CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO CỨNG

1. Tổng quan về kẹo cứng 1 1.1 Khái niệm về kẹo cứng 1 1.2 Tính chất kẹo cứng 1 1.3 Phân loại kẹo cứng 1 2. Nguyên liệu sản xuất kẹo 2 2.1. Chất tạo ngọt: 2 2.1.1 Đường saccharose: 2 2.1.2 Mạch nha (mật tinh bột) 2 2.2.Acid thực phẩm 4 2.2.1 Acid citric: 4 2.2.2 Acid tartaric: 5 2.3.Hương liệu 5 2.3.Chất màu 5 2.4 Các chất phụ gia khác 6 2.4.1 Chất phá bọt 6 2.4.2 Chất bảo quản 6 3. Công nghệ sản xuất kẹo cứng 6 3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng 6 3.2 Sơ đồ quy trình sản xuất kẹo cứng 8 3.3 Quá trình sản xuất kẹo cứng 9 3.3.1 Hòa tan đường Saccharose và phối trộn đường nha 9 a. Mục đích 9 b. Phương pháp thực hiện 9 c. Yêu cầu 9 d. Những biến đổi của nguyên liệu 10 e. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả quá trình hòa đường 10 f. Thiết bị 11 3.3.2 Lọc 12 a. Mục đích 12 b. Các biến đổi 12 c. Yêu cầu 12 d. Thiết bị 12 3.3.2 Nấu kẹo 12 a. Mục đích 12 b. Phương pháp thực hiện 12 c. Yêu cầu dung dịch đường sau khi nấu kẹo 14 d. Những biến đổi của nguyên liệu 14 e. Thiết bị 14 3.3.3 Phối trộn 2 17 a. Mục đích 17 b. Phương pháp thực hiện 17 c. Yêu cầu 17 d. Những biến đổi của nguyên liệu 17 e. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phối trộn 17 f. Thiết bị 18 3.3.4 Làm nguội 1 18 a. Mục đích 18 b. Phương pháp thực hiện 18 c. Yêu cầu 18 d. Những biến đổi của nguyên liệu 19 e. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm nguội 19 f. Thiết bị 19 3.3.5 Tạo hình 20 a. Mục đích 20 b. Phương pháp thực hiện 20 c. Yêu cầu 21 d. Những biến đổi của nguyên liệu 21 f. Thiết bị 21 THIẾT BỊ LĂN 21 THIẾT BỊ VUỐT 23 THIẾT BỊ TẠO HÌNH 23 3.3.6 Làm nguội 2 25 a. Mục đích 25 b. Phương pháp thực hiện 25 c. Yêu cầu 25 d. Những biến đổi của nguyên liệu 25 f. Thiết bị 25 3.3.7 Phân loại 26 a. Mục đích 26 b. Phương pháp thực hiện 26 c. Yêu cầu 26 3.3.7 Bao gói 26 a. Mục đích 26 b. Phương pháp thực hiện 26 c. Yêu cầu 27 d. Thiết bị 27 4. Yêu cầu chất lượng kẹo thành phẩm 27 4.1. Chỉ tiêu cảm quan 27 4.2. Chỉ tiêu hóa lý 28 4.3. Chỉ tiêu vi sinh 28 5. Sự cố trong sản xuất kẹo 28 5.1. Kẹo chảy 28 5.2. Kẹo hồi 28 5.3. Quan hệ giữa kẹo chảy và kẹo hồi 28 5.4. Nguyên nhân của hiện tượng kẹo chảy và kẹo hồi 29 5.4.1. Do phối liệu 29 5.4.2. Do thao tác 29 5.4.3 Do khí hậu 30 5.5. Phương pháp chống chảy, hồi 30   1. Tổng quan về kẹo cứng 1.1 Khái niệm về kẹo cứng Kẹo cứng là sản phẩm được làm từ các chất tạo vị ngọt (đường saccarose với mật tinh bột hoặc đường saccarose với đường chuyển hóa,..), nấu nóng chảy ở nhiệt độ cao và làm nguội nhanh để thu được một hỗn hợp chất rắn ở trạng thái vô định hình có hàm ẩm không quá 3%. 1.2 Tính chất kẹo cứng Kẹo cứng có cấu trúc cứng, giòn, trong suốt. Do đường sacchrose kết tinh ở trạng thái phi tinh nên không ảnh hưởng đến khả năng truyền sáng, làm cho kẹo trong suốt. Đối với những sản phẩm kẹo nói chung và kẹo cứng nói riêng tính chất quan trọng nhất của kẹo là độ ẩm. Hàm ẩm của kẹo sẽ quyết định cấu trúc của kẹo cũng như phương pháp bao gói, thời gian bảo quản. Kẹo có độ ẩm càng thấp thì cấu trúc của kẹo càng cứng. Một trong những thống số để đánh giá độ ẩm của kẹo là ERH . ERH có ý nghĩa tương tự như hoạt độ nước, hoạt độ nước biểu thị cho một đơn vị (1.0) trong khi đó ERH biểu thị tỷ lệ phần trăm (100%). Hình 1.1 Chỉ số ERH của kẹo 1.3 Phân loại kẹo cứng Kẹo cứng có thể phân loại theo nhiều cách khác nhau như phân loại dựa vào quá trình tạo hình sản phẩm, có thể chia kẹo cứng thành 6 nhóm chính: nhỏ giọt, vê tròn, đúc, lắng, cắt, que hay dựa vào thành phần chủ yếu (kẹo cứng hoa quả, kẹo cứng bơ, kẹo cứng tinh dầu…). Tuy nhiên các cách phân loại này không thông dụng, thường thì người ta phân loại kẹo cứng dựa vào cấu tạo và chia kẹo cứng làm hai nhóm: kẹo cứng có nhân và kẹo cứng không nhân. Kẹo cứng có nhân là loại kẹo được chế biến bằng cách dùng khối kẹo cứng làm vỏ bọc ngoài các loại nhân khác nhau. 2. Nguyên liệu sản xuất kẹo 2.1. Chất tạo ngọt: 2.1.1 Đường saccharose: Là nguyên liệu chính trong sản xuất kẹo. Đường saccharose rất phổ biến trong tự nhiên, có nhiều trong mía, củ cải đường hay trái thốt nốt, tồn tại dưới dạng tinh thể đôi khi cũng có thể tồn tại dưới dạng vô định hình nhưng không bền. Saccharose có công thức phân tử là: C12H22O11. Khối lượng phân tử: M = 324 đvC. Khối lượng riêng: d = 1,5879 gcm3 Tính chất ảnh hưởng đến công nghệ Tính hòa tan: saccharose dễ tan trong nước, ở nhiệt độ thường có thể hòa tan trong nước với tỉ lệ 1:2, độ tan của saccharose tăng khi nhiệt độ tăng, nên trong quá trình hòa tan đường cần có sự cấp nhiệt. Tính dễ chuyển thành dung dịch quá bão hòa: đường saccharose trong kẹo kết tinh ở trạng thái phi tinh (làm kẹo cứng, giòn). Khi ở trạng thái dung dịch quá bão hòa đường sacchrose sẽ chuyển từ trạng thái phi tinh về trạng 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). Phản ứng tạo thành dung dịch đường chuyển hóa: Trong công nghệ sản xuất kẹo cứng pH của kẹo là pH acid (do một mặt đưa acid vào trong quá trình sản xuất tạo vị chua ngọt hài hòa, mặt khác có sử dụng mạch nha mà mật tinh bột trong quá trình phối trộn, mà pH của hai loại này là pH acid). pH này làm thủy phân đường saccharose tạo thành đường khử glucose và fructose. Trong công nghệ sản xuất kẹo cứng đường khử không kết tinh ở trạng thái kết tinh của đường saccharose, như vậy phân tử đường khử sẽ là một hàng rào ngăn cản không cho các phân tử đường saccharose tiến lại gần 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 trong kẹo 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 sản xuất cần khống chế cho phản ứng thủy phân đường saccharose diễn ở trong phạm vi thích hợp. Phản ứng caramen: Đường saccharose có nhiệt độ nóng chảy tương đối cao tnc = 185o C.Thông thường saccharose ít hút ẩm nhưng khi đun nóng ở nhiệt độ cao (khoảng từ 130oC) thì lại có khả năng hút ẩm mạnh, còn đến 160oC thì bắt đầu cho phản ứng caramel hóa. Độ ngọt của saccharose trong dung dịch phụ thuộc vào sự có mặt của các chất khác và điều kiện môi trường như độ pH, độ nhớt, và hàm lượng NaCl… Saccharose tao cấu trúc cứng giòn, trong suốt đối với kẹo cứng. 2.1.2 Mạch nha (mật tinh bột)

