NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT CƠM ĂN LIỀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIÊN CHÂN KHÔNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT CƠM ĂN LIỀN BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIÊN CHÂN KHÔNG

Họ và tên: TÔ THANH ẨN
Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Niên khóa: 2006 – 2010

Tháng 9/2010


NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT CƠM ĂN LIỀN BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIÊN CHÂN KHÔNG

Tác giả

TÔ THANH ẨN

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Công Nghệ Hóa Học

Giáo viên hướng dẫn:
PGS. TS. TRƯƠNG VĨNH

Tháng 9 năm 2010

 

i


LỜI CẢM TẠ
Xin chân thành cảm tạ và biết ơn: Thầy, PGS. TS. Trương Vĩnh – Trưởng Bộ môn
Công Nghệ Hóa Học đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập và hoàn
thành khóa luận tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm tạ Ban Giám Hiệu và quý thầy cô trong Bộ môn Công Nghệ
Hóa Học Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM đã truyền đạt cho tôi những kiến thức
bổ ích và giúp đỡ tận tình trong những năm tháng học tại trường.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô ở Trung Tâm Nghiên Cứu Bảo Quản và Chế
Biến Rau Quả - Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho
tôi thực tập tốt nghiệp.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong
suốt quá trình thực tập và thực hiện đề tài.
Cuối cùng con xin gửi đến Ba Mẹ lòng biết ơn sâu sắc vì đã nuôi dưỡng và đã dìu
dắt để con có được ngày hôm nay. Xin ghi nhớ lòng biết ơn sâu sắc đến các anh chị em
đã giúp đỡ, đã động viên tôi trong suốt thời gian qua.
TP.HCM, tháng 9/2010
Sinh viên Tô Thanh Ẩn

 

ii


TÓM TẮT LUẬN VĂN

Đề tài này được thực hiện tại Trung Tâm Nghiên Cứu Bảo Quản Và Chế Biến
Rau Quả và phòng thí nghiệm I4 – Bộ môn Công Nghệ Hóa Học, thời gian từ 3/2010
đến 8/2010.
Đề tài được thực hiện gồm 3 thí nghiệm:
- Thí nghiệm 1 nhằm khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến độ mềm hạt cơm
sau khi hoàn nguyên cho quy trình 1. Đây là thí nghiệm một yếu tố được bố trí hoàn
toàn ngẫu nhiên, thí nghiệm có 3 nghiệm thức: 6 giờ nước lạnh, 6 giờ nước lạnh +
80oC/30 phút, 6 giờ nước lạnh + 90oC/30 phút. Kết quả cho thấy khi ngâm gạo 6 giờ
nước lạnh + 90oC/30 phút thì ẩm độ hạt cơm sau khi chiên vừa phải, hạt cơm sau khi
hoàn nguyên mềm hơn, màu sắc sáng nhất, hàm lượng tinh bột trong cơm giảm xuống
đáng kể, cơm có độ hồ hóa cao nhất, kết quả đánh giá cảm quan về mùi vị, màu sắc và
cấu trúc khá tốt nên nghiệm thức này được chọn làm thông số cố định cho các thí
nghiệm tiếp theo.
- Thí nghiệm 2 nhằm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên đến các
chỉ tiêu hạt cơm sau khi hoàn nguyên cho quy trình 1. Thí nghiệm được bố trí 2 yếu tố
theo kiểu ngẫu nhiên đầy đủ với 9 nghiệm thức: 125oC/8 phút, 125oC/10 phút,
125oC/12 phút, 130oC/8 phút, 130oC/10 phút, 130oC/12 phút, 135oC/8 phút, 135oC/10
phút, 135oC/12 phút. Kết quả cho thấy khi chiên ở chế độ 130oC/12 phút thì sản phẩm
cơm ăn liền đạt yêu cầu nhất, ẩm độ hạt cơm là đạt yêu cầu, hạt cơm có màu sắc tương
đối dễ nhìn, độ cứng và độ nhai thấp, hàm lượng tinh bột trong cơm giảm xuống nhiều
nhất do độ hồ hóa của gạo tăng lên đáng kể, kết quả đánh giá cảm quan về mùi vị, màu
sắc, cấu trúc khá tốt, sản phẩm được xếp loại khá theo bảng phân loại nên nghiệm thức
này được chọn là nghiệm thức tốt nhất.
- Thí nghiệm 3 nhằm khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến các chỉ tiêu hạt
cơm sau khi hoàn nguyên cho quy trình 2. Đây là thí nghiệm một yếu tố được bố trí
hoàn toàn ngẫu nhiên, thí nghiệm có 3 nghiệm thức: 5 phút, 6 phút, 7 phút. Kết quả
cho thấy khi chiên ở chế độ 130oC với thời gian 6 phút thì sản phẩm cơm ăn liền đạt
yêu cầu nhất, ở nghiệm thức này cho hạt cơm có ẩm độ tương đối phù hợp, dễ bảo
quản, độ cứng và độ nhai của cơm khá nhỏ, hàm lượng tinh bột trong cơm giảm đi
đáng kể do độ hồ hóa tăng lên. Bên cạnh đó, quan trọng nhất là hạt cơm có màu sắc,

mùi vị và cấu trúc tốt hơn. Do đó, nghiệm thức chiên ở thời gian 6 phút được chúng tôi
chọn làm nghiệm thức tốt nhất.

