4.2.1.1 Đặt vấn đề
Nghề sản xuất bún là một nghề lâu đời ở nước ta, nó tồn tại ở khắp mọi miền đất nước. Ở bất cứ đâu, bún cũng là một sản phẩm được yêu thích. Tuy nhiên, mỗi vùng miền lại có những phương pháp sản xuất khác nhau, những bí quyết riêng nhưng đều có một mục đích chung là tạo ra được những sợi bún ngon và trắng bóng.
4.2.1.2 Lựa chọn qui trình sản xuất
Trong quá trình thực hiện đề tài, việc liên hệ với các cơ sở sản xuất cũng là một hạn chế nên em chỉ áp dụng qui trình mà cơ sở sản xuất đã liên hệ được đang tiến hành.
Bước 1: Xác định qui trình sản xuất bún tươi áp dụng
Bước 2: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ hồ hóa
- Tỷ lệ bún phối trộn - Tỷ lệ nước sử dụng
Bước 3: Khảo sát ảnh hưởng của độ ẩm bột nhào
- Tỷ lệ nước sử dụng
Bước 4: Khảo sát ảnh hưởng của phương thức hồ hóa
Tính chất
của bún
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu - 53 - Gạo Vo sạch Ủ Ngâm Nghiền ướt Tách nước Nhào trộn Tạo hình Luộc Bún tươi Nước thường hoặc nước ấm Nước Nước + Bún quyết nhuyễn Nước Làm nguội Nước thải Nước Nước thải Nước thải
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 54 -
Quy trình làm bún của cơ sở này khác với các quy trình làm bún thông thường. Gạo sau khi vo sạch được vô bao, chất đống để ủ cho nóng, sau đó được ngâm với nước trong 2 ngày. Gạo sau khi ngâm được nghiền ướt, đựng vào bao vải và ép tách nước. Bột đã tách nước được đem nhào trộn cùng một lượng bún tươi đã được quết nhuyễn tạo khối bột đồng nhất, sau đó bổ sung thêm nước để đạt đến độ ẩm cần thiết. Sau khi nhào xong, cho bột vào khuôn tiến hành ép đùn xuống nước đang sôi để luộc chín, vớt ra bỏ vào nước lạnh làm nguội ra sản phẩm cuối cùng. Như vậy, hai điểm đặc biệt của quy trình sản xuất này là có quá trình ủ và không thực hiện quá trình hồ hoá để có phân tử tinh bột tự do mà sử dụng tinh bột từ bún tươi quết nhuyễn.
Quá trình ủ gạo
- Quá trình ủ được thực hiện nhằm tạo điều kiện cho sự phát triển yếm khí của vi khuẩn lactic và một số vi sinh vật khác, nhờ vào sự tồn tại của các vi sinh vật sẽ xảy ra quá trình hô hấp làm nhiệt độ khối gạo tăng lên, tăng cường khả năng hút nước của gạo trong quá trình ngâm. Một số vi sinh vật như nấm mốc sẽ tiến hành thủy phân tinh bột, tạo ra các mạch ngắn hơn. Gạo sau khi vo sạch để cho ráo nước, đổ gạo vô bao cột chặt lại và chất các bao gạo lên thành đống. Thời gian ủ khoảng 1 ngày. Nhiệt độ khối gạo đạt được sau khi ủ khoảng 45oC.
- Hạt gạo trong quá trình ủ sẽ mềm và trương nở một phần do hút lượng nước bám ở trên hạt gạo trong quá trình vo. Do độ ẩm cao và yếm khí nên trong khối gạo ủ có sự phát triển của hệ vi sinh vật như vi khuẩn lactic, nấm mốc.... Do sự phát triển của hệ vi sinh vật, đặc biệt là hệ nấm mốc, quá trình thủy phân một phần tinh bột sẽ xảy ra. Vi khuẩn lactic phát triển sẽ sinh ra acid lactic tạo vị chua cho gạo. Nhiệt độ khối gạo tăng lên do quá trình hô hấp của vi sinh. Gạo có thể bị biến màu do sự phát triển của vi sinh vật, do phản ứng Maillard, gạo có mùi chua do sự phát triển của vi khuẩn lactic.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 55 -
Các yếu tố ảnh hưởng quá trình ủ gạo
Độ ẩm: gạo sau khi vo sạch phải để thật ráo nước rồi mới đổ vào bao đem đi ủ,
nếu gạo còn quá ướt thì trong quá trình ủ gạo sẽ bị mốc, hôi và biến màu.