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CƠNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM TIỂU LUẬN MÔN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG BÁNH KẸO Đề tài 22 QUY TRÌNH SẢN XUẤT KẸO CỨNG Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2014 MỤC LỤC Tổng quan kẹo cứng 1.1 Khái niệm kẹo cứng 1.2 Tính chất kẹo cứng 1.3 Phân loại kẹo cứng Nguyên liệu sản xuất kẹo 2.1 Chất tạo ngọt: 2.1.1 Đường saccharose: 2.1.2 Mạch nha (mật tinh bột) 2.2.Acid thực phẩm 2.2.1 Acid citric: .4 2.2.2 Acid tartaric: 2.3.Hương liệu 2.3.Chất màu 2.4 Các chất phụ gia khác .6 2.4.1 Chất phá bọt 2.4.2 Chất bảo quản Công nghệ sản xuất kẹo cứng .6 3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng 3.2 Sơ đồ quy trình sản xuất kẹo cứng 3.3 Quá trình sản xuất kẹo cứng 3.3.1 Hòa tan đường Saccharose phối trộn đường nha a Mục đích .9 b Phương pháp thực .9 c Yêu cầu d Những biến đổi nguyên liệu 10 e Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu q trình hòa đường 10 f Thiết bị 11 3.3.2 Lọc 12 a Mục đích .12 b Các biến đổi 12 c Yêu cầu 12 d Thiết bị 12 3.3.2 Nấu kẹo 12 a Mục đích .12 b Phương pháp thực .12 c Yêu cầu dung dịch đường sau nấu kẹo 14 d Những biến đổi nguyên liệu 14 e Thiết bị 14 3.3.3 Phối trộn 17 a Mục đích .17 b Phương pháp thực .17 c Yêu cầu 17 d Những biến đổi nguyên liệu 17 e Yếu tố ảnh hưởng đến trình phối trộn 17 f Thiết bị 18 3.3.4 Làm nguội 18 a Mục đích .18 b Phương pháp thực .18 c Yêu cầu 18 d Những biến đổi nguyên liệu 19 e Yếu tố ảnh hưởng đến trình làm nguội .19 f Thiết bị 19 3.3.5 Tạo hình 20 a Mục đích .20 b Phương pháp thực .20 c Yêu cầu 21 d Những biến đổi nguyên liệu 21 f Thiết bị 21 THIẾT BỊ LĂN 21 THIẾT BỊ VUỐT 23 THIẾT BỊ TẠO HÌNH 23 3.3.6 Làm nguội 25 a Mục đích .25 b Phương pháp thực .25 c Yêu cầu 25 d Những biến đổi nguyên liệu 25 f Thiết bị 25 3.3.7 Phân loại .26 a Mục đích .26 b Phương pháp thực .26 c Yêu cầu 26 3.3.7 Bao gói 26 a Mục đích .26 b Phương pháp thực .26 c Yêu cầu 27 d Thiết bị 27 Yêu cầu chất lượng kẹo thành phẩm 27 4.1 Chỉ tiêu cảm quan 27 4.2 Chỉ tiêu hóa lý 28 4.3 Chỉ tiêu vi sinh .28 Sự cố sản xuất kẹo 28 5.1 Kẹo chảy .28 5.2 Kẹo hồi 28 5.3 Quan hệ kẹo chảy kẹo hồi 28 5.4 Nguyên nhân tượng kẹo chảy kẹo hồi .29 5.4.1 Do phối liệu 29 5.4.2 Do thao tác 29 5.4.3 Do khí hậu 30 5.5 Phương pháp chống chảy, hồi .30 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Tổng quan kẹo cứng 1.1 Khái niệm kẹo cứng Kẹo cứng sản phẩm làm từ chất tạo vị (đường saccarose với mật tinh bột đường saccarose với đường chuyển hóa, ), nấu nóng chảy nhiệt độ cao làm nguội nhanh để thu hỗn hợp chất rắn trạng thái vơ định hình có hàm ẩm khơng q 3% 1.2 Tính chất kẹo cứng Kẹo cứng có cấu trúc cứng, giòn, suốt Do đường sacchrose kết tinh trạng thái phi tinh nên không ảnh hưởng đến khả truyền sáng, làm cho kẹo suốt Đối với sản phẩm kẹo nói chung kẹo cứng nói riêng tính chất quan trọng kẹo độ ẩm Hàm ẩm kẹo định cấu trúc kẹo phương pháp bao gói, thời gian bảo quản Kẹo có độ ẩm thấp cấu trúc kẹo cứng Một thống số để đánh giá độ ẩm kẹo ERH ERH có ý nghĩa tương tự hoạt độ nước, hoạt độ nước biểu thị cho đơn vị (1.0) ERH biểu thị tỷ lệ phần trăm (100%) Hình 1.1 Chỉ số ERH kẹo 1.3 Phân loại kẹo cứng Kẹo cứng phân loại theo nhiều cách khác phân loại dựa vào trình tạo hình sản phẩm, chia kẹo cứng thành nhóm chính: nhỏ giọt, vê tròn, đúc, lắng, cắt, que hay dựa vào thành phần chủ yếu (kẹo cứng hoa quả, kẹo cứng bơ, kẹo cứng Equilibrium Relavtive Humidity: định nghĩa ERH loại kẹo độ ẩm tương đối kẹo mà kẹo không nhận thêm hay khối lượng Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương tinh dầu…) Tuy nhiên cách phân loại không thông dụng, thường người ta phân loại kẹo cứng dựa vào cấu tạo chia kẹo cứng làm hai nhóm: kẹo cứng có nhân kẹo cứng khơng nhân Kẹo cứng có nhân loại kẹo chế biến cách dùng khối kẹo cứng làm vỏ bọc loại nhân khác Nguyên liệu sản xuất kẹo 2.1 Chất tạo ngọt: 2.1.1 Đường saccharose: - Là nguyên liệu sản xuất kẹo - Đường saccharose phổ biến tự nhiên, có nhiều mía, củ cải đường hay trái nốt, tồn dạng tinh thể đơi tồn dạng vơ định hình khơng bền Saccharose có cơng thức phân tử là: C12H22O11 Khối lượng phân tử: M = 324 đvC Khối lượng riêng: d = 1,5879 g/cm3 Tính chất ảnh hưởng đến cơng nghệ - Tính hòa tan: saccharose dễ tan nước, nhiệt độ thường hòa tan nước với tỉ lệ 1:2, độ tan saccharose tăng nhiệt độ tăng, nên q trình hòa tan đường cần có cấp nhiệt - Tính dễ chuyển thành dung dịch bão hòa: đường saccharose kẹo kết tinh trạng thái phi tinh (làm kẹo cứng, giòn) Khi trạng thái dung dịch bão hòa đường sacchrose chuyển từ trạng thái phi tinh trạng thái tinh thể (sự hồi đường), tinh thể đường xuất làm cho kẹo bị đục Ngoài ra, nơi hồi đường kẹo hút nước, điều làm cho kẹo tăng lượng ẩm, kẹo bị chảy làm ảnh hưởng đến cảm quan thời gian bảo quản kẹo (khi kẹo chảy vi sinh vật lên men làm hỏng kẹo, rút ngắn thời gian bảo quản) - Phản ứng tạo thành dung dịch đường chuyển hóa: Trong cơng nghệ sản xuất kẹo cứng pH kẹo pH acid (do mặt đưa acid vào trình sản xuất tạo vị chua hài hòa, mặt khác có sử dụng mạch nha mà mật tinh bột trình phối trộn, mà pH hai loại pH acid) pH làm thủy phân đường saccharose tạo thành đường khử glucose fructose Trong công nghệ sản xuất kẹo cứng đường