BÀI 2 : CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH CANH
1.1. Tổng quan về sản phẩm
Lúa (Oryza sativa L.) được trồng như một loại cây lương thực quan trọng thứ hai chỉ sau lúa mì, trong hơn 7000 năm và hiện đang duy trì sự sống cho hơn một nửa dân số thế giới. Phần lớn các hộ gia đình sống dựa vào lúa gạo nằm ở các nước đang phát triển với dân số tăng nhanh, đặc biệt là ở châu Á (Lu và cộng sự, 2009). Phôi và lớp aleurone của gạo chứa một lượng đáng kể các chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người, bao gồm chất xơ, năng lượng, protein, chất béo không bão hòa, vitamin, khoáng chất, chất chống oxy hóa (Sen, Chakraborty, & Kalita, 2020). Gạo được biết đến là nguyên liệu tự nhiên không chứa gluten và ít gây dị ứng. Hiện tại, hơn 230 chất gây dị ứng thực phẩm từ 74 loài thực vật nằm trong cơ sở dữ liệu về chất gây dị ứng được chỉ định chính thức do Tiểu ban Danh mục Dị ứng của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và Liên minh Quốc tế Hiệp hội miễn dịch học (IUIS) và không có thực phẩm nào được biết đến là chất gây dị ứng từ gạo. Gạo phần lớn được sử dụng để sản xuất nhiều loại thực phẩm hỗ trợ cho nhiều thị trường nội địa. Trung Quốc là nước đứng đầu trong số các quốc gia trên thế giới về sản lượng lúa, với tổng sản lượng hơn 200 triệu tấn và trồng diện tích khoảng 30 triệu ha. Sản xuất các sản phẩm làm từ gạo có lịch sử lâu đời ở Trung Quốc và thị trường tiếp tục mở rộng do nhu cầu của người dân đối với các sản phẩm gạo chế biến, một cách tiện lợi để bắt kịp với nhịp sống hiện đại. Tại Việt Nam thì các sản phẩm từ bột gạo phổ biến và quen thuộc đó là các sản phẩm bún, phở, bánh canh chiếm thị phần lớn trên thị trường sản phẩm gạo.
Hình 2. 1 Các dòng sản phẩm bún, phở, bánh canh trên thị trường
Các dòng sản phẩm làm từ bột gạo nói chung cũng như bánh canh nói riêng đều có nguồn gốc từ Trung Quốc và làm ra nó có niên đại gần 2000 năm vào thời Tây Tấn (từ năm 266-316 sau Công Nguyên). Sau nhiều thế kỷ thực hành và đổi mới, nghề thủ công được sử dụng để sản xuất dòng “ rice noodle ” đã lan rộng ra toàn thế giới. “ Rice noodle ” từ Quế Lâm, Trường Đức và Hồ Nam phổ biến nhất ở thị trường Trung Quốc. Nhiều quốc gia khác, đặc biệt là các nước Đông Nam Á, như Thái Lan và Việt Nam, cũng có thị phần đáng kể trên thị trường mì gạo quốc tế. và mì đùn, có mặt cắt tròn. “ Rice noodle ” có thể được chia thành nhiều loại khác nhau dựa trên nhiều thuộc tính khác nhau, bao gồm giống lúa được sử dụng, xuất xứ và phương pháp chế biến. Trong đó thì sản phẩm bánh canh thường khác nhau về phương pháp tạo hình đó là phương pháp ép đùn và phương pháp cán - cắt tạo hình. Tùy thuộc vào nguyên liệu cũng như khẩu vị từng vùng miền mà tạo nên sự đa dạng cho sản phẩm bánh canh như bánh canh bột lọc có độ dai và trong nên có thể nấu bánh canh chả cá hay bánh canh bột gạo thường được nấu chung với xương và chả cá hoặc bánh canh xắt vừa có thể nấu mặn hay có thể chế biến với nước dùng như nước cốt dừa và đường thốt nốt,....
