nguyên liệu trong quy trình sản xuất bánh kẹo

nguyên liệu trong quy trình sản xuất bánh kẹo

CH2 CH2 H

CH2OH OH

PHẦN I: NGUYÊN LIỆU

Nguyên liệu để sản xuất bánh kẹo gồm nhiều loại tùy theo yêu cầu của sản phẩm

mà lựa chọn những nguyên liệu có yêu cầu khác nhau Việc chọn, dùng nguyên liệu cóảnh hưởng trực tiếp tới quá trình sản xuất và chất lượng sản phẩm Vì thế phải nắm vữngtính chất, tác dụng của từng loại nguyên liệu và các biến đổi lý hoá học của chúng trongquá trình gia công chế biến Trên cơ sở đó đề ra những biện pháp kỹ thuật thích đángkhông ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm Trong thực đơn bánh kẹo thường có một sốnguyên liệu sau:

Đường sacaroza là nguyên liệu chính trong sản xuất bánh kẹo Nó được cấu tạo từhai monosacazit là α -D Glucoza và α -D Fructoza Nó không phải là đường khử Nó có

công thức phân tử là C12H22O11 và công thức cấu tạo là:

Đường sacaroza là một chất dinh dưỡng cung cấp một nguồn lớn cho năng lượngcon người, khi cơ thể con người hấp thụ 1kg đường thì sinh ra 4220 kcal cho cơ thể Mặtkhác đường là một chất dinh dưỡng có vị ngọt, giá trị cảm quan tốt

Đường Sacaroza được sản xuất từ hai nguồn nguyên liệu chính là mía và củ cảiđường

A Tính chất của đường Sacaroza.

Đường Sacaroza tồn tại ở dạng tinh thể , không màu Nhiệt độ nóng chảy là

165-180 0

1 Tính hoà tan

Sacaroza hoà tan rất tốt trong dung môi nước Nó có thể hoà tan trong nước ngay

ở nhiệt độ thấp, tuy nhiên sự hoà tan có giới hạn Ngoài nước ra nó có thể hoà tan trong

1

dung môi phân cực nh các hợp chất của rượu, NH3 lỏng…Nó không thể hoà tan trong cácdung môi nh xăng, CCl4, Benzen, cồn tecpen.

Độ hoà tan của Sacaroza trong nước phụ thuộc nhiều vào yếu tố:

Nhiệt độ:

Khi nhiệt độ hoà tan tăng thì độ hoà tan tăng Khi nâng nhiệt độ từ 200C lên 1000Cthì độ hoà tan tăng lên 2,4 lần Do vậy khi hoà tan đường ta thường nâng nhiệt độ lênmức thích hợp Điều này được ứng dông khi hoà xiro

203,9

219,5

238,1

260,1

287,3

320,5

362,2

415,7

487,2

Khi nồng độ dung dịch đường Sacaroza tăng thì độ hoà tan của nó giảm Đến mộtmức nào đó sẽ bão hoà nhất định

Khi có mặt glucoza, fructoza, mantoza thì độ hoà tan tăng Nói cách khác là hàmlượng đường chung tăng lên hay nồng độ chất khô lớn hơn Điều này được ứng dụngtrong việc chống kết tinh đường trong xiro và trong kẹo

Khi có mặt KCl, NaCl trong nước thì độ hoà tan của Sacaroza trong nước tăng lên.Nhưng khi có mặt CaCl2 thì độ hoà tan của Sacaroza giảm

2 Tính háo nước

Sacaroza chỉ bắt đầu hút Èm khi độ Èm tương đối của không khí đạt 90% Ngượclại, đường khử lại có khả năng hút Èm mạnh Vì vậy khi có lẫn đường khử tăng lên Điềunày ảnh hưởng không tốt tới sản xuất kẹo làm kẹo dễ bị chảy nước Tuy nhiên tính háonước của từng loại đường khử khác nhau là khác nhau, do đó sự ảnh hưởng tới khả nănghút Èm của kẹo cũng khác nhau : Khả năng hút Èm của Glucoza , Mantoza , Fructoza ,đường chuyển hoá là tăng dần

