chê biên là 160 – 1800C, ví dú như hàm lượng acrylamide ở miêng khoai tađy chieđn hình tròn có đường kính 30 mm, chieău cao 3 mm ở nhieơt đoơ 1800C là 12,000 ppb và ở 2000C là 8,000 ppb sau 7 phút [12].
b) Nhieơt đoơ và thời gian:
Khi nhieơt đoơ và thời gian càng taíng thì hàm lượng acrylamide táo ra càng nhieău, có theơ thây rõ qua hình vẽ sau :
Hình 2.8: Aûnh hưởng cụa thời gian và nhieơt đoơ daău chieđn đên hàm lượng acrylamide trong khoai tađy chieđn dưới đieău kieơn áp suât thường (330 giađy ở 1500C, 300 giađy ở 1650C và 230 giađy ở 1800C)
Ở thời gian đaău cụa quá trình chieđn hàm lượng acrylamide taíng nhanh và sau đó đát đên cực đái và haău như khođng đoơi. Đieău này có theơ giại thích là do ở thời gian đaău acrylamide chư được táo thành mà khođng bị phađn hụy nhưng sau moơt khoạng thời gian acrylamide được sinh ra cũng bị đoăng thời bị phađn hụy, và khi tôc đoơ phađn hụy acrylamide baỉng với tôc đoơ sinh ra thì hàm lượng acrylamide đát cađn baỉng và khođng thay đoơi. Ở nhieơt đoơ phạn ứng càng cao thì sự phađn hụy acrylamide dieên ra càng nhanh và hàm lượng acrylamide đát cực đái cũng càng nhanh (140 giađy ở nhieơt đoơ 1800C, 240 giađy ở nhieơt đoơ 1650C, 300 giađy ở nhieơt đoơ 1500C).
Khi chieđn khoai tađy ở cùng moơt đieău kieơn hàm aơm (1.5% ± 0.3%), hàm lượng acrylamide giạm 19% khi nhieơt đoơ quá trình giạm từ 180 xuông 1650C, giạm 54% khi nhieơt đoơ quá trình giạm từ 165 xuông 1500C, giạm 62% khi nhieơt đoơ quá trình giạm từ 180 xuông 1500C.
Ở đieău kieơn áp suât chađn khođng sự phú thuoơc cụa hàm lượng acrylamide ở sạn phaơm khoai tađy chieđn vào nhieơt đoơ và thời gian phạn ứng được minh hĩa qua hình vẽ sau: Trang 29 A cr yl am id e (p pb ) Nhieơt đoơ (0C)
Hình 2.9: Ạnh hưởng cụa thời gian chieđn và nhieơt đoơ leđn hàm lượng acrylamide có trong khoai tađy chieđn ở áp suât chađn khođng (10 Torr)
Sự ạnh hưởng cụa nhieơt đoơ đôi với hàm lượng acrylamide hình thành ở sạn phaơm chieđn ở đieău kieơn áp suât chađn khođng còn rõ reơt hơn rât nhieău so với chieđn ở đieău kieơn áp suât khí quyeơn. Ở nhieơt đoơ 1180C, hàm lượng acrylamide taíng từ khođng phát hieơn đên noăng đoơ 48 ± 1 ppb trong suôt 600 giađy cụa quá trình chê biên, ở nhieơt đoơ 1250C, hàm lượng acrylamide taíng từ 6 ± 1 ppb đên noăng đoơ 111 ± 18 ppb, khi nhieơt đoơ taíng leđn 1400C, hàm lượng acrylamide taíng từ 8 ± 1 ppb đên noăng đoơ 524 ± 26 ppb trong vòng 480 giađy.
Như vaơy khi nhieơt đoơ cụa phạn ứng giạm từ 1400C xuông 1250C hay 1180C thì hàm lượng acrylamide táo thành giạm đi hơn 95%, còn khi giạm nhieơt đoơ từ 1250C xuông 1180C thì hàm lượng acrylamide táo thành chư giạm đi 17%. Từ đó ta có theơ rút ra kêt luaơn là nhieơt đoơ có ạnh hưởng rât lớn đên hàm lượng
acrylamide táo thành ở áp suât chađn khođng, lượng acrylamide táo thành taíng theo quy taĩc lũy thừa khi taíng daăn nhieơt đoơ và sự taíng này dieên ra ở mĩi thời gian cụa quá trình chê biên. Đieău này có theơ giại thích do ở đieău kieơn áp suât chađn khođng thì nhieơt đoơ sođi cụa daău giạm, do đó tôc đoơ phađn hụy cụa acrylamide là rât chaơm neđn hàm lượng acrylamide taíng theo quy taĩc lũy thừa ở khoạng thời gian rât dài hơn so với ở đieău kieơn áp suât khí quyeơn [12].
