bài giảng CNSX bánh kẹo

Phần 1 Công nghệ sản xuất bánh kẹo Chương 1 Giới thiệu 1 Định nghĩa các sản phẩm bánh Là các sản phẩm thu nhận được khi chúng ta làm chín với bột nhào, bột nhào được làm từ lương thực (VD cereals, legumes, ), tinh bột là thành phần cơ bản và chủ yếu Để làm chín bột nhào  PP truyền thống (oven, frying)  PP không truyền thống (microwave, infrared, radiofrequency heating, ) Định nghĩa 1 số loại bánh phổ biến Bread food made of flour, water and usually mixed together and baked (Yeasted dough)  fl.

Phần Công nghệ sản xuất bánh kẹo Chương Giới thiệu Định nghĩa sản phẩm bánh Là sản phẩm thu nhận làm chín với bột nhào, bột nhào làm từ lương thực (VD: cereals, legumes,…), tinh bột thành phần chủ yếu Để làm chín bột nhào:   PP truyền thống (oven, frying) PP không truyền thống (microwave, infrared, radiofrequency heating,…) Định nghĩa số loại bánh phổ biến: Bread: food made of flour, water and usually mixed together and baked (Yeasted dough)  flour-based nonsweet food Cake: Baked, sweetened bread A baked batter made from wheat flour, sugar, egg, shortening, leavening agent, salt, nonfat dry milk, flavours and water  flour-based sweet food Biscuit: dry, small, thin variety of cake Major ingredients of biscuit dough are flour, sugar and fat Pastry: article of food made chiefly of flour, fat and water (pies, tarts, choux pastry, puff pastry …) Đặc điểm sản phẩm bánh Dựa vào tính chất bột mì sử dụng (types of wheat flour):   Hard wheat products (lúa mì cứng): (VD: bánh mì, pizza ) Soft wheat product (lúa mì mềm): (VD: cookie, cake, ) Dựa vào tính chất bột nhào (types of dough)     - Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào dai (hard dough): Hàm lượng nước cao, hàm lượng béo đường thấp VD: bánh mì, cracker Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào vừa (semi-hard dough): Hàm lượng béo đường trung bình VD: semi-sweet biscuit Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào xốp (short of dough): Hàm lượng nước thấp, hàm lượng béo đường cao Mạng gluten phát triễn VD: cookies Nhóm sản phẩm làm từ bột nhào mềm (soft dough): Chứa nước, hàm lượng béo đường cao rót (gọi bột nhào nhão) VD: bánh cookies, cakes Phân loại sản phẩm bánh theo dạng sản phẩm:    Unsweetened goods (bánh không ngọt): Sweet goods (bánh ngọt): Filled goods (bánh có nhân) Dựa vào PP làm (leavening methods): - Nhóm sản phẩm gây nở nhờ vào khí CO2 sinh từ trình lên men nấm men (vd: bánh mì) Nhóm sản phẩm gây nở nhờ vào khí CO2 sinh từ baking powder tác nhân gây nở hóa học (vd: layer cake, donut, số loại biscuit) Nhóm sản phẩm gây nở nhờ vào khơng khí (vd: bánh baked) Nhóm sản phẩm gây nở phần (vd: bánh pie, số loại craker) không chủ ý gây nở bánh bị nở nhẹ giãn nở nước khí khác qt nướng pH:    High acid (pH< 4.6) Low acid (pH=4.6 -7) Nonacid or alkaline bakery product (pH>7) Hoạt độ nước aw:  Độ ẩm thấp (a0.85) VD: bread, cakes, pies Các khóa phân loại khác: Xuất xứ, mùi vị, nguyên liệu chính, cấu trúc độ cứng sản phẩm, chức năng, đặc điểm công nghệ sx: pp gia nhiệt, pp tạo hình Chương Nguyên liệu phụ gia sản xuất bánh Bột mì 1.1  lúa mì cấu tạo hạt: o Cám: phần ngồi nhân Chứa chất xơ, B vitamin, chất béo, protein khoáng chất o Nội nhũ: phần xay thành bột trắng, tạo thành chủ yếu từ tinh bột (68-76%), protein (6-18%), độ ẩm nhỏ, chất béo, đường, khoáng chất thành phần khác o Mầm: phần phôi nảy mầm hạt giống Có nhiều chất dinh dưỡng, chứa protein, vitamin, khoáng chất, chất béo 1.2 bột mì Hạng bột mì (Flour grades): định nghĩa sp bột sau qt nghiền thường sử dụng người thợ xay thợ làm bánh chuyên nghiệp Chia làm loại: - - I Patent flour Từ phần nội nhũ, kể lúa mì mềm Trắng, mịn, chứa protein chất lượng cao - - Straight flour Từ toàn nội nhũ  tối màu bột patent Chứa lượng nhỏ vỏ cám phôi Các loại bột Patent: Bread flour - IV - Clear flour Từ phần nội nhũ  tối màu Hàm lượng protein lớn patent flour, chất lượng thấp High-gluten flour Được làm từ lúc mì cứng Chất lượng gluten tốt Protein: 11-13.5% Tro: 0.35-0.55% - Tạo mạng gluten cao Protein: 14% Tro: 0.5% Pizza, bagel Cake flour - Hàm lượng bột Gluten yếu thấp Làm từ lúc mì mềm Protein: ~ 8% Tro:~ 0.3% - Pastry flour Hàm lượng bột gluten yếu thấp, mạnh cake flour chút Protein: 9% Tro: 0.4-0.45% Các loại bột mì khác: All-purpose flour - Hàm lượng protein: 10-11,5% Hơi yếu bread flour, dùng làm Pastry Durum flour - Làm từ lúa mì durum giàu gluten, hàm lượng protein 12-16% Chủ yếu dùng để làm Spaghetty Pasta, bánh mì semolina Ý Self- rising flour - Bột có bổ sung baking powder đơi có muối Ưu điểm: tiện dụng Nhược điểm: + Ko làm nhiều loại bánh + Hoạt lực gây nở ko ổn định sau mở bao bì Được tạo thành xay nguyên liệu lúa mì kể vỏ cảm phơi Protein: 12-13% Bành mì từ whole wheat flour nặng (heavier) bánh mì từ white flour Bột bổ sung vỏ cám (vỏ cám xay thơ hay mịn tuỳ vào mục đích sủ dụng) Whole wheat flour Bran flour - Cracked wheat Các hạt đập vỡ tạo thành mảnh thô, dùng lượng nhỏ tạo cảm quan 1.3 TPHH bột mì Các đặc tính chức gluten:      Tính nhớt: gluten tạo thành khối có tính dẻo đàn hồi cho phép bột nhào giãn nở cách nhốt giữ lại phân tử khí sinh q trình lên men > khối bột nhào sản phẩm bánh có cấu trúc nhẹ, rỗng nở xốp Tạo màng: o Giúp giữ phần tử dạng rắn (như mảnh trái cây, đậu, chất xơ, ) khối bột nhào, bảo vệ chúng trình lưu trữ o Nhốt bọt khí => giúp bột nhào nở đồng o Tính tạo màng cùa gluten độ bền màng cho phép bột nhào tạo thành lớp mỏng, cần thiết cho việc sản xuất loại bánh đa lớp croissant bánh puff pastry tính nhạy cảm nhiệt: Protein bị biến tính nhiệt tạo nên khối rắn qt nướng hấp bánh, giúp tạo hình dáng cho sản phẩm bánh khả hấp thụ nước giữ nước: o Khả hấp phụ nước giữ nước gluten protein tốt, góp phần định độ nở khối bột nhào bánh, trì độ ẩm cho sp bánh, giúp bánh giữ độ mềm định o Khả giữ nước gluten vào khoảng 150 - 200% khối lượng Liên kết lipid: Chất béo liên kết phần với protein bột nhào -> thay đổi liên kết với lipid làm thay đổi cấu trúc sản phẩm bánh nướng đặc tính hấp phụ chất béo sản phẩm chiên 1.Poly sacch arides (PS) a Starch - Chức năng: hút nước & trương nở tăng nhiệt độ Damaged starch (8-16%) (khi bị xay nghiền) o Khả hấp thụ nước tăng lên lần o Làm chất cho amylase  Giải phòng Sugars:  Thức ăn cho nấm men tạo CO2  Cải thiện màu, hương vị qua pứ Maillarl b NonStarch (NPS) - - Protei n - Đa số: Cellulose polisaccharides ko có cellulose (NCP), số oligosaccharides NCP ngũ cốc – thường gọi chung hemicellulose – chiếm khoảng 2-8% tổng số carbohydrates Theo thứ tự phong phú, chúng bao gồm: arabinoxylans, (1-3), (1-4)-beta-glucans, pectins, arabinogalactans Arabinoxylans: chiếm đến 85% NSP o Bao gồm chủ yếu arabinose xyloza o Khả giữ nước cao (lên đến 10 lần so vs trọng lượng chúng nước) o Trong quy trình làm bánh mì, arabinoxylans giúp tăng độ đồng bột nhào tăng thời gian phát triển bột Chiếm 8-15% (tuỳ thuộc giống, điều kiện trồng trọt, thu hái) Dựa vào độ hồ tan, Osborne (1907) phân lọi protein bột mì thành dạng o Albumin (hịa tan nước muối pha lỗng) o Globulin (hịa tan muối pha lỗng, khơng hịa tan nước) o Gliadin / prolamin (hòa tan 60‐70% dung dịch nước) o Glutenin (hịa tan dung dịch axit kiềm lỗng)  Trong đó: Albumin & Globulin chứa 20% protein nội