Nghiên cứu sản xuất bánh khoai mỡ chiên chân không

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Khảo sát tỉ lệ phần sử dụng được của củ khoai mỡ - Khảo sát thời gian xử lí nhiệt hấp của cả hai sản phẩm trước khi chiên - Khảo sát tỉ lệ các thành phần phối li

NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT BÁNH KHOAI MỠ

CHIÊN CHÂN KHÔNG

Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm và đồ uống

Mã số: 60 54 02

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 11 năm 2012

Cán bộ chấm nhận xét 1 : GS.TS Dương Thanh Liêm

Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS Nguyễn Thị Thủy Tiên

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 30 tháng 01 năm 2013

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

1 Chủ tịch Hội đồng: GS.TSKH Lưu Duẩn

2 Phản biện 1: GS.TS Dương Thanh Liêm

3 Phản biện 2: TS Nguyễn Thị Thủy Tiên

4 Ủy viên: PGS.TS Đống Thị Anh Đào

5 Thư ký: TS Lê Quang Trí

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

GS.TSKH Lưu Duẩn

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Nguyễn Thị Hồng Thắm MSHV: 10110197

Ngày, tháng, năm sinh: 12/03/1982 Nơi sinh: Trà Vinh

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm và đồ uống MS: 60 54 02

I TÊN ĐỀ TÀI:Nghiên cứu sản xuất bánh khoai mỡ chiên chân không

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Khảo sát tỉ lệ phần sử dụng được của củ khoai mỡ

- Khảo sát thời gian xử lí nhiệt (hấp) của cả hai sản phẩm trước khi chiên

- Khảo sát tỉ lệ các thành phần phối liệu (đường, bột mì) trong sản xuất bánh khoai

mỡ nghiền chiên chân không

- Khảo sát nồng độ và thời gian ngâm maltodextrin của sản phẩm khoai mỡ cắt que

chiên chân không

- Khảo sát hàm lượng độc tố Acrylamide và acid phytic trong sản phẩm

- Đưa ra qui trình sản xuất hai sản phẩm: bánh khoai mỡ cắt que chiên chân không

và bánh khoai mỡ nghiền chiên chân không

II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 02/7/2012

III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/11/2012

IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Đống Thị Anh Đào

Tp HCM, ngày tháng năm 20

TRƯỞNG KHOA KT HÓA HỌC

LỜI CẢM ƠN

Tác giả thực hiện bài luận văn này bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc với:

- PGS.TS Đống Thị Anh Đào đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ ngay từ những ngày đầu tiên và trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

- Quý thầy cô thuộc các Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Hóa hữu cơ và các bạn sinh viên cao học chuyên ngành Công nghệ thực phẩm Trường Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh

- Các cán bộ Phòng phân tích thực phẩm và Khoa hóa học ứng dụng Trường Đại học Trà Vinh

- Cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã hỗ trợ và động viên tôi hoàn thành công trình nghiên cứu

Người thực hiện đề tài

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Trong nghiên cứu này, có 6 thí nghiệm được đưa ra để khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến việc sản xuất bánh khoai mỡ nghiền chiên chân không và bánh khoai mỡ cắt que chiên chân không

Khoai mỡ có tên khoa học là Dioscorea alata Linn, thuộc họ Dioscoreaceae, thuộc phân lớp Monocots , bộ Dioscoreales Củ khoai mỡ có chứa các hợp chất như đường,

tinh bột , chất xơ, protein và các khoáng chất như P, Ca, Mg, K, các vitamin nhóm B Kết quả của các thí nghiệm như sau: tỉ lệ phần ăn được của củ khoai mỡ dùng để sản xuất là 80 ± 0,5% Thời gian và nhiệt độ chiên của 2 sản phẩm gần như nhau, chiên ở nhiệt độ 110oC trong thời gian 20 phút trong thiết bị chiên chân không

Trước khi chiên cả 2 sản phẩm trên được hấp với các thời gian khác nhau Bánh khoai

mỡ nghiền hấp 9 phút, bánh khoai mỡ cắt que hấp 8 phút Sản phẩm bánh khoai mỡ nghiền được bổ sung 20% bột mì và 10% đường trước khi hấp Sản phẩm bánh khoai

mỡ cắt que được ngâm Maltodextrin nồng độ 0,8% trong thời gian 10 phút trước khi hấp

Cần có thêm các nghiên cứu tiếp theo như bổ sung một số gia vị để làm tăng thêm hương vị của cả 2 sản phẩm

The result of the experiments were as follows Proportion of the yam was used for production account for 80±0,5% Both of products took fried time and temperature similar and get a value of 20 minutes and 110oC to fry with vaccum fried machine

Before frying both products were steamed for different lengths of time The ground yam was steamed for 9 minutes and the yam stick for 8 minutes The vaccum-fried ground yam was supplemented 20% flour powder and 10% sugar before steaming The vaccum-fried yam stick were soaked in a concentration 0,8% Maltodextrin for 10 minutes before steaming

It is necessary to continue researching such as examine adding some spices to improve the smell and taste of products

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT LUẬN VĂN ii

DANH MỤC HÌNH ẢNH - SƠ ĐỒ vi

DANH MỤC BẢNG ix

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xi

LỜI MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN 3

1.1 TỔNG QUAN VỀ KHOAI MỠ 3

1.1.1 Nguồn gốc và phân loại 3

1.1.2 Kĩ thuật nông nghiệp, thu hoạch và bảo quản khoai mỡ 7

1.1.3 Sản phẩm từ khoai mỡ 9

1.1.4 Thành phần hoá học của khoai mỡ 13

1.1.5 Công dụng khác từ khoai mỡ 18

1.2 TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM BÁNH KHOAI MỠ VÀ KHOAI MỠ CHIÊN CHÂN KHÔNG: 20

1.2.1 Bánh khoai mỡ nghiền chiên chân không: 20

1.2.2 Khoai mỡ cắt que chiên chân không: 20

1.3 DẦU CHIÊN VÀ QUÁ TRÌNH CHIÊN SẤY CHÂN KHÔNG 20

1.3.1 Dầu chiên 21

1.3.2 Quá trình chiên 23

CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

2.1 NGUYÊN LIỆU: 30

2.1.1 Địa điểm nghiên cứu: 30

2.1.2 Nguyên liệu: 30

2.1.2.1 Khoai mỡ: 30

2.1.2.2 Đường Saccharose (sucrose): 30

2.1.2.3 Bột mì: 31

2.1.2.4 Muối 33

2.1.2.5 Acid Citric: 33

2.1.2.6 Nước 35

2.1.2.7 Natri bicacbonat (NaHCO 3 ) 36

2.1.2.8 Maltodextrin: 37

2.1.2.9 Shortening: 38

2.1.2.10 Các thiết bị dùng cho nghiên cứu: 39

2.1.2.11 Bao bì: 39

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40

2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu: 40

2.2.2 Quy trình tổng quát sản xuất bánh khoai mỡ chiên chân không: 42

2.2.3 Bố trí thí nghiệm: 47

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 55

3.1 KHẢO SÁT HIỆU SUẤT SỬ DỤNG ĐƯỢC CỦA CỦ KHOAI MỠ: 55

3.2 KHẢO SÁT THỜI GIAN HẤP BÁNH KHOAI MỠ NGHIỀN: 57

3.3 XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHỐI LIỆU CỦA BÁNH KHOAI MỠ NGHIỀN CHIÊN CHÂN KHÔNG: 60

3.4 XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ VÀ THỜI GIAN NGÂM MALTODEXTRIN 63

3.5 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN HẤP CHO SẢN PHẨM KHOAI MỠ CẮT QUE CHIÊN CHÂN KHÔNG 66

3.6 XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ VÀ THỜI GIAN CHIÊN 67

3.6.1 Bánh khoai mỡ nghiền chiên chân không: 67

3.6.2 Bánh khoai mỡ cắt que chiên chân không 70

3.7 KHẢO SÁT SỰ XUẤT HIỆN ACID PHYTIC VÀ ACRYLAMIDE TRONG SẢN PHẨM 73

3.7.1 Acrylamide: 73

3.7.2 Acid Phytic: 73

3.8 ĐỀ NGHỊ QUI TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH KHOAI MỠ 74

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76

4.1 KẾT LUẬN 76

4.2 KIẾN NGHỊ 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 78

PHỤ LỤC 1

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 37

Hình 2.8 Sơ đồ nghiên cứu bánh khoai mỡ nghiền chiên chân không 52 Hình 2.9 Sơ đồ nghiên cứu bánh khoai mỡ cắt que chiên chân không 53 Hình 2.10 Qui trình tổng quát sản xuất bánh khoai mỡ 54

Hình 2.13 Cho vào thiết bị chiên chân không 57

Hình 2.15 máy ghép mí chân không 58

Hình 3.1 Củ khoai mỡ sau khi xử lí với các kích thước khác nhau 66

Hình 3.3 Điểm TB cảm quan sản phẩm tương ứng với các mẫu từ A1-A5 69 Hình 3.4 Sự thay đổi cấu trúc sản phẩm tương ứng với các mẫu từ A1-A5 70 Hình 3.5 Sự thay đổi độ ẩm sản phẩm tương ứng với các mẫu từ A1-A5 70 Hình 3.6 Ảnh hưởng của tỉ lệ đường và bột mì đến giá trị cảm quan sản phẩm 71 Hình 3.7 Ảnh hưởng của tỉ lệ đường đến độ ẩm sản phẩm 72 Hình 3.8 Ảnh hưởng của tỉ lệ bột mì đến độ ẩm sản phẩm 72 Hình 3.9 Ảnh hưởng của tỉ lệ bột mì đến lượng lipit trong sản phẩm 73 Hình 3.10 Ảnh hưởng của tỉ lệ đường đến lượng lipit trong sản phẩm 73 Hình 3.11 Ảnh hưởng của nồng độ và thời gian ngâm Maltodextrin khác nhau đến giá

Hình 3.16 Ảnh hưởng của thời gian hấp khác nhau đến giá trị cảm quan sản phẩm

Hình 3.17 Ảnh hưởng của thời gian hấp khác nhau đến cấu trúc sản phẩm 78 Hình 3.18 Ảnh hưởng của thời gian hấp khác nhau đến độ ẩm sản phẩm 79 Hình 3.19 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian chiên khác nhau đến giá trị cảm quan

DANH MỤC BẢNG

Trang Bảng 1.1 Khu vực canh tác, diện tích, sản lượng, sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ 16 Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng của khoai mỡ (Dioscorea spp.) trên 100g phần ăn

Bảng 1.3 Thành phần hóa học một số loại khoai mỡ ở Việt Nam 27 Bảng 1.4 Hàm lượng dinh dưỡng trong 100g khoai mỡ tím Dioscorea Alata 27 Bảng 1.5 Thành phần acid amin của khoai mỡ Dioscorea Alata 28 Bảng 1.6 Thành phần axit amin của khoai mỡ dioscorea alata (g/100g protein) 31 Bảng 1.7 Tiêu chuẩn một số loại chất béo dùng trong công nghiệp thực phẩm 33 Bảng 1.8 Thành phần chất béo của shorterning đa dụng 34

Bảng 2.2 Bảng chỉ tiêu chất lượng bột mì (TCVN 4359-2008) 42 Bảng 2.3 Các chỉ tiêu cảm quan của acid citric (TCVN 5516-1991) 45 Bảng 2.4.Quy định về acid citric dùng trong thực phẩm (TCVN 5516-1991) 45

Bảng 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 nhân tố B và C 60 Bảng 2.10 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 nhân tố D và E 61 Bảng 2.11 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 nhân tố G và H 64 Bảng 3.1 Kết quả khảo sát hiệu suất sử dụng nguyên liệu 66 Bảng 3.2: Mô tả trạng thái khoai mỡ nghiền sau khi hấp 68 Bảng 3.3 Kết quả cảm quan sản phẩm với các tỉ lệ đường và bột mì khác nhau 71 Bảng 3.4 Kết quả cảm quan sản phẩm ở các nồng độ và thời gian ngâm Maltodextrin

Bảng 3.5 Ảnh hưởng nhiệt độ và thời gian chiên khác nhau đến giá trị cảm quan bánh

Bảng 3.6 Ảnh hưởng nhiệt độ và thời gian chiên khác nhau đến giá trị cảm quan bánh

Bảng 3.7 Kết quả phân tích hàm lượng Acrylamid ở các nhiệt độ chiên khác nhau 84 Bảng 3.8 Kết quả phân tích hàm lượng acid phytic của cả 2 sản phẩm 85

LSD: Least significant different (sự khác biệt ít nhất đáng kể)

