NGUYỄN THÙY TRANG DA CNCB kẹo CỨNG HƯƠNG CAM

Công nghệ sản xuất kẹo cứng với phương pháp tính toán nguyên liệu, năng suất, có hình ảnh về thiết bị cho mỗi công đoạn, có nguyên lý hoạt động, có giới thiệu về nguyên liệu sản xuất, có bản cad tham khảo.

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

MỤC LỤC HÌNH ẢNH iii

MỤC LỤC BẢNG iv

MỤC LỤC BIỂU ĐỒ iv

LỜI MỞ DẦU v

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo ở thế giới và Việt Nam 1

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo trên thế giới 1

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo ở Việt Nam 4

1.2 Nguyên liệu sản xuất kẹo cứng 8

1.2.1 Đường saccharose 8

1.2.2 Mật tinh bột 14

1.2.3 Acid hữu cơ 17

1.2.4 Hương và màu thực phẩm 18

1.2.5 Các chất phụ gia khác 21

CHƯƠNG 2 Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng 22

2.1 Sơ đồ quy trình 22

2.2 Thuyết minh qui trình 23

2.2.1 Phối liệu 23

2.2.2 Hòa đường 24

2.2.3 Gia nhiệt sơ bộ: 27

2.2.4 Nấu kẹo 29

2.2.5 Làm nguội 1 32

2.2.6 Nhồi kẹo 33

2.2.7 Tạo hình: gồm 3 thiết bị 34

2.2.8 Làm nguội kẹo 38

2.2.9 Chọn lựa 39

2.2.10 Bao gói 40

CHƯƠNG 3 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 42

3.1 Mô tả sản phẩm 42

3.2 Công thức tính toán 42

3.3 Tính cân bằng 43

3.3.1 Nguyên liệu ban đầu 44

3.3.2 Hòa siro 44

3.3.3 Gia nhiệt sơ bộ 45

3.3.4 Bốc hơi chân không 45

3.3.5 Làm nguội 1: 46

3.3.6 Nhồi kẹo 47

3.3.7 Tạo hình 47

3.3.8 Làm nguội 2 47

3.3.9 Chọn lựa-Bao gói: 48

CHƯƠNG 4 Lựa chọn thiết bị 50

4.1 Thiết bị hoà tan và gia nhiệt sơ bộ 50

4.2 Bồn chứa trung gian 51

4.3 Bơm 52

4.4 Bơm chân không 52

4.5 Thiết bị nấu (bốc hơi chân không) 53

4.6 Bàn làm nguội: 54

4.7 Thiết bị Nhồi kẹo 55

4.8 Thiết bị lăn 55

4.9 Thiết bị vuốt kẹo 56

4.10 Thiết bị dập 57

4.11 Thiết bị làm nguội 2: 58

4.12 Thiết bị bao gói 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 60

MỤC LỤC HÌNH Ả

Hình 1 Bảng tính chất của mạch nha Y

Hình 2.1 Thiết bị hòa tan và phối trộn 27

Hình 2.2 Thiết bị gia nhiệt sơ bộ có cánh khuấy 29

Hình 2.3 Thiết bị nấu kẹo chân không 31

Hình 2.4 Mô hình thiết bị nấu kẹo chân không liên tục 31

Hình 2.5 Bàn làm nguội 32

Hình 2.6 Thiết bị nhồi kẹo 34

Hình 2.7 Mô hình thiết bị lăn 35

Hình 2.8 Cấu tạo các trục của thiết bị lăn 35

Hình 2.9 Mô hình thiết bị vuốt 37

Hình 2.10 Thiết bị làm nguội sau tạo hình 39

Hình 2.11 Mô hình thiết bị bao gói 40

Hình 3.1 Bao bì kẹo 42

Hình 4.1 Thiết bị hòa tan và gia nhiệt sơ bộ 50

Hình 4.2 Bồn chứa hình trụ 1 lớp 51

Hình 4.3 Bơm ly tâm 52

Hình 4.4 Bơm chân không 52

Hình 4.5 Thiết bị nấu kẹo chân không liên tục 53

Hình 4.6 Bàn làm nguội 54

Hình 4.7 Thiết bị nhồi kẹo 55

Hình 4.8 Thiết bị lăn 55

Hình 4.9 Thiết bị vuốt kẹo 56

Hình 4.10 Thiết bị dập 57

Hình 4.11 Thiết bị làm nguội kẹo lần 2 58

Hình 4.12 Thiết bị bao gói 58

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1.1 10 thị trường bánh kẹo hàng đầu thế giới, năm 2014 1

Bảng 1.2 10 thị trường nhập khẩu bánh kẹo dẫn đầu thế giới, năm 2013 1

Bảng 1.3 5 nhà sản xuất kẹo hàng đầu thế giới, năm 2014 2

Bảng 1.4 Độ hòa tan của đường saccharose ở nhiệt độ khác nhau 8

Bảng 1.5 Độ hòa tan của đường saccharose ở 500C khi có mặt đường chuyển hóa 9

Bảng 1.6 Biểu diễn mức độ hút ẩm của đường saccharose khi có mặt các loại đường khử khác 10

