Основная проблема для отечественных производителей чипсов это отсутствие налаженной цепочки между селекционерами, фермерами производителями, а так же не надлежащее качество хранения сырья. В процессе хранения сырье – картофель теряет первоначальные органолептические свойства, изменяется химический состав клубня, кожура уплотняется, клубни теряют влагу, накапливаются сахара и ферменты. В зависимости от качества хранения вышеописанные процессы происходят с различной интенсивностью. Нужно заметить, что все процессы порчи сырья происходят при высокой влажности (влажность картофеля около 82%), при влажности картофеля до 12% сохранность сырья без изменения сроком до 1 года гарантированно. Но это уже сушеный картофель, а применять его как сырье для производства чипсов не реально [23].
Вопросу усовершенствования технологии производства картофельных чипсов из свежего картофеля и улучшения их качества в мировой практике придается большое значение. Особенно широкие исследования проводятся по улучшению цвета хрустящего картофеля - одного из важнейших показателей его качества. На его цвет оказывает влияние сортность сырья, район выращивания, агротехнические приемы его выращивания и возделывания, время уборки, возраст клубней и температура хранения. Каждый из этих факторов в той или иной мере влияет на качество хрустящего картофеля [26].
Вкусоароматические добавки. Сейчас как иностранные, так и отечественные производители не жалеют натуральных или синтетических ароматических и вкусовых добавок для того, чтобы придать своему продукту новый вкус и запах. Из натуральных вкусоароматических добавок чаще всего используются красный перец, соль, измельченные сушеный чеснок и пряные травы. Не стоит обольщаться насчет того, что «Чипсы с сыром» изготовлены с использованием настоящего тертого сыра. Это, впрочем, касается и бекона, и грибов, и кетчупа, и лука со сметаной. Все это — ароматизаторы. Однако само слово «ароматизатор» не должно вызывать панического страха. При производстве ароматизаторов очень часто используют не химически синтезированные ароматические вещества, а натуральные, выделенные из настоящих продуктов. Такая ароматическая продукция обладает высоким качеством, естественным вкусом и запахом, но и соответственно довольно высокой ценой. Крупные предприятия-производители вряд ли станут экономить за счет покупки дешевого, некачественного или опасного для здоровья сырья. Слишком дорого в конечном счете обойдется им такая экономия. Поэтому и закупаются пищевые красители, вкусовые добавки, ароматизаторы только у респектабельных мировых фирм, отвечающих за качество своего товара [27].
При производстве обжаренных картофелепродуктов широко используют различные кулинарные жиры, среди которых можно выделить следующие группы жиров:
- натуральные жиры на основе пальмового масла, не содержащие трансизомеры;
- гидрированные масла и жиры (соевое, рапсовое и другие растительные масла, жиры морских животных и рыб), содержащие от 25 до 58 % трансизомеров.
- смеси натуральных и гидрированных жиров [16].
В связи с возрастающим потреблением обжаренных картофелепродуктов ученые всех стран работают над проблемой снижения уровня содержания в них жира. В США создан порошкообразный состав средства, замедляющий поглощение масла пищевыми продуктами в процессе их обжаривания. В состав входит сложный альгиновый эфир и нетоксичный пищевой носитель, приемлемый для использования в производстве обжаренных продуктов. Содержание сложного альгинового эфира в составе средства- 0,01-3 ч. в расчете на 100ч. пищевого носителя. Сложный альгиновый эфир может быть смешан с альгиновой кислотой, ее солью или другими ее производными. Пищевой носитель может быть представлен мукой. Состав средства наносят в виде слоя на поверхность пищевых продуктов, например картофельных столбиков, до их обжаривания. Готовые обжаренные продукты отличаются пониженным содержанием жира.
Установлено, что добавка в рафинированное, обесцвеченное и дезодорированное пальмовое масло антиоксидантов (экстракционного эфирного масла розмарина; экстракта шалфея и лимонной кислоты) перед обжаркой улучшаются сенсорные характеристики продукта при 5-дневном цикле использования масла. Все три антиоксиданта значительно улучшают внешний вид, вкус, запах и др. характеристики продукта [16].
Исследована стабильность картофельных чипсов, обжаренных в 4-х растительных маслах с различным отношением степени полиненасыщенных/насыщенных жирных кислот: подсолнечном масле-5,2; масле каноли-3,4; пальмовом масле - 0,4 и смеси (80:20) масла конопли и рапсового масла — 0,3. Чипсы хранили при 60°С Добавление в процессе жарения аскорбилпальмитата оказывало синергический эффект на стабильность содержащихся в маслах токоферолов и токотриенолов и повышало сроки хранения чипсов [30].
В США с целью предотвращения окислительного потемнения картофеля, протекающего при - или без участия ферментов, проведены исследования, при которых анализируемые образцы покрывали раствором, содержащим 5% казеината Са или порошка сывороточного белка, 2,5% глицерина; 0,25% КМЦ; 0,125% СаСl, который предварительно нагревали при 80°С 30 мин, затем охлаждали до 20°С и наносили на картофель, нарезанный ломтиками 1 см погружением в этот раствор в течение 1 мин, а затем высушивали при 20°С. Установлено, что белки молочной сыворотки имели более выраженную, чем казеинат Са, антиоксидантную активность, которая особенно усиливалась в присутствии 0,25% КМЦ. Такая обработка приводила к подавлению образования 75% окрашенных соединений, возникающих при окислении фенилендиамина [26].
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 [30].
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.
Очистка картофеля производится методом истирания кожуры с помощью крупнозернистого абразива; используемое оборудование — картофелечистка МОК–300 или др. В зависимости от качества картофеля отходы (шелуха) составляют от 5 до 10% и смываются водой (расход воды до 0,3 л на 1 кг отходов).
Нарезание картофеля производится с помощью овощерезок. Виды нарезки — пластины размером 2х2,5 см или соломка длиной 5–7 см.
Отмывка крахмала, выделяющегося на поверхности нарезанного картофеля, производится в односекционной или двухсекционной ванне; расход воды до 1 л на 1 кг картофеля.
Бланширование — кратковременный прогрев картофеля при 80–90°С — изменяет клеточную структуру продукта, облегчая его дальнейшую обработку. Для этого процесса применяется варочный котел, или термокамера со сменными тележками.
Сушка бланшированного картофеля до влажности 23–30 % производится с помощью тепловентиляторов.
Обжаривание производится во фритюрных ваннах. Температура фритюра 140–180°С, время обжаривание одной порции — 20–40 с [16].
Добавление соли и специй происходит в накопителе, куда готовый продукт поступает после обжаривания. Рекомендуется поддерживать в масле продукта температуру 40–50°С с целью удаления избыточного масла [16].
Из полуфабриката. Основным сырьсм для производства картофельных чипсов является сухое картофельное пюре в виде хлопьев, крупки, гранул или их смеси (полуфабриката). Технологическая схема производства картофельных чипсов этого вида включает в себя следующие операции:
1. смешивание сырья с крахмалом и специями;
2. формование чипсов;
3. подсушивание;