 

iii


ABSTRACT
This thesis was conducted at Fruit and Vegetable Research Center and Laboratory I4 Chemical Engineering Department, the period from 3/2010 to 8/2010.
This study was made of three experiments:
- The first experiment: Investigation the influence of soak mode to the soft of the rice
grain after reconstitutioning (apply to process 1). This is a factor experiment ,, with
three experimental treatments: 6 hours in cold water, 6 hours in cold water + 80oC/30
minutes, 6 hours in cold water + 90oC/30 minutes. Results showed that the rice soaked
in 6 hours cold water + 90oC/30 minutes, the moisture content of rice after frying
medium, grain rice after reconstitution softer, colors brighter, starch content of rice
decreased significantly , gelatinization of rice was high, resulting in sensory evaluation
about flavor, color and structure well, so this treatment was chosen as the fixed
parameters for subsequent experiments.
- The second experiment: Investigation the influence of temperature and time frying
to the targets of rice grain after reconstitutioning (apply to process 2). The experiment
was arranged in two random elements complete with 9 treatments: 125oC / 8 minutes,
125oC/10 minutes, 125oC/12 minutes, 130oC / 8 minutes, 130oC/10 minutes, 130oC/12
minutes, 135oC of 8 minutes, 135oC/10 minutes, 135oC/12 minutes. Results showed
that when frying at 130oC/12 minutes, the rice noodle product was the most
satisfactory, moisture content of the rice grain was satisfactory, the rice grain was
relatively easy to see color, hardness and chewing of rice was low, starch content of
rice decreased due to gelatinization of rice increased significantly, resulting in sensory
evaluation about flavor, color, structure well, the product is graded quite according to

classification so this treatment was chosen as the best treatments.
- The third experiment: Investigation the effect of frying time to the targets of rice
grains after reconstitutioning (apply to process 2). This is a factor experiment to be
completely random arrangement, with three experimental treatments: 5 minutes, 6
minutes, 7 minutes. Results showed that when frying at 130oC/6 minutes, the rice
noodle product was the most satisfactory, in this experiment for moisture content of
rice grains were relatively consistent, easy maintenance, hardness and chewing of rice
was quite small, starch content in rice significantly reduced by gelatinization of rice
increases. Besides, most importantly, the rice grains have color, flavor and texture
better.

 

iv


MỤC LỤC
Trang

LỜI CẢM TẠ ................................................................................................................. ii
TÓM TẮT LUẬN VĂN ................................................................................................ iii
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH SÁCH CÁC BẢNG .......................................................................................... ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH ........................................................................................... xii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... xiiii
Chương 1: MỞ ĐẦU .......................................................................................................1
1.1.

Đặt vấn đề ..........................................................................................................1

1.2.

Mục đích đề tài...................................................................................................2

1.3.

Yêu cầu đề tài.....................................................................................................2

1.4.

Giới hạn của đề tài .............................................................................................2

Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU..............................................................................3
2.1. Tổng quan về lúa gạo ............................................................................................3
2.1.1. Nguồn gốc cây lúa ..........................................................................................3
2.1.2. Phân loại cây lúa .............................................................................................4
2.1.3. Đặc điểm cấu tạo ............................................................................................5
2.1.4. Thành phần hóa học của lúa gạo.....................................................................6
2.1.4.1. Tinh bột ....................................................................................................7
2.1.4.2. Protit .........................................................................................................9
2.1.5. Các đặc tính của gạo R64 Long An ................................................................9
2.2. Tổng quan về dầu ................................................................................................10
2.2.1. Vai trò của dầu mỡ trong đời sống ...............................................................10
2.2.2. Thành phần của dầu mỡ ................................................................................10
2.2.3. Tính chất vật lý .............................................................................................11
 

v

2.2.4. Một số chỉ tiêu dầu mỡ cần quan tâm ...........................................................11
2.2.5. Yêu cầu cần thiết khi sử dụng dầu trong công nghệ chiên ...........................12
2.3. Quá trình ngâm ....................................................................................................13
2.4. Quá trình chiên ....................................................................................................13
2.4.1. Bản chất và mục đích của quá trình chiên ....................................................13
2.4.2. Những biến đổi trong quá trình chiên ...........................................................14
2.4.2.1. Biến đổi của vật liệu ...............................................................................14
2.4.2.2. Biến đổi của dầu mỡ ...............................................................................15
2.4.3. Các phương pháp chiên ................................................................................17
2.5. Công nghệ chiên chân không ..............................................................................17
2.5.1 Khái niệm về chiên chân không.....................................................................17
2.5.2 Lịch sử về chiên chân không .........................................................................17
2.5.3 Nguyên tắc chiên chân không ........................................................................18
2.4.4 Mục đích của chiên chân không ....................................................................18
2.4.5 Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ chiên chân không ...........................18
2.5.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ quá trình chiên và chất lượng sản phẩm ..19
2.5.6.1. Các thông số công nghệ .........................................................................19
2.5.6.2. Chất lượng của nguyên liệu....................................................................21
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ...............................................................22
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu........................................................................22
3.1.1 Thời gian ........................................................................................................22
3.1.2 Địa điểm thí nghiệm ......................................................................................22
3.2 Phương pháp nghiên cứu......................................................................................22
3.2.1 Nguyên liệu và thiết bị thí nghiệm ................................................................22
3.2.1.1 Nguyên liệu .............................................................................................22
3.2.1.2 Thiết bị thí nghiệm ..................................................................................23
 

vi

3.2.2 Quy trình chế biến:. .......................................................................................23
3.2.2.1 Quy trình chế biến 1: Chế biến cơm chiên trực tiếp từ gạo sau ngâm. ...23
3.2.2.2 Quy trình chế biến 2: Chế biến cơm chiên từ gạo qua hấp và cán. .........24
3.3 Nội dung nghiên cứu ............................................................................................25
3.3.1 Thí nghiệm 1 ..................................................................................................25
3.3.2 Thí nghiệm 2 ..................................................................................................26
3.3.3 Thí nghiệm 3 ..................................................................................................28
3.4

