2.2.1. Bột mì
Bột mì là sản phẩm được chế biến từ hạt lúa mì bằng quá trình nghiền. Trong quá trình này vỏ cám và phôi được tách ra và phần còn lại của hạt lúa mì (nội nhũ) được nghiền nhỏ đến độ mịn thích hợp (ra thành phẩm là bột mì).
Có 2 loại bột mì:
Bột mì trắng được sản xuất từ lúa mì trắng triticum. Lúa mì trắng có 2 loại: Lúa mì cứng và lúa mì mềm ( tùy vào chất lượng gluten).
Bột mì đen được sản xuất từ lúa mì đen secale. Thành phần hóa học của bột mì:
2.2.1.1. Gluxit
STT Tên nguyên liệu Nhà cung cấp Quy cách đóng gói
1 Bột mì Thủ Đức 40kg
2 Tinh bột sắn Miwon 50kg
3 Bột bắp Friendship – Thái
Lan
4 Bột ngọt Miwon 25kg
5 Muối Đông Hải 50kg
6 Bột nổi Mauri – La Ngà 20kg
7 Dầu Olein tinh luyện Tường An Xe bồn
8 Shortening Tường An Thùng 25kg
9 Seasoning Vina – Aroma Thùng 20kg
Chiếm từ 70 – 90% chất khô của bột mì trong đó tinh bột chiếm khoảng 80% gluxit bột mì. Ngoài ra trong thành phần gluxit bột mì còn có chứa các hợp chất khác như dextrin, pentozan, cellulose, hemicellulose.
2.2.1.2. Tinh bột
Là thành phần quan trọng nhất của bột mì, có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của bột nhào sau này.
Tinh bột lúa mì có cấu trúc dạng hạt tròn, với kích thước hạt từ 5 – 50 µm. Tinh bột gồm hai cấu tử là amylose và amylopectin.
Độ lớn và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút nước và hàm lượng đường trong bột nhào.
2.2.1.3. Dextrin
Dextrin chiếm khoảng 1 – 5% gluxit bột mì. Nó là sản phẩm được tạo ra khi tinh bột bị thủy phân dưới tác dụng của hệ enzyme amylase của bột mì và ít liên kết với nước.
Khối lượng phân tử và tính chất của dextrin phụ thuộc vào mức độ thủy phân tinh bột
2.2.1.4. Pentozan
Pentozan là các polysaccharide của các đường có chứa 5C chiếm khoảng 1,2 – 3,5% gluxit bột mì.
Các pentozan có tính háo nước, khi trương nở tạo huyền phù đặc, ảnh hưởng đến tính chất vật lý của bột nhào.
Pentozan trong bột mì gồm hai loại là pentozan tan trong nước và pentozan không tan trong nước. Chúng khác nhau ở mức độ phân nhánh: pentozan không tan có mức độ thủy phân nhánh tốt hơn.
2.2.1.5. Cellulose và hemicellulose
Cellulose chiếm khoảng 0,1 – 2,3% còn hemicellulose chiếm khoảng 2– 8% gluxit bột mì.
Chúng không có ý nghĩa vế mặt dinh dưỡng nhưng giúp tăng nhu động ruột và giúp tiêu hóa tốt.
Các loại đường glucose, fructose, maltose, saccharose: chiếm khoảng 0,1 – 1% gluxit bột mì, chúng tham gia vào các phản ứng maillard tạo màu cho sản phẩm. Còn đối với các loại bánh có lên men thì các đường này là nguồn thức ăn cho vi sinh vật.
Bảng 2.2: Hàm lượng trung bình của các loại đường có trong bột mì Loại đường Hàm lượng (%)
Fructose Glucose Maltose Saccharose Paffinose Glucodifrutose Oligosaccharide 0,02 - 0,08 0,00 - 10,09 0,05 - 0,10 0,10 - 0,40 0,05 - 0,17 0,20 - 0,30 1,20 - 1,30 2.2.1.6. Protein
Tùy vào giống, điều kiện trồng trọt, thu hoạch mà hàm lượng protein trong bột mì chiếm từ 8 – 25% chất khô.
