BÁO CÁO MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC SO SÁNH CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHÍP KHOAI TÂY LÁT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
---WX---

BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC

SO SAÙNH CAÙC PHÖÔNG PHAÙP SAÛN XUAÁT
CHIP KHOAI TAÂY LAÙT

NHÓM SINH VIÊN THỰC HIỆN :
1. PHẠM NHẬT MINH GIANG
2. PHAN ĐỨC HẢI
3. NGUYỄN VĂN VIÊN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :
ThS. TRẦN THỊ THU TRÀ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, 12/2011
---WX---

60800534
60800590
60802593


MỤC LỤC
---WX--Phần 1: TỔNG QUAN VỀ CHIP KHOAI TÂY
1. Định nghĩa ..................................................................................................................... 4
1.1. Snack .............................................................................................................................. 4
1.2. Phân loại snack .............................................................................................................. 4

1.3. Chip khoai tây lát............................................................................................................ 4
2. Khoai tây ...................................................................................................................... 5
2.1. Phân loại khoai tây ....................................................................................................... 5
2.2. Thành phần hóa học ...................................................................................................... 6
3. Tiêu chuẩn lựa chọn ngun liệu sản xuất chip khoai tây ............................................. 7
3.1. Khoai tây ....................................................................................................................... 7
3.2. Shortening ...................................................................................................................... 7
3.3. Gia vị ............................................................................................................................. 8
Phần 2 : QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT
1. Quy trình cơng nghệ 1:................................................................................................. 11
2.

Quy trình cơng nghệ 2:................................................................................................. 12

Phần 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT
1. Chiên ........................................................................................................................... 13
1.1. Bản chất q trình chiên .............................................................................................. 13
1.2. Mục đích cơng nghệ .................................................................................................... 13
1.3. Các biến đổi cơng nghệ ............................................................................................... 13
1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiên ............................................................... 16
1.5. Phương pháp chiên ở điều kiện thường ..................................................................... 18
1.6. Phương pháp chiên chân không .................................................................................. 21
1.7. Xử lý dầu sau chiên .................................................................................................... 27
1.8. So sánh 2 điều kiện chiên ở áp suất chân không và chiên ở áp suất thường .......... 28
2.

Sấy ............................................................................................................................. 31
2.1. Giới thiệu q trình sấy ............................................................................................... 31
2.2. Các phương pháp sấy để sản xuất chip khoai tây. ........................................................ 31

Phần 4: CÁC SẢN PHẨM CHIP KHOAI TÂY LÁT
1. Chỉ tiêu cảm quan ...................................................................................................... 37
2. Chỉ tiêu hoá lý ........................................................................................................... 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO

1


DANH MỤC HÌNH
---WX--Hình 1 : A. Sơ đồ mặt cắt ngang của một phần thực phẩm trong q trình chiên bề sâu
B. Một mặt cắt ngang của lớp vỏ của một củ khoai tây chiên ........................... 14
Hình 2 : A. Mặt cắt ngang của một củ khoai tây với một lớp mỏng của vỏ và một nhóm các tế
bào thịt với hạt tinh bột
B. Mặt cắt ngang của một dải khoai tây chiên với thịt củ (phần bên trong) và vỏ (phần
bên ngồi) .......................................................................................................................... 14
Hình 3 : Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên lên sự hình thành acrylamid tại bề mặt và
tại tâm chip khoai tây ...................................................................................................... 18
Hình 4 : Thiết bị chiên liên tục ......................................................................................... 19
Hình 5 : Thiết bò chiên có gối nước ................................................................................. 20
Hình 6 : Thiết bị chiên chân khơng gián đoạn .................................................................. 23
Hình 7 : Thiết bị chiên chân khơng gián đoạn TWIN-100 ................................................ 24
Hình 8 : Thiết bò chiên chân không liên tục .................................................................... 26
Hình 9 : Thiết bò chiên liên tục của công ty Qinhuangdao Tonghai Science & Technology
Development Co., Ltd ...................................................................................................... 26
Hình 10 : (a) Thất thốt độ ẩm và thời gian chiên
(b) Hấp thụ dầu và thời gian chiên .................................................................... 28
Hình 11 : So sánh màu sắc của chip khoai tây ở áp suất chân không và
ở áp suất thường ............................................................................................................... 28
Hình 12 : Ngun lý sấy đối lưu........................................................................................ 32
Hình 13 : Giản đồ pha của nước ........................................................................................ 33

Hình 14 : Đồ thị nhiệt độ làm việc của bình thăng hoa ..................................................... 34
Hình 15 : Các sản phẩm chip khoai tây lát ........................................................................ 37

2


DANH MỤC BẢNG
---WX--Bảng 1 : Phân loại khoai tây ................................................................................................ 3
Bảng 2 : Thành phần hóa học của khoai tây ........................................................................ 6
Bảng 3 : Chỉ tiêu chất lượng chung cho các sản phẩm của shortening .............................. 8
Bảng 4 : Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của bột sữa gầy ............................................................. 9
Bảng 5 : Chỉ tiêu chất lượng của muối ............................................................................. 10
Bảng 6 : Đặc tính kỹ thuật của một số thiết bị chiên ........................................................ 21
Bảng 7 : Thơng số kỹ thuật một số thiết bị chiên chân khơng gián đoạn ......................... 25
Bảng 8 : So sánh cấu trúc chip khoai tây ở các điều kiện chiên khác nhau ............... 29
Bảng 9 : So sánh phương pháp chiên áp suất thường và chiên chân khơng ..................... 30
Bảng 10 : Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ thăng hoa của nước đá ................................ 35
Bảng 11 : Chỉ tiêu cảm quan ............................................................................................ 38

3


Phần 1: TỔNG QUAN VỀ CHIP KHOAI TÂY
1. Định nghĩa:
1.1.Snack:
- Snack là tên gọi các loại thực phẩm được ăn giữa các bữa ăn chính, hay còn được gọi là
“bữa ăn nhẹ” hoặc “thức ăn nhanh”.
- Cách hiểu khác : snack là bánh có cấu trúc giòn xốp với nhiều hình dạng khác nhau (dạng
que, lát, viên…) và có mùi vị đặc trưng.
- Các sản phẩm snack hiện nay có một số đặc điểm như:

• Được sản xuất theo quy trình liên tục, nhanh chóng và đảm bảo vệ sinh
• Đa dạng, ngoài vị mặn do muối, có thể bổ sung nhiều gia vị khác nhau.
• Sản phẩm bao gói tốt, không yêu cầu bảo quản ở nhiệt độ thấp.
• Sản phẩm được đóng gói và có thể ăn được ngay sau khi mở.

-

-

1.2.Phân loại snack :
Snack đa dạng về chủng loại và phong phú về hương vị. Vì vậy có nhiều cách phân loại
snack :
• Dựa vào thành phần nguyên liệu chính, snack có thể 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 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 của bánh, snack có các dạng phẳng, gọi là “chip” hay “flake”,
dạng phồng gọi là “puff” và dạng sợi gọi là “stick” hay “shred”.
• Sản phẩm snack khoai tây bao gồm: snack dạng lát mỏng (chip) hay snack dạng
phồng (puffed) với nhiều hình dạng khác nhau có sử dụng công nghệ ép đùn áp suất
cao (1 trục hay 2 trục)
1.3.Chip khoai tây lát:
Chip khoai tây lát là snack dạng lát mỏng được chế biến từ khoai tây xắt lát
Hàm lượng dinh dưỡng cao, ít béo.
Hương vị khoai tây tự nhiên, hàm lượng chất xơ cao.
Cấu trúc cứng và giòn.
Dùng làm thức ăn nhanh và bổ sung dưỡng chất.

4

2. Khoai taây:
2.1.

Phaân loaïi khoai taây :
Bảng 1 : Phân loại khoai tây

5


2.2.

Thành phần hóa học:
Bảng 2 : Thành phần hóa học của khoai tây
Thành phần

Đơn vò tính

Hàm lượng trong 100g

Hydratcacbon

g

17,2

Chất béo

g

0,1

Protein

g

3,16

Nước

g

79

Vitamin B1

mg

0,08

Vitamin B2

mg

0,03

Vitamin B3

mg

1,1

Vitamin B6

mg

1,9

Vitamin C

mg

20

Canxi

mg

12

Sắt

mg

1,8

Magiê

mg

23

Photpho

mg

57

Kali

mg

421

Natri

mg

6

(Theo bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam 2000)
-

Tỷ lệ các acid amin khá cân đối. Amilopectin mạch nhánh chiếm 70 – 80 %. pH trong
khỏang 5,5 – 5,9.
Canxi thấp, ti lệ Ca/P không đạt yêu cầu. Khoai tây là thức ăn gây kiềm. Khoai tây
ruột vàng thơm và bổ hơn khoai tây trắng.

6

-

Khoai tây, nhất là khoai tây mọc mầm và lớp vỏ ngoài có chứa độc chất solanin
(C45H17O15 ) – (do tác dụng của gốc –CN) chiếm 0,01%.

-

Hương của khoai tây chủ yếu do các hợp chất : 2 methoxy – 3 – ethyl pyrazine; 2,5 dimethyl pyrazine.

3. Tiêu chuẩn lựa chọn ngun liệu sản xuất chip khoai tây :
3.1.Khoai tây :
- Giống khoai tây: sử dụng giống khoai tây trắng. Ưu điểm của khoai tây trắng là hàm lượng
đường khử ít do đó hạn chế hư hỏng trong q trình chế biến. Ngồi ra, khoai tinh trắng
còn có dạng tròn, màu trắng thích hợp hình dạng chip.
- Hình dạng :
• Củ to vừa phải đồng đều, kích cỡ đường kính trung bình 6cm.
• Củ đảm bảo chưa nảy mầm
• Khơng có dấu hiệu sâu bệnh, thối củ.
- Thời gian tồn trữ : khơng 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 tây chưa có những biến
đổi ảnh hưởng tới chất lượng chip. Để đạt chất lượng cao nhất, một số nhà máy u cầu
khoai tây được thu hoạch khơng q 24 giờ.

-

3.2.Shortening :
Shortening dùng để chiên cần có mùi vị ổn định, bền nhiệt, bền oxy hóa, có điểm bốc khói
cao.

7


Bảng 3 : Chỉ tiêu chất lượng chung cho các sản phẩm của shortening

-

3.3.Gia vị :
Trên thị trường có rất nhiều vị chip khoai tây, phổ biến là"sour cream and onion":kem
chua và hành; "barbecue": thịt nướng; salt & vinegar: muối và giấm; pho mát; hương liệu
này được phủ trực tiếp lên các chip trong khi chúng đang nóng sau khi chiên…, làm tăng
6- 8% trọng lượng của sản phẩm hoàn thành. Sau đây là một công thức gia vị kem chua và
hành tây cho chip khoai tây:
Thành phần:
• Sour cream powder
: 25.0%
• Sweet whey powder
: 25.0%
• Skim milk powder
: 10.0%
• Salt
: 12.0%
• Dextrose
: 10.0%
• Onion, dried
: 10.0%
• Monosodium glutamate
: 5.0%
• Parsley (rau mùi), dried

: 1.5%
8


•
•

Citric acid
Free flow agent

: 1.0%
: 0.5%

Skim milk powder: Bột sữa gầy là sản phẩm thu được từ quá trình tách nước của sữa tiệt trùng.
Bột sữa gầy chứa không quá 5% hàm lượng ẩm và không quá 1.5% hàm lượng béo (tính theo
trọng lượng), trừ các trường hợp khác. Bột sữa gầy sử dụng cho người phù hợp với đạo luật về
Mỹ phẩm, Dược phẩm và Thực phẩm của Mỹ.
Bảng 4 : Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của bột sữa gầy

Sweet whey powder: Sản phẩm thu được từ quá trình sản xuất pho mát. Whey có lượng
protein thấp, chỉ còn đường lactose (60 – 70%).
Sour cream powder: Kem chua là một sản phẩm sữa giàu chất béo thu được bằng cách lên men
một kem thường xuyên của một số loại vi khuẩn axit lactic. Mặc dù chỉ là kem chua chua nhẹ
trong hương vị, tên của nó bắt nguồn từ việc sản xuất acid lactic bằng cách lên men vi khuẩn,
một quá trình gọi là "souring". Sour cream chứa 12- 16% chất béo sữa.
Muối: Muối là chất tạo vị phổ biến nhất trong sản xuất snack, nó tạo nên vị mặn nổi bật và dễ
dàng nhận ra trong sản phẩm. Muối cũng là một chất mang thích hợp để phân phối đều các
thành phần vi lượng (gia vị, vitamin, chất chống oxy hóa) trong sản phẩm cuối.

9

Bảng 5 : Chỉ tiêu chất lượng của muối

10


Phần
n 2: QUY
Y TRÌNH CÔNG N
NGHỆ SẢN
N XUẤT CHIP KH
HOAI TÂ
ÂY LÁT
1. Quy trìn
nh công ngh
hệ 1:
Khoai ttây

Phân looại

Cắt tỉaa

Cắt láát

Rửa lát khhoai

Chiên
n

Tách dầầu

Phối trộn ggia vị

Bao góói

Chip khhoai
tây láát

11


2. Quy trìn
nh công ngh
hệ 2, 3 :
Khoai tâây

Rửa

Phân looại

Làm sạch

Cắt láát

Chầnn

Gia vị

Để rááo

Sấy đối lưu

Xếp khay

Phuun gia vị

Sấy thăngg hoa

Baao gói

Phun giia vị
Chiip khoai
tâây lát
Bao góói

Chip khhoai
tây láát

12


Phần 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHIP KHOAI TÂY LÁT
Hiện nay có 2 phương pháp sản xuất chip khoai tây là:
- Chiên
- Sấy
1. Chiên:
1.1.Bản chất q trình chiên :
- Chiên là quá trình gia nhiệt mà dầu, mỡ vừa là tác nhân tải nhiệt vừa là thành phần
của sản phẩm cuối cùng.

- Chiên là quá trình được ứng dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm. Được gia nhiệt
ở nhiệt độ cao, nước có mặt trong thực phẩm sẽ tách ra và một lượng dầu sẽ được
hấp thụ vào sản phẩm, tạo nên cấu trúc và hương vò đặc trưng duy nhất chỉ có được ở
các sản phẩm chiên (BeMiller & Whistler, 1996) . Một trong những sản phẩm chiên
không thể không nhắc đến là chip khoai tây.
1.2.Mục đích cơng nghệ :
-

Chế biến : Quá trình chiên rán làm tăng độ calo của sản phẩm do khi chiên nước
trong nguyên liệu thoát ra, hàm lượng chất khô tăng lên; làm tăng giá trò cảm quan
do hấp phụ dầu mỡ và làm cho thay đổi trạng thái cấu trúc của sản phẩm chắc, giòn,
có hương vò thơm ngon, hấp dẫn hơn.

-

Bảo quản : Thông qua chiên rán thực phẩm có thể bảo quản sử dụng lâu hơn. Vì ở
nhiệt độ chiên rán 120-180oC hầu hết các loại vi sinh vật đều bò tiêu diệt. Các loại
enzym bò vô hoạt.
1.3.Các biến đổi cơng nghệ :
1.3.1. Nguyên liệu :
Dưới tác dụng của nhiệt độ cao 80-180oC quá trình chiên làm ra sản phẩm có những

biến đổi sâu sắc về tính chất vật lý, hóa học, sinh học, cảm quan.
-

Vật lý:
Khi nhiệt độ đủ cao làm cho cấu trúc tế bào thay đổi, thể tích tăng lên do tế bào bò
trương nở nước trong sản phẩm bắt đầu bay hơi và dầu ở ngoài thấm vào mạnh hơn.
Sau đó hình dạng bò biến đổi sâu sắc, và kết quả cấu trúc bò phá huỷ làm sản phẩm
trở nên khô cứng (giòn).

13


A

Hìn
nh 1 :

B

A : Sơ đồ m
mặt cắt nganng của một phần
p
thực phẩm
p
trong qquá trình chhiên bề sâu
B. Một m
mặt cắt ngangg của lớp vỏỏ của một củủ khoai tây chiên
c

A
B
H
Hình
2 : A. Mặt cắt ngaang của mộtt củ khoai
tâyy với một lớ
ớp mỏng củaa vỏ và một nhóm các
tế bbào thịt với hạt
h tinh bột

B. Mặt cắt ngang của m
một dải khooai tây
chiên với thhịt củ (phầnn bên trong) và vỏ
(phần bên nngoài)

14


-

-

-

-

-

Hoá học:
Tinh bột trong nguyên liệu dưới tác dụng của nhiệt độ cao bò phân huỷ thành destrin
rồi tiếp tục thành đường và có mùi vò đặc trưng.
Đường bò caramel hóa tạo mùi và màu sắc vàng hấp dẫn.
Các acid amin và đường trong sản phẩm kết hợp nhau tạo thành phản ứng melanodin
cũng tạo ra màu vàng cho sản phẩm thực phẩm, cũng như tạo ra một số hợp chất
không tốt cho sức khỏe : acrylamid – tiền chất gây ung thư , sản phẩm của phản ứng
Maillard giữa đường và acid amin asparagin, phản ứng này xảy ra trên 120oC, . . .
Ngoài ra, dưới nhiệt độ cao protein bò biến tính, bò phân huỷ và có thể tạo thành sản
phẩm cuối cùng là NH3, sunfua… ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Hóa lý:
Sự bốc hơi nứơc: khi nhiệt độ nhỏ hơn 1000C thì nước sẽ khuếch tán từ trong ra ngoài,

nhiệt độ lớn hơn 1000C thì nước sẽ bốc hơi.
Sự đông tụ các phân tử protein
Ngoài ra còn xảy ra sự hòa tan một số chất vào trong dầu: các vitamin tan trong dầu
(vit A, D, E…)
Cảm quan: tạo ra màu sắc, mùi vò hấp dẫn.
Sinh học: dưới tác dụng của nhiệt độ cao, các vi sinh vật đều bò tiêu diệt.
1.3.2. Dầu chiên :
Là hỗn hợp dầu ăn và shorterning:
• Shorterning giúp bề mặt sản phẩm sau khi chiên khô ráo.
• Dầu làm tăng mùi vò, bóng bề mặt sản phẩm.
Trong quá trình chiên, dầu bò biến đổi đáng kể làm 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 tố sinh
hóa.

-

-

-

Quá trình thủy phân:
Quá trình này xảy ra nhanh trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao với sự có mặt của
hơi nước. Nhưng trong thực tế quá trình chiên chỉ xảy ra ở áp suất không khí bình
thường nên tốc độ thủy phân xảy ra chậm hơn.
Glixêrin vừa tạo thành sau phản ứng thủy phân lại tiếp tục bò nhiệt phân hủy tạo thành
acrelon và nước.
Acrelon là chất độc sôi ở nhiệt độ thấp nên dễ bay hơi cho mùi khó chòu và làm chảy
nước mắt.
Quá trình oxy hóa:
Là quá trình xảy ra với sự có mặt của O2 không khí. Nhiệt độ càng cao quá trình xảy

ra càng nhanh. Các sản phẩm được tạo thành do quá trình oxy hóa sẽ làm giảm chất
lượng của dầu và của sản phẩm, làm giảm khả năng bảo quản chúng. Quá trình oxy
hoá gồm: tự oxy hóa, oxy hóa nhiệt, quá trình trùng hợp nhiệt.

15


Quá trình tự oxy hóa:
- Là quá trình xảy ra ở dầu mỡ ngay cả nhiệt độ thường khi có mặt của O2 không khí.
Tốc độ phản ứng ngày càng tăng do hiện tượng tự xúc tác của quá trình. Phản ứng tự
oxy hóa xảy ra với các lọai dầu có chỉ số axít đáng kể. Trong dầu mà hàm lượng axít
thấp (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 rất nhiều đến tốc độ của phản ứng
tự oxy hóa: phân tử dầu càng nhiều nối đôi thì khả năng tự oxy hóa càng lớn và ngược
lại, nếu dầu được cấu tạo các axít có nhiều cabon thì khó tự oxy hóa hơn. Sản phẩm
cuối cùng hoặc trung gian tạo thành từ phản ứng tự oxy hóa gồm: rượu, hợp chất
eposit, andehyt, ceton...Những chất này là 1 trong những yếu tố ảnh hưởng xấu đến
chất lượng sản phẩm và dầu.
Quá trình oxy hóa nhiệt:
- Xảy ra ở nhiệt độ cao hơn 2000C với sự tham gia của oxy không khí. Do phản ứng xảy
ra ở nhiệt độ cao nên tốc độ phản ứng rất lớn. Quá trình này luôn xảy ra khi chiên vì
nhiệt độ chiên rất thích hợp cho phản ứng xảy ra. Kết quả là chỉ số I2 của dầu giảm do
mức độ không no giảm. Thực nghiệm cho thấy quá trình gia nhiệt càng bò gián đọan
nhiều lần thì khả năng tạo polyme hay tự oxy hóa càng lớn. Sự có mặt của hơi nước
trong dầu cũng là yếu tố xúc tiến quá trình oxy hóa. Quá trình oxy hóa nhiệt là
nguyên nhân cơ bản dẫn đến sự thay đổi thành phần, cấu trúc dầu mỡ, làm chất lượng
dầu chiên giảm khá rõ rệt, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
Quá trình trùng hợp nhiệt:
- Xảy ra trong dầu mỡ khi đun nóng ở nhiệt độ cao trong môi trường không có không
khí. Trong điều kiện không có không khí và có nhiệt độ cao, các glixerit trùng hợp với

nhau tạo thành các polyme. Mặc dù trong thực tế sản xuất, điều kiện để xảy ra quá
trình trùng hợp nhiệt ít hơn (vì luôn có không khí) nhưng trong quá trình chiên luôn có
polyme. Chứng tỏ song song với quá trình oxy hóa, quá trình trùng hợp cũng xảy ra
trong 1 điều kiện nào đó. Sự tạo thành polyme đã làm giảm chỉ số I2 của dầu. Không
làm cho vò sản phẩm giảm đi, trái lại còn làm tốt hơn lên và bền oxy hơn.
- Kết quả là tăng hàm lượng acid béo tự do của dầu, làm màu sậm hơn, gây cho sản
phẩm có mùi lạ, giảm sức căng bề mặt tự do của dầu; làm tăng độ nhớt của dầu . Tuy
nhiên độ nhớt của dầu tăng nhẹ cũng có ảnh hưởng tốt đến chất lượng sản phẩm chỉ
khi độ nhớt tăng cao sẽ ảnh hưởng đến việc thoát ẩm, các cấu tử độc dễ bay hơi làm
cho sản phẩm có chất lượng kém.
™ Các phương pháp hạn chế sự hư hỏng của dầu chiên :
- Cho thêm một số chất chống oxi hoá như BHT (butyl hydro toluen), TBHQ ( ter butyl
hydro quinon), … trước khi dầu được gia nhiệt.
- Chọn phương pháp chiên thích hợp .
1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiên :
1.4.1. Nguyên liệu dùng để chiên : Ta cần quan tâm đến thành phần hoá học,
tính chất nguyên liệu, hình dạng, kích thước … như :
16


Hàm lượng đường khử và các thành phần khác:
- Màu sắc của chip khoai tây có ảnh hưởng lớn đến sự chấp nhận của người tiêu dùng.
Màu nâu đậm không được ưa chuộng. Sự tăng màu nâu đậm trong chip phụ thuộc vào
phản ứng giữa đường khử và acid amine, phản ứng caramel hóa. Khoai tây chứa
khoảng 0.1% tới 0.2% (theo khối lượng quả tươi) đường khử thường cho màu nâu vàng
mong muốn khi chiên, nhưng với lượng lớn đường khử sản phẩm có xu hướng trở nên
tối và không hấp dẫn. Những chip có màu tối thường hơi đắng và có mùi khét, làm
giảm sự ưa thích của người tiêu dùng.
- Các quá trình cơ học như cắt gọt nguyên liệu thường làm vỡ thành tế bào làm giải
phóng dòch bào có chứa đường, acid amine, ... và các chúng sẽ ảnh hưởng đến màu sắc

của sản phẩm sau quá trình chiên. Do đó tùy theo yêu cầu mà những lát khoai tây có
thể được làm sạch tinh bột tự do trước khi vào máy chiên để ngăn cản sự hư hỏng dầu
và những đốm nhỏ sậm màu trên chip khoai tây, ngoài ra còn để cho các lát khoai sẽ
tách rời dễ dàng và hoàn toàn trong quá trình chiên.
- Những thành phần khác như là acid ascorbic, các acid amin cơ bản và đặc biệt là hệ
thống enzym có thể có ảnh hưởng đến màu sắc.

-

1.4.2. Dầu chiên :
Chiên là quá trình gia nhiệt mà dầu, mỡ vừa là tác nhân tải nhiệt vừa là thành phần
của sản phẩm cuối cùng. Ngoài ra, nó còn tạo nên cấu trúc và hương vò đặc trưng cho
sản phẩm. Mỗi loại dầu sẽ cho chip khoai tây một mùi khác nhau, và các nhà sản xuất
chỉ dùng loại dầu mà thò trường mà họ phát triển đòi hỏi mùi vò của loại dầu đó hoặc
dùng hỗn hợp pha trộn của các loại dầu để giữ cho hương vò trung tính hơn và đa dạng
hơn so với khi mua dầu bán trên thò trường. Tuy vậy, dầu chiên được sử dụng phải có
chất lượng tốt và đạt các chỉ tiêu cơ bản như độ trong, chỉ số I2 , chỉ số acid, … và sau
một thời gian sử dụng ta phải thay mới dầu.

-

-

1.4.3. Các thông số kỹ thuật :
Nhiệt độ :
Nhiệt độ dùng để chiên được xác đònh sao cho có hiệu quả kinh tế và tuỳ theo yêu cầu
của sản phẩm. Nhiệt độ của dầu cũng quyết đònh đến tốc độ và hiệu quả của quá trình
chiên. Nhiệt độ cao thì sẽ làm cho thời gian ngắn đi, hàm lượng dầu hấp thu vào sản
phẩm giảm. Tuy nhiên nhiệt độ cao thì làm chóng gây hỏng dầu và các acid béo tự do,
mà sau đó làm thay đổi tính dính, mùi thơm, màu sắc của dầu, đẩy mạnh sự tạo bọt

thậm chí làm khét sản phẩm, tạo ra các tiền chất gây ung thư như acrylamid, …
Theo nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên lên sự hình thành
acrylamid tại bề mặt và tại tâm chip khoai tây ( thực hiện ở 150, 170, 1900C).

17


Hình 3 : Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên lên sự hình thành acrylamid tại bề
-

mặt và tại tâm chip khoai tây
Kết quả cho rằng có sự khác biệt lớn giữa nồng độ acrylamid tại bề mặt và tại tâm:
hàm lượng acrylamid sinh ra tại bề mặt trong quá trình chiên ở 150, 170, 1900C trong
9 phút tương ứng là 72, 2747, 6476 ng/g trong khi tại tâm chỉ khoảng 376 ng/g. Nghiên
cứu đưa ra cách hạn chế acrylamid là thực hiện quá trình chiên ở nhiệt độ không quá
1200C.

-

Áp suất:
Ta có chiên trong điều kiện thường hoặc chiên ở điều kiện chân không. Tuy nhiên với
thời gian chiên nhanh, nhiệt độ thấp, sản phẩm công nghệ chiên chân không có chất
lượng tốt hơn.

-

1.5. Phương pháp chiên ở điều kiện thường :
Đây là phương pháp phổ biến được áp dụng hầu hết ở các nhà máy ở nước ta trong
việc sản xuất các sản phẩm snack , chip .

-

-

Khoai tây sau khi cắt lát được tẩm gia vò ( hoặc không ), sẽ được đem chiên ở nhiệt độ
120-180oC , người ta sẽ xác đònh chất lượng chiên và thời gian ngừng chiên thích hợp
bằng hình thức, mùi vò sản phẩm, cũng như bằng độ rán biểu kiến (x) và độ rán thực tế
(x’).
Độ rán biểu kiến chỉ tỉ lệ nguyên liệu giảm đi sau khi rán so với nguyên liệu ban đầu.
Độ rán thực tế là số lượng nước bay hơi trong quá trình rán so với nguyên liệu đưa vào
rán .
x=

A− B
A− B
By
100(%) và x ' =
100 +
(%)
A
A
A

18


A – khối lượng nguyên liệu trước khi rán (kg)
B - khối lượng của sản phẩm rán (kg)
y - tỷ lệ dầu hút vào sản phẩm ( % lượng sản phẩm )
™ Thiết bò chiên :

• Thiết bò chiên liên tục:
- Những lát khoai được vận chuyển trực tiếp từ thiết bò làm khô hoặc thiết bò tráng sơ
đến thiết bò chiên.
-

Công suất của thiết bò này thường là nhân tố giới hạn đầu ra của cả quy trình.

-

Hầu hết các nhà sản xuất đều sử dụng thiết bò chiên liên tục, nhưng một số thiết bò
chiên gián đoạn vẫn còn được sử dụng. Thiết bò chiên liên tục hiện đại xử lý từ 2 đến
4 tấn khoai tây thô trên một giờ.

-

Trong những đơn vò chiên, những trụ quay hoặc những bánh xe gần đầu tiếp nhận
nguyên liệu sẽ nhấn chìm bất kỳ lát khoai nào còn nổi xuống dưới bề mặt lớp dầu và
làm chậm tiến trình, vì thế những miếng khoai có thể được xử lý nhiệt đầy đủ. Gần
đầu tháo liệu của thùng là một dãy các giỏ có đục lỗ hoặc những cái cào được treo
trên những trục cam trên bề mặt dầu. Chức năng của chúng là đổi hướng những lát
khoai và nhấn chìm chúng khi chúng đã được nấu xong.

-

Chip được đưa ra khỏi thùng bằng băng tải dạng lưới.

Hình 4 : Thiết bị chiên liên tục
• Thiết bò chiên gián đoạn:
- Phương pháp chiên rán thủ công và đơn giản nhất là dùng các chảo chiên chứa khoảng
40 lít dầu .

- Muốn chiên nguyên liệu nhanh và tốt hơn, người ta dùng các thiết bò chiên cơ khí hoá,
trong đó có thiết bò chiên có gối nước là phổ biến nhất . Thời gian chiên được điều
chỉnh bằng tốc độ của băng tải ; điều chỉnh nhiệt độ dầu chiên bằng van hơi. Thiết bò
gồm một thùng bằng thép lá dày 5mm, buồng đốt, băng tải. Buồng đốt đặt ngập trong
dầu chiên hoặc được đặt rời bên ngoài . Đáy thùng chiên là một lớp nước (gối nước ),
19


nhằm tiết kiệm dầu chiên và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Nhiệt độ của gối nước
không quá 60oC. Khi thay nước, các cặn bã và huyền phù theo nước ra ngoài giúp làm
sạch thiết bò chiên.

Hình 5 : Thiết bò chiên có gối nước
1.Thùng chiên 2. Buồng đốt 3. Ống thép 4. Khay đựng nguyên liệu 5. Gối nước
-

Dầu được đốt nóng bằng hơi có áp suất 8-10 at .Dầu nóng trong lò chia làm 3 lớp :
¾ Lớp trên cùng dày 85-115 mm là lớp hoạt động, tiếp xúc với nguyên liệu. Băng
tải chuyển các khay nguyên liệu qua lớp dầu này.
¾ Lớp giữa dày 35-85 mm là lớp đốt nóng
¾ Lớp dưới dày 25-35 mm tiếp xúc với lớp gối nước.

-

Máy này phát triển để chiên có hiệu quả cao hơn với chất lượng và năng suất 32 kg/h
mỗi hình dạng chiên. Máy làm việc với nước trong bồn và chất béo no, chất béo hydro
hoá hoặc dầu để giữ cho dầu sạch và không chứa lẫn các cặn nhỏ. Dung tích dầu/chất
béo: 300 lít, dung tích nước: 80 lít. Lượng khí đốt tiêu thụ: 4,8 kg/h.

20

Đặc tính kỹ thuật của một số thiết bò chiên :
Bảng 6 : Đặc tính kỹ thuật của một số thiết bị chiên

LÒ RÁN KHÔNG CÓ GỐI
NƯỚC

ĐẶC TÍNH
Mã hiệu
Năng suất (kg thành phẩm/h)
2

Diện tích mặt đốt (m )
2

2

2

p suất hơi (N/ m )

NƯỚC
ΠΠ-0,8

M8

400

800

1200

12,5

25

40,2

9,81.10

Lượng dầu trong lò (kg)

HOÁ CÓ GỐI

ΠΠ-0,4

5,2

Tỉ lệ mặt đốt /mặt thoáng (m / m )

LÒ CƠ KHÍ

600

Tiêu thụ hơi (kg/h)

5,7

5,2

5

9,81.10
600

5

9,81.105
1600
600-1300

Thời gian chiên (ph)

4-16

Tốc độ băng tải (m/ph)

0,42-1,5

1.6. Phương pháp chiên chân không :
Sơ lược về chiên chân không :
- 1991 người ta đã bắt đầu nghiên cứu về kỹ thuật chiên chân không.
- 1994 người ta đã thiết kế lắp đặt hệ thống chiên chân không qui mô công nghiệp đầu
tiên.
- Ngày nay nó được coi là một hệ thống cấp cao trong chế biến thực phẩm nói chung và
rau quả nói riêng. Toàn bộ qui trình được thực hiện một cách liên tục và tự động. Hệ
thống này chiếm ưu thế hơn hiệu quả hơn. So với hệ thống chiên gián đoạn từng mẻ
thì rõ ràng tiết kiệm được nhân sự và năng lượng, và chất lượng cũng được cải thiện.
Ưu điểm của phương pháp chiên chân không :
- Hơn hẳn kỹ thuật chiên rán thông thường, với thời gian chiên nhanh, nhiệt độ thấp,

sản phẩm công nghệ chiên chân không luôn giữ được hương vò tự nhiên của nguyên
liệu ban đầu và màu sáng đẹp, sản phẩm có độ giòn, xốp, đặc biệt hấp dẫn người tiêu
dùng, giữ được nguyên giá trò dinh dưỡng, vitamin, axit amin. Có ứng dụng công nghệ
vi sinh để nâng cao giá trò dinh dưỡng của của sản phẩm và đảm bảo an toàn thực
phẩm.
- Trên cùng một dây chuyền thiết bò có thể tạo ra nhiều dạng sản phẩm khác nhau : Cà
rốt, su hào, hành tỏi, đỗ đậu, lạc, điều. Chuối, mít, dứa, táo, đu đủ, bầu, bí
Sử dụng chiên chân không trong chế biến :
• Sử dụng máy chiên chân không.

21


-

Cài đặt nhiệt độ cho máy để gia nhiệt dầu lên nhiệt độ cần chiên. Khi đã đạt đến
nhiệt độ cài đặt, cho nguyên liệu vào khay gắn vào thùng chiên, hút chân không cho
áp suất đạt 760 mmHg và bắt đầu chiên.

-

Quá trình chiên kết thúc khi sản phẩm đạt độ giòn, vàng, đẹp. Để xác đònh được thời
điểm kết thúc này người ta phải trải qua nhiều lần thử nghiệm để tìm ra ứng với mỗi
loại sản phẩm, kích cỡ sản phẩm, nhiệt độ nào và thời gian bao nhiêu thì sẽ được sản
phẩm có chất lượng tối ưu. Khi đó ngắt máy xả chân không và lấy sản phẩm ra.

-

Thường thì nhiệt độ chiên có thể từ 80-150oC tuỳ theo loại sản phẩm. Với khoai tây

-

hoặc khoai lang (lát mỏng), mít thì chiên ở 100-110oC trong 4-5 phút.
Để đạt chất lượng sản phẩm, người ta cũng có thể chiên sơ trước (chiên thường), rồi
mới chiên chân không để đảm bảo độ giòn đạt được.

•
-

Thiết bò chiên chân không:
Có hai loại: thiết bò chiên liên tục hoặc gián đoạn. Hiện nay ở Việt Nam chỉ thấy có
thiết bò chiên gián đoạn. Về mặt nguyên tắc, thiết bò chiên liên tục cũng hoạt động
tương tự như thiết bò gián đoạn chỉ khác là phần nhập liệu và lấy sản phẩm ra khỏi
thiết bò chiên được thiết kế phức tạp hơn để làm sao vẫn đảm bảo độ chân không trong
khi nhập và lấy sản phẩm ra liên tục.
¾ Thiết bò chiên chân không gián đoạn :
Gồm các bộ phận chính sau :
- Thùng chứa : là bộ phận chứa dầu. Bên trong thùng có trục để lắp lồng đựng sản
phẩm chiên.
- Bơm hút chân không : tạo môi trường chân không khi chiên
- Bộ phận gia nhiệt : là một điện trở gia nhiệt cho dầu trong thùng chứa
- Thiết bò làm mát
- Ben thuỷ lực

22


Hình 6 : Thiết bị chiên chân khơng gián đoạn
*Cách vận hành :
+ Cho dầu vào thùng chứa

+ Cài đặt nhiệt độ chiên
+ Bật công tắc gia nhiệt cho dầu
+ Khi dầu đạt đến nhiệt độ mong muốn, cho nguyên liệu vào lồng (làm bằng inox)
và lắp vào thùng, đóng cửa nhập liệu của thùng.
+ Bật công tắc bơm hút chân không
+ Hạ lồng chứa nguyên liệu ngập trong dầu bằng ben thuỷ lực.
+ Tuỳ theo nguyên liệu mà xác đònh thời gian chiên thích hợp.
+ Nâng lồng sản phẩm lên khỏi dầu.
+ Tiếp tục hút chân không trong vài phút để sản phẩm ráo dầu, tắt bơm hút chân
không
+ Tháo sản phẩm, để nguội và ly tâm tách dầu (nếu cần.)

23


Hình 7 : Thiết bị chiên chân không gián đoạn TWIN-100

24