Công nghệ sản xuất snack gạo

CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SNACK GẠO
***************************************************************************

II. QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ:
Quy trình 1:
Gạo

Ngâm

Rửa

Nghiền

Nước

Trộn sơ bộ

Hơi

Ép đùn

Chiên

Tách dầu

Gia vị

Phun gia vị

Đóng gói

Sản phẩm

1

Gia vị

Dầu thực vật

Dầu


CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SNACK GẠO
***************************************************************************

Thuyết minh:

2


1. Ngâm:
a. Mục đích:
Tách bớt một lượng tạp chất, chất bẩn, chất hịa tan từ gạo; giúp q trình rửa
gạo đạt hiệu quả và làm mềm cấu trúc hạt gạo tạo điều kiện thuận lợi quá trình nghiền
thực hiện dễ dàng.
b. Biến đổi nguyên liệu:
Khi ngâm xảy ra các quá trình sau:
 Vật lý:
- Hạt hút nước và tăng thể tích. Mức độ trương nở của hạt phụ thuộc vào một
số yếu tố. Ví dụ: hạt nhỏ và hạt non hút nước nhiều hơn và trương nhanh hơn; nhiệt độ
nước ngâm, ở nhiệt độ cao thì hạt trương nở nhanh và nếu có chất điện ly thì hạt

trương nở chậm; sự có mặt của SO2 cũng làm hạt trương nở nhanh, tuy nhiên tăng
nồng độ tới 0,25% thì tốc độ trương khơng tăng nữa.
- Thay đổi tính chất cơ cấu hạt: do liên kết giữa phôi và nội nhũ bị yếu hay bị
phá ủy đi.
- Thay đổi cấu trúc nội nhũ hạt: do phá hủy hay làm yếu đi lien kết giữa các tế
bào nội nhũ cũng như các hạt tinh bột và các phần tử protid trong tế bào.
- Sự thay đổi cấu trúc hạt dẫn đến giảm độ bền cơ học. Ngâm hạt yêu cầu hạt
trương lên và mềm ra.
 Hóa học:
- Rút ra từ hạt phần lớn các chất hịa tan trong hạt chưa ngâm, hình thành
những chất hịa tan trong khi ngâm.
 Sinh học- hóa sinh:
- Trong khi ngâm, xảy ra quá trình lên men, chủ yếu là lên men lactic. Vi khuẩn
lactic chuyển một phần glucid hịa tan thành acid lactic tích tụ lại trong nước ngâm.
- Acid lactic có ý nghĩa quan trọng là góp phần làm cho hạt mềm. Tuy nhiên
acid lactic cũng gây bất lợi vì nó khơng bay hơi và trong dung dịch gặp ion Mg và Ca
tạo nên cặn đóng trong bồn.
c. Thiết bị-phương pháp thực hiện:

Hình: hệ thống bồn ngâm gạo
Cấu tạo bồn ngâm đơn giản: bao gồm bồn chứa làm bằng thép; hệ thống bơm
nước vào bồn; hệ thống bơm gạo vào thiết bị rửa và ống tháo nước ra khỏi bồn; ngoài


ra trong bổn cịn có thể lắp đặt thêm cánh khuấy để đảo trộn đều hỗn hợp gạo, nước,
hóa chất thêm vào hỗ trợ cho việc ngâm.
Phương pháp ngâm: gạo được đưa vào bồn từ bồn chứa trung gian. Sau đó nước
được dẫn vào với một lượng phù hợp cho việc ngâm gạo. Ở giai đoạn cuối của quá
trình ngâm người ta cho nước nóng chứa 0,18-0,25% H2SO3 và ngâm. H2SO3 có tác
dụng làm hạt mau mềm và trương nở. Sau khi ngâm, hỗn hợp gạo và nước được bơm

vào thiết bị rửa, nước và tạp chất bẩn còn lại được tháo qua cửa thốt ra ngồi.
d. Thơng số cơng nghệ:
o
- nhiệt độ ngâm: 25 C.
- thời gian ngâm: 6h.
- năng suất: 3000kg/mẻ.
-nồng độ H2SO3 trong nước nóng cho vào: 0.25%
2. Rửa:
a. Mục đích:
Rửa nhằm mục đích tách tạp chất (đất, cát, chất bẩn, rác,…) một cách triệt để để làm
sạch gạo, chuẩn bị cho quá trình nghiền. nếu rửa khơng sạch thì sỏi, cát sẽ làm mịn
răng máy xát, mặt khác tạp chất lẫn vào bột làm giảm chất lượng bột.
b. Biến đổi nguyên liệu:
Quá trình rửa chủ yếu gây ra các biến đổi vật lý:
- Quá trình rửa được thực hiện bằng lực xối của nước. do ma sát giữa gạo và nước,
gạo với gạo và gạo với các chi tiết của máy mà tạp chất và một số chất tan được tách
ra.
- Khuếch tán một chất tan từ gạo vào nước, do đó làm tổn thất chất khô và giảm khối
lượng nguyên liệu.
c. Thiết bị: chọn thiết bị rửa dạng trống (drum washer).
 Cấu tạo- nguyên lý hoạt động:
Gồm một băng tải để chuyển gạo vào trong một cái trống hình trụ được đục lỗ,
bên trong có các tầng trên băng tải theo toàn bộ chiều dài ống và có các vịi phun được
bố trí hợp lí. Nước được tăng áp lực nhờ bơm phun vào gạo để loại tạp chất, tạp chất
đều lọt qua lưới và thốt ra ngồi cùng với nước ở phía cuối máy.
Sau đó, gạo được đưa lên một băng tải ráo nước, rồi được chứa đựng trong một
bồn trung gian để chuẩn bị nghiền gạo.

