Chương 4 QUI TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG
4.2. Thuyết minh qui trình 1 Ngâm
4.2.1. Ngâm NGÂM (thời gian 9-12h, nhiệt độ 28-32oC) NGHIỀN LỌC PHỐI TRỘN TRÁNG – HẤP (thời gian 0,5-1 phút, nhiệt độ 100-120oC) LÃO HÓA THU BÁN THÀNH PHẨM SẤY (thời gian 5-10 phút, nhiệt độ 70oC) ĐỊNH HÌNH PHÂN LOẠI - LÀM SẠCH BAO GÓI THÀNH PHẨM GẠO TẺ (10%) NƯỚC MUỐI NƯỚC B Ã TINH BỘT KHOAI MÌ (90%) NƯỚC PHỤ GIA
a. Mục đích
- Làm mềm gạo, giúp cho quá trình nghiền diễn ra dễ dàng hơn. - Làm cho gạo hút nước trương nở.
- Làm sạch một phần tạp chất bên ngoài. - Hiệu suất thu được cao hơn.
- Hydrat hóa các cấu tử dinh dưỡng có trong gạo như protein, glucid, lipid để dễ dàng phân tán vào dịch huyền phù sau này.
b. Những biến đổi trong quá trình ngâm - Biến đổi vật lý
Hạt mềm hơn, kích thước hạt to hơn, nặng hơn. - Biến đổi hóa học
Một số hợp chất chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái hydrat hóa. - Biến đổi hóa lý
Nước hòa tan tinh bột, hòa tan protein mạch ngắn, pentosan, tạo áp suất thẩm thấu dẫn đến nước càng dễ đi vào và chất tan sẽ đi từ hạt gạo ra ngoài, nhưng xu hướng nước đi vào xảy ra dễ dàng hơn.
- Biến đổi sinh học
Nếu ngâm nguyên liệu trong thời gian quá dài thì chất tan trong nguyên liệu sẽ khuếch tán vào nước ngâm làm tăng nguy cơ nhiễm vi sinh vật.
c. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm - Thành phần nguyên liệu
Hàm lượng amylopectin cao dẫn đến nguyên liệu hút nhiều nước (do nguyên liệu chứa nhiều cấu trúc vô định hình), do đó thời gian ngâm ngắn.
- Lượng nước ngâm
Nếu ngâm quá nhiều nước sẽ làm mất chất dinh dưỡng có trong hạt, do sự chênh lệch nồng độ giữa môi trường dinh dưỡng bên trong hạt gạo và môi trường nước ngâm dẫn đến nước thẩm thấu vào bên trong hạt, còn chất dinh dưỡng đi theo chiều ngược lại. Nếu ngâm quá ít nước thì quá trình hydrat hóa xảy ra không hoàn toàn, các chất dinh dưỡng khó phân tán vào môi trường nước ngâm.
Nếu ngâm quá lâu thì khả năng tổn thất chất dinh dưỡng cao, dẫn đến tăng nguy cơ nhiễm vi sinh vật, ngoài ra còn gây hiện tượng thối hạt. Nếu ngâm trong thời gian quá ngắn thì sự trương nở xảy ra không triệt để, hạt không mềm, quá trình hydrat hóa xảy ra không hoàn toàn.
- Nhiệt độ ngâm
Nếu nhiệt độ ngâm cao thì thời gian ngâm ngắn, nhưng quá trình hồ hóa sẽ xảy ra, do đó quá trình này không cần thiết sử dụng nhiệt độ cao vì sẽ gây khó khăn cho quá trình lọc. Nếu ngâm trong nước ở nhiệt độ thấp thì thời gian ngâm sẽ kéo dài, tạo điều kiện để vi sinh vật phát triển, xuất hiện quá trình lên men, tạo vị chua cho sản phẩm.
d. Thông số kĩ thuật
- Ngâm với tỷ lệ gạo:nước = 1:2 - Nhiệt độ ngâm: 28-32oC. - Thời gian ngâm: 9-12 giờ. e. Phương pháp ngâm
Ngâm trong nước muối. Nước muối có tác dụng chống khuẩn, tạo vị và tạo liên kết. Nồng độ < 5% (nồng độ 9/1000 cũng đủ để chống khuẩn).
4.2.2. Nghiền
a. Mục đích
- Phá vỡ cấu trúc tế bào của gạo và lớp màng tế bào, giải phóng các thành phần trong gạo.
- Hòa tan các chất dinh dưỡng như protein, glucid, lipid, tạo thành dung dịch huyền phù với nước thêm vào.
- Giúp đồng nhất khối hạt, hình thành dạng khối bột mới. b. Những biến đổi trong quá trình nghiền
- Biến đổi vật lý
+ Kích thước của hạt gạo giảm.
+ Nhiệt độ của khối nguyên liệu tăng do ma sát. - Biến đổi hóa học
Độ ẩm của khối nguyên liệu tăng do quá trình nghiền có bổ sung nước. - Biến đổi sinh học
Do nguyên liệu chuyển từ trạng thái rắn sang huyền phù nên vi sinh vật rất dễ tấn công, gây hư hỏng khối sản phẩm sau khi nghiền.
c. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiền - Độ ẩm của nguyên liệu
Độ ẩm là nhân tố chính ảnh hưởng đến kích thước của hạt gạo sau quá trình nghiền. Dưới tác dụng của thiết bị nghiền, khi độ ẩm của hạt gạo đạt đến một giá trị nhất định, tùy theo loại gạo, thì kích thước của hạt gạo bắt đầu giảm nhiều, vì nước đi vào càng nhiều thì hạt gạo càng mềm, dẫn đến tạo thành càng nhiều hạt có kích thước nhỏ.
Ngoài ra khi độ ẩm của nguyên liệu tăng thì mức độ gãy vỡ tinh bột giảm. Khi độ ẩm đạt đến một giá trị nhất định (khoảng 24%) thì mức độ gãy vỡ của tinh bột sẽ giảm nhanh.
- Kích thước của nguyên liệu
Hạt tinh bột có kích thước càng nhỏ thì càng dễ vỡ khi nghiền. - Ảnh hưởng của quá trình ngâm
Nếu không có quá trình ngâm thì quá trình nghiền sẽ phá vỡ hạt nguyên liệu ra từng mảnh, dẫn đến phá vỡ hạt tinh bột, còn nếu có quá trình ngâm trước đó thì quá trình nghiền không phá vỡ hạt tinh bột.
Tuy nhiên, nếu độ ẩm của quá trình ngâm quá cao sẽ gây khó khăn cho quá trình nghiền, dẫn đến tốn năng lượng cho thiết bị nghiền, còn nếu độ ẩm thấp thì nguyên liệu dễ dính thiết bị nghiền.
d. Phương pháp thực hiện
Sử dụng cối đá để nghiền gạo sau khi ngâm. Phương pháp nghiền bằng cối đá có ưu điểm là không gây ra tiếng ồn, gọn nhưng có nhược điểm là công suất thấp, cối mau mòn, nghiền thô, kích thước hạt sau khi nghiền không đều.
4.2.3. Lọc
a. Mục đích
Loại bỏ những mảnh vỡ có kích thước lớn. b. Những biến đổi trong quá trình lọc
- Biến đổi vật lý
Sau quá trình lọc ta thu được hai phần: phần bã và phần sữa tinh bột. Bã chứa các mảnh vỡ có kích thước lớn bị giữ lại trên thiết bị lọc và được tách ra ngoài nên phần nước dịch chỉ chứa các hạt tinh bột và một lượng lớn các chất hòa tan.
- Biến đổi hóa học Nồng độ chất khô giảm. c. Phương pháp lọc - Sử dụng vải lọc. - Dùng thiết bị lọc khung bản. 4.2.4. Phối trộn a. Mục đích - Làm đều hỗn hợp bột.
- Bổ sung các phụ gia để hỗ trợ cho quá trình tráng bánh. b. Phương pháp thực hiện
- Bổ sung muối
+ Nhằm tạo vị, góp phần ức chế vi sinh vật.
+ Giúp tinh bột tăng khả năng giữ nước, tăng độ dẽo. - Phụ gia tạo cấu trúc
+ Tạo liên kết giữa các sợi tinh bột.
+ Tạo liên kết hydro để giữ nước, tăng khả năng giữ nước. - Phụ gia bảo quản
+ Để kéo dài thời gian bảo quản.
+ Cần thiết đối với bánh tráng có độ ẩm cao (16%). c. Thiết bị sử dụng
Thiết bị phối trộn là những bồn lớn hình trụ, dung tích khoảng 1500lít, bên trên các bồn là hệ thống motur có lắp đặt các cánh quạt ở đáy dùng để khuấy trộn bột, các bồn khuấy trộn này được nối liền với nhau bằng hệ thống ống dẫn giúp thuận tiện trong việc di chuyển bột từ bồn phối trộn này sang bồn phối trộn khác, cũng như là giúp đưa bột đến hệ thống tráng bánh thông qua các motur bơm - hút bột.
Hình 2.2. Các cánh quạt phối trộn bột
4.2.5. Tráng - Hấp
a. Mục đích
- Phân bố đều nguyên liệu trên bề mặt liếp (vĩ). - Làm cho tinh bột được hồ hóa hoàn toàn. b. Những biến đổi trong quá trình tráng - hấp
- Biến đổi vật lý
+ Có sự duỗi mạch do liên kết hydro.
+ Tạo liên kết ngang giữa các phân tử tinh bột, tạo dạng màng mỏng của bánh. - Biến đổi hóa lý
+ Độ ẩm tăng do nước khuyếch tán từ ngoài vào trong và một phần không khí bên trong bị giãn nở, di chuyển ra ngoài.
+ Có sự nhả - hấp thụ nước của các phân tử protein và sự hấp thụ nước của tinh bột, làm tinh bột hồ hóa và trương nở.
- Biến đổi hóa học
Protein bị biến tính, xảy ra phản ứng Maillard, phản ứng thủy phân tinh bột. - Biến đổi hóa sinh
- Biến đổi sinh học Vi sinh vật bị tiêu diệt. c. Thông số kĩ thuật - Nhiệt độ hấp: 100-120oC - Thời gian hấp: 0,5-1 phút - Áp suất hơi: 1-3kg/cm2. - Độ ẩm sản phẩm sau khi hấp: 53% d. Thực hiện
Nguyên liệu từ bồn khuấy trộn sẽ theo hệ thống ống dẫn đi xuống phễu chứa bột của máy tráng. Con lăn tráng nằm trong phễu chứa bột sẽ quay và mang bột từ phễu chứa lên băng tải để hấp bánh. Bên trong máy hấp là một môi trường hơi nước nóng được cung cấp từ lò hơi.
Cuối băng tải của máy hấp là một thanh dao gạt có tác dụng gạt bánh ra khỏi băng tải trên rơi xuống băng tải thứ hai nằm phía dưới nó. Hệ thống băng tải thứ 2 này dùng đặt các liếp nhựa để nhận bánh rơi xuống từ thanh dao gạt.
Ở cuối băng tải đặt liếp sẽ có công nhân nhận các liếp đã được tráng bánh và được hấp để đưa vào hệ thống sấy dẻo. Tốc độ chạy nhanh hay chậm của cả hai băng tải trên đều được công nhân điều chỉnh và cả hai đều có cùng một tốc độ.
Hình 2.3. Công đoạn tráng bánh – Hấp bánh
4.2.6. Sấy dẻo
a. Mục đích
- Cung cấp năng lượng cho nước đi ra, làm giảm hàm ẩm trong nguyên liệu. - Giúp cho quá trình lão hóa được nhanh hơn.
- Biến đổi vật lý
Khối lượng sản phẩm giảm. - Biến đổi hóa học
+ Hàm lượng chất khô của sản phẩm tăng. + Hàm ẩm của sản phẩm giảm.
c. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy - Độ chênh lệch ẩm
+ Nếu chênh lệch ẩm quá cao, ẩm di chuyển nhanh có thể để lại các vết nứt bên trong, làm sản phẩm dễ gãy.
+ Khi hàm ẩm của sản phẩm giảm, sản phẩm trở nên giòn và khô. - Thời gian sấy
+ Nếu sấy quá nhanh, bánh sẽ bị nứt trên bề mặt, cấu trúc sản phẩm cũng yếu đi rất nhiều.
+ Nếu sấy quá lâu, sẽ tốn thời gian và năng lượng. - Nhiệt độ sấy
+ Nhiệt độ sấy quá cao có thể gây ra phản ứng Maillard, làm sậm màu sản phẩm, đồng thời làm bánh bị giòn.
+ Nếu nhiệt độ sấy quá thấp, sản phẩm cần thời gian dài mới về được độ ẩm cần thiết.
d. Thông số kĩ thuật - Nhiệt độ sấy: 70oC - Thời gian sấy: 5-10 phút - Áp suất hơi: 4-5kg/cm2.
- Độ ẩm của bánh sau khi sấy: 40%. e. Thực hiện
Công đoạn sấy được thực hiện ngay sau khi bánh ra khỏi máy hấp. Khi các liếp bánh ra khỏi máy hấp công nhân sẽ lấy các liếp bánh này đưa vào hệ thống sấy.
Máy sấy là một hệ thống gồm 4 băng tải bằng kim loại, sử dụng nguồn điện ba pha và ta có thể điều chỉnh tốc độ sấy nhanh hay chậm. Bên dưới các băng tải là một hệ thống dàn ống hơi nước nóng, hơi nóng được cung cấp cho dàn ống này là từ lò đốt giúp cho
các dàn ống này nóng lên, tỏa nhiệt và hơi. Phía bên hông máy sấy có lắp đặt một hệ thống các quạt thổi giúp thổi lượng hơi nóng từ các dàn ống này đến lưu thông đều trong khắp thiết bị sấy để sấy bánh.
Trong quá trình sấy bánh đôi khi máy sấy bị sự cố về mặt kĩ thuật, xích tải bị đứt nên băng tải không hoạt động được. Những lúc như vậy ta phải mở các cánh cửa máy sấy để lấy hết các liếp bánh ra ngoài, nếu không bánh sẽ bị khô và bị bể trong quá trình chờ sửa máy. Trong thời gian để bánh bên ngoài, nếu bánh đã khô và đã nguội thì ta có thể chuyển bánh vào phòng chứa bánh bán thành phẩm.
Hình 2.4. Công đoạn sấy bánh
4.2.7. Lão hóa
a. Mục đích
- Làm cho sản phẩm đạt đến độ ẩm cần thiết (12-14%) để bảo quản.
- Làm cho tinh bột bị lão hóa hoàn toàn, giúp bánh mềm lại để dễ thu bán thành phẩm.
b. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lão hóa - Thời gian lão hóa
Thời gian lão hóa càng ngắn, bánh càng khó thu bán thành phẩm do chưa đạt đến độ ẩm cần thiết. Ngược lại, thời gian lão hóa càng dài nguy cơ bánh bị khô, giòn, bể càng cao.
- Nhiệt độ môi trường
Nhiệt độ môi trường càng cao bánh càng mau khô, thời gian thu bánh bán thành phẩm càng ngắn và ngược lại, nhiệt độ môi trường càng thấp bánh, bánh càng lâu khô, thời gian thu bánh bán thành phẩm càng dài.
c. Thực hiện
- Giai đoạn dùng hơi nóng
Các liếp bánh sau khi ra khỏi máy sấy sẽ được công nhân đặt lên xe hông bánh. Xe hông bánh là những khung sắt lớn, được lắp đặt 4 bánh xe ở đáy để thuận tiện cho việc di chuyển. Xe hông bánh chia làm hai tầng, mỗi tầng gồm 20 ngăn nhỏ và mỗi xe hông bánh chỉ được phép đặt tối đa 40 liếp bánh, các liếp bánh được đặt thẳng đứng trên xe hông để thuận tiện cho việc làm khô và làm nguội bánh.
Khi đã đặt đủ 40 liếp bánh lên xe, công nhân sẽ đẩy những xe này đến các dàn ống hơi ở bên ngoài để làm khô bánh. Đó là các dàn ống hơi nước nóng được bố trí cạnh máy sấy. Phía sau các dàn ống này là một hệ thống quạt thổi giúp thổi lượng hơi nóng từ các dàn ống này đến các liếp bánh cho bánh mau khô.
Sở dĩ ta không để bánh khô trong máy sấy mà phải làm khô bánh bằng hơi nóng ở ngoài vì nếu để bánh khô trong máy sấy thì hệ thống băng tải của máy sấy phải chạy rất chậm, kèm theo đó là lượng bánh khi ra khỏi máy hấp sẽ không thể đưa hết lên băng tải của máy sấy được, như vậy thì năng suất làm việc của máy không cao. Ta cũng không thể tăng nhiệt độ sấy lên được vì nhiệt độ sấy là cố định. Mặt khác, khi để bánh khô trong máy sấy thì khi đưa qua công đoạn lão hóa bánh sẽ bị bể vì quá khô, nếu không đem đi lão hóa thì rất khó thu bán thành phẩm.
- Giai đoạn dùng hơi gió
Khi bánh đã khô, công nhân sẽ đẩy các xe hông bánh này ra khỏi các dàn ống hơi, chuyển xuống hệ thống quạt thổi giúp làm nguội và làm mềm bánh để dễ thu bán thành phẩm. Hệ thống quạt được bố trí đều và cố định trên trần nhà để thuận tiện cho việc làm nguội.