – Thái Bình Dương năm 2010 Ngày nay, với công nghệ tiên tiến, khoai tây chiên điều kiện chân không tạo cấu trúc tốt với nhiều mùi vị phong phú II Quy trình chế biến QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Hình Quy trình chế biến chip potato Nguyên liệu 1.1 Giống khoai tây Khoai tây chọn để sản xuất chip potato có đặc điểm sau: - Hàm lượng đường củ không 0.5% Hàm lượng đường củ ảnh hưởng lớn đến cảm quan màu sắc thực phẩm, hàm lượng đường cao tác dụng nhiệt độ làm cho khoai tây bị màu cháy gây cảm quan Ngoài ra, tồn trữ khoai tây trình sinh lý khoai tây diễn chuyển tinh bột thành đường làm tăng lượng đường sẵn có củ Do lượng đường ban đầu thấp tốt Lượng đường củ thấp làm giảm khả sinh acrylamide trình chiên - Hàm lượng chất khô vừa phải, khoảng từ 22 – 24% thích hợp lượng nước thấp Nếu hàm lượng chất khô thấp, nước cao sản phẩm bị mềm, khó cắt lát tốn nhiều lượng để loại thải nước Nếu hàm lượng chất khô cao, sản phẩm cứng dễ vỡ QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ - ThS Lâm Thanh Hiền Thường dùng giống có dạng củ tròn bầu dục ngắn phù hợp cho tạo hình khoai tây cắt lát - Thịt củ thường màu trắng để sản phẩm sau chiên có màu sắc đẹp, bắt mắt - Cấu trúc củ quan trọng, củ không mềm, cứng để dễ tạo hình cho sản phẩm, giúp khoai tây có cấu trúc giòn sau chiên Có nhiều giống dùng để sản xuất chip potato, tùy vào điều kiện khí hậu điều kiện canh tác nơi sản xuất Bảng Các giống khoai tây thường dùng sản xuất chip potato Mỹ đặc điểm giống Tên ALTURAS ANDOVER ATLANTIC CHIPETA DAKOTA PEARL IVORY CRISP KENNEBEC LACHIPPER MARCY MEGACHIP NORVALLEY NORWIS PIKE REBA SNOWDEN Hình dạng Thuôn Bầu dục ngắn Bầu dục tròn Bầu dục ngắn Tròn Tròn Bầu dục ngắn Bầu dục ngắn Tròn đến bầu dục Tròn đến bầu dục Tròn đến thuôn Bầu dục Bầu dục ngắn Bầu dục ngắn Tròn QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT Màu vỏ Nâu vàng Trắng Vàng sẫm Trắng đến nâu vàng Trắng Trắng Vàng sẫm Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng đến nâu vàng Vàng sẫm Trắng Nâu vàng Màu thịt Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng Trắng kem Vàng nhạt Trắng Trắng Trắng BQCB RAU QUẢ QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT ThS Lâm Thanh Hiền BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Hình Một số giống khoai tây sử dụng chế biến chip potato Mỹ 1.2 Bảo quản khoai tây trước chế biến 1.2.1 Mục đích: Để đảm bảo cho nguồn nguyên liệu có sẵn quanh năm đáp ứng cho sản xuất; 1.2.2 Các phương pháp bảo quản Tùy vào điều kiện thiết bị, kỹ thuật công ty mà áp dụng phương pháp bảo quản khác - Bảo quản lạnh: nhiệt độ từ oC – oC - Bảo quản môi trường kiểm soát thành phần không khí: độ ẩm 90 – 95%, có quạt gió, kiểm soát lượng khí O2, N2 CO2 - Dùng tia điện ngăn phân chia tế bào mọc mầm, bảo quản củ tháng nhiệt độ thường mà không làm tăng lượng đường củ - Bảo quản hóa chất: dùng chất chống nảy mầm chloropropham, M – (este acid α – Naptylacetic rượu metylic) MH4O dùng chlorine để diệt vi sinh vật có bề mặt khoai tây 1.2.3 Cơ chế - Ở nhiệt độ thấp bốc nước củ nhỏ, giúp giảm thất thoát khối lượng trình bảo quản, hạn chế phát triển vi sinh vật - Ngăn trình nảy mầm củ Khi củ nảy mầm sinh solanin ảnh hưởng đến chất lượng củ gây độc cho thể liều từ – 5mg/kg thể trọng - Độ ẩm cao để giảm thoát nước, co rút, bầm giập, cấu trúc khoai tây - Kiểm soát trình sinh lý củ sau thu hoạch QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Phân loại 2.1 Mục đích Giúp cho khoai tây có độ đồng tạo điều kiện thuận lợi cho trình sản xuất sau 2.2 Phương pháp Có nhiều cách phân loại khoai tây tùy vào thiết bị máy sử dụng 2.2.1 Máy phân loại kiểu cáp - Máy gồm có dây cáp mắc puli, lắp cho khoảng cách dây cáp lúc xa Khi puli quay, dây cáp đồng thời di chuyển tốc độ Khoai tây đặt khoảng hở hai dây cáp, cáp chuyển động củ di chuyển với cáp Khoảng hở sợi cáp tăng dần, củ có kích thước