Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 1 Phần I GIỚI THIỆU I. Bản chất và ý nghóa của quá trình chiên: Chiên là quá trình gia nhiệt mà dầu, mỡ vừa là chất tải nhiệt vừa là thành phần của sản phẩm cuối cùng. Còn chiên chân không cũng là quá trình chiên nhưng trong điều kiện chân không. Quá trình chiên rán làm tăng độ calo của sản phẩm do có độ khô tăng lên, làm tăng giá trò cảm quan do hấp phụ dầu mỡ và làm cho sản phẩm chắc, giòn, có hương vò thơm ngon, hấp dẫn hơn. Thông qua chiên rán thực phẩm có thể bảo quản sử dụng lâu hơn. Vì ở nhiệt độ chiên rán 120-180 o C hầu hết các loại vi sinh vật đều bò tiêu diệt. Các loại enzym bò vô hoạt. II. Lòch sử về chiên chân không: 1991 người ta đã bắt đầu nghiên cứu về kỹ thuật chiên chân không. 1992 đã thiết kế, sản xuất lắp đặt hệ thống chiên chân không đầu tiên. Tiến hành nghiên cứu thử nghiệm để sản xuất ra khoai tây chiên. Tháng 8-1993 người ta đã công nhận sáng chế đầu tiên và ứng dụng kỹ thuật chiên chân không ở Trung Quốc. 1994 người ta đã thiết kế lắp đặt hệ thống chiên chân không qui mô công nghiệp đầu tiên. Tháng 6-1995, trong bài báo “Science & Technology Daily” ở trang đầu tiên, Hanguogan có viết “ Kỹ thuật chiên chân không đã thắng lớn”. Đến 1997, người ta lắp đặt hệ thống chiên chân không lần 2. Năm 2000 đã cải thiện chiên chân không từng mẻ. Cho đến bây giờ, ở những nước phát triển như Mỹ, Nhật, Đức đã chế tạo ra dây chuyền chiên chân không liên tục. Nó được coi là một hệ thống cấp cao trong chế biến thực phẩm nói chung và rau quả nói riêng. Toàn bộ qui trình được thực hiện một cách liên tục và tự động. Hệ thống này chiếm ưu thế hơn hiệu quả hơn. So với hệ thống chiên gián đoạn từng mẻ thì rõ ràng tiết kiệm được nhân sự và năng lượng, và chất lượng cũng được cải thiện. III. Sử dụng công nghệ chiên chân không trong chế biến Dây chuyền sản xuất sản phẩm chiên chân không : trên cùng một dây chuyền thiết bò có thể tạo ra nhiều dạng sản phẩm khác nhau : Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 2 9 Cà rốt, su hào, hành tỏi, đỗ đậu, lạc, điều. 9 Chuối, mít, dứa, táo, đu đủ, bầu, bí 9 Khoai tây, khoai lang, khoai môn, sắn. Hơn hẳn kỹ thuật chiên rán thông thường, với thời gian chiên nhanh, nhiệt độ thấp, sản phẩm công nghệ chiên chân không luôn giữ được hương vò tự nhiên của nguyên liệu ban đầu và màu sáng đẹp, sản phẩm có độ giòn, xốp, đặc biệt hấp dẫn người tiêu dùng, giữ được nguyên giá trò dinh dưỡng, vitamin, axit amin. Có ứng dụng công nghệ vi sinh để nâng cao giá trò dinh dưỡng của của sản phẩm và đảm bảo an toàn thực phẩm. Viện công nghệ sau thu hoạch đã nghiên cứu thành công quy trình, chế độ công nghệ chiên chân không đối với một số rau quả nhiệt đới như mít, chuối, khoai tây, khoai lang, rau đậu. Viện có thể cung cấp dây chuyền đồng bộ cùng quy trình sản xuất. Hiện nay, Liduta đã và đang sản xuất khá nhiều dây chuyền thiết bò như dây chuyền chế biến thức ăn gia súc, dây chuyền chế biến dầu tinh luyện, chế biến kẹo chocolate, hệ thống chiên chân không ….Một số mặt hàng được xuất khẩu : chuối chiên không, mít chiên chân không… Được sự giúp đỡ của Sở Nông Nghiệp và phát triển nông thôn, Sở Khoa học công nghệ Hà Nam, hợp tác xã tiêu thụ và chế biến nông sản Yên Bắc ra đời vào 6-2002. Toàn bộ hệ thống thiết bò dự án do viện nghiên cứu thiết kế chế tạo máy nông nghiệp sản xuất. Dây chuyền có 3 hệ thống thiết bò chiên chân không của : khoai tây, mít, khoai môn. Hợp tác xã Yên Bắc bắt đầu chạy thử nghiệm từ tháng 1-2003 với một số sản phẩm để chào hàng và tìm kiếm thò trường. Đến nay HTX Yên Bắc đã sản xuất được 1,2 tấn khoai tây chiên, 4 tạ chuối. Hơn thế nữa, công