-

 Yêu cầu thiết bị:
Nước đủ áp lực để loại bỏ hồn tồn tạp chất và khơng tổn thất nhiều chất tan.
Gạo sau khi ra khỏi thiết bị ráo tương đối.


d. Các yếu tố ảnh hưởng:
Độ sạch gạo tùy theo, thơng số của q trình ngâm.
Loại thiết bị sử dụng, thông số thiết bị rửa.
Lượng nước và áp lực nước sử dụng.
e. Thông số:
3
Nước được phun với áp lực cao, tổng lưu lượng nước: 12 dm /s.
Thời gian xối nước: 1,5 phút.
Thời gian nghỉ để làm ráo nước trên băng tải làm ráo: 5 phút.
3. Nghiền:
a. Mục đích cơng nghệ:
Làm giảm kích thước hạt gạo thành các hạt nhỏ hơn (bột gạo), để chuẩn bị
cho quá trình nhào trộn hoặc ép đùn.
b. Biến đổi của nguyên liệu:
 Biến đổi vật lý:
- Giảm kích thước hạt gạo: do lực ma sát và áp lực của đĩa nghiền, hạt gạo bị phá
vỡ thành các mảnh nhỏ và các tế bào bị phá vỡ, gạo từ trạng thái hạt rời chuyển
sang khối bột ở trạng thái đặc sệch đồng nhất.
- Tăng nhiệt độ khối bột do lực ma sát
 biến đổi hóa học:
- Tế bào bị phá vỡ nên protein, một lượng rất lớn tinh bột, và một số chất khác
được giải phóng ra
 biến đổi hóa lý:
- Do nước được thêm vào khi nghiền nên hàm ẩm được tăng lên.
c. Thiết bị: máy nghiền đĩa được sử dụng phổ biến trong nghiền các loại gạo

 Cấu tạo:
Phễu
nhập liệu

H
Đĩa

Cửa tháo
sảnphẩm

16


Hình: đĩa nghiền (a-b-c)
Bao gồm các bộ phận:
- Bộ phận chính: đĩa nghiền gồm 2 tấm kim loại trịn làm bằng thép khơng gỉ có
đường kính từ 50-61cm, trên bề mặt có những răng cưa, được đặt song song
trên cùng một trục. Một đĩa đứng yên và một đĩa quay với vận tốc 960 v/ph. Đĩa
được khắc chạm cạn dần từ giữa ra mép vì vậy
- Nguyên liệu được nghiền nhỏ dần.
- Các bộ phận khác: phễu nhập liệu, cửa tháo liệu, roto, thân đỡ.
 Nguyên tắc hoạt động:
Gạo từ bồn chứa trung gian được nhập từ từ vào phễu, và được phân phối từ từ
vào đĩa nghiền nhờ vít tải đặt trong phễu nhập liệu bên trên máy xay. Gạo di chuyển
đến chính giữa lỗ tâm của đĩa trượt đầu tiên và rơi vào khe hở giữa 2 đĩa. Gạo được
xay, nhào và nghiền nát dần khi di chuyển trong khe giữa 2 đĩa chạy từ tâm ra mép đĩa.
Và cuối cùng bột gạo xay nhuyễn thoát ra khe hở ở mép đĩa và được tháo ra ở cửa tháo
liệu. Để giảm nhiệt độ khi xay (nghiền), khơng khí có thể được thổi trong suốt q
trình, hoặc để tránh bị oxi hóa các bộ phận người ta dùng khí trơ lạnh.
 Yêu cầu thiết bị:

2 đĩa không được đặt sát vào nhau.
Đĩa làm bằng thép khơng gỉ có độ bền cơ học rất cao, chống ăn mòn tốt.
Độ bền cao, có thể làm việc liên tục.
Có thể nghiền nhiều loại gạo khác nhau.
 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá tình nghiền:
- bề rộng khe hở, áp lực đĩa nghiền quyết định kích thước hạt sau khi
nghiền, thời gian nghiền.
- bề mặt đĩa nghiền: độ bén và hình dạng các rãnh trên bề mặt đĩa quyết định
kích thước và độ đồng đều các hạt sau khi nghiền.
tốc độ quay của đĩa: quyết định năng suất nghiền.
- lượng nước sử dụng: nước có tác dụng giải nhiệt và do đó ngăn cản sự oxy hóa
và làm tăng độ bền đĩa.
quá trình ngâm: phù hợp làm tăng năng suất và chất lượng bột gạo.
- Ngồi ra cịn một số yếu tố khác ảnh hưởng như: loại gạo, trạng thái máy
nghiền, sự tiếp liệu đều đặn.
d. Thơng số q trình:
- Đường kính đĩa: 50-61cm.
- Tốc độ quay: 960 v/ph.
- Công suất: 25kW.
- Năng suất: 2500kg/h.
o
- Nhiệt độ sản phẩm: 40-45 C.
- Độ ẩm khối bột: 46-50%.
4. Trộn sơ bộ:


a. Mục đích cơng nghệ: trộn đều bột với gia vị và các chất phụ gia khác để
tạo ra một hỗn hợp như ý muốn trước khi đưa vào công đoạn ép đùn
b. Các biến đổi của nguyên liệu:
Khối hỗn hợp nguyên liệu đồng nhất về hình dạng và cấu trúc.

c. Thiết bị:
Máy trộn kiểu cánh đảo máy chèo. Hiện nay thiết bị này đang được ngành công
nghiệp thực phẩm thế giới và Việt Nam hướng tới. ( làm việc gián đoạn……………sơ
đồ thiết bị cần có bồn trung gian)

Hình: thiết bị trộn
 Cấu tạo:
- Bộ phận ch ính bao gồm: một bồn trộn, trong bồn trộn có 2 cánh đảo mái
chèo được gắn đồng trục, trục được gắn với roto.

