Báo cáo môn học quá trình nhào trộn lên men bánh mỳ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC QUÁ TRÌNH NHÀO TRỘN LÊN MEN BÁNH MỲ GVHD : Trần Thị Thu Trà SVTH: HC07TP 2010 Mục lục I II Giới thiệu quy trình sản xuất bánh mỳ Nguyên liêu sản xuất bánh mỳ 1.1 Bột mỳ 1.2 Nấm men .4 1.3 Nước 1.4 Muối ăn .6 1.5 Enzyme 1.6 Malt .7 1.7 Các phụ gia III Quá trình nhào trộn lên men bánh mỳ .9 3.1 Nhào trộn .9 3.2 Các phương pháp nhào trộn 12 3.3 Cách nhận biết bột nhào đạt yêu cầu 17 3.4 Thiết bị 17 IV Lên men 19 I Giới thiệu quy trình sản xuất bánh mỳ Hiện cơng nghệ sản xuất bánh mì nước phát triển tới mức hoàn chỉnh với nhiều qui trình khác tùy theo loại bánh trang thiết bị Nói trình gồm giai đoạn chủ yếu theo sơ đồ Nguyên liệu Nhào trộn Lên men Tạo hình Lên men kết thúc Nướng Sản phẩm Hình Các giai đoạn cơng nghệ sản xuất bánh mì Các cơng đoạn qui trình sản xuất ảnh hưởng tới chất lượng bánh, chất lượng nguyên liệu, giai đoạn nhào bột, chế độ lên men chế độ nướng ảnh hưởng định II Nguyên liêu sản xuất bánh mỳ 1.1 Bột mỳ Bột mì đưa vào nhà máy hay sở sản xuất bánh mì thường có tính chất nướng bánh khác tùy vào hạng bột Muốn đảm bảo sản cuất bánh mì có chất lượng đơng phải trộn loại bột với Tỉ lệ phổi trộn phải vào chất lượng bột yêu cầu bánh Trước định tỉ lệ phối trộn phải xác định chất lượng bột mì Các số chất lượng bao gồm: vị, mùi, vi sinh vật, hàm lượng tạp chất sắt độ ẩm Bột phải khơng có mùi vị lạ, không bị nhiễm vi sinh vật, hàm lượng tạp chất sắt không mg/kg bột Độ ẩm bột phải nhỏ 13 – 13,5% Bảng Các tiêu chất lượng bột mì Các số Độ tro không quá, % Hàm lượng gluten ướt, % Tỉ lệ sàng 29 mắt/cm, % Tỉ lệ sàng 32 mắt/cm Tỉ lệ sàng 38 mắt/cm Tạp chất cát, sạn khơng q, % 1.2 Bột mì tỉ lệ thu bột 75% 0,8 27 0,5 không 3,0 0,03 Bột mì tỉ lệ thu bột 80% 1,0 28 0,5 không 3,0 0,03 Nấm men Chủng nấm men để sản xuất bánh mì thuộc lồi Saccharomyces Cerevisiae Ưu điểm: Nấm men Saccharomyces Cerevisiae có enzym Invertase có khả nghịch đảo đường thủy phân tiếp đường kép thành đường đơn Ngồi cịn chứa enzyme dehydrogenase chuyển đường thành cồn (tách hydro) Đường thẩm thấu cào tế bào nấm men chuyển thành cồn CO tồn bên tế bào nấm men Men bánh mì sử dụng sản xuất bánh mì, bánh loại bánh làm từ bột nhào dùng gia đình Để sản xuất bánh mì trắng, người ta cần tỉ lệ nấm men 2% với loại bánh nhỏ cần – % , bánh sữa – 5% (so với lượng bột) Bảng Thành phần trung bình nấm men bánh mì sau Nước Protid Glycogen Cellulose Chất béo Chất tro 68 – 75% 13.0 – 14.0% 6.8 – 8.0% 1.8% 0.9 – 2.0% 1.77 – 2.5% Ngoài cịn có nhiều chất khác vitamin D, B1, B2, B6, PP, acid pantotenic, acid folic biotin (chất kích thích sinh trưởng mạnh), chất khống K, P, Mg, Ca, Fe số nguyên tố vi lượng khác Trong bột nhào, trình lên men xảy điều kiện yếm khí theo phản ứng: C6H12O6 = CO2 + 2C2H5OH + Q CO2 làm nở bột nhào nguyên nhân làm cho ruột bánh có cấu tạo xốp Trong sản xuất bánh mì dùng nấm men dạng ép, dạng khô, hay dạng lỏng Thường men ép men khơ có nhà máy hoặ phân xưởng riêng đẻ sản xuất, men lỏng nhà máy bánh mì tự sản xuất Nguyên liệu sản xuất men ép chủ yếu mật rỉ nhà máy đường Mật rỉ chứa không đầy đủ photphat, nitơ chaát cần thiết cho phát triển tế bào nấm men, ni cấy phải bổ sung thêm chất dinh dưỡng Nấm men ép phải có màu vàng xám, độ ẩm không 75%, thời gian làm nở bột nhào phải 75 phút Sau 10 ngày bảo quản, độ acid (đơn vị đo: số