khác rơi xuống ngăn chứa bố trí bên - Cơ sở phân loại: kích cỡ củ Hình Sơ đồ máy phân cỡ kiểu cáp 2.2.2 Máy phân loại tự động - Cơ sở phân loại: kích cỡ chất lượng - Khoai chạy ròng rọc cáp, hệ thống xử lý trung tâm máy tính kết nối với camera tự động nhận biết để phân loại khoai tây cỡ chất lượng QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Hình Máy phân loại tự động Rửa thô 3.1 Mục đích Để loại bỏ tất đất, cát, bụi bẩn có khoai tây Đây công đoạn quan trọng để chuẩn bị cho công đoạn gọt vỏ Nếu khoai tây đất cát bụi bẩn làm hư hỏng mài mòn thiết bị gọt vỏ khoai tây 3.2 Phương pháp Đầu tiên khoai tây vận chuyển từ phòng bảo quản khu tiếp nhận nguyên liệu để vào thiết bị rửa nhờ máng dẫn thủy lực Quá trình vận chuyển thực vài phút Đá sỏi loại bỏ suốt trình vận chuyển việc tăng độ sâu nước ở nhiều điểm máng dẫn thủy lực Tại điểm cát sỏi loại bỏ nhờ vào khuấy đảo dòng nước với không khí nén sau lắng xuống QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Sau khoai tây vận chuyển vào thiết bị rửa Thiết bị rửa sử dụng máy thùng tròn ( barel – type ), bên trang bị với bàn chải xoay cuộn cao su có gờ Tại khoai tây đảo trộn tiếp xúc với góc thiết bị chất bẩn bám dính bề mặt khoai tây loại bỏ bàn chải BOTTLE WASHING MACHINE BOTTLE WASHER Hình Máy rửa khoai tây Gọt vỏ Trong trình sản xuất công nghiệp giai đoạn gọt vỏ giai đoạn quan trọng để cân nhắc việc tăng hiệu suất sản xuất Gọt vỏ để lượng nguyên liệu bỏ mà 4.1 Mục đích Loại bỏ vỏ mắt khoai tây 4.2 Phương pháp 4.2.1 Phương pháp học (abrasion peeling) Là phương pháp bóc vỏ khoai tây dựa nguyên tắc mài mòn Thiết bị thiết kế để tiếp xúc với bề mặt khoai tây bị bóc vỏ với đĩa mài mòn ống cuộn, vỏ khoai tây bị QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền bong sau rửa với nước 4.2.2 Phương pháp hóa học (lye peeling) Là phương pháp bóc vỏ khoai tây có kết hợp ảnh hưởng tác động hóa chất sốc nhiệt để làm mềm bề mặt vỏ vết lỗ mắt khoai tây Trong phương pháp có hai cách xử lý: sử dụng dung dịch kiềm nhiệt độ 160 oF (nhiệt độ điểm hồ hóa tinh bột, starch gelation point) nhiệt độ thấp hơn, khoảng chênh lệch nhiệt độ 120 – 160 oF Trong môi trường kiềm, nhiệt độ cao phản ứng hydrate hóa làm cho bề mặt khoai tây bị mềm, không làm biến tính khoai tây không làm khoai tây bị chín vỡ trình nấu 4.2.3 Phương pháp vật lý (dùng nước – steam peeling ) Đây phương pháp sử dụng phổ biến để loại bỏ vỏ khoai tây Trong phương pháp khoai tây xử lý áp suất nước cao thời gian ngắn Ở áp suất nước cao tác động vào lớp mô bề mặt khoai tây làm mềm bong lớp vỏ khoai tây Thời gian tiếp xúc khoai tây nước ngắn sau mô mềm loại bỏ nhờ bàn chải vòi phun nước Ngoài số phương Brine peeling (sử dụng nước muối) phương pháp Flame peeling (sử dụng nhiệt độ cao 1000 oF) sử dụng Sau gọt vỏ người ta thường ngâm khoai tây vào dung dịch nước muối 30 – 35 phút để ngăn chặn sậm màu Kiểm tra Sau gọt vỏ khoai tây di chuyển qua dây chuyền kiểm tra để kiểm tra xem khoai tây làm hoàn toàn chưa hay có bị hư hỏng không để điều chỉnh gọt mắt khoai tây sót lại Công đoạn thực thủ công Cắt lát 6.1 Mục đích Cắt khoai tây thành lát mỏng, lát khoai tây mỏng độ giòn sản phẩm cao Thông thường độ dày khoảng 1.2 – mm thể điều chỉnh độ dày khác cách điều chỉnh máy cắt lát 6.2 Phương pháp Thường sử dụng thiết bị cắt lát kiểu đĩa, thẳng đứng QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Hình máy cắt lát Hình Khoai tây cắt lát Chần 7.1 Mục đích - Đình trình sinh hóa xảy khoai tây, giữ màu khoai tây không bị biến đổi Dưới tác dụng enzyme peroxidase, polyphenoloxidase, khoai tây thường xảy trình oxy hóa tạo thành flobaphen có màu đen Chần, hấp, đun nóng làm cho hệ thống enzyme bị phá hủy nên nguyên liệu không bị thâm đen - Giảm tỉ lệ tổn thất nguyên liệu nâng cao hiệu suất chế biến: trình chần, hấp làm cho tinh bột bị hồ hóa, giúp nguyên liệu đàn hồi, khó gãy vỡ - Làm giảm