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

LỜI MỞ ĐẦU

Khoai tây chiên là 1 sản phẩm có từ lâu và được nhiều người yêu thích Theo thời gian, khoai củ chiên sấy ngày càng đa dạng về chủng loại để phục vụ người tiêu dùng, trên thị trường hiện nay có 1 số loại khoai củ chiên sấy như: khoai lang, khoai tây, khoai môn…dần dần bước vào thị trường Tuy nhiên, vẫn còn nhiều loại củ giàu tinh bột và dinh dưỡng nhưng chưa được chế biến thành sản phẩm công nghiệp, một trong số đó là

củ khoai mỡ, Khoai mỡ có tên khoa học là Dioscorea alata L , là một loại cây lương

thực dạng củ quen thuộc với người Việt Nam Củ khoai mỡ là bộ phận chính được sử dụng làm lương thực thực phẩm, phần thịt củ chứa tinh bột, protein, đường, vitamin, khoáng… cung cấp năng lượng cho cơ thể Chất xơ hòa tan trong củ khoai mỡ có thành phần β-glucan có hoạt tính sinh học cao mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe, chúng có khả năng chống oxy hóa, xơ vữa động mạch, ngăn chặn sự phát triển của các khối u gây ung thư, có tác dụng tốt cho tim mạch, tchiênh đột quỵ, loãng xương, hội chứng mãn kinh ở phụ nữ, duy trì đường huyết và trọng lượng cho cơ thể

Diện tích trồng khoai mỡ và sản lượng thu hoạch khá lớn, năng suất cao nhưng mức độ tiêu thụ và khả năng bảo quản còn hạn chế, chưa phát huy hết tiềm năng kinh tế của nó Khoai mỡ chủ yếu tiêu thụ dưới dạng chế biến quy mô gia đình như để nấu canh, nấu chè, làm bánh… Trên thị trường hiện nay có rất ít các thực phẩm chế biến có qui mô công nghiệp từ khoai mỡ, ngoài tinh bột khoai mỡ, nước ta hiện nay chỉ sản xuất hai dạng sản phẩm chính từ khoai mỡ đó là khoai mỡ lạnh đông và khoai mỡ tím sấy khô chủ yếu phục vụ cho xuất khẩu mà không được tiêu thụ ở thị trường trong nước Một

số nơi ở TpHCM có bán loại bánh khoai mỡ chiên nhưng chỉ dùng trong ngày và được bày bán ngoài đường nên chưa thật sự an toàn cho người tiêu dùng, thời gian bảo quản ngắn

Từ đó em mong muốn và đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu sản xuất bánh khoai mỡ chiên chân không” để góp phần làm cho thị trường thực phẩm ngày càng đa dạng, phong phú và công nghiệp hóa hơn có thể phục vụ tiêu dùng trong nước và xuất khẩu,

mang lại lợi nhuận và khả năng cạnh tranh Đề tài nghiên cứu này sẽ bước đầu nghiên cứu sản xuất sản phẩm từ khoai mỡ tươi

Mục tiêu nghiên cứu:

- Mục tiêu của đề tài đặt ra là nghiên cứu chế biến khoai mỡ tạo ra sản phẩm mới là khoai mỡ chiên chân không bằng cách sử dụng thiết bị chiên chân không có thể kiểm soát nhiệt độ, áp suất và hạn chế tối đa sự tiếp xúc với oxi không khí Góp phần

đa dạng hóa sản phẩm công nghiệp, nâng cao giá trị kinh tế của cây khoai mỡ

- Sản phẩm đạt các chỉ tiêu về cảm quan và hóa lí, đảm bảo thành phần dinh dưỡng, đáp ứng yêu cầu an toàn vệ sinh thực phẩm, sản phẩm có thể ứng dụng rộng rãi, phù hợp với thị hiếu cho người tiêu dùng

Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ KHOAI MỠ [5] [18] [21] [22] [23] [24] [26]

1.1.1 Nguồn gốc và phân loại: [5 ] [18] [23] [26]

Hình 1.1 Khoai mỡ Dioscorea alata

Giới (regnum): Plantae

Ngành (Division): Angiospermae

Lớp (Class): Monocots

Bộ (ordo): Dioscoreales

Họ (familia): Dioscoreaceae

Chi (genus): Dioscorea

Loài (species): D alata

Khoai mỡ (Danh pháp khoa học: Dioscorea alata Linn) là một trong những loài của

giống khoai Dioscorea, đây là loại dây leo cho củ được trồng nhiều ở khắp vùng nhiệt đới Ấn Độ, Malaysia,Nam Mỹ, Châu Phi, Nam Úc Châu, Đông Nam Hoa kỳ Là một loại cây đa loài có nguồn gốc chủ yếu từ châu Phi và châu Á trước khi lan truyền đến

các vùng khác nhau trên thế giới (Hahn et al, 1987)là một loại cây trồng chủ yếu ở Tây Phi (Asiedu et al, 1992.) Dioscorea alata có nhiều tên khác nhau tùy theo vùng phân phối.Ở Việt Nam, khoai mỡ còn có tên khác là khoai tím, khoai vạc, củ cái, củ mỡ, củ cầm, củ đỏ, củ tía, khoai tía, khoai ngà, khoai long, khoai bướu, khoai trút, khoai ngọt Ngoài tên khoai mỡ tím, còn những tên khác bao gồm : Khoai mỡ lớn, rễ huỳnh tinh Guyane, khoai mỡ mười tháng, khoai mỡ nước, khoai mỡ trắng, khoai mỡ có cánh,

hay tên gọi đơn giản “ khoai mỡ ”, thuộc họ Dioscoreaceae Trong những nền văn hoá

khác và ngôn ngữ khác, được biết dưới tên uhi ở Hawaii, ratalu hay khoai mỡ tím violet de l’igname ở Ấn Độ, ube ở Philipin Đây là loại khoai được trồng làm cây lương thực rất lâu đời, được biết từ thời cổ đại Một số loài khác của Dioscorea cũng được con người trồng, hoặc khai thác từ cây dại để sử dụng như một loại lương thực như: D esculenta Burk (khoai từ), D hispida Dennt (củ nần), D pierrel Prain (củ từ nước), D bulbifera Linn (khoai dái)…D alata là loại cho năng suất cao nhất trong các loài thực vật có củ và có thể lưu trữ tương đối dài hơn so với các loài khác (5-6 tháng)

Hiện nay, khoai mỡ ở Việt Nam có hai giống được trồng phổ biến cho năng suất cao là giống khoai tím và giống khoai trắng

Loại ruột trắng có giống Mộng Linh, củ chùm, nặng ký (từ 4– 5 kg/củ), năng suất cao Loại ruột tím lại chia ra giống tím than và tím bông lau, loại này củ suông, dài, tuy củ nhỏ hơn loại ruột trắng nhưng ăn ngon, khi chế biến thành món ăn màu sắc cũng đẹp hơn nên được thị trường ưa chuộng

