2.2.2 Mục đích của quá trình chiên - Chế biến Quá trình chiên sẽ làm cho dầu ngấm vào sản phẩm làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm tăng thêm hàm lượng chất khô của sản phẩm.. Hàm lư
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TRẦN VĂN SANG
XÂY DỰNG QUI TRÌNH CHẾ BIẾN SẢN PHẨM
HẠT SEN CHIÊN CHÂN KHÔNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Trang 2hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua
GVHD GVPB
VĂN MINH NHỰT NHAN MINH TRÍ
Cần Thơ, ngày tháng năm 2006
Chủ tịch hội đồng
Trang 3Xin chân thành cảm ơn thầy Văn Minh Nhựt đã hướng dẫn và giúp đỡ em thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Em xin cảm ơn quí thầy, cô bộ môn công nghệ thực phẩm đã tạo điều kiện và cung cấp cho em kiến thức vô cùng bổ ích trong thời gian học tập tại trường
Tôi xin gởi lời cảm ơn đến tòan thể các bạn sinh viên lớp công nghệ thực phẩm khóa
27 đã giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp
Xin chân trọng kính chào!
Cần Thơ, ngày 25 tháng 5 năm 2006
Người viết
TRẦN VĂN SANG
Trang 4Đề tài “Xây dựng qui trình chế biến sản phẩm hạt sen chiên chân không” với mục đích góp phần đa dạng hóa các sản phẩm chế biến từ hạt sen, năng cao giá trị kinh tế của hạt sen và tạo ra sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng Qui trình chế biến hạt sen chiên chân không như sau: hạt sen 25 ngày tuổi được bóc vỏ và chần bằng hơi với thời gian 7 phút, ngâm trong dung dịch đường nồng độ 50% Brix ở thời gian 1,5 giờ và được chiên ở nhiệt độ 135 0C và thời gian chiên 9 phút, tỉ lệ phối trộn giữa muối và đường là 5% Với sản phẩm này cho cấu trúc tốt, điểm cảm quan cao nhất, hàm lượng béo ngấm vào ở mức độ tương đối và độ ẩm còn lại thấp
Trang 5
Chương I Đặt vấn đề 1
Chương II Lược khảo tài liệu 2
2.1 Giới thiệu về nguyên liệu 2
2.1.1 Nguồn gốc 2
2.1.2 Phân loại 2
2.1.3 Thời gian sinh trưởng và phát tiển của sen 3
2.1.4 Thành phần hóa học và giá trị năng lượng 3
2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình chiên 5
2.2.1 Bản chất của quá trình chiên 5
2.2.2 Mục đích của quá trình chiên 5
2.2.3 Những biến đổi của nguyên liệu trong quá trình chiên 5
2.2.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm chiên 7
2.2.5 Sự thay đổi của nhiệt độ, hàm lượng ẩm, hàm lượng dầu trong quá trình chiên 9
2.2.5 Những biến đổi của dầu trong quá trình chiên 11
Chương III Phương tiện thí nghiệm và phương pháp thí nghiệm 14
3.1 Phương tiện thí nghiệm 14
3.1.1 Thời gian địa điểm 14
3.1.2 Nguyên vật liệu 14
3.1.3 Hoá chất 14
3.1.4 Thiết bị, dụng cụ 14
3.2 Phương pháp thí nghiệm 15
3.2.1 Phương pháp lấy mẫu 15
3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 15
3.3 Phương pháp phân tích 15
3.3.1 Xác định hàm lượng ẩm trong sản phẩm 15
3.3.2 Xác định hàm lượng chất béo 15
3.3.3 Xác định độ cứng 15
3.3.4 Xác định chỉ số màu sắc của sản phẩm 15
3.3.5 Đánh giá cảm quan 15
3.4 Bố trí thí nghiệm 15
3.4.1 Thí nghiệm 1 15
3.4.2 Thí nghiệm 2 17
Chương IV Kết quả thảo luận 20
4.1 Khảo sát ảnh hưởng độ tuổi của nguyên liệu đến chất lượng sản phẩm 20
4.2 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần và thời gian ngâm đường đối với sản phẩm 20