Bảng 1.7 TCVN 6958-2001: Đường Tinh Luyện 13

Bảng 1.8 TCVN 6959-2001: Đường Trắng 13

Bảng 1.9 Chỉ tiêu chất lượng acid citric 17

Bảng 1.10 Một số chất màu tự nhiên và tổng hợp 20

Bảng 3.1 Bảng nguyên liệu 43

Bảng 3.2 Pha nguyên liệu 43

Bảng 3.3 Bảng tổng hợp khối lượng nguyên liệu 48

Bảng 3.4 Bảng tổng hợp bán thành phẩm qua từng công đoạn 48

MỤC LỤC BIỂU Đ Biểu đồ 1.1 Tiêu thụ bánh ở một số nước 3

Biểu đồ 1.2 Tiêu thụ kẹo ở một số nước 3

Biểu đồ 1.3 Phát triển ngành bánh kẹo Việt Nam 4

Biểu đồ 1.4 Phát triển sản lượng nhóm sản phẩm bánh kẹo 5

Biểu đồ 1.5 Phát triển giá trị thị trường nhóm sản phẩm bánh kẹo 5

Biểu đồ 1.6 Giá trị thị trường và tăng trưởng của các loại bánh quy, cookies và crackers.6 Biểu đồ 1.7 Giá trị thị trường và tăng trưởng của các loại bánh snacks 6

Biểu đồ 1.8 Xuất nhập khẩu bánh kẹo và các sản phẩm ngũ cốc của Việt Nam 7

LỜI MỞ DẦU

Ngành bánh kẹo là một trong những ngành có tốc độ tăng trưởng cao và ổn định với sảnlượng hàng năm trên 150 nghìn tấn Mức tăng trưởng doanh thu hàng năm toàn ngànhbình quân trong giai đoạn 2010 – 2014 đạt 10%, dự báo giai đoạn 2015 – 2019 mức tăngtrưởng khoảng 8 – 9%[1]. Bên cạnh đó, theo kết quả nghiên cứu của Công ty Khảo sát thịtrường quốc tế Business Monitor International (BMI), doanh thu ngành bánh kẹo Việtnăm 2013 đạt 26.000 tỉ đồng, năm 2014 hơn 27.000 tỉ đồng và dự báo đến năm 2018khoảng 40.000 tỉ đồng[2]

Ngoài ra, ngành công nghiệp bánh kẹo ngày càng phát triển về công nghệ và đặc biệt làcác sản phẩm ngày càng đa dạng không ngừng đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng trongnước cũng như ngoài nước Theo như thống kê sơ bộ của Tổng cục Hải quan năm 2014,bánh kẹo Việt hiện đã có mặt tại 22 thị trường trên thế giới Cho thấy tiềm năng phát triểnmạnh của thị trường bánh kẹo nói chung và mặt hàng kẹo nói riêng Tuy giá trị thị trườngcủa kẹo không bằng các loại bánh, nhưng kẹo có mức tăng trưởng cao nhất trong giaiđoạn 2013, đạt bình quân 12,6% và có đóng góp không nhỏ vào nền kinh tế

Bên cạnh tiềm năng phát triển lớn của ngành bánh kẹo Việt thì cũng không ít bất cập vềnhững sản phẩm bánh kẹo không rõ nguồn gốc, xuất xứ, kém chất lượng len lỏi khắp nơigây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng, nhất là trẻ em, đối tượng sử dụng nhiềubánh kẹo và là thế hệ trẻ của đất nước

Do đó, “Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng hương cam năng suất2000kg/ngày” nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về mặt hàngkẹo chất lượng, đảm bảo vệ sinh và an toàn

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo ở thế giới và Việt Nam[1]

Thị trường bánh kẹo toàn cầu đã lớn và sẽ tiếp tục phát triển, ngành bánh kẹo là mảnh đấtmàu mỡ cho các doanh nghiệp tung hoành Thị trường bánh kẹo lớn nhất là Mỹ, kế đến làTrung Quốc và Vương quốc Anh; nơi nhập khẩu nhiều bánh kẹo cũng là Mỹ, kế là Đức

và Vương quốc Anh Doanh thu đáng nể là Tập đoàn Mondelez International Inc., năm

2014 đạt gần 28 tỉ USD

Theo số liệu năm 2011, dân các nước Hà Lan, Ý và Bỉ tiêu thụ hơn 10 kg bánh cácloại/năm; tiêu thụ trên 5 kg kẹo/năm là dân các nước Thụy Điển, Đan Mạch, Phần Lan,Đức và Vương quốc Anh; dẫn đầu tiêu thụ kẹo sôcôla là Thụy Sĩ, trên 10 kg/người/năm,

kế đến là Đức, Vương quốc Anh và Na Uy Có thể nói, dân các nước phát triển tiêu thụnhiều bánh kẹo Khu vực châu Âu tiêu thụ bình quân khoảng 20 kg bánh kẹo/người/năm