Bảng 2. 1 Thành phần dinh dưỡng của bánh canh ( 100g )
Năng lượng 110 Kcal
Trọng lượng đạm 1.70g Trọng lượng chất bột đường 25.7g Trọng lượng cellulose 0.5g Trọng lượng tro 0.1g Calci 12mg Phospho 32mg Sắt 0.2mg Vitamin PP 1.3mg
1.2. Tổng quan về nguyên liệu 1.2.1 Bột gạo
Bột gạo được lấy từ quá trình xay mịn hạt gạo. Hạt gạo được cấu tạo bao gồm lớp vỏ, vỏ hạt, ngoại bì, lớp aleurone, nội nhũ và phôi. Gạo hiện đang bán trên thị trường có thể được phân loại là gạo lứt hoặc gạo trắng. Gạo lứt dùng để chỉ một sản phẩm đã được loại bỏ lớp trấu nhưng vẫn giữ lại các phần khác. Gạo tinh luyện (còn gọi là gạo trắng) dùng để chỉ sản phẩm chỉ giữ lại phần nội nhũ. Vì hầu hết các chất dinh dưỡng khác ngoài carbohydrate (bao gồm protein, chất béo, xenlulo, khoáng chất và vitamin) đều tập trung ở vỏ, vỏ hạt, ngoại bì, lớp aleurone và phôi (gọi là lớp đường) nên gạo lứt có giá trị dinh dưỡng cao hơn gạo trắng và giá trị chỉ số đường huyết trung bình thấp hơn. Mặc dù gạo lứt có giá trị dinh dưỡng cao hơn nhưng sự đa dạng của các loại thực phẩm chế biến từ gạo lứt vẫn còn hạn chế (Baek & Lee, 2014). Do có lớp cám ức chế quá trình hút ẩm nên gạo lứt cần thời gian ngâm lâu, ảnh hưởng đến chất lượng, hương vị và độ an toàn của bún. Hơn nữa, bánh phở làm từ gạo lứt thường có cảm quan kém. Do đó, người ta thường ưu tiên sử dụng gạo trắng để sản xuất các dòng sản phẩm bún, phở, bánh canh.
Ở Trung Quốc, gạo tinh chế được chia thành ba loại: gạo indica, gạo japonica và gạo nếp. Gạo Indica, được trồng rộng rãi ở miền nam Trung Quốc (Kuang, Xu, Wang, Zhou, & Liu, 2016), có hạt nhìn chung là hình elip hoặc thuôn dài với tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng thường lớn hơn 3: 1. Hạt của gạo indica muộn thon và hơi dẹt với cấu trúc nhỏ gọn. Chúng thường trong suốt hoặc trong mờ, có nhiều hạt cứng và hàm lượng dầu cao. Gạo Indica là nguyên liệu lý tưởng để sản xuất bún và bánh gạo. Gạo Japonica được trồng rộng rãi ở phía bắc và đông bắc Trung Quốc. Nó thường có hình elip hoặc tròn với tỷ lệ. Do có độ dính và không cứng nên gạo japonica nói chung không thích hợp để sản xuất mì; thay vào đó, nó thường được sử dụng để sản xuất thực phẩm chiên (Nitta và cộng sự, 2018). Gạo nếp thường có màu trắng sữa và trở nên trong suốt sau khi nấu. Nó có hình elip hoặc mảnh mai, nhớt hơn và ít trương nở hơn nên rất thích hợp để sản xuất bánh gạo, bánh bao và bánh pudding.