khử không kết tinh trạng thái kết tinh đường saccharose, phân tử đường khử hàng rào ngăn cản không cho phân tử đường saccharose tiến lại gần để kết tinh trạng thái tinh thể Điều chống trình hồi đường Tuy nhiên đường khử dễ hút ẩm đường saccharose nên có nhiều đường khử kẹo làm kẹo dễ hút ẩm Có thể nói phản ứng thủy phân đường saccharose pH acid phản ứng hai mặt: mặt chống trình hồi đường, mặt khác làm tăng độ ẩm kẹo Trong trình sản xuất cần khống chế cho phản ứng thủy phân đường saccharose diễn phạm vi thích hợp - Phản ứng caramen: Đường saccharose có nhiệt độ nóng chảy tương đối cao tnc = 185o C.Thơng thường saccharose hút ẩm đun nóng nhiệt độ cao (khoảng từ 130 oC) lại có khả hút ẩm mạnh, đến 160oC bắt đầu cho phản ứng caramel hóa -Độ saccharose dung dịch phụ thuộc vào có mặt chất khác điều kiện môi trường độ pH, độ nhớt, hàm lượng NaCl… -Saccharose tao cấu trúc cứng giòn, suốt kẹo cứng 2.1.2 Mạch nha (mật tinh bột) -Mạch nha nguyên liệu quan trọng sản xuất kẹo, Nó sản phẩm trung gian trình thủy phân tinh bột acid enzyme (đối với mật tinh bột tác nhân thủy phân acid, mạch nha tác nhân thủy phân enzyme) Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương -Mạch nha có dạng lỏng, màu vàng nhạt, suốt ngọt, nhớt có mùi thơm đặc biệt -Thành phần chủ yếu mạch nha là: glucose, maltose, dextrin, fructose Tùy theo mức độ thủy phân tinh bột mà hàm lượng bốn thành phần có khác từ định tính chất giá trị sử dụng mạch nha Thành phần mật tinh bột (mạch nha) +Glucose đường khử mạch nha tồn dạng vơ định hình, dùng kẹo có tính chống kết tinh Glucose hút ẩm sau gia nhiệt khả hút ẩm tăng lên, đặc biệt đạt tới nhiệt độ tới hạn (135 oC) Hàm lượng thông thường glucose mạch nha 25-30% +Maltose: không ổn định với nhiệt, gia nhiệt đến 90 – 100 oC tạo sản phẩm phân giải tăng tính hút nước, gia nhiệt đến nhiệt độ nóng chảy (102 – 103 0C) tính hút ẩm của maltose mãnh liệt, tiếp tục gia nhiệt sẫm màu, dễ bị cháy Trong mạch nha hàm lượng maltose vào khoảng 10 - 15% +Dextrin: có dạng bột hay dạng hạt nhỏ phi tinh thể, màu trắng hay vàng sẫm, không ngọt, tan nước Số lượng tính chất dextrin trực tiếp ảnh hưởng đến độ nhớt, độ ngọt, độ mạch nha Khi mạch nha ngậm nhiều dextrin làm kẹo khó chảy, khó hồi đường, giảm vị ngọt, giảm độ tăng độ nhớt Độ nhớt dextrin cao cản trở truyền nhiệt trình nấu kẹo, gây khó khăn thao tác Do dextrin mạch nha dùng để nấu kẹo, cần có độ nhớt vừa phải, tính linh động tương đối cao tính tan tốt Trong mạch nha hàm lượng dextrin vào khoảng 35 - 40% +Fructose: thủy phân tinh bột, không trực tiếp tạo fructose, điều kiện định, phần glucose chuyển thành fructose, hàm lượng fructose thường khơng lớn Fructose dễ tan nước, có tính hút ẩm cực mạnh; độ ẩm khơng khí 45% fructose hút ẩm Do vậy, có mặt Fructose làm tăng khả chảy nước kẹo Vai trò mật tinh bột Mật tinh bột kỹ nghệ sản xuất kẹo đóng vai trò chất chống hồi đường Tính chất chống kết tinh mật tinh bột làm tăng độ nhớt dung dịch đường mật so với dung dịch đường saccaroza tinh khiết nồng độ, đồng thời làm tăng độ hòa tan chung đường có hợp chất, giảm độ bão hòa dung dịch đường saccarose, ngăn chặn trình kết tinh trở lại tinh thể đường saccarose Ngồi ra, mật tinh bột góp phần tạo vị cho kẹo Tính chất ảnh hưởng đến công nghệ -Ảnh hưởng của pH mật tinh bột mạch nha thủy phân đường saccharose công nghệ sản xuất: Trong sản phẩm mạch nha mật tinh bột có chưa acid tự Ở pH khác thủy phân đường saccharose sản phẩm kẹo khác Tùy thuộc vào pH mật tinh bột hay mạch nha mà làm giảm pH sản phẩm kẹo cách tương ứng, đồng thời làm gia tăng lượng đường khử cách tương ứng -Ảnh hưởng mạch nha mật tinh bột đến độ sản phẩm: Ứng với số DE2 khác mạch nha hay mật tinh bột có độ khác DE cao đồng nghĩa với hàm lượng đường khử cao hay độ mạch nha, mật tinh bột cao Ngược lại, DE thấp lượng dextrin cao, độ mạch nha mật tinh bột thấp nên sử dụng làm giảm độ kẹo Dextrose equivalent : Chỉ số đánh giá cho khả khử sản phẩm thủy phân từ tinh bột Là số gam đường D-glucose có 100g chất khơ sản phẩm Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương -Ảnh hưởng đến khả giữ nước: số DE thấp, có nghĩa hàm lượng dextrin mạch nha (mật tinh bột) cao Mặt khác dextrin có độ nhớt cao, làm tăng khả nước sản phẩm, sản phẩm kẹo mềm có độ ẩm cao, kẹo nhai dính -Ảnh hưởng đến độ nhớt kẹo: thành phần mật tinh bột mạch nha có nhiều dextrin (DE thấp) làm tăng độ nhớt kẹo Độ nhớt cao ảnh hưởng đến q trình nấu kẹo: gây khó khăn trình truyền nhiệt, làm tăng thời gian nấu kẹo, gây tiêu tốn lượng Ngoài độ nhớt cao gây khó khăn cơng đoạn khuấy trộn, tạo hình, sản phẩm kẹo nhai bị dính Bảng 2.1 Tính chất mạch nha Trong sản xuất kẹo thường dùng mật tinh bột có hàm lượng chất khơ 78 - 80%, gần 38 - 42% đường khử (tính theo glucoza) Tỉ lệ glucoza ,maltoza dextrin mật tinh bột 1:1:3, thành phần phụ thuộc vào mức độ thủy phân tinh bột Mức độ thủy phân cao lượng glucoza nhiều dextrin 2.2.Acid thực phẩm Trong cơng nghệ sản xuất kẹo, người ta thường bổ sung acid hữu vào kẹo nhằm mục đích tạo vị, tạo pH thích hợp để chuyển hóa đường saccarose Nếu cho vừa đủ acid làm thủy phân đường saccarose thành đường fructose đường glucose, có tác dụng chống hồi đường kẹo Khi cho nhiều acid lượng fructose đường glucose tạo thành nhiều, làm kẹo dễ hút ẩm, chảy nước Vì cần sử dụng lượng acid thích hợp hạn chế thời gian tiếp xúc acid với kẹo nhiệt độ cao Các acid hữu thường sử dụng kẹo acid citric, acid tartric, acid lactic 2.2.1 Acid citric:  Acid citric loại acid hữu dược dùng rộng rãi sản xuất kẹo  Acid citric có nhiều hoa tự nhiên, nhiều chanh (khoảng – 8% khối lượng) Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Axit citric sản xuất cách lên men từ đường từ rỉ đường chiết xuất từ chanh, cam Trong thực tế, lấy axit citric từ cam, quýt không kinh tế nên thường dùng nấm mốc Aspergillus niger để biến rỉ đường thành axit  Acid citric có dạng tinh thể khơng màu, khơng mùi, có vị chua, dễ tan nước cồn, khó tan este, tỷ lệ hòa tan cồn 90% 1:1, tỷ lệ hòa tan nước lạnh nhỏ chút so với tỷ lệ hòa tan cồn 90% Nhiệt độ nóng chảy 155oC  Lượng acid citric dùng cho kẹo cứng thường 0.4 – 1.4%  Nếu tinh thể acid citric lớn phải nghiền nhỏ dùng 2.2.2 Acid tartaric:  Khi thiếu acid citric, có thay phần hay tồn acid tartaric  Acid tartaric có dạng bột trắng ngà, khơng mùi, dễ tan nước Nhiệt độ nóng chảy acid tartaric 170oC  Thành phần nho chiếm 0.3 – 1.7% (acid nho)  Vị chua, vị chua mạnh acid citric gấp 1.2 – 1.3 lần 2.3.Hương liệu Mùi thơm kẹo hình thành từ mùi thơm thân nguyên liệu có kẹo, mùi từ sản phẩm phản ứng xảy trình nấu kẹo mùi từ hương liệu đưa vào Hương liệu hợp chất dạng lỏng, dạng bột, dạng tinh thể, chúng tỏa mùi thơm khác người ưa thích Hương liệu dùng kẹo hợp chất este, andehyt, axit, rượu có nguồn gốc từ thiên nhiên hay tổng hợp hóa học Lượng hương liệu dùng cho kẹo khơng nên nhiều Nếu sử dụng nhiều hương liệu ăn kẹo cảm giác sốc mũi, khó chịu, cảm giác hài hòa êm dịu hương thơm Ngược lại hương liệu sử dụng quá, hương thơm không đủ, không đạt hiệu cần có Mặt khác, hương liệu phần lớn chất bay hơi, nên sử dụng cần phải xác định thời điểm phối trộn hương thích hợp (phối trộn hương sau nấu kẹo) sử dụng chất định hương để cố định thành phần hương liệu, làm hương liệu phân bố kẹo Các hương liệu sử dụng kẹo thường tinh dầu thực vật như: cam, quýt, chanh, dứa, cà phê, ca cao Bảng 2.2 Các ester tổng hợp thường sử dụng kẹo  Tên ester Công thức cấu tạo Nhiệt độ sôi Mùi thơm kẹo Amyl axetat CH3COO[CH2]4CH3 149oC Mùi chuối, táo Etyl format HCOOC2H5 54.3oC Mùi quýt, táo, dứa Iso-Amylaxetat CH3COOC5H11 142oC Mùi chuối o Etyl acetate CH3COOC2H5 77 C Mùi gừng, lê, táo Butyl axetat CH3COOCH2CH2CH2CH3 124oC Mùi chuối, mận 2.3.Chất màu Trong sản xuất, người ta nhuộm màu cho thực phẩm cách sử dụng màu tự nhiên hay màu tổng hợp Tuy nhiên sử dụng loại màu phải đảm bảo trước tiên không gây độc hại cho thể, sau quan tâm đến màu sắc, độ tan, độ bền màu phản ứng có màu khác Màu tự nhiên thường khơng gây độc hại cho thể người nhiên chúng lại không bền màu pH ổn định khác nhau, chúng dễ dàng bị oxy hóa biến màu Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Các chất màu tổng hợp khơng gây ngộ độc cấp tính mà có tác dụng tích lũy lâu dài việc ngộ độc thực phẩm khó phát điều trị Theo phạm vi ứng dụng, chia chất màu thực phẩm thành loại như: chất màu tan nước, tan mỡ, tan cồn, sáp…Phần lớn kẹo dùng chất màu tan nước, loại kẹo có hàm lượng bơ mỡ cao phải dùng chất màu hòa tan dầu Muốn chất màu hòa tan kẹo, trước dùng phải hòa chất màu thành dung dịch với lượng nước nhất, thường hòa theo tỉ lệ nước: màu = 9: Trong thực tế để quản lý, đánh giá loại chất màu người ta sử dụng số CI (color index) Chỉ có số nhỏ chất màu phép sử dụng thực phẩm Số lượng thay đổi theo quốc gia Ở Việt Nam chất màu thực phẩm phép sử dụng quy định theo định số 3742/2001/QĐ-BYT Theo quy định, lượng màu đưa vào kẹo, nhiều không vượt 0.01% khối lượng kẹo Bảng 2.3 Chỉ tiêu chất lượng chất màu thực phẩm sử dụng kẹo Chỉ tiêu Yêu cầu Chất bay (ở 135oC) < 10% Chất khơng tan nước < 0.5% Arsen (tính theo As2O3) < 1.4 ppm Chì < 10 ppm 2.4 Các chất phụ gia khác 2.4.1 Chất phá bọt Khi nấu dung dịch đường có nồng độ cao, thiết bị nấu chân khơng dễ có tượng tạo bọt nhiều bề mặt, làm tổn thất sản phẩm Người ta dùng dầu thực vật để giảm sức căng bề mặt hay phá bọt 2.4.2 Chất bảo quản Các chất phụ gia thường dùng bảo quản kẹo chất kháng vi sinh vật axit sorbic (chống mốc), muối sorbat, axit benzoic, muối benzoat, natri propinat (thường dùng chống mốc socola), natri benzofocmat, hay chất chống oxi hóa BHT (butyl hydroxyl toluen), BHA (butyl hydroxy anisol), acid citric, Lượng dùng chất bảo quản thường không 0.1% khối lượng kẹo Công nghệ sản xuất kẹo cứng 3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng Tính chất đặc trưng kẹo cứng cứng, giòn, suốt Tính chất chủ yếu hàm lượng nước khối chất rắn vơ định hình kẹo cứng định Ngun liệu chủ yếu để làm kẹo cứng saccaroza Để tạo tính chất kẹo cứng phải biến đổi trạng thái tinh thể đường saccaroza thành trạng thái vô định hình Ở trạng thái tinh thể, phân tử xếp có thứ tự tạo thành mạng tinh thể khơng gian chặt chẽ; trạng thái vơ định hình phân tử xếp khơng theo quy luật Muốn cho chất từ trạng thái tinh thể chuyển thành trạng thái vô định hình phải phá vỡ triệt để quy luật xếp phân tử chất đó, đồng thời ngăn cản khơng cho quy luật tái lập lại Có thể chuyển trạng thái kết tinh đường saccarose trạng thái vơ định hình hai cách: trực tiếp làm nóng chảy saccarose hòa tan thành dung dịch làm bốc nước Trong hai cách, cách thứ hai sử dụng phổ biến tạo chất lượng kẹo tốt Theo cách này, đường Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Tiến hành làm nguội thiết bị giải nhiệt Bề mặt thiết bị tải nhiệt cần rửa quét dầu thực vật, để kẹo khơng dính với mặt bàn Thời gian làm nguội (tốc độ làm nguội) khối kẹo cần nhanh để hạn chế chuyển động tinh thể đường saccharose, tránh tượng đường saccharose kết tinh dạng tinh thể Thời gian làm nguội không 12 phút Nhiệt độ khối kẹo sau làm nguội đạt 70-80oC Nhiệt độ tác nhân làm lạnh khoảng 25-30oC d Những biến đổi nguyên liệu Biến đổi vật lý: nhiệt độ khối kẹo giảm, độ nhớt thể tích khối kẹo tăng Biến đổi hóa lý: nồng độ khối kẹo tăng lên Nồng độ khối kẹo tăng từ chưa bão hòa sang bão hòa sáng bão hòa Tại vùng bão đường sacchrose kết tinh trạng thái phi tinh Khối kẹo hút ẩm e Yếu tố ảnh hưởng đến trình làm nguội -Khả truyền nhiệt thiết