1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Quy trình công nghệ sản xuất CHOCOLATE

32 1,3K 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 32
Dung lượng 2,23 MB

Nội dung

 White chocolate chocolate trắng: thành phần gồm bơ cacao, đường, sữa.Ngoài các thành phần chính nói trên, trong quy trình sản xuất chocolate, ta còn cóbổ sung thêm một số phụ gia như:

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ DẦU KHÍ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Bài tiểu luận:

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT

Trang 2

III Thuyết minh quy trình công nghệ

IV Sản phẩm chocolate

IV.2 Thành phần và giá trị dinh dưỡng của chocolate 21

IV.3 Các chỉ tiêu chất lượng của chocolate thành phẩm 23

V Những thành tựu mới trong công nghệ sản xuất chocolate 24

Trang 3

I NGUYÊN LIỆU:

Bơ cacao, bột cacao, đường, sữa là các thành phần cơ bản được dùng để sản xuấtchocolate Tùy theo sự phối hợp các nguyên liệu trên mà ta sẽ có 3 loại chocolate cơbản như sau:

 Plain chocolate (chocolate không có sữa): thành phần chính gồm bột cacaonhào, bơ cacao và đường

 Milk chocolate (chocolate sữa): thành phần chính gồm bột cacao, bơ cacao,đường, sữa

 White chocolate (chocolate trắng): thành phần gồm bơ cacao, đường, sữa.Ngoài các thành phần chính nói trên, trong quy trình sản xuất chocolate, ta còn cóbổ sung thêm một số phụ gia như: lecitin (chất tạo nhũ), các chất tạo hương (vanille),chất tạo màu, mùi, chất ổn định và các chất bảo quản… Ngày nay, bằng cách thay đổicác phụ gia cũng như cải tiến công nghệ sản xuất, các nhà sản xuất đã tạo các sảnphẩm chocolate không chỉ hấp dẫn về mặt chất lượng mà còn phong phú cả về thểloại nhằm đáp ứng được nhu cầu thiết yều của người tiêu dùng

Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về các nguyên liệu trên

I.1 Bột cacao:

Nguyên liệu bột cacao được sản xuất từ hạt cacao thô (đã lên men và sấy khô)sau khi đã ép hết 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 lượngchất khô Các thành phần hoá học trung bình như sau :

Có hai loại bột ca cao thường được sản xuất :

- Bột giàu bơ : chứa 20-25% bơ, thường dùng chế biến nước giải khát, bộtsữa cacao ( Milo, Ovatine … )

- Bột kiệt bơ : chứa 10-13% bơ, thường được dùng chế biến bánh, kẹo, kemvà các sản phẩm khác Để tăng tỷ lệ chất béo người ta có thể thêm các loại

Trang 4

dầu thực vật khác như : dầu cọ, dầu hướng dương … (các loại dầu có giá rẻhơn bơ cacao ).

I.2 Bơ cacao:

Trong quy trình sản xuất bột cacao, ở giai đoạn ép tách chất béo ra khỏi bộtcacao nhào, ta thu được bơ cacao Ngoài ra, ta còn có thể dùng một số dung môi hữu

cơ như: tricloethylen, cyclohexan, rượu etylic, isopropylic…, để chiết trực tiếp chất béocủa hạt cacao sau khi đã xay và loại mầm Cacao Tây Phi có hàm lượng bơ cao, từ 56-58% trọng lượng hạt Cacao châu Á lai nhiều để có hạt to và năng suất cao có tỷ lệ bơtrung bình Nói chung để chấp nhận được hạt cacao cần có tỷ lệ bơ trung bình từ 54%trở lên

Đây là nguồn nguyên liệu không chỉ cung cấp chất dinh dưỡng cho thể màtrong quá trình chế biến, bơ cacao sẽ được chuyển hóa tạo ra hương vị đặc trưng chochocolate Bơ ca cao do đặc tính của tinh thể phức tạp và cần làm dịu để hình thànhdạng tinh thể ổn định nên sản xuất chocolate gặp nhiều vấn đề khó khăn Trong thựctế sản xuất, người ta cũng đã nghiên cứu ứng dụng một số chất béo khác thay thế cho