 Phương ph áp th ực hi ện: :
- Cho nguyên liệu vào máy trộn qua phễu nhập liệu:
+ Bột gạo được nghiền từ máy nghiền.


+ Nước : bổ sung thêm tạo hàm lượng nước thích hợp trong khối bột và giúp phối
trộn dễ dàng
+ Gia vị:
 đường tạo vị ngọt sơ bộ, một phần tạo màu(caramel).
 muối: tạo vị sơ bộ cho sản phẩm.
 bột rau, tiêu tỏi, ớt, hành,…, bột thịt, thuỷ hải sản.
+ Ngồi ra cịn có một số chất khác: chất xơ (tạo cấu trúc sản phẩm), gum (làm tăng
độ nhớt, làm bền cấu trúc), natri cacbonat (tạo độ xốp cho sản phẩm về sau).
- Các cách trộn được bố trí so le tạo hướng xoắn. do đó khi các cánh trộn chuyển
động chúng tác động nhiều loại lực lên khối bột như lực đẩy, lực cắt, lực quay,… làm
cho khối bột chuyển động như những dịng đối lưu; vì thế khối bột đuợc đảo trộn
đồng đều thành một hỗn hợp đồng nhất một cách nhanh chóng.
d. Thơng số cơng nghệ:
- Dung tích một bồn trộn : 200 lít.
- Năng suất của một bồn trộn: 150kg/mẻ

- Năng suất của cả hệ thống nhiều bồn trộn: 1500 kg/mẻ.
- Tốc độ thùng trộn : 30 v/ ph.
- Thời gian trộn : 40 ph/mẻ.
- Công suất một thùng trộn: 1,5 kW.
- Tổng công suất 15 kW.
5. Ép đùn:
a. Mục đích cơng nghệ:
Mục đích của q trình ép đùn nóng là chế biến: làm chín sản phẩm (nhiệt độ
cao, áp suất cao) và tạo hình sản phẩm.
Ngồi ra, ép đùn cịn có mục đích bảo quản:do nhiệt độ, áp suất cao tiêu diệt một
phần vi sinh vật.
b. Các biến đổi:
 Màu và mùi vị sản phẩm:
Sản phẩm ra khỏi máy ép đùn hầu như có hương vị rất ít vì thời gian lưu của
chúng trong thiết bị ngắn và sự bay hơi của các cấu tử dễ bay hơi khi sản phẩm nở. Do
đó gia vị thường được bổ sung vào sản phẩm sau khi ép đùn để sản phẩm ngon hơn.
Hầu hết sản phẩm snack được sấy khô sau khi ép đùn và gia vị được phun lên sản
phẩm.
 Cấu trúc:
Cấu trúc là một trong những yếu tố quan trọng nhất đối với sản phẩm được sản
xuất bằng phương pháp ép đùn. Sự bay hơi nhanh chóng của nước tạo nên cấu trúc của
sản phẩm khi bột ra khỏi khn của máy. Vì áp suất giảm đột ngột, từ áp suất cao ở
bên trong máy xuống áp suất của môi trường nên nước sẽ chuyển từ thể lỏng thành thể
hơi.
 Khối lượng riêng:
Đây là một thơng số rất quan trọng vì trong thương mại người ta chỉ bán sản
phẩm thông qua khối lượng chứ khơng phải thể tích, do đó nếu khối lượng riêng của
sản phẩm khơng đều sẽ gây khó khăn cho việc bao gói sản phẩm (hoặc là sản phẩm

không đầy bao hoặc là bao không đủ chứa sản phẩm). Để có chính xác thể tích của sản
phẩm trong bao bì thì khối lượng riêng của sản phẩm phải được kiểm sốt chặt chẽ, từ
đó cấu trúc của sản phẩm cũng sẽ nằm trong giới hạn yêu cầu. Điều này có thể giải
thích hai thơng số khối lượng riêng và cấu trúc sản phẩm đều được kiểm soát bởi độ
phồng của bánh. Dạng khuôn cũng ảnh hưởng đến khối lượng riêng của bánh.
 Kích thước và hình dạng:
Ngày nay sản phẩm snack có rất nhiều kích thước và hình dạng khác nhau. Kích
thước và hình dạng của snack được xác định bởi loại khuôn, sự quay và tốc độ quay
của dao cắt.
 Thành phần hóa học: bị thay đổi nhiều do ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất cao
 Đường: xảy ra phản ứng Maillard, phản ứng caramel.
 Protein: bị biến tính do nhiệt độ cao.
 Acid amin: xảy ra phản ứng Maillard, phản ứng phân hủy acid amin.
 Chất béo: xảy ra phản ứng oxy hóa tuy nhiên do thời gian lưu ngắn nên biến đổi
không đáng kể.
 Vitamin: bị tổn thất nhiều.
 Vi sinh vật:
Một trong những yêu cầu quan trọng của thực phẩm là an toàn về vi sinh vật. Hầu
hết các sản phẩm làm từ phương pháp ép đùn như snack rất an tồn vì nguyên liệu
o
được chế biến ở nhiệt độ cao (>130 C) và nước hoạt động trong sản phẩm thấp bởi sản
phẩm được sấy đến độ ẩm nhỏ hơn 5%. Tuy nhiên đôi khi vi sinh vật vẫn tồn tại trong
sản phẩm nếu nguồn nguyên liệu kém chất lượng (chứa nhiều độc tố và vi sinh vật).
Mặc dù hầu hết nấm mốc, nấm men có cơ quan sinh dưỡng đều bị phá hủy ở điều
kiện ép đùn, nhưng các bào tử hầu như khơng chịu ảnh hưởng nhiều. Do đó, nhiệt độ
o
ép đùn phải đạt tối thiểu 130 C để đảm bảo an toàn thực phẩm.
c. Thiết bị:
Một máy ép đùn gồm có các bộ phận: bộ phận truyền động; khoang chứa; vít truyền
động và khn.

