Những phương pháp đánh giá chất lượng bột nhào

Những phương pháp đánh giá chất lượng bột nhào

- THỰC PHẨM

MÔN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG BÁNH KẸO

Tiểu luận

NHỮNG PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỘT NHÀO

GVHD: ThS Hồ Xuân Hương

Tp Hồ Chí Minh, tháng 2 - 2014

Trong quá trình sản xuất các loại bánh và các sản phẩm có nguyên liệu chính là bột mì thìquá trình nhào bột và kiểm soát chất lượng bột nhào có một ý nghĩa vô cùng quan trọng quyếtđịnh đến chất lượng của sản phẩm Tùy thuộc vào đặc tính của từng loại sản phẩm, các yêu cầu

về bột nhào cũng sẽ khác nhau Vì vậy, để sản phẩm có được chất lượng tốt nhất thì trong suốtquá trình nhào bột ta cần liên tục theo dõi và kiểm tra các thông số kĩ thuật của bột nhào

Từ những lí do quan trọng của việc kiểm soát các thông số của bột nhào đã nêu trên, em

xin trình bày đề tài Những phương pháp đánh giá chất lượng bột nhào (Đề tài số 56) nhằm

giúp tìm hiểu một cách chi tiết và rõ ràng hơn về các phương pháp kiểm tra chất lượng bột nhàothông qua mục đích, cách tiến hành và các yêu cầu của mỗi phương pháp

Bên cạnh những mặt đạt được, trong bài tiều luận sẽ vẫn còn những sơ sót và hạn chế do

sự hiểu biết có hạn của bản thân Em xin chân thành cảm ơn mọi đóng góp và sữa chữa từ mọingười Em cũng xin chân thành cảm ơn cô Hồ Xuân Hương đã hướng dẫn và dạy cho em nhiềukiến thức quý giá để có thể hoàn thành bài tiểu luận này

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Khái niệm về bột nhào

Bột nhào là hỗn hợp thu được sau khi trộn các thành phần nguyên liệu vào nhau như: bột

mì, trứng, sữa, bơ, men, đường, … trong công thức làm bánh

Người ta xem bột nhào là hệ phân tán gồm 3 pha: rắn, lỏng, khí Rắn bao gồm các thànhphần không tan trong bột mì Lỏng là do trong bột nhào có thành phần như: nước, nước trongsữa, … Khí được hình thành do trong quá trình nhào trộn cơ học khiến cho một lượng không khíchui vào khối bột nhào

Vai trò của bột nhào: cung cấp cho cơ thể nguồn glucid tổng hợp và protein nên bột nhào

là thực phẩm ngũ cốc chất lượng cao, giúp cân bằng thực đơn hàng ngày từ trẻ nhỏ, thanh thiếuniên, vận động viên cho đến người già

Thành phần bột nhào chủ yếu của bột nhào là glucid tổng hợp - nguồn năng lượng tốtnhất cho cơ thể (Người lớn cần một ngày tối thiểu khoảng 250g glucid để cung cấp năng lượngcho các bộ phận phụ thuộc, trong đó não bộ tiêu thụ khoảng 100g và cơ bắp tích trữ dưới dạngglycogen di động dành cho sự nỗ lực) và glucid đơn (glucose, fructose, lactose, galactose…) Bộtnhào cũng cung cấp một phần protein thực vật (13 g/100g bột sống); chất xơ tốt cho chuyển hóa

và cả một chuỗi khoáng chất và vitamin, đặc biệt là phosphor, potassium, magnesium, Fe, B1,B3 (hay PP) và B9 Đồng thời các sản phẩm bột nhào còn phù hớp với mọi người: người quantâm dến vóc dáng, người cao tuổi, người vận động nhiều, trẻ em và thiếu niên đang phát triển, …

1.2 Phân loại bột nhào

Thông thường trong sản xuất bánh người ta phân ra làm 2 loại là bột nhào và bột nhão

Bột nhào

• Bột nhào thường có cấu trúc mềm và chặt

• Tỉ lệ bột nhiều hơn nước

• Nước trong khối bột được giữ trong các hạt tinh bột và gluten do quá trình hydrathóa Nước tồn tại dưới dạng nước liên kết

Bột nhão

• Có cấu trúc dạng chảy lỏng và sệt

• Nước trong bột ngoài việc tồn tại dưới dạng liên kết do quá trình hydrat hóa còn cónước dạng tự do.