4.2.1 Ảnh hưởng của thời gian chần và thời gian ngâm đường đến độ ẩm (% cbk) của sản phẩm 20
4.2.2 Ảnh hưởng của thời gian chần và thời gian ngâm đường đến lực phá vỡ mẫu (N) của sản phẩm 22
4.2.3 Ảnh hưởng của thời gian chần và thời gian ngâm đường đến màu sắc (L, a, b) của sản phẩm 23
Trang 6đến giá trị cảm quan của sản phẩm 25 4.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên và nhiệt độ chiên
đối với sản phẩm 26 4.3.1 Ảnh hưởng của thời gian chiên và nhiệt độ chiên
đến độ ẩm (% cbk) của sản phẩm 26 4.3.2 Ảnh hưởng của thời gian chiên và nhiệt độ chiên
đến lực phá vỡ mẫu (N) của sản phẩm 27 4.3.3 Ảnh hưởng của thời gian chiên và nhiệt độ chiên
đến màu sắc (L, a, b) của sản phẩm 28 4.3.4 Ảnh hưởng của thời gian chiên và nhiệt độ chiên
đến hàm lượng béo (% cbk) ngấm vào sản phẩm 29 4.3.5 Ảnh hưởng của thời gian chiên và nhiệt độ chiên
đến giá trị cảm quan của sản phẩm sản phẩm 30 Chương V Kết luận và đề nghị 32 5.1 Kết luận 32 5.2 Qui trình đề nghị
5.3 Đề nghị 33 Tài liệu tham khảo 34 Phụ lục 35
Trang 7DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Thành phần hoá học của 100 g hạt sen 4
Bảng 2: Giá trị năng lượng của 100 g hạt sen 4
Bảng 3: Mô tả mức độ thang điểm 15
Bảng 4: Bố trí thí nghiệm nhân tố A 16
Bảng 5: Bố trí thí nghiệm nhân tố B 16
Bảng 6: Bố trí thí nghiệm nhân tố C 18
Bảng 7: Bố trí thí nghiệm nhân tố D 18
Bảng 8: Kết quả điểm cảm quan về độ tuổi của nguyên liệu 20
Bảng 9: Giá trị độ ẩm sản phẩm theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 21
Bảng 10: Giá trị cấu trúc sản phẩm theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 22
Bảng 11: Giá trị màu sắc sản phẩm theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 23
Bảng 12: Giá trị hàm lượng béo ngấm vào sản phẩm theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 24
Bảng 13: Giá trị cảm quan sản phẩm theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 25 Bảng 14: Giá trị độ ẩm sản phẩm theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 26
Bảng 15: Giá trị cấu trúc sản phẩm theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 27
Bảng 16: Giá trị màu sắc sản phẩm theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 28
Bảng 17: Giá trị hàm lượng béo ngấm vào sản phẩm theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 29
Bảng 18: Giá trị cảm quan sản phẩm theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 30
Bảng 19: Kết quả cảm quan tỉ lệ phối trộn đường và muối 31
Bảng 20: Kết quả thí nghiệm 1 46
Bảng 21: Kết quả thí nghiệm 2 47
Trang 8Hình 1 Sự thay đổi của nhiệt độ tâm sản phẩm theo thời gian chiên 9
Hình 2 Sự thay đổi nhiệt độ của dầu trong quá trình chiên 10
Hình 3 Sự giảm hàm lượng ẩm theo thời gian chiên 10
Hình 4 Sự gia tăng hàm lượng dầu trong sản phẩm theo thời gian chiên 11
Hình 5 Hệ thống chiên chân không 14
Hình 6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 17
Hình 7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 19
Hình 8 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng ẩm theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 21
