Báo cáo công nghệ sản xuất đường –bánh kẹo

Báo cáo công nghệ sản xuất đường –bánh kẹo

Mục lục

1 Giới thiệu 2

1.1 Cookie 2

1.2 Marshmallow 2

1.3 Vermicelli 3

2 Nguyên liệu 3

2.1 Nguyên liệu sản xuất cookies 4

2.1.1 Bột mì 4

2.1.2 Trứng 7

2.1.3 Đường 7

2.1.4 Chất béo 8

2.1.5 Muối 8

2.1.6 Nước 9

2.1.7 Phụ gia 10

2.2 Nguyên liệu sản xuất marshmallow 10

2.2.1 Gelatine 10

2.2.2 Glucose syrup 11

2.2.3 Đường nghịch đảo 12

2.3 Nguyên liệu sản xuất vermicelli 12

2.3.1 Cacao 12

2.3.2 Lecithin E322 14

2.3.3 Vanilla, Vanillin, Ethyl Vanillin 17

3 Quy trình sản xuất 19

3.1 Quá trình sản xuất marshmallow 19

3.2 Quá trình sản xuất vermicelli 24

3.2.1 Phối trộn 25

3.2.2 Nghiền tinh 26

3.2.3 Ủ đảo trộn 26

3.2.4 Ổn định nhiệt 27

3.2.5 Phối trộn với nước 28

3.2.6 Ép đùn 29

3.2.7 Làm mát 30

3.2.8 Đánh bóng 30

3.3 Quy trình sản xuất bánh Dotto 31

3.3.1 Phối trộn 32

3.3.2 Quá trình tạo hình 34

3.3.3 Nướng 37

3.3.4 Làm nguội 41

3.3.5 Rót marshmallow 42

3.3.6 Phủ vermicelli 43

3.3.7 Làm mát 44

3.3.8 Bao gói 45

4 Sản phẩm 45

5 Tài liệu tham khảo 46

Đây là sản phẩm giàu béo và đường Các sản phẩm đa dạng với nhiều loại Chất béo

thường được sử dụng là bơ do mùi vị đặc trưng của nó Tuy nhiên, sử dụng phổ biến

nhất vẫn là hỗn hợp nhiều loại dầu thực vật khác nhau

San phẩm có thể được bổ sung thêm chocolate, trái cây sấy khô hoặc đậu phộng… và

bề mặt được làm bóng với đường

Phân loại:

 Cookie dạng cuộn (Rooled cookies):

 Cookie chế biến lạnh (Refrigerator cookies):

 Cookie định hình bằng máy ép (Pressed cookies):

 Cookie định hình thủ công (molded cookies):

 Cookie định hình bằng cách ép đùn (Drop cookies):

 Cookie dạng thanh (bar cookies):

 Ngoài ra, cookie còn được phân loại theo các dạng sau:

 Cookie ít calo: Thay thế bột bằng chất độn ít calo hoặc không calo

Hầu hết cookie chứa nhiều đường & shortening, do đó cần thay thế các chất ngọt dinh dưỡng bằng chất ngọt hóa học như: saccharin  giảm 50% năng lượng Cấu trúc, hình dạng bên ngoài có thể thay đổi nhưng mùi vị vẫn không đổi

 Cookie không béo: Bột khi nướng nở ít hoặc dính; sản phẩm có

cấu trúc khô, dễ vỡ vụn, giảm thể tích Bánh nướng rắn hơn, cứng hơn

 Cookie giàu xơ: Thường dùng cellulose tinh khiết: không mùi,

không vị, hoàn toàn không tan trong nước, chứa hàm lượng chất khô không phân hủy cao, màu trắng

1.2 Marshmallow

Marshmallow là sản phẩm từ đường phổ biến trên toàn thế giới Ban đầu nó được sử

dụng cho mục đích y học, bao gồm rễ cây marshmallow, đường, gum và lòng trắng trứng

Theo thời gian, các nguyên liệu cơ bản vẫn được duy trì ngoại trừ rễ cây marshmallow

Marshmallow rất dễ làm tuy nhiên cần những kỹ thuật, kiến thức về thực phẩm cơ bản

Có nhiều cách phối trộn nguyên liệu khác nhau để tạo ra các sản phẩm với mục đích khác

nhau

Marshmallow nhẹ, mềm, và được làm bằng cách xử lý không khí vào đường, có

gum (gelatin), màu sắc và mùi vị Quá trình xử lý khí vào gelatin tạo ra cấu trúc không

giống bánh mì mặc dù vẫn có những bong bong khí nhỏ hơn Gelatin cứng lại, nhốt

không khí bên trong sẽ được thêm vào hỗn hợp Sản phẩm cuối cùng sẽ mềm xốp và hơi

dai

Marshmallow là một khối hỗn hợp xốp “Mechanically aerated foam” gồm đường

ở dạng hòa tan và tác nhân tạo bọt, tạo gel và các phụ gia khác Tác nhân tạo bọt, tạo gel

này có thể là hỗn hợp albumin với agar, nhưng thông dụng nhất hiện nay là gelatin

Nguyên liệu truyền thống để sản xuất Marshmallow là albumin từ trứng, chất này vừa

đóng vai trò là chất tạo bọt vừa đóng vai trò là chất tạo gel; tuy nhiên sản phẩm tạo thành

có cấu trúc gel yếu và mềm Ngày nay gelatin được sử dụng phổ biến hơn cả, gelatin

đóng vai trò là chất tạo gel và whipping Whipping là khả năng tạo cấu trúc và khả năng

giữ bọt khí trong quá trinh nhào trộn làm cho Marsmallow có cấu trúc xốp Cấu trúc của

Marshmallow từ gelatin mềm mại và đàn hồi và sản phẩm tạo thành có khối lượng riêng

lớn hơn Marshmallow từ albumin Ngoài những chất tạo gel trên thì pectin, agar và tinh

bột cũng có khả năng tạo gel Tuy nhiên các chất này không có khả năng làm bền bọt khí,

có thể trong quá trình nhào trộn mạch polymer bị đứt và khả năng giữ khí của các chấy

này giảm Tên Marshmallow bắt nguồn từ rất lâu khi sử dụng rễ cây Marshmallow để tạo

một loại kẹo xốp dùng trong dược học Marshmallow bắt nguồn từ tên một loại thảo mộc

nhưng Marshmallow hiện đại ngày nay hoàn toàn không liên quan gì đến loài thảo mộc