1.3 Các phương pháp nhào bột

1.3.1 Tùy theo độ ẩm của bột

Nhào cứng: độ ẩm của bột nhào khoảng 28 - 29%

Nhào trung bình: độ ẩm của bột nhào khoảng 29.5 - 31%

Nhào nhão: độ ẩm của bột nhào khoảng 31.5 - 32.5%

Độ ẩm của bột nhào càng cao thì bột nhào càng dẻo, dễ ép, dễ tạo hình Tuy nhiên khi độ

ẩm của bột nhào quá cao vượt mức cho phép cấu trục bột trở nên quá mềm, khó tạo hình và bếtdính khiến cho bột nhào dính vào thiết bị gây tổn thất trong quá trình sản xuất Bột có độ ẩmcàng cao thì lực ép càng nhỏ nhưng thời gian sấy lâu hơn Trong 3 cách nhào trên thì nhào trungbình được dùng phổ biến hơn cả Nhào cứng làm cho bột nhào có độ liên kết kém, khó tạo hình,cần lực ép lớn, bề mặt sản phẩm kém nhẵn nên ta chỉ sử dụng trong trường hợp cần đúc khuônnhững sản phẩm có hình dạng phức tạp Nhào nhão thì sấy lâu và sản phẩm dễ bị chua mặc dùnăng suất ép cao hơn và bề mặt sản phẩm bóng hơn, nhào nhão thường được áp dụng trong sảnxuất các sản phẩm có hình sợi nhỏ và mịn

1.3.2 Tùy theo nhiệt độ của nước nhào

Nhào nóng: nhiệt độ nước nhào bột ≥ 75- 85oC nhưng phương pháp này rất ít dùng vì khitiếp xúc với nhiệt độ cao thì protein bị biến tính (protein bị biến tính ở nhiệt độ >60oC) sẽ làmảnh hưởng đến chất lượng bột nhào

Nhào ấm: nhiệt độ nước nhào bột 55 - 65oC, cách này được dùng phổ biến nhất làm chobột nhào có độ dẻo và độ đàn hồi vừa phải, thời gian nhào ngắn hơn nhào nguội Do được nhàobằng nước ấm nên bột được làm ẩm nhanh và sớm tạo được khung gluten Ngoài ra, khối bộtnhào có mặt ngoài bóng láng Phương pháp nhào ấm này được áp dụng cho bột có hàm lượnggluten cao và chất lượng gluten tốt Cần chú ý sao cho nhiệt độ của bột sau khi nhào không quá

30 – 38oC, nếu bột quá nóng khi ép nhiệt độ sẽ còn tăng nữa làm cho protein bị biến tính, sợi bộtnhào dễ đứt

Nhào nguội: nhiệt độ nước nhào 20 - 25oC, áp dụng trong trường hợp bột có hàm lượnggluten thấp và chất lượng gluten kém Khối bột nhào có mặt ngoài không bóng láng

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA BỘT NHÀO

Trong quá trình sản xuất các sản phẩm có thành phần chính là bột mì, việc tiến hành theodõi và đánh giá chất lượng bột nhào cần phải được tiến hành nhằm mục đích tạo ra khối bột nhào

có các thông số kĩ thuật tối ưu nhất đối với loại sản phẩm cần sản xuất

Thông thường, để kiểm soát chất lượng khối bột nhào người ta thường cùng lúc tiến hànhnhiều phương pháp kiểm tra khác nhau để có được các thông số chính xác Sau đây là một sốthông số kĩ thuật cần được theo dõi của khối bột nhào:

• Độ ẩm

• Chỉ số rơi

• Độ căng đứt

• Độ đàn hồi

Tùy vào đặc điểm của mỗi phương pháp kiểm tra bột nhào mà kết quả của phương pháp

sẽ là một hoặc cùng lúc nhiều thông số kĩ thuật Tuy nhiên, độ chính xác của các giá trị thu đượccũng phụ thuộc rất lớn vào mức độ hiện đại của phương pháp Đối với những phương pháp cócác loại máy móc thiết bị tối tân, việc xảy ra sai số là rất nhỏ nhưng với những phương pháp cònthô sơ, mỗi kết quả thu được cần phải được đánh giá lại và xem xét một cách cẩn thận để tránhnhững sai sót không đáng có