Bảng 1.1 10 thị trường bánh kẹo hàng đầu thế giới, năm 2014

Bảng 1.2 10 thị trường nhập khẩu bánh kẹo dẫn đầu thế giới, năm 2013

ST Thị trường Nhập khẩu Nơi cung ứng và thị phần chiếm lĩnh

Biểu đồ 1.1 Tiêu thụ bánh ở một số nước

Biểu đồ 1.2 Tiêu thụ kẹo ở một số nước

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bánh kẹo ở Việt Nam

Trước năm 1990 ở Việt Nam mặt hàng bánh kẹo chưa được nhiều và phong phú như hiệnnay, về chất lượng cũng như về số lượng Chỉ có vài cơ sở sản xuất nhỏ, chưa đáp ứngđược nhu cầu tiêu dùng của người dân, thị trường bánh kẹo ở Việt Nam bị bánh kẹo nướcngoài chiếm lĩnh

Nhưng những năm gần đây ngành bánh kẹo ở Việt Nam phát triển rực rỡ, không chỉ nhiều

về số lượng mà còn phong phú về mẫu mã, giá thành và nhất là chất lượng Người tiêudùng trong nước đã có cái nhìn khác về bánh kẹo của Việt Nam, vì nó không những tốt vềchất lượng mà còn có mẫu mã phong phú, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng Hiện naychúng ta chỉ nhập một số bánh kẹo cao cấp mà trong nước chưa sản xuất được, song bêncạnh đó một số công ty bánh kẹo Việt Nam cũng bắt đầu xuất khẩu bánh kẹo ra thị trườngnước ngoài như Kinh Đô, Đồng Khánh, Bibica

Những năm qua, ngành bánh kẹo Việt Nam có tốc độ tăng trưởng cao và ổn định, với sảnlượng hàng năm trên 150 nghìn tấn Mức tăng trưởng doanh thu hàng năm toàn ngànhbình quân trong giai đoạn 2010 – 2014 đạt 10%, dự báo giai đoạn 2015 – 2019 mức tăngtrưởng khoảng 8 – 9%

Biểu đồ 1.3 Phát triển ngành bánh kẹo Việt Nam

Nhóm sản phẩm bánh kẹo từ 2010 đến nay tăng đều về sản lượng lẫn giá trị, năm 2013sản lượng đạt 221 ngàn tấn với 16,6 ngàn tỉ đồng, nhưng mức tăng trưởng giảm dần Cácloại bánh quy, cookies và crackers chiếm tỉ trọng cao nhất trong nhóm sản phẩm này, kếđến là các loại bánh snacks, kẹo các loại và sôcôla.

Biểu đồ 1.4 Phát triển sản lượng nhóm sản phẩm bánh kẹo

Biểu đồ 1.5 Phát triển giá trị thị trường nhóm sản phẩm bánh kẹo

Giai đoạn 2010 đến 2013 tăng trưởng bình quân hàng năm các loại bánh quy, cookies vàcrackers là 9,2%, các loại bánh snacks là 9,5% Dù giá trị thị trường không bằng các loạibánh, nhưng kẹo có mức tăng trưởng cao nhất trong giai đoạn này, đạt bình quân 12,6%.

Biểu đồ 1.6 Giá trị thị trường và tăng trưởng của các loại bánh quy, cookies và crackers

Biểu đồ 1.7 Giá trị thị trường và tăng trưởng của các loại bánh snacks

Những năm gần đây, công nghệ và các trang thiết bị sản xuất bánh kẹo của các doanhnghiệp Việt Nam đã có bước cải tiến đáng kể, hệ thống phân phối được đầu tư, giúp sảnphẩm nội chiếm ưu thế Tuy vậy, bánh kẹo ngoại vẫn len lỏi thâm nhập vào thị trườngViệt Nam, nhất là từ các nước ASEAN Giá trị các loại bánh kẹo và sản phẩm ngũ cốcnhập khẩu qua đường chính thức năm 2014 là 228 triệu USD, cao hơn năm 2013 (202triệu USD) nhưng thấp hơn nhiều so với năm 2012

Biểu đồ 1.8 Xuất nhập khẩu bánh kẹo và các sản phẩm ngũ cốc của Việt NamNgành bánh kẹo Việt Nam hiện có khoảng 30 doanh nghiệp sản xuất quy mô côngnghiệp, khoảng 1.000 cơ sở sản xuất nhỏ và một số công ty nhập khẩu bánh kẹo từ nướcngoài

Chiếm lĩnh thị trường là các doanh nghiệp lớn, theo doanh thu năm 2014, Tập đoàn Kinh

Đô dẫn đầu, chiếm 19% thị phần Kinh Đô và Bibica những năm qua có doanh thu và lợinhuận tương đối khả quan Tuy nhiên, hiện Lotte (Hàn Quốc) đã sở hữu trên 44% cổ phần

Bibica và chiếc ghế Chủ tịch HĐQT công ty do người Hàn nắm giữ; trong năm

2015, “đại gia” ngành bánh kẹo Việt - Kinh Đô, đã bán 80% cổ phần mảng bánh kẹo cho

Tập đoàn Mondelez International (Mỹ) Có thể nói ngành bánh kẹo trong nước gần nhưkhông còn một tên tuổi lớn nào của người Việt