Và giữa hai yêu tô nhieơt đoơ và thời gian thì nhieơt đoơ có ạnh hưởng lớn hơn đên hàm lượng acrylamide do tư leơ acrylamide taíng khi taíng nhieơt đoơ thì cao hơn rât nhieău so với khi taíng thời gian có theơ thây rõ qua hình vẽ sau [44]:
A cr yl am id e (p pb )
Hình 2.10: Hàm lượng acrlamide ở các đieău kieơn nhieơt đoơ và thời gian khác nhau
c) Áp suât và phương pháp chê biên:
Áp suât có ạnh hưởng lớn đên chât lượng cụa sạn phaơm và đên hàm lượng acrylamide táo thành do ạnh hưởng đên nhieơt đoơ sođi cụa daău cũng là nhieơt đoơ cụa quá trình phạn ứng. Nghieđn cứu cho thây sạn phaơm được chieđn ở áp suât chađn khođng (1180C, 10 Torr) có chât lượng cao hơn so với sạn phaơm được chieđn ở áp suât khí quyeơn (1650C) veă màu saĩc, hàm lượng daău sót… và cũng chứa hàm lượng acrylamide bé hơn đên 94% (48 ± 1 ppb so với 847 ± 80 ppb) ở cùng moơt đieău kieơn hàm aơm (1.5% ± 0.3%) [12]. Trang 31 A cr yl am id e (p pb )
Hình 2.11: Ạnh hưởng cụa phương pháp chieđn và thời gian chieđn đên hàm lượng cụa acrylamide trong khoai tađy chieđn
d) Đoơ aơm:
Đên nay văn chưa có nghieđn cứu rõ ràng veă vai trò cụa nước đôi với quá trình táo acrylamide nhưng có nhieău giạ thiêt cho raỉng hàm lượng nước có ạnh hưởng đên tôc đoơ phạn ứng cũng như khạ naíng di đoơng cụa các phaăn tử trong hoên hợp. Nghieđn cứu veă ạnh hưởng cụa hàm lượng nước ban đaău trong nguyeđn lieơu quạ hánh đào đên hàm lượng acrylamide táo thành trong quá trình rang hánh đào (ở 1650C, 12.5 phút) được bieơu dieên qua đoă thị sau:
A cr yl am id e (p pb )
Thời gian chieđn (giađy)
Aùp suât thường 1650C () Áp suât chađn khođng 1180C ()
Hình 2.12: Môi tương quan giữa hàm lượng acrylamide và hàm aơm ban đaău cụa nguyeđn lieơu (ở hai sạn phaơm khác nhau) (165 0C)
Từ đoă thị tređn ta rút ra kêt luaơn là nguyeđn lieơu có hàm aơm ban đaău càng lớn thì hàm lượng acrylamide táo ra trong quá trình chê biên càng nhỏ. Nhieău nghieđn cứu khác cũng cho thây khi taíng hàm aơm leđn từ 1 – 2% có khạ naíng giạm đáng keơ hàm lượng acrylamide táo ra trong sạn phaơm khoai tađy chieđn và các sạn phaơm rang, nướng từ khoai tađy và lúa mì. Đieău này có theơ được giại thích là do khi nguyeđn lieơu ban đaău có hàm aơm cao thì có theơ duy trì nhieơt đoơ cụa sạn phaơm ở nhieơt đoơ thâp thời gian lađu hơn do nhieơt được cung câp cho quá trình bay hơi nước ở đaău giai đốn chê biên, do đó hàm lượng acrylamide táo ra thâp hơn [44].
e) pH:
Đeơ nghieđn cứu ạnh hưởng cụa pH đên hàm lượng acrylamide sinh ra ta theđm acid citric, moơt acid hữu cơ được xem là an toàn đôi với thực phaơm, vào nguyeđn lieơu trước quá trình chê biên đôi với các sạn phaơm chieđn và rán từ baĩp ngođ và khoai tađy. Trang 33 A cr yl am id e (µ g/ kg )
Phương pháp tiên hành: ngađm nguyeđn lieơu vào trong dung dịch chứa acid citric với các noăng đoơ xác định trong 1 giờ trước quá trình chieđn, rán. Đeơ tiên hành đo pH cụa nguyeđn lieơu sau khi ngađm acid citric ta đem nguyeđn lieơu đi nghieăn mịn, đem ép lây nước côt roăi đo giá trị pH cụa dung dịch.
Ở sạn phaơm chip từ baĩp ngođ chieđn (1210C, 30 phút): pH cụa nguyeđn lieơu khođng được xử lý baỉng acid và được xử lý với acid citric noăng đoơ 0.1% và 0.2% laăn lượt là: 5.7, 4.5 và 4.2. Như vaơy theđm 0.1% và 0.2% acid citric có theơ giạm 1.2 và 1.5 đơn vị pH cụa nguyeđn lieơu. Hàm lượng acrylamide trong các mău sạn phaơm sau quá trình chieđn là: 124.8 ± 17.0 µg acrylamide/kg ở nguyeđn lieơu khođng được xử lý baỉng acid citric, 62.8 ±7.4 và 22.2 ±6.0 µg acrylamide/kg ở nguyeđn lieơu được xử lý với dung dịch acid citric noăng đoơ 0.1% và 0.2%. Vaơy giạm pH cụa nguyeđn lieơu 1.2 và 1.5 đơn vị có theơ giạm 49.7 và 82.2% hàm lượng acrylamide táo thành sau quá trình chê biên mà văn khođng làm thay đoơi hương vị cụa sạn phaơm ngối trừ sạn phaơm được xử lý với acid citric noăng đoơ 0.2% có màu hơi nhát hơn so với các sạn phaơm khác. Kêt quạ thí nghieơm được minh hĩa baỉng hình vẽ sau:
Hình 2.13: Hàm lượng acrylamide táo thành trong quá trình chieđn với nguyeđn lieơu được xử lý baỉng dung dịch acid citric noăng đoơ 0.1, 0.2% và khođng xử lý (0)
Ở sạn phaơm chip từ baĩp ngođ nướng (2550C, 100 giađy): nguyeđn lieơu được xử lý với acid citric noăng đoơ 0.1% và 0.2% trước quá trình nướng có theơ giạm 58.2 và 72.8% hàm lượng acrylamide táo thành sau quá trình chê biên.
A cr yl am id e (µ g/ kg b aĩp c hi eđn )
Noăng đoơ acid citric (%)