lượng vi sinh vật bám bề mặt nguyên liệu: Mặc dù xử lý nhiệt độ không cao lắm, với thời gian không dài, tiêu diệt số vi sinh vật chịu nhiệt bám bề mặt nguyên liệu - Giảm sản sinh acylamide trình chiên rửa trôi lượng đường bề mặt lát khoai tây 7.2 Cơ chế Hợp chất polyphenol chất phân tử có vòng benzene, có nhiều nhóm hydroxyl (-OH) Polyphenol gọi hợp chất phenolic nhóm chất tồn thực vật (rau quả) có vai trò quan trọng nâu hóa chúng chất phản ứng nâu hóa có enzyme Các chất phenol khoai tây: chlorogenic acid, caffeic acid, catechol, DOPA, p – cresol, p-hydroxyphenyl propionic acid, p-hydroxyphenyl pyruvic acid, m – cresol, acid clorogenic Phản ứng tạo màu enzyme: Phản ứng oxy hóa khử : polyphenol + ½ O2  Orthoquinon (enzyme polyphenoloxydase) Sau phản ứng ngưng tụ: n (orthoquinon)  Flobaphen( màu nâu) Các phản ứng xảy tác dụng oxy không khí QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Enzym xúc tác cho phản ứng nâu hóa: Polyphenoloxydase metaloenzym chứa 0.2% Cu phân tử Polyphenoloxydase hoạt động pH từ – 7.3 Phương pháp Thiết bị chần thường dạng băng tải, khoai tây theo băng tải đến bồn nước nóng ngập bồn Thời gian băng tải lưu lại nước tương ứng với thời gian chần lý thuyết đưa Chần dung dịch CaCl2 (nồng độ 0.1%) 80oC/ – phút (làm giảm 64 – 72% acrylamine) Ngoài ra, Ca làm tăng độ cứng lát khoai tây Sấy sơ 8.1 Mục đích - Giảm hàm lượng nước nguyên liệu rút ngắn thời gian chiên - Giảm hàm lượng dầu giai đoạn chiên chân không - Tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm: cấu trúc giòn, xốp 8.2 Phương pháp Nhiệt độ sấy: 60 – 62 oC, sấy sản phẩm đạt độ ẩm 60% Chiều dầy lớp khoai tây khay khoảng 20 mm, xếp lộn xộn để tăng diện tích bề mặt Khay sấy làm nhôm có đục lỗ, làm mặt khay tre nứa đan, kích thước lỗ 10 mm x 10 mm Để tăng hiệu suất sấy, hong lát khoai tây cho se lớp mặt xếp lên khay sấy Giai đoạn đầu trình sấy, nhiệt cung cấp chủ yếu để làm nóng lát khoai tây Khi nhiệt độ lớp bề mặt tăng dần để đạt tới nhiệt độ bay lượng ẩm bề mặt lát thoát mạnh Quá trình bay lớp bề mặt xảy đồng thời với trình chuyển dịch ẩm từ lòng vật liệu lớp bề mặt Nhiệt tác dụng sâu vào phía lòng làm cho nhiệt độ phía lát khoai tây tăng lên, thúc đẩy thêm trình chuyển dịch ẩm từ lòng vật chất lớp bề mặt Các chất hoà tan di chuyển theo nước từ bên bề mặt bên sản phẩm Quá trình bay nước làm cô đặc chất hoà tan bề mặt, kết hợp với nhiệt độ cao không khí hình thành lớp vỏ cứng, ổn định cấu trúc sản phẩm Chiên 9.1 Phương pháp Sử dụng thiết bị chiên chân không Khi dầu sôi, nguyên liệu cho vào khay, qua cửa nạp liệu, khay chứa vật liệu nhúng vào dầu nhờ phận nâng hạ khay Vật liệu chiên lúc đạt QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền yêu cầu lấy nhờ phận nâng khay Chiên 120 – 160 oC – 20 phút, thay đổi tùy kích thước, độ dày lát khoai tây, nhiệt độ lò chiên lượng nguyên liệu đưa vào chiên Khoai tây cho vào chiên phải đồng ngập hẳn dầu Lớp nguyên liệu phải thấp mặt thoáng dầu từ – 10 cm Trong trình chiên phải kiểm tra chất lượng dầu Chỉ số acid dầu lớn phải thay dầu, chưa có mùi ôi khét, màu chưa tối sẫm tiếp tục chiên không cho phép số acid vượt Hình Thiết bị chiên chân không Để xác định thời điểm ngừng chiên ta dựa vào hình thức bên ngoài, mùi vị sản phẩm độ chiên Trong đánh giá độ chiên, người ta đánh giá độ chiên: độ chiên biểu kiến độ chiên thực tế Độ chiên biểu kiến: tỉ lệ nguyên liệu giảm sau chiên so với nguyên liệu trước chiên Được xác định theo công thức: Với A: khối lượng nguyên liệu trước chiên (kg) B: khối lượng nguyên liệu sau chiên (kg) Độ chiên biểu kiến dùng để kiểm tra tính toán tiêu, định mức kinh tế kĩ thuật tính suất thiết bị Đọ rán thực tế: lượng nước bay nguyên liệu sau chiên Độ chiên thực tế tổng độ chiên biểu kiến với lượng dầu thấm vào nguyên liệu Với m: tỉ lệ dầu hút vào sản phẩm (%) QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Độ chiên thực tế sử dụng trình tính nhiệt Độ chiên biểu kiến thấp độ chiên thực tế chiên phần nước bốc nguyên liệu lại hút phần dầu chiên vào Lượng dầu thấm vào sản phẩm khoảng – 13% Độ chiên biểu kiến trung bình 30 – 53% Độ chiên thực tế trung bình 41 – 64% 9.