1.2 Nguyên liệu sản xuất kẹo cứng

1.2.1.1 Nguồn gốc và vai trò

Đường saccharose được sản xuất từ mía là chính Ngoài ra, nó còn được sản xuất từ củ cảiđường và cây thốt nốt Saccharose là một cacbonhydrat có công thức phân tử là C12H22O11,tên khoa học là D-Glucopyranosit-D-Frutofuranosit Nó là disacarit do 2 monosacarit tạothành Như vậy, saccharose không có tính khử Góc quay cực +65,50 Nhiệt độ nóng chảy160÷2000C (tùy độ tinh khiết của đường) thường nhiệt độ nóng chảy của saccharose là

1850C

Saccharose tạo ra vị ngọt và màu cho bánh kẹo và còn là chất dinh dưỡng Nó được xem

là nguyên liệu chính trong công nghệ sản xuất bánh kẹo

1.2.1.2 Tính chất vật lí

a Tính tan

Saccharose tan nhiều trong nước Độ tan tăng khi nhiệt độ tăng

Ở 200C cứ 1 lít nước hòa tan 2,09 kg đường Ở 1000C độ tan tăng 2,4 lần so với độ tan ở

200C Như vậy ở các nhiệt độ khác nhau thì độ tan của đường khác nhau và tăng khi nhiệt

độ tăng Điều đó được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 1.4 Độ hòa tan của đường saccharose ở nhiệt độ khác nhau

ST

T Chỉ số Độ hòa tan ở các nhiệt độ khác nhau

20 0 C 30 0 C 40 0 C 50 0 C 60 0 C 70 0 C 80 0 C 90 0 C 100 0 C

Bảng 1.5 Độ hòa tan của đường saccharose ở 500C khi có mặt đường chuyển hóa.

Số gam đường trong 100g nước Phần trăm so với dung dịch %

Saccharose Đường

chuyển hóa

Lượng đường chung

Saccharose Đường

chuyển hóa

Lượng đường chung

- Các chất có độ nhớt lớn như dextrin làm tăng độ hòa tan của saccharose vì nó ngăncản không cho các phân tử đường ở vị trí xác định để tạo thành tinh thể đường và tạo thành trạng thái vô định hình.

- Các muối vô cơ: NaCl, KCl cũng làm tăng độ hòa tan của đường nhưng CaCl2 sẽ làm giảm độ hòa tan của đường Vì vậy trong sản xuất bánh kẹo không nên sử dụng nước cứng sẽ làm giảm độ hòa tan của đường gây hiện tượng hồi đường

b Tính hút ẩm

Saccharose không háo nước, nó chỉ bắt đầu hút nước khi độ ẩm tương đối của không khíđạt tới 90% Người ta lợi dụng tính chất này để bảo quản kẹo bằng cách bọc đường bột.Thường gặp trong các loại kẹo Chewing gum hay các kẹo chưa kịp bao gói vì nguyênnhân nào đó

Nếu ta cho một lượng đường khác vào dung dịch của saccharose thì tính háo nước tăng Bảng 1.6 Biểu diễn mức độ hút ẩm của đường saccharose khi có mặt các loại đường khử

3 Saccharose + 10%

maltoza

Bị ẩm sau 10 ngày Không hút nước Không hút nước

 Va chạm cơ học

 Mầm tinh thể

Hệ số quá bão hòa càng lớn thì nhân kết tinh càng nhiều

Đường saccharose trong kẹo kết tinh ở trạng thái phi tinh (làm kẹo cứng,giòn) Khi ởtrạng thái dung dịch quá bão hòa đường saccharose sẽ chuyển từ trạng thái phi tinh vềtrạng thái tinh thể (sự hồi đường), những tinh thể đường sẽ xuất hiện làm cho kẹo bị đục.Ngoài ra, tại nơi hồi đường kẹo sẽ hút nước, điều này làm cho kẹo tăng lượng ẩm, kẹo sẽ

bị chảy làm ảnh hưởng đến cảm quan và thời gian bảo quản kẹo (khi kẹo chảy vi sinh vật

sẽ lên men làm hỏng kẹo; rút ngắn thời gian bảo quản)

1.2.1.3 Tính chất hóa học

 Không có nhóm chức –CHO nên không tham gia phản ứng tráng bạc

 Dạng cấu tạo mạch vòng của saccharose không có khả năng chuyển thành dạngmạch hở

 Trong phân tử có chứa nhiều nhóm hydroxyl nên có tính chất của rượu đa chứcnhư glucose

a Phản ứng caramel

Dưới tác dụng của nhiệt độ 180oC thì saccharose bị mất nước tạo thành hỗn hợp aldehytgọi là caramen Các phản ứng tạo màu caramen đó là:

C12H22O11 C6H10O5 + C6H10O5

Glucozan + levulozan izosaccarozan (C12H20O10)

Khi ở nhiệt độ cao hơn mất đi 10% nước tạo ra caramenlan C12H20O9 hoặc C12H20O10 cómàu vàng