bị -Diện tích truyền nhiệt (diện tích tiếp xúc khối kẹo với thiết bị giải nhiệt) lớn trình làm nguội nhanh -Nhiệt độ làm nguội: kẹo làm nguội nhiệt độ thấp, khối kẹo cứng, q trình tạo hình sau diễn khó khăn, đơi khơng tạo hình Nếu nhiệt độ làm nguội cao trình tạo hình kẹo bị biến dạng, viên kẹo tạo hình xong bị móp, méo -Sự chênh lệch nhiệt độ nhiệt độ khối kẹo nhiệt độ tác nhân làm nguội thiết bị làm nguội Độ chênh lệch nhỏ, kẹo dính chặt vào bề mặt băng tải nhiệt, khó lật mặt kẹo, khắc phục cách sử dụng chất chống dính dầu thực vật, paraffin, sáp… phun trước đổ khối kẹo lên băng tải nhiệt Ngoài ra, nhiệt độ chênh lệch khối kẹo nước nhỏ tăng thời gian làm nguội ảnh hưởng đến chất lượng kẹo khó khăn cho cơng đoạn sau, hiệu suất làm lạnh thấp Ngược lại, độ chênh lệch lớn, thời gian làm nguội nhanh, bề mặt khối kẹo có tượng nứt nẻ mà nhiệt độ lòng khối kẹo cao, nước đọng lại thành giọt gần bề mặt làm nguội gây tượng đọng sương, tăng độ ẩm khối kẹo, khối kẹo dính chặt vào băng tải -Bề dày khối kẹo thông thường từ 5–7 cm Bề dày khối kẹo lớn hay nhỏ ảnh hưởng nhiều đến thời gian làm ngội, độ đồng khối kẹo, khả phối trộn… f Thiết bị 19 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Hình 3.5 Thiết bị làm nguội khơng có cần gạt Hình 3.6 Thiết bị làm nguội có cần gạt Chú thích: Băng tải Vòi phun Cần gạt Trục quay Vận hành Khối kẹo làm lạnh cách cho tiếp xúc với băng tải lạnh Băng tải làm mát tia nước phun ngược từ lên Nhiệt độ nước điều khiển máy điều nhiệt Trên băng tải làm nguội trình nhào trộn thực cách lật ngập khối kẹo theo nguyên tắc: phần tiếp xúc với bề mặt làm nguội gập vào lòng khối kẹo, lật gập nhiều lần để đảm bảo tất phần khối kẹo tiếp xúc trực tiếp với bề mặt làm nguội, nhiệt độ khối kẹo giảm xuống nhanh chóng đặn Cần gạt lăn nhào trộn xếp mặt băng tải, độ dày mỏng khối kẹo điều khiển cách thay đổi chiều cao lăn nhào trộn 3.3.5 Tạo hình a Mục đích Tạo hình giai đoạn làm tăng tính thẩm mỹ cho viên kẹo, tạo thành viên kẹo có khối lượng, kích thước, hình dạng cho trước b Phương pháp thực Có thể tạo hình kẹo cứng theo nhiều phương pháp khác cắt, dập, tạo que, đổ khuôn, Phương pháp cắt hay dập: tiến hành lăn sau vuốt, dập Khối kẹo vào thiết bị lăn, thiết bị làm cho khối kẹo chuyển động với hai chuyển động khác nhau: chuyển động tịnh tiến phía trước, hai chuyển động xoay tròn Nhờ chuyển động khối kẹo có hình (một đầu lớn đầu nhỏ) khỏi thiết bị lăn côn Sau lăn côn đầu nhỏ khối kẹo vào thiết bị vuốt Tại thiết bị vuốt có đặt cặp bánh răng, cặp bánh xếp cho khe hở bánh giảm dần Như đầu nhỏ hình vào cặp bánh đầu tiên, khối kẹo sau qua cặp bánh đầu nhỏ khối kẹo có kích thước nhỏ dần Khi khỏi cặp bánh cuối cùng, đường kính dây kẹo đường kính viên kẹo theo u cầu Sau tiến hành cơng đoạn cắt hay dập thành viên kẹo Phương pháp rót khn: khối kẹo sau phối trộn (syrup + màu + hương vị + ) giữ nhiệt độ khoảng 80oC để rót vào khuôn Khuôn thường khuôn nhựa dùng cho thủ công 20 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương khuôn kim loại khuôn nhựa dùng cơng nghiệp Sau chúng làm lạnh để nguội để tách khỏi khn Hình dạng viên kẹo tương ứng với hình dạng khn Phương pháp tạo que: khối kẹo sau quật cho vào máy cuộn Máy cuộn gia thêm nhiệt, khối kẹo lăn cuộn tạo thành cuộn kẹo hình trụ Sau khối kẹo nhỏ kéo, gập tạo thành lớp kẹo mỏng, rộng Lớp kẹo bao quanh xếp chồng lên khối kẹo lớn Các khối kẹo khác màu xếp xen kẽ nhau, thường đến màu Tiếp đến chuyển khối kẹo thành băng kẹo có kích thước u cầu cách đưa khối kẹo vào máy lăn Máy có trục lăn hình chóp xếp tạo thành hình lòng máng Khi chúng quay chuyển khối kẹo vào thành dạng hình chóp Đầu hình chóp khối kẹo hướng vào máy vuốt Phôi kẹo khỏi máy lăn có đường kính nhỏ (thường 3-5 cm) tiếp vào máy vuốt Máy vuốt có cặp bánh lăn có tốc độ tăng dần, khe hở bánh lăn cặp chiều dày bánh lăn nhỏ dần làm cho đường kính băng kẹo ngày giảm Băng kẹo khỏi máy vuốt có đường kính nhỏ (khoảng 1.5-2 cm) Qua hai dây chuyền gập góc, dây kẹo xoắn vặn Bước tạo dạng đường xoắn thân kẹo Sau vặn xoắn, kẹo cắt thành kẹo nhỏ lưỡi dao Kẹo sau cắt bọc giấy bọc kẹo c Yêu cầu Viên kẹo tạo hình phải có hình dạng đều, kích thước khối lượng theo yêu cầu, bề mặt kẹo bóng láng, khơng bị nứt mẻ hay móp méo Kẹo có cấu trúc cứng, giòn, đồng nhất, khơng dính răng, khơng có tạp chất lạ d Những biến đổi nguyên liệu Chủ yếu biến đổi vật lý -Sự thay đổi hình dạng kích thước kẹo -Nhiệt độ kẹo giảm f Thiết bị THIẾT BỊ LĂN Hình 3.7 Thiết bị lăn vuốt 21 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xn Hương Hình 3.8 Mơ hình thiết bị lăn Chú thích: (1) Các trục lăn (2) Bộ truyền động (3) Động (4) Tấm gia nhiệt điện Hình 3.9 Cấu tạo trục thiết bị lăn Chú thích: 1, Trục lăn 3,4 Trục lăn Khối kẹo Nguyên tắc hoạt động trục lăn gồm trục lăn có đường kính nhỏ nằm trục lăn có đường kính lớn nằm trục lăn xếp tạo thành hình thang Khoảng cách hai trục lăn phía hình thang dài khoảng cách hai trục lăn phía hình thang Khi trục lăn hoạt động, khối kẹo xoay tạo hình chóp đồng thời độ nghiêng khối kẹo điều chỉnh tay cầm phần cuối thiết bị Độ nghiêng lớn khối kẹo di chuyển nhanh Tay cầm điều chỉnh khoảng cách trục lăn phía Khi trục lăn cách xa, kích thước khối kẹo lăn lớn ngược lại Các trục lăn quay chiều với Thiết bị lăn gắn vào dụng cụ đảo chiều khối kẹo lăn tốt Thông số công nghệ: - Vận tốc trục lăn phía khoảng 20 vòng/phút - Vận tốc trục lăn phía khoảng 33 vòng/phút 22 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương - Khối kẹo sau qua máy lăn có đường kính vào khoảng 35 - 50 mm THIẾT BỊ VUỐT Hình 3.10 Mơ hình thiết bị vuốt Chú thích: (1) Đầu dây kẹo (2) Bảng điều khiển (3) Trục lăn Vận hành Thông thường máy vuốt có cặp trục (nhiều cặp) Mỗi cặp có trục hình lòng