Hình 9 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi lực phá vỡ mẫu theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 22
Hình 10 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi màu sắc theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 23
Hình 11 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng béo theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 24
Hình 12 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi giá trị cảm quan theo thời gian chần và thời gian ngâm đường 25
Hình 13 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của độ ẩm theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 26
Hình 14 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi lực phá vỡ mẫu theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 27
Hình 15 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi màu sắc theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 28
Hình 16 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng béo theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 29
Hình 17 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi giá trị cảm quan theo thời gian chiên và nhiệt độ chiên 30
Hình 18 Sản phẩm hạt sen chiên (chần 7 phút, ngâm đường 2 giờ, nhiệt độ chiên 135 0C và thời gian chiên 9 phút) 31
Hình 19 Sơ đồ qui trình hạt sen chiên chân không 32
Trang 9Việc trồng sen cũng góp phần giải quyết việc làm cho người lao động và tăng thu nhập cho người dân Xét về hiệu quả kinh tế so với các lọai cây trồng khác: lúa, bắp, đậu nành… thì lãi xuất từ việc trồng sen là 5 959 000 đồng/ha tăng 2,13 lần so với 1
ha lúa và 1,2 lần so với 1 ha bắp… Để góp phần nâng cao giá trị kinh tế và đa dạng hóa các sản phẩm chế biến từ hạt sen, đề tài “Xây dựng qui trình chế biến sản phẩm hạt sen chiên chân không” được thực hiện
Phương pháp chiên trong điều kiện chân không có nhiều ưu điểm so với phương pháp chiên ở điều kiện thường Sản phẩm khi chiên ở điều kiện thường sẽ bị sẫm màu, chất dinh dưỡng bị phá hủy Còn chiên trong điều kiện chân không ở nhiệt độ và áp suất thấp thì sản phẩm giữ được mùi vị và màu sắc tự nhiên, chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, tăng giá trị cảm quan và nước trong sản phẩm thóat ra dễ dàng hơn
Mục tiêu của đề tài là xác định các thông số kỹ thuật như thời gian chần, thời gian ngâm đường, nhiệt độ chiên và thời gian chiên để sản xuất hạt sen chiên với chất lượng tốt nhất
Nội dung nghiên cứu của đề tài như sau:
Ảnh hưởng của thời gian chần, thời gian ngâm đường, nhiệt độ chiên và thời gian chiên đến chất lượng của sản phẩm
Sản phẩm được đánh giá cảm quan dựa vào cấu trúc, màu sắc và mùi vị của sản phẩm
Trang 10CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu về nguyên liệu
Hiện nay, có 2 loại sen tồn tại: Loại thứ 1 hoa có màu hồng hoặc trắng và có tên khoa
học là Nelumbo nuciera (có ở Châu Á và Bắc Australia), loại còn lại hoa có màu vàng với tên khoa học là Nelumbo pentapatala (phân bố ở Châu Mỹ) Có nhiều giả thuyết
cho rằng cây sen có nguồn gốc ở Ấn Độ Tuy nhiên, những nghiên cứu của giáo sư Hsu Jin và các nhà khoa học Nhật Bản cho thấy rằng cây sen có nguồn gốc chủ yếu ở Trung Quốc