nhũ, tham gia trình trao đổi chất trình phát triển  Gliadin & Glutenin chứa 80-85% protein nội nhũ (Glianin 40% Glutenin 46%), giúp tạo màng Gluten - Gluten protein phản ánh mức độ thụ nước Chịu trách nhiệm đặc tính đàn hồi (elasticity) độ kéo dài (extensibility) Gluten protein TPHH gluten ướt:  Nước 65-70%  Chất khô 33-35%  Mạng gluten ướt có tính chất vừa dai vừa đàn hồi  Hàm lượng gluten ướt bột mì ~20-50% TPHH gluten khơ:  Protein 70-85%  Carbohydrate (tinh bột + chất xơ khác) ~ 5-15%  Lipid 3-10%  Tro 1-2% Tác dụng gluten việc nướng bánh thể chức tính chất sau: - Cải thiện sức chịu đựng - Tăng độ ổn định bột q trình lên men, - Tạo khn tạo hình - Tăng hydrat hóa - Tăng thể tích khối bánh - Cấu trúc cải thiện - Kết cấu độ mềm ruột bánh mì - Kéo dài thời gian sử dụng ‐ tuổi thọ Vital gluten hấp thụ gần gấp đơi trọng lượng nước (140 - 180% nước) a Gliadin: - Bao gồm chuỗi polypeptide đơn có chứa liên kết disulfide nội phân tử (intrapolypeptide) - Khối lượng phân tử: 30.000 – 50.000 - Sự phát triển mạng lưới gluten nội phân tử thơng qua việc hình thành liên kết hydro, liên kết kỵ nước chuỗi axit amin không phân cực thông qua trao đổi thiol – disulfide - Gliadins có tính dính (sticky) -> tạo độ nhớt độ kéo dài/dai (extensibility) bột nhào b Glutenin: – Hiện diện polyme có độ phức tạp khác liên kết liên kết ngoại phân tử (interchain) liên kết disulfide – Khối lượng phân tử: 60.000-106Das – Bao gồm thêm Cysteine (so với Gliadins) nằm cuối chuổi  hình thành liên kết SS với gluten protein khác  tạo thành mạng lưới gluten hồn chỉnh  tạo tính đàn hồi cho khối bột nhào -   Gluten    Lipids - Hàm lượng, chất lượng, đặc tính CN, tính lưu biến gluten phụ thuộc vào loại bột, hạng bột, nguồn gốc xuất xứ bột (điều kiện sinh trưởng hạt lúa mì) Hàm lượng protein bột mì cao  chất lượng độ bền gluten cao Thành phần, số lượng tỷ lệ pro thuộc nhóm gliadin gluteninfảnh hưởng đến chất lượng gluten Có dạng: o Gluten yếu: độ bền thấp, độ căng dài (dễ kéo) đàn hồi  sản xuất lan, cookie o Gluten mạnh: độ bền cao, độ căng ngắn (dai, khó kéo), độ đàn hồi tốt  sản xuất bánh mì Các đặc tính chức Gluten Viscoelasticity (nhớt đàn hồi): cho phép khối bột nhào nở tốt thơng qua việc bẩy giữ ko khí từ q trình lên men nấm men  tạo sản phẩm có độ nhẹ, xốp Film forming (sự tạo màng) – Cung cấp khả giữ khối rắn (mè, socola chip, đậu…) hình thành lớp phủ mỏng tráng men xung quanh loại thực phẩm kẹo – Bẩy ko khí từ q trình lên men  giúp cấu trúc bánh mì đồng (uniformity) tăng thể tích cho bánh mì – Màng Gluten có đặc tính chắn cho phép khối bột nhào tạo nên lớp màng mỏng  cần thiết cho việc chuẩn bị sản phẩm bánh nướng nhiều lớp Thermosetting (nhạy cảm nhiệt): protein bị biến tính nhiệt chuyển thành dạng khối rắn nhờ việc nướng hấp  tạo cấu trúc cho thực phẩm giữ hình dáng cho loại bánh nướng Water Absorption & water –holding capacity (Độ hấp thụ độ giữ nước) – Khả hấp thụ nước tuyệt vời  đóng vai trò quan trọng bột nhào tăng thể tích khổi bột – WHC quan trọng việc giữ độ ẩm cho ruột bánh mì – WHC gluten xấp xỉ 150-200% khối lượng khô Lipid binding (khả liên kết với chất béo): chất béo liên kết phần với protein khối bột nhào  thay đổi liên kết lipid làm thay đổi cấu trúc sản phẩm bánh nướng đặc tính hấp thụ sản phẩm chiên (thay đổi nhìu hay ko phụ thuộc hàm lượng lipid) Chiếm khoảng 1.5-2.0% khối lượng bột mì Chia thành loại lipid phân cực ko phân cực o Lipid phân cực  Chiếm 70-75% khối lượng lipid bột mì  Tập trung lớp biên giới khí lỏng, có khả giữ bọt khí chống hợp bọt o Lipid ko phân cực Ẩm Chất khoán g Chất màu Vitam in Enzy me  Bao phủ protein, hạn chế tiếp