Trang 5

nguyên liệu bơ cacao nhằm làm giảm giá thành sản phẩm cũng như làm nhẹ chế độxử lý nhiệt đối với chocolate, vì điều này có thể giúp sản phẩm tăng độ cứng, thờigian bảo quản lâu hơn, tuy nhiên lại không thể tạo ra hương vị đặc trưng cho sảnphẩm như là bơ cacao, vì vậy điều này chỉ ứng dụng ở một số ít trường hợp với mứcgiới hạn là tổng hàm lượng chất thay thế phải thấp hơn 20% so với lượng bơ cacao sửdụng Chất thay thế bơ ca cao đầu tiên dựa trên dầu cọ và được đưa ra thị trường vàonăm 1896 và hiện nay lĩnh vực này vẫn đang được tiếp tục quan tâm, nhất là các chấttương đương bơ ca cao ( cocoa butter equivalents) như : hợp chất tách từ quả Bassialonggifolia của Aán Độ, hoặc hạt mỡ – một loài cây ở Tây Phi, hạt cho mỡ trắng dùngđể ăn hay thắp đèn

Sau đây là một số chỉ tiêu đối với bơ cacao dùng làm nguyên liệu sản xuấtchocolate:

 hàm lượng acid palmitic (C16-0): 22% - 25%

 hàm lượng acid oleic (C18-1): 37% - 40%

 hàm lượng acid linoleic (C18-2): 2% - 4%

 hàm lượng acid stearic (C18-0): 34% - 36%

 chỉ số acid : < 4

 chỉ số xà phòng hóa : 188 – 195

 chỉ số iod : 32 – 42

 chỉ số kết tinh : 45 –50

Ta thấy bơ cacao có tổng hàm lượng acid palmitic (C16-0) và hàm lượng acidoleic (C18-1) tới gần 70% nên bơ cacao có khả năng đóng rắn ngay ở nhiệt dộ thườngvà chuyển sang dạng lỏng ở nhiệt độ 34-35OC thấp hơn so với thân nhiệt của conngười ( 37OC ) Điều này giải thích tại sao chocolate tan chảy ngay trong miệng chúng

ta và cũng là một cách đơn giản để đánh giá về chất lượng của chocolate

Trong thành phần cấu tạo, bơ ca cao chủ yếu gồm các triglycerid palmityl–1oleyl–2 stearyl-3; dipalmityl-1,3 oleyl-2; distearyl-1,3 oleyl-2 chiếm 80% tổng lượngtriglycerid

Do chứa nhiều dạng triglycerid khác nhau nên bơ ca cao có thể hình thànhnhiều dạng tinh thể khác nhau, ví vậy bơ ca cao là loại chất béo đa tinh thể( polymorphic ) Dạng tinh thể phụ thuộc vào nhiệt độ đông đặc của khối chất béo.Dưới đây là bảng các dạng cấu hình của bơ ca cao :

Đặc điểm của tinh thể chất béo :

 Dạng tiểu cầu trong, không bền

Trang 6

’ Dạng tinh thể lớn và kết thành khối 25-50 ( có thể đến 100 )

Số lượng, kích thước và dạng của tinh thể phụ thuộc vào tốc độ làm lạnh hoặclàm nóng, vào sự khuấy trộn trong các chuyển hoá này và các điều kiện : thời gian,nhiệt độ, thay đổi của nhiệt độ của sự bảo quản về sau

Trong các dạng tinh thể của bơ ca cao thì ba dạng đầu không bền nên sẽchuyển hoá sang dạng bền hơn một cách bất thuận nghịch làm cho chocolate tạo ra bịxám màu hoặc xuất hiện những chấm xám trắng như mốc trên bề mặt mà người ta gọilà hiện tượng nở hoa trên bề mặt của chocolate ( bloom hay fleur ) Hiện tượng này là

do chất béo tái kết tinh thành những tinh thể lớn, các giọt glycerid lỏng di chuyển lênbề mặt và kết tinh làm cho bề mặt chocolate mờ và không mịn Dạng cấu hình ’ làbền nhất , để đạt được dạng này người ta cần phải có giai đoạn xử lý nhiệt thích hợp( tempering )

I.3 Đường:

Người ta chủ yếu dùng đường saccharose trong sản xuất chocolate ởdạng đường mịn Do đó, đường saccharose dạng tinh thể, cỡ hạt không đều cần phảiđược nghiền nhuyễn để kích thước phân tử đường đưa vào sản xuất chỉ còn khoảng 25– 30 μm

I.4 Sữa:

Cũng như bơ cacao, sữa là nguyên liệu cung cấp dinh dưỡng và còn tạo rahương thơm, màu sắc đẹp cho chocolate ( do các phản ứng caramel, phản ứngmailard ) Ta có thể dùng nguyên liệu sữa ở dạng bột hay sữa tươi, tuy nhiên do sữatươi có hàm lượng nước cao (trên 87%) lại rất dễ bị biến chất và hư hỏng dưới tácdụng của vi sinh vật nên cũng ít được sự dụng trong quá trình sản xuất chocolate Cònsữa bột dễ bảo quản, chuyên chở, hàm lượng nước thấp, ít bị biến đổi hơn dạng lỏngnên người ta thường dùng bột sữa hơn

Thành phần của sữa bột (tính cho 100g chất khô)

I.5 Các nguyên liệu khác:

Chất tạo nhũ như lecithin: là chất tạo nhũ được dùng phổ biến trong công nghệthực phẩm do có thể tan tốt trong chất béo tạo ra lớp màng mỏng trên bề mặt hai pha nước và béo, tránh sự tách pha Ngoài ra, việc bổ sung lecithin (dùng dạng bột) còn giúp giảm độ nhớt của khối nhớt của hỗn hợp chocolate sau quá trình nghiền Ngoài

ra có thể sử dụng một số chất tạo nhũ khác như : mono- và di-glycerides, muối

ammonium của acid phosphatidic, polyglycerol polyricinoleate, sorbitan

Trang 7

Lecithin được bổ sung vào giai đoạn đảo trộn nhiệt ( nếu bổ sung vào giai đoạn nghiền hay các giai đoạn khác có thể làm giảm hiệu quả của lecithin ) với hàm lượng tối đa cho phép như trong bảng dưới đây:

(đơn hoặc dạng liên kết )

Phụ gia được cho dùng làm tăng tính cảm quan về mùi của sản phẩm như cáchợp chất mùi tự nhiên và những hợp chất tổng hợp tương đương, vanillin, ethylvanillin… Các chất này được cho vào một lượng nhỏ đủ để cân bằng mùi thơm của sảnphẩm Vanillin thừơng được bổ sung vào dưới dạng dung dịch vanillin tan trong cácdung môi như rượu ethylic

Một số tiêu chuẩn về va-ni

Bên cạnh đó muối (sodium chloride), các vitamin, các chất màu, phụ gia bảo quản … cũng được dùng làm cải thiện tính chất của sản phẩm, kéo dài thời gian bảo quản, tăng giá trị cảm quan của sản phẩm

Các chất phụ gia trên góp phần rất lớn vào việc đa dạng hoá các dạng sản phẩm chocolate

Trang 8

II QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHOCOLATE:

Trang 9

III THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHOCOLATE:

III.1 Phối trộn:

Trang 10

III.1.1 Mục đích:

Nhằm làm đồng đều sơ bộ hỗn hợp bột cacao, bơ cacao, đường và sữa Trongđó, bơ cacao là môi trường phân tán (chiếm 35%), còn đường và bột cacao là chấtphân tán (chiếm 65%)

III.1.2 Các biến đổi:

Sau quá trình nhào trộn này, độ nhớt của hỗn hợp nguyên liệu giảm, nhiệt độhỗn hợp tăng, kích thước các phân tử pha rắn giảm, hòa tan đường…, chuẩn bị cho quátrình nghiền tiếp theo Trong quá trình này cần chú ý nếu dùng sữa đặc với độ ẩm 15-20% thì độ ẩm khối chocolate tăng lên đến khoảng 6% với độ ẩm này, độ nhớt củakhối chocolate tăng lên đến mức không thể tiếp tục nhào được Do đó khi nhào khốichocolate sữa (dùng sữa đặc) cần thêm vào một lượng đường nhất định để giảm độẩm hoặc tốt nhất nên dùng sữa bột để thuận lợi cho các quá trình vận chuyển, lưu khocũng như sản xuất Và độ ẩm trong bột cacao càng cao thì quá trình tạo ra các phần tửcó kích thước lớn càng mạnh, quá trình nghiền sau đó sẽ phức tạp hơn

III.1.3 Thông số kỹ thuật:

Nhiệt độ trong quá trình phối trộn phải giữ ở khoảng 40 – 50oC để giảm độnhớt hỗn hợp, nếu quá 60oC sẽ gây ra những biến đổi bất lợi cho chất lượng sảnphẩm Thời gian nhào trộn khoảng 30 phút

III.1.4 Thiết bị:

Thiết bị dạng hình trụ, cấu tạo bằng thép

không gỉ, có lớp vỏ áo giải nhiệt bằng nước

(nhằm khống chế nhiệt độ khoảng 40-50oC) Bên

trong có trục gắn cánh khuấy (dao trộn làm từ thép

không gỉ), nhập liệu từ trên và tháo sản phẩm ở

đáy

Thiết bị hoạt động gián đoạn từng mẻ, năng

suất phụ thuộc vào nhu cầu của nhà máy , sau mỗi

mẻ có thể dùng để lưu sản phẩm, vận hành đơn

Trang 11

Hỗn hợp sau khi nhào trộn có nhiều phần tử có kích thước lớn sẽ được đưa quathiết bị nghiền 5 trục để nghiền bột đến kích thước khoảng 30 μm, tạo ra hỗn hợp rấtmịn, độ đồng đều cao.

