BÀI GIẢNG CÔNG NGHỆ sản XUẤT ĐƯỜNG, BÁNH , KẸO

BÀI GIẢNG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG BÁNH KẸOMỤC LỤCTrangBÀI MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NGÀNH ĐƯỜNG11. Ý nghĩa của đường và công nghệ sản xuất đường11.1. Vai trò của đường11.2. Vai trò của công nghiệp đường12. Sự phát triển ngành công nghiệp đường mía trên TG và ở Việt Nam12.1. Trên thế giới12.2. Ở Việt Nam2CHƯƠNG 1. NGUYÊN LIỆU – MÍA81.1. Vùng nguyên liệu81.2. Các giống mía (TK)91.3. Hình thái cây mía111.4. Thu hoạch và bảo quản mía121.5. Thành phần hóa học của cây mía và ảnh hưởng của chúng trong quá trình sản xuất15CHƯƠNG 2. THU NHẬN VÀ LÀM SẠCH NƯỚC MÍA252.1. Thu nhận nước mía…………………………………………………………….26 2.1.1. Thu nhận nước mía bằng phương pháp ép………………………………...262.1.2. Thu nhận nước mía bằng phương pháp thẩm thấu312.1.3. Thu nhận nước mía bằng phương pháp khuếch tán332.1.4. Vi sinh vật trong công đoạn thu nhận nước mía372.2. Làm sạch nước mía372.2.1. Mục đích công đoạn làm sạch nước mía372.2.2. Cơ sở lý thuyết của phương pháp làm sạch nước mía392.2.3. Các phương pháp làm sạch nước mía472.2.4. Lắng592.2.5. Lọc612.2.6. Hiệu suất làm sạch64CHƯƠNG 3. SẢN XUẤT ĐƯỜNG THÀNH PHẨM673.1. Cô đặc nước mía673.1.1. Mục đích673.1.2. Yêu cầu trong quá trình cô đặc………………………………………………663.1.3. Cô đặc nước mía683.1.4. Biến đổi vật lí và hoá học trong quá trình cô đặc753.2. Nấu đường và kết tinh đường783.2.1. Lý thuyết quá trình kết tinh783.2.2. Quá trình hoá học của giai đoạn nấu đường833.2.3. Quá trình nấu đường833.2.4. Các chế độ nấu đường863.2.5. Trợ tinh và sự tạo thành mật cuối873.3. Ly tâm, sấy903.3.1. Ly tâm973.3.2. Sấy khô993.4.1.2. Phương pháp đóng gói1013.4.2. Bảo quản đường101CHƯƠNG 4. CÁC SẢN PHẨM PHỤ CỦA NHÀ MÁY ĐƯỜNG1054.1. Ngọn và lá mía1054.1.1. Sản xuất thức ăn tổng hợp1054.1.2. Sản xuất thức ăn ủ chua1054.2. Bã mía1064.2.1. Sử dụng bã mía làm nhiên liệu1064.2.2. Sử dụng bã mía làm thức ăn gia súc1064.2.3. Sử dụng bã mía để sản xuất nấm ăn1064.2.4. Sử dụng bã mía để sản xuất phân vi sinh1074.3. Rỉ đường107PHẦN 2. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH KẸO1151. Giới thiệu chung………………………………………………………………...115 2. Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo trên thế giới và trong nước1152.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo trên thế giới1152.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo tại Việt Nam116CHƯƠNG 1. NGUYÊN LIỆU, PHỤ GIA SỬ DỤNG TRONG SẢN XUẤT BÁNH KẸO1191.1. Bột mì1191.1.1. Phân hạng và đánh giá chất lượng bột mì1201.1.2. Tiêu chuẩn kỹ thuật của bột mì sản xuất bánh bích qui1211.1.3. Thành phần hoá học của bột mì1211.1.4. Tính chất nướng bánh của bột mì1261.1.5. Bảo quản bột mì1271.1.6. Khả năng thay thế của bột mì1271.2. Các chất ngọt1291.2.1. Đường saccarose1291.2.2. Mạch nha1301.2.3. Mật tinh bột1311.2.4. Đường chuyển hoá1331.3. Các chất béo.......................................................................................................1341.3.1. Bơ1341.3.2. Magarin1341.3.3. Shortening1351.4. Nguyên liệu phụ……………………………………………………………….1351.4.1. Trứng1351.4.2. Sữa1381.4.3. Chất tạo đông – gelatin1401.5. Phụ gia………………………………………………………………………....1411.5.1. Acid thực phẩm1411.5.2. Muối1411.5.3. Thuốc nở1411.5.4. Phẩm màu (màu thực phẩm)1421.5.5. Chất thơm143CHƯƠNG 2. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH1452.1. Phân loại bánh1452.2. Công nghệ sản xuất bánh bích quy1462.3. Các chỉ tiêu chất lượng của bánh bích quy1522.4. Tính công nghệ trong sản xuất bánh bích quy154CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO1573.1. Phân loại kẹo1573.2. Công nghệ sản xuất một số loại kẹo1623.2.1. Công nghệ sản xuất kẹo cứng1623.2.2. Công nghệ sản xuất kẹo mềm sữa1693.2.3. Tính công nghệ trong sản xuất kẹo mềm sữa179Quy trình sản xuất một số loại sản phẩm kẹo khác……………………………….184Phụ lục……………………………………………………………………………...192Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………194

Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía bánh kẹo +Bài giảng CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA VÀ BÁNH KẸO -1- Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía bánh kẹo PHẦN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA  BÀI MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NGÀNH ĐƯỜNG Ý nghĩa đường công nghệ sản xuất đường 1.1 Vai trò đường - Là chất dinh dưỡng cung cấp lượng - Là loại thức ăn, thức uống, thực phẩm mang lại cho người cảm giác dễ chịu người ưa thích - Về công nghiệp: nguyên liệu nhiều sản phẩm thực phẩm ngành công nghiệp khác (bánh kẹo, nước giải khát, đồ hộp, sữa, làm thuốc, thức ăn kiêng sản xuất acid hữu cơ) 1.2 Vai trò công nghiệp đường - Nguyên liệu sản xuất mía, củ cải đường, nốt… - Mía chiếm 2/3 sản lượng đường giới Mía loại công nghiệp ngắn ngày, sản xuất có hiệu quả, không kén đất  phát triển nông nghiệp… - Đường sản phẩm Ngoài sản xuất nhiều mặt hàng khác có giá trị kinh tế cao Ví dụ: Rỉ đường: sản xuất mì chính, làm thức ăn gia súc Bã mía: sản xuất giấy, ván ép, đốt lên làm phân bón Đường: sản xuất bánh kẹo Mật rỉ đường: sản xuất rượu, acid citric, acid acetic, kháng sinh… Sự phát triển ngành công nghiệp đường mía TG Việt Nam 2.1 Trên giới - Trên giới, Ấn Độ quốc gia sản xuất đường từ mía Năm 398, người Ấn Độ Trung Quốc biết chế biến mật thành đường tinh thể với công nghệ đơn giản: Cây mía  Ép (dùng sức trâu, bò)  lắng (bằng vôi)  Cô đặc (bằng chảo)  Kết tinh tự nhiên Dần dần kỹ thuật sản xuất đường phát triển sang nước khác - Đến kỷ 19, nhà máy đường xây dựng với thiết bị đại thay công cụ thô sơ nồi bốc chân không, máy ly tâm, máy ép trục, thiết bị lọc khung bản, máy sấy thùng quay … -2- Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía bánh kẹo - Ngày nay, ngành đường khí hóa toàn công nghệ sản xuất với quy trình liên tục tự động hóa hoàn toàn nhằm thúc đẩy gia tăng sản lượng đường Trên TG có khoảng 206 nước sản xuất đường, 2/3 số nước sản xuất từ mía, nước sản xuất từ mía củ cải đường Sản lượng đường TG khoảng 125 triệu tấn/năm Trong đó: nguyên liệu từ mía: 55%; từ củ cải đường: 44%; từ loại khác: 1% - Nước sản xuất nhiều đường: Ấn Độ 15.6 triệu tấn; Braxin 14.6 triệu tấn; Trung Quốc 6.5 triệu tấn; Thái Lan 6.3 triệu Bình quân tiêu thụ đường nước Châu Âu: 30 – 40kg/ người/ năm; Châu Á 14 – 16 kg/ người/ năm 2.2 Ở Việt Nam - Cây mía xuất vào kỷ 14 Ngành sản xuất đường có từ lâu thủ công Trước 1945, VN có hai nhà máy đường Tuy Hòa – Miền Trung Hiệp Hòa – Miền Nam Sau 1954 có thêm nhà máy đường miền Bắc Vạn Điểm – Hà Tây (1000 mía/ ngày), Việt Trì (350 mía/ ngày) nhà máy đường Sông Lam Sau 1975 có 14 nhà máy đường - Trước 1995, ngành đường kém, sản xuất với 300.000 đường/năm Hiệu suất sản xuất yếu: 16,17 mía đường - Sau 1995, chương trình quốc gia đời với tiêu chí sản xuất 1triệu tấn/ năm, đảm bảo 12.5kg đường/ người/ năm Sau nước có 50 nhà máy đường nhà máy Bút Bông – Pháp có công suất 8000 mía/ ngày; nhà máy Tateslane – Nghệ An 6000 tấn/ ngày; nhà máy đường Lam Sơn – Thanh Hóa 4000 tấn/ ngày; nhà máy Thạch Thành – Đài Loan 6000 tấn/ ngày Các nhà máy nhỏ vừa có công suất 700 – 1000 - 2000 tấn/ ngày - Về công nghệ, áp dụng công nghệ đại vào sản xuất, phần lớn giới hóa số tự động hóa - Khó khăn: có số nhà máy thua lỗ phải ngừng hoạt động nguyên nhân: + Vùng trồng nguyên liệu không tập trung, phân tán nhiều nơi dẫn đến thiếu nguyên liệu giá thu mua không hợp lý + Do trình độ kỹ thuật yếu Những định nghĩa thuật ngữ áp dụng công nghệ sản xuất đường Mía nguyên liệu: mía đưa xuống băng tải để sản xuất đường bao gồm mía tạp chất (tấn) Tạp chất: phần chất bẩn bám mía đất, cát, bùn, khô Tạp chất tính theo % khối lượng Bã mía: chất khô không tan sau trích ép lấy nước mía mía Xơ mía: thành phần cellulose mía -3- Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía bánh kẹo Chất khô hòa tan: chất rắn hòa tan không bay có dịch nước mía (bao gồm đường tạp chất hòa tan), tính theo % Bx 1oBx = 1% Nước mía 140Bx: có 14% chất khô hòa tan, 86% lại nước Pol (Polarimeter): lượng đường tổng có nước mía (%) Pol xác định PP phân cực lần, đo máy phân cực (phân cực trực tiếp) Sac: lượng đường saccacrose có dung dịch (%) xác định PP phân cực hai lần (một lần trực tiếp lần chuyển hóa) Phản ứng chuyển hóa: saccarose glucose + fructose Độ tinh khiết: tỷ lệ đường chất khô hòa tan tính theo % Độ tinh khiết cao chất lượng đường tốt Độ tinh khiết = (Đường / CKHT) x 100 (%) • Độ tinh khiết đơn giản (Apparent purity – AP) AP = (Pol / CKHT) x 100 (%) • Độ tinh khiết trọng lực (GP) GP = (Sac / CKHT) x 100 (%) • Độ tinh khiết thực P thực = (Sac / CKHT) x 100 (%) CKHT xác định PP sấy Trong thực tế sản xuất dùng AP, coi Pol = Sac Độ ẩm: thành phần nước sản phẩm xác định PP sấy đến trọng lượng không đổi: W = 100 – Bx 10 Đường khử (Reducing sugar – RS): lượng đường khử sản phẩm tính % - phân tử chứa nhóm aldehyt (CHO-) xeton (=CO) 11 Tro: thành phần chất vô lại sau nung cháy chất hữu Tro sunfat: nung nhiệt độ 500 – 6000C, cho H2SO4 vào để tăng tốc độ cháy Tro % = tro sunfat x 0.9 12 Độ màu: tiêu đo độ trắng đường độ sẫm màu dung dịch Độ màu đo PP so màu máy đo quang phổ Sử dụng máy đo màu để đo mật độ quang D D = k.c.b Trong đó: b bề dày lớp dung dịch cốc đo c nồng độ dung dịch đo k hệ số máy Độ màu quốc tế sử dụng ngành đường: 0IU = k x 1000 -4- Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía bánh kẹo 13 Các loại đường: có loại chủ yếu: • Đường thô (Raw sugar – R): loại đường có hàm lượng đường tinh khiết thấp Đây đường nguyên liệu nhà máy tinh luyện Đường có dạng tinh thể màu vàng, chưa qua sấy khô, có Pol = 96 – 98% VD: nhà máy đường Lam Sơn sản xuất đường thô • Đường trắng – đường cát (Refined standard quality – RS): Pol ≥ 99.5%; độ ẩm ≥ 0.05% Đây sản phẩm hầu hết nhà máy đường VN TG ( 0IU = 90 – 120) Đường VN (theo TCVN) Đường TG Loại hảo hạng: Pol = 99.7 99.75% Loại một: Pol = 99.62 Loại hai: Pol = 99.48 • Đường tinh luyện (Refined extra quality – RE): loại đường có chất lượng cao loại đường Pol = 99.8 – 99.85%; W < 0.05; tro < 0.03; RS [...]... C24H36O18 → C36H48O24 + 4H2O - 19 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo caramelen - Khi mất 20% nước tạo thành caramelin có màu đen Đây là phản ứng quan trọng trong sản xuất bánh nhưng lại không có lợi trong sản xuất kẹo • Tác dụng của enzyme đối với đường saccarose: enzyme invertase xúc tác cho phản ứng chuyển hóa đường nên không có lợi cho quá trình sản xuất Sau đó, dưới tác dụng của phức... thiết bị cần thiết phục vụ cho nghiên cứu 2 Trong sản xuất: Tổ chức cơ sở nhân giống mía theo vùng, phù hợp với từng vùng sinh thái - 11 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo 3 Hiện nay, ở nước ta đã có nhiều giống mía tốt, giống mía thích hợp từng vùng đất Do đó, cần chọn dùng giống mía thích ứng vùng đất để nâng cao sản lượng, ổn định sản xuất, giống chín sớm, trung bình, muộn để có thể... thì trích ra làm đục mật chè và đóng cặn ở thiết bị - 23 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo b K2O, Na2O hầu như hòa tan trong nước, do đó lúc làm sạch nước mía khó loại đi, ảnh hưởng đến sản xuất đường và nguyên nhân tạo mật cuối c Acid xilic: Acid xilic có tương đối nhiều trong nước mía và tồn tại ở trạng thái keo Trong sản xuất đường nó được coi là một loại chất không đường chủ yếu... Saccarose tính theo công thức: C = 4,18 (0,2387 + 0,00173t), KJ/kg.độ T: nhiệt độ, 0C Nhiệt dung riêng trung bình của Saccarose từ 22 – 510C là 0,3019 - 17 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo Nhiệt dung riêng của dung dịch Saccarose trong nước phụ thuộc vào nồng độ Saccarose và nhiệt độ, được tính theo công thức:   C = 4,18 1 − ( 0,6 − 0,0018t ) c  , kJ/kg.độ 100  Công thức rút gọn:... hấp phụ các tạp chất khác cùng kết tủa nhưng còn một phần vẫn lưu lại trong dung dịch keo 1.5.3.6 Chất màu - 24 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo Vật chất có màu có trong bản thân cây mía và trong quá trình ép mía tạo nước mía hỗn hợp Ngoài ra, trong quá trình sản xuất, sản sinh một số chất màu mới do kết quả phản ứng hóa học giữa các chất không đường và tuy hàm lượng rất nhỏ nhưng... mía tương đối nhiều, đặc biệt là acid aconitic Trong mía không tươi và biến chất còn có nhiều acid axetic và acid lactic Trong quá trình sản xuất, đường phân huỷ thành các acid hữu cơ như acid lactic, acid oxalic… - 21 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo Trong các acid đó, ngoài acid oxalic có khả năng tạo muối kết tủa, các acid khác và muối của chúng hoà tan trong nước Acid hữu cơ... tốc độ chuyển hoá đường Mía không tươi và những góc chết của thiết bị (máy ép) hoặc những nơi vệ sinh không sạch dẫn đến tăng chuyển hoá đường rất nghiêm trọng - 18 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo Do vậy trong sản xuất hạn chế tối đa phản ứng này bằng cách không giữ dung dịch ở môi trường acid, sử dụng nhiệt độ thấp và thời gian nhanh Mía nguyên liệu phải tươi và thiết bị máy móc... thành đống có thể giảm sự phân giải đường - Dùng lá mía thấm nước để che trong lúc vận chuyển, và có thể dùng nước tưới phun vào mía - 15 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo 1.5 Thành phần hóa học của cây mía và ảnh hưởng của chúng trong quá trình sản xuất 1.5.1 Thành phần hóa học Thay đổi phụ thuộc vào giống mía, thời vụ thu hoạch, đất canh tác Tuy nhiên thành phần cơ bản là giống nhau,... - Muối của acid cacbonic cũng có tác dụng làm tăng tốc độ phân hủy đường khử và tạo thành chất màu - 20 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo - Acid sulfuric cũng có ảnh hưởng rất lớn đối với phản ứng phân hủy đường khử Lúc acid sunfuric hoặc muối của nó tồn tại, có thể làm cho sản phẩm phân hủy đường khử có màu biến thành màu nhạt thậm chí không màu, đồng thời nó cũng làm giảm oxi trong... thiết bị nên ta cần phải khống chế tốc độ một cách hợp lý - 30 - Bài giảng Công nghệ sản xuất đường mía và bánh kẹo • Cơ cấu lắp máy ép: để tăng khả năng nạp liệu, nên bố trí cơ cấu nạp liệu từ phía trên và điều chỉnh vị trí lược đáy, cửa nạp và cửa thoát một cách hợp lý giúp cho nguyên liệu có thể di chuyển dễ dàng Năng suất ép: dùng công thức của Hugot - Năm 1971: C = 0,9C' n ( 1 − 0,06 n.D ) LD 2