خط تولید چیپس سیب زمینی
آماده سازي سیب زمینی
جابه جایی و شستشو:
سیب زمینی از مرزعه یا انبار به کارخانه برای اماده سازی و فروش منتقل می شود. سیب زمینی حاصل از انبار توسط نقاله هاي هیدرولیک با جر یان آب وارد کارخانه می گردد. غده هاي سیب زمینی در یک استوانه با یک شستشو دهنده شناور ریخته میشود. شن، خاك و میکرو ارگانیزم هاي نامطلوب از غده
هاي سیب زمینی جدا شده و محصو ل خام آماده فرآوري می گردد. زمان شستشو به مقدار خاك موجود در سیب زمینی، عمق چشم و دماي آب بستگی دارد.
قبل از فرآوري، سیب زمینی سورت شده و شن گیري می شود. در هر حال از آنجا که ممکن است غده هاي سیب زمینی حاوي شن ریزه بوده و وارد برش دهنده شوند. یک شن گیر دیگر را در جلو دستگاه شستشو دهنده قرار می دهند.
اصولا" از شن گیرهاي نوع مارپیچی براي غده هاي بزرگتر از ده سانتیمتر یا نوع سیکلونی استفاده میشود. جداسازي بر اساس وزن مخصوص با استفاده از آب نمک انجام میشود که در این روش سنگریزه ها از سیب زمینی جدا میشود.
سیب زمینی به شستشو دهنده انتقال یافته و سپس در یک پوست گیر، پوست گیري میشود.
پوست گیري و لکه گیري
روش پوست گیري با بخار و روش شیمیایی براي کارخانجات چیپس سازي مناسب نیستند. این روش ها بر محصول تولید شده تاثیر منفی دارند. در روشهاي مذکور به دلیل وجود گرما قسمت خارجی سیب زمینی پخته می شود و در نتیجه رنگ سیب زمینی یکنواخت نخواهد ماند. علاوه بر این جذب روغن در قسمت خارج و داخل برشهاي سیب زمینی یکسان نیست. پوست گیري سیب زمینی در کارخانه چیپس یک فرآیند مکانیکی است که به روش نیمه پیوسته یا پیوسته انجام میشود.
پوست گیر سایشی یکی از انواع سیستمهاي پوست گیري مکانیکی است. یک پوست گیر سایشی ناپیوسته از یک استوانه عمودي با یک صفحه تحتانی دوار تشکیل شده است. داخل استوانه با مواد ساینده پوشیده شده است. ممکن است صفحه تحتانی به یک چاقوي پوست گیر مجهز شود. در پوست گیرهاي مکانیکی از نیروي سانتریفوژ استفاده میشود.
سیب زمینی هاي پوست کنده شده با اسپري آب شسته میشوند. اینکار از سیاه شدن سیب زمینی جلوگیري میکند. بازدهی پوست گیرهاي مکانیکی به اندازه و شکل غده هاي سیب زمینی بستگی دارد.
زمان پوست گیري به واریته سیب زمینی و وضعیت ظاهري ( ضخامت کورتکس، عمق چشم، میزان صدمه وارده به محصول و ...) بستگی دارد.
کارخانه هایی که ظرفیت تولید آنها زیاد است، از پوست گیر پیوسته استفاده میکنند. در این نوع پوست گیرها، غده هاي سیب زمینی از قسمت ورودي تا خروجی از داخل تعدادي محفظه که استوانه هاي ساینده دارند منتقل میشود. اولین محفظه داراي استوانه اي است که به سیلیس زبرتر و درشت تر مجهز است، ساینده هاي دیگر داراي مواد ساینده ریزترند، در این ساینده ها سطح پوست به دلیل نرمتر بودن ساینده ها، نرمتر پوست گیري میشود و هنگامیکه کورتکس سیب زمینی از داخل استوانه ساینده
عبور میکند، پوست آن در اثر برخورد به دیواره ساینده جدا میشود. سپس سیب زمینی ها با آب شسته میشوند.
سیب زمینی در این دستگاهها بعد از پوست گیري، لکه گیري می شود. در این مرحله چشمها، لکه ها و خال هاي سبز و تیره جدا شده و قسمت هاي پوسیده پاك می شود. عمل لکه گیري با دست روي میزهاي بازرسی صورت می گیرد. بر روي نقاله غلتکی سیب زمینی از هر دو سو بارزسی میشود. نقاله غلتکی موجب میشود که تمام قسمت هاي سیب زمینی در معرض دید بازرس ها قرار گیرد.