- Tím than: củ dài 20 – 30cm, tím 2/3 củ đến hết củ, phẩm chất dẻo, bùi, phù

hợp thị hiếu người tiêu dùng, năng suất 15 – 18 tấn/ha

- Tím bông lau: củ dài 25 – 35cm, tím 1/3 củ đến ½ củ, phẩm chất dẻo, năng

suất từ 18 – 20 tấn/ha

3 Khoai trắng Mộng Linh:

Củ chùm, nặng từ 4 – 5kg/củ, dài 30 – 40cm Năng suất cao từ 20 – 30 tấn/ha Củ trắng

đến trắng ngà, phẩm chất dẻo, nở, không phù hợp thị hiếu người tiêu dùng, thích hợp

cho chế biến xuất khẩu

Trên thế giới, khoai mỡ được xem là một trong những loại cây lương thực quan trọng

Nó là loại cây ăn củ nhiệt đới quan trọng thứ ba sau sắn và khoai lang (Fu et al, 2005)

Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, khoai mỡ là một nguồn dồi dào kali, giúp duy trì huyết

áp ổn định, hàm lượng phospho cao có ích cho trí não Trên thế giới, cây khoai mỡ

được trồng ở 3 vùng chính: Tây Phi, khu vực biển Thái Bình Dương (kể cả Nhật Bản)

và các nước trong vùng biển Caribê Nó được mang đến châu Phi cách đây vài trăm

năm từ Malaysia thông qua nông nghiệp và thủy thủ Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha

(Martin, 1976) Tây Phi là nhà sản xuất khoai mỡ hàng đầu và chiếm 90% sản lượng

trên toàn thế giới (40 tấn tươi củ / năm), tiếp theo là Tây Ấn, Jamaica là nhà sản xuất

hàng đầu (Dipeolu et al, 2002; FAOSTAT, 2004) Tây Ấn, Papua New Guinea và New

Caledonia, D alata là thức ăn chính trong các loại được trồng và tiêu thụ của người dân

(Orkwor, 1998) Vùng thứ ba quan trọng nhất của sản xuất khoai mỡ là Đông Phi

Tanzania và Sudan Khoai mỡ cũng được trồng tại Nhật Bản, Papua New Guinea,

Philippines, và Panama Nigeria là nước sản xuất khoai mỡ lớn nhất thế giới tiếp theo

là Ghana, Bờ Biển Ngà và Togo (FAO, 2003) Cả hai loại củ tươi và bột khoai mỡ

xuất khẩu từ Ghana và Nigeria đến các nước phát triển như Vương quốc Anh và Hoa

Kỳ

Theo số liệu thống kê năm 2005 của tổ chức lương thực và nông nghiệp thế giới

FAO thì diện tích, sản lượng và lượng tiêu thụ khoai mỡ được thể hiện như sau:

Bảng 1.1 Khu vực canh tác, diện tích, sản lượng, sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ

Trung Phi

Đông Nam Tây Phi

Châu Phi

Á Bình

Dương

Mỹ Latin

1.1.2 Kĩ thuật nông nghiệp, thu hoạch và bảo quản khoai mỡ :[18] [22]

Khoai mỡ là một lọai cây trồng của khí hậu nhiệt đới và không chấp nhận điều kiện sương mù (Coursey, 1967) Nhiệt độ dưới 20° C cản trở sự tăng trưởng của cây, cây cần nhiệt độ từ 25 đến 30°C để phát triển bình thường Cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và hình thành củ Điều này thường là lý do tại sao khoai mỡ được trồng ở nơi đảm bảo ngăn chặn tối đa ánh sáng bằng lá để thúc đẩy năng suất (Coursey, 1982; Okezie, 1987)

Khâu thu hoạch được tiến hành khi đất trời khô ráo, lúc lá gốc chuyển sang màu vàng, củ nâu sẫm Đào khoai mỡ sử dụng thuổng, thậm chí nếu trồng các giống có dạng củ rất dài như củ cọc rào, do củ ăn rất sâu nên dùng cả xà beng để đào củ, khi đào

Tiêu thụ ở mức độ hộ gia đình hoặc bảo quản cho thị trường khi giá cao Tuy nhiên, thời gian tồn trữ của khoai mỡ giới hạn trong thời gian ngủ của nó sau thời gian

đó nó bắt đầu mọc mầm lên và nhanh chóng mất đi giá trị dinh dưỡng Các củ được lưu trữ trong các điều kiện khác nhau ở các vùng trồng khác nhau Về nguyên tắc, chúng phải được lưu trữ trong một khu vực có thể thông gió đầy đủ, bảo vệ củ chống lại ánh sáng mặt trời trực tiếp (Scott et al., 2000b) Độ dài lưu trữ khác nhau, tùy thuộc vào các

yếu tố chẳng hạn như loài, thời gian ngủ, và nhu cầu thị trường, nhưng nó thường là

2-4 tháng (Onwueme, 1978) Lưu trữ của khoai mỡ cho đến 9 tháng đã được báo cáo ở Niger State (Alabadan, 2002)

Củ khoai mỡ được tồn trữ tiếp tục hô hấp ở mức thấp sau khi thu hoạch ở trạng thái ngủ Do đó, chúng trải qua một số thay đổi sinh lý và sinh hóa (chẳng hạn như giảm trọng lượng củ, mọc mầm lên, thủy phân tinh bột thành đường, những thay đổi trong protein và các thành phần củ khác) đã được quan sát sự ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm (Một số nghiên cứu: 1.Ikediobi và Oti, 1983; 2.Ravindran và Wanasundera, 1992; 3.Hariprakash và Nambisan, 1996; 4.Treche và Agbor-Egbe, 1996; 5.Afoakwa và SEFA-Dedeh,năm 2002 và 6.Tschannen et al, 2003) đã báo cáo về tồn trữ khoai mỡ và thay đổi sinh lý và sinh hóa.Giống như cây trồng lấy củ khác như sắn và khoai sọ, bị tổn thất sau thu hoạch đáng kể có thể đến 60% (Asiedu, 1986; Coursey và Booth, 1997; Wheatley, 2000; Alabadan, 2002) Những tổn thất này có thể được gây ra bởi các tác nhân bên ngoài, chẳng hạn như côn trùng, động vật gặm nhấm, nấm và vi khuẩn, hoặc quá trình sinh lý, như mọc mầm

