Báo cáo thí nghiệm thực phẩm II - Bài 5 potx

Những năm gần đây các nhà máy bánh kẹo đã sản xuất được nhiều loại kẹo dinh dưỡng cung cấp thêm một lượng nhất định các sinh tố và chất khoáng cần thiết cho cơ thể như vitamin C trong kẹ

Bài 5:

Công nghệ chế biến

Kẹo mềm

1 Tổng quan về kẹo:

Nghệ thuật làm bánh kẹo đã ra đời cách đây rất lâu, theo những nguồn sử liệu Ai Cập cổ đại thì nghệ thuật làm bánh kẹo đã tồn tại cách đây khoảng 3500 năm Lúc đó người ta làm bánh kẹo dựa trên thành phần nguyên liệu chính là mật ong hoặc dùng nước mía thô cho bốc hơi Đến thế kỉ XVI, ngành sản xuất đường ra đời tại Persia đặt nền tảng cho ngành bánh kẹo sau này Sau đó ngành đường mía tiếp tục phát triển và lan rộng trên toàn thế giới và ngành bánh kẹo bắt đầu phát triển từ đó nhưng chỉ ở qui mô nhỏ và không đa dạng về chủng loại

Khi ngành sản xuất đường mía bắt đầu đi vào lĩnh vực thương mại thì công nghệ làm bánh kẹo bắt đầu phát triển mạnh, người ta biết cho thêm vào bánh kẹo các thành phần khác để tạo ra nhiều chủng loại bánh kẹo phong phú và đa dạng

Cùng với sự phát triển của xã hội, mức sống của con người ngày càng nâng cao và nhu cầu về bánh kẹo ngày một tăng Bánh kẹo không chỉ được làm ở qui mô gia đình mà còn ở qui mô công nghiệp và dần giữ một vị trí quan trọng trong nền công nghiệp thế giới

Nhu cầu về bánh kẹo không chỉ để đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng về hương vị và giải trí mà còn có giá trị dinh dưỡng và một số mục đích khác (cung cấp vitamin, kháng sinh…) Kẹo chứa nhiều chất cần thiết cho cơ thể như cacbonhydrat, chất béo, chất khoáng, sinh tố… Cacbonhydrat chủ yếu là polysaccarit, disaccarit ( saccarose, mantose…) mà dạ dày có thể hấp thu khá dễ dàng, đặc biệt trẻ em sử dụng rất thích hợp Monosaccarit cũng tồn tại khá phổ biến trong bánh kẹo, thường các loại kẹo được chế biến từ mật itnh bột hoặc đường chuyển hóa chứa nhiều glucose và fructose

Đường chiếm một tỉ lệ khá cao trong kẹo và cung cấp 4,2 kcal/g đường Ngoài ra chất béo cũng có mặt tương đối nhiều trong các loại kẹo, mỗi gam chất béo cung cấp khoảng 9,3 kcal Albumin cũng là chất dinh dưỡng quan trọng nhưng thường bị thiếu hụt trong cơ thể Hàm lượng albumin trong kẹo khá cao có thể bù đắp sự thiếu hụt trong cơ thể người cả về số lượng và chất lượng Albumin trong kẹo có thể là albumin động vật như sữa, trứng…hay albumin thực vật như lạc, vừng…Trẻ em trong thời kì tăng trưởng, phụ nữ có thai, người ốm có thể dùng bánh kẹo chứa albumin để điều tiết dinh dưỡng

Những năm gần đây các nhà máy bánh kẹo đã sản xuất được nhiều loại kẹo dinh dưỡng cung cấp thêm một lượng nhất định các sinh tố và chất khoáng cần thiết cho cơ thể như vitamin C trong kẹo cứng hoa quả hoặc kẹo sôcôla; vitamin A,B,D trong kẹo bơ, kẹo sữa; canxi, photpho, sắt trong kẹo thanh và kẹo mềm…Các loại kẹo này không những là thực phẩm thông thường mà còn là thuốc điều trị một số bệnh suy dinh dưỡng