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chiên chân không - Chất lượng nguyên liệu - Các thông số công nghệ: thông số công nghệ kể đến bao gồm: áp suất, nhiệt độ, kích cỡ lát, chênh lệch hàm ẩm, vận chuyển nguyên liệu thiết bị… chúng thường phụ thuộc lẫn có ảnh hưởng đến thời gian chiên - Áp suất – nhiệt độ: hai yếu tố phụ thuộc tuyến tính với Áp suất thấp, nhiệt độ bốc thấp, hạn chế tác động nhiệt độ cao lên sản phẩm làm biến tính vitamin, sẫm màu, giảm mùi sản phẩm Đặc biệt, điều kiện chiên chân không, lượng không khí thiết bị không nhiều nên tránh phản ứng oxy hóa dầu, kéo dài đuoẹc thời gian làm việc dầu - Độ ẩm: bao gồm độ ẩm đầu độ ẩm cuối nguyên liệu sản phẩm, chênh lệch ẩm dầu nguyên liệu - Kích thước lát khoai tây: kích thước mỏng thời gian chiên ngắn Tuy nhiên, vấn đề quan trọng kích cỡ đồng Kích cỡ sản phẩm đồng - Phương thức trao đổi nhiệt: tùy thuộc vào phương pháp trao đổi nhiệt dẫn nhiệt hay đối lưu nhiệt ảnh hưởng đến thời gian độ đồng toàn khối tăng nhiệt độ Lượng cặn dầu: lượng cặn dầu nhiều tạo nên mảnh khét nhỏ bám lên bề mặt sản phẩm 9.3 Những biến đổi trình chiên Quá trình chiên trình gia nhiệt mà chất tải nhiệt dầu mỡ Trong trình chiên diễn trình truyền nhiệt hai trình truyền khối: di chuyển nước từ nguyên liệu thẩm thấu dầu vào nguyên liệu Động lực hai trình chênh lệch nhiệt – ẩm môi trường dầu nguyên liệu 9.3.1 Biến đổi nguyên liệu Khi cho khoai tây vào dầu, phân tử dầu di chuyển vào bên mao QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền quản nhỏ nguyên liệu nhờ áp suất mao dẫn Lượng dầu góp phần làm tăng nhanh nhiệt độ lát khoai tây làm suy yếu liên kết hydro nước với phần tử háo nước, giúp cho tách nước xảy dễ dàng triệt để Dưới tác dụng nhiệt độ, nước tự khoai tây thoát Tốc độ bốc nước tốc độ thẩm thấu dầu ảnh hưởng đến hình dạng, kích thước sản phẩm Khi nước bốc làm tăng thể tích tế tế bào, nguyên liệu trương nở Nếu tốc độ thấm dầu nhanh, kịp thời chiếm chỗ lượng nước bị bốc sản phẩm cuối nở giòn xốp Nếu tốc độ thấm dầu chậm, sản phẩm cuối giảm thể tích, giòn cứng, xốp Khi chiên chân không hai trình có tốc độ xấp xỉ nên sản phẩm cuối thường thay đổi kích thước, độ giòn tốt, xốp Nhiệt làm thể tích tế bào tăng, nước thoát làm tăng nồng độ chất khô, cấu trúc tế bào bị phá hủy, dầu thấm vào tế bào  Protein Protein nguyên liệu bị đông tụ tạo thành khung chắc, dầu chiếm dần vị trí nước khung này, protein chuyển thành dạng hạt rời, phân hủy thành dạng Khi ta ly tâm tách dầu ra, dầu thoát khoảng khung không khí tạo độ giòn, xốp cho sản phẩm Nhưng chiên nhiệt độ cao thời gian dài, protein tính tan, phân tử protein chứa S bị cắt đứt giải phóng H S, acid amin bị phân hủy tạo NH3… sản phẩm trở nên bở, giòn, dễ gãy Sự đông tụ protein bắt đầu nhiệt độ 30 – o o 35 C (khoảng 30%), tốc độ tăng dần theo nhiệt độ, nhiệt độ 60 – 65 C 90% protein bị đông tụ Do đó, chiên chân không lượng nước bốc nhanh lượng protein chưa bị đông tụ hoàn toàn thành khung chắc, khả trương nở nguyên liệu tăng, độ giòn xốp sản phẩm tốt Và áp suất thấp nên dầu sôi nhiệt độ thấp, lượng protein bị phân hủy thấp sản phẩm bị gãy Mặt khác, nhờ khung protein giãn nở lớn nên trình ly tâm tách dầu dễ Vì vậy, khoai tây chiên béo hơn, độc hại  Glucid Glucid bị biến đổi, đường tinh bột lớp bề mặt bị caramel hóa Protopectin bị thủy phân thành pectin hòa tan, làm khoai tây trở nên mềm (mức độ tương đối) Phản ứng Maillard xảy tạo màu, mùi, hương vị cho sản phẩm, số sản phẩm phụ, có acrylamide  Chlorophyll Chlorophyll chuyển thành pheophytin, caroten bị phân hủy, lại tan nhiều dầu nóng làm cho dầu có màu da cam Các chất hữu hòa tan