3 Tính kết tinh

2

Đường Sacaroza rất dễ tạo ra dung dịch quá bão hoà Dung dịch đường quá bãohoà rất kém bền bởi lẽ khi thay đổi một số điều kiện nh khuấy trộn cơ học, hạ nhiệt độđột ngột thì lượng đường quá bão hoà rất dễ kết tinh trở lại Do vậy, trong sản xuất kẹongười ta luôn dùng các chất chống kết tinh đường nh : mật tinh bét, mạch nha, đườngchuyển hoá.

4 Độ nhít

Dung dịch đường Sacaroza có độ nhớt cao Cũng giống nh các dung dịch khác, độnhớt tăng khi nhiệt độ giảm và nồng độ tăng Điều này được áp dụng trong sản xuất kẹo,khi độ nhớt tăng thì gây khó khăn cho việc khuấy trộn, lắng lọc, làm sạch Do vậy người

ta thường nâng nhiệt độ thích hợp để thuận lợi cho việc sản xuất mà không ảnh hưởngđến chất lượng kẹo

5 Khả năng chuyển hoá.

Trong môi trường axit , dung dịch đường chuyển Sacaroza bị phân giải thànhđường chuyển hoá

C12H22O11 + H2O  C6H12O6 + C6H12O6

Sacaroza có góc quay cực là + 66,5

Glucoza có góc quay cực là + 52,2

Fructoza có góc quay cực là - 93,0

Hỗn hợp tạo thành có góc quay cực trái với góc quay cực của sacaroza

Tốc độ chuyển hoá phụ thuộc vào : nồng độ dung dịch đường ; nhiệt

độ; nồng độ H+ và thời gian chuyển hoá NÕu nồng độ H+ thấp và nhiệt độ cao thì chuyểnhoá tăng

Mặc dù phản ứng này tạo ra hỗn hợp đường chuyển hoá có tác dụng chống kếttinh đường, nhưng phản ứng này rất khó kiểm soát Do vậy, sẽ không kiểm soát đượchàm lượng đường khử Nếu hàm lượng đường khử lớn quá sẽ làm cho kẹo dễ hót Èm, dễ

bị caramen hoá bởi nhiệt độ Do vậy phản ứng này nói chung là không có lợi trong sảnxuất kẹo

Do tinh bột có độ axit nhất định, nên khi nấu kẹo thì đường Sacaroza bị chuyểnhoá một lượng nhất định

3

6 Tác dụng với kiềm nhẹ.

Cùng ở nhiệt độ cao, đường Sacaroza trong dung dịch sẽ bị phân huỷ mạnh hơnđường Sacaroza ở dạng tinh thể tạo ra chất màu và axit Tốc độ phân huỷ tăng theo độ

PH, nhiệt độ, thời gian và chất lượng đường

Khi tác dụng với vôi cho hỗn hợp các chất nh sau : C12H22O11.CaO,

C12H22O11.2CaO, C12H22O11.3CaO Dưới tác dụng của độ kiềm cao và nhiệt độ thìSacaroza bị phân huỷ và tạo nhiều hợp chất : Sacaroza  MonoSacarit  Alhydritđường  Hydro Metyl Frucfurol  Axit foocmíc + chất màu

Do vậy, không nên nấu kẹo ở PH kiềm ( thường nấu ở PH trung tính hoặc axityếu)

7 Tác dụng với nhiệt độ (phản ứng caramen hoá)

Dưới tác dụng của nhiệt độ, Sacaroza bị mất nước và trùng hợp tạo ra các sảnphẩm khác nhau và chất màu

Ở nhiệt độ 1350C, Sacaroza bắt đầu bị biến đổi và tạo ra các Aldehydrit khôngmàu (glucozan, fructozan)