برش سازي
قبل از تهیه برش، سیب زمینی هاي درشت را نصف می کنند، چون برش هاي بزرگ ممکن است زود شکسته شوند. ضخامت اسلایس یا برش بین 1.8-0.7 میلی متر متغیر است. ولی ضخامت مطلوب 1.2-1 میلیمتر است. کارخانه هاي چیپس سازي به انوا ع دستگاه برش ساز مجهز هستند. از انواعی که بیشتر کاربرد دارند برش دهنده هاي نوع دوار است در این برش سازها تیغه هایی بر روي یک صفحه ثابت مدور نصب شده اند و یک استوانه دوار یا ثابت در آن وجود دارد و تیغه ها همراه با یک صفحه دوران می کنند. برش دهنده هاي دو تایی براي فرآیند پیوسته مورد استفاده قرار می گیرند. زیرا تیغه ها باید به طور مکرر تعویض شوند. تعداد تیغه ها در هر دستگاه متفاوت است. ( 3 تا 8 تیغه) و این تعداد به بازده آن بستگی دارد. سیب زمینی هاي پوست کنده شده از طریق نقاله، که به یک موتور با دور متغیر مجهز است به برش دهنده منتقل می شوند. سیب زمینی وارد کاسه ها شده و تحت تاثیر نیروي گریز از مرکز به بدنه پوست گیر ساینده برخود می کنند. وقتی که سیب زمینی با چاقوها تماس پیدا می کند به برش هاي نازك بریده می شوند به داخل برش دهنده آب اسپري می شود. با این کار از سیاه شدن برش ها جلوگیري می شود.
شستشو
براي این کار برش هاي سیب زمینی به داخل دستگاه شستشو ریخته می شود تا نشاسته، قند و سایر مواد موجود بر سطح برش ها پاك شوند. اگر نشاسته از سطح برش ها به طور کامل پاك نشود، برش ها در حین سوخاري سازي به هم می جسبند و محصول پس از سوخاري سازي ترد نخواهد بود. همچنین با شستن برشها رنگ محصول بهبود پیدا می کند. شستشو به وسیله یک دستگاه شستشو دهنده استوانه اي که جریانی از آب تحت فشار حدود 0.3 مگا پاسکال فشار بر سیب زمینی ها پاشیده می شود انجام گیرد. جنس دستگاه از استیل ضد زنگ است. دستگاه مذکور از یک مخزن مستطیلی که یک استوانه دوار با توري سیمی در آن نصب است تشکیل می شود. ممکن است سوراخ هاي استوانه منفذ دار شکلهاي متفاوتی داشته باشد. سوراخ هاي آن باید طوري باشد که ریزه هاي سیب زمینی قبل از فر آیند جداسازي شوند. برش ها با عبور از استوانه همزده می شوند تا تمامی سطح اسلایسها شسته شود. آب حاوي ذره هاي نشاسته و تکه هاي سیب زمینی به یک مخزن ترسیب که درکف دستگاه است منتقل می شوند. برشهاي شسته شده به وسیله یک نقاله توري دار به یک شستشو دهنده ثانویه منتقل می شوند تا براي بار دوم شسته شوند. برش ها بر روي یک نوار نقاله توري دار براي آخرین بار شستشو می شوند. بالاي نقاله نازل هاي اسپري آب نیز قرار دارد.
بلانچینگ
در کارخانه هاي فرآوري سیب زمینی، قبل از اینکه اسلایس هاي سیب زمینی سوخاري شوند، از تکنیک بلانچینگ استفاده میشود تا رنگ چیپس بهبود یابد. فرآیندهاي بلانچینگ را در آب داغ یا در محلولهایی مانند بی سولفیت سدیم، اسید فسفریک، سیترات سدیم، اسید سیتریک، کلرورکلسیم و کلرور منیزیم انجام می دهند. محلول بلانچینگ را تا 95-65 درجه سانتیگراد حرارت می دهند.
اکثر فرآیندهاي بلانچینگ داخل مخازن دوجداره که دماي آن ثابت است انجام می شود. بلانچ کردن برش هاي سیب زمینی با آب سرد موجب می شود که میزان قندهاي احیاء کننده تا 42.5 درصد کاهش پیدا کند. آب داغ میزان قندهاي احیا ءکننده را تا 66 درصد کاهش می دهد. اگر برش هاي سیب زمینی در محلول کلرور منیزیم و کلرور کلسیم بلانچ شود، کیفیت چیپس بهبود پیدا می کند. اگر اسلایس هاي سیب زمینی قبل از سوخاري کردن در محلول گلوکز یا نشاسته 0.05 درصد فرو برده شوند نیز کیفیت چیپس ارتقاء پیدا میکند. براي بلانچ کردن اسلایس هاي سیب زمینی از دماي 60-85 درجه برای مدت 1-5 دقیقه استفاده می شود. اگر عمل بلانچینگ بیش از 5 دقیقه شود، محصول به رنگ خاکستري درمی آید و بوي ویژه آن از بین می رود. بر اساس آزمایش هاي انجام شده، بهترین دما برای عملیات بلانچینگ 73 درجه می باشد.