Loại kẹo được cấu tạo chủ yếu từ đường và mang nhiều đặc điểm đặc trưng của đường ở trạng thái vô định hình là kẹo cứng Kẹo cứng được làm từ rất lâu đời và là một trong những loại kẹo được sản xuất đầu tiên Kẹo cứng cũng là loại kẹo được sử dụng phổ biến từ xưa đến nay và việc tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng rất có ý nghĩa và không thể thiếu trong hầu hết các nhà máy sản xuất bánh kẹo trên toàn thế giới

Kẹo là loại thực phẩm được sản xuất chủ yếu từ đường và các chế phẩm của đường

Kẹo gồm nhiều loại:

Nếu phân loại theo hàm lượng nước thì có các loại sau:

Kẹo cứng: độ ẩm < 3%

Kẹo mềm: độ ẩm 45%

Kẹo dẻo: độ ẩm 52%

Nếu phân loại theo đặc trưng của thành phần kẹo thì các loại kẹo đa dạng hơn và người ta thường phân loại theo đặc điểm này:

Kẹo cứng:

Kẹo cứng hoa quả: cam, dứa, táo, nho…(không nhân, có nhân) Kẹo cứng tinh dầu: bạc hà, hoa hồng, hoa quế…

Kẹo cứng bơ: bơ sữa, bơ dừa, bơ cacao…

Kẹo thuốc: kẹo kháng sinh (penicilin, biomixin ), Kẹo dinh dưỡng ( sinh tố A, B, C…)

Kẹo mềm:

Kẹo mềm tinh bột: quýt, nho, vải…

Kẹo mềm pectin: quýt, chanh, dâu…

Kẹo mềm aga: cam, chanh, dứa, sữa…

Kẹo mềm albumin: quýt, dứa…

Kẹo mè xửng: chuối, nho…

Kẹo sôcôla: thuần nhất, có nhân ( hạnh nhân, mứt quả…) Kẹo dẻo:

Kẹo cao su: bạc hà, chanh, cam thảo…

2 Nguyên liệu dùng trong thí nghiệm:

Kẹo mềm là loại kẹo có tính mềm, xốp, đàn hồi chứa nhiều nước, trong suốt hoặc nửa trong suốt Kẹo mềm có nhiều loại Tất cả các loại kẹo mềm đều được tạo thành từ một loại keo kết hợp với nước, đường kính, mật tinh bột, đường chuyển hoá, acid, hương liệu Do đó tuỳ theo tính chất của chất keo được sử dụng và hàm lượng khác nhau về đường kính, acid, nước mà các loại kẹo mềm có những đặc điểm khác nhau

Trong bài thí nghiệm này keo sử dụng là gelatin nên kẹo có đặc điểm trong suốt, dẻo, đàn

hồi

2.1 Đường tinh luyện (Sacharose):

Sacharose là chất ngọt thường dùng nhất trong sản xuất kẹo, thường gọi là đường kính, sản xuất từ mía hoặc củ cải đường Nó có tác dụng tạo vị ngọt cho kẹo

• Công thức cấu tạo

- Sacharose là một cacbon hydrat, công thức phân tử là C12H22O11 , là disaccharide do 2 monosaccharide là D-glucose và D-fructose tạo thành

O H

OH

H

H

OH H

OH

CH2OH

CH2OH

H

CH2OH

OH H

H

O 4

5 6

2

3 4

5 O

1

2 3

1

6

Công thức cấu tạo của Saccarose

• Tính chất vật lý

- Saccharose có dạng tinh thể màu trắng, cỡ hạt không đều Loại đường thô chưa tẩy màu, chưa tách mật không dùng để sản xuất kẹo được, vì trong quá trình nấu kẹo thường tạo ra nhiều bọt, dễ bị cháy gây khó khăn cho quá trình gia công chế biến

- Đường chuyển hoá và các sản phẩm phân giải của nó có tính hút ẩm rất mạnh làm cho kẹo dễ chảy Tính hút ẩm của saccharose chưa phân giải rất yếu, khi độ ẩm tương đối của không khí đạt trên 90% thì saccharose mới bắt đầu hút ẩm trong không khí

- Khi gia nhiệt đến 1350C, saccharose hầu như không hút ẩm nhưng gia nhiệt trong thời gian dài (quá 2 giờ), hoặc gia nhiệt trong thời gian ngắn với nhiệt độ cao hơn sẽ làm tăng tính hút