Phương pháp tồn trữ

Tồn trữ tốt nên duy trì củ trong điều kiện không độc hại và các biện pháp trên thị trường bằng cách ngăn ngừa mất độ ẩm lớn, hư hỏng bởi các mầm bệnh, sự tấn công của côn trùng và động vật, nảy mầm và bảo vệ khỏi mưa trực tiếp (Scott et al., 2000b)

Như những cây có củ trồng ở vùng nhiệt đới, khoai mỡ có thời gian ngủ tỉnh dài sau thu hoạch khoảng (4 đến 6 tháng) nên rất thuận lợi cho bảo quản và vận chuyển sau thu hoạch

Khoai mỡ đưa về, giũ sạch đất, để vào nơi khô ráo, không được làm xay xát vỏ

chọn nơi khô mát, chất khoai thành đống, khi chất củ phải hơi nghiêng để đọng nước gây thối hỏng hoặc có thể làm máy che mưa Trong quá trình bảo quản khoai có thể bị tấn công bởi rệp sáp (do kiến làm mô giới) và bệnh mục đầu củ

Theo truyền thống, nông dân bán ở cửa hàng với số lượng nhỏ bằng cách sử dụng các kỹ thuật tồn trữ đơn giản Xây dựng các kho để tồn trữ củ tchiênh sự ảnh hưởng của các điều kiện khí hậu(FAO, 1990) Nguyên tắc liên quan đến việc giữ củ không bị thương trong kho, thường là trên một bục cao, hoặc buộc các củ đơn lẻ trong các lỗ sống cực để cung cấp bóng mát và cho phép thông gió tốt Một số cũng được lưu trữ trong hầm lò, nhà kho (Alabadan, 2002) Tchiênh lưu thông không khí và nhiệt độ thấp là rất cần thiết cho việc lưu trữ tốt Ngoài ra còn có thể để trong hầm ngầm và trong nhà ở, nhà kho, các túp lều, silo và cũi (Ravi et al, 1996) Củ cũng có thể bị bỏ lại dưới lòng đất trong vài tuần như là một phương pháp lưu trữ

Nhiều phương pháp hiện đại, chẳng hạn như việc sử dụng chiếu xạ, hóa chất và nhiệt độ thấp hoặc trong điều kiện khí quyển được kiểm soát, biến đổi hoặc ngăn chặn nảy mầm của khoai mỡ cho việc lưu trữ lâu hơn(Tschannen et al, 2003; Swannell et al, 2003) Mặc dù hầu hết các phương pháp hiện đại có khả năng đạt được lưu trữ lâu dài,

có thể tốn kém để tồn trữ và không khả thi trong khu vực sản xuất khoai mỡ do thiếu kinh phí cho các thiết bị cần thiết và thường xuyên bị gián đoạn cung cấp điện

Một hạn chế lớn khác để sản xuất khoai mỡ là các công nghệ xử lý hạn chế Khoảng 30% của củ thu hoạch bị mất là lãng phí Việc giảm sự mất mát trong kinh tế, phương pháp lưu trữ lâu dài cho khoai mỡ có thể đóng góp cho việc thương mại hóa quy mô lớn trong sản xuất và chế biến khoai mỡ Phương pháp lưu trữ, bảo quản và xử

lý sau thu hoạch cũng như công nghệ chế biến là những yếu tố rất quan trọng trong việc duy trì chất lượng trong suốt thời gian bảo quản

1.1.3 Sản phẩm từ khoai mỡ: [18] [21][22]

Người Việt dùng khoai mỡ tím nấu xôi, làm bánh, chiên giòn, nấu cháo, nhưng phổ biến và dễ làm nhất là nấu canh ăn trong bữa cơm hằng ngày Khoai mỡ nấu canh với thịt (heo) bằm nhuyễn, tôm khô hoặc tép đồng còn tươi, nhất là nấu với tép tươi Một sản phẩm chế biến từ khoai mỡ đã từng có mặt ở Việt Nam cách đây nhiều năm là sản phẩm canh khoai mỡ ăn liền đóng hộp, bao PE trọng lượng 50g của công ty cổ phần thực phẩm Bích Chi Sản phẩm khoai mỡ cắt đông lạnh của Công ty TNHHSXTM Tân Đông

Qua sản xuất thử nghiệm, Nhà máy rượu Sa Kê thuộc Công ty thực phẩm Huế

đã phát hiện giống khoai mỡ có thể dùng làm nguyên liệu sản xuất rượu rất ngon

Sau khi sản xuất thử nghiệm thấy khoai mỡ đạt tiêu chuẩn về mùi vị có thể sản xuất rượu Zayo, khách hàng Nhật Bản rất ưa chuộng

Trên thế giới, tinh bột khoai mỡ được dùng trong sản xuất mì Soba (một loại mì

ăn thông dụng hàng ngày của người Nhật) Khoai mỡ có tác dụng cải tạo tính độ nhớt của bột nhào, cung cấp độ nhớt tự nhiên cho bột, hương vị tự nhiên tốt

Khoai tím được sử dụng để làm bột Ube, là một loại tinh bột được thêm vào như là một thành phần trong công thức chế biến các loại bánh nướng, bánh ngọt, kem, mứt, và món cà ri Nó được ăn như khoai lang nghiền ở Trinidad và Tobago và ở Barbados

Tất cả các giống khoai tím được sử dụng để làm cho cả hai món ngọt và mặn và được dùng như là hương liệu và thành phần phụ cho các loại thực phẩm khác

Ngoài ra người ta còn dùng khoai mỡ làm thức ăn chăn nuôi, gần đây một vài nghiên cứu sử dụng khoai mỡ làm thức ăn cho cá Đánh giá khả năng sử dụng khoai ngọt làm thức ăn cho cá rô phi (Trần Lê Cẩm Tú, Nguyễn Hữu Bon, Trần Thị Thanh

Hiền, 2008) Nghiên cứu sử dụng khoai ngọt (Dioscorea atala) làm thức ăn cho cá tra (Trần Thị Thanh Hiền, 2009)

Hình ảnh một số sản phẩm từ khoai mỡ:

Hình 1.2 Canh khoai mỡ

Hình 1.3 Xôi khoai mỡ

Hình 1.4 Chè khoai mỡ

Hình 1.5 Bánh khoai mỡ

Hình 1.6 Khoai mỡ nhồi thịt chiên xù

Hình 1.7 Khoai mỡ cấp đông

1.1.4 Thành phần hoá học của khoai mỡ:[5] [24] [26]

Ngoài việc đảm bảo an ninh lương thực và thu nhập cơ bản, khoai mỡ là một nguồn dinh dưỡng cho hàng triệu người Nó là một nguồn giàu carbohydrate, vitamin

và khoáng chất Có hàm lượng một số khoáng chất tương đối cao (kali-một khoáng chất giúp kiểm soát huyết áp nhưng không phù hợp cho những người bị suy thận)(Osagie và Eka, năm 1998), nó còn chứa nhiều mangan, một khoáng chất giúp chuyển hóa carbohydrate và cũng hoạt động như một đồng yếu tố quan trọng trong sản

xuất năng lượng và bảo vệ chất chống oxy hóa Woolfe (1987) báo cáo rằng bột khoai

mỡ có nhiều chất xơ hơn so với bột khoai tây, bột mì tinh chế, ngô và lúa Các carbohydrate phức tạp và chất xơ làm chậm tốc độ hấp thụ đường vào máu Nó cũng chứa các vitamin B phức tạp (Barquar và Oke, 1977) Một lượng 1,44 mg/100g β-carotene, tiền chất của vitamin A, (Osagie, 1992) Ngoài ra còn có các axit amin thiết yếu, isoleucine và các axit amin chứa lưu huỳnh

Hàm lượng phospho của hầu hết các củ khoai mỡ hơn 200 mg/100g, chủ yếu là axit phytic (Moorthy và Nair 1989) báo cáo hàm lượng phospho trong D rotundata khoảng 0,011-0,015% ở Ấn Độ Trong khi ở tinh bột khoai tây trong khoảng 0,04-0,13% (Galliard và Bowler, 1987) Tinh bột khoai mỡ được báo cáo chứa gấp 3 đến 4 lần lượng phospho được tìm thấy trong sắn và aroids (Moorthy, 1994) Hầu hết canxi trong

củ khoai mỡ chủ yếu là calcium oxalate Chúng cũng có mặt trong các hạt tinh bột, phục vụ chức năng lưu trữ và hoạt động như hạt nhân để lắng đọng của tinh bột (Okoli

và Green, 1987)

Khoai mỡ cũng chứa một hợp chất sapogenin steroid gọi là diosgenin, có thể được trích xuất và sử dụng làm các loại thuốc như cortisone và thuốc nội tiết tố (Albrecht và McCarthy, 2006) Một số loài có chứa các alkaloid (ví dụ dioscorine C13H19O2N) và các dẫn xuất steroid, làm cho củ đắng và đôi khi độc hại nếu tiêu thụ mà không cần xử

lý thích hợp (Purseglove năm 1976) Bột khoai mỡ được báo cáo có chất chống oxy hóa (Farombi năm 1998; Farombi et al, 2000) có thể được sử dụng để ổn định các loại dầu số lượng lớn, nhũ tương và các màng sinh học chống lại peroxy lipid

Hàm lượng Vitamin C từ 16,7-28,4mg/100g, trọng lượng tươi Theo (Bradbury and Singh, 1986) cho rằng khoai mỡ đứng thứ hai sau sắn là cây cho củ nhiệt đới nhưng về quan điểm dinh dưỡng thì nó tốt hơn so với sắn do có hàm lượng vitamin C cao hơn và hàm lượng protein thô (40-140mg/kg hàm lượng chất khô)

Hàm lượng Protein và khoáng có sự khác biệt rõ rệt giữa các giống loài

Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng của khoai mỡ (Dioscorea spp.) trên 100g

phần ăn được của khoai mỡ tươi

Ở Việt Nam, bài nghiên cứu của Nguyễn Mạnh Dũng báo cáo về thành phần 4 loại

khoai mỡ ruột trắng, ruột vàng, ruột tím, vỏ tím như sau:

Bảng 1.3 Thành phần hóa học một số loại khoai mỡ ở Việt Nam

Threonine 3,54-4,44

Serine 6,18-8,99

Proline 4,33-4,95 Glycine 3,21-4,43 Alanine 4,14-6,35 Cystine 0,32-1,16 Valine 4,13-5,36 Methyonine 1,48-1,9 Isoleucine 3,64-5,15 Leucine 7,42-8,69 Tyrosine 2,12-3,53 phenylalanine 5,53-6,76

Chất lượng protein của khoai mỡ thấp có thể là do thiếu các axit amin thiết yếu Hầu

hết các khu vực trồng khoai mỡ trên thế giới đều chú ý đến lượng protein thấp trong

chế độ ăn kiêng Như vậy, ngay cả giá trị giới hạn của protein cũng có ý nghĩa

1.1.5 Công dụng khác từ khoai mỡ:[5] [23] [26]

Khoai mỡ tốt cho những người bị bệnh lý về tim mạch thường có hàm lượng

homocysteine cao, gây tổn hại cho thành mạch máu Vitamin B6 chứa trong khoai mỡ

có thể giúp cơ thể phá vỡ homocysteine, ngăn ngừa bệnh tim và đột quỵ Ngoài ra,

trong khoai mỡ còn dồi dào nguồn mangan giúp hỗ trợ cho sự chuyển hóa

carbohydrate, điều tiết sản xuất năng lượng cho cơ thể

Bên cạnh đó, khoai mỡ cũng giúp kiểm soát được đường huyết trong máu và

trọng lượng cơ thể nhờ chứa nhiều chất xơ và carbohydrate phức hợp Hàm lượng chất

xơ cao không chỉ có lợi cho quá trình tiêu hóa, mà còn có tác dụng giảm cân, giúp phân

bố đều trọng lượng nên đây cũng là thực phẩm rất thích hợp cho những người muốn giảm béo

Hoạt động chống oxy hóa :

Củ có chứa chất như là một chất chống oxy hóa Một nghiên cứu năm 2006, người tiêu dùng thường xuyên những củ trồng ở Philipin ( Kamote, Ipomoea, batata, khoai mỡ tím, Dioscorea alata, …) cho thấy rằng những củ giàu hợp chất phénolique với hoạt động chống oxy hóa, cao nhất là củ khoai mỡ, tiếp theo là taro, khoai tây, khoai tím, kém nhất là carotte

Anthocyanins và Carotenoids là các sắc tố được tìm thấy trong khoai mỡ, giúp cho thịt củ có màu sắc đặc trưng Các loài khoai mỡ cũng được ghi nhận có chứa enzyme polyphenol oxidase hoạt động và thay đổi ngay cả trong một loài (Imbert, Seafort, 1986) và (Martin, Ruberte, 1967) cũng xác định các polyphenol khoai mỡ: catechin, epicatechins, acid chlorogenic và leucoanthocyanidins