Khi mất 25% nước, tạo thành Caramelin có màu đen

Phản ứng của Sacaroza với nhiệt độ là phản ứng quan trọng trong sản xuất bánh :tạo màu, mùi, vị cho bánh trong quá trình nướng Nhưng phản ứng này lại không có lợitrong sản xuất kẹo

4

8 Phản ứng chuyển hoá do tác dụng của Enzim.

Dưới tác dụng của enzim thì đường Sacaroza bị chuyển hoá thành Glucoza vàFructoza và nhiều chất khác nh rượu, aldehyt Sản phẩm triệt để của quá trình này là CO2

và H2O

B Tiêu chuẩn kỹ thuật của đường

1 Chỉ tiêu kỹ thuật của đường để nấu kẹo.

2 Chỉ tiêu cảm quan của đường.

Đường tồn tại ở dạng tinh thể tương đối không đồng đều, tơi, khô khi hoà tantrong nước cho dung dịch trong suốt và không màu, vị ngọt, không có tạp chất

C Khả năng thay thế.

Đường Sacaroza là nguyên liệu chính trong sản xuất bánh kẹo, đặc biệt là kẹocaramen Nó không thể thay thế

Tuy nhiên, trong một số loại bánh không cần đường

D Bảo quản và tiêu chuẩn chất lượng.

1 Yêu cầu bảo quản.

Đường Sacaroza phải được bảo quản kín, chống Èm, chống nhiễm bụi, nhiễm visinh vật, đồng thời phải thuận tiện khi sử dụng

Thường được đóng trong bao 50 kg Bao gồm một líp nilon và một lóp dứa gai.Bảo quản trong kho khô, thoáng, sạch sẽ, bố trí khoa học

2 Một số hiện tượng xảy ra khi bảo quản đường Sacaroza.

Đường bị suy giảm chất lưượng trong quá trình bảo quản, đặc biệt là khi bảo quảnkhông đạt yêu cầu Các hiện tượng đó bao gồm:

5

Độ ẩm tăng lên, có thể bị chảy nướcĐường bị đóng cục Do đường hút ẩm ngoài không khí tạo ra một lớp mật trên bềmặt tinh thể đường Các tinh thể đường sẽ bị dính cục với nhau.

Vi sinh vật phát triển chuyển hoá đường Làm cho lượng đường giảm và tạo ranhiều tạp chất

3 Tiêu chuẩn kỹ thuật của đường Sacaroza.

3 loại

MTB đường hoá thấp 9 – 10% 10 – 11% 78 – 80%

MTB đường hoá trung bình 19 – 20% 21 – 22% 55 – 58%

MTB đường hoá cao 40 -41% 42 – 43% 10 – 15%

Như vậy, mức độ thuỷ phân càng cao thì trong thành phần càng ít Dextrin và càngnhiều Glucoza

Dextrin trong thành phần của mật tinh bột không đồng nhất mà nó gồm các phân

tử có số lượng khác nhau các gốc Glucoza

6

B Tính chất của mật tinh bột

Mật tinh bột, ở dạng sệt, có màu vàng tươi trong suốt

Khả năng hoà tan trong nước tương đối tốt Mật tinh bột háo nước Nếu để ngoàikhông khí nó sẽ hút ẩm làm loãng ra và tạo ra vị chua

C Những ảnh hưởng của mật tinh bột tới sản xuất kẹo

Vai trò đầu tiên và quan trọng nhất của mật tinh bột đối với quá trình sản xuất kẹo

là chống hồi đường Do mật tinh bột làm tăng độ nhớt của dung dịch đường Sacaroza,đồng thời làm tăng độ hoà tan chung của đường

Vai trò của từng thành phần của mật tinh bột trong sản xuất kẹo cũng khác nhauGlucoza làm tăng độ hoà tan của đường sacaroza, chống kết tinh đường Nhưng nólại là chất hút ẩm mạnh

Mantoza có độ nhớt lớn và làm tăng độ hoà tan của đường sacaroza do đó nó sẽchống hồi đường trong xiro và trong kẹo