Ở Việt Nam, cây sen được trồng và khai thác trên các phương diện: trồng để lấy củ, lấy hạt và lấy hoa
Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, cây sen được trồng phổ biến ở các tình Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà Vinh Trong đó Đồng Tháp là tỉnh có diện tích trồng sen để lấy hạt đứng dầu nước ta với diện tích khoảng 400 ha
2.1.2 Phân loại
Có hai cách để phân loại sen
- Cách phân loại thứ 1: Theo cách này thì sen được chia làm 3 loại
+ Loại sen cho củ
Thường cho hoa màu trắng (có một ít hoa màu đỏ) và nhóm sen này ít bông và gương + Loại sen cho gương
Gồm sen Đài Loan (gương to), giống này được trồng phổ biến ở Đồng Tháp
+ Loại cho bông để trang trí
Loại này bông có nhiều màu nhưng ít được trồng ở nước ta
- Cách phân loại thứ 2
+ Loại 1
Nhân trong, vỏ sen cứng, đúng độ già và có tinh bột nhiều, hạt nằm trong gương hơi lỏng, đầu núm hạt đen, đầu vỏ có màu vàng nhạt Xung quanh vỏ hạt sen có màu xanh tươi, số lượng hạt chắc từ 12 hạt trở lên/gương
+ Loại 2
Trang 11Tiêu chuẩn phân loại giống như loại 1 nhưng với số lượng hạt chắc từ 5 đến 11 hạt/gương
+ Loại 3
Tiêu chuẩn phân loại giống hạt loại 1 nhưng số lượng hạt chắc ít hơn 5 hạt/gương
2.1.3 Thời gian sinh trưởng và phát tiển của sen
Thời gian sinh trưởng và phát triển của cây sen từ 4 – 5 tháng, thời gian này phụ thuộc vào loại giống
- Nếu sử dụng giống bằng cây con gieo từ hạt thì thời gian nảy mầm đến khi thu họach
• Thời gian từ lúc trồng đến khi trổ hoa: 70 ngày
• Thời gian từ lúc trổ hoa đến khi tạo gương: 15 ngày
• Thời gian từ lúc tạo gương đến khi thu họach: 25 ngày
+ Vụ Hè Thu
• Thời gian từ lúc trồng đến trổ hoa: 70 ngày
• Thời gian từ lúc trổ hoa đến khi tạo gương: 25 ngày
• Thời gian từ lúc tạo gương đến khi thu họach: 15 ngày
2.1.4 Thành phần hóa học và giá trị năng lượng
- Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của hạt sen được trình bày ở bảng sau (theo số liệu của Nutritiondata)
Trang 12Bảng 1: Thành phần hoá học của 100 g hạt sen
Nguồn: http://www.nutritiondata.com
- Giá trị năng lượng
Trang 132.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH CHIÊN
2.2.1 Bản chất của quá trình chiên
Chiên là quá trình gia nhiệt các sản phẩm thực phẩm nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm Dầu là chất tải nhiệt và vừa là thành phần của sản phẩm Đây là phương pháp
thường diễn ra trong thời gian ngắn và thực phẩm dùng trong quá trình chiên phải có kích thước nhỏ nhằm mục đích tạo cho sản phẩm có màu sáng đẹp Trong quá trình chiên ẩm của nguyên liệu sẽ di chuyển từ trong ra ngoài bề mặt và tạo thành hơi bay lên, đồng thời dầu cũng từ môi trường sẽ thấm vào nguyên liệu
2.2.2 Mục đích của quá trình chiên
- Chế biến
Quá trình chiên sẽ làm cho dầu ngấm vào sản phẩm làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm (tăng thêm hàm lượng chất khô của sản phẩm) Bên cạnh đó quá trình chiên còn làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm như tạo ra sản phẩm mới có cấu trúc dòn, mùi vị đặc biệt và màu sắc đặc trưng (thường sản phẩm có màu vàng sáng)
- Bảo quản
Sản phẩm chiên thường được bảo quản lâu là do nguyên liệu được chiên ở nhiệt độ
