Quy trình sản xuất bánh kẹo

... từ lâu đời loại kẹo sản xuất Kẹo cứng loại kẹo sử dụng phổ biến từ xưa đến việc tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng có ý nghĩa thiếu hầu hết nhà máy sản xuất bánh kẹo Việt Nam toàn... vai trò quan trọng quy trình sản xuất kẹo Muc đích chủ yếu giai đoạn tạo thành hỗn hợp dạng lỏng, đồng chất tạo vị sử dụng quy trình sản xuất Riêng sản phẩm kẹo cứng caramel, trình có mục đích... ĐẦU Bánh kẹo thực phẩm có từ lâu trở nên quen thuộc với người tiêu dùng lứa tuổi Không đóng vai trò sản phẩm thực phẩm, bánh kẹo sản phẩm có tính thị hiếu mang giá trị văn hoá từ lâu bánh kẹo sản

A MỞ ĐẦU

Bánh kẹo là thực phẩm đã có từ rất lâu và trở nên quen thuộc với người tiêu dùng ở mọi lứa tuổi Không chỉ đóng vai trò là một sản phẩm thực phẩm, bánh kẹo còn là sản phẩm có tính thị hiếu và mang giá trị văn hoá vì đã từ lâu bánh kẹo là những sản phẩm không thể thiếu trong các dịp lễ tết, cưới hỏi, sinh nhật

Song song 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

Ngành công nghiệp bánh kẹo hiện nay với công nghệ tiên tiến và các thiết

bị hiện đại đã mang đến cho thị trường rất nhiều sản phẩm bánh kẹo có chất lượng cao, mẫu mã đẹp Cùng với sự phát triển đó, ngành công nghiệp bánh kẹo của nước ta cũng đang trên con đường phát triển và đổi mới mạnh mẽ để đáp ứng được nhu cầu thị trường và tăng khả năng cạnh tranh trong tiến trình hội nhập với khu vực và trên thế giới

Ngành công nghiệp chế bíến thực phẩm ngày nay ngày càng được quan tâm của các ngành các cấp, để làm ra những sản phẩm bánh kẹo phục vụ toàn xã hội Từ những nguyên liệu lương thực – thực phẩm: bột đường, sữa qua khâu chế biến của ngành thực phẩtm đã cho ra đời hàng lọat sản phẩm bánh kẹo có các loại có giá trị dinh dưỡng cao để phục vụ và phù hợp với mọi lứa tuổi

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 ở Việt Nam và trên toàn thế giới

B NỘI DUNG CHÍNH

Phần 1 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO CỨNG

1 Sơ đồ quy trình công nghệ:

THUYẾT MINH QUY TRÌNH

Nguyên liệu

Nguyên lý: Đường saccarose Đường saccarose

(tinh thể) (vô định hình)Kẹo cứng là dạng vô định hình của đường, sản xuất kẹo từ dạng tinh thể chuyển thành dạng vô định hình Ở trạng thái tinh thể các nguyên tử được sắp xếp có trật tự tạo thành những mặt mạng và các mặt mạng này lặp đi lặp lại một cách tuần hoàn trong suốt môi trường tinh thể Để phá vỡ cấu trúc này người ta dùng chất chống kết tinh Chất chống kết tinh thường là các đường khử: gluco, malto, đường chuyển hóa…làm tăng độ hòa tan của đường

Mục đích của chất chống kết tinh là:

 Tăng hàm lượng chất khô

 Tăng độ nhớt

 Tăng cường độ màu

 Tăng hệ số hòa tan của dung dịch

 Giảm giá thành, đa dạng hóa sản phẩm

2.1.1.2 Đường:

1 Ðường nha (glucose syrupt): đã duợc sử dụng như một nguyên liệu chính

trong công nghiệp sản xuất kẹo Ðường nha là sản phẩm của quá trình thủy phân không hoàn toàn tinh bột

a Thành phần duờng nha gồm:

Nhiệt độ nc

Chống kết tinh

• Glucose

- Công thức cấu tạo glucose: C6H12O6

- Glucose là duờng khử trong mạch nha tồn tại duới dạng vô dịnh hình

- Glucose ít hút ẩm nhung sau khi duợc gia nhiệt thì khả nang hút ẩm

tăng lên, dặc biệt là khi nó dạt tới nhiệt dộ tới hạn (135oC)

- Thông thuờng hàm lượng glucose trong mạch nha là 25 - 30%

• Maltose

- Công thức phân tử : C12H22O11

- Maltose cũng là đuờng khử thuộc loại disaccharide

- Khi hòa tan vào nuớc tạo ra dung dịch có tính nhớt

- Maltose ít hút nuớc nhưng khi được đun nóng đến 90- 100oC thì bắt đầu bị thủy phân và hút nuớc, khi nhiệt độ đạt tới 102 -103oC thì quá trình thủy phân diễn ra mãnh liệt và hút nuớc rất mạnh