mg CH3COOH/ 100g nấm men) không vượt 360 Men khô chế biến từ men ép Độ ẩm men khô phải không 1112%, lực nở không 110 phút Men lỏng sản xuất theo nhiều phương pháp khác nhau, tùy theo môi trường thức ăn cho tế bào men Khi dùng nấm men lỏng để lên men bột nhào phải lưu ý đến hàm lượng nước nấm men lỏng để tránh bột nhào bị nhão 1.3 Nước Nước dùng để trộn bột nhào nước ăn uống bình thường Nước uống phải khơng màu, suốt, khơng có NH3, H2S acid từ nitơ Trong nước uống phải khơng có vi sinh vật gây bệnh Các số độ nước phải theo tiêu chuẩn nhà nước Độ cứng nước có ý nghĩa quan trọng sản xuất bánh mì Các muối nước cứng làm cho gluten chặt lại, vị nước cứng không ngon nước khơng dùng cơng nghiệp bánh mì Độ cứng nước thường quy định không - miligam đương lượng lít 1.4 Muối ăn Tùy theo loại bánh mà thành phần sản xuất có 1-2.5% muối ăn so với khối lượng bột Muối ăn khơng làm tăng vị bánh mà cịn có tác dụng làm gluten, đồng thời ức chế số vi sinh vật có hại tăng hoạt tính số men 1.5 Enzyme Chất lượng bánh mì phụ thuộc chủ yếu vào đặc điểm thành phần hoá học bột, điều kiện lên men nướng bánh Trong điều kiện cơng nghiệp sản xuất bánh mì giới hoá tự động hoá chuyển sang phương pháp sản xuất tiến hơn( khơng có trình lên men nhào bột) cần thiết phải tìm biện pháp điều khiển định hướng q trình hố sinh xảy q trình lên men nướng bánh thích hợp bột có hoạt độ enzymes thấp Biện pháp hồn chỉnh để hồn chỉnh q trình cơng nghệ nâng cao chất lượng bánh mì sử dụng chế phẩm enzymes Trong cơng nghệ sản xuất bánh mì thường sử dụng chế phẩm enzymes amylase từ: - Nấm mốc - Vi khuẩn - Đại mạch a Chế phẩm enzymes từ vi khuẩn Bản chất q trình khơ ruột bánh mì thối hố tinh bột q trình bảo quản Quá trình làm phục hồi phần cấu trúc tinh thể hạt tinh bột, mạch định hướng song song tạo thành cụm tạo nên độ rắn độ cứng cho ruột bánh Tốc độ thối hố tinh bột chậm lại tinh bột bị thuỷ phân sâu trình lên men bột nhào trình nướng Do khả chịu nhiệt cao nên chế phẩm amylolitic từ vi khuẩn đặc biệt từ vi khuẩn Bacillus subtilis sử dụng phổ biến Đặc trưng cho amylase vi khuẩn thể tính chất sản phẩm cuối cungfcuar thuỷ phân tinh bột bột nhào So với nấm mốc, tác dụng dextrin hoá amylase vi khuẩn chiếm ưu tác dụng đường hoá Theo kết nghiên cứu Lipsits, khả dextrin hoá chế phẩm từ Asperillus oryzae cao khả đường hố 1.7 lần, cịn Bacillus subtilis lần Trong thí nghệm Lipsits Brajnitsenko mức độ đường hoá tinh bột tách riêng amylase từ Bacillus subtilis 36.4% sau với liều lượng 50mg so với 48.8% dùng amylase từ Asperillus oryzae thời gian với liều lượng 10mg Do amylase từ vi khuẩn có ý nghĩa lớn phương diện tác nhân dextrin hoá amylase nấm mốc tác dụng đường hoá Dextrin tạo nên α-amylase vi khuẩn có mạch dài vài lần so với dextrin thu so với amylase lúa mì amylase nấm mốc Do amylase vi khuẩn có tác dụng kéo dài độ tươi ruột bánh mì Mặt khác, amylase vi khuẩn gây tác dụng chủ yếu lên tinh bột giai đoạn nướng, tăng cường thuỷ phân nhiệt độ hồ hoá tinh bột thực đến cuối trình nướng ngược với tính mẫn cảm nhiệt amylase nấm mốc hoàn toàn bị ức chế nhiệt độ 63-71 oC nên amylase vi khuẩn sử dụng để giữ độ tươi bánh mì Độ bền nhiệt cao amylases vi khuẩn đóng vai trị tích cực q trình sản xuất bánh mì việc sử dụng trình sản xuất phức tạp liều lượng chế phẩm yêu cầu sử dụng phải thận trọng xác Khi dùng liều lượng vượt mức cần thiết, sau nướng bánh mì hoạt độ amylases cịn cao sau 24-48h ruột bánh bị dính bị sống b Các chế phẩm enzymes từ nấm mốc Để thu bánh mì có độ xốp độ nở tốt, màu sắc vỏ bánh đẹp bột nhào phải đủ đường, đảm bảo tạo khí Bánh mì có chất lượng tốt khơng phụ thuộc vào than q trình tạo khí mà cịn vào động thái q trình Khi tạo khí đường sẵn có bột tạo khí CO cực đại thứ hai trình lên men Trong sản xuất bánh mì tạo khí phải ln mức độ cao giai đoạn cuối Vì trình sản xuất người ta bổ sung chế phẩm enzymes α-amylase nấm mốc có tác dụng đường hố tạo khí mạnh làm tăng chất lượng bánh Chế phẩm enzymes αamylase nấm mốc thuỷ phân amylase amylopectin thành dextrin – chất đặc hiệu cho β-amylase bột từ hạt bình thường ln có đủ, βamylase bột thuỷ phân dextrin thành đường mantose cung cấp cho hoạt động nấm men 1.6 Malt Malt sản phẩm nghiền nhỏ hạt nảy mầm(độ nảy mầm hạt phải 92%) Malt thêm vào bột nhào để tăng cường tác dụng đường hố q trình lên men bột mì Malt dùng hai dạng: - Mầm đại mạch Chế phẩm mầm mạch: chế phẩm lấy từ dịch chiết mầm mạch sau cô đặc điều kiện chân không a 3.3.3.1.mầm đại mạch Tỉ lệ dùng 0.5-1% so với lượng bột đem nhào Trong mầm đại mạch chứa phần tử cám, người ta khơng bổ sung mầm đại mạch vào bột mì hạng cao b 3.3.3.2 chế phẩm mầm mạch Trong chế phẩm mầm mạch độ ẩm 26-27% có chứa enzymes hoạt động maltose sản phẩm thuỷ phân protein Chế phẩm sử dụng với tỉ lệ 1-3% so với khối lượng bột mì Mầm mạch chế phẩm mầm mạch có tác dụng làm tăng thể tích bánh, màu sắc vỏ bánh đẹp hơn, tăng hương vị sản phẩm 1.7 Các phụ gia 1.7.1 Cystein Cystein, thường sử dụng dạng L-cystein-hydroclorua, axit amin có hoạt tính khử cao Khi them cystein vào bột nhào, ngăn cản trình kết tụ phân tử protein cách cắt đứt liên kết –SS- phân tử protein khối kết tụ làm giảm lượng thời gian nhào trộn đòng thời làm thay đổi độ chặt cấu trúc khối bột nhào Trong trình làm bánh mì Chorleywood them 25ppm L-cysteinHCl/100g bột mì làm giảm thời gian trộn Trong qui trình làm bánh mì liên tục việc thêm L-cystein-HCl máy trộn làm giảm tốc độ trộn từ 205v/p xuống 167v/p 1.7.2 Chất nhũ hoá Chất nhũ hoá chất hoạt động bề mặt có cấu trúc lưỡng cực tự định hướng để hai cực hoá nước kị nước chúng ứng với hai phía bề mặt liên pha tạo thành bọt đơn phân tử có tác dụng làm dính phân tử vật chất, làm tăng độ bền nhũ tương, cải thiện tính chất bột nhào Trong bột nhào, nhóm chất tạo thành hợp chất hấp phụ protein tinh bột, làm tăng khả hút nước gluten, làm cho gluten đàn hồi làm chậm q trình thối hố tinh bột bảo quản bánh mì Đứng mặt chất, chất nhũ hoá thường ester axit béo 1.7.3 Chất oxy hố Trong bánh mì thường chứa lượng nhỏ glutathione( gồm axit amin axit glutamic, cystein glycine gắn với thông qua liên kết petit –CONH-) Trong trình nhào bột, chất liên kết với liên kết –SS- mạng gluten làm mạng bị nát, làm giảm độ nhớt bột nhào Khi them chất oxy hố vào chất mặt tác dụng với glutathione hạn chế glutathione tác dụng với protit, mặt khác chúng chuyển liên kết –SH- phân tử protein mạng gluten thành liên kết –SS- làm cấu trúc protein chặt lại Trong chất oxy hố axit ascorbic phát huy tác dụng oxy hoá thành dạng dehydro ascorbic tác dụng oxy không khí Do vai trị axit ascorbic phụ thuộc vào cường độ nhào trộn 1.7.4 Chất chống vi sinh vật Trong trình bảo quản bánh mì thường hay bị mốc vỏ ngồi Các bệnh mốc bánh mì loại mốc mucor, rhizopus, aspergillus penicillium gây Chúng nhiễm vào bánh mì trình làm nguội, bao gói, bảo quản, vận chuyển….