enzim bị vô hoạt Mặt khác, khi chiên hàm lượng chất khô tăng do lượng lớn dầu thấm vào sản phẩm nên làm cho các vi sinh vật xâm nhập vào sản phẩm không thể phát triển được Vì vậy, sản phẩm được bảo quản lâu hơn so với sản phẩm cùng loại không được chiên
2.2.3 Những biến đổi của nguyên liệu trong quá trình chiên
Nguyên liệu dùng để chiên thường là thịt cá đều tồn tại ở dạng thể rắn, bột rời, bán lỏng Trong quá trình chiên không có sự chuyển pha từ pha này sang pha khác mà chỉ có các biến đổi về trạng thái
Do tác động của nhiệt độ làm cho nguyên liệu bị biến đổi về tính chất lý, hoá, sinh học
và cảm quan Sản phẩm sau khi chiên sẽ hình thành 2 vùng cơ bản gồm lớp vỏ khô và nhân phía bên trong Bề mặt phân chia sẽ di chuyển dần vào tâm sản phẩm trong quá trình chiên Tại bề mặt phân chia nhiệt độ bằng với nhiệt độ bốc hơi của nước (tồn tại trong thời gian ngắn) và làm cho nước tại khu vực này bốc hơi Tỷ trọng của sản phẩm
sẽ giảm và sản phẩm trở nên rỗng hơn Độ dẫn nhiệt sẽ giảm khi độ rỗng gia tăng, đặc biệt nhiệt độ giảm khi hàm lượng ẩm giảm thay vào đó hàm lượng dầu sẽ tăng Khi
Trang 14sản phẩm được lấy ra khỏi thiết bị chiên trên bề mặt của sản phẩm sẽ có một lớp dầu bao phủ
Còn theo Maynarda Joslyn, trong quá trình chế biến nhiệt có sự thay đổi mùi vị, màu sắc và cấu trúc Khi chế biến ở nhiệt độ cao, sự thay đổi cấu trúc trong thịt, rau quả gia tăng Bên cạnh đó, một số acid bị phân huỷ như acid ascorbic, acid citric, acid malic Ngoài ra, cấu trúc thịt quả còn bị mềm, thay đổi độ xốp, protein và tinh bột cũng bị biến tính, vitamin bị phân huỷ Bên cạnh đó cũng có sự thay đổi về sắc tố: chlorophyll bị biến tính thành phyophytil, carotenoid bị biến đổi mạnh khi ở nhiệt độ cao Phản ứng hoá nâu thường gây ra các thay đổi cho các sản phẩm dạng rau quả, sự thay đổi này có thể làm giảm mùi vị, màu sắc và dinh dưỡng của sản phẩm
+ Giai đoạn 3
Là giai đoạn xảy ra mạnh mẽ sự bay hơi nước từ trong các tế bào cũng như từ các khoảng trống giữa các tế bào Do đó, hình dạng sản phẩm dần dần teo lại, tổ chức tế bào bị phá huỷ tạo nhiều chổ trống để dầu dể thấm vào sản phẩm
+ Giai đoạn 4
Trong giai đoạn này hình dạng sản phẩm bị biến đổi sâu sắc, cấu trúc và tổ chức tế bào bị phá huỷ hàm lượng nước tự do còn lại thấp nên sản phẩm trở nên cứng, có cấu trúc dòn
- Biến đổi hoá học
Trang 15Dưới tác dụng của nhiệt độ cao các thành phần hoá học của sản phẩm thay đổi mà thành phần bị biến đổi nhiều nhất trong quá trình chiên là tinh bột và protit
+ Tinh bột
Nhiệt độ cao làm cho tinh bột có sẵn trong nguyên liệu hoặc bột tẩm vào nguyên liệu
sẽ bị phân huỷ thành các chất trung gian như dextrin và cuối cùng là các sản phẩm đường bị caramen hoá làm tăng mùi vị và màu sắc của sản phẩm Những sản phẩm này góp phần vào việc tạo một lớp vỏ của sản phẩm chiên, tăng độ chắc cho sản phẩm
Maillard xảy ra làm cho sản phẩm đậm màu
- Biến đổi cảm quan
Sản phẩm sau khi chiên sẽ được cải thiện giá trị cảm quan một cách đáng kể, các chỉ tiêu về màu, mùi vị làm cho sản phẩm hấp dẫn đối với người tiêu dùng
2.2.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm chiên
- Nhiệt độ và thời gian chiên