- Trong mạch nha thì hàm luợng maltose vào khoảng 10 -15%

• Dextrin

- Dextrin thuộc loại polysaccharide, không có vị ngọt, có khối luợng phân tửlớn nên dextrin có dộ nhớt cao và tính dính

- Dextrin có khả nang tạo keo tốt

- Trong mạch nha hàm lượng dextrin vào khoảng 35- 40%

Ðặc điểm

Ðường nha thuờng dễ bị lên men tạo ra vị chua và mùi rượu Ðể tránh tình trạng này người ta thường cô đặc đường nha cho đến nồng độ chất khô khoảng 80%, nếu để nồng độ chất khô cao hơn thì rất khó cô đặc đồng thời cũng khó sử dụng khi lấy duờng nha ra khỏi bao bì

Ðường nha cung có thể đuợc phân ra làm 2 nhóm:

- Nhóm ngọt có chỉ số DE cao bao gồm nhiều maltose, fructose, glucose nên kẹo

dễ hút ẩm

- Nhóm không ngọt có chỉ số DE thấp, nghĩa là hàm lượng dextrin cao nên kẹo

có tính keo, truyền nhiệt kém

Tính chất chung của duờng nha:

2 Isomalt

Isomalt được sử dụng để thay thế cho saccharose Nó là hỗn hợp của –D - gluco pyranosyl-1,6-sorbitol và – D – gluco pyranosyl - 1,6 - mannitol

Isomalt có tính chất tương tự như saccharose nhưng nó có một số ưu diểm sau:

• Có năng lượng thấp gần một nửa so với saccharose

• Ít chịu tác động của men tiêu hóa

• Có nhiệt độ hòa tan âm nên tạo cảm giác mát lạnh khi kẹo tan trong miệng, đồng thời ít ảnh huởng đến các hương vị khác

• Do khó bị phân hủy ở nhiệt độ cao, vì vậy sản phẩm có màu sáng hơn so với

Saccharose Glucose Fructose

Những ưu diểm của dung dịch đường nghịch đảo so với dung dịch đường saccarose có cùng nồng độ là có độ ngọt cao hơn và ít bị hiện tuợng tái kết tinh đường do khả năng kết tinh của glucose và fructose thấp hơn so với saccarose Ngoài ra, trong quá trình nghịch đảo đuờng, tổng hàm lượng chất khô có trong dung dịch sẽ gia tăng nên sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cho các nhà sản xuất Ngày nay đường nghịch đảo không còn được sử dụng làm nguyên liệu chính trong quá trình sản xuất kẹo, tuy nhiên luôn luôn có một quá trình chuyển hóa sinh ra trong quá trình nấu kẹo Ðể sản xuất được kẹo có giá trị cảm quan tốt thì cần hạn chế càng nhiều càng tốt lượng đường nghịch đảo phát sinh này (có thể hạn chế lượng đường nghịch đảo bằng cách tăng độ pH = 6 và giảm nhiệt)

4 Ðường saccarose:

Ðường saccharose rất phổ biến trong tự nhiên, có nhiều trong mía, củ cải đường hay trái thốt nốt, tồn tại duới dạng tinh thể đôi khi cũng có thể tồn tại duới dạng

vô dịnh hình nhưng không bền Saccharose có công thức phân tử là: C12H22O11.Khối luợng phân tử: M = 324 dvC

Khối luợng riêng: d = 1,5879 g/cm

Saccharose có đặc tính quang học

Saccharose trong môi truờng axit, dặc biệt là ở nhiệt dộ cao rất dễ bị thủy phân cho ra glucose và fructose Hiện tượng này gọi là sự nghịch đảo đường Ðường

saccharose có nhiệt độ nóng chảy tương đối cao tnc=1850C

Thông thường saccharose ít hút ẩm nhưng khi đun nóng ở nhiệt độ cao (khoảng

từ 130oC ) thì lại có khả năng hút ẩm mạnh, còn đến 160oC thì bắt đầu cho phản ứng caramel hóa Saccharose tan tốt trong nuớc Ðộ hòa tan ở 25oC là 2,04 Kg/Kg nuớc, đồng thời dộ hòa tan này tăng theo nhiệt độ

Ðộ ngọt của saccharose trong dung dịch phụ thuộc vào sự có mặt của các chấtkhác và điều kiện môi trường như độ pH, độ nhớt, và hàm luợng NaCl…

Yêu cầu kỹ thuật với đường Saccaroso trong sản xuất Bánh kẹo

Ta dùng mật tinh bột có hàm lượng glucoza thấp để sản phẩm làm ra dễ hút ẩm của môi trường xung quanh (kẹo cứng) và ngược lại, nếu ta dùng mật tinh bột có

hàm lượng glucoza cao thì sản phẩm làm ra sẽ chống khô (kẹo dẻo, kẹo xốp) khi bảo quản.

