2. Nguyên liệu dùng trong thí nghiệm:
2.1 Đường tinh luyện (Sacharose):
Sacharose là chất ngọt thường dùng nhất trong sản xuất kẹo, thường gọi là đường kính, sản xuất từ mía hoặc củ cải đường. Nó có tác dụng tạo vị ngọt cho kẹo.
• Công thức cấu tạo
- Sacharose là một cacbon hydrat, công thức phân tử là C12H22O11 , là disaccharide do 2 monosaccharide là D-glucose và D-fructose tạo thành.
OH H OH H H OH H OH CH2OH CH2OH H CH2OH OH H H C OH O 4 5 6 2 3 4 5 O 1 2 3 1 6
Công thức cấu tạo của Saccarose
• Tính chất vật lý
- Saccharose có dạng tinh thể màu trắng, cỡ hạt không đều. Loại đường thô chưa tẩy màu, chưa tách mật không dùng để sản xuất kẹo được, vì trong quá trình nấu kẹo thường tạo ra nhiều bọt, dễ bị cháy gây khó khăn cho quá trình gia công chế biến.
- Đường chuyển hoá và các sản phẩm phân giải của nó có tính hút ẩm rất mạnh làm cho kẹo dễ chảy. Tính hút ẩm của saccharose chưa phân giải rất yếu, khi độ ẩm tương đối của không khí đạt trên 90% thì saccharose mới bắt đầu hút ẩm trong không khí.
- Khi gia nhiệt đến 1350C, saccharose hầu như không hút ẩm nhưng gia nhiệt trong thời gian dài (quá 2 giờ), hoặc gia nhiệt trong thời gian ngắn với nhiệt độ cao hơn sẽ làm tăng tính hút ẩm của saccharose.
- Dung dịch saccharose bão hoà khi làm lạnh hoặc khi nước trong dung dịch bốc hơi sẽ biến thành dung dịch quá bão hoà. Dung dịch bão hoà không ổn định, khi thay đổi một số điều kiện như khuấy, trộn cơ học, hạ nhiệt độ đột ngột, trộn tinh giống, … saccharose sẽ tách ra từ dung dịch và kết tinh trở lại. Hiện tượng này gọi là sự hồi đường (lại đường).
- Saccarose rất dễ tan trong nước, ở nhiệt độ thường có thể tan với tỉ lệ nước : đường là 1:2. Độ tan này tăng theo nhiệt độ. Vì vậy, trong quá trình làm kẹo, khi hoà tan đường, ta phải cấp nhiệt. Ở nhiệt độ khác nhau, độ hoà tan của saccharose cũng khác nhau.
- Sự có mặt của các muối ảnh hưởng rất lớn đến độ hoà tan của saccharose. Khi có mặt các muối KCl, NaCl thì độ hoà tan của saccharose tăng, nhưng khi có mặt của CaCl2 thì độ hoà tan lại giảm.
- Saccharose không hoà tan trong đa số các dung môi hữu cơ mà hoà tan trong đa số các dung môi có cực như NH3 lỏng, hợp chất của rượu và nước.
- Trong quá trình sản xuất kẹo, khi làm nguội và tạo hình, khối kẹo có hiện tượng co thể tích. Nguyên nhân là do các tạp chất keo trên các bề mặt saccharose gây nên.
- Vì hàm lượng nước trong saccharose thấp nên khó bị vi sinh vật làm biến chất. Nhưng trong quá trình bảo quản phải để saccharose ở nơi khô ráo tránh ẩm ướt, đóng cục gây khó khăn cho quá trình sản xuất kẹo, nhất là công đoạn hoà đường.
• Tính chất hóa học
- Với sự có mặt của ion H+ hoặc một số enzym đặc hiệu, dung dịch saccharose sẽ phân giải tạo thành hợp chất gồm một phân tử -D-glucose và một phân tử -D-fructose. Hợp chất này gọi là đường chuyển hoá. Nếu tiếp tục phân giải tạo thành hợp chất hữu cơ sẫm màu khác như glucose, anhydrit, oxyt metyl-fucfurd, …
- Gia nhiệt saccharose với sự có mặt của ion OH-, saccharose sẽ phân giải tạo thành fucfurol, aceton, acid lactic, acid focmic, acid acetic và các chất khác có màu tương đối sẫm.
• Các chỉ tiêu chất lượng của saccharose
Chỉ tiêu chất lượng của saccharose dùng để sản xuất kẹo như sau: Sac ≥ 99,6%
Ẩm ≤ 0,15% Tro ≤ 0,15% Đường khử ≤ 0,16% pH: trung tính hoặc hơi acid Màu sắc: trắng tinh
2.2 Mạch nha:
- Mạch nha cũng là một nguyên liệu quan trọng để làm kẹo. Nó là sản phẩm trung gian của quá trình thuỷ phân tinh bột bằng acid, hoặc enzyme.
- Mạch nha dùng làm kẹo phải là dung dịch không màu (hoặc hơi vàng), trong suốt, sánh và có vị ngọt êm dịu.
- Thành phần chủ yếu của mạch nha là glucoza, mantoza, dextrin và fructoza. Tuỳ theo mức độ thuỷ phân tinh bột mà hàm lượng của bốn thành phần này có khác nhau và từ đó cũng quyết định tính chất và giá trị sử dụng của mạch nha.
- Khi chọn mạch nha để làm kẹo thường phải xét hai mặt: một là, với một lượng mạch nha thích đáng có thể làm chậm hoặc làm dừng hẳn tốc độ hồi của kẹo trong quá trình chế biến và lưu chuyển; hai là, mạch nha có thành phần khác nhau sẽ có ảnh hưởng khác nhau đến hình thái tổ chức và hương vị của kẹo.
- Trong sản xuất kẹo, nha được sử dụng rất rộng rãi, không những dùng làm chất chống kết tinh, mà còn là chất độn lý tưởng đối với hầu hết các loại kẹo.
- Trong quá trình bảo quản, nhất là mùa hè, nha dễ bị lên men tạo nhiều bọt và có mùi rượu. Nếu để ở nơi nhiệt độ thấp thì sẽ chậm nhiều. Nha biến chất sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng kẹo. Nếu nha có độ khô trên 80% sẽ rất khó hư hỏng, nhưng nấu đặc quá thì khó lấy ra khỏi thùng để sử dụng.
- Vì mạch nha là sản phẩm trung gian, nên với các điều kiện khác nhau về nguyên liệu tinh bột, acid, mức độ thuỷ phân, ... đều có thể làm cho thành phần của các lô mạch nha sai khác.