Bảng 2.3: Hàm lượng protein của một số giống lúa mì Loại lúa mì Hàm lượng protein, %
HRS(Mỹ) Durum Plate (Argentina) CWRS (Manitoba) HRW(Mỹ) Nga Úc Anh
Các nước châu Âu khác SRW (Mỹ) 11,5 - 18 10 - 16,5 10 - 16 9 - 18 9 - 14,5 9 - 14,5 8 - 13,5 8 - 13 8 - 11,5 8 – 11
Ta có thể phân loại protein trong bột mì thành 4 phần: Albumin:
+ Chiếm khoảng 5,7 – 11% protid bột mì.
+ Tan trong nước, bị kết tủa ở nồng độ muối (NH4)2SO4 khá cao. Globulin:
+ Chiếm khoảng 5,7 – 10,8% protit bột mì.
+ Tan rất ít trong nước, tan trong dung dịch muối trung hòa loãng ( NaCl, KCl, Na2SO4…).
Prolamin (Gliadin):
+ Chiếm khoảng 40 – 50% protid bột mì.
+ Không tan trong nước và dung dịch muối loãng, chỉ tan trong dung dịch ethanol hay iso propanol 70 – 80%.
+ Gliadin đặc trưng cho độ co dãn của bột nhào. Các gliadin của lúa mì thường ở dạng đơn chuỗi. Gliadin có tính đa hình rất lớn.
+ Chiếm khoảng 34 – 55% protid bột mì.
+ Chỉ tan trong dung dịch kiềm hoặc axit loãng.
+ Glutenin có cấu trúc bậc 4 phức tạp, đặc trưng cho độ đàn hồi của bột nhào vì khi ngậm nước có khả năng tạo khuôn hay màng mỏng chắc, đàn hồi, có tính cố kết cao và chịu được kéo căng.
+ Do glutenin có tính ưa béo bề mặt cao và có khả năng liên hợp với các hợp phần lipid nên đã tạo ra màng mỏng không thấm đối với khí CO2.
Protein bột mì có các tính chất công nghệ sau:
Là chất tạo hình, tạo bộ khung, hình dáng, trạng thái, độ cứng, độ đặc, độ dai và độ đàn hồi cho sản phẩm thực phẩm.
Có khả năng tạo gel cho sản phẩm.
Tạo bột nhão (paste) có tính cố kết, dẻo và giữ khí để khi gia nhiệt tạo cấu trúc xốp cho sản phẩm thực phẩm.
Có khả năng tạo màng, nhũ hóa, làm bền bọt.
Cố định mùi vì protein có thể hấp thụ vật lý hoặc hóa học các chất mùi qua tương tác Van der Waals hoặc qua liên kết đồng hóa trị, liên kết tĩnh điện.
2.2.1.7. Lipid
Lipid chiếm khoảng 2 - 3% bột mì với thành phần gồm: Chất béo trung tính (chiếm khoảng ¾).
Các phosphatide, sterine.
Các sắc tố và các vitamin tan trong béo.
Chất béo này giúp cho khung gluten đàn hồi hơn. Trong quá trình bảo quản, các lipid có thể bị thủy phân tạo ra các acid béo làm tăng độ chua của bột. Mặt khác, các acid béo cũng có thể bị oxy hóa làm bột có mùi khó chịu.
Bảng 2.4: Bảng phân bố lipid trong bột mì
Dạng lipid Hàm lượng
(%) Dung môi dùng để trích ly
Lipid liên kết với tinh bột
0,38 - 0,72 Butanol bão hòa nước ở 90 - 100oC Lipid không liên kết với tinh
bột 1,12 - 1,18
Butanol bão hòa nước ở nhiệt độ phòng
0,60 - 1,00 0,52 - 0,88
Petrolium-ether Butanol bão hòa nước
2.2.1.8. Vitamin
Chất khoáng trong hạt lúa mì có vào khoảng từ 1,5 - 2,6% Chúng được phân bố không đồng đều trong các phần của hạt. Vỏ và phôi hạt chứa nhiều chất khoáng hơn cả và nhiều nhất là P, Ca và K.