đó nữa

Marshmallow sử dụng cho biscuit thì nên có độ xốp, độ giòn vừa phải, không nên

quá day hay quá cứng Độ giòn của marshmallow có thể tăng cường bằng việc bổ sung

đường vào khối xốp, việc này giúp tăng sự hình thành tinh thể đường trong sản phẩm;

chính vì vậy mà sản phẩm sẽ giòn hơn Bánh biscuit có dùng Marshmallow có thể bổ

sung thêm dừa sấy, chocolate bao phủ bên ngoài hay ở dạng Vermicelli Dừa sấy nên rắc

lên bánh biscuit ngay sau khi phủ Marshmallow càng sớm thì khả năng kết dính của dừa

sẽ càng cao Một điều cần chú ý là việc ẩm thoát ra từ Marshmallow có thể làm mềm

giảm thể tích của bánh biscuit, từ đó gây ra sự rạng nứt của lớp chocolate bên ngoài

Một điều quan trọng nữa là làm giảm đến mức tối thiểu việc khô bề mặt của

Marshmallow vì điều này sẽ làm cho Marshmallow trở nên cứng, khó chịu cũng như sự

giảm về thể tích Chính vì thế mà độ ẩm sau khi sản phẩm được đóng gói là hết sức quan

trọng và ảnh hưởng rất lớn đến thời gian bảo quản sản phẩm và khoảng thời gian này

thường thấp hơn thời gian bảo quản sản phẩm biscuit Marshmallow có độ ẩm vào

khoảng 15 – 18% Không giống như Jelly và Toffe, Marshmallow phải được chuẩn bị

ngay trước khi sử dụng Công việc này bao gồm hòa tan đường và gelatin, trộn lẫn vào

trong syrup đường ngịch đảo hay syrup đường glucose, làm lạnh, đánh trộn và bơm vào

máy rót Công thức sử dụng để sản xuất không theo một quy tắc chuẩn nào cả và phụ

thuộc vào thiết bị sử dụng Cũng không giống như quá trình chuẩn bị Jam hay Caramel,

Marshmallow phải được chuẩn bị ngay trước khi sử dụng và trong suốt quá trình chuẩn bị

thì sự phát triển của vi sinh vật là rất đáng kể Vì thế cần chú trọng trong công tác vệ sinh

để trách nhiễm vi sinh vật

1.3 Vermicelli

Vermicelli thường có dạng paste, hình sợi và mỏng hơn spaghetti

Vermicelli có thể được sản xuất từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau phục vụ cho các

mục đích khác nhau Trong công nghiệp sản xuất bánh Dotto, vermicelli được làm từ

nguyên liệu chính là bột cacao, đường và chất béo Vermicelli sẽ được phủ lên bề mặt của

sản phẩm cuối cùng nhằm làm tăng tính cảm quan, giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm bánh

dotto

2 Nguyên liệu

2.1 Nguyên liệu sản xuất cookies

2.1.1 Bột mì

Bột mì là nguyên liệu chính để sản xuất bánh, được chế biến từ hạt lúa mì

Bột mì có hai loại:

o Bột mì trắng : được sản xuất từ hạt lúa mì trắng

o Bột mì đen : bột mì đen được sản xuất từ hạt lúa mì đen

Nguồn nguyên liệu chủ yếu của nước ta là nhập từ nước ngoài (nhập bột mì và lúa mì) và

ta chỉ nhập loại lúa mì trắng

Lúa mì trắng có hai loại:

o Loại cứng có chất lượng cao hơn

o Loại mềm

2.1.1.1 Thành phần hóa học của bột mì:

Thành phần hóa học của bột mì phụ thuộc vào thành phần hóa học của hạt và phụ thuộc

vào hạt bột Những đặc điểm thành phần bột mì về mặt số lượng và chất lượng định theo

giá trị dinh dưỡng và tính chất nướng bánh của bột Các chất dinh dưỡng trong bột có

hạng cao thì được cơ thể tiêu hóa dễ hơn, nhưng bột mì ở hạng thấp lại có vitamin và chất

khoáng cao hơn

Bột mì chủ yếu gồm gluxit và protit, cụ thể vế thành phần được trình bày ở bảng dưới

đây:

Bảng 1: Thành phần hoá học của các loại bột mì

Hạng bột

Thành phần hóa học trung bình (tính bằng % trọng lượng chất khô) Pentozan Tinh bột Protein Chất béo Đường Cellulose Tro

Thượng hạng 1,95 79,0 12,0 0,8 1,8 0,1 0,55

Bảng 2: Thành phần các loại glucid trong bột mì

Glucid Đường Dextrin Tinh bột Cellulose Hemicellulose Pentozan

Tỉ lệ (%) 0,6 – 1,8 1 - 5 80 0,1 – 2,3 2 - 8 1,2 – 3,5

Bảng 3: Thành phần các loại đường có trong bột mì

Đường Glucose Fructose Maltose Saccharose Pentozan

Tỉ lệ (%) 0,01 -0,05 0,015 – 0,05 0,005 – 0,05 0,1 – 0,55 0,5 – 1,1

Bảng 4: Hàm lượng chất khoáng và vitamin trong các loại bột mì

2.1.1.2 Phân hạng và đánh giá chất lượng bột mì:

Việc phân hạng bột mì là hết sức quan trọng bởi vì đối với từng hạng thì thành

phần hóa học, hoa lý rất khác nhau dẫn đến tính chất rất khác nhau

Thực tế phân loại dựa rất nhiều vào quá trình chế biến Để sản xuất bột mì thường

dùng dây chuyền nghiền bột nhiều hệ có phân loại Độ tạo hàm lượng Gluten, độ lớn màu

sắc…của bột sau mỗi hệ nghiền rất khác nhau đặc trưng cho từng hạng

Để đánh giá chất lượng bột mì theo tiêu chuẩn của Nhà nước thì các chỉ số trong

tiêu chuẩn chất lượng bột mì được đặc trưng bằng tình trạng vệ sinh và hạng bột Các chỉ

số chất lượng ấy gồm có: mùi vị, độ nhiễm trùng, hàm lượng các chất sắt và độ ẩm

Bột phải không có mùi lạ, vị lạ, hàm lượng tạp chất không quá 3mg/kg bột, độ ẩm

của bột phải nhỏ hơn 15%

Độ tro là chỉ số cơ bản để xác định hạng của bột, thêm vào đó người ta còn dùng

độ trắng và độ mịn nữa Còn hàm lượng Gluten, độ axit không đặc trưng cho hạng của

bột vì chỉ số này luôn luôn biến động

o Độ tro: Hạng của bột được xác định bằng hàm lượng cám ( vỏ quả, vỏ hạt )