xúc protein nước (ảnh hưởng đến hình thành mạng gluten, giảm thể tích bánh) - Đặc tính lipid bột mì o Quan trọng phát triển mạng gluten o Dễ hư hỏng oxh chất béo ko no  sinh mùi oi thiêu 11-14% – – Hàm lượng dao động từ 0.3% (white cake flour) đến 1.5% (whole wheat flour) Hàm lượng tro cao, bột tối màu – – Carotenoids, hàm lượng nhỏ Bột “chín” sau nghiền, oxi ko khí tẩy màu làm bột sáng màu  Vitamins: A, B (B1, B2, B3, B6), E …    α – Amylase: nội nhủ, vỏ phơi Tập trung lớp ngồi nội nhủ, gần phơi có nhiều vỏ β – Amylase: nội nhủ, vỏ phôi Protease: nội nhủ, vỏ phơi Có nhiều phơi, lớp aleurone nội nhủ 1.4 Chất lượng bột mì      Chỉ tiêu hóa lí  Độ ẩm:  Tối đa 15,5% tính theo khối lượng  Bột mì có độ ẩm q cao  Độ tro:  Hạng bột xác định gián tiếp thông qua độ tro  Độ tro nội nhũ khoảng 0.40-0.45%, độ tro cám khoản 7%  PP xác định: PP nung, PP so màu Độ mịn (Flour particle size):  Bột hạng cao độ trương nở nhanh, qúa trình lên men q trình keo hóa Làm dễ dàng tạo hình trình nhào bột  Ảnh hưởng đến qt chế biến chất lượng bán thành phẩm:  Bột mịn  diện tích bề mặt lớn  hấp thụ nước cao  Cần lựa chọn loại bột có độ mịn phù hợp tính chất bột nhào Chỉ tiêu độ mịn bột làm bánh biscuit:  Kích thước trung bình hạt bột ~50 m, với lượng hạt bột > 130 m không vượt 10% tổng số lượng hạt Độ chua  Là tiêu quan trọng đánh giá độ tươi bột   Fats phosphatides bị phá vỡ (bởi lipases phosphatase) suốt qt dự trữ  % acid béo tự (chủ yếu) phosphate tăng  PP: ICC Standard No.145, AACC Method 02 -31 Chỉ tiêu vi sinh 1.5 Bảo quản bột mì   Q trình “chín” bột (maturing process) o Trong ngày đầu lúa mì thu hoạch phải nghỉ ngơi lúc để trình chín diễn o Sự “chín” xảy khoảng vài tuần đầu bảo quản sau nghiền hạt thành bột o Các tác nhân oxh tạo oxy Oxy hoạt động với nhóm thiol để oxh chúng thành lk disulfide Nguyên nhân sd tác nhân oxh lợi tiêu thụ lúa mì bột mì o Màu sắc bột: tác nhân oxh tẩy trắng bột cách oxh sắc tố carotene xanthophyll o Thúc đẩy qt “chín” tự nhiên hóa chất: phụ thuộc vào qui định pháp luật, chất lượng bột qui trình sx nước châu âu cho phép sd acid ascobic Bảo quản o Cất trữ silo khô thống, đóng vào bao bảo quản kho o Yêu cầu kho: Nhiệt độ thích hợp cho bảo quản < 28oc độ ẩm 70% (bột mì bảo quản 06 tháng nhiệt độ ≤ 18 độ C) o Nếu bảo quản ko tốt: xuất mọt bị mốc .Nước Chức năng:    ảnh hưởng đến hình thành bột nhào bột nhão dung mơi hịa tan thành phần nguyên liệu tan nước đường muối cần thiết cho hydrate hóa proteins carbonhydrate cần thiết cho phát triễn mạng gluten hồ hóa tinh bột qt nướng gia nhiệt làm chín bánh đóng vai trị chất giữ nhiệt qt nướng tác nhân gây nở qt làm chín bánh, bốc tạo độ nở cho bánh kết dính tinh bột tạo ẩm cho sản phẩm bánh cuối Lưu ý: Nếu lượng nước sử dụng cho bánh q làm tăng độ nhớt gây khó khăn qt tạo hình chia bột nhào Nếu nước sử dụng nhiều độ nhớt giảm không giữ hình dạng qt ủ Chỉ tiêu chất lượng nước sx bánh:  - tiêu hóa học: cần kiểm sốt chặt chẽ hàm lượng ion kim loại nặng độ cứng nước: nước cứng làm đóng cặn nguyên liệu làm bánh, nước mềm khơng thích hợp cho việc làm bánh mì làm bột nhào dính (độ cứng thích hợp 50-100ppm calcium carbonate) pH   tiêu vật lý: cần kiểm soát chặt chẽ: màu săc: suốt, ko màu, không mùi, không vị độ đục tiêu vi sinh: không chứa VSV gây bệnh Đường chất tạo Chức năng:    tạo vị ngọt, hương thơm tạo màu sắc vàng nâu cho lớp vỏ loại bánh nướng chất tạo cịn có chức riêng tùy theo loại bánh Đối với sản phẩm gây nở lên men nấm men:    số loại lên men nấm men sử dụng, khí CO2 sinh giúp tăng thể tích sản phẩm cải thiện cấu trúc ruột bánh trì độ ẩm cho bánh, giúp bánh mềm mịn tăng thời