1.2.2 Bột năng
Tinh bột sắn hay còn được gọi là bột năng là tinh bột từ củ khoai mì. Sau khi sản xuất có màu trắng, mịn và tơi. Các hạt tinh bột sắn có hình dạng và kích thước khác nhau, từ 5 đến 35 mm. Hàm lượng amylose là 17%. Tinh bột chất lượng tốt phải có độ pH từ 4,7–5,3 và độ ẩm 10– 13,5% và phải có màu trắng đồng nhất trong màu sắc. Tinh bột sắn có độ nhớt rất cao và nó là một chất kết dính tuyệt vời. Tinh bột sắn được phân biệt với các loại tinh bột khác bởi lượng nguyên liệu còn sót lại thấp, hàm lượng amyloza thấp hơn so với các loại tinh bột chứa amyloza khác, và khối lượng phân tử amyloza và amylopectin cao. Khi tinh bột sắn nấu chín trong nước sẽ tạo hỗn hợp kết dính và trong, hay còn gọi là sư hồ hóa tinh bột. Và nếu làm nguội hỗn hợp đó sẽ là tăng độ nhớt, mất độ trong và tạo thành khối kết dính. Bột năng có thể từ từ tạo thành gel yếu, do hàm lượng amylose thấp nên sẽ làm chậm quá trình thoái hóa tinh bột.Chính vì các đặc tính này mà tinh bột sắn thích hợp để bổ sung vào bánh canh.
Sodium tripolyphosphate (STPP) là muối phosphate có công thức hóa học Na5P3O .10 STPP được tạo nên từ hỗn hợp 2 mol disodium triphosphate và 1 mol monosodium triphosphate. Muối phosphate này có ưu điểm là an toàn, rẻ, cơ chế hoạt động đơn giản nên thường được dùng trong các sản phẩm thực phẩm công nghiệp hiện nay. Sử dụng phụ gia STPP nhằm cải thiện chất lượng của sản phẩm chủ yếu bằng cách thúc đẩy hồ hóa tinh bột và tăng cường mạng lưới gluten. STPP giúp giữ nước nên tạo độ dai cho sản phẩm. Các nhóm SH tự do hình thành liên kết disulfide trong quá trình chế biến bột, có thể củng cố cấu trúc mạng gluten. Hơn nữa, hàm lượng SH tự do của STPP cao vì chúng chứa nhiều nhóm hydroxyl trong mỗi gốc -PO43− (Chen, 2019).
Hình 2. 2 Công thức cấu tạo của STPP1.2.4 Xanthan gum 1.2.4 Xanthan gum
Xanthan không độc hại và không ức chế sự phát triển. Nó không gây mẫn cảm và không gây kích ứng da hoặc mắt . Trên cơ sở này, xanthan đã được FDA chấp thuận để sử dụng như một chất phụ gia thực phẩm mà không có bất kỳ giới hạn số lượng cụ thể nào. Năm 1980, Cộng đồng Kinh tế Châu Âu đã đưa xanthan vào danh sách chất ổn định - chất nhũ hóa thực phẩm. Nó là loại thực phẩm được biết đến với các đặc tính lưu biến đặc biệt, cụ thể là độ nhớt cao ở độ cắt thấp, độ mỏng khi cắt, ổn định trong một phạm vi nhiệt độ rộng và pH và khả năng chống suy thoái do cắt cao. Do những đặc tính này, xanthan gum đóng vai trò như một chất ổn định, làm đặc và nhũ hóa tuyệt vời. Các đặc tính làm đặc, ổn định, tạo thạch và nhũ hóa của polysaccharide này làm cho nó trở nên hữu ích trong ngành công nghiệp thực phẩm
2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Nguyên liệu
2.1.1 Bột gạo hiệu Tài Ký
Nguyên liệu chính được sử dụng trong bài thực hành này là bột gạo của Công ty Cổ phần Bột thực phẩm Tài Ký Việt Nam.
Hình 2. 3 Bột gạo
Thành phần chứa 100% bột gạo và được tuyển chọn từ hàng triệu “hạt ngọc” organic tại các vùng đồng bằng tại Việt Nam để giúp người tiêu dùng chế biến những món ngon tuyệt hảo từ nguyên liệu bột hảo hạng Taky cho gia đình và người thân.