Các chỉ tiêu khảo sát và phương pháp xác định ...............................................29

3.4.1

Ẩm độ của cơm .......................................................................................29

3.4.2

Độ cứng, độ nhai của cơm hoàn nguyên .................................................29

3.4.3

Độ hồ hóa ................................................................................................29

3.4.4

Hàm lượng tinh bột trong cơm sau khi chiên ..........................................29

3.4.5

Đánh giá chất lượng cơm sau khi hoàn nguyên ......................................29

3.5

Phương pháp xử lý thống kê số liệu.................................................................29

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................30
4.1 Khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến các chỉ tiêu khảo sát trong quy trình
chế biến cơm ăn liền...................................................................................................30
4.1.1 Ảnh hưởng của chế độ ngâm đến ẩm độ hạt cơm sau khi chiên ...................30
4.1.2 Ảnh hưởng chế độ ngâm đến độ mềm hạt cơm sau khi hoàn nguyên ...........31
4.1.3 Ảnh hưởng chế độ ngâm đến độ nhai hạt cơm sau khi hoàn nguyên ............32
4.1.4 Ảnh hưởng của chế độ ngâm đến hàm lượng tinh bột hạt cơm sau khi chiên
................................................................................................................................34
4.1.5 Ảnh hưởng của chế độ ngâm đến độ hồ hóa của hạt cơm sau khi chiên .......35
4.1.6 Đánh giá chất lượng cảm quan thực phẩm ....................................................37
4.2 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến chất lượng cơm chiên chân không theo
quy trình 1 ..................................................................................................................38
4.2.1 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến ẩm độ hạt cơm sau khi chiên .......38
 

vii


4.2.2 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến độ cứng hạt cơm sau khi hoàn
nguyên.....................................................................................................................40
4.2.3 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến độ nhai hạt cơm sau khi hoàn
nguyên.....................................................................................................................41
4.2.4 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến hàm lượng tinh bột hạt cơm sau khi
hoàn nguyên ............................................................................................................44

4.2.5 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến độ hồ hóa hạt cơm sau khi hoàn
nguyên.....................................................................................................................45
4.2.6 Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ đến các chất lượng cảm quan cơm hoàn
nguyên.....................................................................................................................47
4.3 Ảnh hưởng của thời gian chiên đến chất lượng cơm chiên chân không theo quy
trình 2 .........................................................................................................................49
4.3.1 Ảnh hưởng của thời gian đến ẩm độ hạt cơm sau khi chiên..........................49
4.3.2 Ảnh hưởng của thời gian đến độ cứng hạt cơm sau khi hoàn nguyên...........50
4.3.3 Ảnh hưởng của thời gian đến độ nhai hạt cơm sau khi hoàn nguyên............51
4.3.4 Ảnh hưởng của thời gian đến hàm lượng tinh bột hạt cơm sau khi hoàn
nguyên.....................................................................................................................53
4.3.5 Ảnh hưởng của thời gian đến độ hồ hóa hạt cơm sau khi hoàn nguyên ........54
4.3.6 Ảnh hưởng của thời gian chiên đến chất lượng cảm quan cơm hoàn nguyên
................................................................................................................................56
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................60
5.1 Kết luận ................................................................................................................60
5.2 Đề nghị .................................................................................................................61
TÀI KIỆU THAM KHẢO.............................................................................................62
PHỤ LỤC ......................................................................................................................64

 

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của thóc ......................................................................................7
Bảng 2.2: Hình dáng và tính chất của một số hạt tinh bột ......................................................8
Bảng 2.3: Nhiệt lượng sinh ra từ các loại thức ăn trong 1g. .................................................10

Bảng 2.4: Giới hạn chất lượng cho dầu chiên (dầu chưa qua sử dụng).............................12
Bảng 3.1: Các chế độ ngâm được thực hiện trong thí nghiệm 1 .........................................25
Bảng 3.2: Bố trí các lượt dầu được dùng trong thí nghiệm 1 ...............................................26
Bảng 3.3: Bố trí các lượt dầu được dùng trong thí nghiệm 2 ...............................................27
Bảng 3.4: Bố trí các lượt dầu được dùng trong thí nghiệm 3 ...............................................28
Bảng 4.1: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến ẩm độ hạt cơm sau khi
chiên..................................................................................................................................30
Bảng 4.2: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến độ mềm hạt cơm sau khi
hoàn nguyên....................................................................................................................31
Bảng 4.3: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến độ nhai hạt cơm sau khi
hoàn nguyên....................................................................................................................33
Bảng 4.4: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến hàm lượng tinh bột hạt
cơm sau khi chiên .........................................................................................................34
Bảng 4.5: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến độ hồ hóa của cơm sau
khi chiên ..........................................................................................................................35
Bảng 4.6: Đánh giá chất lượng cảm quan với cơm hoàn nguyên ở các chế độ ngâm
khác nhau (quy trình 1). ..............................................................................................37