Xác định trực tiếp hàm lượng cám rất khó khăn, do đó hạng của bột được thể

hiện gián tiếp qua độ tro, xác định độ tro tương đối đơn giản hơn Độ tro của

nội nhũ lúa mì vào khoảng từ 0,4 – 0,45%, độ tro của cám khoảng 7 – 8,3%

Do đó bột mì ở hạng cao chứa ít tro hơn bột mì ở thứ hạng thấp Nhiều nước

trên thế giới đã lấy bột tro làm chỉ số cơ bản để xác định hạng của bột mì

o Độ mịn: Độ mịn của bột đặc trưng cho mức độ nghiền Bột hạng cao thì mịn

hơn, có nghĩa là gồm từ các phân tử nhỏ hơn Độ mịn của bột ảnh hưởng đến

giá trị thực phẩm và quá trình chế biến cũng như chất lượng của thành phẩm

quá trình hình thành bột nhào có kích thước lớn sẽ chậm trương nở, bột càng

mịn thì càng dễ hình thành bột nhào do tốc độ trương nở của Gluten trong bột

thô bé hơn trong bột mịn và bề mặt riêng của bột bé hơn

o Độ trắng: Các lớp vỏ quả, vỏ hạt thường chứa nhiều sắc tố, nội nhũ chứa ít sắc

tố hơn Bản thân nội nhũ có chứa sắc tố caratinoit nên bột mì thường có màu

trắng ngà Độ trắng của bột không phải lúc nào cũng quan hệ chặt chẽ với độ

tro, đó chính là lớp anơrong của hạt không có màu nhưng hàm lượng tro lại

có ít hơn

Số lượng và chất lượng Gluten: Chất lượng của bột mì đặc trưng bằng Gluten

Gluten của bột hạng cao hơn thường có màu sáng hơn và độ hút nước lớn hơn

Bột có hàm lượng Gluten cao thường có tính chất nướng bánh cao phụ thuộc

vào chất lượng Gluten

Khả năng tạo khí của bột được đặc trưng bằng lượng CO2 thoát ra trong một

thời gian nhất định và ứng với một lượng bột nhào nhất định Khả năng tạo

khí phụ thuộc vào hàm lượng đường và khả năng sinh đường của bột Chất

lượng các Gluten càng cao thì chất lượng của bột mì cũng càng cao Gluten

của bột hạng cao thường có màu sáng cao hơn và độ hút nước lớn hơn

o Độ axit: để đánh giá chất lượng của hạt thì độ axit là một yếu tố Độ axit của

bột mì khoảng pH = 5,8 – 6,3 Độ axit và hàm lượng Gluten không đặc trưng

cho hạng của bột Độ axit của bột : Hạt và bột luôn luôn có axit do trong bột

có các muối photphat axit , các axit béo tự do và các axit hữu cơ khác (lactic,

axetic…) Các axit đó được tạo thành do quá trình thủy phân bằng men trong

thời gian bảo quản bột hoặc hạt Độ axit của bột mì = 5,8 – 6,3

Tiêu chuẩn kỹ thuật của bột mì sản xuất bánh quy:

Độ giãn dài Gluten 0.3cm/phút

Hàm lượng tro không tan trong HCL 0.22%

Tạp chất sắt ≤ 2 – 3 mg/kg

Bảng 5: Chỉ tiêu chất lượng của bột mì: (TCVN4359:1996)

Cảm quan Màu sắc Trắng hoặc trắng ngà đặc trưng

Mùi Mùi của bột tự nhiên, không có

Hàm lượng gluten khô: 8-10%

Hàm lượng tro Không lớn hơn 0,75%

Độ chua Không lớn hơn 3,5 (số ml NaOH

1N để trung hòa các acid có trong 100g bột)

Bột mì phải nhập trước khi chế biến nên phải bảo quản tương đối lâu dài Bột đóng trong

các bao và được bảo quản trong các kho

• Yêu cầu của kho: thoáng mát, độ ẩm thích hợp(thường 88%), nhiệt độ (t = 25-30ْ C),

các bao sắp xếp một cách khoa học

• Một số hiện tượng xảy ra trong quá trình bảo quản:

- Bột bị vón cục: do Gluten, tinh bột hút nước và trương nở mà xuất hiện vón cục

- Mùi ôi khét: do quá trình oxi hóa chất béo

- Mọt sâu xuất hiện nhiều

2.1.2 Trứng

Trứng có giá trị dinh dưỡng cao,tạo mùi vị thơm ngon, cấu trúc mềm mại hay nở

xốp đặc trưng cho bánh , là thành phần nguyên liệu rất đươc ưa chuông trong làm bánh từ

xưa đến nay

Trong sx các loại bisciut, trứng là nguyên liệu đắt tiền nên nếu cần nguồn chất

béo & chất nhũ hóa thì có thể thay thế bằng nguồn khác rẻ hơn nhưng trong các loại bột

nhão của các loại bánh cần độ xốp như: shortened cake, sponge cake…khi mà cần tạo bọt

khí cho bột nhão thì vai trò của trứng ko thể thay thế được

o Trứng có hàm lượng chất lỏng cao ( 72 %) nên đc coi là tác nhân tạo độ cứng

chắc, chúng góp phần làm hình thành gluten & hồ hóa tinh bột

o Lòng trắng trứng tạo bọt, hỗ trợ tạo gel làm tăng độ nở xốp của sản phầm, tạo

độ cứng chắc khá rõ nét bởi protein trứng ( albumin) sẽ biến tính ở nhiệt độ

cao , tạo cấu trúc cứng chắc cho sản phẩm bánh nướng

o Lòng đỏ có tác dụng làm mềm bánh bởi lượng chất béo có trong nó

o Lòng đỏ giàu lecithin là chất có dụng nhũ hóa

o Màu đỏ trứng phụ thuộc hàm lượng carotenoid trong trứn, màu của lòng đỏ

trứng cũng có ảnh hưởng tới màu sản phẩm khi nướng

2.1.3 Đường

Đường saccharose là một disaccharide được cấu tạo từ một gốc D-glucose và một gốc