gian sử dụng bánh Đối với bánh cake:      tạo vị ảnh hưởng đến hình thành cấu trúc bánh cải thiện cấu trúc độ mềm bánh kéo dài độ tươi cho bánh nhờ đường có đặc tính giữ ẩm giảm hoạt độ nước sản phẩm tăng màu sắc cho vỏ bánh Đối với bánh cookie:    làm tăng độ lên men bánh tăng độ giòn bánh tạo màu vàng nâu bề mặt bánh Đối với bánh crackers:   giảm hàm lượng nước sử dụng bột nhào chất cho nấm men phát triễn sản phẩm có sử dụng nấm men cho bột nhào 3.1 Saccharose:    thường sx từ mía củ cải đường màu sắc: trắng – nâu vàng – nâu đậm kích thước hạt tinh thể (10 – 1500 um) kích thước ảnh hưởng đến: - độ hòa tan đường trộn với bột nhào, khả tạo cream đường với chất béo (vì đường mịn cấu trúc lỗ khí mịn đồng đều) – Càng nâng cao nồng độ chất khơ boiling point tăng VD: nđ chất khơ 97% 97% sucrose 3% nước  nhiệt độ sôi tới 151oC  Kẹo cứng nồng độ chất khô cao (98%)  nhiệt độ nấu phải cao > 150oC – Đây thí nghiệm trộn dung dịch sucrose glucose syrup với nồng độ khác thí nghiệm  tính nồng độ chất khơ dd hỗn hợp Độ hoà tan sucrose nước 20oC 67,1% ( nồng độ hoà tan nhiệt độ thường), nồng độ này, kết tinh diễn qt bảo quản thời gian ngắn, ra, 67,1 vừa đủ cao để chống nhiễm vsv, ko ức chế hoàn toàn vsv - Một dd syrup nđ chất khơ 84% đạt trộn sucrose glucose syrup DE 42 mà ko có kết tinh sucrose dextrose diễn thay gia nhiệt để chống kết tinh  Sử dụng dd ĐNĐ, nồng độ chất khô tăng lên, nhiên giảm sucrose tăng ĐNĐ nồng độ chất khơ ko tăng thêm 1.2 Invert sugar syrup – Thay phần đường sucrose ĐNĐ: giúp hạn chế kiểm sốt kết tinh sucrose q trình làm nguội syrup – Kích thích tạo thành tinh thể nhỏ  giúp tạo độ mịn cho fondant cream, soft mint fudge – Có khả hút nước mạnh  ngăn ko cho kẹo nhai bị khô trở nên q giịn – Ngày khơng cịn sử dụng làm nguyên liệu SX kẹo, nhiên ln ln có q trình chuyển hóa sinh trình nấu kẹo (do glucose syrup rẻ hơn, dễ dàng hơn)  cần hạn chế lượng ĐNĐ phát sinh (do nhiệt độ pH thấp ĐNĐ phát sinh) 1.3 Glucose syrup (corn syrup) – Là sản phẩm trình thuỷ phân tinh bột – Thành phần: glucose, maltose, fructose (ít), dextrins,… – Được sử dụng ngun liệu cơng nghiệp SX kẹo :   Làm chậm trình kết tinh sucrose với xu hướng hút ẩm ĐNĐ Làm tăng độ nhớt sản phẩm, hàm lượng dextrin, làm giảm tính dể vỡ vụn sản phẩm đường sốc nhiệt hay va chạm học, làm chậm tốc độ hoà tan kẹo miệng, làm tăng độ dai (chewines) kẹo – DE định nghĩa tổng lượng đường khử biểu diễn dạng dextrose, tính tốn đơn vị khơ (số gam đường dextrose 100g chất khô thực phẩm) – Loại glucose syrup sử dụng phổ biến bánh kẹo có độ DE = 42 – Glucose syrup phân làm nhóm :   Nước Nhóm có DE cao : nhiều loại đường (maltose, glucose) nên kẹo dễ hút ẩm Nhóm có DE thấp : hàm lượng dextrin cao  hạn chế kết tinh sucrose  đóng vai trị chất ổn định aerated products (sp đưa kk vào) marshmallows – Là thành phần để hoà tan dung mơi phản ứng hố học xảy ảnh hưởng tới cấu trúc thời gian bảo quản  Khối lượng nước phải tính tốn cách xác đủ để hồ tan đường nhằm tránh lãng phí việc bóc nước q trình đặc kẹo sau – Tính chất nước ảnh hưởng đến q trình SX kẹo :  Nước nhiễm acid : ko kiểm soát tỉ lệ đường khử thay đổi màu suốt trình nấu  Nước cứng : ảnh hưởng đến khả tạo gel pectin làm giảm suất hiệu máy móc (ion canxi ảnh hưởng khả tạo gel) Các sản phẩm từ sữa (dairy products) – Vai trò: quan trọng   Cung cấp độ ẩm, amino acid lactose cho phản ứng mailard Cung cấp thành phần béo sữa, đóng vai trị chất nhũ hố – Thường sử dụng: sữa đặc (sweetened condensed milk, evaporated milk), sữa bột (skim and whole milk) – Lưu ý:  Sữa lỏng: sử dụng giá thành cao, khó bảo quản, hàm lượng nước cao phải tính