Đặt vấn đề Việt Nam là một trong những nước có nền nông nghiệp phát triển, các sản phẩm nông sản của nước ta rất đa dạng và phong phú, cùng với đó Việt Nam là quốc gia có nhiều ưu đãi về khí hậu và thổ nhưỡng. Vì vậy, ngành nông nghiệp nói chung và ngành trồng trọt nói niêng có nhiều tiềm năng. Theo Cục trồng trọt Theo Cục trồng trọt, năm 2018 diện tích cây ăn quả phía Nam ước đạt 596. Tổng sản lượng quả đạt hơn 6,6 triệu tấn (chiếm khoảng 67% sản lượng quả cả nước, tăng trên 61% so năm 2010), trong đó phần lớn sản lượng đến từ nhóm trái cây bưởi, cam (369.300 ha), thanh long (390.
Do sản lượng thu hoạch ngày càng tăng cao nên mít của Việt Nam là một trong những loại trái cây có tiềm năng xuất khẩu cao. Ở các thị trường lớn như Châu Âu, Hà Lan, Hàn Quốc, Thái Lan, lượng mít tiêu thụ ngày một tăng cao vì mít là nguồn giàu carbohydrate, khoáng chất, chất xơ và vitamin như axit ascorbic và thiamine tác động tích cực đến sức khỏe, kiểm soát tốt lượng đường huyết, vitamin C trong mít có đặc tính chống oxy hóa giúp cải thiện làn da, nhất là làm chậm quá trình lão hóa da, ngăn ngừa ung thư. Tuy nhiên hàm lượng nước trong mít cao nên thời gian bảo quản ngắn, dễ bị hư hỏng do các yếu tố bên ngoài như các vi sinh vật, các loại sâu bọ. Bên cạnh đó, nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm mít dưới dạng sấy khô, chiên chân không, lạnh đông ở thị trường Châu Ấu ngày một tăng cao vì các sản phẩm này rất tiện dụng trong việc hỗ trợ người tiêu dùng sử dụng nhanh chóng.
Vậy nên, quá trình nghiên cứu để tìm một phương pháp bảo quản phù hợp nhằm giảm thiểu tỉ lệ hưu hỏng sau thu hoạch, kéo dài thời gian bảo quản, đa dạng hóa các phương pháp chế biến và xuất khẩu. Một số phương pháp bảo quản phổ biến có thể kể đến như sấy khô, lạnh đông hay chiên chân không. Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp thức ăn nhanh đã nổi lên như một trong những ngành quan trọng đối với người tiêu dùng hiện đại với mong muốn đặc biệt đối với các món ăn nhanh chiên. Các sản phẩm chiên được mọi lứa tuổi ưa thích và đóng một vai trò quan trọng trong chế độ ăn uống của người tiêu dùng vì hương vị và kết cấu độc đáo của chúng.
Chiên ngập dầu là một trong những phương pháp sử dụng quá trình chiên để tạo sản phẩm. Chiên ngập dầu là một quá trình diễn ra dưới nhiệt độ cao ở áp suất khí quyển (khoảng 180°C) (Shyu và cộng sự, xxvii 1998). Trong quá trình chiên, thực phẩm được ngâm trong bể dầu ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ sôi của nước (Maity và cộng sự, 2014). Bên cạnh đó, phản ứng oxi hóa ở nhiệt độ cao sẽ làm biến đổi thành phần protein, lipid, glucid, carotenoic,… điều đó làm ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm vể giá trị dinh dưỡng và cả về màu.
Ngoài ra việc sử dụng dầu chiên đi chiên lại nhiều lần cũng gây ra ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Đối với sản phẩm chiên tiêu chí chất lượng quan trọng nhất là sự hấp thụ dầu. Tiêu thụ dầu gây ra các vấn đề sức khỏe đáng kể như bệnh tim mạch vành, ung thư, tiểu đường và cao huyết áp và không thể hòa hợp với nhận thức của người tiêu dùng đối với việc tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm lành mạnh và ít chất béo (Maity và cộng sự, 2014). Vì vậy chiên chân không là một lựa chọn phù hợp để hạn chế kể trên.