Bảng 2.5: Hàm lượng các nguyên tố khoáng có trong hạt lúa mì Nguyên tố Hàm lượng (%) K Na Al Ca Mg Fe P S Cu Si Cl2 21,8 - 41,1 0,8 - 9,1 - 3,8 - 9,2 7,8 - 16,3 0,1 - 0,6 39,2 - 57,7 0,1 - 0,59 0,02 0,6 - 5,9 0,4 - 3,5
2.2.1.9. Enzyme
Các enzyme là những chất protid có tính chất xúc tác. Trong thời kỳ chín của hạt, các enzyme tham gia tổng hợp nên các chất phức tạp, còn trong thời gian bảo quản hạt và khi lên men bột nhào thì các enzyme xúc tác sự phân hủy các chất phức tạp thành các chất đơn giản.
Hai loại enzyme có ý nghĩa quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất bao gồm hệ enzyme protease và hệ enzyme amylase.
Hệ amylase trong bột mì gồm α và β – amylase.
2.2.2. Tinh bột khoai mì
Tinh bột cũng là thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất bánh. Công thức hóa học là (C6H10O5)n - một polysacarit carbohydrates chứa hỗn hợp amylose và amylopectin.
Amylaza cho màu xanh với Iot, dễ hòa tan với nước nóng và tạo nên dung dịch có độ nhớt không cao.
Amylopectin cho màu tím đỏ với Iot, chỉ hòa tan khi đun nóng và tạo nên dung dịch có độ nhớt cao.
Độ lớn và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút nước và hàm lượng đường trong bột nhào, hạt tinh bột nhỏ và tinh bột vỡ sẽ bị đường hóa nhanh hơn trong quá trình sản xuất.
Tinh bột mang lại cho thực phẩm các đặc tính về mặt cấu trúc nhờ những thay đổi trong và sau khi nấu. Các tính chất quan trọng của tinh bột ảnh hưởng lớn đến cấu trúc thực phẩm:
2.2.2.1. Khả năng hấp thụ nước và sự hồ hóa tinh bột
Khi hòa tan tinh bột vào nước, đầu tiên các phân tử nước sẽ thâm nhập vào giữa các phân tử tinh bột có kích thước lớn và tương tác với các nhóm hoạt động của tinh bột, tạo ra lớp vỏ nước và làm cho mắt xích nào đó của phân tử bị yếu đi. Kết quả, phân tử tinh bột bị xê dịch, ” rão” rồi trương lên. Qúa trình trương này
xảy ra không hạn chế sẽ làm bung các phân tử tinh bột và hệ chuyển thành dạng dung dịch.
2.2.2.2. Khả năng tạo sợi
Tinh bột cũng có khả năng tạo sợi, tính chất này ứng dụng để sản xuất các sản phẩm dạng sợi, các sản phẩm dạng sợi cần có độ bền, độ dai tốt.
2.2.2.3. Khả năng phồng nở
Khi chiên rán tinh bột trong chất béo ở nhiệt độ cao, chất béo có xu hướng tụ tập lại với nhau do tương tác kỵ nước và có khả năng xuyên thấm qua các vật liệu gluxit như tinh bột, cellulose,…Nhiệt cũng làm tinh bột hồ hóa và chín. Phần không khí trong các khối bột – không thấm được qua các lớp màng tinh bột đã được tẩm béo – sẽ giản nở và làm phồng nở khối tinh bột. Đây là cơ sở để sản xuất các sản phẩm cần có độ phồng nở tốt
2.2.2.4. Khả năng tạo màng
Giống như các hợp chất cao phân tử khác, tinh bột có khả màng tạo màng tốt. Để tạo màng, các phân tử tinh bột sẽ dàn phẳng ra, sắp xếp lại và tương tác trực tiếp với nhau nhờ các liên kết hydro và/ hoặc gián tiếp thông qua các phân tử nước.