Thời gian chiên có ảnh hưởng quan trọng đến quá trình chiên sản phẩm Hàm lượng dầu gia tăng, hàm lượng nước giảm, độ dày của vỏ càng tăng và sản phẩm trở nên dòn hơn theo thời gian chiên Một yếu tố quan trọng khác có ảnh hưởng đến quá trình chiên là sản phẩm được chiên ở điều kiện chiên đẳng nhiệt
Điều kiện chiên đẳng nhiệt được tạo ra bằng cách duy trì tỉ lệ rất thấp giữa khối lượng sản phẩm và khối lượng dầu chiên Nói chung, nhiệt độ và thời gian chiên có những ảnh hưởng như sau:
Nếu nguyên liệu được chiên ở nhiệt độ thấp và thời gian ngắn thì lượng ẩm trong nguyên liệu thoát ra ít và lượng ẩm còn lại nhiều làm cho sản phẩm mềm không đạt được độ chiên mong muốn Ngược lại, khi chiên ở nhiệt độ thấp và thời gian dài thì lượng ẩm thoát ra nhiều và lượng dầu thấm vào nhiều làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm
Trang 16Nếu nguyên liệu được chiên ở nhiệt độ cao và thời gian ngắn thì lớp vỏ ở bề ngoài nguyên liệu sẽ bị cứng rất nhanh làm cho ẩm bên trong không thoát ra được làm giảm cảm quan của sản phẩm Còn khi nguyên liệu được chiên ở nhiệt độ cao và thời gian dài thì lượng ẩm thoát ra chỉ đến mức cân bằng và thời gian chiên dài thì sản phẩm sẽ
bị khét
Tóm lại: Thời gian chiên là yếu tố quan trọng trong chế biến sản phẩm chiên, hàm lượng dầu chiên tăng, lượng ẩm giảm, lớp vỏ tăng lên và sản phẩm sẽ trở nên dòn hơn theo thời gian chiên
- Nguyên liệu
Nếu nguyên liệu có bề dày lớn thì khi chiên lượng ẩm thoát ra không hết, nếu chiên ở thời gian dài để lượng ẩm bên trong thoát ra hết thì mặt ngoài nguyên liệu sẽ bị cháy khét
Đối với nguyên liệu có bề mặt tiếp xúc lớn thì khi chiên lượng ẩm dễ thoát ra nhưng lượng dầu cũng dễ thấm vào
Hạt sen có độ ẩm cao và hàm lượng tinh bột thấp thì sản phẩm chiên sẽ có cấu trúc không được giòn và bị mềm Ngược lại, nếu hạt sen có hàm lượng tinh bột nhiều, độ
ẩm thấp thì sản phẩm sau khi chiên sẽ có cấu trúc cứng giòn
- Chất lượng dầu chiên
Dầu tham gia vào quá trình chiên với hai chức năng vừa là chất tải nhiệt và là nguyên liệu chủ yếu quyết định phẩm chất sản phẩm Loại dầu sử dụng và thời gian chiên sẽ ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm Nếu sử dụng dầu chiên trong thời gian dài sẽ làm cho các chỉ số iod, xà phòng hoá, chỉ số acid thay đổi Chính những sự thay đổi này làm cho giá trị cảm quan và chất lượng sản phẩm giảm xuống
Dầu đem vào chiên phải đạt các yêu cầu sau
* Mùi vị: không ôi, khét và có mùi đặc trưng
* Màu sắc: trong sáng, không lắng cặn
* Lượng ẩm và các chất bay hơi không quá 0,3%
* Chỉ số acid của dầu < 0,2%
Trong quá trình chiên phải thường xuyên kiểm tra chất lượng dầu Khi chỉ số acid của dầu > 5 phải thay dầu, nhưng nếu chưa có mùi ôi khét, màu chưa tối thẫm thì có thể tiếp tục chiên nhưng không cho phép chỉ số acid vượt quá 7
Theo Chu Phạm Ngọc Sơn thì không chỉ trong điều kiện chiên quá nhiệt mà ngay cả trong quá trình bảo quản dầu mỡ Nếu không quan tâm đúng mức trong các biện pháp
xử lý thì dầu mỡ cũng có thể bị oxy hoá tạo sự ôi dầu Sự oxy hoá này thường bắt đầu
Trang 17từ các acid béo có nhìêu nối đôi như acid Linolenic Do đó dầu hydro hoá một phần ổn định nhiều hơn và dựa vào cơ sở đó nếu dùng dầu mỡ ở dạng chiên nóng nên dùng dầu mỡ ở dạng hydro hoá và một trong những dầu hydro hoá là shortening Shortening
ổn định hơn dầu, ít bị trở mùi trong quá trình bảo quản Ngoài ra, shortening có cấu
phẩm ở điều kiện nhiệt độ thường thì lượng dầu shortening còn bám trên bề mặt sản phẩm sẽ đông kết lại tạo cho sản phẩm có độ khô nhất định và điều này thì tốt về mặt cảm quan
2.2.5 Sự thay đổi của nhiệt độ, hàm lượng ẩm, hàm lượng dầu trong quá trình chiên
- Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình chiên
Hình 1 Sự thay đổi của nhiệt độ tâm sản phẩm theo thời gian chiên
Nhiệt độ ở trung tâm của sản phẩm sẽ gia tăng đạt đến nhiệt độ sôi của nước và cho tới khi tất cả nước tự do được bốc hơi thì nhiệt độ sẽ bắt đầu tăng lên Nhiệt độ tại trung tâm của sản phẩm sẽ gia tăng đạt đến nhiệt độ của dầu chiên
Thời gian chiên
Trang 18Hình 2 Sự thay đổi nhiệt độ của dầu trong quá trình chiên
Đối với quá trình chiên một sản phẩm thì nhiệt độ của dầu chiên luôn luôn ổn định trong suốt quá trình chiên Tuy nhiên, đối với quá trình chiên mẻ thì nhiệt độ của dầu chiên sẽ giảm và gia tăng dần dần tới nhiệt độ chiên
- Sự thay đổi hàm lượng ẩm trong quá trình chiên
Hình 3 Sự giảm hàm lượng ẩm theo thời gian chiên
Hàm lượng ẩm trong sản phẩm sẽ giảm nhanh ở đầu quá trình chiên và cuối quá trình chiên thì hàm lượng ẩm sẽ giảm chậm lại, đạt đến cân bằng ở cuối quá trình chiên
- Sự thay đổi hàm lượng dầu trong quá trình chiên
Thời gian chiên
Trang 19Hình 4 Sự gia tăng hàm lượng dầu trong sản phẩm theo thời gian chiên
Hàm lượng dầu trong sản phẩm sẽ gia tăng (tỉ lệ thuận với nước trong sản phẩm thoát
ra) và đạt đến trạng thái cân bằng (lúc này dầu không thấm vào sản phẩm nữa)
2.2.5 Những biến đổi của dầu trong quá trình chiên
Theo Harry Lawson (1995) thì trong quá trình chiên dầu mỡ sẽ xảy ra các biến đổi
- Sự thay đổi màu sắc, sự oxy hoá, sự hydro hoá và các biến đổi về mùi vị Sự thay
đổi màu sắc của dầu chiên là do các thành phần trong sản phẩm gây ra (đường, tinh
bột, protein, phosphate, hợp chất sulfur và các kim loại) Các chất này bị biến đổi màu
trong quá trình chiên và dẫn đến đổi màu dầu chiên
- Sự oxy hoá dầu là do phản ứng giữa dầu và oxy, khi nhiệt độ cao thì tốc độ oxy hoá
càng nhanh, diện tích tiếp xúc giữa dầu tăng cũng dẫn đến tăng tốc độ oxy hoá
- Sự hydro hoá là do phản ứng giữa dầu chiên và nước có trong thực phẩm.Tốc độ
phản ứng phụ thuộc vào lượng nước có trong sản phẩm, nhiệt độ dầu chiên, chất
lượng dầu chiên
Qúa trình 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 thuỷ phân xảy ra chậm hơn Phương trình phản ứng thuỷ phân:
CH 2 -OOCR 1 CH 2 -OH R 1 COOH
CH-OOCR 2 + 3H 2 O CH-OH + R 2 COOH
CH 2 -OOCR 3 CH 2 -OH R 3 COOH
Trang 20Glycerin tạo thành từ phản ứng thuỷ phân, tiếp tục bị nhiệt thuỷ phân cho ra Acrolein
Xảy ra ở nhiệt độ bình thường khi có mặt của oxy không khí Tốc độ phản ứng ngày càng gia tăng do hiện tượng tự xúc tác của quá trình Phản ứng tự oxy hoá dễ xảy ra trong các loại dầu có chỉ số acid cao, còn trong dầu có chỉ số acid thấp phản ứng tự oxy hoá khó xảy ra nên chúng dễ bảo quản hơn Thành phần và cấu trúc phân tử của dầu ảnh hưởng đến tốc dộ phản ứng tự oxy hoá Phân tử dầu càng nhiều nối đôi thì khả năng tự oxy hoá càng lớn và ngược lại