Để chống mốc làm bột nhào, người ta thêm 0.2-0.3% canxi propionate 0.005-0.1% axit socbic III Quá trình nhào trộn lên men bánh mỳ III.1 Nhào trộn III.1.1 Mục đích Phân bố nguyên liệu thành khối bột nhào đồng Tạo thành mạng gluten có tính đàn hồi nhớt dẻo, có khả giữ khí Những biến dổi xảy trrong trình nhào trộn III.1.2 Biến đổi vật lý Trong trình nhào, lượng học chuyển thành lượng nhiệt nên nhiệt độ khối bột có tăng lên Nhưng tốc độ cánh máy nhào khoảng 25-40 vịng/phút nhiệt độ tăng khơng đáng kể III.1.3 Biến đổi hóa lý Sự tạo thành liên kết nước với protit tinh bột có bột mỳ Vai trị việc tạo phân tử bột nhào gliadins glutenins Khi nhào bột mì đủ lượng nước gliadins glutenins hấp thụ nước tương tác với với thành phần khác khối bột nhào tạo sợi mỏng màng dính mỏng hạt tinh bột thấm nước lạo với tạo thành hệ keo Theo lý thuyết trương nở phân tử keo tác dụng tương hỗ kép háo nước với nước gồm hai pha liên kết chặt chẽ với Pha thứ gồm liên kết lượng nước nhỏ hoạt tính nhóm háo nước Trong chất keo tạo vỏ solvat bao quanh chất háo nước, vỏ giữ chặt keo háo nước Sự tác dụng tương hỗ nước với nhóm háo nước khơng xảy bề mặt hạt keo (misen) mà bên Pha thứ trương nở q trình tỏa nhiệt khơng kèm theo tăng thể tích lớn hạt keo lượng nước liên kết khơng nhiều, khoảng 30% Pha thứ hai trương nở phân tử xảy nhờ tượng khuếch tán phân tử nước vào hạt keo Trong trường hợp hạt keo coi mạng thẩm thấu, bên mạng có phân tử có phân tử lượng thấp hịa tan, nhờ tạo áp suất thẩm thấu dư Áp suất thẩm thấu cho phép nước lội vào bên hạt keo Pha thứ hai trương nở xảy khơng có tỏa nhiệt, làm tăng thể tích hạt misen (hạt keo) lớn, lượng nước liên kết với protit theo cách 200% Chính phần phân tử thấp gluten dễ dàng chịu tác dụng phân tán nước phần peptit hóa kết tạo áp suất thẩm thấu bên gluten, áp suất làm cho nước khuếch tán vào gluten, khuếch tán kèm theo tăng thể tích Tinh bột gồm có hai phần : amylose amylopectin Amylose có bên hạt tinh bột cịn amylopectin vỏ ngồi Amylose có trọng lượng phân tử thấp (80 000) cịn amylospectin có trọng lượng phân tử lớn Như hạt tinh bột mạng thẩm thấu bên có phần phân tử thấp hịa tan, amylose, gây áp suất thẩm thấu dư xâm nhập nước vào mạng Thực nghiệm rõ hydrat hóa tinh bột điều kiện nhiệt độ từ 25-400C hydrat hóa xảy yếu có hydrat hóa gluten Sự hydrat háo khoảng nhiệt độ nói khơng thay đổi Tiếp tục tăng nhiệt độ đến 600 tăng hydrat hóa bột hydrat hóa tinh bột tăng lớn hydrat hóa gluten tiếp tục giảm Như trương nở bột nhiệt độ thấp (25400C ) phần lớn nhờ trương nở gluten nhiệt độ cao (60 0C) nhờ liên kết thẩm thấu dung môi với tinh bột Tất điều trình bày cho phép sơ lược hiểu chế trình tạo thành bột nhào sau Các protit gluten có mì khoảng 10-20% nhiệt độ nhào gần 30 C chúng thấp thụ lượng nước không lớn tác dụng tương hỗ nhóm háo nước - protit với nước khuếch tan lượng nước lớn vào bên protit nhờ có mặt áp suất thẩm thấu dư protit Tinh bột có bột mì khoảng 70% nhiệt độ nhào nói trên, hấp thụ đến 30% nước nhờ hoạt tính nhóm háo nước Vì tinh bột chiếm lượng lớn bột nên lượng nước liên kết với tinh bột gluten gần Trong thời gian nhào hạt keo gluten tiếp xúc chặt chẽ với tao nên mạng lưới protit hay tạo liên kết với hạt tinh bột trương nở yếu, mạng lưới protit cịn có chất khơng hịa tan khác III.1.4 Biến đổi hóa sinh Q trình hình thành tác dụng