 Bộ phận truyền động và đệm:
Bộ phận truyền động và đệm được thiết kế để cung cấp năng lượng làm quay trục
và vít truyền động của máy ép đùn.|Hệ thống truyền động có thể có tốc độ quay đồng
bộ hoặc thay đồi.
Hai hoặc ba đệm được bôi trơn để giúp cho trục của máy ép đùn hoạt động tốt hơn.
Dầu bôi trơn sử dụng cho các đệm phải có chất lượng cao vì máy này dung để sản xuất
thực phẩm.
 Khoang chứa của máy ép đùn:
Khoang chứa của máy ép đùn chứa phần đầu (phần không quay), các vít truyền
động (phần quay) và các khn. Các khoang chứa thường được phân thành từng đoan
và được bọc các lớp vỏ áo để kiểm soát nhiệt độ.
Máy ép đùn sản xuất snack dạng nở trực tiếp thường ngắn (L/D<10:1)
 Vít truyền động:
 Loại 1 vít:
Tính ổn định của quy trình: giảm sự thay đổi của nguyên liệu tươi, dòng nguyên
liệu nạp vào máy đều, các thay đổi của sản phẩm cuối có liên quan trực tiếp đến sự


đồng bộ của dòng sản phẩm bên trong khoang chứa và sự thay đổi áp suất bên trong
khuôn. Để việc vận chuyển khối nguyên liệu được thuận tiện, thành khoang chứa có
thể dạng láng, đường rãnh dạng thẳng hoặc dạng xoắn ốc. Rãnh dạng thẳng làm tăng
kẻ hở để nguyên liệu đi qua, từ đó giảm hiệu quả vận chuyển nguyên liệu nhưng tăng
thời gian lưu nguyên liệu trong máy. Rãnh dạng xoắn ốc giúp tạo áp suất khi vít truyền
động quay.

Các vít truyền động được thiết kế khơng giống nhau. Các đường xoắn ốc có thể có
bước răng và chiều cao của răng vít khơng đổi và giảm từ đầu đến cuối máy.
Góc của răng vít với đường trục của vít cũng có thay đổi. Trong vùng nhập liệu
ngay sau phễu nhập liệu, răng gần như góc thẳng với trục vít giúp vận chuyển ngun
liệu có khối lượng riêng nhỏ. Khi khối lượng ngun liệu tăng lên thì góc của răng vít

sẽ trải ra để tăng hiệu quả trộn và giảm hiệu quả vận chuyển nguyên liệu.
 Loại 2 vít:
Máy ép đùn 2 vít là loại máy phức tạp được sử dụng nhiều trong sản xuất snack.
Tính ổn định của quy trình: làm giảm sự thay đổi thất thường của áp suất trong
khuôn do sự vận chuyển nguyên liệu rất tốt của 2 vít truyền động. Trái với ép đùn 1
vít, ép đùn 2 vít hoạy động dựa vào tác động qua lại của khoang chứa với 1 vít truyền
động kề sát bên trong khoang để đẩy nguyên liệu về phía trước. Việc này làm giảm sự
phụ thuộc vào ma sát để vận chuyển nguyên liệu, làm nguyên liệu trong khoang đồng
đều và dẫn đến sự đồng đều về áp suất trong khn thay vì phải thay đổi độ nhớt của
vật liệu ép đùn.
Máy được cấu tạo trục vít kép, có thể sản xuất các loại thức ăn nổi hoặc chìm trong
nước mà khơng thay đổi tính chất trong sản phẩm.
Khi nhiệt độ của máy đạt được trong thời gian nhất định, máy có thể khử trùng, tẩy
uế và biến đổi Gen trong thực phẩm, đồng thời cải thiện được tính chất của ngun
liệu, trong q trình nạp liệu và chế biến thực phẩm máy có thể phun hơi nước thích
hợp để giảm sự tiêu thụ điện năng, tiết kiệm chi phí mà năng suất lại rất cao, thêm vào
đó máy có thể điều chỉnh lưu lượng và tỉ lệ lưu lượng cho thích hợp từng loại nguyên
liệu khác nhau, đồng thời ghi lại tất cả các thông số cơ bản của quy trình để theo dõi
và xác nhận kết quả sản phẩm
Do những ưu điểm trên ta chọn thiết bị ép đùn 2 trục vis.


