Công nghệ chiên truyền thống được tiến hành ở điều kiện có oxi lại ở nhiệt độ cao do đó có biến đổi bất lợi cho dầu chiên và sản phẩm là khó tránh khỏi. Có thể nói đến sự oxy hóa dầu làm giảm nhanh phẩm chất dầu chiên tạo mùi vị không tốt cho sản phẩm. Ngoài ra chiên thường sản phẩm bị thất thoát nhiều vitamin, chứa nhiều dầu, màu sậm. Để khắc phục phần nào các hiện tượng bất lợi trên công nghệ chiên chân không ra đời.
Chiên chân không là quá trình được tiến hành trong điều kiện áp suất thấp và lượng không khí trong thiết bị là không nhiều. Do đó làm hạ nhiệt độ sôi của dầu và của nước xuống, đồng thời trong điều kiện ít không khí sẽ hạn chế được sự oxy hóa.
Tuy nhiên chiên chân không cũng có một số hạn chế như tốc độ bốc hơi nước nhanh làm cho sản phẩm bị biến dạng. Ngoài ra chiên trong điều kiện không có không khí với nhiệt độ dầu cao có thể xảy ra hiện tượng trùng hợp nhiệt tạo ra các polymer làm cho dầu chiên sánh đặc hơn.
Nguồn: Lê Bạch Tuyết - Các quá trình công nghệ cơ bản trong sản xuất thực phẩm. Qui trình một số sản phẩm chiên chân không cùng với các thông số kỹ thuật của quá trình xử lý nguyên liệu và quá trình chiên.
2.3.4.1 Qui trình kỹ thuật sản phẩm khoai lang chiên chân không
Khoai lang Lựa chọn, phân loại
Xử lý (Chần 2phút/850C) Chiên ( 1250C/12 phút) Đóng gói Thành phẩm Ly tâm
2.3.4.2. Qui trình kỹ thuật sản phẩm khoai tây chiên chân không Khoai tây lựa chọn, phân loại gọt võ, ngâm nước cắt tỉa Đông lạnh Chiên ( 1500C/10 phút) Ly tâm Phân loại Đóng gói Thành phẩm
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Thời gian và địa điểm
Đề tài được thực hiện từ tháng 4/2007 đến tháng 8/2007 tại trung tâm Nghiên Cứu BQ&CB Rau Quả - Khoa Công Nghệ Thực Phẩm - Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh và phòng thí nghiệm I4 - Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học - Trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
3.2 Vật liệu và yêu cầu của vật liệu
Khoai mì có xuất xứ từ Long An được mua tại chợ đầu mối Nông Sản Thủ Đức. Khoai mì phải mới thu hoạch, củ suôn, không bị chạy chỉ.
Dầu cọ mua tại công ty CMT 218 đường Trần Não, quận 2, Tp. HCM. Dầu phải có màu đặc trưng của dầu nhân cọ và trong suốt. dầu được tái sử dụng với 7 lượt chiên ( Trần Thị Hoài Linh, 2006, ảnh hưởng của loại dầu, nhiệt độ và thời gian chiên đến chất lượng của khoai tây chiên chân không).
Đường RE của nhà máy đường Biên Hòa.
3.3 Thiết bị
Máy chiên chân không sản xuất tại Việt Nam. Máy ly tâm 1500 vòng/phút.
Máy cắt lát rau quả.
Máy đo màu Minolta Chrama Meter CR 200 sản xuất tại Nhật. Tủ sấy Memmert sản xuất tại Đức.
Cân điện tử sartorius sản xuất tại Đức. Tủ cấp đông.
Máy đo cấu trúc.
3.4 Nội dung khảo sát
Xác định bề dày lát cắt khoai mì.
Màu sắc đặc trưng của khoai mì chiên chân không. Nồng độ dịch chần ( đường + muối).
Nhiệt độ chần và thời gian chần. Nhiệt độ chiên và thời gian chiên.
3.5 Qui trình khảo nghiệm 3.5.1 Qui trình
Hình 3.1 Qui trình khảo nghiệm 3.5.2 Thuyết minh qui trình
3.5.2.1 Nguyên liệu
Nguyên liệu khoai mì được mua tại chợ đầu mối Thủ Đức. Nguyên liệu được chọn lựa những củ suôn, dài, không bị chạy chỉ, kích thước đồng đều trước khi đưa vào chế biến.