vitamin hòa tan chất béo chuyển vào dầu Vitamin B , B tổn thất Vitamin C bị phá hủy – 18% Các ester chất thơm bay bị tổn thất chiên 9.3.2 Biến đổi dầu chiên Trong trình chiên, tác dụng nhiệt độ cao thời gian dài, tác dụng nước thoát từ QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền nguyên liệu hòa lẫn chất glucid, protid, lipid, tạo thành nhũ tương, tiếp xúc với không khí mặt thoáng với mặt truyền nhiệt nên dầu bị biến tính - Khi chiên độ nhớt dầu tăng chất dinh dưỡng nguyên liệu dịch di chuyển nên dầu bị xẫm màu Dầu bị thủy phân (nhiệt độ), oxy hóa (nhiệt độ, lipooxydase, lipase) polymer hóa (nhiệt độ) - Ở nhiệt độ cao, dầu tiếp xúc với nước oxy nên bị thủy phân oxy hóa thành acid béo, glyceril, thành chất peroxide, aldehyde, cetone (có mùi ôi khét) acrolein (là chất lỏng, độc, rán bốc thành khói xanh thoát mặt thoáng dầu làm cay mắt) theo sơ đồ sau: Dầu glycerin + acrolein acid béo peroxide aldehyde, cetone Hiện nay, biện pháp chủ yếu để chống tượng hư hỏng dầu rán trì dầu rán lò rán với thời gian ngắn Người ta chống oxy hóa dầu cách cho chất chống oxy hóa vào dầu rán Bảng Chất chống oxy hóa cho phép sử dụng TÊN GỌI TÊN CHẤT CHỐNG OXY HÓA Liều lượng chấp nhận (mg/kg thể trọng/ngày) E 300 Acid L-ascorbic E 301 L-ascorbat Na E 302 L-ascorbat Ca E 303 Acid diacetyl 5,6-L-ascorbic E 304 E 306 Acid palmityl 6-L-ascorbic Chất chiết tự nhiên giàu tocopherol E 307 Alpha-tocopherol (tổng hợp) E 308 Gamma-tocopherol (tổng hợp) E 309 E 310 Delta-tocopherol (tổng hợp) Propyl Gallate E 311 Octyl Gallate E 312 E 320 E 321 Dodécyl Gallate Butylhydroxyanisole (BHA) Butylhydroxytoluen (BHT) Không giới hạn Không giới hạn – 0,5 – 0,5 – 0,5 Về mặt sinh học, điều kiện chân không nhiệt độ không cao nên enzyme vi sinh vật QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền có khả hoạt động Tuy nhiên, sản phẩm cuối có độ ẩm thấp (dưới 4%) nên bảo quản tốt, không để sản phẩm hút ẩm lại enzyme vi sinh vật phát triển  Acrylamide Acrylamide có công thức hóa học C3H5NO, theo danh pháp IUPAC prop – – enamide Tinh thể rắn, không mùi, tan nước, ethanol, ether chloroform Nếu điều kiện bình thường phân hủy thành amonia, nhiệt độ cao sinh CO, CO2 oxit nitơ Hầu hết acrylamide sử dụng để tổng hợp polyacrylamide, để xử lí nước thải, gel electrophoresis (SDS – PAGE), sản xuất giấy, chế biến quặng, vải Một số sử dụng sản xuất thuốc nhuộm số monomer Acrylamide tìm thấy chế biến thực phẩm giàu tinh bột xem tác nhân gây ung thư Nó phát thực phẩm vào 4/2002 nhà khoa học Thụy Điển nghiên cứu cấu trúc hóa học tinh bột khoai tây chiên, bánh mì nướng (hàm lượng sinh phụ thuộc vào nhiệt độ) Nhưng thực phẩm nấu chín, hấp, luộc thực phẩm không gia nhiệt Acrylamide sinh từ phản ứng Maillard asparagine phản ứng với loại đường khử có nguyên liệu glucose, fructose,… chủ yếu glucose 120 oC (248 oF) lượng acrylamide sinh thực phẩm chủ yếu xuất cà phê (54%), khoai tây chiên (12%), bánh mì nướng (9%) Thử nghiệm chuột thấy acrylamide nguyên nhân gây ung thư, liều cao tăng khối u hệ thần kinh, màng bụng, tuyến giáp, tuyến vú, tử cung, âm vật Kết thí nghiệm có 10% chuột bị ung thư  Phương pháp làm giảm hàm lượng acrylamide - Không tồn trữ khoai tây oC (46 oF), tồn trữ oC (39 oF) hàm lượng đường khử tăng lên nhanh chóng chiên acrylamide sinh nhiều - Sử dụng giống khoai tây không sinh acrylamide (giống có hàm lượng đường thấp), chần khoai tây trước chiên để lấy bớt phần đường bề mặt khoai tây - Cho asparaginase vào khoai tây trước chiên để thủy phân bớt phần asparagine Ngâm khoai tây CaCl2 giảm lượng acrylamide hình thành đến 95% mà không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Tương tự, ion Na có khả giảm lượng acrylamide hình thành đến 50% (Gökmen and Şenyuva, 2007) - Các nhà khoa học thuộc tổ chức Simplot Plant Sciences, Hoa Kỳ thành công việc ngăn biểu gen chịu trách nhiệm hoạt hóa đường asparagine synthase