خشک کردن جزیی اسلایسها قبل از سوخاري سازي؛ خارج کردن رطوبت اسلایسهاي سیب زمینی قبل از عملیات شستشو باعث می شود که زمان سوخاري سازي کاهش پیدا کند. زمان سوخاري سازي بدون خارج سازي آب افزایش می یابد و میزان مصرف روغن زیاد می شود. تبخیر آب سطحی میزان رطوبت ماده خام را تا 40 % کاهش می دهد. براي حذف رطوبت سطحی از دستگاههاي ذیل استفاده می شود:
استوانه مشبک دوار، غلتک فشارنده مفروش به اسفنج لاستیکی، هواي کمپرس شده و پنکه هاي وزنده براي تبخیر رطوبت، نوار مشبک ویبره، استخراج با سانتریفوژ و هواي داغ.
سوخاري سازي
الف – سوخاري سازي چیپس: سوخاري سازي چیپس به وسیله روش هاي ناپیوسته و پیوسته صورت می گیرد. در کارخانه هاي کوچک از سوخاري کن دستی استفاده میشود.
سوخاري کن هاي پیوسته در هر ساعت 4000 کیلوگرم سیب زمینی خام را فر آوري میکند. در این سیستم محصول به صورت پیوسته بارگیري و سپس تخلیه می شود. ماشین سوخاري کن یک مخزن مستطیلی با قاعده پهن و دیواره از جنس استیل ضد زنگ و یک نقاله از جنس توري ضد زنگ که محصول را حمل می کند دارد. روغن به داخل بخش انتهایی دستگاه منتقل شده و برش هاي خام داخل آن ریخته شده، از قسمت انتهایی تخلیه می گردند.
یکی از نکات خیلی مهم در سوخاري سازي چیپس تصفیه دائمی روغن است. با این کار ذرات سوخته جدا می شوند. تصفیه روغن توسط فیلترهاي کاغذي صورت می گیرد. پس از اینکه روغن از فیلترهاي کاغذي عبور کرد به مخزن برگردانده شده و ارتفاع سطح مخزن روغن با روغن تازه ثابت نگهداشته می شود. روعن داخل سوخاري کن با استفاده از مبدل حرارتی گرم نگهداشته می شود.
بخار آب و اجسامی که از تجزیه روعن رها و تقطیر می شوند، به وسیله یک دودکش جدا می گردد و از قسمت هاي انتهایی سوخاري کن تخلیه می شوند. در قسمت کانالهاي تخلیه تله هایی کار گذاشته شده که احتمال برگشت و چکه کردن مواد به داخل روغن را متوقف می کنند. فرآیند سوخاري سازي به شرح ذیل است: برش هاي خام سیب زمینی از داخل روغن عبور می کنند. دماي زیاد روغن موجب می شود که آب سطح برش هاي سیب زمینی به سرعت تبخیر گردد و دراین حالت وزن برش ها کاهش پیدا می کند. این کاهش وزن باعث می گردد که برش ها در سطح روغن شناور شده، از بخش خروجی تخلیه شوند. دماي روغن در حین سوخاري سازي به منابع حرارتی و نوع سوخاري کن بستگی دارد. به طور کلی، دماي اولیه روغن از 175 تا 190 درجه سانتی گراد متغیر است و دماي نهایی روغن از 160 درجه سانتی گراد تا 170 تغیر می کند. طول مدت زمان سوخاري کردن به مدت 1 تا / جابجایی برش ها در داخل سوخاري کن و ماده خشک سیب زمینی بستگی دارد . مدت آن بین 5 - 3 دقیقه متغیر است.
به طور کلی، دماي زیاد زمان سوخاري سازي را کاهش می دهد و در نتیجه چیپس مدت کمتري داخل روغن قرار می گیرد. اگر دماي سوخاري سازي چیپس به کمتر از 170 درجه سانتیگراد کاهش پیدا کند میزان جذب روغن به سرعت افزایش می یابد. اگر دماي روغن خیلی افزایش یابد در این صورت
چیپس قهوه اي شده و روغن تجزیه می شود. دو پارامتر سوخاري سازي یعنی دما و زمان در تکنولوژي هاي تولید چیپس متفاوت است، اما چیپس هاي با کیفیت بالا وقتی تولید می شوند که این دو متغیر به طور صحیح تنظیم گردد.