máng Khoảng cách trục (trong cặp) giảm dần từ cặp trục đầu đến cuối (ứng với giảm đường kính dây kẹo) Để đảm bảo dây kẹo kéo bề mặt tiếp xúc với dây kẹo trục chế tạo cho tạo đủ ma sát với khối kẹo Khoảng cách trục tốc độ quay trục điều chỉnh tùy theo nhu cầu Để giữ cho dây kẹo trạng thái dẻo ta sử dụng thiết bị gia nhiệt điện đặt bên Khi qua cặp trục đường kính dây kẹo giảm dần, tốc độ quay cặp trục phía sau phải nhanh cặp trục phía trước Khi qua cặp trục cuối dây kẹo có đường kính theo u cầu THIẾT BỊ TẠO HÌNH Hình 3.11 Mơ hình thiết bị tạo hình Chú thích: (1) Bánh lăn (2) Đầu kẹo sau tạo hình 23 (3) Băng tải dẫn kẹo Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Hình 3.12 Thiết bị tạo hình Vận hành Băng kẹo cặp bánh lăn đưa vào máy tạo hình Máy tạo hình kẹo theo hình dáng có sẵn khn Việc tạo hình nhờ chuyển động thay đổi vị trí hợp lý die Băng kẹo kẹo viên chuyển động theo quỹ đạo tròn die quay Băng kẹo vào die khoảng bị cắt thành viên, sau viên kẹo ép vào khn có hình dạng định Khi kẹo đạt hình dạng khn tách khỏi khn băng chuyền hẹp Dọc băng chuyền hẹp kẹo làm nguội phần nhờ quạt gió thổi khơng khí nén vào Hình 3.13 Mơ tả hoạt động thiết bị tạo hình Chú thích: Băng tải vận chuyển Chia đoạn Dập lăn Băng tải tiếp liệu Ép khuôn San 24 Trước tạo hình Tiền dập Tách khn Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xn Hương Hình 3.14 Khn tạo hình cho kẹo Thông số công nghệ -Nhiệt độ kẹo rơi xuống băng chuyền: 65 ÷70oC -Thời gian tạo hình khơng q 30 phút -Khi độ ẩm khơng khí lớn, bề mặt khuôn kẹo đọng lại giọt nước nhỏ, dễ làm cho kẹo dính khn bề mặt kẹo bị hồi đường, cần lắp máy điều hòa độ ẩm phân xưởng tạo hình, đảm bảo cho độ ẩm phù hợp với yêu cầu kỹ thuật Thường khống chế nhiệt độ 25oC, độ ẩm tương đối khoảng 70% 3.3.6 Làm nguội a Mục đích Làm nguội viên kẹo sau tạo hình Nhiệt độ kẹo giảm xuống với nhiệt độ môi trường, làm kẹo ổn định q trình bao gói Q trình giảm nhiệt kèm theo giảm ẩm, kẹo cứng hơn, giảm biến dạng giai đoạn kế tiếp, thực bao gói tốt b Phương pháp thực Phương pháp thực hiện: làm nguội tự nhiên với tác nhân khơng khí tự nhiên Sau tạo hình xong viên kẹo chạy từ thiết bị tạo hình sang đến thiết bị bao gói, đường trình làm nguội lần hai c Yêu cầu -Nhiệt độ kẹo sau làm nguội: 35-40oC -Thời gian làm nguội nhanh: 5-6 phút -Nhiệt độ khơng khí xung quanh phải thấp, nằm giới hạn: 12-14oC -Độ ẩm khơng khí thích hợp cho làm nguội 60% d Những biến đổi nguyên liệu -Biến đổi vật lý: viên kẹo giảm nhiệt độ -Biến đổi hóa lý: kẹo trở nên cứng, giòn f Thiết bị 25 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Hình 3.15 Mơ hình thiết bị làm nguội Chú thích: 1-Quạt thổi 2-Ống dẫn khí làm mát 3-Băng chuyền Hình 3.16 Thiết bị làm nguội sau tạo hình Vận hành Từ băng chuyền hẹp kẹo viên sau tạo hình đưa đến băng chuyền rộng làm nguội nhanh Lúc kẹo cứng, dòn khơng bị biến dạng q trình bao gói bảo quản 3.3.7 Phân loại a Mục đích Hồn thiện: loại viên kẹo tạo hình khơng đạt: móp, méo, sần sùi, nứt mẻ Chuẩn bị cho q trình bao gói, tránh tượng máy gói kẹo bị tắc kích thước kẹo khơng đồng b Phương pháp thực Quá trình phân loại thực thủ công Công nhân ngồi hai bên băng truyền để nhanh tay lựa viên kẹo tạo hình khơng đạt, viên kẹo quay trở lại trình nấu kẹo, kẹo gọi kẹo đầu đuôi Thông thường nhà sản xuất khống chế tỷ lệ kẹo đầu đuôi không 10% c u cầu -Phân xưởng cần có thiết bị điều hòa ẩm độ, khơng để kẹo trần khơng khí q lâu -Phải đảm bảo cân tốc độ tạo hình, chọn kẹo tốc độ bao gói để có biện pháp bảo quản kẹo tốt -Phân loại kẹo phải thực kỹ, viên kẹo biến dạng, khơng quy cách cho vào nồi nấu kẹo mẻ sau; viên kẹo bị hồi đường bị chảy coi phế phẩm 3.3.7 Bao gói a Mục đích -Cách li kẹo với mơi trường bên ngồi, tránh cho kẹo hút ẩm, nhiễm vi sinh vật -Tăng chất lượng cảm quan viên kẹo -Hoàn thiện sản phẩm trước đưa thị trường b Phương pháp thực 26 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Sau kẹo chọn xong, tiến hành bao gói Có thể tiến hành gói kẹo thủ cơng gói kẹo máy bao gói kẹo theo hai cách gói dập hai đầu xoắn hai đầu Từng viên kẹo sau bao gói xong tiếp tục đóng gói lần vào bao bì thứ cấp Bao bì thứ cấp hộp giấy hay bao bì nhựa c u cầu -Q trình gói kẹo nhanh -Kiểm sốt nhiệt độ độ ẩm mơi trường q trình gói kẹo Cần tiến hành gói kẹo phòng gói kẹo riêng có đặt máy điều hòa ẩm độ Độ ẩm tương đối mơi trường gói kẹo khơng q 60% nhiệt độ khơng q 20oC -Gói kẹo vật liệu chống hút ẩm tốt giấy tráng paraphin, màng mỏng polietilen, giấy kim loại,… -Bao gói kẹo kín, đẹp, đường dập thẳng, khơng nhăn d Thiết bị Hình 3.17 Mơ hình thiết bị bao gói kẹo Chú thích: (1) Đầu vào kẹo (2) Bảng điều khiển (3) Cửa sản phẩm (4) Trục quấn bao bì gói kẹo Hình 3.18 Thiết bị bao gói kẹo Vận hành Kẹo từ khâu tạo hình theo băng tải nhỏ chuyển qua máy gói kẹo Bao bì gói kẹo thường vật liệu plastic cuộn thành cuộn tròn xoay xung quanh trục phía máy tạo hình Các lớp bao bì plastic áp lên viên kẹo đến vị trí ghép mí Tại đầu ghép mí tiến hành dập mí làm kín viên kẹo Sau dây kẹo ghép mí viên kẹo 27 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương máy cắt, cắt rời thành viên kẹo theo lỗ ngồi Sau kẹo cho vào bao lớn đem lưu kho chờ phân phối thị trường Yêu cầu chất lượng kẹo thành phẩm 4.1 Chỉ tiêu cảm quan  Hình dạng bên ngồi: viên kẹo có hình ngun vẹn khơng bị biến dạng, gói kẹo viên tương đối đồng  Mùi vị: mùi kẹo theo mùi phụ gia, vị kẹo đắng  Trạng thái: cứng dòn, khơng dính  Màu sắc: đục, màu sắc theo màu phụ gia  Tạp chất lạ: khơng có 4.2 Chỉ tiêu hóa lý  Độ ẩm: 2-3%  Hàm lượng đường saccharose: ≥ 40%  Hàm lượng tro không tan acid HCl 10%: ≤ 0.1% 4.3 Chỉ tiêu vi sinh  Vi khuẩn gây bệnh:  Nấm mốc sinh độc tố: khơng có  E.coli: khơng có  Cl ferpringens: khơng có  Tổng