D-fructose liên kết với nhau bởi liên kết 1,2 glycoside có nhiều trong củ cải đường, mía

và ở lá, thân, rễ, quả của nhiều loại thực vật Đường saccharose tồn tại chủ yếu ở dạng

tinh thể, có thể tồn tại ở dạng vô định hình nhưng không bền, có các tính chất sau:

+ Khối lượng riêng d = 1,5879 g/cm3

+ Có hoạt tính quang học, hút ẩm mạnh ở nhiệt độ cao

+ Bị thủy phân tạo thành đường nghịch đảo

+ Tan tốt trong nước, độ hòa tan ở 250C là 2,04 kg/kg nước

+ Độ ngọt phụ thuộc vào sự có mặt của các chất khác và điều kiện môi

trường, pH, độ nhớt…

Tính chật công nghệ của các chất tạo ngọt:

- Tạo vị ngọt, tạo màu và mùi cho sản phẩm bánh kẹo nhờ các phản ứng xảy ra ở

quá trình nước: phản ứng Maillard, phản ứng caramel hóa

Bảng 7: Chỉ tiêu chất lượng đường dùng trong sản xuất các loại bánh ngọt

Tinh thể rời, khô, tương đối mềm

Trong sản xuất bánh, ngoài việc làm tăng giá trị dinh dưỡng và cảm quan cho

sản phẩm, chất béo còn đóng vai trò quan trọng về mặt công nghệ là tạo bột nhào dẻo

và tơi, giúp bánh tăng độ xốp

Các chất béo thường được sử dụng trong sản xuất bánh bích quy gồm shortening,

bơ, margarine, bột phô mai,…

Bảng 8: Chỉ tiêu shortening và bơ dùng trong sản xuất

(TCVN 6048:1995)

Bơ (TCVN 7400:2004)

Cảm quan – Màu sắc

– Mùi vị – Trạng thái – Tạp chất

Màu trắng, trắng ngà Không có vị lạ Dạng paste, mịn Không có tạp chất lạ

Vàng đặc trưng Mùi vị đặc trưng Mềm, đồng nhất Không có tạp chất Hoá học – Độ ẩm, %

– Hàm lượng lipid, % – Chỉ số AV

– Chỉ số PV – Hàm lượng chất khô không béo, %

Ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật và enzym trong khối bột nhào

Ảnh hưởng đến khả năng hút và giữ nước của gluten

Tăng độ dai của khối bột nhào trước khi qua máy cán, cắt

Bảng : Chỉ tiêu chất lượng muối ăn trong sản xuất

2.1.6 Nước

Kết hợp bột mì và các nguyên phụ liệu khác tạo thành khối bột nhão

Hòa tan các thành phần (đường, muối, protein, pentosan tan….)

Làm chặt mạng gluten do sự hiện diện của một số muối khoáng trong nước

 Các chỉ tiêu hóa lý và vi sinh của nước

Bảng9 : Chỉ tiêu vi sinh của nước

Vi sinh vật hiếu khí trong 1 ml nước < 100 (khuẩn lạc)

Vi sinh vật kỵ khí trong 1 ml nước 0

Vi khuẩn E.Coli trong 1 lít nước < 20 (khuẩn lạc)

Vi khuẩn gây bệnh lị hoặc thương hàn 0

Bảng 10: Chỉ tiêu hóa lý của nước

Amoniac (NH3) < 5,0mg/l Nitrit ( -NO2 ) 0,0 Muối ăn NaCl 70,0  100,0mg/l Chì (Pb) < 0,1mg/l

Chất hữu cơ 0,5  2,0mg/l

Sắt (Fe) 0,3  0,5mg/l Asen (As) < 0,05mg/l

Iot (I) 5,0  7,0/l

2.1.7 Phụ gia

 Bột nở

Thường sử dụng ở dạng hỗn hợp của NaHCO3 và (NH4)2CO3 Tác dụng của bột nở là

nhờ tác dụng của nhiệt, bột nở sẽ bị phân hủy sinh ra khí tạo thành những lỗ hổng trong

bánh làm cho bánh xốp, giòn, tăng giá trị cảm quan

Yêu cầu kỹ thuật của bột nở trong sản xuất bánh bích quy:

Bảng 11 : Chỉ tiêu bột nở trong sản xuất

STT Các chỉ tiêu Yêu cầu

Để tăng tính chất cảm quan và thời gian bảo quản của sản phẩm, người ta còn sử dụng

các nhóm phụ gia sau:

 Chất tạo hương: như vanillin, tinh dầu,

 Chất tạo nhũ: như monoglycerid, lecithin, chất tạo nhũ giúp cho chất béo

phân tán nhỏ nên dễ dàng tạo những liên kết với tinh bột, protein và đường Nhờ vậy các

màng chất béo sẽ mỏng hơn và các giọt sẽ nhỏ hơn Diện tích bề mặt màng và giọt chất

béo lớn làm cản trở các liên kết giữa các phân tử làm giảm lượng gluten ướt, giảm độ đặc

quánh của bột nhào Chất phụ gia giúp giảm lượng chất béo mà vẫn giữ được chất lượng

của bánh bích quy

 Chất bảo quản: như vitamin C, BHA, BHT,

 Chất tạo màu: như sunset yellow, tartrazine,

 Khi cần mạng gluten yếu có thể bổ sung thêm enzym protease (lấy từ nấm

mốc) hay các chất khử để cắt nhỏ bớt khung gluten Protease có tác động làm đứt các liên

kết peptide bên trong protein, làm giảm độ dài của phân tử protein nên sẽ làm cho khung

gluten giảm độ cứng, tăng độ dính nhớt nên tăng khả năng chịu kéo

 Các chất khử: có tác dụng khử liên kết disulphide thành liên kết

hydrosulphide Các chất khử thường hay sử dụng trong công nghệ sản xuất bánh bích quy

là sodium metabisulphite – SMS, L – cystein hydrochloride (LCS) cà Dithioerythritol

(DTE)

2.2 Nguyên liệu sản xuất marshmallow

2.2.1 Gelatine

Nếu ta khuấy trộn dung dịch đường thì bọt sẽ hình thành Tuy nhiên, khả năng tạo

bọt của dung dịch đường rất thấp, bọt khí hình thành nhỏ và dễ vỡ do sức căng bề mặt

lớn Nếu gelatin được cho vào dung dịch thì bọt tạo thành sẽ lớn và khó vỡ hơn do gelatin

làm giảm sức căng bề mặt của bọt đồng thời làm bền hệ bọt bằng cách hình thành một

lớp film mỏng giữa bề mặt khí và lỏng Với những tính chất đó, gelatin đảm bảo được tất

cả những yêu cầu cần thiết đối với một chất tạo bọt

Khả năng whipping của gelatine cũng có thể sánh ngang với albumin từ lòng trắng

trứng Trong trường hợp sản xuất Marshmallow thì gelatin ngăn cản sự tái kết tinh của

glucose Trong trường hợp cần tạo tinh thể sucrose để làm tăng độ giòn của sản phẩm thì

tỉ lệ sucrose/glucose syrup phải thay đổi để đạt được một lượng tinh thể sucrose nhất

định Việc thêm mầm tinh thể cũng là một phương pháp để kiểm soát quá trình tái kết

tinh của saccharose Trong trường hợp gelatin được sử dụng trong sản xuất kẹo có chứa

một hàm lượng béo nhất định thì gelatin đóng vai trò là một chất tạo nhũ

Tiêu chí lựa chọn gelatin

Có nhiều tiêu chí để lựa chon gelatin thích hợp cho việc sản xuất Marshmallow,

một trong những tiêu chí quan trọng đó là khả năng tạo bọt và gelatin A có khả năng tạo

bọt tốt hơn gelatin B

Trong sản xuất Marshmallow thì màu sắc của dung dịch gelatin ít quan trọng hơn

trong sản xuất kẹo trái cay Ngay cả gelatin có màu hơi đen cũng có khả năng tạo được hệ

bọt trắng Độ trong của gel trong trường hợp sản xuất sản phẩm này cũng ít được chú ý

đến Nhiều nhà sản xuất thì chú trọng đến việc lựa chọn gelatin có chỉ số Bloom cao để

có thể rút ngắn thời gian sản xuất mà vẫn đạt được độ bền bọt như yêu cầu

Tùy thuộc vào sản phẩm cuối cùng và nhu cầu thị trường mà một gelatin thích hợp

để sản xuất Marshmallow phải thỏa mãn được các yêu cầu về khả năng tạo bọt, tạo cấu

trúc, khả năng bảo quản Gelatin có chỉ số Bloom cao được trộn với Gelatin hyrolysates

để đạt được một dung dịch lý tưởng cho việc sản xuất Marshmallow (tỷ lệ gelatin đã thể

hiện ở trên)

2.2.2 Glucose syrup

Glucose syrup la sản phẩm thủy phân không hoàn tàn của tinh bột Tác nhân xúc

tác cho quá trình thủy phân hiện nay chủ yếu là enzyme amylase Trong quá trình thủy

phân thì chỉ số DE của sản phẩm syrup sẽ tăng lên Nếu thủy phân hòa toàn thì sản phẩm

gần hoàn toàn là gluocse và có chỉ số DE là 100 Tuy nhiên, trong sản xuất bánh thì syrup

có chỉ số DE 42 là thích hợp nhất Ngoài ra, syrup có chỉ số DE 65 cũng có thể được sủ

dụng để thay thế

Bảng 12 : Chỉ tiêu chất lượng glucose syrup trong sản xuất bánh (Duncan Manley,

Technology of biscuits, crackers and cookies, 2000)

Sufur dioxide 250 – 400ppm 20 – 40ppm

Ngoài các thông số thông dụng để đánh giá chất lượng syrup như hàm lượng chất

không, pH, thành phần các loại đường,… thì người ta còn dùng chỉ số 0Baume để đánh

giá 0Baume là số đo trọng lượng riêng của glucose syrup 0Baume được xác định bằng

cách sử dụng thiết bị “spindle hydrometer” ở 600C và đây là phương pháp thông dụng

nhất để xác định chất khô dung dịch glucose syrup Khi giá trị 0

Baume là 42/430Be thì syrup có nồng độ chất khô khoảng 81%

2.2.3 Đường nghịch đảo

Đường nghịch đảo là hỗn hợp gồm đường glucose và fructose theo tỷ lệ 1:1 được

sản xuất bằng cách thủy phân dung dịch sucrose dưới tác nhân xúc tác là enzyme

invertase Fructose trong hỗn hợp đường nghịch đảo không bị kết tinh Và chính nhờ ưu

điểm này mà ta có thể khác phục được nhược điểm của sucrose và có khả năng đưa nồng

độ dung dịch đường lên đến 80% mà không xảy ra hiện tượng kết tinh Dung dịch đường

nghịch đảo làm giảm hoạt tính của nước và vì thế sự phát triển của vi sinh vật là hạn chế

Quan trọng hơn, hỗn hợp gồm đường nghịch đảo và sucrose không những có khả năng

làm giảm hoạt tính nước mà ta có thể cô đặc để tăng nồng độ chất khô mà vẫn không xảy

ra hiện tượng kết tinh Thêm đường nghịch đảo vào mặc dù làm giảm hoạt tính nước

nhưng sản phẩm sẽ rất dễ hút ẩm

Chỉ tiêu chất lượng syrup trong sản xuất bánh kẹo: chất khô 80% trong đó 60% (so

với chất khô) là đường nghịch đảo, khoảng 38%% (so với chất khô) là sucrose và 2% còn

lại là khoáng pH của syrup vào khoảng 5,5 Syrup đường nghịch đảo là dung dịch nhớt,

khi được đun nóng lên khoảng 400

C thì có thể dễ dàng bơm vào thiết bị

2.3 Nguyên liệu sản xuất vermicelli

2.3.1 Cacao

Nguyên liệu bột cacao được làm từ hạt cacao thô (được lên men, nghiền ra và tiến hành