tốn lại q trình đặc kẹo Sữa bột: có tính hút ẩm mạnh  bảo quản nơi khơ kháo  giúp tạo mầm tinh thể, thúc đẩy kết tinh (vd: nougat) lưu ý khuấy trộn  Chất béo – Vai trò:     Tăng giá trị dinh dưỡng, giá trị cảm quan Giúp cho kẹo trở nên bóng mịn, xốp, dính ăn Chống dính viên kẹo với hay với mặt bàn trước bao gói Bao bọc tính thể sucrose  cản trơ phản triển tinh thể đường – Thường sử dụng: bơ sữa, bơ ca cao, dầu thực vật, … – Chất béo cần nhũ hóa trước  cho vào giai đoạn đầu q trình phối trộn (nhiệt độ cịn cao, chất béo dễ phân tán) Chất tạo hương – Là nguyên liệu quan trọng SX kẹo – Tạo thành từ hợp chất bay – Chất tạo hương tự nhiên:    Dung dịch nước trai cô đặc, purees chưng cất Tinh dầu (thu pp chưng cất, ép trích li dung mơi) Những hợp chất tạo hương tự nhiên khác: coffee, vanilla, tea, cocoa – Chất tạo hương tổng hợp:   Cường độ hương mạnh mẽ hơn, thành phần độ bền cao trình SX Những tiêu chuẩn ngành CNTP kiểm soát việc tạo hương nhân tạo cho phép sử dụng hợp chất tự nhiên hợp chất tổng hợp giống tự nhiên giới hạn cho phép Acids sản xuất kẹo – – – – – Tạo hương vị Mang lại cảm giác tươi ngon (acid tartaric, acid malic, acid citric) Acid hữu dùng để kiểm soát pH sản phẩm Có tác dụng bảo quản (do tạo pH thấp) Người ta thường sử dụng acid dạng đệm (buffers) vì:  Giúp pH ko bị biến đổi  Chống lại nghịch đảo đường sucrose  Chống lại thuỷ phân gelatin  Kiểm sốt q trình tạo gel pectin  Giảm thiễu thay đổi nhiều mặt hương vị – Một số loại muối đệm điển hình: sodium, potassium and ammonium acetate, citrate, and lactates (thay dùng acid người ta dùng muối chúng) Hợp chất tạo màu – Bất kì chất hoá học tự nhiên hay tổng hợp tạo nên màu sắc – Chất tạo màu tự nhiên: Có vẻ tạo màu sắc mong muốn, cường độ tạo màu yếu, dể dàng bị ảnh hưởng thay đổi pH, phổ tạo màu tự nhiên bị giới hạn  ko phải ln ln ko có độc bị nhiễm vsv q trình trích li – Chất tạo màu tổng hợp: bền màu nhiều với ánh sáng, nhiệt độ, pH cao thấp  tiềm ẩn mặt độc tố phát  việc sử dụng màu CNTP kiểm soát nghiêm ngặc, nhiên chất màu cho phép rộng rãi khác quốc gia Ko có danh sách loại màu sử dụng toàn giới Phụ gia tạo cấu trúc – Trong sản xuất số loại kẹo, số phụ gia đưa vào kẹo với mục đích tạo gel, tạo bọt viên kẹo có cấu trúc xốp, mềm hay dai  gelatinizing and aerating agents – Một số phụ gia phổ biến:     Albumin: tạo cấu trúc mềm xốp Gelatin: tạo cấu trúc cứng đàn hồi Pectin: tạo cấu trúc mềm, xốp, tạo cảm giác dễ chịu Agar: tạo gel thuận nghịch nhiệt, cấu trúc cứng giòn  Tinh bột tinh bột biến tính: tạo gel phụ gia ổn định cấu trúc CHAPTER 3: QUY TRÌNH SẢN XUẤT KẸO CỨNG ĐỊNH NGHĨA – Đây dung dịch carbonhydrate đậm đặc mà phần lớn nước bị loại bỏ, độ ẩm – 3%, dung dịch làm nguội xuống với nhiệt độ thấp nhiệt độ chuyển pha thuỷ tinh (Tg) đủ nhanh để kết tinh đường ko thể xảy – Tg: nhiệt độ mà chất lỏng trở nên đủ nhớt để có đặc tính rắn giống thuỷ tinh ngược lại Nhiệt độ mà độ nhớt thuỷ tinh giảm đủ để trở nên giống chất lỏng  Kẹo cứng loại kẹo đường trạng thái vơ định hình, thể tính chất giống chất rắn độ nhớt cao Tính chất tăng cường chúng bảo quản nhiệt độ nhỏ nhiệt độ chuyển pha thuỷ tinh VD: Sucrose có Tg = 62 – 70oC Nếu làm nguội dd xuống thấp 62oC độ nhớt cao chất rắn Nếu gia nhiệt đến gần 70oC lỏng Dd syrup kẹo thường kết hợp sucrose glucose syrup Riêng glucose Tg 31oC, dùng glucose syrup nên có nhiều loại đường khác (maltose, fructose, oligo…)  dd glucose syrup thân có Tg > 60oC Vì bảo quản kẹo cứng nhiệt độ thường chảy, tăng nhiệt độ chảy NGUYÊN LIỆU – Sweetners (chất tạo ngọt)   Sucrose Glucose syrup » Hàm lượng sử dụng: 10 – 15% tới 60% » Loại phổ biến: 