số vi khuẩn hiếu khí, con/g: khơng lớn 5.103  Coliforms, con/g: không lớn hơn, 102  Tổng số nấm men, con/g: không lớn hơn, 102 Sự cố sản xuất kẹo Sự cố thường gặp trình làm loại kẹo kẹo chảy hồi Đối với tất loại kẹo, đặc biệt kẹo cứng, chảy hồi chất lượng giá trị thương phẩm bị giảm sút nghiêm trọng Sau cố thường xảy với kẹo cứng, áp dụng loại khác 5.1 Kẹo chảy Trong thời gian bảo quản, kẹo tiếp xúc với khơng khí có hàm ẩm tương đối cao kẹo hấp thu nước xung quanh cách nhanh chóng sau thời gian định, mặt kẹo ướt, dính đục dần Hiện tượng gọi chớm chảy Nếu hàm ẩm khơng khí khơng thay đổi tăng ẩm kẹo tiếp tục hấp thu ẩm cách không hạn chế, độ nhớt kẹo giảm xuống, kẹo không giữ thể rắn nữa, mặt kẹo chảy loãng dạng dung dịch Hiện tượng gọi tượng kẹo chảy Nếu kẹo tiếp tục chảy kết từ viên kẹo cứng trở thành mẫu nước đường Hiện tượng gọi chảy nghiêm trọng Quá trình kẹo cứng hút ẩm, chuyển từ trạng thái q bão hòa sang bão hòa đến khơng bão hòa gọi kẹo chảy 5.2 Kẹo hồi Với kẹo cứng chớm chảy, điều kiện bên (hàm lượng ẩm, lưu tốc dòng khơng khí xung quanh, …) thay đổi phần ẩm bị hấp thu bề mặt kẹo lại có khả khuếch tán vào khơng khí, khiến phân tử đường bị hòa tan bề mặt kẹo có hội kết tinh trở lại phá 28 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương vỡ trạng thái kết tinh vơ định hình ngun có kẹo Qua lần biến đổi vậy, mặt viên kẹo có lớp kết tinh màu trắng, tượng kẹo hồi 5.3 Quan hệ kẹo chảy kẹo hồi Đối với kẹo cứng chảy, thay đổi hàm lượng ẩm khơng khí xung quanh, bề mặt kẹo cứng có khuynh hướng hồi đường theo khuếch tán phân tử nước bề mặt kẹo Điều chứng tỏ rằng, điều kiện bình thường, giai đoạn chảy kẹo thường phát sinh trước tiếp giai đoạn hồi đường Kẹo chảy, kẹo hồi thực tế hai mặt vấn đề Nói cách khác, kẹo cứng khơng chảy khơng hồi Do tách biệt kẹo với mơi trường bên ngồi cách hồn tồn, có bảo quản đến năm kẹo không chảy, không hồi Cho nên kẹo chảy, kẹo hồi dãy biến hóa liên tục, tuần hồn Q trình biến hóa diễn theo cách: a) Kẹo cứng Chớm chảy Chảy nghiêm trọng Hút ẩm b) Kẹo cứng Lại hút ẩm Chớm chảy Hút ẩm c) Kẹo cứng Hồi ẩm khuếch tán Chớm chảy Hút ẩm nghiêm trọng d) Kẹo cứng Hồi ẩm khuếch tán Chớm chảy Hút ẩm nghiêm trọng Chảy Lại hút ẩm Hồi ẩm khuếch tán Chảy Lại hút ẩm Hồi nghiêm trọng ẩm lại khuếch tán Ở điều kiện khác nhau, kẹo cứng diễn diễn lại q trình chảy hồi trên, có viên kẹo biến thành mẫu nước đường, có lại biến thành mẫu đường cát Ngoài ra, mặt kẹo cứng bắt đầu kết tinh kẹo hình thành lớp vỏ hồi đường tính hút ẩm giảm dần Sở dĩ tính hút ẩm đường kết tinh nhỏ đường vơ định hình, đồng thời lớp kết tinh làm cho phân tử nước khó xâm nhập vào kẹo cứng, khơng ngăn hồn tồn, kẹo cứng có khả bị hồi đường hồn tồn, tốc độ chảy chớm, hồi có giảm dần 5.4 Nguyên nhân tượng kẹo chảy kẹo hồi Quan sát tượng kẹo chảy kẹo hồi, thấy rằng: mức độ hút ẩm kẹo cứng lại định thành phần cấu tạo kẹo cứng độ ẩm tương đối khơng khí xung quanh Do đó, kẹo chảy, kẹo hồi nguyên nhân bên bên gây nên 5.4.1 Do phối liệu Phối liệu nhân tố nội định kẹo cứng có khuynh hướng hồi đường Nói cách khác, phối liệu khơng thích hợp làm cho kẹo cứng dễ hồi đường trình sản xuất bảo quản Nguyên nhân chủ yếu làm cho kẹo cứng bị chảy cho nhiều chất khử vào phối liệu Tác dụng chất khử phối liệu làm tăng độ hòa tan chung phối liệu, chất khử làm tăng độ hòa tan chung phối liệu, chất khử lại hút ẩm với mức độ khác nhau, 29 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương hút ẩm nhân tố nội làm cho kẹo cứng dễ bị tan chảy Do phải đặc biệt ý việc sử dụng chất khử phối liệu fructoza đường chuyển hóa tồn nhiều kẹo nhân tố chủ yếu gây nên trình hồi đường, dung dịch bão hòa áp suất thấp nên tạo thành tính hút ẩm cao Sự tạo thành đường chuyển hóa dạng nguyên liệu khác phối liệu có mang theo axit hoạt động, làm cho dung dịch phối liệu có tính axit Axit hoạt động dung dịch nhiều, lượng đường chuyển hóa tạo thành kẹo nhiều 5.4.2 Do thao tác Hiện tượng kẹo chảy, kẹo hồi trình chế tạo bảo quản kẹo cứng thao tác không tốt gồm có trường hợp sau đây: Độ pH dung dịch đường: Độ pH dung dịch đường sau hòa tan nhân tố chủ yếu làm cho sacaroza phân giải thành đường chuyển hóa q trình gia nhiệt Nếu trước nấu kẹo, khống chế số pH dung dịch đường khống chế lượng đường chuyển hóa tạo thành mức nhỏ nhất, khả kẹo hồi giảm nhiều Nhưng trị số pH trở lên, lượng đường chuyển hóa tạo thành có giảm bớt, làm phân giải chất khác, khiến sản phẩm trở nên sẫm màu Nhiệt độ nấu kẹo: Nhiệt độ nấu kẹo nhân tố quan trọng làm cho kẹo cứng có khuynh hướng hồi Theo phân tích, nhiệt độ cao, đường dung dịch phối liệu bị phân giải thành đường chuyển hóa chất hữu khác Nói chung, nhiệt độ 150oC đường phân giải tương đối chậm, vượt 160 oC tốc độ phân giải tăng nhanh, đến 170 oC phân giải nhanh, màu sắc kẹo sẫm Sự thay đổi hóa học đường dẫn đến thay đổi tính chất vật lý, điều thể rõ qua tính hút ẩm độ màu Nếu nhiệt độ nấu kẹo thấp, hàm lượng nước cuối sản phẩm tăng lên, khiến kẹo dễ bị hồi đường Thời gian gia nhiệt: Nếu gia nhiệt thời gian dài sacaroza dung dịch phân giải thành đường chuyển hóa chất hữu khác, tính hút ẩm tăng nghiêm trọng hơn, dù có làm nguội thời gian dài khối kẹo trở trạng thái rắn mà biến thành phế phẩm có vị đắng Tạo thành mầm tinh thể: Trong trình hòa tan sacaroza, cho nước khơng đủ thao tác không tốt, hạt đường không tan hết biến thành mầm tinh thể Khi độ nhớt dung dịch đường lớn, nhiệt độ giảm xuống, mầm tinh thể biến thành nhân tố kết tinh, cuối làm cho khối kẹo có tượng hồi đường cục toàn thể Va đập ma sát: Khi dung dịch sacaroza bước vào trạng thái bão hòa, va đập mạnh ma sát với máy móc thiết bị, gây nên kẹo hồi Bảo ôn thời gian dài: Trong trình làm nguội bảo ôn khối kẹo (thường bảo ôn thời gian dài) làm