ép bơ) Yêu cầu là trong bột cacao, hàm lượng mầm và mảnh vỏ vụn (do tách chưa hết

trong quá trình sản xuất bột cacao) phải thấp hơn 5% tổng lượng chất khô

Có hai loại bột ca cao thường được sản xuất :

o Bột giàu bơ: chứa 18 - 22% bơ, thường dùng chế biến nước giải khát, bột sữa

cacao ( Milo, Ovaltine… )

o Bột kiệt bơ: chứa 10 - 12% bơ, thường dùng chế biến bánh, kẹo, kem và các sản

phẩm khác Để tăng tỷ lệ chất béo, người ta có thể thêm “Bơ thực vật thay thế

CBS” (Cocoa Butter Subtitute) Tuy nhiên, chocolate sản xuất hoàn toàn từ bơ ca

cao sẽ có vị thơm ngon hơn loại chocolate dùng bơ thực vật thay thế Chocolate

Châu Âu cho phép dùng 5% CBS, còn Hoa Kỳ không cho phép sử dụng CBS

trong các sản phẩm mang tên chocolate

Dưới đây là thông số tham khảo về thành phần cấu tạo của bột ca cao Lưu ý rằng các con

số này thay đổi theo điều kiện rang, kiềm hóa và quá trình ép sử dụng trong sản xuất:

Tro tan trong nước có tính kiềm (như K 2 O trong hạt ca cao ban

Phosphate (tính theo P 2 O 5 ) (%) 1.9

Vỏ (tính theo lượng hạt nhân không bị kiềm hóa) (%) 1.4

Lecithin là tên thông thường để chỉ chất hoạt động về mặt và chất nhũ hóa tối ưu

tự nhiên Kể từ khi nó được thương mại hóa cách đây 70 năm, nó đã có một ảnh hưởng to

lớn trong công nghiệp thực phẩm, đặc biệt trong quy trình sản xuất chocolate Nó xuất

hiện một cách tự nhiên trong tất cả vật chất sống, động vật và thực vật, với hàm lượng

cao nhất có trong lòng đỏ trứng gà (8 – 10%) Bơ chứa 0,5 – 1,2% and dầu đậu nành,

nguồn lecithin thực vật rẻ tiền nhất và chính yếu hiện nay, có hàm lượng khoảng 2,5%

Lecithin thực vật ở dạng thương mại hiện nay được nhận biết như là chất phụ gia

thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cũng như co giá trị thực tiễn cao Trong thực phẩm , nó

được sử dụng trong chocolate, margarine, dầu thực vật, bột tan nhanh cho nước uống, và

thực phẩm nướng; nhưng ứng dụng của nó cũng được mở rộng cho các ngành công

nghiệp khác như sơn, cao su, nhựa và mỹ phẩm

Lecithin đậu nành

Lecithin đậu nành được chiết liên tục bằng dung môi từ hạt Dung môi bị bốc hơi

và lecithin lắng thành dầu thô bằng hơi và nước Chất lắng này được phân tách bởi thiết

bị ly tâm và phầm ẩm còn sót lại sẽ bị loại đi bằng thiết bị sấy chân không Quá trình này

làm cho sản phẩm thương mại có màu nâu nhạt chứa khoảng 65% các phosphatide không

tan trong acetone và phần còn lại hầu hết là dầu đậu nành Bằng sự lựa chọn dung môi,

chất lượng cải thiện đã đạt được và vị đắng của đậu nành đã giảm bớt, những vẫn có một

loại được tinh sạch hơn nữa bằng cách xử lý acetone Dung môi này sẽ loại bỏ gốc dầu

đậu nành, hơn nữa cũng loại bỏ các hương và sterol không mong muốn nhưng các

phosphatide vẫn không hòa tan va bị hòa tan trở lại trong bơ cacao hay các dầu thực vật

khác Sản phẩm đã được tinh sạch được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp thực phẩm

và đặc biệt là cho chocolate, nhưng hầu hết các lecithin được sử dụng trong thực phẩm là

loại dễ chảy tự nhiên chứa chất mang dầu đậu nành Đối với một số công nghệ sử dụng

sản phẩm yêu cầu có màu sáng, thu được bằng cách xử lý với các chất tẩy trắng như

hydrogen peroxide và benzoyl peroxide Việc sử dụng các phosphatide-phi-dầu đang

ngày càng gia tăng, đặc biệt là dạng bổ sung ăn kiêng, nhưng những thứ này chứa khoảng

2 – 3% dầu; mặt khác, nếu hoàn toàn không có dầu, chúng sẽ nhanh chóng hư hỏng, oxy

hóa và trở nên không hòa tan

NSPAA (The National Soybean Processors Association of America) xác nhận 6

mức lecithin thương mại – 3 loại dẻo và 3 loại dể chảy, nhưng hiện nay có rất ít nhu cầu

cho các loại dẻo vì trong sự phát triển của dây chuyền tự động các loại dễ chảy có thể áp

dụng tốt hơn đối với các dụng cụ đo

Bảng 16: Những đặc tính kỹ thuật của các loại lecithin dễ tan chảy

Phân tích

Loại Lecithin chảy lỏng

tự nhiên

Lecithin tẩy trắng ddễ chảy

Lecithin tẩy trắng 2 lần dễ chảy

Acetone không tan,

* Bằng chưng cất toluene trong 2 giờ hoặc ít hơn (Am Oil Chemist’s Soc, Jan 2, 1956)

** Trên một dung dịch 5% trong dầu khoáng

Bảng 17: Thành phần tương đối của lecithin thương mại như sau

Lecithin hóa học, % (phosphatidyl choline) 18 Bitotin, µg/g 0,42

Cephaline, % (phosphatidyl ethanolamine) 15 Acid folic, µg/g 0,60

Các phospholipid và chất béo phân cực khác, % 9 Riboflavin, µg/g 0,33

Carbonhydrate (sterol glucoside), % 12 Acid pantothenic, µg/g 5,59

Phosphorus 2% Benzene không hòa tan Max 0,3

Tỷ trọng (25o

Bảng 19: Các nhà sản xuất cũng yêu cầu thêm những đặc tính tinh sạch, Meyer

(1983)