Dextrin là hợp chất cao phân tử có độ nhất lớn có tác dụng làm chất chống kÕttinh trong sản xuất kẹo

Một điều nữa cần chú ý khi sử dụng mật tinh bột là độ axit Vì khả năng chuyểnhoá của Sacaroza phụ thuộc vào độ axit Mà phản ứng chuyển hoá Sacaroza là rất khókiểm soát Như vậy sẽ gây bất lợi cho sản xuất vì ta không kiểm soát được lượng đườngkhử Vì vậy nên sử dụng loại mật tinh bột có mức độ hoá trung bình và thấp có tỉ lệ giữaglucoza, fructoza và mantoza là: 1:1:3

D Tiêu chuẩn chất lượng của mật tinh bột và khả năng thay thế.

1 Tiêu chuẩn chất lượng.

E Bảo quản

Bảo quản nơi khô thoáng Ngăn chặn sự xâm nhập của yếu tố ngoại cảnh, khôngnên bảo quản quá lâu vì mật tinh bột có thể bị chuyển hoá

F Sơ đồ quá trình sản xuất mật tinh bột

Mật tinh bột được sản xuất bằng cách đường hoá dịch tinh bét theo sơ đồ sản xuấtsau:

8

III MẠCH NHA

Là mét trong những nguyên liệu chính trong sản xuất kẹo thay cho mật tinh bột

Nó có tác dung chống kết tinh đường trong kẹo

Nó sản phẩm của phản ứng thuỷ phân tinh bột dưới tác dụng của enzim β

-Amilaza Do vậy trong thành phần của mạch nha có 80-85% mantoza, còn lại là glucoza

Ưu điểm: Chất lượng tốt và ổn định do hoạt độ mantoza ổn định

Nhược điêm: Giá thành cao

Sản xuất β- Amilaza từ vi sinh vât

Sơ đồ sản xuất:

10

Ưu điểm : Giá hạ hơn phương pháp truyền thống

Nhược điểm : Hoạt độ của mantoza không ổn định nên chất lượng mạch nhakhông ổn định

A Thành phần của mạch nha.

Mạch nha là sản phẩm của quá trình thuỷ phân chưa triệt để tinh bột nhờ enzim β

-Amilaza Nên trong mạch nha thành chính gồm mantoza chiếm 80%, còn lại là glucoza

Mạch nha có màu vàng tươi, dạng quánh, trong suốt

Tính háo nước của mạch nha phụ thuộc vào mantoza Khi ra nhiệt 90-1000C.Tính tan: Mạch nha tan trong nước rất tốt Trong môi trường axit thì mạch nha tiếptục bi thuỷ phân

Tác dụng với nhiệt độ Mạch nha khá bền nhiệt khi chưa xuất hiện phân tửglucoza Nhưng sau đó, mantoza bị phân huỷ rất nhanh dưới tác dụng của dung dịch kiềmđặc

Ngoài ra nó còn tính chất của thành phần khác nh glucoza, dextrin

Kẹo được sản xuất từ mạch nha có chất lượng tốt, đảm bảo độ giòn Do dextrin cótrong mạch nha Ýt nên kẹo cứng được làm sẽ giòn và không bị dính răng, đồng thời khichế biến cũng thuận lợi hơn Mặc dù rất nhiều ưu điểm như vậy do giá thành đắt vả lại sửdụng mật tinh bột để nấu kẹo mặc dù không cho chất lượng kẹo tốt bằng sử dụng mạchnha nhưng cũng cho chất lượng chấp nhận được mà giá thành lại hạ hơn, nên hiện naythường dùng mật tinh bột để nấu kẹo

11

C Tiêu chuẩn chất lượng.