cho sacaroza kết tinh, gây nên tượng hồi đường Kẹo tiếp xúc với khơng khí ẩm thời gian dài: Trong tồn q trình sản xuất bảo quản, khơng giữ gìn để kẹo tiếp xúc với khơng khí ẩm, dễ làm cho kẹo hút ẩm gây nên hồi đường 5.4.3 Do khí hậu Tính hút ẩm kẹo cứng có liên quan chặt chẽ với thành phần cấu tạo kẹo cứng, mặt khác định hàm ẩm khơng khí bên ngồi Thực tiễn sản xuất thí nghiệm chứng tỏ rằng: Khơng khí ẩm tương đối 50%, kẹo cứng không bị chảy, không bị hồi Khi hàm ẩm tương đối 60%, kẹo cứng loại kẹo khác bị chảy hồi với mức độ khác 30 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương Độ ẩm tương đối khơng khí đạt đến 80% kẹo chảy rõ rệt, độ ẩm tương đối đạt đến bão hòa, hầu hết kẹo cứng chảy nặng Đồng thời phạm vi biến đổi độ ẩm khơng khí tăng lên, kẹo cứng lúc chảy lúc hồi Đó áp suất nước dung dịch kẹo cứng, phân tử nước kẹo cứng hấp thu lại khuếch tán vào khơng khí, kết kẹo hồi kết tinh trở lại 5.5 Phương pháp chống chảy, hồi Sau tìm hiểu phân tích loạt ngun nhân gây nên kẹo hồi, dùng biện pháp chống chảy, chống hồi khác trường hợp:  Khi phối liệu kẹo cứng, trước hết phải xác định hàm lượng đường khử, thường khống chế 12-18% Tùy điều kiện khí hậu, khu vực, nguyên liệu, kỹ thuật thao tác, bao gói… thay đổi cho thích hợp  Trong hàm lượng đường khử nên lấy loại đường khử hút ẩm làm chủ yếu; hàm lượng đường chuyển hóa tốt Tổng số loại đường nhiều không nên 1/3 lượng đường khử chung Trong thành phần cấu tạo kẹo cứng có đường chuyển hóa, phải giảm bớt lượng đường khử chung cách thích hợp, đường chuyển hóa nhiều, hàm lượng đường khử chung phải  Nâng cao độ tan dung dịch đường saccarose đường chuyển hóa để ngăn cản saccarose kết tinh trở lại Bởi sacccarose tồn với đường chuyển hóa độ tan saccarose có giảm làm tăng độ hòa tan dung dịch bão hòa, nói cách khác thêm chất chống kết tinh vào dung dịch đường khống chế tinh thể saccarose không xuất dung dịch bước vào giai đoạn bão hòa  Trong điều kiện cho phép, dùng loại syrup có chứa nhiều dextrin thay cho đường khử để phối liệu; độ nhớt dextrin ngăn sacaroza kết tinh, đồng thời hút ẩm Thí nghiệm chứng tỏ; kẹo cứng chứa đến 20% dextrin, đường khử giảm đến mức 4%, tốc độ hồi đường giảm đến mức thấp Ngược lại, dextrin giảm, hàm lượng đường khử cao, khuynh hướng kẹo hồi rõ rệt, tốc độ nhanh  Trước gia nhiệt phải khống chế độ pH dung dịch đường thật chặt chẽ, tốt nên giữ độ pH gần trung tính  Nếu dung dịch đường có nhiều axit mạnh, cho thêm chất đệm để giảm bớt nồng độ ion H+ dung dịch, hạn chế tác dụng chuyển hóa Chất đệm thường dùng natri axetat, lượng dùng 0.02%  Nhiệt độ nấu kẹo phải giữ phạm vi cho phép, cao không 160 oC (nấu trực tiếp lửa than), không 140oC (nấu hơi)  Thời gian gia nhiệt ngắn tốt  Áp suất đốt phải đạt 6kg/cm2 trở lên; áp suất cao nấu kẹo nhanh  Hàm nước kẹo cứng phải khống chế phạm vi quy định, thường 2-3%  Trong trình sản xuất, thời gian kẹo cứng tiếp xúc với khơng khí ngắn tốt, việc phối hợp thao tác phải thật nhanh chóng  Phân xưởng sản xuất kho chứa phải trang bị máy điều hòa khơng khí; độ ẩm tương đối 50%, nhiệt độ 20oC thích hợp  Vật liệu bao gói kẹo cứng phải lựa chọn kỹ Ngồi u cầu mỹ quan phải tiến hành thí nghiệm tính chống ẩm vật liệu bao gói điều kiện cố định nhiệt độ độ ẩm Theo kết thí nghiệm dùng hộp kim loại lọ thủy tinh đóng kín tốt 31 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương nhất, dù bảo quản lâu điều kiện không tốt không chảy, không hồi Giấy kim loại có tác dụng tương đối tốt Nếu tiêu thụ thời gian ngắn có dùng giấy sáp giấy tráng parafin để bao gói Tuy nhiên, dù bao gói vật liệu đòi hỏi phải kín chặt tay 32 Quy trình sản xuất kẹo cứng GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương  TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồ Xuân Hương, Bài giảng công nghệ sản xuất đường, bánh, kẹo , ĐH Công nghiệp Tp HCM Hồ Hữu Long, Kỹ thuật sản xuất kẹo, 1983 Lê Văn Việt Mẫn (chủ biên), Lại Quốc Đạt, Nguyễn Thị Hiền, Tôn Nữ Minh Nguyệt, Trần Thị Thu Trà, Công nghệ chế biến thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2011 Lê Ngọc Tú, Hóa sinh công nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật, 2002 Bùi Đức Hợi, Nguyễn Thị Thanh, Kỹ thuật sản xuất bánh kẹo tập 2, trường đại học công nghiệp nhẹ, 1975 TCVN 5908:2009 web http://thuvienphapluat.vn/TCVN/Cong-nghe-Thuc-pham/TCVN-5908-2009-ve-Keo-905087.aspx http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-san-xuat-keo-cung-52956/ http://www.foodnk.com/cac-phuong-phap-tao-hinh-keo-trong-cong-nghe-thuc-pham.html http://luanvan.co/luan-van/cong-nghe-san-xuat-keo-cung-nhan-chocolate-2055/ 10 http://nca.files.cms- plus.com/residentcourse/week1/labs/rescoursewk1lbch1hardcandylab.pdf 11 http://www.cyfood.com.tw/hardcandy.htm Các video Dây chuyền sản xuất kẹo mút: https://www.youtube.com/watch?v=ztZQ_avu4lA Dây chuyền sản xuất kẹo cứng: https://www.youtube.com/watch?v=irR014x6NRA Die-formed hard candy production line: https://www.youtube.com/watch?v=GZxv7MFw2UM Watch how Zotz Candy is Made: https://www.youtube.com/watch?v=YL_hW6KeiWw Quy trình sản xuất kẹo gậy X mas: https://www.youtube.com/watch?v=i_1cA7KRku0 33 ... Công nghệ sản xuất kẹo cứng .6 3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng 3.2 Sơ đồ quy trình sản xuất kẹo cứng 3.3 Quá trình sản xuất kẹo cứng ... khối lượng kẹo Công nghệ sản xuất kẹo cứng 3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng Tính chất đặc trưng kẹo cứng cứng, giòn, suốt Tính chất chủ yếu hàm lượng nước khối chất rắn vơ định hình kẹo cứng định... loại kẹo cứng dựa vào cấu tạo chia kẹo cứng làm hai nhóm: kẹo cứng có nhân kẹo cứng khơng nhân Kẹo cứng có nhân loại kẹo chế biến cách dùng khối kẹo cứng làm vỏ bọc loại nhân khác Nguyên liệu sản