Bảng 2. 2 Giá trị dinh dưỡng của bột gạo ( 100g )
Năng lượng 354 Kcal
Năng lượng từ chất béo 2,9 Kcal
Chất béo 0.32g - 0% Tổng carbohydrat 85.5g - 29% Xơ thô 0.08g - 0% Đường 0.45g Chất đạm 2.33g Độ ẩm <= 14% Hàm lượng tro tổng <= 0.3% 2.1.2 Bột năng
Bột năng còn có tên gọi khác là tinh bột khoai mì, tinh bột sắn, bột lọc,... được làm từ củ khoai mì tươi mới thu hoạch qua các công đoạn bóc vỏ, rửa sạch, mài nghiền, ly tâm, tách tinh bột, sấy khô.
Hình 2. 4 Bột năngDựa theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 10546:2014 Dựa theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 10546:2014 - Yêu cầu về cảm quan
Bảng 2. 3 Yêu cầu cảm quan
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Màu sắc Màu trắng sáng tự nhiên
Mùi Mùi đặc trưng của sanr phẩm, không có
mùi lạ
Trạng thái Bột khô, mịn, không bị vón cục hay bị
mốc, không có tạp chất nhìn thấy bằng mắt thường bao gồm côn trùng sống và xác côn trùng
- Yêu cầu về các chỉ tiêu lý hóa
Bảng 2. 4 Các chỉ tiêu lý hóa
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Độ ẩm, % khối lượng, không lớn hơn 13 Hàm lượng tinh bột, % khối lượng, không nhỏ hơn
85 Hàm lượng tro tổng số, % khối lượng, 0,2
không lớn hơn
Hàm lượng chất xơ, % khối lượng, không lớn hơn
0,2 Trị số pH của huyền phù tinh bột 10% ( khối lượng/ thể tích ) trong nước
5,0 - 7,0 Cỡ hạt, % lọt qua rây cỡ lỗ 150mm,
không nhỏ hơn
95 Hàm lượng lưu huỳnh dioxit ( SO2 ), mg/kg, không lớn hơn
50*) Độ trắng, %, không nhỏ hơn 90
*)Chỉ áp dụng đối với tinh bột dùng trong công nghệ thực phẩm. 2.1.3 Muối
Muối (NaCl) được thêm vào quy trình sản xuất không chỉ nhằm cải thiện hương vị mà còn hỗ trợ ổn định cấu trúc, kết cấu của sản phẩm sau khi nấu. Một số nghiên cứu cho thấy, muối ăn làm giảm khả năng hấp thu nước nhưng lại làm tăng độ đàn hồi của bánh canh. Ngoài ra, muối còn ức chế hoạt tính enzyme và sự phát triển của một số vi sinh vật trong sản phẩm, góp phần kéo dài thời gian bảo quản của sản phẩm.
Dựa theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9639 : 2013, muối được đánh giá như sau: - Yêu cầu cảm quan
Bảng 2. 5 Yêu cầu cảm quan
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Màu sắc Màu trắng
Mùi Không mùi
Vị Dung dịch 5 % có vị mặn thuần khiết đặc
trưng của muối, không có vị lạ
Trạng thái Khô rời
- Yêu cầu lý hóa
Bảng 2. 6 Yêu cầu lý hóa
Tên chỉ tiêu Mức
Độ ẩm, % khối lượng, không lớn hơn 5,00 Hàm lượng natri clorua, % khối lượng
chất khô, không nhỏ hơn 99,00
Hàm lượng chất không tan trong nước, % khối lượng chất khô, không lớn hơn
0,20 Hàm lượng ion canxi ( Ca2+ ), % khối lượng chất khô, không lớn hơn
0,20 Hàm lượng ion magie ( Mg2+), % khối lượng chất khô, không lớn hơn
0,25 Hàm lượng ion sulfat ( SO42-), % khối lượng chất khô, không lớn hơn
0,80
2.1.4 STPP
－ Muối phosphate tăng cường khả năng liên kết của các phân tử tinh bột giúp cải thiện độ bền, khả năng kéo dài của sợi bánh canh và giảm tỷ lệ sợi bị đứt do STPP biến tính bột gạo để hình thành bột gạo liên kết ngang.