Thời gian: thông thường thời gian ủ gạo chỉ kéo dài khoảng một ngày. Nếu để
quá lâu gạo sẽ bị mốc, hôi và biến màu.
Một số hình ảnh của quá trình thực tế
Hình 4.4- Máy vo gạo Hình 4.5- Gạo đang được ủ
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 56 -
Hình 4.8- Các bao bột tách nước Hình 4.9- Thiết bị nhào trục đứng
Hình 4.10- Thiết bị tạo hình-ép đùn Hình 4.11- Thiết bị luộc bún dạng băng tải
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 57 -
4.2.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ hồ hóa trong quá trình phối trộn đến chất
lượng bún
4.2.2.1 Đặt vấn đề
Trong việc sản xuất bún, ngoài chất lượng của nguyên liệu là một yếu tố quan trọng quyết định chất lượng thành phẩm thì qui trình sản xuất cũng góp phần không nhỏ trong vấn đề này. Mỗi quá trình trong cả qui trình đều có sử ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến chất lượng sản phẩm cuối. Quá trình nhào trộn là quá trình gần cuối trước khi ra đến sợi bún vì thế chất lượng của khối bột nhào sau khi nhào trộn sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến bún thành phẩm.
4.2.1.2 Phương pháp tiến hành
Trong quá trình nhào trộn, ta phải tiến hành hồ hóa một phầnbột rồi mới tiến hành nhào trộn cả phần được hồ hóa và phần chưa hồ hóa. Mục đích của việc hồ hóa nhằm làm cho các hạt tinh bột trương nở, các sợi amylose bên trong hạt sẽ di chuyển ra ngoài tạo thành các sợi tự do. Sự có mặt của các sợi tự do này sẽ giúp tăng khả năng kết dính giữa các hạt tinh bột với nhau cũng như giữa các hạt tinh bột với các sợi, điều này sẽ giúp tạo ra được khối bột nhào đồng nhất.
4.2.1.3 Cách tiến hành
Áp dụng theo qui trình sản xuất tại cơ sở, em tiến hành sử dụng bún thành phẩm để phối trộn với bột gạo trong quá trình nhào trộn.
Các thông số cần cố định
Nguyên liệu
Độ ẩm của khối bột nhào
- Xác định độ ẩm của nguyên liệu bột trước khi nhào.
- Xác định độ ẩm của bún sử dụng để phối trộn trong quá trình nhào. - Xác định lượng nước cho vào nhào trộn.
Cố định độ ẩm khối bột nhào
Thời gian nhào trộn
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu - 58 - Bố trí thí nghiệm Mẫu Tỷ lệ bún/bột gạo 1-1 3% 1-2 6% 1-3 9% 1-4 12% 1-5 15%
Tiến hành đo cấu trúc của bột nhào lấy tại đầu khuôn ép và mẫu sản phẩm bún bằng phương pháp phân tích hình ảnh cấu trúc, đo khả năng chịu kéo giãn của bún thành phẩm bằng phương pháp kéo sợi ( Tensile ).
4.2.2.4 Kết luận
Từ các kết quả thu được, ta chọn ra mẫu bún có các tính chất đo được tốt nhất. Từ đó làm cơ sở để tiến hành thí nghiệm thứ hai.
4.2.3 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của độ ẩm cuối của bột nhào đến chất lượng bún
4.2.3.1 Đặt vấn đề
Chất lượng của khối bột nhào bị ảnh hưởng của khá nhiều yếu tố. Trong đó, độ ẩm của khối bột cũng là một yếu tố ảnh hưởng. Theo qui trình sản xuất áp dụng, trong quá trình nhào trộn có bổ sung thêm nước để tạo điệu kiện phối trộn đều các nguyên liệu và tạo độ loãng cho bột nhào, khác với việc sản xuất thủ công trước đây là tạo ra khối bột rất đặc, độ ẩm khá thấp. Tuy nhiên, lượng nước phải được tính toán chính xác. Nếu ta sử dụng ít nước, khối bột sẽ đặc, việc tạo hình khó khăn, ngược lại nếu sử dụng nhiều nước, khối bột sẽ quá loãng cũng khó khăn cho việc tạo hình.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 59 -
4.2.3.2 Phương pháp tiến hành
Ta tiến hành thay đổi độ ẩm của khối bột nhào thông qua việc thay đổi lượng nước bổ sung vào trong quá trình nhào trộn.