củ khoai tây Các dòng khoai tây biến đổi gen thể mức độ asparagine tự giảm gấp 20 lần Sản phẩm thông qua chế biến có xử lý nhiệt độ dòng khoai tây chứa hàm lượng acrylamide giảm 95% so với giống khoai tây bình thường Chú ý, ngành công nghiệp chế biến thực phẩm thường sử dụng silicon làm chất ức chế bọt chất béo chiên rán ngập mỡ làm acrylamide sinh tăng gấp đôi bình thường Tháng 6/2002 WHO FAO đưa liều lượng khuyến cáo an toàn tác động acrylamide lên hệ thần kinh 0.5 mg/ kg thể trọng/ ngày ( điều có nghĩa ngày ăn 13 kg khoai tây chiên uống ~ 86 lít nước mận ăn 29 kg khoai tây nướng) chưa đưa liều lượng khuyến cáo an QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền toàn tác động acrylamide lên khả gây ung thư 10 Tách dầu làm nguội 10.1 Mục đích Loại bỏ lượng dầu dư thừa có bề mặt sản phẩm, hạn chế tối đa khả dầu bị oxi hóa trình bảo quản làm giá trị cảm quan sản phẩm 10.2 Phương pháp Có thể dùng sàng phân ly hay ly tâm tách dầu Hình 10 Thiết bị ly tâm tách dầu Trên roto máy li tâm có khoang lỗ nhỏ Khi rôto quay lát khoai tây bị giữ lại lỗ, dầu thừa bị văng thoát thong qua lớp màng Tốc độ quay nhanh, dầu tách nhanh QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền 11.Trộn gia vị 11.1 Mục đích Trộn khoai tây với muối thành phần gia vị mong muốn, tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm cuối 11.2 Phương pháp Sau tách dầu, làm nguội, lát khoai tây với hỗn hợp gia vị đưa vào thiết bị trộn có hình trống Trống xoay với tốc độ chậm, thành trống có gờ cản trộn tất thành phần Hình 11 Thiết bị trộn 12.Đóng gói 12.1 Lựa chọn bao bì Bao bì yếu tố quan trọng, ảnh hưởng đến thời hạn sử dụng chất lượng sản phẩm sau chế biến Khoai tây chiên sản phẩm dễ bị oxy hóa, cần giữ độ giòn sau chiên Chính đặc điểm mà bao bì chứa khoai tây chiên cần phải đáp ứng yêu cầu: không thấm khí, hạn chế ánh sáng, không thấm nước Để đáp ứng đồng thời tất yêu cầu trên, người ta dùng loại màng kép gồm đến lớp OTR: Oxygen Transmision Rate MVTR: Moisture Vapour Transmision Rate Hình 12 Một số loại bao bì dùng cho chip potato QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Trong màng polymer có đặc tính bền học, dễ tạo hình, thuận lợi cho việc in ấn… đặt Các loại màng polimer thường sử dụng PP (polypropylene), OPP (oriented polypropylene) hay EVA (Ethylene Vinyl Acetate), BOPP (Biaxially Oriented Polypropylene)… Ngoài người ta bọc thêm lớp surlyn cùng, lớp nhựa suốt có tính tốt chịu va chạm, trầy xướt, mài mòn hóa học Hình 13 Cấu trúc bao bì lớp Hình 14 Cấu trúc bao bì lớp Tiếp theo dùng thêm lớp HDPE (High Density Polyethylene) hay LDPE (Low Density Polyethylene) để tăng cường khả chống trao đổi ẩm (màng có đặc tính chống thấm nước tốt chống thấm khí kém) Lớp có khả chịu QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền nhiệt hàn ghép Lớp lớp mạ kim loại Lớp mạ kim loại giúp ngăn cản ánh sáng oxygen vào, hạn chế trình oxy hóa cho sản phẩm Có thể sử dụng loại met – BOPP (Metallized BOPP), met – OPP (Metallized OPP) Người ta thấy dùng màng polymer (không có lớp kim loại) thời gian bảo quản chip potato khoảng – 10 tuần so với 26 tuần dùng thêm lớp tráng kim loại The containers are round and the body (side walls) is made of PE coated foil laminated spirally wound paper The top and bottom ends of the containers may be made from metal or plastic The bottom may also be made from PE coated foil laminated paper An aluminium pull-tab top and re-closable plastic lid on the container form a complete pack A new process has recently been developed for composite packs, wherein the main body comprises of a composite material consisting of a light-weight high impact core of expanded polystyrene in the thickness range of 0.6 to 1.2mm Externally the core is coated with a plastic film The inner face is coated with a plastic film or a combination of film and aluminium foil, the function of