Phản ứng này được xúc tác bởi một số kim lọai và oxy tạo thành các sản phẩm peroxyt, hydroperoxyt, aldehyt, ceton và các acid béo có phân tử lượng thấp Những chất này làm cho chất lượng sản phẩm gỉam có mùi ôi khét, vị đắng
+ Qúa trình oxy hoá nhiệt
Là quá trình oxy hoá nhiệt xảy ra ở nhiệt độ cao với sự tham gia của oxy không khí Kết quả: Chỉ số iod của dầu giảm do độ không no giảm, chỉ số acid tăng do một số acid được giải phóng khỏi phân tử glyceride, các polymer không bay hơi làm giảm mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Qúa trình gia nhiệt càng bị gián đoạn nhiều lần thì khả năng oxy hoá càng tăng Sự có mặt của hơi nước trong dầu là yếu tố xúc tác quá trình oxy hoá Oxy hoá nhiệt là nguyên nhân cơ bản dẫn đến sự thay đổi thành phần, cấu trúc của dầu mỡ làm cho chất lượng dầu đã chiên giảm rõ rệt và có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm
Trang 21- Biến đổi về cảm quan
Trong thời gian chiên và sau khi chiên thì màu sắc của dầu trở nên tối, trạng thái sánh đặc hơn, mùi vị giảm, giá trị dinh dưỡng giảm và xuất hiện các chất độc hại Ngoài ra trong quá trình chiên do các phần tử có đường, tinh bột cellulose từ sản phẩm bám vào thiết bị ở nhiệt độ cao nên bị cháy tạo mùi khét và màu sẫm trong dầu
Trang 22
CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1 Phương tiện thí nghiệm
3.1.1 Thời gian địa điểm
- Thời gian: từ ngày 6/2/2006 đến 6/5/2006
- Địa điểm: Phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ
- Hệ thống chiên chân không gồm nồi chiên, bơm chân không và bộ phận làm mát
- Hệ thống trích ly chất béo (soxhlet), tủ sấy
- Thiết bị đo lực phá vỡ và máy đo màu
Hình 5 Hệ thống chiên chân không
Trang 233.2 Phương pháp thí nghiệm
3.2.1 Phương pháp lấy mẫu
Gương sen mua về được xử lý và cân mỗi mẫu 150 g để thí nghiệm
3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Theo kiểu bố trí hòan tòan ngẫu nhiên
3.3 Phương pháp phân tích
3.3.1 Xác định hàm lượng ẩm trong sản phẩm
Dùng nhiệt độ cao làm bay hơi nước trong mẫu phân tích, cân lượng mẫu trước và sau
khi sấy từ đó tính ra phần trăm ẩm có trong mẫu phân tích
Bảng 3: Mô tả mức độ thang điểm
3.4 Bố trí thí nghiệm
3.4.1 Thí nghiệm 1
- Mục đích
Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chần (làm chín sơ bộ) và thời gian ngâm đường đến
giá trị cảm quan của sản phẩm
- Chuẩn bị nguyên liệu
Cân mỗi mẫu 150 g để tiến hành thí nghiệm
Trang 24- Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí gồm 2 nhân tố và 2 lần lặp lại
Trang 25B1 B2 B3 B4
Chiên
Tẩm đường, muối Ngâm đường
Trang 26Thí nghiệm gồm 2 nhân tố và 2 lần lặp lại
+ Nhân tố C: Nhiệt độ chiên (0C)
Tổng khối lượng nguyên liệu: 64*0,15 = 9,6 (kg)
- Cách tiến hành: Tất cả các mẫu sẽ được chần và ngâm đường theo chế độ vừa tìm được ở thí nghiệm 1, sau đó sẽ được chiên ở các khoảng thời gian chiên và nhiệt độ chiên khác nhau để tìm ra chế độ tốt nhất
Sản phẩm sau khi chiên được cho vào bao bì để bảo quản
Yêu cầu chung của bao gói
+ Bao gói phải kín để ngăn cản sự oxy hóa
hút ẩm.Chọn bao bì bảo quản: bao bì PA
Mẫu thí nghiệm Nhiệt độ chiên (0C)