2C12H20O10 - 2 H20 C12H20O9 hoặc C12H20O10

Nếu mất đi 14% nước thì tạo caramenlen C36H48O24 H20

1350C-H201850C- 1900C

Nếu mất 25% nước tạo caramenlin có màu nâu đen và các sản phẩm caramen hóa đều có

vị đắng

Cần chú ý đến nhiệt độ và thời gian nấu để hạn chế phản ứng này Tuy nhiên trong sảnxuất bánh mì thì caramen lại tạo hương vị màu sắc cho bánh Trong sản xuất kẹo thì tránhphản ứng này bằng cách nấu nồi chân không

b Phản ứng thủy phân

Saccharose Glucose FrutoseKhi nấu dung dịch đường bằng saccharose tinh khiết đậm đặc thì sự thay đổi không nhiềulắm Nếu có sự tham gia của các đường khác thì sự chuyển hóa rất mạnh và có thể xảy ra

ở nhiệt độ thấp hơn 1000C Khi tăng thời gian và nhiệt độ nấu thì hàm lượng đường khửtăng Saccharose dễ dàng chuyển hóa ở nhiệt độ cao khi có mặt mật tinh bột (do cópH=4,8-5,2 ) Vì vậy khi hòa tan sản xuất kẹo cứng cần phải rút ngắn thời gian và khôngnên cho axit hữu cơ để điều vị vào khi có nhiệt độ cao

Trong công nghệ sản xuất kẹo cứng pH của kẹo là pH acid (do một mặt đưa acid vàotrong quá trình sản xuất tạo vị chua ngọt hài hòa, mặt khác có sử dụng mạch nha và mậttinh bột trong quá trình phối trộn, mà pH của hai loại này là pH acid) pH này làm thủyphân dường saccharose tạo thành đường khử glucose và fructose Trong công nghệ sảnxuất kẹo cứng không kết tinh ở trạng thái kết tinh của đường saccharose, như vậy phân tửđường khử sẽ là một hàng rào ngăn cản không cho các phân tử đường saccharose tiến lạigần nhau để kết tinh ở trạng thái tinh thể Điều này sẽ chống được quá trình hồi đường.Tuy nhiên đường khử dễ hút ẩm hơn đường saccharose nên nếu có nhiều đường khử trongkẹo sẽ làm kẹo dễ hút ẩm hơn

Có thể nói phản ứng thủy phân đường saccharose do pH acid là một phản ứng hai mặt:một mặt chống quá trình hồi đường, mặt khác làm tăng độ ẩm của kẹo Trong quá trình

H+

t>170oC

sản xuất cần khống chế cho phản ứng thủy phân đường saccharose diễn ra trong phạm vithích hợp.

1.2.1.4 Tiêu chuẩn về đường

Theo Tiêu chuẩn Việt Nam

Bảng 1.7 TCVN 6958-2001: Đường Tinh Luyện

Hạng B

2

Sự giảm khối lượng khi sấy 1050C trong 3h (% khối lượng (m/m))

3 Hàm lượng đường khử (% khối lượng (m/m)) không lớn hơn 0,1 0,15

1.2.1.5 Bảo quản đường

Trong thời gian bảo quản chất lượng đường suy giảm

 Đóng cục: do đường hút ẩm tạo ra lớp mật xung quanh tinh thể và liên kết với nhau

 Độ màu của đường tăng: Sản xuất bằng phương pháp SO2 sau 1 thời gian có hiệntượng lại màu

 Vi sinh vật: chuyển đường thành các chất hữu cơ khác ảnh hưởng đến chất lượngđường

Ta cần bảo quản đường trong kho khô ráo, thoáng khí, nhiệt độ trong kho 25-300C Kêcao, sắp xếp có hàng lối khoa học, để lấy sử dụng lần lượt, độ ẩm không khí 70-80%

Mật tinh bột là sản phẩm trung gian của quá trình thủy phân tinh bột không hoàn toàn (tácnhân thủy phân là acid)

a Nguồn gốc

Khi tinh bột thủy phân không triệt để tạo thành sản phẩm gọi là mật tinh bột

Quá trình sản xuất mật tinh bột như sau:

Nếu thủy phân triệt để thì hàm lượng RS cao tăng vị ngọt.

Mật tinh bột đường hóa thấp: Glucose 9÷10%, maltose 10÷11%, dextrin 38-80%

Mật tinh bột đường hóa trung bình: glucose 19÷20%, mantose 21÷22%, dextrin 55÷58%

Tinh bột: khoai sắn, ngô hoặc tinh bột mì

Mật tinh bột đường hóa cao: glucose 40÷41%, mantose 41÷42%, dextrin 10÷15%.[4]

Vai trò của mỗi thành phần khác nhau là khác nhau:

Glucose: làm tăng độ hòa tan của đường tổng thể để chúng không kết tinh được Glucosehút ẩm mạnh nên kẹo nhiều glucose thì hay bị chảy nước

Maltose: trong sản xuất kẹo, maltose có vai trò rất quan trọng vì ngoài khả năng chốnghồi đường nó còn làm cho kẹo giòn hơn và tính hút ẩm của maltose cũng không cao nhưglucose do đó kẹo sẽ không bị chảy Tuy nhiên maltose không ổn định đối với nhiệt, khigia nhiệt đến nhiệt độ 90÷100oC sẽ tạo ra các sản phẩm phân giải và tăng tính hút nước.Khi nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ nóng chảy 102÷103oC tính hút ẩm của maltose càng mãnhliệt, nếu tiếp tục gia nhiệt thì màu sẫm dần