Chỉ tiêu cảm quanMàu vàng sáng,trong suốtChỉ tiêu hoá lý

Là mét trong những nguyên liệu trong sản xuất kẹo Nó có tác dụng chính là chấtchống hồi đường cho kẹo thay thế cho mật tinh bột

Đường chuyển hoá là hỗn hợp của glucoza và fructoza với tỷ lệ nh nhau Nó là sảnphẩm thuỷ phân của đường sacaroza trong môi trường axit (PH=2,5-4,7), ở nhiệt độ

800C

C12H22O11 + H2O → C6H12O6+ C6H12O6Khả năng và mức độ thuỷ phân phụ thuộc vào tính chất và nồng độ axit nồng độdung dịch đường, nồng độ chất không đường

Nếu quá trình thuỷ phân này kéo dài ở nhiệt độ cao thì sản phẩm bị phân huỷ tạothành hỗn hợp màu đậm, vị đắng Do vậy phải trung hoà trước khi đưa vào nấu kẹo Saukhi hoà tan dung dịch đường sacaroza ở nhiệt độ sôi ta làm nguội về 800C ở đây là nhiệt

độ tối ưu của quá trình thuỷ phân Sau đó cho dần axit vào và giữa ở 800C trong khoảng

30 phút Rồi sau đó đem trung hoà bằng bicacbonat (HCl + NaCO3) tới PH=4,5-4,6không đưa đến PH kiềm vì trong môi trường kiềm sự phân huỷ là lớn nhất

A Tính chất của đường chuyển hoá.

Tính háo nước

Khi bảo quản ở nhiệt độ 200C và độ ẩm tương đối của không khí bằng 50% thì nóbắt đầu hút nước

12

Tác dụng của nhiệt độ.

Môi trường của đường chuyển hoá thường là axit Do vậy khi tăng nhiệt độ thìglucoza và đặc biệt là fructoza bị phân huỷ tạo ra hỗn hợp các chất hữu cơ khác

Sù thay đổi màu

Màu sắc của dung dịch đường chuyển hoá bắt đầu tăng ở nhiệt độ 100-1020C Khinhiệt độ đạt đến 145-1600C thì màu sắc càng tăng mạnh, đặc biệt là trong môi trườngkiềm

B Tấc dụng của đường chuyển hoá đối với sản xuất kẹo mềm.

Đường chuyển hoá làm tăng độ hoà tan chung của đường do đó nó có tác dụngchống kết tinh

Đường chuyển hoá có thể thay thế khi hết mật tinh bột và mạch nha một cách rấtchủ động Khi nấu kẹo dùng đường chuyển hoá sẽ cho độ trong nhất định và ít tạo bọt.Tuy nhiên do đường chuyển hoá có hàm lượng đường khử cao nên kẹo rất dễ hút ẩm

C Tiêu chuẩn chất lượng.

Tiêu chuẩn kỹ thuậtHàm lượng đường khử : 70-80%

Hàm lượng đường chưa khử : 2-10%

Là một trong các nguyên liệu chính để sản xuất bánh bích quy, nó được chế biến

từ hạt lúa mì và chủ yếu là từ nước ngoài

1 Phân loại.

13

Bột mì có hai loại là bột mì trắng và bột mì đen, đươc sản xuất từ lúa mì trắng vàlúa mì đen.

2 Thành phần hoá hoc của bột mì.

Bột mì chủ yếu gồm gluxit và protit, chúng khoảng 90% Ngoài ra bột mì còn cómột số thành phần hoá học khác

Thành phần hoá học của bột mì phụ thuộc vào bản thân hạt lúa mì và hạng bột mì.Những đặc điểm về số lượng và chất lượng của các thành phần trong bột mì đươc địnhtheo giá trị dinh dưỡng và tính chất nướng

Trong bột mỳ hạng cao, các chất dinh dưỡng được tiêu hoá dễ hơn, còn bột mỳhạng thấp thì các chất dinh dưỡng hấp thụ khó hơn, nhưng trong bột mỳ hạng thấp lại cónhiều vitamin và chất khoáng hơn

Thành phần của bột mỳ gồm: protit, gluxit, chất béo, các fecmen, vitamin, chấtmang màu, tạp chất và vi sinh vật

Bảng thành phần hoá học trung bình tính theo chất khô của bột mì.