enzyme Protease, Amylase Lipase Các enzyme phá vỡ liên kết protit làm ảnh hưởng đến tính chất vật lý khối bột Các enzyme thủy phân protit ảnh hưởng nhiều so với enzyme thủy phân tinh bột Trong q trình nhào có nhiều oxi xâm nhập vào khối bột liên kết protit bị phá huỷ III.1.5 Biến đổi sinh học Sự tổng hợp, trao đổi chất nấm men để tạo thành phần cần thiết cho khối bột nhào CO2, số sản phẩm phụ q trình lên men góp phần tạo mùi vị cho khối bột nhào Các yêu tố ảnh hưởng đến tính chất bột nhào chất lượng sản phẩm a Bột mì Hàm lượng chất lượng gluten bột có ảnh hưởng lớn đến tính chất nhào chất lượng sản phẩm Bảng Quan hệ chất lượng gluten - thể tích bánh mì Tinh chất bột mì Protein ( % chất khơ) Gluten ướt (%) Khả hút nước (%) Độ giãn (mm) Thể tích bánh nướng (ml) Gluten “ mạnh ” Gluten “ trung bình ” Gluten “ yếu ” 13.2 11.6 11.8 35.1 24.7 34.3 59.2 54.8 59.8 170 92 100 738 630 510 Độ mịn bột ảnh hưởng đáng kể đến tính chất bột nhào chất lượng bánh Bột thô khả hút nước thấp diện tích bề mặt riêng bé nên lượng nước liên kết với bột thấp Bột mịn trình thủy phân tinh bột protein dễ dàng khả tao khí cao, nhiên khả giữ khí giảm b Nhiệt độ nhào trộn Trong thời gian chuẩn bị bột nhào lượng gluten ướt khả giữ nước tăng đến giới hạn định theo thời gian nhiệt độ nhào Giới hạn đạt nhanh theo thời gian nhiệt độ nhào Giới hạn đạt nhanh 40 0C Vì nhiệt độ gluten trương nở triệt để Nhào lầu khả giữ nước gluten giảm, protein biến tính tác dụng học Qua thực nghiệm người ta rút kết luận sau: thời gian nhào tăng nhiệt độ bột nhào từ 30-400C bánh có hình thức bên ngồi đẹp (khi nhiệt độ môi trường chung quanh 20 0), nhiệt dộ bột nhào 40 0C, mà nhiệt độ môi trường chung quanh 15 0C bề mặt bánh xấu Do nhào bột môi trường lạnh ta cần hạ nhiệt độ bột nhào xuống c Thời gian cường độ bột nhào Cường độ nhào bột làm tăng q trình gluten giảm khả giữ khí gluten Do phải vào chất lượng gluten để khống chế cường độ nhào Cường độ nhào trộn tính chất bột nhào thể tích bánh có lien quan mật thiết với chặt chẽ Đối với loại bột nhào, thể tích bánh đạt giá trị lớn tùy thuộc vào cường độ nhào trộn Nếu tằng cường độ nhào độ dính độ đàn hồi bột nhào giảm xuống tốc độ dấm chín bột nhào lại tăng lên Nhào với cường độ mạnh rút ngắn thơid gian lên men bột nhào trước chia Chất lượng cảu sản phẩm tăng lên rõ rệt, thể tích bánh tăng lên khoảng 10÷20 %, ruột bánh mịn có nhiều lỗ nhỏ Trong thời gian nhào trộn, thành phần nguyên liệu trộn với nước tạo thành khối bột nhào dẻo, đàn hồi Vì vậy, trình nhào phải xác định thời gian dừng để đạt thể tích bánh lớn Bảng Điều kiện nhào trộn số loại máy trộn Loại máy nhào Máy nhào tốc độ nhanh Máy nhào tăng cường Máy nhào tốc độ cao Tốc độ (rpm) 60-75 Thời gian nhào (phút) 20 Chênh lệch nhiệt độ (0C) 120-180 10 450 1440 2900 3-5 0.75 14 III.2 Các phương pháp nhào trộn Hiện nay, sản xuất bánh mì có nhiều phương pháp nhào bột khác nhau, phổ biến phương pháp: - Phương pháp không bột đầu - Phương pháp bột đầu - Phương phap liên tục - Phương pháp cường độ mạnh III.2.1 Phương pháp không bột đầu a Nguyên tắc điều kiện cơng nghệ Theo phương pháp này, bột mì với thành phần khác thực đơn men, đường, nước, chất tạo nhũ, chất oxy hóa, đường ….) trộn với lúc Điều kiện công nghệ Nhiệt độ bột nhào: 28 ÷ 300C Độ axit bột nhào: 3.5 ÷ 4.00N Thời gian lên men nhào : ÷ Sau lên men tiến hành trộn bột Nếu bột nhào chuẩn bị bột mì mạnh