چیپس را در روغن هاي نباتی سوخاري می کنند. بهترین روغن، روغن تصفیه شده از ذرت بی بو، سویا، بادام زمینی و نخل به دست می آید. پایداري روغن به وسیله مواد آنتی اکسیدان تثبیت می شود، معروفترین آنها هیدروکسی تولوئن بوتیله (BAH) است. این مواد عمر مفید سیب زمینی سرخ شده را افزایش می دهند.
ب - نمک زنی و افزودن مواد طعم دهنده: وقتی چیپس از دیگ سوخاري عبور کرد به روي یک نقاله توري دار همزننده ریخته می شود. تا روغن اضافی آن خارج شود. سپس با یک نقاله ثانوي چیپس ها به نمک زن که در بالاي قسمت خروجی قرار دارد منتقل میشوند. حدود 1.5 تا 2 درصد نمک به طور پیوسته روي چیپس پاشیده می شود. نمک شکري ویژه اي مورد استفاده قرار می گیرد. برخی اوقات نمک با مواد آنتی اکسیدان مخلوط میشود.
طعم چیپس را می توان به وسیله افزودن مواد طعم دهنده گوناگون بهبود بخشید. با استفاده از یک استوانه دوار این افزودنی ها روي چیپس پاشیده می شود. این کار به آرامی صورت می گیرد. و به محصول صدمه نمی رسد. برخی اوقات مواد طعم دهنده به نمک اضافه می شود. مواد طعم دهنده اي که به چیپس اضافه می گردد فلفل، پاپریکا، میخک و دارچین است، اما پودر گوجه فرنگی، پنیر و پودر پیاز نیز به عنوان مواد طعم دهنده نه تنها طعم جیپس را بهبود می بخشند بلکه موجب افزایش عمر
مفید نیز می گردند. مواد طعم دهنده نقش آنتی اکسیدان نیز دارند.
ج – بازرسی و سرمایش: پس از شور سازي و چاشنی زنی چیپس روي میز بازرسی ریخته می شود؛ در اینجا سیب زمینی هاي سوخته، خیلی ریز و خیلی تیره از هم جدا میشود. بر روي میز بازرسی دماي چیپس نیز کاهش پیدا می کند. نوار از جنس استیل زنگ نزن یا سایر موادي است که وقتی با نمک تماس پیدا می کنند در مقابل خوردگی آسیب نمی بینند.
طول میز بازرسی 18-12 متر و پهناي آن به ظرفیت دیگهاي پخت چیپس بستگی دارد، چیپس پس از تولید به ماشین بسته بندي منتقل و سپس براي مدت بیشتري سرد میشود.
بسته بندي
چیپس به طور اتوماتیک بسته بندي میشود. اندازه کیسه هاي چیپس آنها متفاوت است. اندازه بسته ها از 250 گرم تا بسته هاي خانوادگی 500 گرمی متغیر است. جنس مواد بسته بندي از سلوفان، مواد گلاسه مومی، فویل آلومینیوم یا پلاستیک و مواد چند لایه است. کیسه هاي مخصوص ممکن است ساده یا دو لایه باشند. پس از بسته بندي پاکت هاي چیپس روي نقاله قرار گرفته و براي کارتن کردن به بخش بعدي منتقل می شوند. پس از بسته بندي، بسته ها در جاي خنک و دور از نور نگهداري می شوند. نور موجب از بین رفتن طعم و مزه می گردد. در صورتی که بسته بندي چیپس تحت گاز ازت انجام شود، عمر مفید چیپس طولانی تر میشود.
چیپس به رطوبت حساس است بنابراین امکان دارد رطوبت به داخل بسته ها نفوذ کند. به ویژه اگر بسته ها از جنس سلوفان باشند. این کار موجب از بین رفتن تردي می شود. تولید چیپس یک فرآیند سریع است. تمام چرخه تولید از زمان حمل ماده خام تا لحظه اي که چیپس در داخل کارتن قرار می گیرد و براي حمل آماده می شود، حدود 30 دقیقه به طول می انجامد.
مقدار مورد نیاز مواد اولیه برای تولید چیپس
براي تولید یک تن چیپس به 4 تن سیب زمینی تازه، 0.45 تن روغن و 18 کیلوگرم نمک نیاز است.