2.1 Phương pháp kiểm tra độ ẩm

2.1.1 Ý nghĩa của phương pháp

Phân tích thành phần ẩm trong bột nhào là một bước đầu tiên trong việc kiểm tra chấtlượng bột nhào Độ ẩm bột nhào cung cấp số liệu ban đầu cho các phương pháp kiểm tra khác

Tùy vào đặc điểm của từng loại sản phẩm mà người ta cần loại bột nhào có độ ẩm khácnhau để quy trình sản xuất là tối ưu Thông qua độ ẩm, ta cũng có thề đánh giá sơ bộ về chấtlượng của sản phẩm

2.1.2 Cách tiến hành

Cân một lượng bột nhào chính xác 10g đặt vào đĩa chứa mẫu đã được sấy đến khối lượngkhông đổi Cần tiến hành cùng lúc 3 mẫu thử để lấy kết quả trung bình

Đưa đĩa chứa bột nhào để vào thiết bị sấy bằng khí nóng để tách ẩm ra khỏi khối bột nhàođến khi khối lượng của đĩa và bột nhào không đổi.

2.1.3 Kết quả

Lượng ẩm có trong bột nhào được tính bằng cách cân khối lượng bột nhào và đĩa trước

và sau khi sấy trong thiết bị sấy bằng khí nóng

Khối lượng sau khi sấy được xác định bằng cách cân liên tục 3 lần trên cân phân tích và

có khối lượng không đổi

Lượng ẩm thoát ra khỏi khối bột nhào được tính theo đơn vị phần trăm(%) so với khốilượng bột nhào trước khi sấy

2.2 Phương pháp xác định hàm lượng gluten khô và gluten ướt

2.2.1 Ý nghĩa của phương pháp

• Định nghĩa gluten ướt và gluten khô ( Theo TCVN 7871- 4)

• Gluten ướt của bột mì là khối dẻo đàn hồi, được tạo thành chủ yếu từ hai phần củaprotein (gliadin và glutenin) ở dạng hoàn nguyên

• Gluten khô là phần còn lại thu được từ gluten ướt được làm khô theo các điềukiện được quy định trong tiêu chuẩn

Hình 2.1: Cấu tạo gluten

Kết quả về gluten ướt có một giá trị quan trọng trong việc cung cấp thông tin về số lượng

và ước lượng về chất lượng của gluten trong bột mì hay chính xác là mẫu bột mì được kiểm tra.Gluten có liên quan đến tính đàn hồi và đặc tính nở của bột nhào Gluten ướt là số liệu phản ánh

lượng protein trong bột mì và nhờ vào đặc diểm này mà người ta có thể chọn lựa bột mì cho loạibánh phù hợp Thông thường hàm lượng gluten ướt từ 27% – 30% là tốt.

2.2.2 Mục đích

• Xác định số lượng gluten có trong bột mì

• Ước lượng về chất lượng bột mì

Kết quả gluten ướt được biểu thị bằng đơn vị phần tram và dựa trên cơ sở độ ẩm 14% Vídụ: 35% gluten ướt thể hiện gluten bột mì mạnh và 23% gluten thề hiện gluten bột mì yếu

• Phương pháp tính toán kết quả của gluten khô:

Hàm lượng gluten khô (Gdry), của mẫu ban đầu (bột mì, lõi hạt lúa mì được nghiền lạihoặc hạt lúa mì đã nghiền), tính bằng phần trăm khối lượng, tính theo công thức sau đây:

Trong đó

• m 4 là khối lượng của đĩa cùng với gluten khô, tính bằng gam

• m 0 là khối lượng của đĩa trống, tính bằng gam.