Mật tinh bột trong công nghệ sản xuất kẹo đóng vai trò là chất chống hồi đường Tính chất chống kết tinh của mật tinh bột là do nó làm tăng độ nhớt của dung dịch mật đường so với dung dịch đường saccaroza tinh khiết ở cùng một nồng

độ và đồng thời làm tăng độ hòa tan chung của đường có trong hợp chất Trong sản xuất kẹo cứng nếu ta dùng mật tinh bột có hàm lượng maltoza cao thì tính hút nước của kẹo cứng sẽ thấp, kẹo có độ bóng tốt

Mật tinh bột còn làm cho khối kẹo có tính dẻo để tiếp tục các công đoạn sau (như cán, kéo dài, tạo hình)

Trong sữa có muối vô cơ, hữu cơ và muối kim loại Na, K, Ca, Mg, … Muối vô

cơ trong sữa chủ yếu là muối axit photphoric còn muối hữu cơ phần lớn là muối của axit xitric Tất cả các muối đó tạo ra môi trường cần thiết hòa tan protit

b.Bơ.

Là sản phẩm thu được từ váng sữa bằng phương pháp li tâm Bơ ở dạng nhũ tương, ở trạng thái 2 pha: pha béo và pha protit nước Bơ rất dễ tiêu hóa, sinh tố, trong bơ gồm A, D, E

c.Cà phê.

Thành phần quan trọng nhất là chất caphein và axit, là những chất kích thích cơ thể con người, những chất khác hỗ trợ làm cà phê thơm ngon

d.Cacao.

e.Axit thực phẩm.

Dùng axit thực phẩm làm cho kẹo có vị ngon của quả cây đặc trưng và có khả năng chống hồi đường

*Axit xitric (C6H8O7), khi kết tinh sẽ tạo thành tinh thể không màu, không mùi

có vị chua, nhiệt độ nóng chảy của axit xitric khan là 1550C Khi dùng axit xitric trong sản xuất kẹo cần phải chú ý đến nhiệt độ nóng chảy của nó, vì sự phân hủy của axit xitric phụ thuộc vào nhiệt độ nóng chảy của nó

*Axit tacric (C4H6O6), thường có nhiều trong quả nho Khi kết tinh có màu trong suốt axit dễ tan trong nước, ít tan trong cồn, độ hòa tan tăng theo nhiệt độ

*Axit malic (C4H6O6), lấy từ nguyên liệu thực vật hoặc tổng hợp

Axit malic thực vật ở dạng tinh thể hình kim, khá hòa tan trong nước, còn axit malic tổng hợp ít tan trong nước

f.Hương liệu: quýt, chanh, dứa, chuối, táo, nho……

 Nồng độ xirô phải cao nhất có như vậy

thời gian nấu kẹo mới ngắn nhất, chất lượng kẹo

tốt Vì thời gian nấu dài sẽ ảnh hưởng tới năng

suất, thời gian tiếp xúc với nhiệt độ dài sẽ bị thuỷ

phân đường kính phân huỷ đường khử, caramen

đưòng xảy ra mảnh liệt hơn dẫn đến chất lượng kẹo giảm, thực tế nồng độ xirô

80 –81 %

 pH trung tính

 Không có bọt

d Thứ tự hòa sirô:

 Hòa tan đường với nước (1000C, khuấy 30 phút)

 Cho mật tinh bột và gia nhiệt (1050C)

 Chuyển sirô sang thùng chứa (lắng và tách cặn)

Nhược điểm : + Tiến hành trong thời gian dài (25-30 phút)

Chú Thích: Thiết bị chuẩn bị siro theo phương pháp gián đoạn

THIẾT Bị HÒA SIRO

Nguyên tắc hoạt động : thiếu

Chú Thích : Thiết bị nấu siro gián đoạn

2

1

6 5

Hòa tan nước với đường saccarose (Bx= 75-80%), gia nhiệt ở 108-115oC Sau

đó phối trộn với mật tinh bột rồi đem gia nhiệt tiếp ở 116-117oC Sản phẩm siro thu được có Bx= 84-86%

Nhược điểm : + Tiến hành trong thời gian dài (35-40 phút)