Ở thí nghiệm 1, tất cả các mẫu có độ ẩm cuối của bột nhào là 52%, ta sẽ thay đổi độ ẩm xung quanh giá trị này để tiến hành thí nghiệm.
4.2.3.3 Cách tiến hành
Các thông số cần cố định
Nguyên liệu
Thời gian nhào trộn
Tỷ lệ hồ hóa
Thời gian – nhiệt độ luộc bún
Các thông số thay đổi
Mẫu Tỷ lệ hồ hóa Độ ẩm (%) 2-1 48 2-2 50 2-3 52 2-4 54 2-5
Tối ưu của thí nghiệm 1
56
Tiến hành đo cấu trúc của bột nhào lấy tại đầu khuôn ép và mẫu sản phẩm bún bằng phương pháp phân tích hình ảnh cấu trúc, đo khả năng chịu kéo giãn của bún thành phẩm bằng phương pháp kéo sợi ( Tensile ).
4.2.3.4 Kết luận
Từ các kết quả thu được, ta chọn ra độ ẩm tối ưu của khối bột nhào cho ra mẫu bún có các tính chất đo được tốt nhất. Từ đó làm cơ sở để tiến hành thí nghiệm thứ ba.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 60 -
4.2.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của phương thức hồ hóa đến chất lượng bún
4.2.4.1 Đặt vấn đề
Trong thí nghiệm 1 và 2, ta tiến hành sử dụng bún phối trộn với bột gạo để tạo ra khối bột nhào từ đó sản xuất ra bún. Tuy nhiên trước đây, theo cách làm thủ công, người ta tiến hành hồ hóa một phần bột gạo rồi mới tiến hành nhào trộn với lượng bột khô còn lại để tạo ra khối bột nhào sau cùng. Vì thế, em sẽ tiến hành thay đổi phương thức hồ hóa để so sánh xem có sự khác biệt giữa hai cách làm này hay không.
4.2.4.2 Cách tiến hành
Các thông số cần cố định
Nguyên liệu
Thời gian nhào trộn
Độ ẩm
Tỷ lệ hồ hóa
Thời gian – nhiệt độ luộc bún
Các thông số thay đổi
Mẫu Tỷ lệ hồ hóa Độ ẩm Phương thức hồ hóa
3-1 Tối ưu của thí
nghiệm 1
Tối ưu của thí nghiệm 2
Sử dụng bún phối trộn với bột gạo
3-2 Tối ưu của thí
nghiệm 1
Tối ưu của thí nghiệm 2
Sử dụng nước nóng hồ hóa lượng bột nhào theo
tỷ lệ đã chọn đến khi chín hoàn toàn rồi tiến
hành nhào trộn với lượng bột khô còn lại.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 61 -
Tiến hành đo cấu trúc của bột nhào lấy tại đầu khuôn ép và mẫu sản phẩm bún bằng phương pháp phân tích hình ảnh cấu trúc, đo khả năng chịu kéo giãn của bún thành phẩm bằng phương pháp kéo sợi ( Tensile ).
4.2.4.3 Kết luận
Từ các kết quả thu được, ta chọn ra phương thức hồ hóa tối ưu cho ra mẫu bún có được các tính chất đo được tốt nhất. 4.2.5 Các thông số cần khảo sát Bột nhào Độ cứng Độ chắc Độ cố kết Độ đàn hồi Độ dai Bún Độ cứng Độ chắc Độ cố kết Độ đàn hồi Độ dai Khả năng kéo dãn Khả năng chịu lực
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 62 -
4.2.6 Các phương pháp xác định các thông số
4.2.6.1 Phương pháp xác định độ ẩm nguyên liệu [2]
Nguyên tắc
Tiến hành sấy đến khối lượng không đổi, sau đó dựa trên lượng chất khô còn lại hay lượng ẩm bốc hơi để xác định độ ẩm. Dụng cụ - Tủ sấy - Cân phân tích - Chén sứ - Bình hút ẩm Tiến hành
- Lấy chén sứ sấy ở nhiệt độ khoảng 1050C cho đến khi khối lượng không đổi. Đặt chén sứ trong bình hút ẩm khoảng 15-20 phút cho nguội rồi đem cân bằng cân phân tích.