đảo ÷ lần b Ưu nhược điểm phương pháp Ưu điểm Thời gian ngắn Qui trình sản xuất đơn giản Ít tốn thiết bị Ít tổn thất chất khô Nhược điểm Tốn nhiều nấm men Không dùng cho bột mì chất lượng khơng có phụ gia III.2.2 Phương pháp bột đầu a Nguyên tắc điều kiện công nghệ Phương pháp bột đầu chia làm giai đoạn: giai đoạn bột đầu giai đoạn bột bạt Giai đoạn bột đầu Để chuẩn bị bột đầu người ta lấy khoảng 1/3 ÷ 2/3 tổng lượng bột đem nhào với 60 ÷ 70% tổng lượng nước 100% tổng lượng men qui định công thức bột nhào Điều kiện công nghệ  Độ ẩm bột đầu: 47÷50%  Nhiệt độ lên men: 27÷290C, để hạn chế hoạt động vi khuẩn lactic không lên men nhiệt độ cao  Thời gian lên men: 2÷4  Độ axit khối bột: 4÷50N Mục đích giai đoạn lên men bột đầu tạo điều kiện thuận lợi cho tế bào nấm men sinh sản nhanh độ ẩm bột đầu cao bột bạt không cho chất hạn chế hoạt động nấm men chất béo, muối, đường Giai đoạn bột bạt Sau chuẩn bị xong bột đầu tiến hành nhào bột hạt Cho tất lượng bột, nước lại nguyên phụ liệu khác nhào bột đầu Điều kiện công nghệ  Độ ẩm bột hạt: 42÷43.5%  Nhiệt độ nhào: 29÷300C  Thời gian lên men bột nhào kéo dài khoảng 40÷90 phút  Độ axit bột nhào 3.5÷4.50N b Ưu nhược điểm phương pháp Ưu điểm: Chât lượng bánh cao mùi vị thơm ngon, nở xốp đều, lỗ xốp nhỏ Ít tốn nấm men Ít thủy phân protid (do pH thấp ức chế protease) Nhược điểm: Chu kỳ sản xuất dài Quy trình sản xuất phức tạp Tốn nhiều thiết bị Tổn thất chất khô (lượng sản phảm/100kg bột hơn) Trong thời gian lên men bột bạt nên đảo lại 1÷2 lần Đảo tiến hành sau nhào khoảng 50÷60 phút Ý nghĩa trình đảo bột : - Khi đảo, phàn khí CO2 từ túi khí lớn lúc gluten chưa đủ độ đàn hồi - Đảo làm cho độ xốp cảu bánh tốt Do đảo mà lỗ xốp ruột bánh hơn, thành lỗ mỏng - Đảo tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động nấm men Trong môi trường đặc quánh (bột nhào) nấm men không di động được, chúng phải sử dụng hết chất dinh dưỡng xung quanh sinh sản phẩm kìm hãm hoạt động nấm men Sau nấm đảo nấm men có khả sủ dụng chất dinh dưỡng khu vực lại tiếp tục hoạt động - Khi đảo khung gluten trở nên đến đàn hồi hơn, bột nhào dễ đảo Bột nhào từ bột mì “yếu” khơng nên đảo, cịn bột nhào từ bột mì mạnh cần đảo nhiều lần III.2.3 Phương pháp liên tục a Nguyên tắc Dịch men lỏng ủ chín bơm vào máy trộn trộn với thành phần nguyên liệu tạo thành khối bột đồng Sau khối bột bơm vào máy nhào trộn với cường độ mạnh chuyển sang máy chia bột nhào cuối ép đùn vào khn chuyển động liên tục Khơng có giai đoạn vê cục bột nhào lên men sơ tạo hình Tốc độ di chuyển khuôn đồng với tốc độ doa cắt bột nhào máy chia bột nhào cục bột nhào rơi vào khn bánh Hiện có qui trình sản xuất bánh mì theo phương pháp liên tục sử dụng phổ biến: Qui trình “Do-Maker” Qui trình “Amflow” Qui trình “Do-Maker” Trong qui trình “Do-Maker” người ta tiến hành lên men hỗn hợp gồm tồn nấm men, nước có bổ sung thêm đường, bột sữa bồn ủ “Broku” vịng từ 2÷2.5 Sau dịch men ủ chán bơm vào thiết bị trộn sơ bộ, người ta tiếp tục cho thêm nguyên phụ liệu cịn lại Qui trình “Amflow” Qui trình giống qui trình “Do-Maker” khác giai đoạn chuẩn bị dịch men Theo qui trình dịch men bổ sung thêm khoảng 30% tổng lượng bột b Ưu điểm So với qui trình sản xuất bánh mì thơng thường qui trình sản xuất liên tục có ưu điểm: - Rút ngắn chu kỳ sản xuất - Giảm diện tích mặt sản xuất III.2.4 Phương pháp nhào bột với cường độ mạnh a Nguyên tắc Vào đầu năm 1927, người ta áp dụng qui trình sản xuất bánh mì bột mì với ngun phụ liệu khác nhào trộn với cường độ manh kết hợp với chất chống oxy hóa nhanh nhằm rút ngắn q trình dấm chín bột nhào Năm 1961, phương pháp hiệp hội nghiên cứu kỹ nghệ nướng bánh Anh giới thiệu gọi qui trình sản xuất bánh mì Chorleyword Hiện Anh có 70% bánh mì sản xuất theo phương pháp b Đặc điểm kỹ thuật phương pháp - Tiêu hao lượng  Cường độ nhào trộn cao chi phí lượng cho chuẩn bị bột nhào lớn gấp 5÷8 lần nhào thơng thường Năng lượng cần cho 1g bột nhào 40J - Thời gian điều kiện nhào  Thời gian khoảng phút  Nhào trộn tiến hành điều kiện chân khơng (khoảng 40 cmHg) - Chất oxy hóa  Theo phương pháp người ta phải sử dụng lượng chất oxy hóa nhanh (KIO3) với chất chống oxy hóa chậm (KBrO 3) Chất tăng cường oxy hóa nhanh phát huy tác dụng suốt thời gian nhào trộn tăng cường, cịn chất oxy hóa chậm cần giai đoạn lên men cuối đầu giai đoạn nướng Có thể sử dụng axit ascorbic thay cho chất phải kèm theo giai đoạn lên men sơ kèo dài khoảng 10 ÷ 15 phút Bảng Tương quan lượng KBrO3 sử dụng tiêu hao lượng Năng lượng khối bột nhào KBrO3 (ppm) 20 40 60 Thể tích Chất Thể tích Chất Thể tích ổ bánh lượng ổ bánh lượng ổ bánh (ml/kg) bánh mì (ml/kg) bánh mì (ml/kg) Chất lượng bánh mì 37.5 75 150.0 5660 6150 6370 6440 3.4 5.4 6.0 6.5 5860 6290 6300 6450 3.76 5.8 6.4 7.0 5790 6220 6240 6460 4.0 6.0 6.6 7.0 (Thang điểm tối đa cho chất lượng bánh: 10 điểm) Bảng Tương quan thời gian lên men sơ lượng axit ascorbic sử dụng đến chất lượng bánh mì Axit ascorbic (ppm) Thời gian lên men sơ (phút) Thể tích ổ bánh (mg/kg) Độ nâu vỏ bánh Hình dạng Cấu trúc ruột bánh Màu sắc ruột bánh 0 40 40 10 10 5300 5770 5590 6440 3 4 5 6 ( Thang điểm tối đa cho độ nâu vỏ bánh, hình dạng cấu trúc ruột bánh, màu sắc vỏ bánh 10 điểm) - Nước trộn bột  Vì cường độ nhào cao, nhiệt độ bột nhào tăng khoảng o 14-18 C so với nhiệt độ ban đầu nước trộn bột phải nhiệt độ thấp khoảng 15-20oC - Nấm men  Lượng nấm men cần dùng lớn 1/2 -1 lần so với lượng nấm men dùng sản xuất bánh mì thơng thường c Ưu nhược điểm phương pháp Ưu điểm - Rút ngắn chu kỳ sản xuất - Giảm diện tích mặt sản xuất Nhược điểm - Cấu tạo thiết bị tương đối phức tạp - Qui trình sản cuất bánh mì Anh sử dụng phương pháp rút gọn Bảng 4.3 Thành phần nguyên liệu (dựa 100 phần bột mì) 1:1:3 Thành phần Bột mì Nước Men Lượng dùng 100 61 1,8-2,0 Muối Chất béo Axit ascorbic 1,8-2,0 0,7 75 (ppm) III.3 Cách nhận biết bột nhào đạt yêu cầu Lấy bột nhào khỏi máy, trải ngón tay Nếu bột nhào đạt yêu cầu, khơng bị dính vào ngón tay Có thể kéo miếng bột thành dạng tờ giấy, mỏng, suốt nhìn xun qua Khơng hình thành mạng gluten Có hình thành mạng gluten Hình Kiểm tra bột nhào III.4 Thiết bị Nguyên lý chung thiết bị nhào bột thiết bị có bồn chứa có cánh khuấy đảo trộn bột Bồn chứa nằm ngang thẳng đứng Cánh khuấy có nhiều hình dạng khác Tùy theo hình dạng cánh khuấy mà có quỹ đạo nhào trộn khác Hình Máy nhào bột đứng Hình Máy nhào bột tốc độ cao nằm ngang IV Lên men IV.1 Mục đích  Tạo khí CO2 làm nở bột, tạo độ xốp cho bánh  Làm cho bánh mỳ có mùi vị thơm ngon Ngồi ethanol CO cịn tạo nhiều sản phẩm phụ: a.lactic, a.axetic, este,… chất làm bánh có mùi vị thơm ngon  Tăng độ tiêu hóa bánh mỳ thể người lên men bột nhào cấu trúc chất phức tạp bột mỳ bị biến đổi thành chất đơn giản IV.2 Những biến đổi xảy trình lên men IV.2.1 Biến đổi hóa sinh Q trình lên men etylic Ngồi cịn có q trình lên men lactic tạo lượng nhỏ CO2 góp phần làm nở bột nhào a Quá trình lên men etylic Trong trình lên men bột nhào nâm men tiêu thụ loại đường có bột (glucose, fructose, maltose, sucrose) để sinh trưởng, phát triển đồng thời tạo thành CO2 sản phẩm phụ Nấm men sử dụng loại đường không đồng thời Đầu tiên nấm men phân hủy đường bột Sucrose bị chuyển hòa thành glucose fructose nhờ enzyme invertase Khi nấm men sử dụng hết glucose fructose sử dụng maltose Như lượng đường bột có tác dụng giai đoạn trình lên men bột nhào Khả tạo khí nấm men chủ yếu phụ thuộc vào nhiệt độ pH mội trường Ngồi cịn phụ thuộc vào nồng độ etylic, áp suất thẩm thấu lượng nấm men cho vào Nhiệt độ thích hợp cho q trình lên men 28 – 32 oC Tốc độ lên men tăng nhiệt độ tăng lên Khí nhiệt độ tăng 40oC khả lên man giảm Nhiệt độ (oC) CO2(mmol/giờ/g men khô) 29 20 31 23 33 24.5 36 25 38 36 40 22.5 42 20 Để trì hoạt động bình thường nấm men, pH mơi trường nấm men giao động từ – pH tối ưu 5.5 Thời gian lên men phụ thuộc vào loại bột, nguyên liệu phụ, lượng nấm men, nhiệt độ  Loại bột có chất lượng gluten tốt thời gian lên men ngắn, thể tích bánh to  Các nguyên liệu phụ: Nồng độ đường cao hạn chế trình lên men, chất béo nhiều bao quanh tế bào nấm men giảm khả hấp thu nấm men  Nhiệt độ: Tăng thời gian lên men giảm, không 40oC  Lượng nấm men cho vào: lớn thì thời gian lên men giảm b Lên men lactic Quá trình lên men chủ yếu lên men etylic, thường có kèm theo lên man lactic Vi khuẩn lactic từ khơng khí nhiễm vào bột ngun liệu khác Q trình lên men lactic vi khuẩn lên men lactic đồng hình dị hình.Vi khuẩn đồng hình lên men đường thành acid lactic, vi khuẩn dị hình ngồi acid lactic cịn tạo acid khác a.acetic, a.oxalic, a.formic,… Quá trình làm giàm pH bột nhào, pH nằm 5.0 – 6.0 Acid lactic làm cho bánh có mùi vị dễ chịu ngược lại acid acetic số acid dễ bay khác làm cho bánh có vị khó chịu IV.2.2 Biến đổi hóa lý Các chất keo bột nhào trương nở mạnh, hợp chất protid trương nở Sự trương nở protid tiến hành với cường độ khác nhau, tốc độ khác nahu tùy theo lực nở bột Bột nhào lực nở lớn trình trương nở xảy chậm, bột nhào lực nở yếu protid trương nở nhanh IV.2.3 Biến đổi vật lý Lượng khí CO2 tích tụ khối bột nhào tạo nên túi khí Khung gluten có tác dụng giữ túi khí, bột trở nên xốp thể tích tăng lên rõ rệt IV.3 Lên men kết thúc Là khâu quan trọng trình sản xuất bánh mỳ Trong trình chia tạo hình phần lớn khí CO khối bột nhào ngồi Muốn cho bánh nở, tích, hình dáng cần thiết phải để khối bột nhào lên men kết thúc trước đưa vào lò nướng Trong thời gian lên men kết thúc CO tiếp tục tạo thành làm cho khối bột nở lên Những yếu tố ảnh hưởng đến thời gian lên men kết thúc Điều kiện lên men kết thúc Chủ yếu nhiệt độ độ ẩm khơng khí phịng lên men Khi độ ẩm khơng khí lớn phải rút ngắn thời gian lên men kết thúc Không nên khống chế độ ẩm tương đối phong lên men 85%, với độ ẩm cục bột dính vào vải lót, khay bánh, khn bánh Thời gian lên man kết thúc thường khống chế trogn khoảng từ 20 -120 phút Điều kiện thích hợp cho q trình lên men kết thúc là: Nhiệt độ 35 – 40oC, độ ẩm 75 – 85% Khối lượng khối bột nhào Nếu trọng lượng cục bột nhào nhỏ, độ ẩm thấp thời gian lên men dài Thành phần bột nhào Nếu bột nhào có đường chất béo thời gian lên men phải kéo dài Tính chất nướng bánh bột mỳ Thời gian lên men kết thúc bột nhào yếu có ngắn