Технология и оборудование производства картофельных чипсов

Чипсы из натурального картофеля впервые начали производить в 19 веке на родине картофеля в Америке. Первоначально картофель мыли, вручную нарезали на ломтики и обжаривали в растительном масле, то есть процесс изготовления чипсов мало чем отличался от обычной жарки картофеля с той лишь разницей, что нарезался картофель на тонкие ломтики и обжаривался во фритюре. С развитием селекционной науки, увеличением спроса на данный вид продукции увеличивались и объемы производства чипсовой продукции. Экономическая целесообразность потребовала проведения дополнительных исследований и разработки специализированного оборудования способного обеспечить возрастающие потребности покупателей. Это было сделано и схема производства чипсов стала выглядеть примерно так: мойка, очистка кожуры, инспекция, отмывка крахмала, обжарка, посол и упаковка. Совершенствовалось оборудование, увеличивался спрос, росла сырьевая база. Окончательно сформировалась схема производства. На сегодняшний день она выглядит примерно так: отбор сортов - выращивание с учетом климатических условий, характера почв, применяемых удобрений, техники культивации, возделывания и уборки урожая - отделение земли и примесей - хранение с учетом особых условий хранения для каждого сорта - подача на переработку - калибровка по размеру - отделение камней - мойка - инспекция - очистка кожуры - инспекция - нарезка на ломтики - отмывка крахмала - бланширование (обработка паром или горячей водой) - охлаждение - удаление влаги - обжарка - удаление избытка масла - дражирование (нанесение вкусовых добавок) - охлаждение – упаковка.

Хрустящий картофель является готовым к употреблению обжаренным продуктом и вырабатывается из свежего картофеля в виде ломтиков, соломки и пластинок. Один килограмм хрустящего картофеля эквивалентен примерно 4 кг свежего картофеля по калорийности. Изготовление хрустящего картофеля включает следующие основные операции:

1. мойку и сортировку сырого картофеля;

2. очистку;

3. резку клубней;

4. отмывку нарезанного картофеля от крахмала;

5. очистку сточных вод;

6. бланширование;

7. сушку;

8. обжаривание;

9. введение соли и специй.

Мойка картофеля в количестве до 100кг в час (соответствует производству продукта до 25 кг в час) не требует механизации и может быть совмещена с сортировкой. Для мойки используются двухсекционные ванны; расход воды - до 1л на 1 кг картофеля. Технологический процесс. Изготовление хрустящего картофеля и картофельных чипсов включает следующие основные операции: мойку и сортировку сырого картофеля, очистку, резку клубней, отмывку нарезанного картофеля от крахмала, очистку сточных вод, бланширование, сушку, обжаривание, введение соли и специй, фасовку и упаковку.

Мойка, очистка, резка картофеля. Мойка осуществляется в моечных машинах непрерывного действия. Очистка картофеля осуществляется с помощью очистительных машин периодического действия методом стирания поверхностного слоя. После этого производится инспекция клубней, т.е. удаление бракованных клубней и доочистка, когда срезаются уцелевшие "глазки" и остатки кожуры. Затем с помощью машин для резки овощей осуществляется нарезка картофеля на пластины толщиной 1,5-2 мм или "соломку" с поперечным размером 6-10 мм.

Отмывка от крахмала, бланширование. Отмывка от крахмала, выделившегося на поверхности нарезанного картофеля, производится в специальных ваннах или специальных машинах холодной водой. Бланшировка производится в горячей воде с использованием пара. При этом происходит разложение ферментов, вызывающих потемнение картофеля. Также при бланшировании размягчаются межклеточные стенки, что облегчает последующую сушку. Используются специальные устройства - бланширователи (водяные и паровые). Непосредственно после бланширования картофель охлаждается с помощью душевого устройства.

Сушка и обжарка. Сушка может производиться в сушильных камерах, на конвейерных линиях или стеллажах с использованием различного вида электронагревателей или пара, а также вентиляторов. Обжаривание (обезвоживание) - основной процесс при приготовлении чипсов и хрустящего картофеля. Его задача - не только снизить влажность картофеля до минимума (7-10%), но и сделать это максимально быстро, чтобы образующийся водяной пар, расширяясь, разрыхлил массу картофеля, придав ему пористоcть. Для приобретения "хрустящей" консистенции обжаривание в масле должно происходить при температуре не менее 140°С. Для обжаривания используются фритюрные ванны и печи, различающиеся как по мощности, так и по методу загрузки: периодическому (корзины) или непрерывному (конвейеры). Производительность зависит от электрической мощности устройства, т.е. предварительная сушка увеличивает производительность при обжаривании, так как снижаются энергозатраты на испарение.

Удаление масла. Обязательные операции при производстве хрустящего картофеля - охлаждение и отгонка избыточного масла, которые производятся на специальном конвейере или с использованием аналогичного устройства, например, стеллажа с сетчатыми лотками.

Добавление приправ. Введение соли и специй (ароматизаторов) осуществляется в дражеровочных машинах периодического или непрерывного действия. Соль и специи вносятся методом посыпания, распыления или разбрызгивания непрерывно с одновременным перемешиванием продукта. Во всех дражеровочных машинах перемешивание осуществляется без применения месильных органов. Фасовка и упаковка хрустящего картофеля производится, как правило, дозами 25-100 г в пакеты из полимерной пленки с нанесенным рисунком и необходимыми данными о продукте и производителе.

Упаковка. Дозирование и упаковка (изготовление пакета и герметизация) производится с помощью автоматических или полуавтоматических фасовочно-упаковочных машин.

Операция бланширования необходима для получения однородного продукта.

Данная операция осуществляется в двух больших цилиндрических бланширователях, снабженных устройствами контроля температуры и времени варки, в зависимости от характеристик продукта. Бланширователи работают на прямой подаче пара для нагрева воды и термической обработки продукта. Первый служит для дезактивации энзиматического процесса, что происходит при быстром проходе продукта и высокой температуре. (~ 80°С) Во втором продукт подвергается более длительной термической обработке при относительно невысокой температуре, что необходимо для частичного удаления крахмала и редуцирующих сахаров с помощью обратного потока горячей воды.

Для улучшения эксплуатации и облегчения обслуживания фритюрница снабжена гидравлической системой подъема всех транспортеров и верхнего кожуха.

Все внешние поверхности труб и трубопроводов термоизолированы и обшиты нержавеющей сталью во избежание потери тепла и безопасности персонала, работающего на линии.

Кроме основного насоса циркуляции масла, фритюрница снабжена дополнительным насосом для перекачивания в бак промежуточного хранения большой емкости, имеющего в свою очередь вспомогательную систему подогрева.