Chì Max 10 ppm Tổng số khuẩn lạc/g Max 5000

Arsenic Max 3 ppm Salmonella /25g Không có

Sắt Max 40 ppm Nấm men, nấm mốc /g Không có

Các kim loại khác Max 15 ppm Enterobacteriaceae /g Không có

Lecithin đậu nành hòa tan được trong các hydrocarbon, các acid béo, và dầu động

vật và thực vật nóng Nó không hòa tan trong các dung môi phân cực (như acetone) hoặc

trong nước; nhưng với lượng nước nhỏ sẽ phân tán trong lecithin và có thể bị pha loãng

với nhiều nước hơn để tạo ra một nhũ tương mở rộng Tính chất này rất hữu dụng khi nó

được yêu cầu để phân tán chẳng hạn chất hòa tan trong nước, chất màu, trong môi trường

béo

Các lecithin thực vật khác

Các lecithin thực vật khác được sử dụng trên quy mô công nghệ - chúng thu nhận

được từ quả hạch đất, hạt cotton và dầu bắp Các tính chất đại diên của một số leceithin:

Nhìn chung, các lecithin này có độ nhớt thấp, năng lượng khử cao hơn lecithin

đậu nành và chúng rất dễ thay đổi Chúng không có số lượng đủ sẵn có để đáp ứng yêu

cầu của công nghiệp chocolate

Hai loại lecithin tự nhiên khác được sản xuất – (a) lecithin từ dầu cây rum được

sản xuất ở Mỹ như một loại cao cấp, nhưng không có nhu cầu nhiều như lecithin đậu

nành, (b) lecithin được sản xuất từ dầu hạt cây cải dầu ở Đức do sự thiếu thốn các dầu

nhiệt đới trong suốt Thế Chiến II nhưng không trở thành sản phẩm có sẵn dễ dàng

Các lecithin thực vật được điều chỉnh và cất phân đoạn

Những lecithin này có ứng dụng cụ thể trong việc hình thành các hệ nhữ tương

nước trong dầu và dầu trong nước và trong việc phủ bột mà sự thấm ướt lập tức được yêu

cầu cho các dạng chocolate uống và bột cacao

Các lecithin điều chỉnh để cải thiện tính chất ưa nước của chúng, được sử dụng

trong quá trình nướng Cất phân đoạn lecithin được thực hiện bằng việc chiết tách

lecithin tự nhiên bằng alcohol Đoạn hòa tan trong alcohol tán sắc trong nước và dễ dàng

hình thành nhũ tương dầu trong nước trong khi đoạn không hòa tan hình thành nhũ tương

nước trong dầu

Bảng 21: Những lecithin biến tính điển hình

Lecithin tự nhiên không béo, %

Phosphatidyl choline + cephalin concentrate (alcohol hòa tan), %

Inositol phosphatides + cephalin concentrate (alcohol không tan), % Lecithin hóa

2.3.3 Vanilla, Vanillin, Ethyl Vanillin

Hương vanilla được sử dụng nhiều trong thực phẩm và là vô giá trong công

nghiệp chocolate uống và chocolate

Trong khi vanilla tự nhiên với mùi hương có một không hai được sử dụng cho

loại mứt kẹo thượng hạng; các sản phẩm chủ yếu bây giờ được bổ sung bằng hương

vanillin tổng hợp và ethyl vanillin

Vanilla tự nhiên

Vanilla thu nhận được từ Vanilla planifolia Trái vanilla thương phẩm ở mỗi nơi

có một đặc trưng riêng bởi hàm lượng tinh dầu, thành phần tổ hợp các chất tạo mùi và tập

quán chế biến khác nhau nơi mỗi vùng canh tác Bình quân hàm lượng đường trong trái

vanilla đã qua lên men là 25%, chất béo 15%, cellulose thay đổi từ 15 đến 30%, chất

khoáng cao (trên dưới 6%) và hàm lượng nước vào khoảng 35%

Hương vani thiên nhiên được sản xuất từ quá trình lên men tự nhiên của trái

vanilla.Vanillin là thành phần chính của hương vani thiên nhiên, chiếm đến khoảng 85%,

tiếp theo là phydroxybenzal dehyd khoảng 9% và p-hydroxy-benzyl methyl ether khoảng

1%; phần còn lại chia cho khoảng 200 chất tạo mùi khác và tuy ít, nhưng chúng tạo ra

dấu ấn riêng cho các thương hiệu vani khác nhau, như Bourbon, Tahiti

Vanillin tổng hợp

Sản xuất vanillin tổng hợp là một trong những thành công sớm nhất trong lĩnh vực

mùi và hương từ nghiên cứu về các hạt vanilla của Tiemann và Haarmann (1876) Sản

xuất vanillin từ dầu đinh hương eugenol và sau này từ gualacol Việc tinh sạch vanillin

liên quan đến các quá trình cuối cùng của sự phân tách mà bao gồm cả chưng cất chân

không Trong một thời gian dài vanillin từ dầu đinh hương là nhãn hiệu vượt trội Gần

đây hơn, vanillin được sản xuất từ lignin đã có mặt trên thị trường và được chấp nhận có

chất lượng ngang bằng với các sản phẩm tổng hợp tốt nhất trước đây

Bảng 22: Các thông số của Vanillin tổng hợp

Điểm nóng chảy Vanillin từ dầu đinh hương 81 – 82,5oC

Các dạng tổng hợp khác 81 – 83oC Khả năng hòa tan

Isopropyl alcohol 95% 80%

Ethyl Vanillin (ethyl protocatechuic aldehyde)

Trong chất này, nhóm methyl của vanillin được thay bằng ethyl Mặc dù đã được

biết đến nhiều năm, khó khăn trong việc tách nó khỏi các tạp chất không mong muốn làm

chậm lại việc thương mại hóa, nhưng ngày nay một sản phẩm làm thỏa mãn đã có mặt

trên thị trường và được sử dụng rộng rãi Một cách tiết kiệm, nó có một điểm thuận lợi là

cường độ gấp 5 lần nhưng chi phí chỉ gấp 4 lần cho với vanillin Nó hơi khác biệt so với

vanillin nhưng đa số các cuộc thử nghiệm cảm quan thực hiện trên căn bản độ mạnh

tương đối đều chỉ ra không thể xác định được sự khác biệt đó

Bảng: Các thông số của Ethyl Vanillin

Propylene glycol ad 100

3 Quy trình sản xuất

3.1 Quá trình sản xuất marshmallow

Trong quy trinh sản xuất Marshmallow thì bốn nguyên liệu chính là: glucose

syrup, sucrose, dung dịch gelatin và nước được cân, hòa trộn theo một tỷ lệ nhất định