Chức năng GI ( Gastro-intestinale Dạ-dày Ruột ) / Chống oxy hóa :Dung dịch trích từ củ khoai mỡ đã chứng tỏ hoạt động nhặt rác gốc tự do Nghiên cứu khoai mỡ Chinoise và khoai mỡ Nhật bản đã đem lợi ích cho hệ ruột và ngăn ngừa quá trình oxy hóa

Dioscorine / sự chuyển đổi của angiotensin ức chế phân hóa tố enzyme/ hạ huyết áp: Dioscorine là một protein được tồn trữ trong củ khoai mỡ và quá trình thủy phân của nó, sự hiện diện sử dụng có tiềm năng để kiểm soát tăng huyết áp

Hạ cholesterol: Nghiên cứu cho thấy thức ăn thực phẩm khoai mỡ có hiệu quả giảm 50 % trên mức cholesterol trong huyết tương plasma và gan có thể thông qua chất béo trong phân và bài tiết steroid tăng lên

Hiệu ứng estrogenic ở những phụ nữ thời kỳ mãn kinh:Trong một nghiên cứu ở người phụ nữ thời kỳ mãn kinh với chế độ ăn uống gạo được thay thế bằng khoai mỡ trong 30 ngày cho thấy có cãi thiện kích thích tố giới tính(estrone, sex hormone,

binding globulin, estradiol ), những chất béo lipides trong máu và các chất chống oxy hóa Cho thấy có thể có lợi ích giảm thiểu ung thư vú và bệnh tim mạch ở phụ nữ sau thời kỳ mãn kinh

Hiệu ứng bảo vệ xương: Khoai mỡ ngăn chặn sự thất thoát của DMO (mineral density osseuse: mật độ nguyên tố khoáng trong xương ) và cải thiện tình trạng calcium

mà không cần phải kích thích sự phì đại utériine ở chuột TNG khoai mỡ có thể lợi ích cho phụ nữ mãn kinh để ngăn ngừa chứng mất xương, tình trạng calcium trong xương thoái hóa

1.2 TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM BÁNH KHOAI MỠ NGHIỀN VÀ KHOAI MỠ CẮT QUE CHIÊN CHÂN KHÔNG:

1.2.1 Bánh khoai mỡ nghiền chiên chân không:

Sản phẩm trong nghiên cứu này được chiên trong thiết bị chiên sấy chân không, sản phẩm có dạng hình trụ, màu vàng đẹp bên ngoài và bên trong có màu tím của khoai

mỡ tím, vị ngọt nhẹ và bánh giòn xốp, ăn không có cảm giác dư dầu trong cổ do đã được li tâm tách dầu Bánh được bao gói chân không nên thời gian bảo quản tương đối dài, có thể bảo quản 2-3 tháng trong điều kiện nhiệt độ bình thường

1.2.2 Bánh khoai mỡ cắt que chiên chân không:

Khoai được cắt thành từng que vuông dài 40-50mm, dày 5mm, rồi đem hấp và chiên ta được sản phẩm khoai mỡ chiên sấy chân không tương tự như khoai lang, khoai môn chiên của Vinamit, khoai mỡ sau khi chiên giòn xốp màu sắc phụ thuộc vào màu của khoai Do chiên chân không nên màu sắc của sản phẩm không khác mấy so với màu của khoai mỡ nguyên liệu, nếu dùng khoai tím đem chế biến thì sản phẩm có màu tím, dùng khoai trắng thì sản phẩm có màu trắng ngà

1.3 DẦU CHIÊN VÀ QUÁ TRÌNH CHIÊN SẤY CHÂN KHÔNG:[1] [2] [9] [10] [11] [13]

1.3.1 Dầu chiên: [9] [13]

Chất béo dùng để chiên thực phẩm có thể là dầu thực vật hoặc mỡ động vật, bơ, margarine, shortening Trong sản xuất công nghiệp người ta chỉ sử dụng shortening để chiên thực phẩm Ưu điểm vượt trội của shortening so với chất béo khác là mức độ oxy hóa thấp hơn trong quá trình bảo quản và chiên vì shortening chỉ chứa các thành phần chất béo no

Chất béo dễ bị biến đổi trong quá trình bảo quản và sử dụng Trong quá trình chiên người ta đánh giá chất lượng chất béo thông qua các chỉ tiêu :

- Chỉ số acid

- Chỉ số iodine

- Chỉ số peroxide

Sự biến đổi của dầu trong quá trình chiên

- Trong quá trình chiên, do tác dụng của nhiệt độ cao và thời gian dài, do tác dụng của nước thoát ra từ nguyên liệu và do dự hòa lẫn các chất glucid, protein, lipid, tạo thành nhũ tương, do tiếp xúc với không khí trên mặt thoáng và với mặt truyền nhiệt, nên dầu bị biến tính

- Khi chiên độ nhớt của dầu tăng do các chất dinh dưỡng trong nguyên liệu dịch chuyển vào dầu, dầu bị xẫm màu

- Ở nhiệt độ cao, dầu tiếp xúc với hơi nước và oxy nên bị thủy phân và oxy hóa thành acid béo, glyceril, rồi thành các chất peroxide, aldehide, cetone (có mùi ôi khét) và acrolein (là chất lỏng, độc, khi chiên bốc thành khói xanh thoát ra trên mặt thoáng của dầu làm cay mắt) theo sơ đồ sau:

Hình 1.8 Biến đổi của dầu trong quá trình chiên

- Hiện nay, biện pháp chủ yếu để chống hiện tượng hư hỏng dầu trong khi

chiên là duy trì dầu chiên trong chảo với thời gian ngắn nhất và chiên ở nhiệt độ thấp

110-120oC trong thiết bị chiên chân không Người ta còn chống oxy hóa dầu bằng cách

cho chất chống oxy hóa vào dầu chiên

Có nhiều phương pháp đánh giá mức độ hư hỏng của chất béo trong quá trình

chiên Tại Việt Nam, các nhà sản xuất thường sử dụng chỉ số acid và chỉ số peroxide để

theo dõi chất lượng shortening trong quá trình chiên

Trong công nghiệp thực phẩm, có nhiều giải pháp được sử dụng để hạn chế sự

oxy hóa chất béo trong quá trình chiên Phổ biến nhất là sử dụng chất chống oxy hóa

Chúng được chia thành 2 nhóm: tự nhiên và tổng hợp Chất chống oxy hóa tự nhiên tan

trong dầu thông dụng nhất là tocopherol Chất chống oxy hóa tổng hợp có nhiều loại:

BHA, BHT, PG, TBQH Danh mục phụ gia chống oxy hóa chất béo và ngưỡng sử

dụng của từng phụ gia sẽ thay đổi tùy theo qui định của mỗi quốc gia

Bảng 1.6 Tiêu chuẩn một số loại chất béo dùng trong công nghiệp thực phẩm :[9]

Bảng 1.7 Thành phần chất béo của shortening đa dụng

monostearate

1,3

1.3.2 Quá trình chiên: :[1] [2] [9] [10] [11]

Chiên(chiên) là quá trình trong đó dầu họăc mỡ vừa là chất tải nhiệt vừa là

thành phần của sản phẩm cuối cùng Đây là một phương pháp chế biến thực phẩm

được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến thức ăn sẵn đóng hộp, cũng như

không đóng hộp, trong các cơ sở sản xuất thức ăn công cộng: các khách sạn, các nhà ăn tập thể và cả trong bữa ăn hàng ngày của nhân dân

Trong công nghiệp chế biến thực phẩm thường chiên các loại nguyên liệu như

cà tím, cá rốt, khoai tây, hành , lạc, cá, thịt Quá trình chiên thường thực hiện ở nhiệt

độ 120 - 1800C

Mục đích công nghệ

- Chế biến: trong nhiều trường hợp quá trình chiên có tác dụng làm chín thực phẩm Ví dụ: quá trình chiên sẽ làm biến đổi các nguyên liệu tươi như thịt, cá sang dạng dễ tiêu hóa và hấp thu cho người sử dụng Do đó mục đích của quá trình chiên là chế biến

- Bảo quản: nhiệt độ chất béo khi chiên thực phẩm thường dao động trong khoảng 130 - 1800C Hầu hết vi sinh vật và enzym sẽ bị ức chế ở nhiệt độ này Ngoài

ra, quá trình chiên còn làm giảm độ ẩm của lớp bề mặt bao xung quanh thực phẩm, hạn chế sự xâm nhập và phát triển của các vi sinh vật từ môi trường bên ngoài nhiễm vào thực phẩm Do đó, quá trình chiên có mục đích công nghệ là bảo quản

1.3.2.1 Biến đổi của nguyên liệu trong quá trình chiên:

- Protein trong nguyên liệu bị biến tính Rau chứa ít protein nên khi đông

tụ, protein chuyển thành dạng hạt rời, rồi phân hủy thành dạng bông Sự biến đổi của protein bắt đầu ở nhiệt độ 30 – 35oC, và tốc độ tăng dần theo nhiệt độ, ở nhiệt độ 60 –

65oC thì protein đã bị biến tính Các protein mất tính tan, các phân tử protein chứa S bị cắt đứt, giải phóng H2S

- Glucid bị biến đổi, đường và tinh bột ở lớp bề mặt bị caramel hóa Protopectin bị thủy phân thành pectin hòa tan, làm rau chiên trở nên mềm

- Chlorophyl chuyển thành pheophytin, caroten ít bị phân hủy, nhưng lại tan nhiều trong dầu nóng làm cho dầu có màu da cam Các chất hữu cơ hòa tan và các

vitamin hòa tan trong chất béo đều chuyển vào dầu Vitamin B1, B2 tổn thất ít Vitamin C bị phá hủy 7 – 18% Các ester và các chất thơm bay hơi cũng bị tổn thất khi chiên

- Nước thoát ra làm tăng nồng độ chất khô của nguyên liệu

1.3.2.2.Các phương pháp chiên:

Chiên ở áp suất thường: có 2 phương pháp cơ bản: chiên bề mặt và chiên bề sâu

+ Phương pháp chiên bề mặt:

Bộ phận chính của thiết bị là 1 bề mặt phẳng nằm ngang và thường được gọi là

bề mặt chiên, bề mặt chiên được gia nhiệt bằng điện trở, gas hoặc hơi nóng từ dưới lên Đổ shortening lên bề mặt chiên tạo 1 lớp chất béo lỏng sau đó cho thực phẩm lên bề mặt chiên

Thông thường chiều cao của chất béo trên bề mặt chiên sẽ thấp hơn chiều cao của mẫu thực phẩm, do đó thực phẩm không bị ngập hoàn toàn trong shorterning

mà chỉ ngập 1 phần Trong quá trình chiên người ta có thể lật đảo thực phẩm cho nó tiếp xúc đều với shorterning

Phương pháp chiên bề mặt thường dùng khi thực phẩm có dạng hình hộp chữ nhật

Do thực phẩm không ngập trong shorterning nên định mức tiêu hao shorterning cho 1kg nguyên liệu chiên sẽ thấp và hàm lượng dầu trong thực phẩm sau khi chiên cũng thấp Hệ số truyền nhiệt dao động trong khoảng 200-450KW/m2

Hiện nay phương pháp chiên bề mặt chủ yếu được dùng trong các bếp ăn gia đình và nhà hàng, ít được sử dụng trong công nghiệp

Một số thiết bị dùng cho phương pháp chiên bề mặt

Hình 1.9 Các thiết bị chiên bề mặt Phương pháp chiên bề sâu: chiên gián đoạn hoặc chiên liên tục

™ Chiên gián đoạn:

Thiết bị có dạng hình trụ đứng, có lớp vỏ áo bên ngoài để cấp hơi gia nhiệt, dưới đáy là cửa châm shorterning, người ta bơm shorterning vào thiết bị trước sau đó gia nhiệt shorterning đến nhiệt độ yêu cầu Thực phẩm chiên được cho vào bên trong các giỏ lưới Hệ thống nâng sẽ đặt các giỏ lưới vào bên trong nồi chiên, chú ý là các mẫu nguyên liệu phải ngập trong shorterning Sau khi chiên người ta lấy các giỏ lưới ra khỏi thiết bị rồi lấy thực phẩm ra

™ Chiên liên tục:

Bộ phận chính của thiết bị là 1 chảo chiên có dạng hình hộp chữ nhật Người ta

sẽ cho shorterning vào đầy chảo chiên Có 2 phương pháp gia nhiệt shorterning: dùng gas đốt và dùng 1 thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng hoặc ống lồng ống (phương pháp này hiện nay được dùng nhiều hơn) gia nhiệt cho shorterning, sau đó bơm vào chảo chiên

Trong chảo chiên người ta lắp đặt một băng chuyền chuyển động tuần hoàn để đưa nguyên liệu cần chiên vào chảo Trong quá trình hoạt động toàn bộ nguyên liệu