－ Cảm quan: Dạng bột màu trắng hoặc dạng hạt hơi ẩm. － Yêu cầu kỹ thuật:
Bảng 2. 7 Định tính của STPP
Độ tan Tan hoàn toàn trong nước, không tan
trong ethanol
pH 9,1-10,1 ( dung dịch đo 1%)
Phosphat Phải có phản ứng đặc trưng của phosphat
Natri Phải có phản ứng đặc trưng của natri
Bảng 2. 8 Độ tinh khiết
Giảm khối lượng khi sấy khô Dạng khan không được quá 0,7% Dạng ngậm sáu phân tử nước sẽ không được quá 23,5%
Chất không tan trong nước Không được quá 0,1%
Polyphosphat bậc cao Không được có
Fluorid Không được quá 50 mg/kg
Asen Không được quá 3 mg/kg
Chì Không được quá 4 mg/kg
Dụng cụ - Cân kỹ thuật - Âu đựng bột - Chảo chống dính - Bếp từ - Dao cắt - Máy cán và cắt mì sợi - Nồi nấu. - Batula
2.2.1. Công thức phối trộn
Bảng 2. 9 Công thức phối trộn của 4 mẫu bánh canh
Nguyên liệu mẫu 1 mẫu 2 mẫu 3 Mẫu 4
Bột gạo (g) 100 100 100 100 Bột năng (g) 0 20 20 20 Muối (g) 1 1 1 1 STPP(g) 0 0 1 0 Bột năng Nhào trộn 1 Hồ hóa sơ bộ Nhào trộn 2 Cán bột Cắt bột Bánh canh Bột gạo Nước Muối, phụ gia
2.2.2 Thuyết minh quy trình Nhào trộn lần 1
Mục đích: Nhào trộn giúp cho các nguyên liệu được phân bố đồng đều với nhau. Cách thực hiện:Sau khi cân các mẫu theo công thức thì bắt đầu trộn khô bột gạo và bột năng trong âu trộn. Tùy theo công thức phối trộn để thêm các loại phụ gia vô. Như muối ăn, STPP hay Xanthan gum thì sẽ hòa tan với nước trước rồi mới cho vào âu trộn để trộn chung với hỗn hợp ban đầu. Sau khi trộn các nguyên liệu lại với nhau thì để yên hỗn hợp trong 10-15 phút để các hạt tinh bột được trương nở, nước sẽ phân bố đều trong hỗn hợp giúp quá trình hồ hóa diễn ra nhanh hơn.
Hồ hóa sơ bộ
Mục đích: Hồ hóa một phần tinh bột nhằm tạo cho khối bột độ đặc nhất định, gúp định hình để dễ nhào trộn lần 2
Xanthan
gum 0 0 0 0.8
Nước (g/ml) VH2O= MBOT
Cách thực hiện: Trước khi hồ hóa thì phải cho chảo chống dính lên bếp để làm nóng chảo, sau đó mới bắt đầu cho hỗn hợp đã được phối trộn vô rồi đảo trộn đều tay cho đến khi bột dẻo lại, bề mặt khô, không dính tay. Chú ý là chỉ hồ hóa sơ bộ và phải đảo đều tay liên túc, nếu đảo quá lâu trên bếp se khiến bột chín khi đó se thành khối bột trong và dính tay, không thể cán cắt tạo sợi.
Hình 2. 7 Hồ hóa sơ bộCác biến đổi: Các biến đổi:
+ Vật lí: Khi tinh bột gạo được đun nóng đến nhiệt độ hồ hóa trong nước, các hạt tinh bột nở ra và tách ra để tạo thành một hỗn hợp đồng nhất.Hồ hóa đi kèm với sự hấp thụ nước và sự mất trật tự kết tinh.Khi quá trình hồ hóa kết thúc thì các hạt tinh bột bị phá vỡ, giải phóng amylose và các ion H+ trong nước sẽ liên kết với amylopectin tạo thành dạng dung dịch lỏng, trong suốt , độ nhớt cao, thể tích , khối lượng của khối bột tăng. Vì vậy hàm lượng tư do sẽ giảm