Máy ép đùn 2 trục vis
 Khuôn và dao cắt:

Khoang chứa của máy ép đun kết thúc bằng khuôn, chứa một hoặc nhiều lỗ để
nguyên liệu đi qua. Các lỗ này sẽ tạo hình cho sản phẩm. Khi sản phẩm đi ra sẽ được
dao cắt sản phẩm thành từng miếng với kích thước mong muốn. Tốc độ dao cắt được
điều chỉnh dựa vào độ dài và hình dạng sản phẩm.
Máy ép đùn một vít

Các thơng số của
q trình sản xuất
o
-Nhiệt độ ( C)
-Áp suất lớn nhất
-Độ ẩm
-Lượng chất béo cao nhất
-Độ hồ hố của tinh bột
Thơng số về sản phẩm
-Năng suất (tấn/giờ)
6. Chiên:
a. Mục đích:
 Chế biến:

Máy ép đùn hai vít

80-140
15-30
15-35
22
80-100

60-160
15-40
10-45
27
80-100

1-22

1-14


Quá trình chiên làm tăng hàm lượng calo của sản phẩm do lượng chất khô tăng
và do sản phẩm hấp thu dầu mỡ tăng giá trị cảm quan với những đặc tính của sản
phẩm chiên như: chắc, dịn, vị đặc biệt, mùi thơm hấp dẫn, màu đặc trưng … Đó là kết
quả của sự biến đổi các thành phần hóa học, cấu trúc vật lý của sản phẩm. Nói tóm lại,
chiên là một biện pháp chế biến nhằm tạo ra sản phẩm mới có chất lượng đặc trưng.
 Bảo quản:
Do quá trình chiên tiến hành ở nhiệt độ cao, hầu hết các loài vi sinh vật đều bị
tiêu diệt, các loại enzyme bị vơ hoạt. Mặt khác, vì mất nước, hàm lượng chất khô tăng
cộng với lượng dầu mỡ thấm vào sản phẩm làm cho phần lớn các loài vi sinh vật mới
xâm nhập vào sau khi rán không thể phát triển được trong mơi trường như vậy, vì vậy
các sản phẩm bao giờ cũng bảo quản lâu hơn các sản phẩm cùng loại nhưng khơng
chiên.
 Đặc điểm:
Q trình chiên khác so với các quá trình nhiệt khác ở chỗ:
- Quá trình chiên diễn ra trong thời gian ngắn trong vòng 5 phút do: sự chênh
lệch nhiệt độ lớn giữa dầu chiên và thực phẩm và do kích thước của bánh đem
chiên thường nhỏ.
- Dầu chiên sẽ trở thành thành phần trong sản phẩm cuối, thay đổi từ 10 đến
khoảng 40%.
- Sản phẩm chiên thường dòn hơn các loại sản phẩm khác.
- Phương tiện truyền nhiệt (dầu chiên) sẽ thay đổi thành phần, tính chất trong
suốt q trình chiên.
b. Các biến đổi của nguyên liệu:
 Biến đổi của sản phẩm:
Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, quá trình chiên làm cho sản phẩm có những
biến đổi sâu sắc về tính chất vật lí, hóa học, sinh học, cảm quan,..
 Biến đổi về tính chất vật lí và cấu trúc vật liệu:

 Giai đoạn đầu tiên là khi nhiệt độ sản phẩm thấp hơn nhiều nhiệt độ dầu chiên.
Trong sản phẩm có sự tăng nhiệt độ hướng tới cân bằng với nhiệt độ đầu. Ơ thời kì này
nhìn bề ngồi trạng thái và hình dạng sản phẩm chưa có thay đổi lớn lắm. Bên trong,
dưới tác động của nhiệt độ cao, nguyên sinh chất của hầu hết các tế bào bắt đầu đơng
tụ. Bắt đầu có hiện tượng thấm dầu vào các khoảng trống của các tế bào dưới dạng
huyền phù.
 Giai đoạn hai: là khi nhiệt đủ cao để làm thay đổi cấu trúc tế bào: thể tích của
sản phẩm tăng do tế bào bị trương nở, nước trong sản phẩm bắt đầu bay hơi và dầu từ
ngoài thấm vào mạnh hơn. Do bị mất nước nên cuối thời kì này, vỏ tế bào bắt đầu co
lại, thể tích tế bào co dần cịn thể tích khoảng trống giữa các tế bào thì tăng lên.
 Giai đoạn ba: là giai đoạn xảy ra mạng mẽ sự bay hơi nước từ trong các tế bào
cũng như từ khoảng trống giữa các tế bào, do đó hình dạng của sản phẩm dần bị teo
lại, các tổ chức tế bào bị phá hủy và tạo nên nhiều khoảng trống mới, có chỗ để dầu
thấm vào nhiều hơn.
 Giai đoạn bốn: hình dạng sản phẩm bị biến đổi sâu sắc, cấu trúc của các tổ chức
tế bào bị phá hủy làm cho sản phẩm trở nên khơ cứng (dịn).
 Giai đoạn năm: trong giai đoạn này xảy ra nhiều biến đổi về tính chất hóa học
sẽ được trình bày trong phần dưới đây.


CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SNACK GẠO
***************************************************************************

 Biến đổi về tính chất hóa học:
 Các thành phần hóa học chịu biến đổi nhiều nhất trong quá trình chiên là: các
cacbohydrat (tinh bột, đường,…), các chất protid. Các tành phần hóa học khác cũng bị
biến đổi, một số chất tạo thành có thể tăng chất lượng của sản phẩm (pectin, chất
thơm, chất màu, …), nhưng nhiều trường hợp làm giảm hàm lượng của những chất có
ích, tạo thành một số chất gây ảnh hưởng xấu tới mùi, vị của sản phẩm.\
 Tinh bột: dưới ảnh hưởng của nhiệt độ bị phân hủy thành những chấ trung gian

như dextrin, làm sản phẩm chiên có vị đặc trưng. Dextrin tiếp tục bị thủy phân thành
đường , rồi cũng như đường có sẵn trong sản phẩm chúng bị caramen hóa tạo thành
mùi thơm, màu, vị thích hợp với khẩu vị người tiêu dùng. Những sản phẩm cuối cùng
của q trình phân hủy dextrin dù ít hay hiều cũng đều tham gia tạo nên lớp vỏ của sản
phẩm rán, là tăng độ chắc và làm cho sản pah63m có vị ngọt.
Tóm lại sự phân hủy cacbohydrat ở lớp ngoài sản phẩm đã làm tăng chất lượng
lên nhiều lần, đến mức sản phẩm có thẩ tồn tại như một mặt hàng riêng biệt với chất
lượng đặc trưng của mình.
 Protein: song song với cacbohydrat, prootein cũng bị biến đổi mạnh mẽ. Hiện
tượng đầu tiên đó là sự biến đổi protein. Dưới tác dụng tia61p tục của nhiệt độ cao và
thời gian kéo dài, các protein tiếp tục bị phân hủy sâu sắc và tạo thành các sản phẩm
cuối cùng như amoniac, sunfuahydro… những chất này ít nhiều ảnh hưởng đến sản
phẩ chiên.
 Quá trình chiên cũng tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng tạo thành melanoidin
từ acid amin và đường đơn. Đây là một trong những nguyên nhân làm đổi màu sản
phẩm.

Biến đổi về giá trị cảm quan: như đã nói ở trên , do sự biến đổi các thành
phần hóa học và sự hấp thụ mỡ,chất lượng sản phẩm được nâng cao rõ rệt, làm tăng
giá trị cảm quan lên đáng kể. Hầu hết các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm như màu, mùi
vị… đều rất thích hợp với thị hiếu, khẩu vị người tiêu dùng.
Biến đổi của dầu chiên:
Trong quá trình chiên dầu bị biến đổi đáng ke là chất lượng của nó giảm dần. Đó
là những biến đổi hóa học như thủy phân, oxy hóa và các biến đổi do các yếu to sinh
hóa.
 Q trình thủy phân:
Q trình xảy ra nhanh trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao với sự có mặt
của hơi nước. Nhưng trong thực tế q trình chiên xảy ra ở áp st khơng khí bình
thường nên tốc độ thủy phân xảy ra chậm hơn. Phương trình phản ứng quá trình như
sau:

CH2

OOCR1

CH

OOCR2

CH2OH

+

3H2O =

CH2 OOCR3

CHOH

+R1COOH+R2COOH+R3COOH

CH2OH

Glicerin tạo thành sau phản ứng thủy phân lại tiếp tục bị nhiệt phân hủy tạo thành
acreloin và nước.
CH2
CH
H C=O

24

CH2O

=H
CHOH
CH2O
H

=

+

2H2O

Acreloin là chất độc sôi ở nhiệt độ thấp nên dễ bay hơi cho
mùi khó chịu và làm chảy nước mắt.
 Q trình oxy hóa:
Là q trình xảy ra dưới sự có mặt của oxy khơng khí.
Nhiệt độ càng cao quá trình xảy ra càng nhanh. Các sản phẩm
được tạo thành do q trình oxy hóa sẽ làm giảm chất lượng
của dầu và của sản phẩm, làm giảm khả năng bảo quản chúng.
Q trình oxy hóa gồm : q trình tự oxy hóa, oxy hóa nhiệt và
q trình trùng hợp nhiệt.
 Q trình tự oxy hóa:
Là q trình xảy ra ở dầu mỡ ngay cả nhiệt độ bình
thường, khi có mặt oxy của khơng khí. Tốc độ của phản ứng
ngày càng tăng lên do hiện tượng tự xúc tác của q trình. Phản
ứng tự oxy hóa xảy ra đối với các loại dầu có chỉ số acid đáng
kể. Trong dầu mà hàm lượng acid ít (dầu mới) phản ứng tự
oxy hóa khó xảy ra hơn, bởi thế chúng dễ bảo quản hơn.

Thành phần và cấu trúc phân tử của dầu ảnh hưởng nhiều tới tốc
độ phản ứng tự oxy hóa: phân tử của dầu càng nhiều nối đơi thì
khả năng tự oxy hóa càng lớn và ngược lại. Vì vậy trong quá
trình sản suất của mình dùng shortening nhằm hạn chế sự oxy
hóa của dầu, nếu dầu được cấu tạo từ các acid có nhiều cacbon
thì khó tự oxy hóa hơn. Phản ứng này được xúc tác bởi một số
kim loại như Fe, muối của của kim loại có hóa trị không ổn
định. Sản phẩm cuối cùng hoặc trung gian tạo thành từ phản
ứng tự oxy hóa gồm acohol, các hợp chất eposit. Các aldehyd,
keton, acid, este và nhiều hợp chất khác gây ảnh hưởng xấu tới
chất lượng của sản phẩm và dầu. Tự oxy hóa là q trình dễ xảy
ra nên dầu mỡ chóng hỏng, khó bảo quản.
 Quá trình oxy hóa nhiệt:
Là q trình xảy ra ở nhiệt độ cao với sự tham gia của
khơng khí. Do phản ứng xảy ở nhiệt độ cao nên tốc độ của
phản ứng là rất lớn. Q trình oxy hóa ln xảy ra khi chiên vì
nhiệt độ chiên rất thích hợp cho phản ứng. Kết quả của phản ứng
oxy hóa nhiệt là chỉ số iode của dầu giảm do độ không no giảm,
chỉ số acid tăng do một số acid được giải phóng ra khỏi phân tử
glyceride. Một số phức hợp dễ bay hơi được tạo thành đồng thời
với sự tạo thành phần lớn các polyme không bay hơi. Các
phức hợp này tham gia vào sự hình thành vị hoặc làm thay đổi
giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
 Quá trình trùng hợp nhiệt:
Xảy ra trong dầu mỡ khi đun nóng ở nhiệt độ cao trong
mơi trường khơng có khơng khí. Trong điều kiện khơng có
khơng khí và nhiệt độ cao, các glyceride trùng hợp với nhau tạo
thành các polyme. Mặc dù trong thực tế sản xuất, điều kiện để
25

