2.2.1. Nguồn gốc và giá trị dinh dƣỡng của kẹo
Nghệ thuật làm bánh kẹo đã ra đời cách
đây rất lâu, theo những nguồn sử liệu Ai Cập cổ đại thì nghệ thuật làm bánh kẹo đã tồn tại cách đây khoảng 3500 năm. Lúc đó, người ta làm bánh kẹo dựa trên thành phần nguyên liệu chính là mật ong hoặc dùng nước mía thô cho bốc hơi.
Đến thế kỉ XVI, ngành sản xuất đường ra đời tại Persia đặt nền tảng cho ngành bánh kẹo sau này. Sau đó, ngành đường mía tiếp tục phát triển và lan rộng trên toàn thế giới. Ngành bánh kẹo bắt đầu phát triển từ đó nhưng chỉ ở qui mô nhỏ và không đa dạng về chủng loại.
Khi ngành sản xuất đường mía bắt đầu đi vào lĩnh vực thương mại thì công nghệ làm bánh kẹo bắt đầu phát triển mạnh, người ta biết cho thêm vào bánh kẹo các thành phần khác để tạo ra nhiều chủng loại bánh kẹo phong phú và đa dạng.
Kẹo chứa nhiều chất cần thiết cho cơ thể như cacbonhydrat, chất béo, chất khoáng, sinh tố…Cacbonhydrat chủ yếu là polysaccharide, disaccharide (saccarose, mantose…) mà dạ dày có thể hấp thu khá dễ dàng, đặc biệt trẻ em sử dụng rất thích hợp. Monosaccharide cũng tồn tại khá phổ biến trong bánh kẹo, thường các loại kẹo được chế biến từ mật tinh bột hoặc đường chuyển hóa chứa nhiều glucose và fructose. Đường chiếm một tỉ lệ khá cao trong kẹo và cung cấp 4,2 kcal/g đường [4].
Ngoài ra, chất béo cũng có mặt tương đối nhiều trong các loại kẹo, mỗi gam chất béo cung cấp khoảng 9,3 kcal [4].
Những năm gần đây các nhà máy bánh kẹo đã sản xuất được nhiều loại kẹo dinh dưỡng cung cấp thêm một lượng nhất định các sinh tố và chất khoáng cần thiết cho cơ thể như vitamin C trong kẹo cứng hoa quả hoặc kẹo sôcôla; vitamin A,B,D trong kẹo bơ, kẹo sữa; canxi, photpho, sắt trong kẹo thanh và kẹo mềm…Các loại kẹo này không những là thực phẩm thông thường mà còn là thuốc điều trị một số bệnh suy dinh
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 17
dưỡng. Như vậy, về mặt dinh dưỡng và điều trị, kẹo đều có giá trị cao. Nhu cầu thực tế về kẹo ngày càng cao, đòi hỏi công nghiệp sản xuất kẹo cũng ngày càng phát triển.
2.2.2. Phân loại kẹo
Bảng 2.7: Phân loại kẹo
Loại kẹo Kẹo cứng Kẹo dẻo Kẹo mềm
Cấu trúc - Cứng, giòn, trong suốt
- Mềm dẻo, đàn hồi - Mềm hoặc mềm xốp, béo
Nguyên liệu chính - Đường saccarose, mật tinh bột - Đường saccarose, mật tinh bột, chất tạo keo đông - Đường saccarose, mật tinh bột, chất tạo keo đông
Nguyên liệu phụ - Đường khử - Acid citric: tạo vị - Chất béo, sữa…
Nguyên lí sản xuất Phá vỡ trạng thái tinh thể của đường saccarose, kết tinh trở lại dưới dạng vô định hình
Tạo khối keo có độ đàn hồi cao nhờ sử dụng các chất có năng lực tạo keo đông cao
Tạo thành khối keo đông tụ với syrup đường để hình thành khối keo ngậm đường, nước có thêm cấu trúc mềm và bền vững [4],[6]
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 18
Hình 2.4: Một số loại kẹo [27]
2.2.3. Nguyên liệu trong sản xuất kẹo 2.2.3.1. Chất tạo ngọt 2.2.3.1. Chất tạo ngọt
a. Saccarose
Dễ tan trong nước, ở nhiệt độ thường có thể tan trong nước với tỷ lệ đường : nước là 1 : 2. Độ tan tăng theo nhiệt độ. Nhiệt độ nóng chảy là 1850
C.
Dễ kết tinh trở lại: đường saccarose dễ dàng tạo ra dung dịch quá bão hòa, dung dịch này không bền. Do đó, khi thay đổi một số điều kiện như: hạ nhiệt độ đột ngột, khuấy trộn cơ học, tạo mầm tinh thể… thì đường saccarose tách ra khỏi dung dịch và kết tinh trở lại.
Chỉ tiêu chất lượng của saccarose dùng sản xuất kẹo:[4]
Saccarose 99,70% Nước 0,15% Tro 0,15% Đường khử 0,15% Độ pH 7 Màu sắc Trắng tinh (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 19
b. Mật tinh bột (mạch nha)
Là sản phẩm thủy phân không triệt để của tinh bột . Được sử dụng làm chất chống kết tinh trong sản xuất kẹo, đồng thời có tác dụng giảm độ ngọt, tăng lượng đường khử và tạo cấu trúc cho kẹo thành phẩm.
Thành phần chủ yếu của mật tinh bột là : glucose, maltose, dextrin. Tùy theo mức độ thủy phân tinh bột mà hàm lượng của 3 thành phần này khác nhau.
Trong quá trình bảo quản, mật tinh bột dễ bị lên men, tạo bọt và có mùi rượu làm ảnh hưởng đến chất lượng kẹo.
Chỉ tiêu chất lượng mật tinh bột [4]
Cảm quan: không màu hay vàng nhạt, trong suốt, sánh và có vị ngọt dịu. Hàm lượng chất khô: 78%
DE: 40 - 42
pH: 4,8 - 5,2
2.2.3.2. Nƣớc
Là thành phần dùng để hòa tan đường. Do đó, cần tính toán để sử dụng vừa đủ. Nước cứng sẽ làm giảm độ hòa tan của đường, gây ra hiện tượng hồi đường.
2.2.3.3. Chất béo
Các loại chất béo thực phẩm đều có thể sử dụng trong sản xuất kẹo như: bơ, bơ cacao, dầu thực vật, v.v….
Vai trò của chất béo: tăng giá trị dinh dưỡng, tăng giá trị cảm quan (giúp kẹo bóng, ít dính răng khi ăn).
2.2.3.4. Sữa
Thường dùng sữa đặc có đường hay sữa bột trong sản xuất kẹo.
Vai trò của sữa: Tăng vị thơm ngon, tạo mùi và màu đặc trưng cho kẹo caramel sữa, làm cho kẹo mịn, xốp, đàn hồi.
2.2.3.5. Muối
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 20
2.2.3.6. Phụ gia tạo cấu trúc a. Lòng trắng trứng khô
Dùng làm chất tạo bọt và chất nhũ hóa trong sản xuất kẹo. Cô đặc lòng trắng trứng tươi đến 1/7 – 1/7,5 thể tích ban đầu sẽ được lòng trắng trứng khô. Lúc dùng, lòng trắng trứng khô ngâm vào nước sẽ trở lại dạng ban đầu với lượng nước ngâm gấp 3-4 lần lượng albumin, thời gian ngâm khoảng 8 giờ. Lòng trắng trứng khô có tác dụng tạo cấu trúc xốp mềm cho kẹo [4].
b. Gelatin
Gelatin là một loại albumin thu được từ chất keo sống của xương, da, gân hoặc móng của các động vật. Gelatin có nhiều acid amin cần thiết cho cơ thể người như: thyroxin, xystin, glixin, histidin, glutamine, tryptophan…
Gelatin có tác dụng làm cho khối kẹo mềm mại, ổn định và đàn hồi, có thể chịu được tải trọng tương đối lớn mà không biến dạng.
Năng lực đông tụ của gelatin càng lớn, lượng sử dụng càng nhỏ, thường năng lực đông tụ của dung dịch gelatin 4% là 250g/cm2
[4].
Gelatin là một loại keo ưa nước điển hình. Nếu gia nhiệt ở nhiệt độ cao trong thời gian dài, gelatin sẽ bị biến tính làm cho nhiệt độ đông tụ và cường độ đông tụ giảm.
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 21
Chỉ tiêu chất lượng của gelatin dùng sản xuất kẹo:[4]
Nước 18% Tro 2% Muối As 5% Kim loại nặng 13 ppm Muối sulphit 10 ppm Độ acid
(theo acid lactic) 0,5%
Hình dáng Hạt, tấm chữ nhật Màu sắc Vàng nhạt, sáng
Mùi vị Có mùi vị nước thịt
c. Pectin
Pectin có trong sản phẩm phụ của ngành chế biến rau quả, chủ yếu từ bã táo và các loại vỏ trái cây, nhiều nhất là vỏ bưởi, vỏ cam. Giúp kẹo có cấu trúc mềm dẻo và đàn hồi.
Pectin tan trong nước lạnh và tạo thành dung dịch có độ nhớt cao. Tuy nhiên, bề mặt pectin nhanh chóng xuất hiện một lớp gel, tạo thành màng bảo vệ, ngăn không cho lớp trong tiếp xúc với nước.
d. Agar
Được lấy từ dịch chiết tảo đỏ. Không được hấp thu vào cơ thể nên thường dùng để sản xuất các loại kẹo chứa ít năng lượng. Khả năng tạo gel đông tại nồng độ rất thấp 1- 1,5% khối lượng so với lượng đường trong hỗn hợp kẹo.
Điều kiện đông tụ dễ dàng không cần sự hỗ trợ nào, không ảnh hưởng vị của sản phẩm. Gia nhiệt đến nhiệt độ nóng chảy 800C thì agar hóa lỏng, hạ nhiệt độ về nhiệt độ thường 30-400C thì agar đông tụ [4].
e. Các loại Gum khác (Arabica, Guar Gum, Xanthan Gum)
Arabica và Guar Gum là Gum thực vật. Arabica có nguồn gốc từ một loại nhựa lấy từ thân cành của cây Acacia, dung dịch keo đông mềm, trong bóng, đàn hồi. Guar Gum được chiết xuất từ rễ cây Guar.
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 22
Xanthan Gum là Gum vi sinh vật, được tạo ra từ vi khuẩn Xanthomonas. Tính tan tốt nhất trong loại tạo keo đông nhưng giá thành cao nhất [2].
2.2.3.7. Acid thực phẩm
Dùng làm chất điều vị. Làm tăng lượng đường chuyển hóa trong kẹo. Thường dùng acid citric hoặc acid tartric.
2.2.3.8. Hƣơng liệu
Giúp tăng giá trị cảm quan cho kẹo. Dạng lỏng, dạng bột hay tinh thể. Thường dùng như: vanilin, các loại tinh dầu có mùi trái cây. Hương liệu sử dụng phải tuân thủ theo quy định về an toàn thực phẩm.
2.2.3.9. Màu thực phẩm
Màu thực phẩm thường được tạo nên từ màu sắc tự nhiên của nguyên liệu thực phẩm hay chất màu cho vào khi gia công chế biến thực phẩm. Khi chọn màu, trước hết phải đảm bảo chất màu không có hại đến cơ thể người, sau đó mới chú ý đến màu sắc, độ tan, độ bền màu và các phản ứng biến màu khác. Theo quy định, lượng màu đưa vào kẹo không vượt quá 0,01% khối lượng kẹo [4].
2.2.3.10. Các phụ gia khác
Chất phá bọt: khi nấu dung dịch đường và sữa có nồng độ cao trong thiết bị chân không dễ có hiện tượng tạo nhiều bọt trên bề mặt, làm tổn thất sản phẩm. Có thể dùng dầu thực vật để phá bọt.
Chất nhũ hóa: thường dùng phosphatid, momoglycerid.
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 23
2.2.4. Quy trình sản xuất kẹo:
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.2.5. Thuyết minh quy trình 2.2.5.1. Giai đoạn nấu kẹo 2.2.5.1. Giai đoạn nấu kẹo
Giai đoạn nấu kẹo giữ vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất kẹo. Mục đích của giai đoạn này là tạo thành hỗn hợp dạng lỏng, đồng nhất của các chất tạo vị ngọt được sử dụng trong quy trình sản xuất. Hỗn hợp thu được gọi là syrup kẹo.
Nấu kẹo còn góp phần làm tăng thời gian bảo quản sản phẩm do nấu ở nhiệt độ cao sẽ tiêu diệt vi sinh vật và độ ẩm thấp sẽ hạn chế các phản ứng thủy phân của đường. Lọc Đường saccarose Hòa tan Mạch nha Nấu kẹo Làm nguội Nước Hương liệu, màu, acid Phối trộn Tạo hình Phân loại Đóng gói Thành phẩm Phụ gia tạo cấu trúc Chuẩn bị Chuẩn bị
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 24
Phương pháp thực hiện: gồm các công đoạn:
Quá trình hòa tan đường: Giai đoạn nấu kẹo bắt đầu bằng quá trình hòa tan các tinh thể đường saccarose trong nước và tạo thành một dung dịch đồng nhất. Đường saccarose tinh thể được khuấy trộn với một lượng nước hợp lý để hòa tan hoàn toàn trong thời gian ngắn nhất. Quá trình hòa tan đường phải diễn ra triệt để nhằm tránh hiện tượng tái kết tinh đường.
Quá trình phối trộn: Đường saccarose sau khi hòa tan sẽ được phối trộn thêm với hỗn hợp đường nha nhằm giảm độ ngọt, tăng độ nhớt, tạo cấu trúc, thêm lượng đường khử để chống kết tinh, giảm sự mất nước trong kẹo thành phẩm. Tỷ lệ giữa đường nha và đường saccarose được xác định dựa vào loại đường nha sử dụng và mức quy định về hàm lượng đường khử trong kẹo thành phẩm.
Hàm lượng đường khử trong thành phẩm có ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng kẹo. Nếu hàm lượng đường khử quá cao sẽ làm cho kẹo dễ hút ẩm và bị chảy. Ngược lại, nếu hàm lượng đường khử quá thấp thì không đủ khả năng để chống kết tinh, khối kẹo có thể bị hồi đường ngay trong quá trình nấu hoặc làm nguội.
Quá trình lọc: hỗn hợp sau phối trộn được gia nhiệt để giảm độ nhớt, sau đó lọc để loại bỏ tạp chất hay các hạt đường chưa hòa tan hết. Quá trình lọc sẽ hạn chế hiện tượng kết tinh đường không mong muốn trong quá trình làm nguội sau này. Nhiệt độ dung dịch lọc khoảng 700C. Nếu sử dụng đường saccarose tinh luyện thì các nhà máy sản xuất kẹo có thể bỏ qua quá trình lọc.
Quá trình cô đặc: sau khi lọc sạch, hỗn hợp được đưa đến thiết bị nấu kẹo. Quá trình nấu kẹo gồm hai công đoạn là gia nhiệt sơ bộ và bốc hơi nước. Gia nhiệt sơ bộ nhằm tăng hiệu suất sử dụng và rút ngắn thời gian nấu kẹo. Quá trình nấu kẹo sẽ kết thúc khi syrup kẹo đạt đến nồng độ chất khô thích hợp.
Các biến đổi trong quá trình nấu kẹo
Biến đổi vật lý: Khi nhiệt độ tăng, nước bốc hơi một phần dẫn đến nồng độ dung dịch tăng, độ nhớt và tỷ trọng của dung dịch cũng tăng còn thể tích và khối lượng dung dịch sẽ giảm. Khi nước bốc hơi, nhiệt độ sôi của dung dịch cũng tăng.
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 25
Biến đổi hóa học: Hàm lượng chất khô tăng, hàm ẩm giảm, xảy ra các phản ứng hóa học: Phản ứng Caramel, phản ứng nghịch đảo, phản ứng Maillard.
Biến đổi sinh học: vi sinh vật bị tiêu diệt.
Thiết bị và thông số công nghệ:
Lượng nước để hòa tan đường chiếm khoảng 30-33% tổng lượng chất khô hòa tan. Nồng độ dung dịch sau khi hòa tan đường xấp xỉ 80% [6]. Nếu lượng nước sử dụng nhiều sẽ tốn thời gian và năng lượng để làm bốc hơi nước, điều này ảnh hưởng đến hiệu suất sử dụng nồi nấu cũng như chất lượng kẹo.
Nhiệt độ của nước dùng hòa đường ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ hòa tan đường. Nhiệt độ nước càng cao thì tốc độ hòa tan đường càng nhanh nhưng tốc độ nghịch đảo đường cũng càng lớn.
Thực hiện gia nhiệt sơ bộ syrup đường đến nồng độ khoảng 86-88% trong thời gian khoảng 10-14 phút và nhiệt độ tối đa là 110-1200C [6]. Quá trình nấu kẹo có thể thực hiện trong nồi nấu ở áp suất thường hay áp suất chân không, gián đoạn hay liên tục.
2.2.5.2. Giai đoạn phối trộn
Quá trình này sử dụng lực cơ học để trộn đều các phụ liệu, phụ gia, phần kẹo đầu đuôi và syrup kẹo, tạo thành một khối đồng nhất có độ ẩm và nhiệt độ thích hợp. Kẹo đầu đuôi là phần kẹo có hình dạng không hoàn thiện thu được sau các quá trình tạo hình và phân loại kẹo.
Các biến đổi xảy ra
Vật lý: trong quá trình phối trộn, làm nguội, nhiệt độ khối kẹo giảm, xảy ra hiện tượng khuếch tán của các chất trong khối kẹo, khối lượng và thể tích của hỗn hợp sẽ thay đổi do có thêm phụ gia và hiện tượng bốc hơi nước.
Hóa học: acid hữu cơ thêm vào làm tăng thêm lượng đường khử do xảy ra phản ứng nghịch đảo đường. Nhiệt độ cao làm cho phản ứng Maillard vẫn tiếp tục diễn ra. Nước và các cấu tử bay hơi cũng thoát ra khỏi khối kẹo. Đồng thời, một lượng khí sẽ được phân phối đều vào khối kẹo. Lượng khí này nhiều hay ít tùy thuộc vào phương pháp phối trộn.
Chƣơng 2: Tổng quan tài liệu
SVTH: Nguyễn Thị Minh Tâm 26
2.2.5.3. Tạo hình, làm nguội
Tăng tính hấp dẫn cho viên kẹo, tạo kích thước và hình dạng hoàn chỉnh cho viên kẹo. Sản phẩm yêu cầu phải rõ nét hoa văn, không dính chùm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phương pháp tiến hành
Kẹo sau khi phối trộn được rót vào khuôn tinh bột đã được sấy và tạo hình hoặc vào khuôn nhựa có thoa chất chống dính. Sau đó, giữ kẹo được ổn định trong phòng lạnh có nhiệt độ 20-250C trong thời gian từ 18-20 giờ [6].
2.2.5.4. Bao gói
Chọn kẹo: Loại đi những viên kẹo bị biến dạng, không đúng quy cách.
Gói kẹo: Kẹo chọn xong phải được gói ngay. Nhiệt độ trong phòng gói kẹo không được quá 200C, độ ẩm tương đối 60% trở xuống [6]. Bao bì phải kín để tránh hút ẩm, không hút mùi. Tạo thuận tiện trong phân phối, sử dụng, vận chuyển, tạo giá