III.2.2 Các biến đổi:

Quá trình này làm độ nhớt giảm tối đa, kích thước các hạt đến thấp hơn 30μm.Với kích thước này các gai xúc giác trên lưỡi hầu như không còn phân biệt từng cấu tửtrong chocolate nữa, tạo cảm giác như chocolate đang tan chảy ra trong miệng

Có sự tạo thành các cấu tử hương đặc trưng cho sản phẩm Ở một số nhà máycòn tiến hành quá trình này 2 lần nhằm đạt được độ mịn theo mong muốn

III.2.3 Thông số kỹ thuật:

Nhiệt độ của hỗn hợp trong thiết bị phải giữ ở khoảng 45 – 48oC

Thời gian nghiền khoảng 1 giờ

III.2.4 Thiết bị:

Máy nghiền có 5 trục hoạt động liên tục, các trục làm bằng thép xếp chồnglên nhau, đường kính trục 20cm, chiều dài 22cm, vận tốc các trục tăng dần từ dướilên Do ma sát làm nhiệt độ tăng ảnh hưởng đến hoạt động của máy nên người ta bốtrí dòng nước giải nhiệt trong các ống sao cho nhiệt độ không đổi (khoảng 45 – 48oC).Thiết bị có thể làm việc với năng suất 150kg/ngày

III.3 Đảo trộn nhiệt:

III.3.1 Mục đích:

Quá trình này nhằm làm tăng hương vị cho sản phẩm, ổn định trạng thái củasản phẩm (độ nhớt, độ bền nhũ), giúp tăng thời gian bảo quản Những loại chocolatehảo hạng thường có rất nhiều cấu tử có kích thước 5-25 μm bắt buộc phải qua giaiđoạn này

Trang 12

III.3.2 Các biến đổi:

Dưới tác dụng của nhiệt giúp các hạt phân bố tốt hơn trong pha liên tục (bơcacao) làm cho hỗn hợp càng mịn hơn, giảm độ ẩm

Do có bổ sung lecithin với chức năng tạo nhũ, làm cho hỗn hợp càng lỏng hơnmà không cần dùng nhiều bơ cacao, giúp giảm chi phí sản xuất

Mặt khác do có sự tiếp xúc của chocolate với không khí trong quá trình nhàotrộn các chất dễ bay hơi có hương vị khó chịu như acid acetic sẽ mất đi, các chất màu

bị oxi hoá tạo giá trị cảm quan tốt hơn cho sản phẩm Tất cả điều này làm cho chấtlượng của chocolate tăng lên đáng kể

Phản ứng Maillard giữa đường khử và các acid amin cũng tạo màu cho sảnphẩm Oxy hóa tanin làm giảm vị chát đồng thời tạo màu đặc trưng cho sản phẩm

III.3.3 Thông số kỹ thuật:

Nhiệt độ của quá trình này được giữ ở 60 – 80oC đối với chocolate không sữavà ở 45 – 60oC đối với chocolate có sữa

Thời gian kéo dài từ 48-96 giờ, thậm chí có thể lâu hơn (một tuần lễ) tùy loạisản phẩm

Lecithin không cho ngay vào quá trình mà chỉ cho vào khoảng 1 giờ trước khikết thúc quá trình, hàm lượng lecithin cho phép trong sản phẩm là không quá 0,5%(tiết kiệm được 4% bơ cacao) Ngoài ra còn có thể cho thêm các chất tạo nhũ tươngnước trong dầu có gốc phosphatid nhằm làm giảm độ nhớt của chocolate

III.3.4 Thiết bị:

Có nhiều loại thiết bị dùng cho quá trình này, nhưng gần đây thiết bị đượcdùng phổ biến dạng nồi có lớp vỏ áo gia nhiệt bằng nước nóng Chế tạo bằng inoxchịu nhiệt và áp suất, ngoài cùng là lớp vỏ cách nhiệt