+ RS tăng 4-6%

• Phương pháp liên tục :

Trộn đều đường với mật tinh bột và nước (17-20% saccarose, T=60-70oC) thành dung dịch hòa tan có ωmax đem dung dịch này gia nhiệt với điều kiện (T=110-

115oC, P= 4-6atm, t=1-2 phút) Sản phẩm siro thu được có (Bx= 84-86%)

Ưu điểm : + tiến hành trong thời gian ngắn (5=6 phút)

bơm pittong đưa vào máy trộn Máy trộn có vỏ hơi, bên trong có hai trục lắp các cánh khuấy dưới một góc nhất định, hai trục quay ngược chiều nhau Một ống dẫn nối liền máy trộn với bơm pittong, bơm này có nhiệm vụ chuyển hỗn hợp trong máy trộn (sau khi đã nấu đến 50 - 700C) vào bình nấu ống xoắn, ở đây hỗn hợp được nấu bằng hơi nóng dưới áp suất (0,8 - 1,5atm) Nhờ nhiệt độ cao nên đường hòa tan rất nhanh trong một lượng nước không lớn Độ ẩm của hỗn hợp đưa vào ống xoắn của nồi nấu là 17 - 19%, còn độ ẩm của siro caramen là 13 - 16%.

Sau khi ra khỏi nồi nấu siro được đưa qua bộ phận lọc rồi xuống bình chứa để đưa vào thiết bị nấu chân không

Thời gian nấu siro trong bình ống xoắn là 1,5 - 2,0 phút, tất cả quá trình là

5 - 6 phút

Theo phương pháp này thì đường bị phân hủy với mức rất thấp Hàm lượng đường khử khoảng 11,5 - 14% Khối kẹo nấu từ siro caramen theo phương pháp này sẽ sáng màu và bền hơn khi bảo quản

Phương pháp liên tục có nhiều ưu điểm hơn so với phương pháp gián đoạn Đó

là :

+ Rút ngắn thời gian chuẩn bị siro

+ Siro có chất lượng cao do đường bị phân hủy với mức rất thấp

2.3 Lọc:

Mục đích :

Khi dung dịch đường sôi phải kịp thời đem lọc, nếu không nước bốc hơi nhiều dung dịch đặc lại sẽ khó khăn Quá trình lọc nhằm loại bỏ tất cả các tạp chất có trong dịch đường nhất là các tạp chất keo trong nguyên liệu

Cách tiến hành :

Sau khi phối liệu và nấu sơ bộ đến nồng độ chất khô là 84-86% thì cho siro vào bộ phận lọc các tạp chất chứa trong dịch đường nhất là các tạp chất keo rồi đưa vào bình chứa tạm thời, sau đó dùng bơm chuyển vào thiết bị nấu chân không

Phương pháp :

Lưới lọc bằng kim loại không gỉ ( thép, inox…), ít bị ăn mòn, khoảng 120 lỗ/cm2 , đường kính lỗ 3-0,5 mm.

2.4 Gia nhiệt sơ bộ:

Hàm lượng chất khô của dung dịch đường hòa tan hoàn toàn khoảng 80% trở xuống, nếu đưa đi nấu kẹo ngay sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất sử dụng của các nồi nấu kẹo, nhất là nồi nấu kẹo chân không Hàm lượng chất khô của dung dịch đường trước khi vào nồi nấu ảnh hưởng đến thời gian nấu kẹo chân không

Trước khi nấu kẹo bằng nồi nấu chân không nếu gia nhiệt sơ bộ làm bốc hơi một phần nước của dung dịch đường sẽ có lợi cho sản xuất, quá trình diễn ra thuận lợi.nhưng nếu kéo dài thời gian gia nhiệt sẽ làm cho nồng độ dung dịch đường tăng, từ đó trong quá trình sản xuất sẽ xãy ra hai hiện tượng sau:

- Khi nhiệt độ của dung dịch đường hạ và bước vào trạng thái quá bão hòa thì tinh thể saccarose có khả năng xuất hiện trở lại

- Dưới tác dụng của ma sát và va chạm cơ học, dung dịch đường quá bão hòa sẽ kết tinh một cách nhanh chóng

Hai hiện tượng trên đều có thể làm cho khối kẹo cứng bị lại đường trước khi tạo hình, thậm chí lại đường ngay trong nồi nấu chân không tạo thành phế phẩm, hoặc làm cho việc sản xuất bị chậm trễ

Do đó, gia nhiệt sơ bộ là khâu không thể thiếu được trong quá trình nấu kẹo chân không, nên phải không chế các điều kiện dưới đây:

- Thời gian gia nhiệt: 10-14 phút

Là quá trình cô đặc bốc hơi nước của khối siro thành khối kẹo thành phẩm

Phương pháp nấu : được chia ra làm 2 phương pháp

• Nấu ở áp suất thường

 Nhiệt độ nấu: 1500C - 1550C.