42DE  Kết hợp loại với đặc tính: tăng nồng độ chất khơ mà ngăn chặn kết tinh, tránh vỡ vụn – Đối với sugar-free hard candy:  Sugar alcohol: isomalt, maltitol, Dung dịch thuỷ phân từ tinh bột (glucose syrup độ thấp)  Chất tạo có cường độ cao: sucralose, acesulfame potassium, aspartame – Flavors – Colors – Acids hữu cơ: ax malic, ax citric, tartaric acid acid lactic thường sử dụng acid citric phổ biến – Fats (butterscotch, buttermint and chocolate flavored hard candies tỉ lệ sử dụng từ – 10%) – Những sản phẩm từ sữa (tạo flavor, cấu trúc cho kẹo cứng hard caramels) QUY TRÌNH 3.1 HỒ TAN – PHỐI TRỘN 3.1.1 Mục đích – Phối trộn loại nguyên liệu theo tỷ lệ thích hợp, hoà tan hoàn toàn sucrose chuẩn bị cho trình nấu kẹo – Q trình hồ tan đường phải diễn triệt để để tránh tượng tái kết tinh đường 3.1.2 Phương pháp thực – Quá trình hoà tan đường   Sucrose + lượng nước hợp lí  hồ tan hồn tồn để đảm bảo đường ko kết tinh Quy mô SX nhỏ, gián đoạn: » Đường, nước, glucose syrup  nồi nấu kẹo (đồng thép ko gỉ) » Nước: 30 – 35% mẻ (nếu cho nhiều nước tốn nhiều lượng cho q trình đặc sau này) » Nguồn nhiệt: Hơi nước, lửa ga  Quy mô SX lớn » Thiết bị hoà tan liên tục (lõi buồng hơi, dạng ống lòng ống) o Nước: 15 – 20% mẻ » Thiết bị nấu hoà tan áp suất cao o Dạng ống lòng ống để gia nhiệt nhanh chống dung dịch syrup áp suất cao tăng độ hồ tan o Nước: 10% (vì áp suất cao nước trạng thái lỏng lâu hơn)  Quy mô SX lớn: sử dụng liquid sugar 67% thay glucose hạt 3.1.3 Các biến đổi – Vật lý:     Nhiệt độ dung dịch đường: tăng Độ nhớt dung dịch đường: tăng Tỷ trọng dung dịch đường: tăng Nồng độ chất khơ: tăng – Hóa lý:  Sự hòa tan đường syrup  Sự bốc nước 3.1.4 Thiết bị Đường hạt nhập vào Bánh xe định lượng Vích tải Đường nước vào Đường vào Máy bơm nước Hổn hợp đường nước Đường nhập liệu glucose syrup Những thành phần khác 10 Gia nhiệt dung dịch đường glucose 11 Bồn chứa trung gian 12 Hơi nước thoát 3.2 NẤU KẸO 3.2.1 Mục đích – Chuẩn bị: tạo hỗn hợp dạng lỏng đồng chất tạo vị – Chế biến: giảm ẩm, tăng nồng độ chất khô – Bảo quản: góp phần làm gia tăng thời gian bảo quản sp nhiệt độ cao tiêu diệt vsv 3.2.2 Phương pháp thực – Thông thường nhiệt độ nấu kẹo 146 – 154 oC sử dụng để đạt độ ẩm 1- 3% – Thực nồi nấu kẹo thường nồi nấu chân ko, gián đoạn hay liên tục  Hiện CN dùng nồi nấu chân ko vì:  Nhiệt độ sơi thấp hơn: hạn chế phản ứng nghịch đảo đường, pứ caramel hoá  Thời gian nấu kẹo nhanh hơn, tiết kiệm nhiên liệu, chi phí  Màu sắc kẹo sáng – Một ví dụ chế độ nấu chân ko: – Các mẻ kẹo cứng thường gia nhiệt sơ lên khoảng 130oC áp suất khí quyển, sau chuyển sang nồi nấu chân không hoạt động áp suất khoảng 27 – 29 in Hg vacuum (độ chân ko tuyệt đối) Ở áp suất chân không này, nhiệt độ vào khoảng 141oC cần thiết để đạt độ ẩm ~ 2% (so với nhiệt độ 150 – 160oC áp suất khí quyển) 3.2.3 Các biến đổi – Vật lý:   Nhiệt độ, độ nhớt tỉ dung dịch tăng Thể tích khối lượng dung dịch giảm bay nước – Hóa học:   Phản ứng nghịch đảo đường, caramel hoá Hàm lượng chất khơ tăng – Hóa lý:   Nước bóc Xuất tinh thể đường kiểm soát ko tốt – Sinh học: Vi sinh vật tiêu diệt 8 3.2.4 Thiết bị 3.2.4.1 Vacuum Batch Cooker (thiết bị nấu chân ko dạng mẻ) Nguồn nhập liệu Buồng nấu 2a đường thoát Cánh khuấy Van 4a Van rót 4b Bánh xe điều khiển van Hơi truyền nhiệt Buồng nấu chân ko 6a Chỗ bơm chân ko Thiết bị xoay Nồi để tháo kẹo chứa dd kẹo nấu 3.2.4.2 Continuous vacuum cooker (thiết bị nấu liên tục áp suất chân ko) A bơm nhập liệu syrup kẹo Hơi gia nhiệt 2a cung cấp 2b lõi Ko gian bốc Hơi thoát Van Buồng chân ko Van chắn số Buồng chứa mẻ kẹo Bơm chân ko 3.3 LÀM NGUỘI – PHỐI TRỘN 3.3.1 