Trong hoạt động chiên chân không, thực phẩm được làm nóng dưới áp suất chân không trong một hệ thống khép kín làm giảm điểm sôi của dầu chiên và độ ẩm trong thực phẩm. Nước trong thực phẩm có thể nhanh chóng được loại bỏ khi nhiệt độ dầu đạt đến điểm sôi của nước (Shyu và cộng sự, 1998). Bởi vì thực phẩm được làm nóng ở nhiệt độ thấp hơn và hàm lượng oxy trong quá trình chiên chân không, màu sắc và hương vị tự nhiên có thể được giữ nguyên. Chiên chân không là một phương pháp thay thế hiệu quả để giảm hàm lượng dầu trong thực phẩm chiên trong khi vẫn tạo ra được cấu trúc và màu sắc tương tự của các sản phẩm chiên thông thường (Da Silva và cộng sự, 2008; Garayo và cộng sự, 2002).
Ngoài ra chiên chân không còn làm giảm hàm lượng acrylamide (Granda và cộng sự, 2004) và giữ lại các chất dinh dưỡng tốt hơn (Dueik và cộng sự, 2010; Da Silva và cộng sự, 2008; Shyu và cộng sự, 2001). Theo Moreira và cộng sự (2009), Ly tâm tách dầu là một trong những bước quan trọng nhất trong chiên chân không để đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt nhất. Pandey và cộng sự (2012) đã chỉ ra rằng hệ thống ly tâm chiên chân không đã loại bỏ tới 81% dầu bề mặt của cà rốt chiên khi ly tâm trong 40 giây ở tốc độ 750 vòng / phút, 84% tại 300 vòng / phút. Thời gian chiên ngắn hoặc thời gian ly tâm dài hơn đã loại bỏ dầu một cách tối đa ra khỏi bề mặt sản phẩm trong quá trình.
Ở Việt Nam, một số doanh nghiệp thực phẩm đã triển khai công nghệ chế biến và bảo quản mít phục vụ cho tiêu thụ nội địa. Các đơn vị tiên phong trong lĩnh vực này như Công ty VinaOganic hay Công ty MK Tech với công nghệ chiên chân không mít. Nhưng hiện nay, công nghệ chiên chân không mít còn rất mới mẻ hầu như chưa có công trình nghiên cứu hay ứng dụng vào thực tiễn để bảo quản, xuất khẩu mít ở nước ta. Nhằm phục vụ cho thương mại hóa sản phẩm mít chiên bằng phương pháp chiên chân không, bốn tiêu chí chất lượng được quan tâm đó là độ ẩm, chi phí năng lượng, độ tổn thất Vitamin xxviii C, cấu trúc của thành phẩm.
Các tiêu chí này có sự liên quan mật thiết với các thông số công nghệ nhiệt độ sấy, thời gian sấy và áp suất môi trường chiên chân không. Vì vậy việc tiến hành xây dựng và giải bài toán tối ưu hóa nhằm xác lập chế độ công nghệ chiên chân không rất cần thiết trong bối cảnh hiện tại. Dựa trên các quan điểm và cơ sở lập luận đã đề cập, đề tài “ Nghiên cứu công nghệ chiên chân không sản phẩm mít phục vụ cho xuất khẩu” được tiến hành nhằm giải quyết các mục tiêu đặt ra. Mục tiêu Mục đích của nghiên cứu này nhằm khảo sát, tìm hiểu các kiến thức lý thuyết về nguyên liệu mít, xác lập chế độ công nghệ chiên chân không nguyên liệu mít để khi tiến hành quá trình chiên chân không tạo ra sản phẩm có chất lượng tốt nhất, độ ẩm đạt yêu cầu, chi phí năng lượng nhỏ nhất.
Từ đó ứng dụng công nghệ chiên chân không vào thực tiễn sản xuất và phục vụ xuất khẩu Đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ chiên chân không góp phần đa dạng hóa công nghệ, nâng cao khả năng phát triển kinh tế 3. Nội dung nghiên cứu - Tổng quan về nguyên liệu mít và công nghệ chiên chân không. - Mô hình hóa và tối ưu hóa, xác định thông số công nghệ thích hợp của quá trình chiên chân không nguyên liệu mít. - Mô tả động học, xác lập chế độ công nghệ chiên chân không nguyên liệu mít.