- Cân một lượng mẫu cho vào chén sứ, sấy ở nhiệt độ khoảng 1050C, thời gian sấy tùy thuộc loại sản phẩm, sau đó đem làm nguội trong bình hút ẩm và cân lại. Ghi lai kết quả rồi sấy tiếp từ 30-60 phút, sau đó đem làm nguội trong bình hút ẩm và cân lại lần 2. nếu sai số giữa hai lần cân không quá 0,001 thì xem như quá trình tách nước kết thúc.
Tính kết quả
Độ ẩm của mẫu được xác định theo công thức
W: khối lượng nước có trong 100g mẫu (%). a: khối lượng chén sứ và mẫu trước khi sấy (g). b: khối lượng chén sứ và mẫu sau khi sấy (g). c: khối lượng chén sứ khô không chứa mẫu (g).
a - b a - c
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 63 -
4.2.6.2 Phương pháp phân tích hình ảnh cấu trúc ( ” Texture profile analysis”-TPA) [13]
- Thiết bị: Instron Universial Testing Instrument ( Model 5543 ). - Đường kính pittông: 3 cm.
Chuẩn bị mẫu: Mẫu sử dụng để đo bằng phương pháp TPA cần tạo được hình dạng nhất
định để có thể đặt lên bàn đo, các mẫu đo cần được đồng nhất về hình dạng, khối lượng.
Đối với bột nhào
- Tạo mẫu bột hình trụ, đường kính 4 cm và chiều cao là 1cm. - Tốc độ nén ép: 10cm/phút.
- Độ nén ép: 80%.
Đối với bún
- Tạo mẫu bún hình chữ nhật, chiều dày khoảng 0,5 mm. - Tốc độ nén ép: 1mm/s.
- Độ nén ép: 70%.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 64 -
Kết quả đo
Hình 4.14- Đồ thị biểu diễn kết quả đo
Ý nghĩa các thuật ngữ
- Độ đặc quánh ( Consistancy) : được tính bằng tổng diện tích của A1+A2 (J). Độ đặc quánh thể hiện khả năng chống chịu sự biến dạng với lực tác động bên ngoài, nói cách khác, độ đặc quánh càng lớn thì mối liên kết bên trong sản phẩm càng tốt.
- Độ cứng ( Hardness ): tương ứng với chiều cao hình biểu diễn của lần nén thứ nhất, đơn vị N. Độ cứng thể hiện khả năng chịu đựng đối với sự tác động đầu tiên lên sản phẩm. Độ cứng càng cao chứng tỏ mối liên kết bên trong sản phẩm càng vững chắc.
- Độ cố kết ( Cohessiveness ): được tính theo tỷ lệ của A2/A1. Độ cố kết đặc trưng cho khả năng liên kết bên trong sản phẩm. Độ cố kết càng lớn thì chứng tỏ sản phẩm ít bị biến dạng dưới tác động của lực, từ đó cho thấy mối liên kết giữa các phần tử bên trong càng nhiều.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
- 65 -
- Độ dính ( Gumminess ): cũng thể hiện khả năng liên kết giữa các phần tử bên trong sản phẩm, đơn vị N. Nếu các phần tử liên kết chặt chẽ, dính chắc với nhau thì sẽ ít bị phá vỡ dưới tác động của lực bên ngoài thì độ dính càng cao.
- Độ đàn hồi ( Springiness ): thể hiện khả năng chống lại sự biến dạng dưới tác động của lực bên ngoài, độ đàn hồi càng lớn chứng tỏ ở lần nén đầu tiên sản phẩm bị biến đổi ít, mối liên kết bên trong sản phẩm càng tốt.
4.2.6.3Phương pháp Tensile
- Thiết bị: Instron Universial Testing Instrument ( Model 5543 ).
- Một đầu thiết bị được cố định, đầu còn lại sẽ được chuyển động theo hướng đi lên. Sợi bún sẽ được kẹp giữa hai đầu, chịu lực kéo tác dụng làm cho giãn ra đến khi đứt hẳn.
Chuẩn bị mẫu
- Mẫu bún dạng sợi, dài khoảng 5-8cm. - Tốc độ kéo: 2mm/s.
Chương 4. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu - 66 - Kết quả đo 6.70 6.75 6.80 6.85 6.90 6.95 7.00 0 10 20 30 40 50 Lo a d ( N ) Extension (mm) mau Specimen # 4 5 6
Hình 4.16- Đồ thị biểu diễn kết quả đo