2.2.2.5. Khả năng tạo gel và thoái hóa hồ tinh bột
Sự hình thành gel hồ tinh bột
Khi để nguội hồ tinh bột thì các phân tử sẽ tương tác với nhau và sắp xếp lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột.
Tinh bột còn có khả năng đồng tạo gel với protein, nhờ tương tác này mà khả năng giữ nước, độ cứng và độ đàn hồi của gel protein được tốt hơn.
Vì tinh bột chứa cả amylose và amylopectin nên trong gel tinh bột có cả vùng kết tinh và vùng vô định hình. Tham gia vào vùng kết tinh có các phân tử amylase và các đoạn mạch ngắn của amylopectin kết dính với nhau. Cấu trúc nhiều nhánh của amylopectin sẽ cản trở sự giàn phẳng và sự kết tinh. Vùng kết tinh vừa nằm trong các hạt đã trương vừa nằm trong dung dịch sẽ tạo độ bền và độ đàn hồi cho gel; còn phần của các đại phân tử amylose và amylopectin nối vào
phần kết tinh nhưng nằm trong phần vô định hình sẽ tạo cho gel một áp suất nhất định để không bị phá hủy.
Sự thoái hóa gel tinh bột
Khi để một thời gian dài, các gel tinh bột sẽ co lại và tách nước. Hiện tượng đó gọi là sự thoái hóa (hiện tượng kết tinh lại một phần tinh bột).
2.2.2.6. Độ trong của hồ
Độ trong của tinh bột có ý nghĩa rất quan trọng đối với nhiều sản phẩm thực phẩm, nó làm tăng giá trị cảm quan của các thực phẩm.
2.2.2.7. Khả năng tạo độ nhớt
Độ nhớt và độ dẻo của tinh bột là một trong những tính chất quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và kết cấu của nhiều loại thực phẩm. Do khả năng tập hợp lại với nhau và giữ được nhiều phân tử nước.
2.2.3. Bột bắp
Bột bắp giúp tạo cấu trúc dai và mùi thơm cho bánh bên cạnh đó bột bắp cũng chứa nhiều giá trị dinh dưỡng góp phần tăng dinh dưỡng cho bánh. Bắp có hàm lượng amylose cao thích hợp để tạo ra sản phẩm bánh snack có độ cứng và giòn, nở ít. Nếu muốn sản phẩm nở tốt nên chọn giống bắp có hàm lượng amylopectin cao.
2.2.4. Đường
Đường có tác dụng tạo thêm vị ngọt cho bánh. Ngoài ra đường giúp cho quá trình lên men ở giai đoạn đầu khi mà bản thân của amylaza chưa kịp phân hủy tinh bột thành đường saccarozơ (C12H22O11).
2.2.5. Muối
Thành phần chính của muối ăn là NaCl chiếm 99.95%. Ngoài ra, trong muối còn có nước, MgSO4, MgCl2, KCl, CaSO4 các muối này để lại vị không mong muống như đắng, chát và một số chất không tan như cát, bùn…Có thể trộn vào muối ăn một vài chất như: MgCO3, Mg(OH)2.nH2O, MgO để chống hiện tượng muối ăn bị vón cục, kết tảng.
Muối thực hiện chủ yếu trong chức năng nhào bột, làm cho khả năng kết dính của Gluten chặt hơn trong quá trình nhào bột, giữ nồng độ của Gluten, làm tăng khả năng hút nước của bột. Muối có tác dụng như thế là nhờ vào sự tác động qua lại giữa muối và Protein hoặc hạn chế ảnh hưởng của nó vào những enzyme phân giải Protein.
Muối thực hiện chủ yếu trong chức năng nhào bột, làm cho khả năng kết dính của Gluten chặt hơn trong quá trình nhào bột, giữ nồng độ của Gluten, làm tăng khả năng hút nước của bột. Muối có tác dụng như thế là nhờ vào sự tác động qua lại giữa muối và Protein hoặc hạn chế ảnh hưởng của nó vào những enzyme phân giải Protein.
Muối ngăn chặn hiệu lực hoạt động của enzyme trong lúc chế biến. Muối kiểm soát tốc độ xoay trong quá trình sấy. Điều này rất quan trọng trong trường hợp nhà sản xuất không khống chế được máy sấy ở nhiệt độ và độ ẩm có thể kiểm soát được. Thành phần của muối cao làm giảm tốc độ của sự mất nước trên bề mặt tấm bột, đồng thời làm tăng cường sự di chuyển của nước từ bên trong ra ngoài. Như vậy, hàm lượng muối sẽ quyết định nhiệt độ và độ ẩm của sản phẩm.
Muối kiểm soát độ đặc của bột nhào và độ đặc thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ của bột nhào
2.2.6. Bột ngọt
Bột ngọt là muối mono natri của axit L-glutamic được làm từ khoai mì và mật rỉ đường, thường gặp dưới dạng bột hoặc tinh thể màu trắng ngậm một phân tử nước. Có vai trò là chất điều vị cho sản phẩm.
Công thức hóa học của bột ngọt:
HOOC – CH2 – CH2 – CH(NH2) – COONa
Khi trung hòa axit glutamic chuyển thành glutamat natri kết tinh có vị ngọt dịu trong nước, gần giống với vị của thịt nhờ đó mà sản phẩm hấp dẫn hơn.Tuy
nhiên, không được sử dụng bột ngọt quá liều lượng cho phép10g/kg nguyên liệu cho vào sản xuất.
2.2.7. Bột nở
Bột nở được dùng để làm tăng độ trương nở của sản phẩm, giảm khối lượng của nguyên liệu.
Thường dùng hai loại bột nở là: Natrihydrocacbonat (NaHCO3) hoặc amonicacbonat (NH4)2CO3.
Natrihidrocacbonat có dạng màu bột trắng, không mùi, tan trong nước. Khi ở nhiệt độ cao thì hidrocacbonat sẽ bị phân hủy:
2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2 + H2O
Trong đó có khoảng 50% khí CO2 sinh ra làm cho bánh phồng nở.
Amonicacbonat là tinh thể màu trắng có mùi amoniac, hòa tan trong nước ở nhiệt độ cao chúng sẽ bị phân hủy theo phương trình.
(NH4)2CO3 = 2NH3 + CO3 + H2O
2.2.8. Dầu thực vật
Dầu thực vật dùng để chiên bánh, làm cho bánh chín, có vị béo, thơm ngon hơn và dễ thấm gia vị hơn.
Trong sản xuất công ty thường sử dụng dầu Olein vì dầu này có điểm khác hơn dầu khác là không có mùi nên không gây ảnh hưởng tới mùi vị của bánh, hàm lượng axit tự do thấp, điểm chảy trượt thấp, có nhiều sinh tố A.
Dầu thực vật được cấu tạo từ glycerin và axit béo. Acid béo chủ yếu là acid Oleic chiếm tỷ lệ cao nhất 34,8 – 49,5%.
Công thức phân tử của acid Oleic: C17H33COOH.
Công thức cấu tạo của acid Oleic: CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH Ngoài ra, trong dầu thực vật còn chiếm một lượng nhỏ các chất như: phosphatid, sáp, chất nhựa, chất gây mùi, các sinh tố, steroid...
Phosphatid: Là những hợp chất glycerin phức tạp, trong đó có gốc axit phosphoric và bazơ nitơ. Hàm lượng phosphatid được thu hồi bằng phương pháp