ẩm của saccharose

- Dung dịch saccharose bão hoà khi làm lạnh hoặc khi nước trong dung dịch bốc hơi sẽ biến thành dung dịch quá bão hoà Dung dịch bão hoà không ổn định, khi thay đổi một số điều kiện như khuấy, trộn cơ học, hạ nhiệt độ đột ngột, trộn tinh giống, … saccharose sẽ tách ra từ dung dịch và kết tinh trở lại Hiện tượng này gọi là sự hồi đường (lại đường)

- Saccarose rất dễ tan trong nước, ở nhiệt độ thường có thể tan với tỉ lệ nước : đường là 1:2 Độ tan này tăng theo nhiệt độ Vì vậy, trong quá trình làm kẹo, khi hoà tan đường, ta phải cấp nhiệt Ở nhiệt độ khác nhau, độ hoà tan của saccharose cũng khác nhau

- Sự có mặt của các muối ảnh hưởng rất lớn đến độ hoà tan của saccharose Khi có mặt các muối KCl, NaCl thì độ hoà tan của saccharose tăng, nhưng khi có mặt của CaCl2 thì độ hoà tan lại giảm

- Saccharose không hoà tan trong đa số các dung môi hữu cơ mà hoà tan trong đa số các dung môi có cực như NH3 lỏng, hợp chất của rượu và nước

- Trong quá trình sản xuất kẹo, khi làm nguội và tạo hình, khối kẹo có hiện tượng co thể tích Nguyên nhân là do các tạp chất keo trên các bề mặt saccharose gây nên

- Vì hàm lượng nước trong saccharose thấp nên khó bị vi sinh vật làm biến chất Nhưng trong quá trình bảo quản phải để saccharose ở nơi khô ráo tránh ẩm ướt, đóng cục gây khó khăn cho quá trình sản xuất kẹo, nhất là công đoạn hoà đường

• Tính chất hóa học

- Với sự có mặt của ion H+ hoặc một số enzym đặc hiệu, dung dịch saccharose sẽ phân giải tạo thành hợp chất gồm một phân tử -D-glucose và một phân tử -D-fructose Hợp chất này gọi là đường chuyển hoá Nếu tiếp tục phân giải tạo thành hợp chất hữu cơ sẫm màu khác như glucose, anhydrit, oxyt metyl-fucfurd, …

- Gia nhiệt saccharose với sự có mặt của ion OH-, saccharose sẽ phân giải tạo thành fucfurol, aceton, acid lactic, acid focmic, acid acetic và các chất khác có màu tương đối sẫm

• Các chỉ tiêu chất lượng của saccharose

Chỉ tiêu chất lượng của saccharose dùng để sản xuất kẹo như sau:

Sac ≥ 99,6%

Ẩm ≤ 0,15%

Tro ≤ 0,15%

Đường khử ≤ 0,16%

pH: trung tính hoặc hơi acid Màu sắc: trắng tinh

2.2 Mạch nha:

- Mạch nha cũng là một nguyên liệu quan trọng để làm kẹo Nó là sản phẩm trung gian của quá trình thuỷ phân tinh bột bằng acid, hoặc enzyme

- Mạch nha dùng làm kẹo phải là dung dịch không màu (hoặc hơi vàng), trong suốt, sánh

và có vị ngọt êm dịu

- Thành phần chủ yếu của mạch nha là glucoza, mantoza, dextrin và fructoza Tuỳ theo mức độ thuỷ phân tinh bột mà hàm lượng của bốn thành phần này có khác nhau và từ đó cũng quyết định tính chất và giá trị sử dụng của mạch nha

- Khi chọn mạch nha để làm kẹo thường phải xét hai mặt: một là, với một lượng mạch nha thích đáng có thể làm chậm hoặc làm dừng hẳn tốc độ hồi của kẹo trong quá trình chế biến và lưu chuyển; hai là, mạch nha có thành phần khác nhau sẽ có ảnh hưởng khác nhau đến hình thái tổ chức và hương vị của kẹo

- Trong sản xuất kẹo, nha được sử dụng rất rộng rãi, không những dùng làm chất chống kết tinh, mà còn là chất độn lý tưởng đối với hầu hết các loại kẹo