nghệ chiên chân không cũng được ứng dụng trong chế biến các sản phẩm thuỷ sản. Ngày 16-4 chợ phiên thiết bò công nghệ sản xuất trong nước phục vụ ngành thuỷ sản đã khai mạc ở TpHCM. Dây chuyền thiết bò chiên chân không các sản phẩm thuỷ sản đã được các doanh nghiệp từ các tỉnh Quảng Ngãi, Trà Vinh, Sóc Trăng, Phan Thiết quan tâm. PGS. TS Nguyễn Thế Thắng – giảng viên trường Đại học Bách Khoa Hà Nội- đang nghiên cứu và phát triển công nghệ tự động hoá dây chuyền sản xuất các sản phẩm rau quả khử nước bằng kỹ thuật chiên chân không. Năm 2000-2001 hệ thống chiên chân không cũng là một đề tài đã được kỹ sư Võ Hoàng Liệt – trung tâm phát triển công nghệ và thiết bò Ludita- chọn tham dự hội thi sáng tạo kỹ thuật toàn quốc. Sau đó Kỹ sư Võ Hoàng Liệt đã được chủ tòch nước Trần Đức Lương trao tặng bằng khen vì đã có thành tích chế tạo thành công nhiều thiết bò máy móc phù hợp với thực tiễn sản xuất trong đó cũng có hệ thống chiên chân không. Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 3 Năm 2004, Nghiên cứu công nghệ chiên chân không một số loại nông sản của kỹ sư Hoàng Thế Hà – phân viện cơ điện và công nghệ sau thu hoạch- cũng nằm trong danh sách sơ tuyển các đề tài nghiên cứu thuộc chương trình hiện đại hoá công nghiệp và chế biến lương thực thực phẩm . Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 4 Phần II: QUY TRÌNH CHIÊN CHÂN KHÔNG Nguyên liệu Xử lý Nước nóng Chần Sấy lạnh Ướp gia vò Gia vò Chiên chân không Li tâm Làm nguội Đ óng gói Sản phẩm Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 5 I. GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CHIÊN CHÂN KHÔNG 1.Nguyên liệu: Chiên chân không có thể áp dụng cho nhiều loại rau quả như khoai tây, khoai lang, sắn, mít, cà chua, thơm… Chọn nguyên liệu: nguyên liệu phải tươi, có độ cứng, không được quá chín vì hàm lượng đường trong quả nhiều sẽ làm cho sản phẩm không được giòn. Nguyên liệu có thể bảo quản lạnh trong thời gian ngắn nếu chưa đem sử dụng. 2.Xử lý: Xử lý ở đây bao gồm làm sạch rau quả, tuỳ theo loại nguyên liệu mà giai đoạn xử lý khác nhau: Với khoai lang, khoai tây, sắn thì gọt vỏ, rửa sạch, xắt lát, ngâm nước muối để tránh cho củ bò đen, sau đó vớt để ráo. Với cà chua thì không gọt vỏ, chỉ rửa sạch, xắt lát. Với mít thì tách lấy phần thòt. 3. Chần: Giai đoạn này giúp:  Giữ được màu sắc rau quả.  Gia vò dễ thấm vào thòt rau quả. 4. Sấy lạnh: Mục đích là loại bớt nước trong rau quả, tạo độ ráo cho rau quả, giúp rau quả đạt chất lượng tốt hơn trong quá trình chiên. 5. Ướp gia vò: Trước khi ướp gia vò người ta có thể dùng kim xăm trên bề mặt nguyên liệu để dễ thấm gia vò và thấm dầu trong quá trình chiên. Tuỳ theo loại nguyên liệu và tính chất sản phẩm mà gia vò dùng khác nhau: với khoai tây thì có thể dùng muối và bột ngọt vì sản phẩm khoai tây có vò mặn, với khoai lang, cà chua thì dùng đường. Người ta có thể cho hương để tạo đặc trưng cho sản phẩm. 6. Chiên: a) Dầu chiên: hỗn hợp dầu ăn và shorterning: • Shorterning giúp bề mặt sản phẩm sau khi chiên khô ráo. • Dầu làm bóng bề mặt sản phẩm. Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 6 Dầu chiên được cho thêm một số chất chống oxi hoá như BHT (butyl hydro toluen), TBHQ ( ter butyl hydro quinon). Các chất này được cho vào trước khi dầu được gia nhiệt. b) Thiết bò: Sử dụng máy chiên chân không. Cài đặt nhiệt độ cho máy để gia nhiệt dầu lên nhiệt độ cần chiên. Khi đã đạt đến nhiệt độ cài đặt, cho nguyên liệu vào xửng gắn vào thùng chiên, hút chân không cho áp suất đạt 760mmHg và bắt đầu chiên. Quá trình chiên kết thúc khi sản phẩm đạt độ giòn, vàng, đẹp. Để xác đònh được thời điểm kết thúc này người ta