 

ix


Bảng 4.7: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên đến ẩm độ của
cơm chiên. .......................................................................................................................39
Bảng 4.8: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên đến độ cứng của
cơm sau khi hoàn nguyên. ..........................................................................................40
Bảng 4.9: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên đến độ nhai của
cơm sau khi hoàn nguyên. ..........................................................................................42
Bảng 4.10: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên đến hàm lượng

tinh bột của cơm sau khi hoàn nguyên. ..................................................................44
Bảng 4.11: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên đến độ hồ hóa
của cơm sau khi hoàn nguyên....................................................................................46
Bảng 4.12: Đánh giá chất lượng cảm quan với cơm hoàn nguyên ở các chế độ xử lý
khác nhau. .......................................................................................................................47
Bảng 4.13: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến ẩm độ của cơm chiên
............................................................................................................................................49

Bảng 4.14: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến độ cứng của cơm sau
khi hoàn nguyên. ...........................................................................................................50
Bảng 4.15: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến độ nhai của cơm sau
khi hoàn nguyên. ...........................................................................................................51
Bảng 4.16: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến hàm lượng tinh bột
của cơm sau khi hoàn nguyên....................................................................................53
Bảng 4.17: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến độ hồ hóa của cơm
sau khi hoàn nguyên. ....................................................................................................54
Bảng 4.18: Đánh giá chất lượng cảm quan cơm hoàn nguyên ở các chế độ xử lý khác
nhau. .................................................................................................................................56

 

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Quy trình chế biến cơm chiên trực tiếp từ gạo sau ngâm .................................. 23 
Hình 3.2: Quy trình chế biến cơm chiên từ gạo qua hấp và cán. ....................................... 24 
Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chế độ ngâm và ẩm độ hạt cơm sau khi
chiên chân không. ........................................................................................................ 31 

Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chế độ ngâm và độ cứng hạt cơm sau khi
hoàn nguyên. ................................................................................................................. 32 
Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chế độ ngâm và độ nhai hạt cơm sau khi
hoàn nguyên. ................................................................................................................. 33 
Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn tương quan lực nén và thời gian đo cấu trúc cơm hoàn
nguyên ở chế độ ngâm 6 giờ nước lạnh + 90oC/30 phút . ................................ 34 
Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chế độ ngâm và hàm lượng tinh bột hạt
cơm sau khi hoàn nguyên. ......................................................................................... 35 
Hình 4.6: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chế độ ngâm và độ hồ hóa hạt cơm sau
khi chiên chân không. ................................................................................................. 36 
Hình 4.7: Mẫu sản phẩm cơm chiên chân không khi ngâm gạo ở 6 giờ nước lạnh và
90oC/ 30 phút ................................................................................................................ 38 
Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các nhiệt độ và thời gian đến ẩm độ của
cơm chiên. ...................................................................................................................... 39 
Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các nhiệt độ và thời gian đến độ cứng
của cơm chiên sau khi hoàn nguyên. ...................................................................... 41 
Hình 4.10: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các nhiệt độ và thời gian đến độ nhai
của cơm chiên sau khi hoàn nguyên. ...................................................................... 42 
Hình 4.11: Đồ thị biểu diễn tương quan lực nén và thời gian đo cấu trúc cơm hoàn
nguyên ở chế độ chiên 125oC/12 phút. .................................................................. 43 
Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn tương quan lực nén và thời gian đo cấu trúc cơm hoàn
nguyên ở chế độ chiên 130oC/12 phút. .................................................................. 43 
Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn tương quan lực nén và thời gian đo cấu trúc cơm hoàn
nguyên ở chế độ chiên 135oC/12 phút. .................................................................. 44 
Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các nhiệt độ và thời gian đến hàm
lượng tinh bột của cơm chiên. .................................................................................. 45 

 

xi

Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các nhiệt độ và thời gian đến độ hồ hóa
của cơm chiên. .............................................................................................................. 46 
Hình 4.15: Mẫu cơm chiên ở chế độ chiên cho chất lượng cảm quan tốt nhất nhiệt độ
130oC và thời gian 12 phút. ...................................................................................... 49 
Hình 4.16: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian chiên đến ẩm độ của cơm chiên.
 .......................................................................................................................................... 49 

Hình 4.17: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian chiên đến độ cứng của cơm
chiên sau khi hoàn nguyên. ....................................................................................... 51 
Hình 4.18: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các thời gian chiên đến độ nhai của
cơm chiên sau khi hoàn nguyên. .............................................................................. 52 
Hình 4.19: Đồ thị biểu diễn tương quan lực nén và thời gian đo cấu trúc cơm hoàn
nguyên ở chế độ chiên 130oC/6 phút. ..................................................................... 53 
Hình 4.20: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các thời gian chiên đến hàm lượng tinh
bột của cơm chiên. ....................................................................................................... 54 
Hình 4.21: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các thời gian chiên đến độ hồ hóa của
cơm chiên. ...................................................................................................................... 55 
Hình 4.22: Mẫu cơm chiên ở chế độ chiên cho chất lượng cảm quan tốt nhất: nhiệt độ
130oC và thời gian 6 phút. ......................................................................................... 57 
Hình 5.1: Sơ đồ quy trình sản xuất cơm ăn liền bằng phương pháp chiên chân không
trực tiếp từ gạo sau ngâm........................................................................................... 58 
Hình 5.2: Sơ đồ quy trình sản xuất cơm ăn liền bằng phương pháp chiên chân không
từ gạo qua hấp và cán. ................................................................................................ 59 

 

 

xii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

TP.HCM
BM CNHH
Ctv
CQV
Tổng ĐTB có TL
TCVN
Am
Ap

 

Thành phố Hồ Chí Minh
Bộ môn Công Nghệ Hóa Học
Cộng tác viên
Cảm quan viên
Tổng điểm trung bình có trọng lượng
Tiêu chuẩn Việt Nam
Amylose
Amylopectin

xiii


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1.

Đặt vấn đề
Cơm là thức ăn chính của người Á Đông, là nguồn cung cấp năng lượng chính

cho các hoạt động của con người. Cuộc sống ngày càng hiện đại thì quỹ thời gian của
con người dành cho các bữa cơm hàng ngày càng bị thu hẹp nên nhu cầu thức ăn
nhanh tăng lên. Mặt khác, với sự biến đổi khí hậu như hiện nay, tình trạng lũ lụt, hạn
hán xảy ra thường xuyên ở các quốc gia trên thế giới. Trong tình hình đó, cơm ăn liền
là một giải pháp hữu hiệu để cứu giúp đồng bào vượt qua những trở ngại đó.
Công nghệ sản xuất cơm sấy ăn liền trên thế giới đã được bắt đầu nghiên cứu từ
năm 1948, còn trong nước cũng đã được nghiên cứu qua các đề tài năm 2005, 2006 và
2008 do PGS.TS. Trương Vĩnh hướng dẫn sinh viên Khoa Công nghệ thực phẩm và
Bộ môn Công nghệ hóa học Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM.
Hiện nay công nghệ sản xuất cơm ăn liền bằng phương pháp chiên chân không
là một phương pháp mới chưa thấy đơn vị hay tổ chức nào tiến hành nghiên cứu, do đó
để mang tính đột phá trong sản xuất, nâng cao tính cạnh tranh với thị trường thức ăn
nhanh trên thế giới nên Bộ môn Công nghệ hóa học trường Đại học Nông Lâm
TP.HCM tiến hành nghiên cứu quy trình sản xuất cơm ăn liền bằng phương pháp chiên
chân không.
Được sự phân công của Bộ môn Công nghệ hóa học, dưới sự hướng dẫn của
PGS.TS Trương Vĩnh chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu quy trình sản xuất
cơm ăn liền bằng phương pháp chiên chân không”.

 

1


1.2.

-

Mục đích đề tài
Nghiên cứu quy trình sản xuất cơm ăn liền bằng phương pháp chiên
chân không.

1.3.
-

Hoàn thiện các quy trình nghiên cứu được .
Yêu cầu đề tài
Khảo sát ảnh hưởng của chế độ ngâm đến độ chín của hạt cơm sau khi
hoàn nguyên.

-

Xác định thời gian chiên thích hợp cho sản phẩm cơm ăn liền bằng phương
pháp chiên chân không.

-

Xác định nhiệt độ chiên thích hợp cho sản phẩm cơm ăn liền bằng phương pháp
chiên chân không.

1.4.

Giới hạn của đề tài
Do thời gian và tài liệu còn hạn chế nên đề tài có những giới hạn sau:

 

-

Sử dụng một loại gạo cố định.

-

Chỉ nghiên cứu chế biến cơm mà không nghiên cứu bảo quản.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về lúa gạo
2.1.1. Nguồn gốc cây lúa
Lúa là một trong những cây lương thực đầu tiên được con người tìm thấy và sử
dụng như một loại cây trồng chính trong nông nghiệp. Cùng với sự tiến hóa và phát
triển của lịch sử loài người thì cây lúa cũng trải qua nhiều giai đoạn lai tạo phát triển
để có những giống lúa tốt như ngày nay. Theo các tài liệu ghi chép lại thì cây lúa đã
được trồng ở Trung Quốc khoảng năm 2800 – 2700 trước Công Nguyên. Nhưng theo
nghiên cứu của các nhà khoa học như A.G. Haudricourt và Louis Hedin (1994),
E.Werth (1954), H. Wissmann (1957), Carl Sauer (1952), Jacques Barrau (1965,
1974), đã lập luận vững chắc và đưa ra những giả thuyết cho rằng vùng Đông Nam Á
là nơi khai sinh nền nông nghiệp đa dạng rất sớm của thế giới.
Các ý kiến của nhiều nhà khoa học trên thế giới tuy có chỗ khác nhau nhưng có
thể tóm tắt về các trung tâm phát sinh cây lúa trồng như sau:
-

Đông Nam Á là nơi cây lúa trồng sớm nhất, ở thời kì đồ đồng nghề trồng lúa đã

rất phồn thịnh.
-

Cây lúa trồng ngày nay có thể được thuần hóa từ nhiều nơi khác nhau thuộc

châu Á trong đó phải kể đến Mianma, Việt Nam, Trung Quốc, Thái Lan và Ấn Độ.
-

Tại nơi phát sinh cây lúa, hiện còn nhiều loài lúa dại và ở những địa điểm trên

đã dễ tìm được đầy đủ bộ gen của cây lúa.

 

3


-

Ở các nơi phát sinh cây lúa, cây lúa lan sang các vùng lân cận và lan đi khắp thế

giới cùng với sự giao lưu của con người.
-

Tới các nơi mới, với điều kiện sinh thái mới và sự can thiệp của con người

thông qua quá trình chọn lọc tạo giống mà cây lúa ngày nay có hàng vạn giống với các
đặc trưng, đặc tính đa dạng đủ đáp ứng được các yêu cầu khác của loài người.
2.1.2. Phân loại cây lúa

Dựa vào hệ thống phân loại học thực vật thì cây lúa được sắp xếp theo thứ tự
sau đây:
Ngành: Angiospermae

- Thực vật có hoa

Lớp: Monocotyledones

- Lớp 1 lá mầm

Bộ: Poales (Graminales)

- Hòa thảo có hoa

Họ: Poacea

- Hòa thảo

Họ phụ: Poidae

- Hòa thảo ưa nước

Chi: Oryza

- Lúa

Loài: Oryza sativa

- Lúa trồng

Loài phụ:

Subsp.japonica: Loài phụ Nhật Bản
bsp.indica:

Loài phụ Ấn độ

bsp.javanica: Loài phụ Java
Biến chủng: var.Mutica

- Biến chủng hạt mỏ cong

Cho đến nay phân loại cây lúa theo hệ thống phân loại học thực vật của loài lúa
trồng Oryza sativa L. đã được sự thống nhất. Theo các tài liệu chính thức thì loài
Oryza sativa L. gồm 3 loài phụ, 8 nhóm biến chủng và 284 biến chủng.

 

4


2.1.3. Đặc điểm cấu tạo
2.1.3.1. Râu
Hạt thóc có thể có râu hoặc không có râu, ở hạt thóc có râu thì mỏ hạt kéo dài ra
thành râu, màu sắc của mỏ hạt và màu sắc của râu thường giống nhau. Mỏ hạt là 1 bộ
phận của vỏ trấu trên.
2.1.3.2. Vỏ trấu
Vỏ trấu bao bọc bên ngoài hạt gạo được tạo thành bởi hợp chất Silic, chiếm tỷ
lệ khoảng 20% trọng lượng hạt thóc. Tùy theo giống lúa, vỏ trấu có thể mỏng hoặc
dày. Vỏ trấu bao gồm 2 phần: trấu trên và trấu dưới, 2 lớp này bao bọc hạt gạo bên

trong theo kiểu ghép lại với nhau.
2.1.3.3. Vỏ hạt
Vỏ hạt là vỏ quả (hạt gạo), dễ bóc đi trong quá trình xát gạo. Mô của nó chặt và
cứng, bảo vệ các lớp bên trong của quả chống sự dịch chuyển của oxy, cacbon dioxit
và hơi nước , như vậy vỏ quả là một lớp bảo vệ tốt chống nấm mốc và sự mất phẩm
chất vì sự oxi hóa và vì enzyme. Trung bình lớp vỏ hạt chiếm 5,5 – 6% khối lượng hạt
gạo lật (gạo mới chỉ bóc vỏ trấu).
2.1.3.4. Tầng aleuron
Tầng aleuron có thể xem như tầng ngoài cùng của phôi nhũ (hạt gạo), có chức
năng và cấu trúc khác với hạt tinh bột bên trong phôi nhũ hạt. Mỗi giống lúa thể hiện
độ dày của tầng aleuron khác nhau. Nhóm lúa có hạt dạng tròn thường chứa nhiều tầng
lớp tế bào hơn nhóm lúa thon hạt dài. Tầng aleuron bao bọc hoàn toàn bên ngoài của
phôi mầm. Tầng aleuron tập trung nhiều chất dinh dưỡng quan trọng như protein,
lipid, muối khoáng và vitamin, do đó đây là nơi vi khuẩn dễ xâm nhập nhất. Như vậy,
gạo xát càng kỹ thì càng dễ bảo quản nhưng các chất dinh dưỡng đặc biệt là vitamin B1
bị mất đi rất nhiều.

 

5


2.1.3.5. Phôi
Phôi hạt rất nhỏ được bao quanh bởi một lớp tế bào tiếp cận tầng aleuron.
Trong phôi hạt có rễ mầm, trục mang lá, chồi mầm, lá mầm. Phôi là nơi chứa nhiều
chất dinh dưỡng quang trọng như các enzyme thủy phân, protein, lipid, các vitamin
cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của mầm cây. Trong phôi chứa đến 66%
lượng vitamin của toàn hạt thóc. Tùy theo giống thóc và điều kiện canh tác mà phôi
chiếm tỉ lệ khác nhau, phôi có thể chiếm 2,2 – 3% khối lượng toàn hạt thóc.
Ngoài phần tập trung những chất dinh dưỡng có giá trị, phôi còn là phần có cấu

tạo xốp và là phần có hoạt động sinh lý mạnh nên phôi còn là nơi dễ hút ẩm, dễ bị sâu
mọt ăn hại, nấm mốc phát triển dẫn đến sự hư hại của toàn hạt thóc.
2.1.3.6. Nội nhũ
Hay còn gọi là phôi nhũ, là thành phần chính của hạt gạo, chiếm tỉ lệ khối
lượng lớn nhất của toàn hạt gạo. Phôi nhũ chứa tới 90% khối lượng là tinh bột, làm
nhiệm vụ cung cấp năng lượng nuôi phôi khi hạt nảy mầm. Tùy theo giống và điều
kiện canh tác mà nội nhũ có thể trắng hay trắng đục. Nói chung, giống thóc hạt dài nội
nhũ thường hay trắng trong, còn các giống hạt bầu có nội nhũ trắng đục, khi phơi
thường bị rạng gãy, khi xay xát dễ bị gãy nát và phẩm chất cơm không ngon bằng các
giống thóc có nội nhũ trắng trong.
2.1.4. Thành phần hóa học của lúa gạo
Theo những kết quả nghiên cứu cho thấy thành phần hóa học của thóc phụ
thuộc vào giống, loại và điều kiện gieo trồng của cây lúa. Ngoài ra, thành phần hóa
học của thóc còn phụ thuộc vào cỡ hạt. Hạt càng lớn thì hàm lượng tinh bột càng cao
và hàm lượng xenlulose càng thấp và ngược lại.