• m là khối lượng của khối bột nhào ban đầu dùng để xác định hàm lượng gluten ướt,

tính bằng gam

Cần phải biết được khối lượng ban đầu của mẫu bột mì (m) được sử dụng để tách gluten

ướt Cần lưu ý rằng trong trường hợp rửa thủ công thì khối lượng này không bằng khối lượngcủa phần mẫu thử của bột mì

Nếu độ ẩm của mẫu ban đầu đã được xác định theo ISO 712, thì hàm lượng gluten khô

trên hàm lượng chất khô (G dry) được tính bằng phần trăm, theo công thức sau đây:

Trong đó

• w là độ ẩm của mẫu ban đầu, tính bằng phần trăm khối lượng.

• Kết quả thu được là trung bình của hai lần xác định

• Phương pháp tính toán kết quả gluten ướt:

Hàm lượng nước của gluten ướt (W G), tính bằng phần trăm khối lượng, theo công thứcsau đây:

Trong đó

• m5 là khối lượng của đĩa cùng với phần gluten ướt, tính bằng gam

2.3 Phương pháp kiểm tra chỉ số rơi (Falling number)

2.3.1 Ý nghĩa của phương pháp

Chỉ số rơi của bột nhào (Falling number) được sử dụng để đánh giá mức độ hoạt độngcủa enzyme từ đó đánh giá chất lượng của khối bột nhào Đối với các sản phẩm mà trong khốibột nhào có quá nhiều nấm men, yêu cầu về việc sử dụng đường cho sự phát triển của nấm men

sẽ cao hơn mức thông thường Vì vậy cần phải có một hoạt độ enzyme thích hợp để tạo đủ lượngđường cần thiết cho nấm men Tuy nhiên, hoạt độ enzyme cao cũng đồng nghĩa với việc lượngđường được tạo ra nhiều và lượng tinh bột còn lại trong khối bột nhào là rất ít mà tinh bột lại làthành phần có ý nghĩa trong việc hỗ trợ tạo cấu trúc bánh nên kết quả của việc hoạt động quámức của emzyme là làm cho khối bột nhào trở nên bết dính và tạo nên sản phẩm cuối có cấu trúckém

Nếu chỉ số rơi cao, enzyme có thể được thêm vào bột nhào bằng nhiều cách khác nhau đểtăng mức độ hoạt động Ngượi lại, khi chỉ số rơi của khối bột nhào thấp, có thể khối bột nhàohoặc nguyên liệu bột mì đã bị loại enzyme và đây được coi là một trong những vấn đề nghiêmtrọng làm cho bột mì không sử dụng được

Khối bột nhào trong ồng nghiệm được tiếp tục đun nóng trong một bồn nước sôi 100oC

và khuấy liên tục khiến tinh bột bị hồ hóa và tạo nên một khối bột dày

Thời gian mà thiết bị khuấy chạm đến đáy khối bột được ghi nhận là chỉ số rơi của khốibột nhào

2.3.4 Kết quả

Hình 2.2: Ảnh hưởng của chỉ số rơi đến cấu trúc của sản phẩm

Các kết quả về chỉ số rơi được ghi nhận như là chỉ số về mức độ hoạt động của enzymetrong bột mì hay mẫu bột nhào được kiểm tra và được tính bằng giây

Chỉ số rơi cao ( Trên 300 giây) biểu thị mức độ hoạt động thấp nhất của enzyme và chấtlượng của bột mì

Chỉ số rơi thấp (Dưới 250 giây) biểu thị mức độ hoạt động đáng kể của enzyme

2.4 Phương pháp đánh giá chất lượng bột nhào dựa trên các phương pháp phân tích bột mì

Trong quá trình đánh giá chất lượng bột nhào thì việc đánh giá sơ bộ về chất lượng bột

mì sẽ giúp đưa ra một số kết luận ban đầu để tránh trường hợp đem lượng bột mì đi nhào nhưngkhi kiểm tra bột nhào lại không đủ hoặc việc quá chỉ tiêu so với yêu cầu của loại sản phẩm cầnsản xuất dẫn đến việc hao tốn nguyên liệu một cách không cần thiết Vì vậy, việc đánh giá chấtlượng bột mì cũng là một bước gián tiếp đánh giá chất lượng bột nhào

2.4.1 Phương pháp cảm quan

Để đánh giá chất lượng bột mì thông qua phương pháp cảm quan tra có thể đánh giá quacác thông số: màu sắc, mùi, lượng tạp chất lẩn trong bột mì

• Khi đánh giá chất lượng về màu sắc thì khối bột nhào sau quá trình nhào bột cần cómàu trắng hoặc trắng ngà đặc trưng.