phải trải qua nhiều lần thử nghiệm để tìm ra ứng với mỗi loại sản phẩm, kích cỡ sản phẩm, nhiệt độ nào và thời gian bao nhiêu thì sẽ được sản phẩm có chất lượng tối ưu. Khi đó ngắt máy xả chân không và lấy sản phẩm ra. Thường thì nhiệt độ chiên có thể từ 80-150 o C tuỳ theo loại sản phẩm. Với khoai lang, khoai tây (lát mỏng), mít thì chiên ở 100-110 o C trong 4-5 phút. Để đạt chất lượng sản phẩm, người ta cũng có thể chiên sơ trước (chiên thường), rồi mới chiên chân không để đảm bảo độ giòn đạt được 7. Li tâm: Chiên chân không cho bề mặt sản phẩm khô hơn chiên thường rất nhiều. Nhưng để đảm bảo chất lượng sản phẩm, ta cần qua giai đoạn li tâm để loại dầu hoàn toàn ra khỏi sản phẩm. Giai đoạn li tâm cũng cần có thời gian và số vòng quay thích hợp để tránh làm vỡ sản phẩm giòn. Một số liệu ghi nhận được: thời gian 30 giây, số vòng quay: 2000 vòng/ phút. 8. Làm nguội: Để nguội ngoài không khí trong thời gian thích hợp. Nếu sản phẩm còn nóng mà đem gói ngay sẽ làm ỉu sản pha åm. Nếu để sản phẩm lâu ngoài không khí sẽ làm cho dầu bò oxi hoá đồng thời mất độ giòn của sản phẩm. 9. Đóng gói: Dùng bao bì PE hoặc bao bì thuỷ tinh tránh ánh sáng. Bao bì được hút chân không và bơm nitơ vào. Điều này tránh cho dầu bò ôxi hoá, tránh làm vỡ sản phẩm giòn, bao bì phồng lên tạo giá trò cảm quan. Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 7 II. BIẾN ĐỔI CỦA DẦU CHIÊN: Trong quá trình chiên, dầu sẽ sinh ra những hợp chất sau: • Chất dễ bay hơi: Một số phản ứng oxi hoá liên quan đến sự tạo thành và phân huỷ của hroperoxit, tạo ra các hợp chất như anđehyt no và không no, xeton, hro cacbon, lactose, rượu, acid và este. • Các acid, các glycerit nhò trùng hợp và trùng hợp, xuất hiện do sự kết hợp nhiệt và oxi hoá. • Các acid béo tự do: do sự thuỷ phân triacylglycerol, có mặt nhiệt và nước. Kết quả là làm tăng tính nhớt, tăng hàm lượng acid béo tự do của dầu, làm mầu sậm hơn, giảm sức căng bề mặt tự do của dầu. Hình 1: Quá trình truyền khối giữa dầu và nguyên liệu Sự kết hợp giữa nhiệt và sự thay đổi khối lượng trong suốt quá trình chiên (vùng bốc hơi) (vùng di trú) (vùng chất lỏng ) Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 8 Hình 2,3 : Oxi hoá dầu Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 9 Hình 4: Sự dimer hoá glycerol Hình 5: Sơ đồ tạo thành các acid béo ngưng tụ Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 10 III. MỘT SỐ SẢN PHẨM CHIÊN CHÂN KHÔNG: [...]... có thiết bò chiên gián đoạn Về mặt nguyên tắc, thiết bò chiên liên tục cũng hoạt động tương tự như thiết bò gián đoạn chỉ khác là phần nhập liệu và lấy sản phẩm ra khỏi thiết bò chiên được thiết kế phức tạp hơn để làm sao vẫn đảm bảo độ chân không trong khi nhập và lấy sản phẩm ra liên tục Thiết bò chiên chân không gián đoạn Trang 15 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không Thiết bò chiên chân. .. chân không liên tục Thiết bò chiên chân không liên tục 3) Thiết bò gia nhiệt: Trang 16 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không Thiết bò gia nhiệt có nhiệm vụ gia nhiệt cho dầu chiên thông qua phương thức gia nhiệt gián tiếp Thiết bò này có thể dùng điện nặng hoặc khí đốt 4) Thiết bò tách dầu: Trong chiên chân không, người ta sử dụng máy ly tâm để tách dầu còn dính trên sản phẩm sau khi chiên. .. khâu kế tiếp Trang 17 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không PHẦN V THIẾT BỊ I THIẾT BỊ CHIÊN CHÂN KHÔNG GIÁN ĐOẠN Gồm các bộ phận chính sau : Thùng chứa : là bộ phận chứa dầu Bên trong thùng có trục để lắp lồng đựng sản phẩm chiên Bơm hút chân không : tạo môi trường chân không khi chiên Bộ phận gia nhiệt : là một điện trở gia nhiệt