Nguyên liệu Bóc vỏ Ngâm Cắt lát Chần Cấp đông Chiên Thành phẩm
3.5.2.2 Bốc vỏ
Bốc vỏ bằng thủ công.
3.5.2.3 Ngâm
Ngâm nguyên liệu sau khi bốc vỏ 2 - 4h để loại bỏ độc tố HCN.
3.5.2.4 Cắt lát
Khoai mì sau khi ngâm được đem cắt lát bằng máy để đảm bảo tính đồng đều về bề dày lát cắt.
3.5.2.5 Chần
Nguyên liệu được chần để hồ hóa một phần tinh bột và tăng ẩm độ để góp phần tạo nên chất lượng sản phẩm về sau được tốt hơn. Cụ thể hồ hóa để góp phần làm cho sản phẩm chín đều hơn sau khi chiên. Còn tăng ẩm độ để làm cho sản phẩm giòn và xốp hơn sau khi chiên. Ngoài ra chần còn tạo ra vị tốt hơn cho sản phẩm ( trong dung dịch chần có bổ sung đường và muối).
3.5.2.6 Cấp đông
Nguyên liệu sau khi chần được đem cấp đông trong 24h. Mục đích của quá trình cấp đông là làm đông tụ nước trong sản phẩm để trong quá trình chiên nước được bốc ra nhanh hơn và tạo ra các khoảng trống bên trong nguyên liệu tạo nên cấu trúc giòn, xốp của sản phẩm.
3.5.2.7 Chiên
Nguyên liệu sau khi qua các công đoạn xử lý sơ bộ sẽ được chiên bằng máy chiên chân không. Mục đích của chiên chân không là hạ thấp được nhiệt độ chiên và rút hết không khí để giảm bớt hiện tượng oxi hóa dầu. Ngoài ra chiên chân không còn tạo ra sản phẩm có cấu trúc giòn, xốp hơn chiên thông thường.
3.5.2.8 Thành phẩm
Sản phẩm sau khi chiên được đóng gói trong bao PE và được đánh giá cảm quan ngay. Không nghiên cứu thời gian bảo quản.
3.6 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp xác định ẩm độ ( Phụ lục A). Phương pháp đo màu ( Phụ lục B).
Phương pháp cảm quan (Phụ lục C, D). Phương pháp đo cấu trúc (Phụ lục J).
Phương pháp xử lý số liệu. Số liệu đánh giá cảm quan, đo màu, ẩm độ được xử lý bằng phần mềm stagraphic 7.0 và Excel.
3.7 Bố trí thí nghiệm
Tất cả các thí nghiệm có chung các thông số sau:
Khối lượng mẫu 500g.
Tỷ lệ mẫu/ dầu 1/10.
Khối lượng dầu 5 lít.
Chần để ráo 10 phút.
Ly tâm 10 phút.
Cấp đông 24 giờ.
3.7.1 Thí nghiệm 1: Xác định bề dày lát cắt
Mục đích: Xác định bề dày lát cắt thích hợp cho sản phẩm snack khoai mì để có được màu sắc, cấu trúc, mùi vị tốt nhất cho sản phẩm.
Thí nghiệm một yếu tố bố trí kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD) với 3 lần lặp lại.
Lặp lại Bề dày (mm)
1 1.5 2.5
1 Dầu 1 lượt 1 Dầu 1 lượt 2 Dầu 1 lượt 3
2 Dầu 1 lượt 4 Dầu 1 lượt 5 Dầu 1 lượt 6
3 Dầu 1 lượt 7 Dầu 2 lượt 1 Dầu 2 lượt 2
Yếu tố cố định:
Nhiệt độ và thời gian chần 900C/ 3 phút.
Nồng độ dịch chần 15% đường + 3% muối.
Nhiệt độ và thời gian chiên 1300C/ 10 phút. Yếu tố thay đổi: Bề dày 1, 1.5, 2.5 mm.
Chỉ tiêu khảo sát: Ẩm độ. Đo màu. Cảm quan.
Đo cấu trúc: Độ cứng ( Hardness), độ nhai ( chewiness), độ gum (gumminess).