- Xây dựng quy trình công nghệ chiên chân không sản phẩm mít phục vụ cho xuất khẩu. - Định mức nguyên liệu và tính toán giá thành cho sản phẩm 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: nguyên liệu mít (Artocarpus heterophyllus) làm nguyên liệu chính trong quá trình chiên chân không. Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu công nghệ chiên chân không sản phẩm mít phục vụ xuất khẩu, đặc biệt chú trọng vào thị trường xuất khẩu lớn là Châu Âu.
Nghiên cứu này được tiến hành trên thiết bị DVF-03, do PGS. TS Nguyễn Tấn Dũng và nhóm cộng sự thuộc Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM chế tạo năm 2020 xxix 5. Ý nghĩa khoa học Đề tài thực hiện sẽ đóng góp cho khoa học những điểm mới sau: - Xây dựng mô hình toán mô tả cho quá trình chiên chân không sản phẩm mít làm cơ sở khoa học cho các nghiên cứu khác. - Kết quả giải mô hình toán làm cơ sở khoa học cho việc xác lập chế độ công nghệ từ đó xây dựng quy trình công nghệ ứng dụng vào thực tiễn sản xuất.
Ý nghĩa thực tiễn Đề tài này sẽ đề xuất quy trình công nghệ chiên chân không hoàn chỉnh cho nguyên liệu mít. Từ đó giúp cho các doanh nghiệp thực phẩm có thêm sự lựa chọn trong việc đa dạng hóa các sảm phẩm từ mít với chất lượng sản phẩm tốt, đảm bảo giá trị dinh dưỡng, phù hợp với mục đích thương mại hóa và xuất khẩu 7. Bố cục Đề tài được trình bày trong các chương gồm: - Mở đầu - Chương 1: Tổng quan - Chương 2: Vật liệu, dụng cụ, thiết bị và phương pháp nghiên cứu - Chương 3: Kết quả và bàn luận - Chương 4: Kết luận và kiến nghị xxx Chương 1: TỔNG QUAN 1.Tổng quan về nguyên liệu 1. Nguồn gốc thực vật và đặc điểm hình thái của nguyên liệu mít 1.
Nguồn gốc thực vật Hình 1. Giống mít Artocarpus heterophyllus Tên khoa học của mít là Artocarpus heterophyllus - Giới (Kingdom): Plantae - Nhóm (Division): Magnoliophyta - Lớp (Classis): Magnoliopsida - Bộ (Ordo): Rosales - Họ (Familla): Moraceae - Chi (Genus): Artocarpus, - Loài (Species): Heterophyllus (Trần Văn Phú, 2008) Mít được trồng trọt lan rộng khắp Nam và Đông Nam Á cho đến thời kỳ chế độ thuộc địa khi đó nó tiếp tục được giới thiệu sang những nơi khác. Tổng hợp tài liệu về sự phân bố của cây Mít từ các báo cáo đã công bố cho thấy từ 3 quốc gia bản địa Ấn Độ, Bangladesh, Malaysia 1 cây Mít đã được di thực và trồng phổ biến tại 79 quốc gia khác của châu Á, châu Phi, châu Mỹ và châu Đại Dương (Haq; 2006). Cơ sở dữ liệu ICRAF, Bowe (Pers.
Hiện nay cây Mít được trồng phổ biến ở các vùng nhiệt đới châu Á như: Ấn Độ, Bangladesh, Nepal, Srilanca, Campuchia, Việt Nam, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Philippines. Ở Úc, Mít được trồng chủ yếu tại các vùng nhiệt đới phía bắc Queensland và xung quanh khu vực Darwin thuộc Lãnh thổ phía Bắc Úc. Cây Mít cũng được tìm thấy trên khắp châu Phi (như ở Cameroon, Uganda, Tanzania, Madagascar, và đảo quốc Mauritius), cũng như ở nhiều nước nhiệt đới Nam và Trung Mỹ như Brazil, Jamaica, Nam Florida. Quả Mít và các sản phẩm từ Mít là một mặt hàng thực phẩm phổ biến trên khắp các châu lục khi giao thương quốc tế ngày càng mở rộng.