these materials is to ensure optimum barrier properties against moisture, oxygen etc A wide choice of films such as Polyester, PVDC or EVOH is available The base, the lid and the snap-on re-closable caps are generally moulded from High Impact Polystyrene (HIPS) coated with polyester or other films to enhance the barrier properties The base is solid moulding, whereas the lid incorporates a membrane which when pierced gives access to the product QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Ngoài film, chip poatato đóng gói lon hình trụ Lon làm từ PE tráng tròn thể (bức tường bên) làm tráng PE ép giấy spirally vết thương Kết thúc container làm từ kim loại nhựa Phía làm từ giấy tráng PE foil ép Một nhôm kéo tab nắp nhựa tái closable hình thức chứa gói hoàn chỉnh Một trình gần phát triển cho gói tổng hợp, thể chủ yếu bao gồm loại vật liệu composite bao gồm lõi nhẹ tác động polystyrene mở rộng phạm vi độ dày từ 0,6 đến 1.2mm Bên lõi bao phủ với phim nhựa Mặt bên bao phủ với phim nhựa kết hợp phim nhôm, chức tài liệu để đảm bảo tính chất rào cản tối ưu chống lại độ ẩm, oxy Một lựa chọn rộng rãi phim Polyester, PVDC EVOH có sẵn Các sở, nắp snap-closable mũ lại thường đúc từ Polystyrene tác động cao (HIPS) phủ polyester phim khác để tăng cường tính chất rào cản Cơ sở vững đúc, nắp kết hợp màng đâm cho phép truy cập đến sản phẩm 12.2 Kỹ thuật đóng gói Sản phẩm đóng gói môi trường kín, vô trùng Để đảm bảo điều kiện kị khí cho sản phẩm, người ta bơm vào bao chứa sản phẩm loại khí trơ, thường dùng CO2 N2 Người ta chứng minh việc bơm khí trơ làm tăng thời gian sử dụng cuo chip potato (bơm khí Nitrogen làm tăng thời hạn sử dụng từ 60 ngày (không có N2) lên 120 ngày (Anon., 1988) Ngoài ra, lượng khí giúp cho bao bì chứa sản phẩm căng phồng, từ hạn chế ảnh hưởng tác động học Hình 15 Thiết bị đóng gói III Tài liệu tham khảo Jaspreet and Singh Lovedeep Kaur, Advances QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền in Potato Chemistry and Technology, 2009 E Choe and D.B Min, Chemistry of Deep-Fat Frying Oils, 2007, Journal of food science M.K Krokida, V Oreopoulou, Z.B Maroulis, D Marinos-Kouris, Color changes during deep fat frying, 2001, Journal of food engineering Franco Pedreschi, Claudia Cocio, Pedro Moyano, Elizabeth Troncoso, Oil distribution in potato slices during frying C Granda, R.G Moreira and S.E Tichy, Reduction of Acrylamide Formation in Potato Chips by Low-temperature Vacuum Frying, 2004, Journal of food science John R Wagner, Multilayer flexible packaging, 2010, Elsevier Inc William F Talburt, M.S and Ora Smith, Potato processing, Ph.D 1967 Các trang web:  http://wiki.answers.com/Q/What_is_OPP  http://dianyixiupin.en.made-in-china.com/product/focxdJTHOsVn/ChinaAutomatic-Potato-Chips-Packing-Machine-VFS7300FS-.html  http://www.answers.com/topic/potato-chips  http://www.eng.buffalo.edu/Courses/ce435/Food/PolymersProject.htm  http://www.potatoesusa.com/products.php?sec=Chip-Stock%20Potatoes  http://www.fao.org/Wairdocs/X5434E/x5434e0h.htm  http://en.wikipedia.org/wiki/Acrylamide  http://thuocbietduoc.com.vn/anh-dep-1056-1-11/khoai-tay-chien-khong-gay-ungthu-vu.aspx  http://thitruonghcm.net/index.php?option=com_content&view=article&id=13946:khoai-tay-ran-lays&catid=397:th-trng-tieu-dung&Itemid=231  http://scialert.net/fulltext/?doi=ajft.2011.72.79&org=10  http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/5860309  http://www.slideshare.net/KimUynV/may-che-bien-thuc-pham QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT BQCB RAU QUẢ Advances in food research QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_DH08VT ThS Lâm Thanh Hiền [...]... 