xảy ra q trình
trùng hợp nhiệt
ít hơn (vì ln
ln có khơng
khí trong các
q trình chiên)
nhưng
trong
q trình chiên
vẫn có polyme.
Điều ấy chứng
tỏ song song
với q trình
oxy hóa, q
trình trùng hợp
xảy ra trong
một điều kiện
nào đó. Sự tạo
thành polyme
đã làm giảm
chỉ số iode của
dầu, khơng làm
cho vị giảm đi,
trái lại cịn làm
tốt lên và bền
oxy hơn.
 Biến đổi
sinh hóavi sinh:

26


Chất lượng có thể bị biến đổido tác động của một số yếu tố sinh hóa. Khi có sự
tiếp xúc giữa dầu và nước trong thiết bị chiên sẽ tạo ra một lớp huyền phù dầu-nước.
Lớp huyền phù này rất dễ bị tác động hóa học và vi sinh vật dễ hoạt động.
Sự phát triển một số loại vi sinh vật chịu nhiệt là rất có thể bởi vì ngay trong thời
o
gian làm việc, nhiệt độ của lớp gối nước được giữ ở 40-60 C. đây là nhiệt độ thuận lợi
cho sự phát tiển loại vi sinh vật đó.
Trong dầu mỡ có chứa loại enzym lipo-oxydase và lipase. Loại enzym thứ nhất
xúc tác q trình oxy hóa các gốc acid và các acid trong dầu, loại thứ hai xúc tiến q
trình oxy hóa các glycerid làm cho thành phần của dầu bị thay đổi dẫn đến sự hư hỏng
về chất lượng.
 Biến đổi về giá trị cảm quan:
Trong thời gian chiên và sau khi chiên, màu sắc của dầu trở nên tối, trạng thái
sánh đặc hơn, mùi vị giảm hẳn, giá trị dinh dưỡng giảm đi đáng kể, xuất hiện một số
hợp chất độc hại. Chất lượng chung của dầu giảm dần. Trong q trình chiên do các
phân tử có chứa đường, tinh bột, cellulose… từ sản phẩm bám vào thành thiết bị
truyền nhiệt tiếp xúc với nhiệt độ cao, bị cháy tạo thành mùi khét và màu sẫm trong
dầu, nhiều khi làm dầu bị đục.
Như vậy đến đây ta có thể kết luận được rằng có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự
hư hỏng dầu mỡ, trong đó chủ yếu là q trình oxy hóa. Để hạn chế sự oxy hóa dầu
người ta dùng các biện pháp sau đây:

Hạn chế tối thiểu dầu và oxy khơng khí tiếp xúc nhau. Do đó cần rút ngắn
thời gian làm việc của dầu, tráng dùng dầu nhiều lần. Nếu phải dùng nhiều lần thì
khoảng thời gian giữ lần trước và lần sau khơng được quá lâu. Không để các ion và
hợp chất kim loại lẫn vào trong dầu vì chúng là chất xúc tác phản ứng oxy hóa


Khơng được để dầu cặn lẫn vào trong thiết bị chiên. Để dầu cặn trong thiết
bị càng lâu q trình oxy hóa càng tăng. Thường xun lọc dầu chiên.

Dầu phải thích hợp với thiết bị chiên, hạn chế tối đa tiếp xúc ới tia UV.
Để kéo dài thời gian bảo quản dầu, người ta còn dùng một số chất ổn định, bao
gồm: chất oxy hóa, chất tăng cường cho chất chống oxy hóa, chất vơ hoạt hóa xúc tác
c. Thiết bị:
Thiết bị chiên bề sâu liên tục :
Các sản phẩm snack sản xuất ở quy mô công nghiệp thường được chiên bằng
phương pháp chiên bề sâu. Theo phương pháp này thì sản phẩm được nấu chín trong
dầu nóng và lấy ra khi nó đã được chiên xong, để nhận biết được điều này phải dựa
vào kinh nghiệm nấu ăn nếu ở bếp ăn gia đình. Ỏ quy mơ cơng nghiệp thì điều đó
được nhận biết tự động dựa vào loại thiết bị sử dụng, thời gian, nhiệt độ chiên, lượng
dầu chiên… Quá trình chiên rất nhanh và mang lại cho sản phẩm cấu trúc và mùi vị rất
dễ phân biệt khi ăn.
Đặc điểm thiết bị chiên liên tục (sử dụng phổ biến): nguyên liệu được chiên
và sản phẩm được lấy ra liên tục, thường dùng ở quy mô công nghiệp
Hầu hết thiết bị chiên liên tục gồm ít nhất 5 thiết bị độc lập:(1) bồn hoặc máng
chiên, (2)hệ thống băng tãi vận chuyển sản phẩm vào dầu chiên, (3) hệ thống dầu
chiên gồm bơm, thiết bị lọc dầu chiên và thiết bị cung cấp thêm dầu khi cần; (4) bộ
phận gia nhiệt kết hợp hệ thống điều khiển nhiệt năng cung cấp năng lượng cho dầu
chiên; (5)hệ thống thốt khí lấy hơi nóng thốt ra từ dầu chiên.


CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SNACK GẠO
***************************************************************************

Hình: thiết bị chiên bề sâu liên tục

27

CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SNACK GẠO
***************************************************************************

Hình: máng chiên(chảo)
Ngun tắc hoạt động chung:
- Nguyên liệu sau khi xử lý xong được đưa liên tục vào bể dầu chiên đã
được đun nóng tới nhiệt độ thích hợp. Trong bể chiên có thể thiết kế bánh
xuồng (như tua bin) hoặc băng tải có tay gạt để đảo trộn cho nguyên liệu bảo
đảm được chiên đều tránh hiện tượng nổi hay chìm hồn tồn trong dầu đồng
thời đưa sản phẩm sau khi chiên xong ra khỏi bể dầu.
- Sản phẩm sau khi chiên xong sẽ được làm ráo dầu thường là trên một hệ
thống băng tải nghiêng hay qua thiết bị rút dầu. Lượng dầu còn tồn lại trong sản
phẩm chủ yếu phụ thuộc vào giai đoạn này.
- Hơi nước và những khí bốc ra trong q trình chiên sẽ được hút ra ngồi
xử lý bởi hệ thống hút khí. Ở hệ thống hút khí người ta cịn bố trí thêm bộ phận
thu hồi dầu chiên để thu hồi những giọt dầu nhỏ bị bốc hơi trở lại bể chiên.
- Sau đó, sản phẩm chiên được đưa vào thùng trộn gia vị để làm phong
phú thêm mùi vị của sản phẩm.
phương pháp gia nhiệt cho dầu chiên:
 Gia nhiệt gián tiếp:
Chảo chiên

bộ phận gia nhiệt dầu(gián tiếp)

28


Hình: thiết bị chiên gia nhiệt gián tiếp.

Dầu được đun trong thiết bị trao đổi nhiệt rồi bơm qua các ống đến chảo chiên.
Sau đó dầu được tuần hồn trong các ống đến thiết bị trao đổi nhiệt và tiếp tục được
đun. Năng lượng nhiệt gồm: gas, diesel, hơi cao áp.
Hệ thống trao đổi nhiệt dạng ống: gas được đốt dọc theo các ống chứa dầu chiên,
các ống này dùng để vận chuyển dầu từ nguồn cung cấp vào bể chiên.
 Ưu điểm:
Bề mặt trao đổi nhiệt lớn, hiệu quả đốt nóng cao
Nhiệt độ dầu ổn định
Dầu ít hư hỏng.
Chất lượng sản phẩm đều, sản phẩm sạch sau khi chiên.
- Hệ thống thiết bị đáng tin cậy và bền vì nguồn nhiệt không đốt trự tiếp vào
chảo.
 Nhược điểm:
2
- Tỷ lệ trao đổi nhiệt trên 1 m thấp, ta có thể cải thiện bằng cách đặt các
màng ngăn bên trong ống.
Khó vệ sinh ống
u cầu lượng dầu chiên lớn
d.
Thơng số công nghệ:
o
Nhiệt độ dầu chiên: 160 – 180 C
Thời gian chiên: 10
Khả năng làm việc: 120 Kg/giờ
Tổng công suất: 4 Kw
Tổng kích thước máy: 4550*1980*2020 mm
Trọng lượng máy: 2650 Kg

7. Tách dầu:
a. Mục đích cơng nghệ:

Bảo quản: do dầu béo có thể bị biến đổi (oxy hóa,thủy phân,…) nên tách bớt một
lượng dầu trong snack sẽ giảm bớt hư hỏng cho snack


Hoàn thiện : tách đi một lượng dầu trong snack để đạt chỉ tiêu về cảm quan với
hàm lượng chất béo thích hợp
b. Các biến đổi của nguyên liệu:
Giảm bớt một lượng dầu sau khi chiên.
Bề mặt khô ráo tạo giá trị cảm quan cho sản phẩm.
Giảm thiểu sự hư hỏng do oxy hoá dầu béo
c. Thiết bị:
 Cấu tạo: dạng băng tải làm bằng vật liệu thấm dầu, được đặt trong buồng kín có
dịng khí nguội độ ẩm thấp để làm nguội sản phẩm sau khi chiên.
 Nguyên tắc hoạt động: sản phẩm sau khi chiên được để lên băng tải để vận
chuyển đến thiết bị phun gia vị, băng tải nằm nghiêng sẽ làm cho 1 phần dầu đi ra
khỏi sản phẩm. Đồng thời, sản phẩm được đặt trên băng tải sẽ làm cho dầu thấm
qua (cũng có tác dụng lọc dầu), chảy xuống máng hứng dầu ở phía dưới, rồi được
hồi lưu trở lại vào thiết bị chiên để gia nhiệt.
 u cầu:
Buồng kín để tránh khơng khí vào gây oxy hóa dầu.
- Độ ẩm và nhiệt độ khí làm nguội cần được tối ưu để tránh hiện tượng hút ẩm
của sản phẩm và sản phẩm đủ nguội để đi vào bộ phận phun gia vị.

8. Phun gia vị: