Những đặc điểm của bột mì về thành phần số lượng và chất lượng được xácđịnh theo giá trị dinh dưỡng và tính chất nướng bánh của bột, các chất dinh dưỡngtrong các bột hạng cao thì được cở
Giới thiệu về bánh mì
Nguồn gốc của bánh mì
Lúa mì được trồng bởi người nông dân, người dân thu thập ngũ cốc và dự trữ để sử dụng Lúa mì phát triển ở vùng Lưỡng Hà và Ai Cập Ban đầu nó chỉ dùng làm lương thực để ăn hàng ngày Các loại ngũ cốc khi ẩm ướt sẽ nảy mầm sản sinh ra nhiều giống hơn Bánh mì đầu tiên được làm từ ngũ cốc và hạt giống thu hoạch từ tự nhiên mà có Người ta phát hiện ra rằng các loại ngũ cốc này có thể tạo thành khối khi trộn với “bột” và nước Nó được đúc thành bánh, phơi nắng cho khô hoặc nướng trong than Khoảng 1000 trước Công nguyên, quá trình lên men đã được phát hiện Người ta tin rằng một số bột bánh mì để lâu bên ngoài thì sẽ có các bào tử nấm men tự nhiên, gây ra quá trình lên men Điều này làm cho bột nở ra, có bong bóng khí Sau đó kĩ thuật làm bánh mì ngày càng phát triển về kĩ thuật ,nên nó nhanh chóng lây lan sang các nước có chung biên giới Địa Trung Hải Và như vậy những cải tiến làm bánh mì bắt đầu …
Giá trị thực phẩm của bánh mì
Giá trị thực phẩm của bánh mì được đánh giá theo thành phần các chất dinh dưỡng như glucide, protein, các acid amin không thay thế, các vitamin, chất khoáng, độ sinh năng lượng và khả năng hấp thụ của cơ thể con người Ngoài các chỉ số trên thì hương vị, độ xốp, trạng tháu của ruột bánh, hình dáng bên ngoài của bánh cũng có ý nghĩa nhất định về mặt giá trị thực phẩm
Nhu cầu về bánh mì cho những người lao động ở các mức độ khác nhau, ở các nước khác nhau thì không giống nhau Nói chung, mỗi người tiêu thụ khoảng 150-500g bánh mì/1 ngày Trên thế giới có khoảng một nửa dân số dùng bánh mì làm lương thực chủ yếu.
Một số lợi ít từ bánh mì
- Giúp làn da đẹp: Làn da chúng ta rất cần protein – chất cần thiết giữ cho da chúng ta khỏe mạnh Chất dinh dưỡng này thường có trong bít tết, cá và đồ nướng nhưng có một điều ngạc nhiên là nó cũng có trong bánh mì Vì vậy mà bốn lát bánh mì mỗi ngày có th ể cung cấp 1/4 lượng protein cho phụ nữ và 1/5 cho nam giới
- Giúp xương chắc khỏe: Bốn lát bánh mì trắng mỗi ngày cung cấp cho chúng ta 164mg canxi (giống như 100g sữa chua) trong khẩu phần 800mg canxi mỗi ngày mà chúng ta cần nạp vào cơ thể Các bạn nữ ở độ tuổi 10 đến 15 thường chỉ ăn khoảng 300mg canxi mỗi ngày, đây là vấn đề rất nghiêm trọng đối với sự phát triển của xương và nguy cơ gãy xương là rất cao Vì vậy mà ăn bánh mì vào mỗi bữa sáng hay bữa trưa giúp tăng đáng kể các chất giúp xương chắc khỏe
- Giúp não hoạt động tốt nhất: Chất sắt giúp chúng ta tràn đầy sinh lực và giúp não bộ làm việc chính xác và tự tin Hiện nay rất nhiều phụ nữ ở Anh ăn quá ít chất sắt vì thế mà họ luôn cảm thấy mệt mỏi, kiệt sức, hay gắt gỏng trong khi làm việc Từ năm 1953 chất sắt đã đ ược thêm vào bột bánh mì
Theo một nghiên cứu thì một lát bánh mì trắng cung cấp 0.6mg trong tổng số 15 mg phụ nữ cần mỗi ngày Vì vậy bốn lát bánh mì mỗi ngày sẽ giúp bạn tăng l ượng s ắt và nó thật hữu ích nếu bạn muốn tránh ăn thịt bò và dầu cá
- Giúp cải thiện tâm trạng: Chúng ta cần chất folate và axit folic để giúp các dây thần kinh khỏe mạnh Phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ nên có khoảng 400 microgam những chất đó hằng ngày, bốn lát bánh mì sẽ cung cấp 1/4 nhu cầu cho họ
- Giúp giảm béo: Nếu bạn đang trong chế độ ăn kiêng thì một trong những loại thực phẩm đ ầu tiên bạn nên nghĩ đến đó là bánh mì Một lát bánh mì trắng chỉ chứa khoảng 77 calo ít hơn 6 calo so với một chiếc bánh quy và tương đương với lượng bơ mà bạn dùng kèm với lát bánh mì đó Vì vậy bánh mì có thể giúp bạn tránh béo phì nếu có chế độ ăn hợp lý.
Tác hại khi ăn quá nhiều bánh mì
Tuy nhiên nếu sử dụng bánh mì một cách thiếu logic cũng sẽ mang lại nhiều tác hại xấu cho sức khỏe:
- Bánh mì hầu như không có chất dinh dưỡng Không giống như các loại thực phẩm khác, bánh mì và những sản phẩm chế biến từ bánh mì thường không cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho cơ thể Nó được làm từ ít bột được nhào với bột nở khiến bánh phồng to lên mà thôi Do đó nó không có chất dinh dưỡng Nó chỉ là một loại thức ăn bổ sung có tác dụng “chữa đói” trong thời gian ngắn Chính vì vậy, không nên lạm dụng loại thực phẩm này thường xuyên và trong thời gian dài
- Bánh mì chứa nhiều muối Hầu hết các loại bánh mì, đặc biệt là các loại đóng gói từ siêu thị, chứa rất nhiều muối Đặc biệt khi ăn bánh mì dưới dạng hamburher, pizza hay sandwich có nghĩa là bạn đang nạp 1 lượng muối vượt mức vào cơ thể bạn
- Làm cho bạn tăng cân Ăn quá nhiều bánh mì sẽ làm bạn tăng cân Nếu bạn đang cố gắng ăn kiêng, phải cắt bỏ bánh mì ra khỏi khẩu phần ăn.
Thành phần nguyên liệu
Bột mì
Bột mì gồm có hai loại: Bột mì trắng và bột mìn đen Bột mì trắng được sản xuất từ hạt lúa mì trắng, bột mì đen được sản xuất từ lúa mì đen Do đó có bánh mì trắng và bánh mì đen Bánh mì trắng có độ xốp cao hơn, độ axit và độ ẩm cũng nhỏ hơn so với bánh mì đen Và tất nhiên theo như tên gọi, ruột bánh mì trắng có màu trắng ngà, vỏ có màu vàng đẹp, còn ruột bánh mì đen thì có màu nâu tối.
Nguồn nguyên liệu bột chủ yếu ở nước ta là nhập của nước ngoài( nhập bột mì và lúa mì ), và ta chỉ nhập loại bột lúa mì trắng Lúa mì trắng có hai loại: loại cứng và loại mềm, loại lúa mì cứng có chất lượng cao hơn.
Cả hai loại lúa mì trắng và lúa mì đen đều được nghiền để thu bột theo hai phương pháp: nghiền phân loại và nghiền lẫn Quá trình nghiền phân loại cho phép thu bột mì trắng với các loại khác nhau (bộ thượng hạng, bột loại 1, bột hạng 2 ) Tỷ lệ thu bột trong quá trình nghiền phân loại có thể từ 70% đến 80% Quá trình nghiền lẫn chỉ cho ta một loại bột tỷ lệ thu bộ đến 96%.
Quá trình nghiền phân loại của lúa mì đen cho phép thu hai hạng bột khác nhau với tỷ lệ từ 63% đến 87% Quá trình nghiền lẫn cho phép thu tỷ lệ bột mì đen đến 95%.Các chỉ số chất lượng của các hạt bột mì được trình bày ở bảng 1
Bảng 1 Các chỉ số chất lượng của bột mì để làm bánh mì
Hạng bột Độ lớn Hàm lượng gluten % lớn hơn Màu sắc
Còn lại trên rây ( ít hơn)
-Mảnh hạt 0.06 (ít hơn) 23/2 35/10 30 Trắng hoặc trắng ngà
-Thượng hạng 0.55 (ít hơn) 43/5 28 Trắng hoặc trắng ngà
Nhỏ hơn độ tro của hạt 0,875%
20 Trắng vàng hoặc trắng xám
67/2 38/30 - Xám trắng và có lẫn mảnh vỏ
Tử số là số hiệu rây và mẫu số là % không lọt rây hoặc lọt rây
Bảng 2 Các chỉ số chất lượng cảu bột mì để làm mì sợi
Thành phần hóa học của bột mì.
Thành phần hóa học của bột mì phụ thuộc vào thành phần hóa học của hạt và hạng bột Những đặc điểm của bột mì về thành phần số lượng và chất lượng được xác định theo giá trị dinh dưỡng và tính chất nướng bánh của bột, các chất dinh dưỡng trong các bột hạng cao thì được cở thể tiêu hóa dể hơn, nhưng bột mì các hạng thấp lại có chất khoáng và vitamin cao hơn.
Bột mì gồm các gluxit và protit, cụ thể về thành phần hóa học của bột mì được trình bày ở bảng 3
Bảng 3 Thành phần hóa học của các loại bột mì
Thành phần hóc học trung bình tính bằng % chất khô
% Độ lớn Hàm lượng gluten % lớn hơn
Còn lại trên rây (ít hơn)
Bột mì cứng thượng hạng
-Hạng I 1.10 190/3 43/35 (ít hơn) 32 Hơi vàng nhạt
-Hạng II 1.8 27/2 36/80 (ít hơn) 25 Hơi vàng
-Hạng I 0.75 190/3 43/50 (ít hơn) 30 Trắng hơi vàng
Protit Chất béo Đườn g chung
Hàm lượng các gluxit và protit chiếm đến 90% trọng lượng của bột mì.
Protit của bột mì: Hàm lượng protit trong các loại bột mì khác nhau thì không giống nhau Hàm lượng này tăng dần từ bột hạng cao đến hạng thấp, nhưng về mặt dinh dưỡng thì protit trong bột hạng cao có giá trị hơn Protit gồm 4 loại:
Anbumin (hòa tan trong nước).
Globulin (hòa tan trong các dung dịch muối trung tính).
Prolamin (hòa tan trong dung dịch rượi 60-80%), còn có tên gọi là gluadin.
Glutelin (hòa tan trong dung dịch kiềm yêu 0,2%), còn có tên gọi là glutenin.
Trong 4 loại protit nói trên, hàm lượng anbumin và globulin chiếm khoảng 20%, còn 80% là prolamin và glutelin Tỷ lệ gliadin và glutenin trong bột mì tương đương nhau Khi đem bột mì nhào với nước và để yên một thời gian sẽ tạo thàn gluten. Rữa bột nhào cho tinh bột trôi đi, còn lại một khối dẻo đó là gluten Gluten thu được sau khi rửa của bột nhào là gluten ướt Trong gluten ướt có chứa 60-70% nước. Hàm lượng gluten ướt trong bột mì dao động khá lớn, từ 15-55%.
Khi bột mì có chất lượng bình thường thì tỉ lệ gluten ướt phụ thuôc vào hàm lượng protit của bột Với các loại bột mì sản xuất từ hạt đã bị hỏng do sâu bệnh, nảy mầm, sấy ở nhiệt độ khá cao,…thì hàm lượng gluten ướt giảm vì tình hút nước của protit đã bị thay đổi.
Hàm lượng và chất lượng gluten của bột mì phụ thuộc vào giống lúa mì, điều kiện trồng trọt, chế độ sấy hạt, chế độ gia công nước nhiệt, điều kiện bảo quản…Để đánh giá chất lượng gluten ướt của bột mì người ta dùng các chỉ số như màu sắc, độ đàn hồi, độ chịu kéo vừa phải Nếu gluten có độ chịu kéo lớn thì thời gian lên men bột nhào trong quá trình sản xuất bánh mì thường phải kéo dài, và ngược lại nếu gluten có độ chịu kéo nhỏ thì bột nhào thường bị cháy, bánh ít nở, độ xốp của bánh kém.
Gluxit của bột mì: Gluxit trong bột mì gồm có tinh bột, dextrin, xenluloza, hemi- xenluloza, gluxit keo, các loại đường Quá trình tạo thành gluxit từ các chất vô cơ tại các thành phần xanh của cây được biểu diễn bằng phương pháp tổng quát sau đây:
Glucozo đã được tạo nên sẽ chuyển thành các gluxit khác Quá trình quang hợp được thực hiện nhờ năng lượng của mặt trời và sắc tố của cây (clorophin).
Tinh bột (C6H10O5)n là gluxit quan trọng nhất của tinh bột, trong bột các hạng cao có chứa đến 80% tinh bột Tinh bột của các loại bột khác nhau thì không giống nhau về kích thước, khả năng nở và hồ nó Độ lớn và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút nước và hàm lượng đường trong bột nhào Hạt tinh hột nhỏ và hột tinh bột lớn sẻ được đường chuyển hóa nhanh hơn trong quá trình sản xuất bánh mì Trong các hạt tinh bột, ngoài tinh bột ra còn có lượng rất nhỏ axit photphoric, axit silisic, axit béo và các chất khác.
Trong quá trình chuẩn bị nhào xảy ra sự thủy phân tinh bột bằng men, còn trong quá trình nướng thì xảy ra sự thủy phân bằng axit Sự thủy phân men được tiến hành theo sơ đồ: tinh bột→ destrin→ mantoza Matoza tạo thành là nguyên liệu cần thiết cho quá trình lên men nhào bột.
Dextrin (C6H10O5)n là sản phẩm tạo ra đầu tiên trong quá trình thủy phân tinh bột. Đó là những chất keo và tạo thành với nước một dung dịch chính Khối lượng phân tử và tính chất của dextrin phụ thuộc vào mức độ thủy phân của tinh bột Người ta phân ra các nhóm dextrin sau đây :
- Amilodextrin là hợp chất có cấu tạo gần giống tinh bột, khi tác dụng với Iôt cho màu tím.
- Eritrodextrin là hợp chất có khối lượng phân tử nhỏ hơn khi tác dụng với Iôt cho màu đỏ.
- Acrodextrin và mantodextrin là những dextrin đơn giản nhất, khi tác dụng với Iốt không cho màu đặc trưng.
Trong bột mì sản xuất từ bột mì nảy mầm có chứa 3-5% dextrin Dextrin ít liên kết với nước Do đó khi bột nhào có hàm lượng cao các dextrin thì ruột bánh mì chặt và kém đàn hồi.
Nấm men
Chủng lên men là Saccharomyces cerevisiae, lêm men trong điều kiện yếm khí chuyển đường thành rượu và CO2 C6H12O6 ⭢ 2C 2 H5OH + 2CO2⭡ + O
Khi nướng bánh, CO2 thoát ra sẽ làm cho bánh có cấu trúc nở xốp.
Tế bào nấm men gồm có vỏ tế bào, nuyên sinh chất, hạch tế bào, nội bào quan, không bào và các chất khác.
Vỏ tế bào cấu tạo chủ yếu là các polysaccharide Trong tế bào có protein và liporotein Các chất dinh dưỡng hòa tan đi qua vỏ mà vào trong tế bào và sự trao đổi chất được tiến hành trong tế bào Vỏ tế bào có chứa các fecmen, một phần các fecmen nằm ở mặt trong và một phần các fecmen nằm ở mặt ngoài của vỏ tế bào.
Nguyên sinh chất là một chất lỏng nhớt, cấu tạo từ các chất protein, lipid, glucid Các quá trình lên men quan trọng đều diễn ra ở nguyên sinh chất.
Trong không bào có chứa dịch tế bào, trong đó có hòa tan muối, fecmen và các chất keo.
Ngoài ra trong tế bào còn có chất béo, volutin, glycogen.
Glycogen hoặc tinh bột động vật là chất dinh dưỡng dự trữ của nấm men Chất béo không phải là cấu tử cần thiết phải có trong tế bào Ở những tế bào non, chất béo có rất ít, tế bào càng trưởng thành thì lượng chất béo cũng tăng theo
Volutin là hợp chất nitơ, đó là dẫn xuất của acid nuleic.
Tế bào nấm men cú kớch thước thay đổi từ 5- 10àm chiều dài và 5- 7 àm chiều dày tùy theo độ tuổi; giai đoạn lên men; điều kiện lên men và vòng đời
Hình 4 Tế bào nấm men nhìn dưới kính hiển vi điện tử
Thành phần hóa học trung bình của men bánh mỳ
Trong nấm men còn chứa nhiều vitamin và các chất sinh trưởng Các vitamin trong nấm men gồm có: D, B1, B2, B6, PP, acid pantotenic, acid folic Trong tế bào nấm men còn có biotin là chất kích thích sinh trưởng mạnh.
Phần lớn nước của nấm men đều liên kết với các chất keo trong tế bào (46 – 53%).
Tế bào bị mất nước quá nhiều thì nấm men sẽ bị chết.
Gần một nửa chất khô trong nấm men là protein Hợp chất protein của nấm men gồm có: albumim, glubulin, nucleo-protein, phosphorproteid và glucoproteid Trong số các protein phải kể đến glotation là chất giữ vai trò quan trọng của nấm men, có giá trị dinh dưỡng rất cao.
Các chất khoáng trong nấm men chủ yếu gồm: K, P, Mg, Ca và Fe Trong nấm men có chứa các nguyên tố vi lượng Al, Ba, Bi, Cu…Acid phosphoric trong nấm men giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong sự sống của tế bào, Acid này tham gia vào sự trao đổi glucid, điều chỉnh pH của môi trường dinh dưỡng.
Tế bào nấm men sinh sản bằng cách phân nhánh Thời gian sinh sản hình thành tế bào mới khoảng 30-40 phút, nhưng trong môi trường bột cần 2,5- 3 giờ Tốc độ sinh sản phụ thuộc vào thành phần và nồng độ chất dinh dưỡng của môi trường, nhiệt độ, pH và mức độ sục không khí Nhiệt độ thích hợp cho nấm men thích hợp sinh sản là 29-31 0 C, độ pH thích hợp 5-5,8.
Thức ăn nuôi tế bào nấm men gồm có các hợp chất nitơ, hợp chất khoáng, các glucid, vitamin và các chất sinh trưởng, trước hết nấm men tiêu hóa các acid amine, sau đó mới đến các sản phẩm thủy phân protein, nấm men hầu như không tiêu hóa các protein tự nhiên, các muối luôn là nguồn thức ăn azote tốt cho nấm men Nấm men tiêu hóa gần hoàn toàn nitơ của amoniac, còn các nitrate và nitrite làm cho tế bào nấm men bị trúng độc.
Nấm men cần thức ăn khoáng có chứa P, K, Mg, Fe…các vitamin và các chất sinh trưởng cho tế bào nấm men một phần để tổng hợp trong nội tế bào, một phần cần để ở dạng dự trữ, đó là B1, B2, B6, PP, biotin, acid pantoneic, acid folic.
Các glucid cần cho nấm men để làm vật liệu xây dựng nên tế bào và để làm nguồn năng lượng Nấm men tiêu hóa các glucid khác nhau Các tế bào men tiêu hóa trước tiên là hecxose, sau đó là saccharose và maltose Nấm man không tiêu hóa lactose và các polysaccharide cao hơn Nấm men chỉ tiêu hóa trực tiếp đường đơn giản (saccharose và maltose được thủy phân sơ bộ bằng fecmen của nấm men.
Trong công nghệ sản xuất bánh mì giai đoạn lên men bột mì đóng vai trò quyết định đến chất lượng bánh mì.Quá trình lên men được thực hiện bởi nấm men Khi đó nấm men sẽ chuyển hoá đường có trong bột mì thành cồn và CO2 theo phương trình phản ứng sau:
Chính CO2 sẽ là tác nhân làm bánh mì nở, khí CO2 được tạo thành sẽ bị giữ lại trong các mạng gluten Gluten trong bột mì lại là protein rất đặc biệt chúng có tính chất đàn hồi và tạo mạng Khi nướng bánh mì ở nhiệt độ cao CO2 sẽ tăng thể tích, mạng gluten sẽ căng ra và tạo thành những túi chứa CO Khi nhiệt cao hơn CO2 sẽ thoát ra khỏi túi chứa nó và tạo ra những lỗ xốp trong bánh Kết quả là bánh có độ xốp, khả năng lên men càng mạnh, độ xốp của bánh càng nhiều bánh càng nở và thể tích bánh càng tăng.
Có ba loại nấm men thường được sử dụng trong bánh mì:
Nấm men ép được sản xuất từ các chuyên sản xuất nấm men, nhà máy rượu bia và các nhà máy làm bánh mì Trong dịch bã của nhà máy rượu bia rỉ đường có chứa rất nhiều nấm men trong khối dịch bã nếu tận dụng sẽ rất kinh tế Nguyên liệu chính để sản xuất nấm men bánh mì là rỉ đường (từ các nhà máy đường) thành phần rỉ đường gồm có đường 40-50% chất không đường, nước 20-26%.
Muốn chuẩn bị môi trường dinh dưỡng cho nấm men người ta pha loãng mật rỉ đường với nước Quá trình sản xuất nấm men được thực hiện theo các bước chính như sau:
Axit hoá môi trường bằng H2SO4 chúng ta tách tạp chất không cần thiết.
Thêm ( NH4)2SO4, KH2PO4, biotin để tăng nguồn dinh dưỡng cho nấm men và để tăng tốc độ phát triển của nấm men.
Sau đó cấy nấm men giống vào môi trường và thổi khí liên tục vào dịch nuôi nấm men kéo dài 12-18 giờ Kết quả thu được 80-100g nấm men trong một lít môi trường Dung dịch được ly tâm để tách nấm men, nấm men thu được đem ép để loại ra nước thừa và bảo quản ở 0-4 0 C Nấm men ép có màu vàng nhạt, độ ẩm 75%.
Nước
Nước được hình thành bởi hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy Nước có công thức đơn giản là H2O Cấu tạo của một đơn phân tử nước là một hình tam giác cân, trong đó đỉnh là nguyên tử oxy, ở hai goc của đáy là hai proton, góc giữa hai liên kết O-H bằng 104,5 o Độ dài giữa hạt nhân của nguyên tử oxy và hydro trong liên kết O-H là 0,96A o (tương ứng với 0,96*10 -8 cm) Các đám mây điện tử bố trí trên phân tử nước như sau:
- Một cặp bên trong bao quanh hạt nhân của oxy
- Hai cặp bên ngoài phân bố quanh nhân của hydro nhưng nghiêng về nhân của oxy
- Còn hai cặp còn lại của oxy làm phân cực âm tại nguyên tử oxy.
Mật độ điện tích phân bố trên phân tử nước như hình bên Ta nhận thấy sự phân cực ró ràng trong phân tử nước Nhờ vào sự phân cực này mà nước có khả năng hòa tan được nhiều hợp chất khác nhau.
Trong phân tử nước có sự phân cực rất rõ, nên nước có khả năng hòa tan dễ dàng các ion nhờ vào các liên kết hydro.
Là dung môi hòa tan các chất trong công đoạn nhào trộn, hòa tan các chất khoáng và thành phần bột nhào, đồng thời giữ ẩm trong suốt quá trình tạo sản phẩm…
Nước dùng để trộn bột nhào là nước uống được bình thường Nước uống được phải không có màu, trong suốt, không có ammoniac, H2S hoặc acid từ nitơ Trong nước uống được phải không có vi sinh vật gây bệnh Các chỉ số về độ sạch của nước phải theo tiêu chuẩn nhà nước. Độ cứng của nước (đặc trưng bằng hàm lượng Ca 2+ và Mg 2+ ) có ý nghĩa quan trọng trong sản xuất thực phẩm Các muối trong nước cứng làm cho gluten chặt lại (ion
Ca 2+ và Mg 2+ có khả năng tạo liên kết hydro với các phấn tử nước Ngoài ra các nguyên tố vi lượng như Ca, Mg có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng nấm men.
Nhưng vị của nước cứng không ngon và nước này không dùng trong công nghiệp bánh mì Vì nước cứng ảnh hưởng đến độ acid trong quá trình lên men khối bột nhào Trong quá trình lên men, độ acid (pH) trong bột nhào tăng lên, thay đổi từ 6.0
- 5.0 Sự thay đổi độ acid trong của bột mì trong thời gian này có ý nghĩa khá lớn. Quá trình trương và peptein hóa cácc hợp chất protein trong bột đươvj tăng cường khi độ acid tăng Độ acid còn ảnh hưởng đến tác dụng của ezym trong khối bột nhào Vị và mùi thơm của bánh cũng là do trong khối bột được tích tụ acid, một số andehit, các sản phẩm tác dụng tương hỗ giữa acid acetic và các thành phần khác có trong bột Acid lactic làm cho bánh có vị dễ chịu, trái lại acid acetic và một số acid bay hơi khác làm cho bánh có vị khó chịu. Độ cứng của nước thường quy định không quá 7-9 miligam đương lượng trong 1lít.
Muối ăn
Thành phần chủ yếu của muối là NaCl, do phân tử nước có sự phân cực, nên nước có khả năng hòa tan hoàn toàn dễ dàng các ion nhờ vào các liên kết hydro.Muối ăn NaCl có khả năng hòa tan dễ dàng trong nước, do NaCl là một chất ở dạng ion Na + và Cl - , do đó có khả năng tạo liên kết hydro với phân tử nước.
Khi bột được thêm nước, natri clorua và nhào trộn trong 10 – 20 phút, các protein của gluten sẽ hấp thụ nước, định hướng, sắp xếp lại thành hàng và giãn mạch từng phần nên sẽ làm phát sinh các tương tác ưa béo và hình thành các cấu disulfua mới (qua phản ứng trao đổi – SH/– S – S –) Một mạng protein ba chiều có tính nhớt đàn hồi được thiết lập, dần dần những tiểu phần gluten ban đầu biến thành những màng mỏng bao lấy xung quanh các hạt tinh bột và những hợp phần khác có trong bột mì.
Thường thì loại bột mạnh, cần phải có thời gian nhào trộn dài để bột nhào thu được có tính cố kết cao Với loại bột yếu, nếu cường độ và thời gian nhào trộn quá một mức nào đó, sẽ làm phá hủy các cầu disulfua (nhất là khi có không khí) và bột nhào sẽ chảy.
Lượng muối ăn được dùng để sản xuất bánh mì và các loại mì sợi với tỉ lệ khoảng 1-2,5%, tính theo lượng bột.
Ngoài hương vị, nguyên tắc tài sản của muối ăn tác dụng vào thực phẩm, thực tế còn sử dụng muối như là một:
Preservative (chất bảo quản): Muối giữ thức ăn bằng cách tạo ra một môi trường thù nghịch đối với một số vi sinh Trong vòng loại thức ăn, muối đậm đặc sẽ tách nước của các tế bào vi khuẩn, thay áp suất thẩm thấu và kiềm chế tốc độ tăng trưởng vi khuẩn gây hư hỏng.
Hỗ trợ texture (hỗ trợ kết cấu): Muối tăng cường gluten trong bột nhào bánh mì, cung cấp đồng bộ hạt, làm mạnh bột nnhào Với muối này, gluten chứa nhiều nước và một lượng khí carbon dioxide cho phép ở bột nhào, để mở rộng mà không có hư kết cấu bột nhào.
Muối ăn có tác dụng làm cho vị của bánh ngon hơn và gluten chặt lại (muối liên kêt với các phân tử nước tự do có trong bột nhào tránh hiện tuợng nhão bột nhào) Bên cạnh đó là sau khi hết thời gian nhào bột đã được lên men một phần Muối ăn có ảnh hưởng đến trạng thái của vi sinh vật có trong bột nhào, ảnh hưởng đến tỷ lệ lên men, ngoài nguồn hydratcacbon và nguồn nitơ hoặc vô cơ hoặc hữu cơ, nấm men còn sử dụng các nguyên tố vi lượng như K, Na, Ca, Mg có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng nấm men Riêng Natri có ý nghĩa quan trọng trong sự tăng trưởng của tế bào nấm men Ion Natri là thành phần duy nhất di chuyển vào tế bào bằng cả 2 cơ chế: thụ động và hoạt động và khi nó thâm nhập vào tế bào nấm men, mang theo cả saccharose, amino axit, ngay cả khi không có sự chênh lệch nồng độ các chất này giữa tế bào và môi trường Kết quả thí nghiệm cho thấy: khi thêm NaCl vào môi trường từ 1-1,5%, dẫn đến quá trình tổng hợp hoạt động tăng, gia tăng hoạt tính sinh sản của nấm men và hiệu suất thành phẩm cao hơn, phẩm chất thành phẩm được cải tiến, đồng thời hạn chế sự phát triển của nấm men lạ. Ảnh hưởng lên sự phân bố độ ẩm của nấm men, và ảnh hưởng đến độ hoạt động của fecmen Vai trò của muối trong kiểm tra, kiểm soát lên men, không chỉ là do sự gia tăng áp lực trong thẩm thấu, mà còn cho các hoạt động của ions natri và ions clo trên semi- permeable thành của các tế bào men Không đủ mức độ muối sẽ làm cho nấm men phát triển quá mức,sinh nhiều khí trong ủ bôt t nhào, rất khó để xử lý, chất lượng bánh không đạt yêu cầu (làm xẹp bánh trong lò nướng,…)
Mức độ muối được sử dụng trong sản xuất bánh mì đáng kể ảnh hưởng đến các tính chất vật lý của các sản phẩm cuối cùng Hầu hết các tiêu chuẩn và bánh mì được làm từ một nơi nào đó thì trong bột nhào có chứa khoảng 1,5 - 2% trọng lượng của muối bột Muối ăn dùng trong công nghiệp bánh mì phải đảm bảo tiêu chuẩn thực phẩm Hàm lượng NaCL trong muối ăn vào khoảng 96,5-99,2%, các kết tủa không tan khoảng 0,05-0,9%
Muối có tính hút nước rất mạnh nên thường bảo quản rời trong kho riêng, sàn và tường kho muối nên làm bằng gỗ Đường phải được bảo quản trong kho khô ráo và sạch sẽ.
Đường (sacchorose hoặc glucose)
Sacchorose được kết hợp bởi α-D-glucose và β-D-fructose qua liên kết –OH glycoside, do đó nó không còn nhóm OH glycoside tự do nên không có tính khử. Trong phân tử saccharose, glucose ở dạng pyranose và fructose ở dạng furanose, hai chất này liên kết với nhau qua nhóm OH của C1 của glucose và nhóm –OH của C2 của fructose Do đó saccharose còn được gọi là : α- D-Glucopyranoside (1-2) β-D- fructofuranoside.
Saccharose còn được gọi là sucrose Saccharose có độ quay cực +66,5o Đây là loại đường dễ bị thủy phân dưới tác dụng của enzym saccharase (còn được gọi là invertase) Enzym này hiện diện trong nấm men Sau khi saccharose bị thủy phân nấm men có thể sử dụng được dễ dàng.
Ngoài tác dụng của enzym saccharose, saccharose cũng bị thủy phân dưới tác dụng của acid vô cơ và nhiệt độ Sản phẩm tạo thành là glucose và fructose , trong trường hợp này người ta gọi các đường tạo thành là đường nghịch chuyển (đường invert) Ở thực phẩm có độ pH thấp quá trình này cũng thương xảy ra làm thay đổi tính chất của thực phẩm Do đó kiểm tra hàm lượng đường invert cũng là một trong các chỉ tiêu cần thiết đối với một số sản phẩm thực phẩm.
Tạo vị,màu sắc của bánh sau khi nướng, cơ chất cho nấm men trong giai đoạn đầu cho nấm men
Nhiều loại bánh mì thường được cho thêm đường Đường có ảnh hưởng đến độ dai của bột nhào và quá trình lên men của bột nhào Đường cạnh tranh nước với bột nhào, đường làm cho bột nhào bị chảy và giảm lượng nước liên kết trong bột nhào. Nếu cho một lượng đường nhỏ vào bột nhào thì tốc độ của quá trình lên men sẽ tăng nhanh vì giai đoạn đầu nấm men chưa thủy phân được cơ chất trong bột nhào để phát triển, nấm men sẽ sử dụng đường ban đầu đưa vào Nếu cho quá nhiều đường thì quá trình lên men và ủ bột nhào bị ức chế do tạo ra áp suất thẩm thấu kìm hãm sự phát triển của nấm men Cho đường vào bột nhào thì bánh có vị ngon hơn, độ calo tăng lên thêm Đường cũng có ảnh hưởng đến màu sắc của vỏ bánh, trong quá trình nướng bánh, sự tạo thành hợp chất melanoidin (kết quả của sự tác dụng không giữa đường khử và sản phẩm thủy phân protit ) , do đó tùy theo nhiệt độ và thời gian nướng mà bánh có màu vàng nâu hoặc xám đen….(tất nhiên màu sắc của vỏ bánh phải hoàn toàn chỉ do đường quyết định).
Ngoài ra trong công nghiệp bánh mì còn dùng nhiều dạng nguyên liệu phụ khác nnhư mật ong, trứng và sản phẩm của trứng, dầu béo, sữa và sản phẩm của sữa, các chất thơm, vừng và lạc Ngoài ra, còn có các chất bổ sung khác nữa như mì chính, nước thịt, nước tôm, nước cua, hồ tiêu.
Các bao đường được xếp trên bục gỗ Các nguyên liệu khác như men, trứng, mỡ phải được bảo quản trong phòng lạnh (nhiệt độ từ 2- 6 C) Sữa phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn 8C Các chất có mùi mạnh cần được bảo quản riêng.
Phụ gia có trong bánh mì
Chất oxy hóa và chất khử
Oxidants và reductants thường được bao gồm để hỗ trợ quá trình phát triển mạng lưới gluten Oxidants cải thiện tính ổn định và đàn hồi của bột, làm cho bột mạnh hơn, tăng độ nổi trong lò và làm cho cấu trúc bánh mịn hơn Chúng tác động lên protein gluten trong bột mì, tức là các nhóm oxi-hoá thiol (─SH), tạo ra các liên kết disulfide (S-S) bổ sung Enzym oxi-hoá như glucose-oxidase và hexose-oxidase hiện được sử dụng để thay thế hoặc hỗ trợ tác dụng của các chất oxi-hoá truyền thống Reductants có tác dụng ngược lại, nhưng có thể giúp tối ưu hóa quá trình hình thành mạng lưới gluten.
Azodicarbonamide (ADA) là chất oxi-hoá hoạt động nhanh Azodicarbonamide là chất tạo mứt được sử dụng trong hỗn hợp bột mì, cung cấp quá trình oxi-hoá ngay khi nước được thêm vào Nó được tiêu thụ trong máy trộn, ở giai đoạn đầu của quá trình nướng bánh
Việc sử dụng ADA bị cấm ở các nước thuộc Liên minh châu Âu, nhưng vẫn được sử dụng ở các nước khác Lý do chính cho việc cấm là sự hiện diện của một sản phẩm phản ứng, semicarbazide, có mặt trong bột mì và vỏ bánh mì, gây nguy hiểm cho sức khỏe Việc sử dụng chất oxy hóa phụ thuộc vào quy định pháp luật, chất lượng bột mì và quy trình sản xuất Ở các nước châu Âu, chỉ có axit ascorbic được phép sử dụng
Tác dụng của nó là oxi-hoá các nhóm thiol tự do (─SH) trong protein bột mì và làm cho bột mạnh hơn Tác dụng này đặc biệt hiệu quả trong việc thay đổi các thuộc tính của bột mì chất lượng kém, ví dụ như cải thiện hành vi xử lý và tính chất giữ khí
ADA sử dụng ở mức đúng tăng kích thước bánh và cải thiện tính chất bên trong bánh, nhưng sử dụng quá nhiều sẽ làm giảm kích thước bánh
Azodicarbonamide được thêm vào với liều lượng từ 10-40 ppm (dựa trên lượng bột). ML: 45 mg/kg (06.2.1)
Axit ascorbic thường được sử dụng như một chất cải thiện trong ngành công nghiệp làm bánh Ở một số quốc gia, đây là loại chất cải thiện oxi hóa duy nhất được phép sử dụng Nó có tốc độ phản ứng trung gian và tác động của nó được nhận thấy rõ rệt trong buồng lên men Cơ chế tác động chính của nó là phản ứng sulfhydryl/disulfide, đóng vai trò quan trọng trong các tính chất rheological của hệ thống làm bánh.
Một số loại cây và trái cây có nồng độ axit ascorbic cao và điều này tạo cơ hội để sử dụng chúng để cung cấp nhu cầu axit ascorbic trong sản phẩm bánh mì Điều này có lợi thế là phiên bản tổng hợp hóa học có một số E và phải được khai báo trên nhãn là axit ascorbic, vitamin C hoặc E300, trong khi các sản phẩm từ cây hoặc trái cây được khai báo là thành phần.
Axit ascorbic chính nó là một chất khử Tuy nhiên, khi có sự hiện diện của oxy và một enzym, ascorbic acid-oxidase, tự nhiên có trong bột mì, nó sẽ được chuyển thành dạng dehydro của nó, tham gia vào các phản ứng oxi hóa, ổn định mạng lưới gluten Tác động của nó lên gluten và bột là giảm tính dẻo và tăng tính đàn hồi, tạo ra khối lượng tốt hơn, hình dạng và kết cấu mịn và đồng nhất cho bánh mì hoàn thiện.
Nó được áp dụng trong bánh mì loại pan từ 50 đến 200 ppm (dựa trên lượng bột) ML: 300 mg/kg (06.2.1)
1.3 l-Cysteine (E920) l-Cysteine là một chất khử hoặc chất khử oxy, có tác dụng ngược với chất oxy hóa Đây là một amino acid chứa một nhóm ─ SH tự do trong phân tử của nó, giúp phá vỡ liên kết disulfide giữa các protein tạo gluten, giảm số lượng liên kết chéo Bột nhồi sau đó sẽ mềm hơn, ít đàn hồi hơn và co giãn hơn l-Cysteine sử dụng đơn độc sẽ không có lợi cho hệ thống bột nhồi, vì nó sẽ dẫn đến bánh mì có thể tích thấp và cấu trúc bên trong thô.
Có các "thay thế tự nhiên" cho l-cysteine tổng hợp, dựa trên men không hoạt động Trong trường hợp này, hiệu ứng khử được dựa trên một hỗn hợp của glutathione và enzym tiêu hóa được giải phóng từ các tế bào men bị phá vỡ.
Các lợi ích của việc sử dụng l-cysteine là cải thiện khả năng gia công, thời gian trộn ngắn hơn và thời gian nở giảm, quá trình được gọi là phát triển bột kích hoạt (ADD) Trong ADD, chất khử chuyển đổi glutenin có trọng lượng phân tử cao thành các phân tử nhỏ hơn trong quá trình trộn Chất oxy hóa bổ sung được thêm vào bột tạo thành các phân tử lớn hơn trong quá trình nở, tái thiết lập các đặc tính bột mong muốn cho việc làm bánh L-cysteine mở các liên kết disulphide trong quá trình trộn (tiết kiệm năng lượng) trong khi axit ascorbic đóng các liên kết còn lại Chất oxy hóa được thêm vào không được mạnh, nếu không l-cysteine sẽ bị oxy hóa thành cystine (chất tăng cường sức mạnh của bột).
Khi l-cysteine làm giảm cấu trúc gluten trong quá trình trộn và tăng cường phát triển bột, khi nhiệt độ của bột là vấn đề, l-cysteine có thể được sử dụng để giảm yêu cầu công việc đầu vào và giúp kiểm soát nhiệt độ bột cuối cùng.
Liều lượng áp dụng của nó dao động từ 50 đến 300 ppm (dựa trên lượng bột).ML:
Chất nhũ hoá
Chất nhũ hóa là các phụ gia thông thường được sử dụng trong sản xuất bánh mì và có thể được phân loại theo hai chức năng chính: (i) chất làm mềm bánh; và (ii) chất điều chỉnh bột hoặc tăng cường gluten Mono- và diglycerides là các ví dụ chính của nhóm đầu tiên, trong khi diacetyl tartaric acid (DATA) esters of mono- và diglycerides (DATEM) và polysorbate là hai ví dụ nổi bật của nhóm thứ hai
Lactylates có thể được phân loại có cả hai chức năng.
Chất nhũ hóa thường được đánh giá theo tính chất hóa lý của chúng Khái niệm cân bằng ưa nước/lipophilic (HLB) là khái niệm được sử dụng rộng rãi nhất, mặc dù không phổ biến lắm trong ngành công nghiệp bánh mì
Mono- và diglycerides và các dẫn xuất của chúng chiếm khoảng 70% sản xuất chất nhũ hóa thực phẩm trên toàn thế giới Nhìn chung, ngành sản xuất bánh mì là lĩnh vực có ứng dụng lớn nhất.
Khoảng 60% tổng số monoglycerides được sử dụng trong ngành sản xuất bánh mì - 40% trong bánh mì và 20% trong bánh sponge và bánh kem.
Mono- và diglyceride thường được sản xuất bằng cách este hóa (glycerolysis) tri- glyceride với glycerol, thu được hỗn hợp mono, di và triglycerid Độ cứng của monoglyceride chủ yếu được xác định bởi độ cứng của chất béo ăn được từ đó monoglyceride được tạo ra Vì monoglyceride là thành phần chức năng nên có thể tiến hành chưng cất phân tử để tăng nồng độ của chúng.
Nồng độ monoglycerides trong monoglycerides được chưng cất thương mại thường là 90-95% Hai dạng tinh thể thông thường có mặt là dạng alpha và beta Dạng alpha là loại monoglycerides có chức năng nhất trong sản phẩm bánh mì Monoglycerides được tiếp thị cho các ứng dụng làm bánh gồm monoglycerides nhựa, monoglycerides đã được hấp thụ nước, monoglycerides bột và monoglycerides đã được chưng cất.
Monoglycerides có tính chất phân tử hydrophobic và do đó được gắn với số HLB thấp (3-6) Chúng tan trong dầu và trong các emulsions nước-trong-dầu (w/o) đã được ổn định để tạo thành micelles ngược trong dầu Bất kỳ tính năng nào của monoglycerides và các chất nhũ hóa khác trong sản xuất bánh phụ thuộc vào tính khả tán của chúng trong quá trình trộn bột Các yếu tố ảnh hưởng đến tính khả tan trong quá trình trộn bột là sự cân bằng giữa kích thước hạt và độ cứng hoặc điểm nóng chảy của monoglyceride.
Monoglycerides đã được chưng cất được coi là chất chống lão hóa trong bánh mì, vì chúng làm mềm phần ruột của sản phẩm sau khi nướng và giữ được độ mềm này trong giai đoạn đầu của tuổi thọ Chúng hoạt động bằng cách kết hợp với phân tử amylose trong tinh bột lúa mì ở nhiệt độ cao, điển hình cho quá trình nướng Bằng cách này, chúng làm chậm quá trình retrogradation của tinh bột trong quá trình làm nguội và lưu trữ sau đó.
Monoglycerides đã được chưng cất có tác động lớn nhất đến độ mềm so với các loại nhũ hóa khác, và tác động ít hơn đến thể tích bánh Kết quả là phần ruột mịn với tính co giãn đáng kể.
Liều lượng tối ưu là 0,2% (theo cơ sở bột).
2.2 Este diacetyl axit tartaric của mono- và diglyceride (DATEM) (E472)
DATEM bao gồm các dẫn xuất glycerol được este hóa với axit béo ăn được và axit mono- và diacetyl tartaric, thường được phép sử dụng trong thực phẩm và là chất điều chỉnh bột cho tất cả các sản phẩm nướng, đặc biệt là các sản phẩm nổi men như bánh mì trắng Giá trị HLB của chúng là 8-10.
DATEM có dạng chất lỏng nhớt dính, hoặc có độ nhớt giống chất béo, hoặc là sáp màu vàng, hoặc dạng vảy hoặc bột DATEM có tính thân nước cao hơn so với mono- và diglycerides, và các nguyên liệu khởi đầu của nó.
Chất nhũ hóa ion, như DATEM, có khả năng tạo thành cầu nối hydro với các nhóm amid của protein gluten Este axit diacetyl tartaric (DATA) liên kết nhanh chóng với protein gluten đã được thẩm thấu nước và kết quả là mạng gluten hình thành trở nên mạnh hơn, dẻo dai hơn và linh hoạt hơn, tạo ra một cấu trúc tế bào khí đồng nhất và ổn định.
Khi bột được sử dụng để làm bánh chứa một lượng không đủ hoặc chất lượng không đạt tiêu chuẩn của protein, việc sử dụng DATEM giúp cải thiện hiệu suất của bột trong quá trình sản xuất (độ chịu đựng đối với chất lượng nguyên liệu, khả năng chống lại thiết bị sản xuất, khả năng trộn và lên men) và cung cấp cho bột khả năng phòng lò hợp lý.
DATA esters tăng cường khả năng giữ khí khi được thêm vào các loại bột mì phụ thuộc vào men nở bằng men men Chúng có tác động cải thiện mạnh mẽ đến thể tích bánh và sự ổn định của bột, tạo ra một diện mạo đối xứng hơn cho bánh nướng Bên trong, bánh có cấu trúc tế bào khí tốt hơn với thành tế bào mỏng hơn, dẫn đến vụn bên trắng hơn và kết cấu tốt hơn, mềm mại và dai hơn. Đối với bánh nguyên cám và bánh từ ngũ cốc, khó khăn lớn nhất là sự phá vỡ mạng lưới tế bào khí do các hạt lớn như lớp vỏ và hạt Điều này có thể được giải quyết bằng cách thêm gluten lúa mì extra, sử dụng DATEM (hoặc DATA esters), hoặc sử dụng sự kết hợp của cả hai.
ADI: 0,25 đến 0,50% (dựa trên lượng bột).
2.3 Lactylat: canxi stearoyl-lactylate (CSL) (E482) và natri stearoyl-lactylate (SSL) (E481)
Ester lactylate được tổng hợp từ axit béo và axit lactic thực phẩm Đối với lactylates như chất nhũ hóa, axit béo đại diện cho phần không phân cực và polymer axit lactic ion đại diện cho phần phân cực.
Calcium stearoyl-lactylate (CSL) và sodium stearoyl-lactylate (SSL) là những chất điều chỉnh bột thông thường với giá trị HLB lần lượt là 8-10 và 10-12 Cả hai đều được sử dụng phổ biến trong sản xuất bánh mì trắng và được sử dụng như chất làm mạnh bột
Hydrocolloids
Hydrocolloids được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, vì chúng sửa đổi độ nhớt và kết cấu của các hệ thống nước Những chất phụ gia này đóng vai trò rất quan trọng trong thực phẩm, vì chúng hoạt động như chất ổn định, chất làm đặc và chất tạo gel, ảnh hưởng đến sự ổn định của emulsions, suspensions và bọt, và sửa đổi quá trình gelatinization của tinh bột
Trong quá trình nướng, tinh bột đông lạnh và đông protein xảy ra và cấu trúc bọt khí được tạo ra trong quá trình phồng bột được cố định, tạo thành phần ruột bánh mì Đã được nêu rõ rằng sự phồng của hạt có thể được giảm bớt bởi sự hiện diện của các hydrocolloids (đặc biệt là ở nồng độ cao), có thể tương tác với các phân tử thoát ra từ hạt tinh bột, dẫn đến hiệu ứng làm cứng Do đó, do sự tương tác này, cấu trúc và kết cấu của phần ruột và độ mềm của bánh mì được ảnh hưởng tích cực bởi sự hiện diện của những chất gôm.
Trong ngành công nghiệp làm bánh, hydrocolloids rất quan trọng như các chất cải thiện quá trình làm bánh, vì chúng cải thiện tính chất xử lý của bột, cải thiện chất lượng của bánh mì tươi và kéo dài tuổi thọ của bánh mì đã được lưu trữ Chúng phải được sử dụng trong lượng nhỏ (