- Trong quá trình bảo quản, nhất là mùa hè, nha dễ bị lên men tạo nhiều bọt và có mùi rượu Nếu để ở nơi nhiệt độ thấp thì sẽ chậm nhiều Nha biến chất sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng kẹo Nếu nha có độ khô trên 80% sẽ rất khó hư hỏng, nhưng nấu đặc quá thì khó lấy ra khỏi thùng để sử dụng

- Vì mạch nha là sản phẩm trung gian, nên với các điều kiện khác nhau về nguyên liệu tinh bột, acid, mức độ thuỷ phân, đều có thể làm cho thành phần của các lô mạch nha sai khác

2.3 Shorterning:

- Shortening là chất béo đã được hydro hóa, quá trình hydro hóa là quá trình làm cho chất béo chưa no ở thể lỏng qua tác dụng của hydro trở thành chất béo no ở thể rắn

- Điểm nóng chảy của shortening cao, đó là ưu điểm lớn Tính keo và độ cứng của shortening có ảnh hưởng rất quan trọng đối với chất lượng kẹo Tính keo của shortening giúp cho kẹo có thể chịu được lực tác dụng bên ngoài, nghĩa là kẹo không bị biến dạng, nứt nẻ Ngoài ra

nó còn có các ưu điểm là: độ cứng cao, màu sắc sáng, không mùi ở dạng nguyên chất, giá thành

hạ

- Hiện nay, shortening được sử dụng nhiều trong chế biến kẹo nói riêng và các ngành chế biến thực phẩm nói chung Việc sử dụng các loại chất béo động vật có nguy cơ gây bệnh xơ vữa động mạch cho người sử dụng do trong chất béo động vật có nhiều cholesterol, mặt khác sử dụng shortening có giá thành rẻ so chất béo động vật đồng thời shortening dễ bảo quản ít bị ôi do bị oxy hóa

- Chỉ tiêu chất lượng của shortening

Ẩm 1,5%

Acid béo tự do 1%

t0 nóng chảy 39-460C Màu sắc: trắng đẹp

Mùi vị: không có mùi vị lạ

2.4 Gelatin:

Gelatin là loại protein thu được từ chất keo sống của xương, da, gân hoặc móng của các động vật Gelatin có nhiều acid amin cần thiết cho cơ thể con người như tyroxin, xystinin, glixin, histidin, glutamin, tryptophan…

Nếu làm nguội đến 10 – 150C, dung dịch của gelatin sẽ đông tụ (khi nồng độ của dung dịch vượt quá 10%, tạo nên ứng lực rất lớn khoảng 2kg/cm2) Những người sản xuất kẹo đã lợi dụng tính chất này của gelatin để sản xuất kẹo mềm, kẹo sữa,… làm cho khối kẹo mềm, ổn định, đàn hồi, có thể chịu được tải trọng tương đối lớn mà không biến dạng

Gelatin là loại keo ưa nước điển hình Nếu gia nhiệt trong thời gian dài, gelatin sẽ phân giải thành pectin, phân giải càng nhiều thì cường độ đông tụ càng giảm

Năng lực đông tụ của gelatin càng lớn, lượng sử dụng càng nhỏ

Chỉ tiêu chất lượng của gelatin:

Tro ≤ 2%

Kim loại nặng ≤ 13ppm Muối sunfit ≤ 40ppm

Độ acid (theo acid lactic) ≤0,5%

Năng lực đông tụ ≥ 300g Hình dạng bên ngoài: hạt Màu: vàng sáng

Mùi vị: có mùi nước thịt

2.5 Lecitin:

2.6 Hương:

Mùi thơm của kẹo được hình thành từ bản thân nguyên liệu và mùi thơm của nguyên liệu đưa vào Lượng hương liệu dùng cho kẹo không nên quá nhiều hoặc quá ít Nếu nhiều quá sẽ gây cảm giác “xốc mũi, khó chịu”, nếu ít qua thì không đạt hiệu quả cần có Mặt khác phần lớn hương liệu là chất bay hơi, khi sử dụng nên dùng chất định hương để cố định thành phần của hương liệu làm cho hương liệu phân bố đều trong kẹo