Trang 13

Nhiệt độ nóng chảy (OC) 18 23.5-25.5 28 30

Ba dạng cấu hình đầu không bền nên sẽ chuyển sang dạng cấu hình ’ bền hơn (bất thuận nghịch ) làm chocolate bị xám màu do chất béo tái kết tinh, nhất là thànhnhững tinh thể lớn, các giọt glycerid lỏng di chuyển lên bề mặt và kết tinh làm cho bềmặt chocolate mờ và không mịn gây hiện tượng nở hoa chất béo Do đó cần tạo điềukiện để tạo ra nhiều tinh thể dạng ’ để khi đóng rắn bề mặt chocolate được mịn đẹp

Thứ hai là làm tăng khả năng chịu nhiệt của chocolate, giúp các tinh thể bơcacao phân phối đồng đều và chocolate dễ dàng đóng rắn trong quá trình làm mát

Và cuối cùng là tiêu diệt một số tế bào vi sinh vật (nấm mốc) giúp quá trìnhrót khuôn đóng rắn an toàn

III.4.2 Các biến đổi:

Ngoài những biến đổi tương tự như quá trình đảo nhiệt ( phản ứng Maillardtiếp tục xảy ra, sự biến đổi các chất màu, giải phóng chất dễ bay hơi gây mùi khóchịu…), ta quan tâm đến những biến đổi sau:

 Sự tan chảy hết các tinh thể bơ cacao

 Sự giảm nhiệt độ dẫn đến hình thành các tinh thể bền

 Nâng nhẹ nhiệt độ để làm tan hoàn toàn những tinh thể kém bền còn sót lại

Trang 14

III.4.3 Thông số kỹ thuật:

Đầu tiên nâng nhiệt độ khối chocolate lên 50oC và giữ khoảng 10 phút để cáctinh thể tan hoàn toàn

Hạ và giữ nhiệt độ ổn định khoảng 27oC tạo điều kiện các tinh thể bơ cacaobền được hình thành (còn gọi là giai đoạn ủ mầm tinh thể), kết hợp sự khuấy trộn đềuđể các tinh phân bố đều trong khối chocolate Trong giai đoạn này, ta có thể bổ sungvào một số mầm tinh thể giúp giai đoạn này diễn ra tốt hơn

Nâng nhiệt độ của khối chocolate lên khoảng 33oC để làm chảy các tinh thểkém bền còn sót lại trong khi các tinh thể bền không bị tan Ngoài ra, lần gia nhiệtnày còn giúp tạo cho khối chocolate một độ lỏng thích hợp cho quá trình rót khuôntiếp theo

III.4.4 Thiết bị:

Tương ứng với 3 giai đoạn gia nhiệt khác nhau, thiết bị xử lý nhiệt được cấutạo gồm 3 vùng với chế độ gia nhiệt khác nhau Hỗn hợp sau khi đảo trộn nhiệt sẽđược vào thiết bị với lưu lượng được điều chỉnh sao cho quá trình xử lý nhiệt ở 3 vùngxảy ra theo đúng yêu cầu, tại mỗi vùng sẽ có đầu đo nhiệt độ giúp điều khiển nhiệtđộ chính xác, bên cạnh đó, nhiệt độ của nước giải nhiệt cũng phải được tính toán thíchhợp ứng với mỗi vùng

Trang 16

III.5.2 Các biến đổi:

Hầu như chỉ có sự thay đổi về nhiệt độ và sự phân bố các tinh thể bơ cacaotrong toàn khối sản phẩm Ngoài ra trên thiết bị rót khuôn còn có cơ cấu sàng lắc đểđẩy các bọt khí thoát khỏi dịch chocolate trong khuôn dễ hơn Bên cạnh đó, ta có thểkhuấy trộn sơ bộ lại lần nữa trước khi rót khuôn để đạt được độ đồng đều cao

III.5.3 Thông số kỹ thuật:

Khuôn rót chocolate làm bằng nhựa hay thép không gỉ, bề mặt khuôn phảinhẵn bóng để có thể lấy sản phẩm ra dễ dàng, tạo cho sản phẩm bề mặt bóng đẹp(đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng đối với sản phẩm) và khuôn phải đượcthanh trùng trước khi rót sản phẩm Kích thước và hình dạng của khuôn thay đổi sẽlàm cho sản phẩm càng phong phú

III.5.4 Thiết bị:

Ngày đăng: 22/11/2016, 22:36

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w