Cách chuẩn bị mẫu: Mẫu được xay và rây qua hai lưới rây có đường kính 1mm và 2mm. Trước tiên mẫu được rây qua lưới 2mm sau đó lấy phần qua rây đem rây lại bằng lưới 1mm. Mẫu đem đo cấu trúc là phần lọt qua rây 2mm nhưng phải ở trên lưới 1mm. Nghĩa là mẫu là những hạt/ mãnh khoai mì có đường kính từ 1 – 2mm.
Các thông số của quá trình đo:
• Khối lượng mẫu: 15g.
• Xilanh: 35mm.
• Tốc độ đo: 1mm/sec.
• Hành trình đo: 5mm.
3.7.2 Thí nghiệm 2: Xác định màu sắc đặc trưng của sản phẩm
Mục đích: Xác định các hệ số màu, thuật ngữ màu sắc đặc trưng của sản phẩm khoai mì chiên chân không để làm cơ sở cho phiếu đánh giá cảm quan về màu sắc của sản phẩm.
Tiến hành:
Bước 1: Mẫu được đem đo màu để biết được các hệ số màu sắc của mẫu. Bước 2: Mẫu được đem cảm quan thị hiếu về màu sắc.
Từ hai kết quả trên để đưa ra kết luận về màu sắc phù hợp cho sản phẩm khoai mì chiên chân không.
Yếu tố cố định:
Bề dày lát cắt Kết quả thí nghiệm 1.
Nhiệt độ và thời gian chần 900C/ 3 phút.
Nồng độ dịch chần 15% đường + 3% muối.
Thời gian chiên 10 phút
Yếu tố thay đổi: Nhiệt độ chiên: (0C) 120, 130, 140 và 150 Chỉ tiêu khảo sát:
Cảm quan thị hiếu về màu sắc của sản phẩm. Đo màu.
3.7.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát nhiệt độ và thời gian chiên
Mục đích: Tìm ra chế độ chiên thích hợp nhất đối với sản phẩm khoai mì chiên chân không để có được sản phẩm có màu sắc cũng như chất lượng cảm quan tối ưu nhất.
Thí nghiệm hai yếu tố bố trí kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 3 lần lặp lại.
Yếu tố cố định.
Bề dày lát cắt Kết quả thí nghiệm 1.
Nhiệt độ và thời gian chần 90OC/ 3 phút.
Nồng độ dịch chần 15% đường + 3% muối.
Yếu tố:
Nhiệt độ chiên ( OC) 125, 130, 135.
Thời gian chiên ( phút ) 8, 10, 12.
Chỉ tiêu. Ẩm độ Đo màu
Cảm quan: Màu sắc, cấu trúc, mùi, vị.
Đo cấu trúc: Độ cứng ( Hardness), độ nhai ( chewiness), độ gum ( gumminess). chuẩn bị mẫu và các thông số kỹ thuật của quá trình đo tương tự phần 3.7.1.
Nhiệt độ chiên (OC)
Thời gian chiên ( phút)
Lặp lại (lượt mua)
1 2 3
125
8 Dầu 2 lượt 3 Dầu 3 lượt 5 Dầu 4 lượt 7 10 Dầu 2 lượt 4 Dầu 3 lượt 6 Dầu 5 lượt 1 12 Dầu 2 lượt 5 Dầu 3 lượt 7 Dầu 5 lượt 2 130 108 Dầu 2 lượt 6Dầu 2 lượt 7 Dầu 4 lượt 1Dầu 4 lượt 2 Dầu 5 lượt 3Dầu 5 lượt 4 12 Dầu 3 lượt 1 Dầu 4 lượt 3 Dầu 5 lượt 5 135 108 Dầu 3 lượt 2Dầu 3 lượt 3 Dầu 4 lượt 4Dầu 4 lượt 5 Dầu 5 lượt 6Dầu 5 lượt 7 12 Dầu 3 lượt 4 Dầu 4 lượt 6 Dầu 6 lượt 1
3.7.4 Thí nghiệm 4: Xác định nồng độ dịch chần
Mục đích: Tìm ra nồng độ dịch chần thích hợp để tạo vị cho sản phẩm.
Thí nghiệm hai yếu tố bố trí kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 3 lần lặp lại. Nồng độ đường (%) Nồng độ muối (%) Lặp lại 1 2 3
10 23 Dầu 6 lượt 2Dầu 6 lượt 3 Dầu 7 lượt 4Dầu 7 lượt 5 Dầu 8 lượt 6Dầu 8 lượt 7 4 Dầu 6 lượt 4 Dầu 7 lượt 6 Dầu 9 lượt 1 15 23 Dầu 6 lượt 5Dầu 6 lượt 6 Dầu 7 lượt 7Dầu 8 lượt 1 Dầu 9 lượt 2Dầu 9 lượt 3 4 Dầu 6 lượt 7 Dầu 8 lượt 2 Dầu 9 lượt 4 20 23 Dầu 7 lượt 1Dầu 7 lượt 2 Dầu 8 lượt 3Dầu 8 lượt 4 Dầu 9 lượt 5Dầu 9 lượt 6 4 Dầu 7 lượt 3 Dầu 8 lượt 5 Dầu 9 lượt 7 Yếu tố cố định.
Bề dày lát cắt Kết quả thí nghiệm 1.
Nhiệt độ và thời gian chần 900C/3phút.
Nhiệt độ và thời gian chiên Kết quả thí nghiệm 3. Yếu tố thay đổi:
Nồng độ muối (%) 2, 3, 4. Nồng độ đường(%) 10, 15, 20. Chỉ tiêu khảo sát:
Ẩm độ. Đo màu.
3.7.5 Thí nghiệm 5: Nhiệt độ và thời gian chần
Mục đích: Xác định chế độ chần thích hợp để có được nguyên liệu tốt cho quá trình chiên sau này. Chế độ chần sẽ ảnh hưởng đến mức độ hồ hóa, ẩm độ và vị của sản phẩm.
Thí nghiệm hai yếu tố bố trí kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 3 lần lặp lại.
Yếu tố cố định
Bề dày lát cắt Kết quả thí nghiệm 1.
Nhiệt độ và thời gian chiên Kết quả thí nghiệm 3.
Nồng độ dịch chần Kết quả thí nghiệm 4.
Yếu tố thay đổi:
Nhiệt độ chần ( OC) 85, 90, 95.
Thời gian chần ( phút ) 2, 3, 4.
Chỉ tiêu khảo sát: Ẩm độ. Đo màu.
Cảm quan: Màu sắc, cấu trúc, mùi, vị. Nhiệt độ chần
(OC)
Thời gian
chần ( phút) Lặp lại (lượt mua)
1 2 3
85 2 Dầu 10 lượt 1 Dầu 11 lượt 3 Dầu 12 lượt 5
3 Dầu 10 lượt 2 Dầu 11 lượt 4 Dầu 12 lượt 6 4 Dầu 10 lượt 3 Dầu 11 lượt 5 Dầu 12 lượt 7
90 2 Dầu 10 lượt 4 Dầu 11 lượt 6 Dầu 13 lượt 1
3 Dầu 10 lượt 5 Dầu 11 lượt 7 Dầu 13 lượt 2 4 Dầu 10 lượt 6 Dầu 12 lượt 1 Dầu 13 lượt 3 95 23 Dầu 10 lượt 7 Dầu 12 lượt 2 Dầu 13 lượt 4Dầu 11 lượt 1 Dầu 12 lượt 3 Dầu 13 lượt 5 4 Dầu 11 lượt 2 Dầu 12 lượt 4 Dầu 13 lượt 6
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Thí nghiệm khảo sát 1: Xác định bề dày lát cắt
4.1.1 Ẩm độ của sản phẩm
Các sản phẩm thu được có ẩm độ như sau: Ẩm độ biến thiên từ 1.98 đến 4.7% (cơ sở ướt). Qua bảng ANOVA ta thấy không có sự khác nhau về ẩm độ giữa các bề dày lát cắt ( phụ lục E1).
Bảng 4.1 Kết quả ẩm độ
Bề dày Ẩm độ cơ sở ướt (%) Ẩm độ cơ sở khô (%)
1 2.73a 2.81b
1.5 3.05a 3.15b
2.5 3.7a 3.84b
Ghi chú: Các giá trị có cùng ký tự thì không khác biệt ở độ tin cậy 95%.