Trước hết một nữa lượng glucose syrup và sucrose sẽ được hòa tan vào nước theo tỷ lệ

như công thức pha chế ở trên trong một thiết bị bằng thép không rỉ, hình trụ đáy côn có

cánh khuây Hỗn hợp được gia nhiệt bằng hơi nước chạy dọc vỏ áo thiết bị đến 1150

C trong 45 phút Sau đó hỗn hợp được làm nguội về khoảng 85 - 900C bằng cách cho một

nữa lượng glucose syrup còn lại vào hỗn hợp Sau đó hỗn hợp được tiếp tục làm lạnh về

khoảng 650C (nhằm tránh ảnh hưởng đến gelatin) Đồng thời, gelatin và gelatin

hyrolysate được hòa tan vào nước theo công thức pha chế ở trên ở 600

C Sau khi dung dịch gelatin được hòa tan hoàn toàn thì cả dung dịch gelatin và đường nghịch đảo sẽ được

phối trộn với dung dịch đường đã được làm nguội về 650C ở trên Hỗn hợp tiếp tục được

làm nguội về khoảng 540C Các hợp chất màu và mùi sẽ được cho vào hỗn hợp trong giai

đoạn này Trong trường hợp muốn tái kết tinh sucrose, khoảng 5% tinh thể đường được

cho vào khối hỗn hợp xốp sau khi đánh trộn; tinh thể đường đóng vai trò như mầm kết

tinh Nếu muốn sản xuất Marshmallow không có hiện tượng tái kết tinh thì khoảng 7 –

10% đường nghịch đảo hay khoảng 7% sorbitol được cho vào để ngăn cản hiện tượng kết

tinh

Sau đó, hỗn hợp được đánh trộn trong thiết bị đánh trộn có sử dụng áp suất để

tăng hiệu quả quá trình tạo bọt Hỗn hợp sau đó sẽ được đùn ra ngoài môi trường áp suất

khí quyển và quá trình này sẽ làm tăng thể tích của sản phẩm Sợi marshmallow sẽ được

cắt với chiều dài thích hợp trước khi chuyển qua băng tải để làm nguội sản phẩm trước

khi bao gói Đó là quy trình sản xuất marshmallow thương mại Nếu ta sản xuất

marshmallow như một thành phần của bánh Dotto thì marshmallow sẽ được bơm trực

tiếp vào bánh cooki trước khi rắc Vermicelli Tuy nhiên, quá trình đánh trộn ở trên cũng

có thể được tiến hành trong điều kiện áp suất thường Trong suốt quá trình đánh trộn,

nhiệt độ của hỗn hợp phải được duy trì không đổi để trách hiện tưỡng vỡ lớp film của

gelatin Nếu quá trình bơm Marshmallow để tạo hình hay bơm lên bánh cooki được thực

hiện theo phương pháp liên tục thì ta phải sử dụng gelatin có độ Bloom trong khoảng 240

– 280 và nồng độ của gelatin trong sản phẩm cuối cùng phải đạt 3 – 5% Để

Marshmallow không bị dính vào thiết bị thì khối sản phẩm sẽ được lăn lên một lớp mỏng

tinh bột hay hỗn hợp tinh bột và tinh thể đường (ở đây tinh thể đường đóng vai trò tạo

mầm)

Công thức pha chế Marshmallow

Thành phần Hàm lượng sử dụng Sucrose

Glucose syrup 60 DE Nước

3.2%

0.6%

13.4%

Chất màu, chất mùi Icing sugar/starch 1:1

(Reinhard Schrieber and Herbert Gareis, Gelatin handbook, 2007)

So sánh cấu trúc gel Marshmallow làm từ gelatine và từ whey protein islate

Hình 1: Cấu trúc marshmallow gelatin chứa bọt khí (A) và gel gelatin giữa các bọt

khí (G)

Hình 2: Cấu trúc marshmallow Whey chứa bọt khí (A) và gel Whey giữa các bọt khí

(G)

Cấu trúc của Marshmallow được thể hiện ở hình 1và 2 gồm các bọt khí được bọc

trong cấu trúc gel của gelatin và whey Hình 1 biểu diễn cấu trúc của Marshmallow làm

từ gelatin Loại protein này được chuyển lên bề mặt trong quá trình đánh trộn, cấu trúc

gel được hình thành giữa các bọt khí và làm bền cho các bọt khí này Để xác định được

chức năng và tính chất của gel thì ta phải xác định vi cấu trúc của khối Marshmallow

Hình 2 biểu diễn cấu trúc của Marshmallow làm tư whey protein islate Trong trường hợp

này, whey protein có khả năng làm bền cấu trúc bề mặt của bọt khí nhưng không có khả

năng hình thành gel mà lại keo tụ

Thiết bị đánh trộn Whipping

Bộ phận chính của thiết bị là buồn đánh trộn hình trụ nằm ngang làm bằng thép

không rỉ, trong thiết bị có trục nằm ngang trong đó một đầu (đầu phía nhập liệu) hơi cao

hơn đầu còn lại, trên trục có gắng các cánh đánh trộn được kết nối với motor 47 ở một

đầu Nguyên liệu sẽ được cho thiết bị thông qua bơm 52

Thiết bị được thiết kế lớp vỏ áo 18, 19; mục đích là để dẫn dòng khí lạnh giúp làm

nguội hỗn hợp trong quá trình đánh trộn Nước dùng để làm nguội được bơm vào lớp vỏ

áo qua ống dẫn 20

Đầu tiên nguyên liệu sẽ được bơm vào thiết bị qa bơm 52, nguyên liệu sẽ tiếp xúc

với bộ phận đánh trộn 42 trước hết Nguyên liệu sẽ được đánh trộn và di chuyễn đến đầu

cuối của thiết bị Thiết bị cũng có hệ thống tạo áp suất khí, tăng hiệu quả của quá trình

đánh trộn

Hình 3: Thiết bị đánh trộn