9.3 Những biến đổi trong quá trình chiên Quá trình chiên là quá trình gia nhiệt mà chất tải nhiệt là dầu mỡ Trong quá trình chiên diễn ra quá trình truyền nhiệt và hai quá trình truyền khối: sự di chuyển của nước từ trong nguyên liệu ra ngoài và sự thẩm thấu của dầu vào trong nguyên liệu Động lực của hai quá trình trên là sự chênh lệch nhiệt – ẩm giữa môi trường dầu và nguyên liệu 9.3.1 Biến đổi của... chịu QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền nhiệt khi hàn ghép Lớp trong cùng là lớp mạ kim loại Lớp mạ kim loại giúp ngăn cản ánh sáng và oxygen đi vào, hạn chế quá trình oxy hóa cho sản phẩm Có thể sử dụng các loại như met – BOPP (Metallized BOPP), met – OPP (Metallized OPP) Người ta thấy rằng nếu chỉ dùng màng polymer (không có lớp kim loại) thì thời gian bảo quản của chip potato. .. cuo chip potato (bơm khí Nitrogen làm tăng thời hạn sử dụng từ 60 ngày (không có N2) lên 120 ngày (Anon., 1988) Ngoài ra, lượng khí này còn giúp cho bao bì chứa sản phẩm luôn căng phồng, từ đó hạn chế được ảnh hưởng của các tác động cơ học Hình 15 Thiết bị đóng gói III Tài liệu tham khảo 1 Jaspreet and Singh Lovedeep Kaur, Advances QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền in Potato. .. http://scialert.net/fulltext/?doi=ajft.2011.72.79&org=10  http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/5860309  http://www.slideshare.net/KimUynV/may-che-bien-thuc-pham QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT BQCB RAU QUẢ Advances in food research QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT ThS Lâm Thanh Hiền ... http://wiki.answers.com/Q/What_is_OPP  http://dianyixiupin.en.made-in-china.com/product/focxdJTHOsVn/ChinaAutomatic -Potato- Chips-Packing-Machine-VFS7300FS-.html  http://www.answers.com/topic /potato- chips  http://www.eng.buffalo.edu/Courses/ce435/Food/PolymersProject.htm  http://www.potatoesusa.com/products.php?sec =Chip- Stock%20Potatoes  http://www.fao.org/Wairdocs/X5434E/x5434e0h.htm  http://en.wikipedia.org/wiki/Acrylamide... tổn thất 1 2 khi chiên 9.3.2 Biến đổi của dầu chiên Trong quá trình chiên, do tác dụng của nhiệt độ cao và thời gian dài, do tác dụng của nước thoát ra từ QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền nguyên liệu và do sự hòa lẫn các chất glucid, protid, lipid, tạo thành nhũ tương, do tiếp xúc với không khí trên mặt thoáng và với mặt truyền nhiệt nên dầu bị biến tính - Khi chiên độ nhớt... các quá trình sinh hóa xảy ra trong khoai tây, giữ màu của khoai tây không hoặc ít bị biến đổi Dưới tác dụng của enzyme peroxidase, polyphenoloxidase, khoai tây thường xảy ra quá trình oxy hóa tạo thành flobaphen có màu đen Chần, hấp, đun nóng sẽ làm cho hệ thống enzyme đó bị phá hủy nên nguyên liệu sẽ không bị thâm đen - Giảm tỉ lệ tổn thất nguyên liệu và nâng cao hiệu suất chế biến: quá trình chần,... asparagine synthase trong củ khoai tây Các dòng khoai tây biến đổi gen như vậy thể hiện mức độ asparagine tự do giảm gấp 20 lần Sản phẩm thông qua chế biến có xử lý nhiệt độ của dòng khoai tây này chứa hàm lượng acrylamide giảm 95% so với giống khoai tây bình thường Chú ý, trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm thường sử dụng silicon làm chất ức chế bọt trong các chất béo khi chiên rán ngập mỡ nhưng... ăn 29 kg khoai tây nướng) nhưng chưa đưa ra liều lượng khuyến cáo an QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền toàn đối với tác động của acrylamide lên khả năng gây ung thư 10 Tách dầu và làm nguội 10.1 Mục đích Loại bỏ lượng dầu dư thừa có trên bề mặt sản phẩm, hạn chế tối đa khả năng dầu bị oxi hóa trong quá trình bảo quản làm mất giá trị cảm quan của sản phẩm 10.2 Phương pháp... ứng đồng thời tất cả các yêu cầu trên, người ta dùng loại màng kép gồm 2 đến 4 lớp OTR: Oxygen Transmision Rate MVTR: Moisture Vapour Transmision Rate Hình 12 Một số loại bao bì dùng cho chip potato QUY TRÌNH CB CHIP POTATO_ DH08VT BQCB RAU QUẢ ThS Lâm Thanh Hiền Trong đó màng polymer có đặc tính bền cơ học, dễ tạo hình, thuận lợi cho việc in ấn… được đặt ở ngoài cùng Các loại màng polimer thường được