 

6


Bảng 2.1: Thành phần hóa học của thóc
Các chất

Hàm lượng các chất (%)
Cực tiểu

Cực đại

Trung bình

Protein

6,66

10,43

8,47

Tinh bột

47,7

68

56,2

Xenlulose

8,74

12,22

9,41

4

6,9

5,8

Đường

0,1

4,5

3,2

Chất béo

1,8

2,5

1,2

Dextrin

0,8

3,2

1,3

Tro

(Nguồn: Bùi Đức Hợi, 2008)
2.1.4.1. Tinh bột
Là thành phần chiếm tỉ lệ cao nhất trong thành phần hạt thóc, chủ yếu tập trung

trong nội nhũ. Tinh bột là thành phần chủ yếu của glucid bên cạnh các hạng glucid
khác như xenluloze, hemixenluloze, đường saccharose, … có trong hạt thóc.
-

Tinh bột là một polysaccharide được cấu tạo bởi 2 thành phần là: Amylose

(Am) và Amylopectin (Ap). Tỷ lệ giữa hai thành phần này khác nhau tùy vào giống
lúa gạo (thường trong tinh bột gạo thì tỷ lệ Am/Ap khoảng ¼. Tinh bột gạo nếp bao
giờ cũng chứa nhiều Ap hơn tinh bột gạo tẻ, hạt gạo tròn thường chứa nhiều Ap hơn
hạt gạo dài.
+ Amylose (Am)
Am là chuỗi các góc α -1,4; Chiều dài mỗi chuỗi từ 200 -1000 gốc glucose.
Phân tử Am không phân nhánh, bao gồm một số chuỗi xếp song song nhau, trong đó
các gốc glucose của từng chuỗi cuộn tròn thành hình xoắn ốc. Mỗi vòng xoắn có chứa
6 gốc glucose, trong đó các nhóm háo nước (-OH) nằm bên ngoài vòng xoắn và bên
trong vòng xoắn chứa các nhóm kỵ nước. Tính chất này cho phép Am có khả năng
hydrat hóa lớn, dễ ngấm và trương nở trong nước, có thể tác dụng với Iot tạo ra màu
nâu.

 

7


Dưới tác dụng của enzyme ( ví dụ như α - amylase) thì Am bị thủy phân thành
các phân tử glucose.
+ Amylopectin (Ap)
Ap là polymer của các gốc glucose, chiều dài mỗi chuỗi lớn hơn 20.000 đơn vị
gốc glucose. Trong phân tử Ap các gốc Glucose gắn với nhau không chỉ nhờ liên kết

α -1,4 glocozit ở mạch thẳng mà còn nhờ liên kết α -1,6 glocozit ở mạch nhánh, vì
vậy có cả cấu trúc nhánh trong Ap. Mỗi nhánh của phân tử Ap gồm 15 – 30 gốc
glucose, khoảng cách giữa các điểm phân nhánh khoảng 8 – 10 gốc glucose. Tuy
nhiên, còn thấy khoảng cách giữa hai điểm phân nhánh chỉ có 1 – 3 đơn vị gốc glucose
mà thôi (Theo Lương Thị Hồng trích từ Mayer và ctv, 1967).
Amylopectin chỉ tan trong nước nóng với áp suất cao tạo thành dung dịch rất
dính và bền vững. Ap phản ứng với iot tạo màu đỏ tím.
-

Xenlulose và Hemixenlulose
Hai thành phần này có chủ yếu trong lớp vỏ hạt (trấu) và một phần trong lớp vỏ

quả (Aleuron) . Chúng là những chất có liên quan chặt chẽ đến chỉ tiêu chất lượng của
thóc gạo, vì đây là thành phần mà con người không thể tiêu hóa được. Vì vậy sau khi
chế biến thóc thành gạo cũng cần phải xem trong gạo có bao nhiêu phần trăm
xenlulose và hemixenlulose có trong gạo.
Bảng 2.2: Hình dáng và tính chất của một số hạt tinh bột
Kích thước

Nhiệt độ

Tỷ lệ

hạt (µ)

hồ hóa (oC)

Amylose (%)

Đa giác

2 – 38

53 – 65

26 – 31

Lúa mạch đen

Tròn

12 – 40

57 – 70

28

Đai mạch

Tròn

2–5

56 – 62

22 – 29

Gạo

Đa giác

3–8

61 – 78

14 – 32

Khoai tây

Bầu dục

15 – 100

58 – 66

23

Khoai mì

Hình cầu

5 – 35

52 – 64

17

Nguồn gốc
Lúa mì

Hình dáng

(Nguồn: H – B. Belitz và W. Grosch, 1999)
 