Mục đích – Trộn phụ liệu, phụ gia “kẹo đầu đuôi” vào syrup kẹo, tạo thành khối đồng có độ ẩm nhiệt độ thích hợp 3.3.2 Phương pháp thực – Làm nguội bề mặt – Lật gập khối kẹo liên tục để tất thành phần tiếp xúc với bề mặt bàn làm nguội   Thủ công (mái chèo gỗ) Cơ giới hóa (bàn có tay lật gập điều khiển tự động) – Chỉ bổ sung phụ liệu nhiệt độ < nhiệt độ phân huỷ bay phụ liệu – Trình tự phối trộn: thêm “kẹo đầu đuôi” (~5%) nhiệt độ khối kẹo 105 – 110oC, sau bổ sung acid, chất màu, chất mùi 3.3.3 Các biến đổi – Vật lý   Nhiệt độ khối kẹo giảm Khối lượng thể tích thay đổi (do thêm phụ gia nước bay hơi) – Hoá học   Acid hưu thêm vào  phản ứng nghịch đảo đường Phản ửng mailard – Hoá lý: bay nước 3.3.4 Thiết bị – Lưu ý: nhiệt độ nước làm nguội – Quá cao: hiệu suất làm nguội thấp, kẹo bị dính vào bàn, khó lật – Quá thấp: nước dể dàng đọng thành giọt gần bề mặt làm nguội  khối kẹo dính chặt với bàn  nhiệt độ nước làm nguội 18 -20oC 3.4 TẠO HÌNH 3.4.1 Mục đích – Tạo kích thước, hình dạng hồn chỉnh cho kẹo, tăng tính thẩm mỹ cho viên kẹo 3.4.2 Phương pháp thực – Tạo hình theo phương pháp lăn – vuốt – dập tạo hình    Lăn: đưa khối kẹo hình dạng chóp có đường kính 2-5cm để chuẩn bị cho trình vuốt Vuốt: giảm đường kính khối kẹo chuẩn bị cho tạo hình Dập tạo hình: dây kẹo cắt, ép vào khn – Tạo hình theo phương pháp rót khn 3.4.3 Các biến đổi – Vật lý   Nhiệt độ khối kẹo giảm Khối kẹo chia thành viên có kích thước xác định – Hoá lý: Khối kẹo tiếp tục hút ẩm – Hoá học: Phản ứng nghịch đảo đường (do nhiệt độ khối kẹo trì ỡ mức cao để đảm bảo tính linh động) 3.4.4 Thiết bị 3.4.4.1 Thiết bị lăn (batch former) Thiết bị có dạng hình hộp với chiều cao thay đổi được, trục lăn hình nón làm thép ko rỉ 3.4.4.2 Thiết bị vuốt (rope sizer) Mục đích giảm đường kính kẹo nhiều – Số cặp trục: ≥ (1 cặp trục lăn dọc cặp trục lăn ngang) – – – – Tốc độ cặp trung tăng dần, khe hở cặp trục giảm dần Bề mặt tiếp xúc với trục đủ ma sát để giảm dần đường kính Có hệ thống gia nhiệt cho khối kẹo bên để có độ dẻo định Đường kính băng kẹo khỏi máy 1.5 – 2mm 3.4.4.3 Thiết bị dập tạo hình (die forming machine) a Rotary die forming machine – Là thiết bị có khn chuyển động theo quỹ đạo xoay trịn, dây kẹo vào, khn ép vào để tạo hình… – Băng kẹo cặp bánh lăn đưa vào máy tạo hình – Băng kẹo viên kẹo chuyển động theo quỹ đạo tròn die (khuôn) quay – Cắt viên – ép khuôn – Tách khuôn, băng chuyền – Nhiệt độ kẹo sau tạo hình: 67 – 70oC Dây kẹo nhập vào Dây kẹo vào Tiền tạo hình Chia kẹo Cắt rời In hình In Tháo kẹo Máng trượt để tháo kẹo 10 Băng tải b Chain die former Thiết bị tạo hình dạng dây xích gồm khn dây xích quay ngược chiều cắt kẹo thành hình dạng mong muốn 3.4.4.4 Thiết bị rót tạo hình (candy depositing machine) – Cho dung dịch syrup kẹo vào phểu, có thiết bị gia nhiệt giữ kẹo trạng thái rót  rót kẹo  dây chuyền chứa kẹo vào hầm làm nguội  tháo khỏi khn (dùng khí thổi / pin đẩy / khuôn cao su uốn đẩy kẹo )  kẹo theo băng chuyền … 3.5 LÀM NGUỘI Mục đích: tránh tượng kẹo bị biến dạng q trình bao gói ... trúc ruột bánh trì độ ẩm cho bánh, giúp bánh mềm mịn tăng thời gian sử dụng bánh Đối với bánh cake:      tạo vị ảnh hưởng đến hình thành cấu trúc bánh cải thiện cấu trúc độ mềm bánh kéo dài... tươi cho bánh nhờ đường có đặc tính giữ ẩm giảm hoạt độ nước sản phẩm tăng màu sắc cho vỏ bánh Đối với bánh cookie:    làm tăng độ lên men bánh tăng độ giòn bánh tạo màu vàng nâu bề mặt bánh Đối... phục hồi ruột bánh ứng dụng: layer cakes, muffin, pancakes, bánh bích quy lạnh đơng   - - Chất béo VD: bánh cookie, butter cake  - Chức chất béo CNSX bánh: Cải thiện cấu trúc bánh: chất béo