Dextrin: còn gọi là keo thực vật, độ nhớt lớn làm cho khối kẹo bị dai, độ ngọt giảm, khikhuấy gây khí và bọt nhiều Thường người ta sử dụng loại đường hóa giữa thấp và trungbình có hàm lượng đường khử chung 30-38% là tốt nhất

Chất độn trong sản xuất kẹo

Tăng nồng độ chất khô trong kẹo (vai trò chủ yếu là của đường khử), giúp kẹo ổn địnhtrong quá trình bảo quản

d Chỉ tiêu chất lượng của mật tinh bột

Bx= 80-82%

RS= 40-45%

pH= 4,8-5,2

Màu sắc: màu vàng nhạt trong suốt

Không có tạp chất cơ học, kim loại nặng

Thường được dùng như chất điều vị trong các loại kẹo trái cây Tuy nhiên khi sử dụngacid sẽ làm tăng lượng đường khử trong kẹo, vì vậy để khắc phục điều này cần hạn chếthời gian tiếp xúc của acid với kẹo ở nhiệt độ cao Acid hữu cơ dùng chủ yếu trong kẹo làacid citric, ngoài ra còn có các acid hữu cơ khác như acid tartaric, acid lactic,

Axit Citric C6H8O7.H2O

Có nhiều trong rau quả nhất là trong trái chanh (chiếm 6-8% khối lượng) Nó là chất rắnkết tinh ở dạng tinh thể ngậm nước, không có màu, rất dễ tan trong nước hoặc cồn, khótan trong etilen Lượng acid citric dùng cho kẹo cứng thường là 0,4 – 1,4% Axit citricphải chứa trong thùng gỗ, đề để nơi khô ráo, đề phòng vón cục, biến màu Nếu tinh thểquá lớn, phải nghiền nhỏ rồi mới dùng

Công thức cấu tạo:

Chú ý: Khi sử dụng axit hữu cơ nên tránh tạo ra khả năng chuyển hóa đường do vậykhông được cho vào lúc nhiệt độ cao.

1.2.4.1 Vai trò

Tăng giá trị cảm quan

Tạo ra sự phong phú, đa dạng

1.2.4.2 Nguyên tắc sử dụng:

Phải sử dụng theo đúng quy định của bộ trưởng Bộ Y tế về danh mục các chất phụ giadùng trong thực phẩm 04-04-1998 không chứa kim loại nặng (Asen-tính ra As2O3 ≤10ppm)

Liều lượng vừa phải: nhiều quá cũng không tốt, ít quá không tạo ra cảm giác đặc trưng

Do hương là chất dễ bay hơi, phải trộn đều, tùy thuộc từng loại sản phẩm mà ta cho vàothời điểm hợp lý

Hương liệu phần lớn là những chất bay hơi, khi dùng nên dùng chất định hương để cóđịnh thành phần của hương liệu, làm cho hương liệu phân bố đều trong kẹo

Muốn hương liệu không bị biến chất phải bao gói thật kín để tránh bay hơi và tiếp xúc vớikhông khí Hương liệu dạng lỏng như các loại tinh dầu, phải đựng bằng lọ thủy tinh trung

tính, sẫm màu, phải chứa đầy lọ để loại trừ phần không khí ở cổ lọ, để ở nơi râm mát và

có vòng hoặc không vòng, công thức chung là (C10H16)n

Đối với sản phẩm kẹo cứng hương cam, ta dùng tinh dầu cam Tinh dầu cam là chất lỏng

có màu vàng, có mùi cam, vị ngọt, hơi cay, sôi ở 175÷180oC

Chỉ tiêu chất lượng:

Có mùi thơm đặc trưng

Thấm với giấy đốt cháy được

Thể hiên trung tính hay axit yếu với giấy quỳ

Kim loại nặng ≤10ppm

b Màu

Màu của thực phẩm thường được tạo nên từ:

Màu sắc tự nhiên của nguyên liệu thực phẩm

Chất màu cho vào khi gia công chế biến thực phẩm

Theo phạm vi ứng dụng, có thể chia chất màu thực phẩm thành các loại như sau: chất màutan trong nước, chất màu tan trong dầu mỡ, chất màu tan trong cồn và tan trong sáp,…

Muốn chất màu hòa tan đều trong sản phẩm, trước khi dùng phải hòa tan màu thành dungdịch với lượng dung môi ít nhất Chọn đúng dung môi hòa tan màu, thường dùng màu tannhiều, trước khi nhuộm màu cần phải hòa tan cho đều và phải tạo màu và hương cho phùhợp, không lạm dụng quá ADI (Acceptable Daily Intake: liều chấp nhận hằng ngày).