• Về mùi, vị: bột mì phải có mùi bột tự nhiên, không có mùi lạ và có vị hơi ngọt, không

có vị chua thì sẽ tạo ra khối bột nhào mùi vị tốt tương ứng với loại bột mì đó

• Về hàm lượng tạp chất trong bột mì: Bộ mì trong quá trình bảo quản có thể xuất hiệnsâu, mọt gây ảnh hưởng ít nhiều của chất lượng bột nhào Nếu số lượng sâu, mọt làmcho việc hình thành khối bột nhào chậm và bột nhào được tạo ra có chứa tạp chất hiện

rõ ra bên ngoài thì khối bột nhào không đáp ứng cho việc tạo ra các sản phẩm nhưbánh mì, nui, mì sợi, …, ảnh hưởng không tốt đến chất lượng cảm quan

Hiện nay nười ta còn có phương pháp đo độ màu cùa bột mì thông qua Kiểm tra Minolta Chroma Meter.

Hình 2.3: Tiến hành đo Minolta Chroma Meter Test

• Phương pháp tiến hành Minolta Chroma Meter Test

• Một mẫu bột được đặt và nén trên một thiết bị kèm theo máy có dạng hạt

• Đưa thiết bị dạng hạt đính kèm vào máy Minolta Chroma Meter

• Máy thực hiện các phép đo và ghi lại kết quả

• Ý nghĩa của phương pháp

Màu sắc của bột thường sẽ ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm cuối cùng và do đó nóđược xem như là một trong những chỉ tiêu kĩ thuật của bột được yêu cầu bởi người tiêu dùng.Nói chung, bột màu trắng sang thường được yêu cầu là đạt trong nhiều loại sản phẩm

• Đảm bào chất lượng màu của bột.

• Kết quả

Màu bột được đánh giá bằng cách đo độ trắng của mẫu bột với Minolta Chroma Meter.Kết quả của màu bột được đánh giá thông qua giá trị về màu 3 chiều dựa trên thành đánh giá sau:

• L* giá trị trắng mức 100 – 0 có màu đen

• a* chỉ số dương +60 màu đỏ, chỉ số âm -60 màu xanh lá

• b* chỉ số dương +60 màu vàng, chỉ số âm -60 màu xanh dương

2.4.2 Phương pháp dựa vào chỉ tiêu vật lý

Độ mịn của bột mì còn trên rây 420 µm không lớn hơn 20%, qua rây 118 µm không nhỏhơn 80% Dựa trên độ mịn của bột mì thì bột nhào tạo ra sẽ không bị vón cục, và thời gian nhàobột cũng được rút ngắn hơn.Độ mịn của bột đặc trưng cho mức độ nghiền Bột hạng cao thì mịnhơn, 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 cụng như chất lượng thành phẩm Quá trình hình thành bột nhào có kíchthước lớn sẽ chậm trương nở, bột càng mịn thì càng dễ hình thành bột nhào do tốc độ trương nởcủa gluten trong bột thô bé hơn trong bột mịn và bề mặt riêng của bột bé hơn

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 bộtkhông phải lúc nào cũng quan hệ chặt chẽ với độ tro, đó chính là lớp anơrong của hạt không cómàu nhưng hàm lượng tro lại có ít hơn => Độ trắng này sẽ ảnh hưởng đến màu của khối bộtnhào

Trong các chỉ tiêu vật lý thì người ta có thề tiến hành đo độ nhớt của bột mì nhanh bằngthiết bị đo chuyên dụng được sử dụng tại các phòng phân tích hiện đại

• Phương pháp tiến hành đo độ nhớt nhanh

• Một mẫu thí nghiệm gồm 3.5g bột mì và 25ml nước để tạo thành khối bột nhào

• Phân tích độ nhớt nhanh bằng cách cùng lúc trộn bột nhào và nâng nhiệt từ 60 – 95oCtrong 6 phút

• Độ nhớt tối đa (Ghi nhận tại đỉnh của peak độ nhớt) được biểu thị bằng một đườngcong bởi thiết bị phân tích nhanh độ nhớt

• Ý nghĩa của phương pháp