cho dầu trong thùng chứa Thiết bò làm mát Ben thuỷ lực *Cách... trình chiên có thể được điều khiển tự động thông qua các đầu dò đưa các số liệu về máy tính trung tâm từ đó máy tính trung tâm sẽ xử lý và điều khiển quá trình một cách tự động Trang 14 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không II CÁC THIẾT BỊ CHÍNH DÙNG TRONG QUÁ TRÌNH CHIÊN CHÂN KHÔNG: 1) Bộ phận nhập liệu: Đây thực chất chỉ là một băng tải 2) Thiết bò chiên chân không: Có hai loại: thiết bò chiên. .. hút chân không + Tháo sản phẩm, để nguội và ly tâm tách dầu (nếu cần.) II THIẾT BỊ CHIÊN LIÊN TỤC Cách vận hành liên tục khá phức tạp để đảm bảo độ chân không Hiện nay ở thò trường Việt Nam chưa có thiết bò này Toàn bộ quá trình nhập liệu, tháo sản phẩm, gia nhiệt dầu được điều khiển bằng hệ thống PLC Trang 18 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : To III GIỚI THIỆU MỘT SỐ THIẾT BỊ CHIÊN... khác, nhiệt độ và áp suất chân không cũng ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm Thời gian tiêu tốn để chiên một sản phẩm hoàn chỉnh (thời gian chiên) thiết bò chiên liên tục thì tốc độ băng tải và nhiệt độ của dầu sẽ quyết đònh thời gian chiên Trang 11 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không Loại thiết bò Ngoài ra sự có mặt của chất gây ô nhiễm cũng ảnh hưởng đến quá trình chiên Nó làm ảnh hưởng.. .Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không Phần III: CÁC BIẾN ĐỔI TRONG QUÁ TRÌNH CHIÊN I CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHIÊN: Phương pháp chiên: liên tục /gián đoạn từng mẻ Độ dày của thực phẩm Loại thực phẩm dùng để chiên Loại dầu sử dụng: Dầu đóng vai trò quan trọng trong quá trình chiên, nó đóng vai trò truyền nhiệt cho sản phẩm và cho thiết bò chiên Ngoài ra, nó còn tạo... sản phẩm ng với nhiệt độ chiên sẽ ứng với áp suất tương ứng Chẳng hạn như trong chiên khoai tây bằng chân không, nhiệt độ dầu hiệu quả là 118oC, 132oC, 144oC ; ứng với áp suất chân không 16.661, 9.888, and 3.115 kPa Trong suốt quá trình chiên chân không, nhiệt độ của dầu và áp suất chân không có vai trò quan trọng trong việc chiên và ảnh hưởng khả năng hấp thụ dầu Khoai tây chiên ở áp suất thấp hơn,... sinh vật đều bò tiêu diệt Trang 13 GVHD : To Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không Phần IV: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ QUÁ TRÌNH CHIÊN CHÂN KHÔNG I SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH CHIÊN: Chú thích: TC-băng tải lấy sản phẩm ra (takeout conveyor) SC: băng tải sản phẩm trong dầu (submerger conveyor) ST: nhiệt độ bề mặt sản phẩm (surface temperature) TT: nhiệt độ ngay trên đáy thiết bò gia nhiệt OT: nhiệt độ dầu (oil temperature)... sản phẩm sau khi được lấy ra khỏi dầu sẽ không đưa ngay vào thiết bò ly tâm mà vẫn để trong thiết bò chiên (phần không gian ở bên trên dầu) để được hút chân không nhằm hút bớt lượng dầu có trong sản phẩm sau đó mới đưa vào máy ly tâm để tách triệt để lượng dầu còn sót lại 5) Thiết bò ướp muối/gia vò: Một số sản phẩm cần phải tẩm muối hoặc hương thì cần phải qua thiết bò tẩm ướp để gia vò/hương phân tán . thành các acid béo ngưng tụ Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 10 III. MỘT SỐ SẢN PHẨM CHIÊN CHÂN KHÔNG: Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 11. Thiết bò chiên chân không liên tục Thiết bò chiên chân không liên tục 3) Thiết bò gia nhiệt: Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 17 Thiết. quá trình chiên (vùng bốc hơi) (vùng di trú) (vùng chất lỏng ) Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD : T ô Trang 8 Hình 2,3 : Oxi hoá dầu Tìm hiểu về thiết bò chiên chân không GVHD