Bảng 1.10 Một số chất màu tự nhiên và tổng hợpST

1 -apo-8-carotenal (Da cam)

Amaranth (Đỏ)ADI: 0.0 – 0.5

2 -apo-carotenal (Da cam)

Carmoisine (Đỏ)ADI: 0.0- 0.4

3 Caroten tự nhiên (Da cam)

Eriothroisinc (Đỏ)ADI: 0.0 – 0.1

7 Curcumin (Vàng nghệ)

Poncean 4R (Đỏ)ADI: 0.0 – 2.5

8 Caramen (Nâu)

Sunset Yellow FCF (Da cam)ADI: 0.0 – 2.5

9 Riboflavine (Vàng chanh)

Tartazine (Vàng)ADI: 0.0 - 30

10 Chất chiết từ Annatto (hạt điều màu

đỏ) ADI: 0.0 – 0.65

11 Titan oxit (Màu trắng)

ADI: không giới hạn

Trong sản xuất người ta có thể nhuộm màu thực phẩm bằng cách sử dụng màu tự nhiênhay màu tổng hợp Tuy nhiên dù cho sử dụng loại màu nào thì cũng đảm bảo trước tiên làkhông gây độc hại đối với cơ thể người sau đó mới quan tâm đến màu sắc, độ tan, độ bềnmàu và các phản ứng có màu khác Phần lớn kẹo đều dùng chất màu tan trong nước,những loại kẹo có hàm lượng bơ mỡ cao phải dùng chất màu hòa tan trong dầu Theo quyđịnh, lượng màu đưa vào kẹo nhiều nhất không vượt quá 0,01% khối lượng kẹo Các chấtmàu phải đựng trong bình đóng kín, nếu không sẽ hút ẩm, vón cục, ảnh hưởng đến độ hòatan của chất màu Nếu chất màu bị vón cục, phải nghiền nhỏ trước khi sử dụng.

Chỉ tiêu chất lượng

Chất bay hơi (ở 135oC) ≤ 10%

Chất không tan trong nước ≤ 0,5%

Kim loại nặng: Arsen (tính ra As2O3) ≤ 1,4 ppm

Chì ≤ 10ppm

Các chất bảo quản: ví dụ Natri benzoat cùng chống mốc…nồng độ ≤ 0,1% các chất nhũhóa, chất ổn định… (chất ổn định là chất có khả năng hoạt động bề mặt thường dùngphotphoric đậm đặc được lấy từ hạt dầu)

CHƯƠNG 2 Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng

2.1 Sơ đồ quy trình

Phối liệuHòa tan

Làm nguội

Bao gói

Nhồi kẹoTạo hình

t=78oCt=75÷80oC

Chọn lựaBốc hơi chân không

2.2 Thuyết minh qui trình

Mục đích: xác định tỷ lệ thích hợp giữa chất kết tinh và chất chống kết tinh.

Yêu cầu: Tính toán phối liệu để hàm lượng đường khử trong khoảng 12 – 18%.

Cách tiến hành:

Việc phối liệu kẹo cứng gồm 2 phần: phối liệu chất ngọt và phối liệu chất điều vị Chấtđiều vị có tác dụng làm tăng hương vị của chế phẩm; chất ngọt những có quan hệ đếnhương vị của chế phẩm mà còn quyết định thành phần hóa học và tính chất vật lý của chếphẩm Theo nguyên lý sản xuất kẹo cứng, việc phối hợp các chất ngọt chính là xác định tỷ

lệ thích hợp nhất giữa chất kết tinh và chất chống kết tinh Do đó, việc phối liệu phải dựatrên cơ sở chắc chắn

Muốn xác định chính xác tỷ lệ giữa saccharose và chất chống kết tinh để đưa vào côngthức kẹo cứng, phải quy định hàm lượng đường khử (chất chống kết tinh) cuối cùng trongsản phẩm cho thích đáng Tùy theo biến đổi các điều kiện nguyên liệu, khí hậu, thao tác,bao gói, bảo quản,… hàm lượng đường khử có thể điều chỉnh trong khoảng 12 – 18%.Hàm lượng đường khử trong kẹo bao gồm lượng đường khử đưa vào theo công thức vàlượng đường khử (đường chuyển hóa) tạo nên từ saccharose trong quá trình sản xuất.Muốn xác định lượng đường khử cần đưa vào công thức phải dự đoán lượng đường khửtạo thành do thủy phân saccharose

Thực tế sản xuất cho biết: nếu khống chế độ pH của dung dịch đường là 6 trở lên thìđường khử tạo thành trong quá trình nấu kẹo chân không không vượt quá 2%; nấu kẹobằng lò than không vượt quá 4%

Điều đáng chú ý là cần phần cân, đo chính xác các nguyên vật liệu theo số lượng đã ghitrong công thức, nếu không sẽ gây nên sự cố đáng tiếc trong quá trình sản xuất

2.2.2 Hòa đường

Mục đích: Hòa tan đường nhằm mục đích phá vỡ trạng thái tinh thể của đường và chuyển

sang dạng dung dịch

Yêu cầu:

 Đường saccharose trong siro phải ở trạng thái hòa tan hoàn toàn

 Nồng độ chất khô trong siro là cao nhất thường 80÷81%

 Siro phải trong suốt, ít bọt (dextrin cao sinh bọt nhiều)