Muốn hương liệu không bíên chất phải bao gói kín để tránh bay hơi và tíêp xúc với không khí Hương liệu dạng lỏng như các loại dầu phải đựng bằng lọ thủy tinh sẫm màu, phải chứa đầy

lọ để loại trừ phần không khí ở cổ lọ, để nơi thóang mát, xa lửa

2.7 Màu:

Màu sắc thực phẩm thường được tạo nên từ: màu sắc tự nhiên của nguyên liệu thực phẩm, chất màu cho vào khi gia công chê bíên thực phẩm Chất màu cho vào khi sản xúât kẹo phải: nằm trong danh mục cho phép sử dụng, không bị ảnh hưởng bởi SO2, đường khử và acid thực phẩm, bền với nhiệt độ và ánh sáng

Theo quy định khối lượng kẹo đưa vào nhiều nhất không vượt quá 0,01% khối lượng kẹo Các chất màu phải đựng trong bình đóng kín nếu không sẽ hút ẩm, vón cục, ảnh hưởng đến độ hòa tan của chất màu, phải nghiền nhỏ trước khi sử dụng Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát

2.8 Acid citric:

Đây là loại acid được dùng rộng rãi trong sản xuất kẹo Acid citric có dạng tinh thể ngậm

1 phân tử nứơc, rất dễ tan trong nước hoặc cồn, khó tan trong ethylen Lượng acid citric dùng trong kẹo thường là 0,4-1,4% Acid citric phải chứa trong bao bì kín để nơi khô ráo đề phòng vón cục, bíên màu Nếu tinh thể quá lớn phải nghiền nhỏ rồi mới dùng

Chỉ tiêu chất lượng acid citric:

Acid citric ≥ 99%

Tro ≤ 0,1%

Kim loại nặng ≤ 50 ppm Tạp : 0%

Màu : trắng tinh

3 Quy trình công nghệ:

Đun cách thủy

τ = 10 phút

Hòa tan

Nấu

Làm nguội Đánh trộn

Làm tan

Ngâm

Vuốt

Tạo hình

Bao gói

Sản phẩm

Hương + Màu + Acid

T 0 = 120–125 0 C

T 0 = 105–110 0 C

— Nguyên liệu:

ƒ Gelatin: 1.8g

ƒ Đường: 115.6g

ƒ Nước: 34g

ƒ Shortening: 22g

ƒ Lecitin: 0.75g

ƒ Mạch nha: 100g

ƒ Hương: 1 giọt

ƒ Màu: 0.05g +5mlH2O Æ 1.7ml

ƒ Acid: 2g

Trong nguyên liệu sử dụng ngoài chất ngọt chính là đường ta còn sử dụng đến mạch nha làm chất tạo ngọt bởi những ưu điểm sau:

Mạch nha tạo ra dung dịch ổn định không kết tinh và làm tăng hàm lượng chất khô so với dùng saccharose tinh khiết Mặt khác việc sản xuất kẹo từ hàm lượng đường cao thì rõ ràng là không thể tạo được sản phẩm có hàm lượng chất khô 55% mà không bị hồi đường Tuy nhiên vấn

đề này có thể giải quyết nhờ sử dụng mạch nha, đó là nhờ mạch nha có thể tạo cho dung dịch độ nhớt cao hơn so với đường, điều này giúp làm giảm tốc độ kết dính của các phân tử vào các mầm hạt trong sự kết tinh, bởi vậy một dung dịch có độ nhớt cao (mà người ta gọi là trạng thái “đặc giả” của kẹo đường) sẽ ngăn cản sự kết hạt và có tác dụng làm cho kẹo có tính dẻo để chế biến tiếp

— Ngâm và làm tan gelatin:

o Mục đích:

Gelatin không tan trong nước lạnh nhưng hút nước để trương nở, lượng nước hấp thu gấp

5 -10 lần thể tích chính nó Khi gia nhiệt nó bị nóng chảy, hòa tan và thành lập gel khi làm lạnh

o Cách tiến hành:

Cân lượng gelatin đã được tính toán cùng 5.6g đường cho vào cốc thuỷ tinh 50ml Cho từ

từ 5.6ml H2O khuấy đều Để yên 10 phút, sau đó nấu cách thuỷ cho gelatin tan hết lấy ra để nguội tới nhiệt độ phòng Sau đó đặt cốc vào ngăn dưới tủ lạnh cho đông hẳn

o Chú ý:

Ta phải lấy đúng lượng nước cho vào tránh lấy dư quá nhiều (lượng nước đã được thực nghiệm) vì lúc đó gelatin sẽ hút nhiều nước và sẽ làm cho khối ẩm trong kẹo cao sẽ làm cho kẹo quá mềm, rất dễ bị biến dạng

— Nấu kẹo:

o Mục đích:

Dùng nhiệt để hoà tan các nguyên liệu ra, đồng thời cô đặc dung dịch đến độ ẩm nhất định

để thuận tiện cho quá trình phối trộn

o Cách tiến hành:

Cân nguyên liệu còn lại cho vào nồi Bắc lên bếp, khuấy đều cho đến khi nhiệt độ của hỗn hợp đạt 120 – 1250C

o Chú ý:

Ta không được nấu ở thời gian quá dài hay ngọn lửa quá cao sẽ xảy ra hiện tượng caramel làm sẫm màu khối kẹo

Ta phải đạt được nhiệt độ yêu cầu vì nhiệt độ này chính là nhiệt độ phù hợp cho sản xuất kẹo mềm, nếu ta nấu nhiệt độ cao hơn sẽ thành kẹo cứng và thấp hơn sẽ thành kẹo dẻo

— Đánh trộn:

o Mục đích:

Nhằm tạo cảm quan cho khối kẹo như cho acid vào tạo vị chua hay cho màu vào tăng vẻ đẹp…

o Cách tiến hành:

Sau khi đã đạt được độ chất khô mong muốn thì ta sẽ đi cân cho vào tô 200g để thực hiện việc đánh trộn

Dịch gelatin sau khi làm lạnh trong tủ lạnh sẽ được lấy ra cắt nhỏ

Cho gelatin, acid, màu, hương vào trong tô đựng kẹo và dùng đũa khuấy gỗ đánh đều Khi

đã thấy các chất cho vào đã được trộn đều và tan ta chuyển qua công đoạn làm nguội

o Chú ý:

Các thao tác phải nhanh và bảo đảm khối kẹo vẫn còn ở nhiệt độ cao để hoà tan gelatin Nếu các chất trộn vào dưới dạng bột rắn thì phải hoà tan trước ở ngoài với lượng tối thiểu nước hay dầu (chất hoà tan trong chất béo) để không tạo mầm kết tinh

Các hương liệu không nên cho vào quá sớm tránh bay hơi nhưng cũng không nên quá muộn vì nhiệt độ thấp, độ dình của khối kẹo tăng, khó khăn cho việc phân bố

Không nên đánh trộn quá nhiều vì không khí dễ lẫn vào khối kẹo tạo bọt khí rất khó phá

vỡ làm kẹo thành phẩm bị đục và mất giá trị cảm quan

— Làm nguội:

o Mục đích:

Làm cho kẹo nguội nhanh chóng và đều khắp các mặt để cho kẹo giữ được tính dẻo và không bị hồi đường để khi tạo hình viên kẹo sẽ không bị biến dạng vì nhiệt độ của khối kẹo vẫn còn cao, còn mang tính chất của lưu thể và đồng thời đường cũng dễ bị kết tinh trở lại dễ dàng

o Cách tiến hành:

Sau khi đánh trộn kẹo sẽ được đỗ ra 1 miếng bìa nhựa dẻo có bôi lên bề mặt 1 lớp dầu được đăt trên mặt Dùng tay gập miếng bìa lại sao cho mặt khối kẹo tiếp xúc với mặt bàn gập vào giữa khối kẹo và dùng tay lật mạnh miếng bìa cho khối kẹo giãn đều ra Ta cứ tiếp tục làm như vậy cho đến khi nào nhiệt độ khối kẹo đã giảm nhiều ta có thể cầm lên tay được

o Chú ý:

Không nên cho quá nhiều dầu vào miếng bìa nhựa dẻo vì như thế dầu sẽ dính đều khắp các mặt của khối kẹo làm ta sẽ không gập khối kẹo lại được