8


2.1.4.2. Protit
Hàm lượng protit của gạo thay đổi trong một khoảng khá rộng 5,6 – 18,2%. Ở
Việt Nam, hàm lượng protit chỉ chiếm khoảng 6 – 12% nhưng lại chứa đầy đủ các axit
amin thiết yếu không thay thế được.
Trong lúa gạo, protit chủ yếu phân phối trong phôi, lớp aleuron còn trong nội
nhũ protit chỉ tồn tại ở dạng dự trữ. Protit của lúa gạo gồm 4 nhóm trong đó chủ yếu là
nhóm Glutelin chiếm 75 - 85%, còn các nhóm albumin, glubulin và prolamin thì chiếm
tỷ lệ không đáng kể.
Hạt gạo ngâm trong nước lạnh sẽ hút nước rất mạnh, kích thước tăng 30 – 40%.
Vận tốc hút nước của từng cấu tử thành phần rất khác nhau. Cuối cùng hạt gạo có cấu
trúc mềm dần. Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, trong môi trường hơi nước các phân tử
tinh bột bị hồ hóa, độ dẻo tăng lên rõ rệt. Các chất có khả năng hòa tan trong nước sẽ
khuếch tán vào trong nước. Thời gian hấp càng dài thì hàm lượng các chất hòa tan
cũng tăng lên.
Đặc tính hạt cơm còn phụ thuộc vào lượng Am và Ap trong tinh bột. Hàm
lượng Am càng cao thì hạt cơm càng cứng thì ngược lại. Mặt khác đối với gạo có hàm
lượng Am càng lớn thì xảy ra hiện tượng lại gạo khi nhiệt độ thấp, tức là hiện tượng
thoái hóa tinh bột, hạt cơm cứng như hạt cơm còn sống. Nguyên nhân là do các phân
tử Am liên kết lại với nhau, nước ở trạng thái liên kết với Am khi hồ hóa bị tách ra trở
thành nước tự do.
2.1.5. Các đặc tính của gạo R64 Long An
Giống lúa IR64 là một giống có phẩm chất tốt. Tỉ lệ gạo lứt 78,96%. Tỉ lệ gạo

trắng 68,34% và tỉ lệ gạo nguyên 50,92%. Chiều dài hạt của giống IR64 là 7,10 mm.
Độ bạc bụng 39,90% (so với cấp 1). Độ trở hồ biên động từ cấp 3 đến cấp 5. Độ bền
gel 58 – 60 mm. Hàm lượng Amylose đạt 21 – 23%. Hàm lượng protein tương đối cao.

 

9


2.2. Tổng quan về dầu
2.2.1. Vai trò của dầu mỡ trong đời sống
Trong khẩu phần ăn hàng ngày của chúng ta, dầu mỡ là một trong ba loại thức
ăn cơ bản quan trọng và không thể thiếu được trong các hoạt động sinh lý của cơ thể
và là loại thức ăn có giá trị năng lượng cao nhất (theo Nguyễn Quang Lộc và ctv).
Bảng 2.3: Nhiệt lượng sinh ra từ các loại thức ăn trong 1g.
Loại thức ăn

Nhiệt lượng sinh ra của 1g (calo)

Chất béo

9,3

Chất đạm

4,1

Chất đường bột

4,1

(Nguồn: Nguyễn Quang Lộc và cộng sự, trích dẫn [8])
Trong sản xuất tham gia quá trình chiên như là chất tải nhiệt đồng thời cũng là
thành phần chủ yếu quyết định đến chất lượng sản phẩm.
2.2.2. Thành phần của dầu mỡ
Theo Nguyễn Quang Lộc và ctv, 2000, dầu thực chất là ester của glycerin (một
loại rượu đa chức) với các axit béo có phân tử lượng cao, tên gọi khoa học là Glycerid.
Glycerid là thành phần chủ yếu của dầu mỡ, do đó người ta còn gọi dầu mỡ là
các Triglycerid với công thức cấu tạo:
CH2-OOC-R1
CH-OOC-R2
CH2-OOC-R3
R1, R2, R3 là các gốc hydrocacbua của axit béo, thành phần cấu trúc của axit
béo sẽ quyết định đến tính chất hóa lý của các loại dầu mỡ do chúng tạo nên.

 

10


Các axit béo được chia làm 2 loại:
+ Axit béo bão hòa: có tính bền vững đối với tác động do các chất oxi hóa và
các thuốc thử. Do đó đối với các loại dầu mỡ chứa nhiều axit béo bão hòa sẽ bảo quản
được lâu hơn.
+ Axit béo không bão hòa thường có trong dầu thực vật, do đó dầu thực vật có
nhiệt độ nóng chảy thấp và có khả năng bị oxi hóa cao nên khó bảo quản hơn so với
mỡ động vật.
Ngoài ra, trong dầu mỡ còn có một số thành phần phụ khác như các Sterol,
Phosphatid, các chất màu, … Các chất này được loại bỏ trong quá trình chế biến dầu
mỡ nhưng lại là nguồn nguyên liệu quý giá cho một số ngành công nghiệp khác.

2.2.3. Tính chất vật lý
Dầu thường nhẹ hơn nước tỷ trọng vào khoảng 0,91 – 0,976, mức độ không no
của dầu càng lớn thì tỷ trọng càng cao. Dầu mỡ có đặc tính chung là không tan hoặc
tan rất ít trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ như ete, benzen, …Nhiệt độ
nóng chảy thông thường của dầu thực vật từ 30oC – 40oC, nhiệt độ nóng chảy phụ
thuộc vào các yếu tố sau:
- Chiều dài chuỗi cacbon (phân tử lượng), chuỗi cacbon càng dài nhiệt độ nóng
chảy càng cao.
- Mức độ bão hòa chất béo, càng nhiều nối đôi trong phân tử nhiệt độ nóng
chảy càng thấp.
2.2.4. Một số chỉ tiêu dầu mỡ cần quan tâm
Chất lượng và đặc tính của mỗi loại dầu thường được đánh giá qua các chỉ số:
chỉ số axit, chỉ số xà phòng, chỉ số iod, chỉ số peroxyd, …
Các chỉ số của dầu được định nghĩa như sau:
- Chỉ số xà phòng (X): là số mg KOH cần thiết để xà phòng hóa dầu (tách
glycerid thành glycerin và axit béo) và trung hòa axit béo trong 1 g dầu mỡ.
 

11