 Lượng nước hòa tan vừa đủ Nhiều quá dễ hòa tan nhưng tốn nhiều năng lượng để

cô đặc Còn ít quá thì khó hòa tan và hòa tan không triệt để

 Thời gian hòa tan phải là ngắn nhất (nó liên quan tới nhiệt lượng cho hòa tan) Nếuthời gian kéo dài, do phối trộn với mật tinh bột có độ pH=4,8÷5,2 nên bị chuyểnhóa (do trong môi trường axit và nhiệt độ) → dễ hút ẩm, sẫm màu do caramen hóacác loại đường đơn

Biến đổi:

Vật lý:

Nhiệt độ và hàm lượng chất khô tăng Thành phần của dung dịch đường khác nhau, nhiệt

độ sôi cũng khác nhau Thường nhiệt độ lên đến 106oC dung dịch đường sẽ sôi; sau đónhiệt độ tăng chậm, khi vượt quá 106oC, coi như đường tan hoàn toàn Thời gian hòađường phụ thuộc vào hàm lượng chất khô trong phối liệu, diện tích gia nhiệt của thiết bịhòa đường, áp suất hơi và dạng truyền nhiệt… Thông thường, thời gian hòa đường là 9 –

Nếu sủi bọt quá nhiều phải đóng van hơi hoặc giảm bớt lửa cho bọt đỡ trào rồi mới chodầu vào.

Cách tiến hành

Đổ nước đúng mức đã định

Mở hơi vào ống truyền nhiệt, để nâng nhiệt độ lên

Đổ đường vào thùng hòa tan với khối lượng nước tính trước và khuấy trộn Khi nhiệt độdung dịch đạt 90oC đường đã tan được phần lớn mới đổ mật tinh bột vào Nhiệt độ dungdịch đạt 106 ÷110oC thì dung dịch sôi mãnh liệt, tinh thể đường bị phá vỡ hoàn toàn, hơinước bốc ra mãnh liệt -> cần có quạt hút để hút bớt hơi Khi dung dịch đạt 114oC thì chomàu đã pha sẵn vào và đến 115oC thì kết thúc quá trình hòa tan Tắt hơi, bơm dịch đếnthùng chứa siro kết hợp lọc

Áp suất hơi cần duy trì trong quá trình hòa tan 4 – 4.5 kg/cm2

Kỹ thuật nấu hòa tan: khi bắt đầu nấu cho mẻ đầu tiên, ta phải tiến hành vệ sinh nồi nấu

Mở van xả nước ngưng trên ống gia nhiệt, khi chảy hết nước  khóa van lại, mở điệnthiết bị

Cho nước vào 2/3 nồi hòa tan  mở van cấp hơi cho ống gia nhiệt (áp suất 2kg/cm2)

Mở bơm để khuấy trộn nước trong nồi hòa tan (bơm nước tuần hoàn)  khi nước trongnồi sôi  khóa van cấp hơi

Xoay van 3 chiều sang vị trí bơm nước qua thùng trung gian

Khi đã bơm xong van 3 chiều về vị trí tuần hoàn  tắt bơm

Chú ý: khi bơm nước qua nồi trung gian phải xả hết nước lạnh trong thùng trung gian rangoài

Sau khi vệ sinh xong ta mở van nước cung cấp cho nồi nấu Lượng nước theo yêu cầu(thông thường 100 kg đường saccharose + 60 kg MTB + 30 lít nước).

Mở van hơi cấp nhiệt cho nước, cho vào một ít muối ăn khoảng 200g  khi nhiệt độnước đã nóng ta cho kẹo đường saccharose và kẹo bị chảy nước (nếu có) vào, rồi tiếnhành khuấy trộn (bằng xẻng)  khi đường tan được một ít ta mở bơm tuần hoàn để tăngcường phối trộn  nhiệt độ dung dịch đạt 114oC thì cho nha vào  tiếp tục cấp hơi nhiệt độ dung dịch đạt 114oC thì cho màu thực phẩm vào  đến khi nhiệt độ đạt 115oCthì ngừng cấp hơi  vặn van qua vị trí thùng trung gian để lọc

Thao tác các mẻ sau giống như mẻ đầu tiên nhưng không cần phải tiến hành vệ sinh nồinữa

Khi tạm dừng không nấu, người vận hành phải cho tiến hành vệ sinh như ban đầu

Thiết bị hòa tan

Tùy theo công nghệ và quy mô sản xuất mà ta có các loại thiết bị khác nhau Thường gặp

là thiết bị hòa tan hai lớp vỏ có hoặc không có cánh khuấy, hòa tan đường nhanh chónghơn, triệt để hơn có sục hơi trực tiếp và khối dịch đường và mật tinh bột Chú ý lượng hơingưng tụ sao cho đạt cỡ 70 – 80oBx Sau khi tạo thành siro thường ta có quá trình làmsạch bổ sung trước khi nấu kẹo bằng quá trình lắng trong, lọc,

Hình 2.1 Thiết bị hòa tan và phối trộnChú thích: 1 Hơi nước, 2 Nước, 3 Mật tinh bột, 4.Bơm, 5 Siro, 6 Chân thiết bị, 7.Nướcngưng, 8.Cánh khuấy.

Hàm lượng chất khô của dung dịch đường hòa tan hoàn toàn khoảng 80% trở xuống, nếuđưa đi nấu kẹo ngay sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất sử dụng của các nồi nấu kẹo, nhất là nồi