Qua Bảng 4.1 cho kết quả tất cả các bề dày đều cho sản phẩm có ẩm độ nhỏ hơn 5%. bề dày càng lớn thì ẩm độ càng cao điều này cũng dễ hiểu vì lát cắt càng dày thì lượng nước thoát ra khi chiên gặp khó khăn.
4.1.2 Đo màu
Kết quả đo màu như sau: L* biến thiên từ 86.95 đến 91.88, a* biến thiên từ - 2.68 đến -2.07, b* biến thiên từ 17.23 đến 19.35 ( Phụ lục E20).
Qua bảng ANOVA cho kết quả: Bề dày lát cắt có ảnh hưởng đến hệ số L*, a*, b* ở mức độ tin cậy 95% ( Phụ lục E3, E5, E7).
Bảng 4.2 Kết quả đo màu
Bề dày (mm) L* a* b*
1 87.57a -2.39a 18.66b
1.5 89.93b -2.19b 17.89a
2.5 91.24c -2.46a 17.65a
Ghi chú: Các giá trị có cùng ký tự ở cùng một cột thì không khác biệt ở độ tin cậy 95%.
Qua Bảng 4.2 cho kết quả bề dày càng lớn thì hệ số b* càng thấp. Bề dày 1mm có màu vàng cao nhất. Điều này cũng dễ hiểu vì bề dày mỏng thì khi ta chần lượng đường thấm vào dễ dàng hơn nên kho chiên lượng đường này cùng với lượng đường có trong nguyên liệu bị caramel hóa tạo ra màu vàng của sản phẩm. Ngoài ra bề dày mỏng thì lượng nước cũng như khối lượng một lát khoai
mì nhỏ nên khi chần cũng như khi chiên lượng tinh bột trong lát này sẽ hồ hóa nhanh hơn, hồ hoàn toàn hơn tạo thành đường và cũng bị caramel hóa trong quá trình chiên để tạo ra màu vàng của sản phẩm.
Qua bảng 4.2 cho thấy độ sáng của mẫu tăng dần khi bề dày lát cắt tăng dần. Nghĩa là lát cắt càng dày thì sản phẩm càng trắng và sáng.
4.1.3 Cảm quan
Sử dụng phương pháp đánh giá cảm quan bằng phương pháp so hàng ( phụ lục C1) và được xử lý bởi phần mềm stagraphic 7.0.
4.1.3.1 Màu sắc
Điểm cảm quan màu sắc được trình bày ở phụ lục E.21
Từ bảng ANOVA cho thấy P = 0.0099 <0.05 nên bề dày lát cắt có ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm (Phụ lục E9). Phân tích LSD để thấy sự khác biệt giữa các mẫu (Phụ lục E10).
Bảng 4.3 Kết quả đánh giá cảm quan về màu sắc
Bề dày (mm) Điểm
1 -0.236a
1.5 0.189b
2.5 0.071ab
Ghi chú: Các giá trị cùng ký tự thì không khác biệt ở độ tin cậy 95%.
Kết luận: Qua Bảng 4.3 cho kết quả bề dày 1.5mm có điểm cao nhất tuy nhiên không có sự khác biệt với mẫu có bề dày 2.5mm.
4.1.3.2 Cấu trúc
Điểm cảm quan cấu trúc được trình bày ở phụ lục E.22.
Qua bảng ANOVA cho thấy P = 0.032 < 0.05 nên bề dày lát cắt có ảnh hưởng đến cấu trúc của sản phẩm ( Phụ lục E11). Phân tích LSD để thấy sự khác nhau giữa các mẫu ( phụ lục E12).
Bảng 4.4 Kết quả cảm quan về cấu trúc
Bề dày (mm) Điểm
1 -0.071a
1.5 0.26b
2.5 -0.142a
Kết luận: Qua Bảng 4.4 cho thấy mẫu 1.5mm có điểm cao nhất và khác biệt với hai mẫu còn lại.
4.1.3.3 Mùi
Điểm cảm quan mùi được trình bày ở phụ lục E.23.
Qua bảng ANOVA cho thấy P = 0.047 < 0.05 nên bề dày lát cắt có ảnh hưởng đến mùi của sản phẩm ( Phụ lục E13). Phân tích LSD để thấy sự khác biệt giữa các mẫu ( Phụ lục E14).
Bảng 4.5 Kết quả cảm quan về mùi.