 Thời gian nấu: 30 – 35 phút

 Tốc độ chuyển hóa: 15% - 20%

• Sự chuyển hóa cao của Saccarose

• Sự đổi màu hoặc tạo thành màu nâu

• Thao tác đơn giản, vốn đầu tư ít

• Thích hợp với quy mô sản xuất nhỏ và thủ công

 Nhược điểm:

• Không đảm bảo chất lượng thành phẩm, và vị của kẹo

• Không đảm bảo yêu cầu vệ sinh thực phẩm

• Tiêu tốn năng lượng, nhân công

• Sản xuất dựa chủ yếu vào kinh nghiệm do đó sản phẩm không có tính ổn định

dùng hiện nay

Nồi này được thiết kế chế tạo để tăng độ trong của kẹo sau khi nấu kẹo từng mẻ theo phương thức thủ công, giảm hàm lượng nước trong kẹo, tiết kiệm nhiên liệu đốt

- Áp lực lớn nhất: 0.7 Mpa

- Trọng luợng maý: 715 kg

Nồi nấu nấu kẹo cà phê, có lưỡi

- Lượng hơi yêu cầu: 300 kg/h, 0,7 Mpa

- Tổng công suất: 5,5 Kw

- Thời gian nấu của từng mẻ: 35 phút

- Trọng lượng của maý: 1500 kg

- Kích thước bên ngoaì: 1800 x

1450 x 2350 mm

• Nấu chân không

Muc đích: giai đoạn cô đặc chân không giữ vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất kẹo Muc đích chủ yếu của giai đoạn này là tạo thành hỗn hợp dạng lỏng, đồng nhất của các chất tạo vị ngọt được sử dụng trong quy trình sản xuất Riêng đối với sản phẩm kẹo cứng caramel, quá trình này còn có mục đích hoàn thiện Một phần đường sẽ bị caramel hóa khi thực hiện quá trình để tạo hương caramel cho sản phẩm

Mặt khác, quá trình cô đặc ở nhiệt độ cao sẽ tiêu diệt vi sinh vật và và độ ẩm thấp sẽ hạn chế các phản ứng thủy phân đường, tăng thời gian bảo quản sản phẩm Do đó, quá trình còn có thêm mục đích bảo quản

Siro caramen có độ ẩm 14-16% nhờ bơm pittong đưa vào ống xoắn của buồng bốc, đồng thời mở van nạp hơi cho hơi vào buồng đốt Hơi nóng bao lấy các ống xoắn và ngưng tụ, hơi ngưng tụ được ra liên tục ống dẫn phía dưới

buồng đốt Trên buồng đốt có gắn các áp kế và van an toàn để theo dõi áp suất

và không cho áp suất cao quá mức qui định Siro sau khi đi qua các ống xoắn trong buồng đốt giữ mức độ chân không là 680mm, cột thủy ngân nhờ bình ngưng tụ và bơm chân không nối với buồng bốc

Siro chảy xuống buồng bốc chân không phía trên, khi lượng siro đã đạt tới khoảng 18-200kg thì mở van cho chảy xuống bình chứa phía dưới Còn hơi thứ

và không khí trong ống dẫn vào bình ngưng tụ Tại bình ngưng tụ, hơi thứ được làm lạnh bằng hỗn hợp nước lạnh, không khí và nước nhờ bơm chân không hút

ra ngoài Bơm chân không có nhiệm vụ tạo và giữ chân không trong buồng bốc.Thông số kĩ thuật chính:

- Khả năng làm việc: 350~400 kg/h

- Lượng hơi yêu cầu: 0,5~0,7 Mpa, 100 kg/h

- Nhiệt độ của hỗn hợp đường trước khi nấu: 110~1150C

- Nhiệt độ của hỗn hợp đường sau khi nấu: 135~1450C

- Diện tích của khu vực làm nóng: 2.45M2

- Kích thước máy: Dài x Rộng x Cao: 1900 x 1700 x 2300 mm

- Trọng lượng máy: 800 kg

- Công suất của bơm : 0,75 Kw, Bơm chân không: 5.5 Kw

Thiết kế đặc biệt của nồi nấu chân không liên tục chính là sự đảm bảo cho chất lượng của hỗn hợp đường bằng việc chạy ổn định, hợp vệ sinh, dễ vận hành

và bảo trì