Albumin – hoà tan trong nước

Globulin – hoà tan trong dung dịch nước

Protalimin hay Gliadin – hoà tan trong dung dịch rượu 60-80%

14

Glutenin – hoà tan trong dung dịch kiềm yếu 0,2% Trong đó, glutenin và gliadin

có tỷ lệ ngang nhau và chiếm khoảng 80%, còn lại là Albumin và Globulin chiếm khoảng20%

Glutenin và gliadin có khả năng tạo gluten.Khi đem bột mỳ nhào với lượng nướcnhất định, để yên trong một thời gian Sau đó đem rửa bột nhào để loại bỏ tinh bột vànhững phần hoà tan khác Khi đó ta sẽ được Gluten ướt

Hàm lượng và chất lượng của Gluten trong bột mỳ có ảnh hưởng trực tiếp và rấtlớn đến chất lượng bánh và công nghệ cũng nh quá trình chế biến Hàm lượng và chấtlượng của Gluten phụ thuộc vào :

Giống lúa mì

Điêù kiện và kỹ thuật canh tác

Chế độ gia công nước nhiệt

Chế độ bảo quản

Hạng bột…

Về chất lượng : Nếu gluten có độ chịu kéo tốt thì khả năng giữ khí tốt do đó bánhquy sẽ xốp Ngược lại nếu độ chịu kéo của gluten nhỏ thì bột nhào bị chảy xệ gây khókhăn cho chế biến bánh không xốp Nh vậy việc đánh giá chất lượng của gluten là rấtquan trọng Để đánh giá chất lượng gluten người ta căn cứ vào các yếu tố sau :

Màu sắc của gluten

Độ chịu kéo của gluten

Độ đàn hồi của gluten

Gluten của bột mì hạng cao thì có độ đàn hồi tốt, độ chịu kéo vừa phải đến hơiyếu Còn gluten của bột mỳ hạng cao thì có độ chịu kéo lớn hơn Do vậy trong sản xuấtbánh người ta thường dùng bột mì có chất lượng trung bình và thấp Tuy nhiên trong quátrình chế biến có thể sử dụng các yếu tố như nhiệt độ, nồng độ NaCl, cường độ nhào vàmột số hoá chất khác để cải thiện tính chất của gluten

+Giảm nhiệt độ nhào thì gluten trở nên chặt hơn, tăng nhiệt độ nhào thì gluten nởnhanh hơn nhưng khả năng giữa khí kém và bánh Ýt xốp hơn Thường nhiệt độ nhào là

300C là tốt nhất

15

+Muối ăn có tác dụng làm cho khung gluten chặt lại và tăng khả năng hút nước.+Cường độ nhào làm tăng quá trình tạo thành gluten nhưng lại giảm khả năng giữakhí của gluten Do vậy nên chọn cường độ nhào phù hợp với chất lượng gluten Bột mìchất lượng cao có thể nhào với cường độ mạnh hơn và thời gian nhào lâu hơn.

+Các chất oxy và các chất khử : Các chất oxy hoá nh axit ascorbic, KBr,Peroxyt…làm cho gluten chặt hơn Còn các chất khử có tác dụng ngược lại

Về hàm lượng gluten : Hàm lượng gluten ướt của bột mỳ phụ thuộc vào hàmlượng protit của bột mỳ và khả năng hút nước của nó Số lượng của gluten ướt không ảnhhưởng lớn lắm đến chất lượng bánh bích qui Tuy nhiên khi hàm lượng gluten tăng thì độ

Èm khối bột nhào tăng làm cho thời gian nướng kéo dài

2.2.Gluxit của bột mì.

Gluxit của bột mì gồm :Tinh bét, dextrin, xenluloza, hemixenluloza, gluxit keo,các loại đường Các thành phần của gluxit đều có thể biểu diÔn theo công thức chung làCn(H2O)m Gluxit được tạo thành trong quá trình quang hợp của thực vật với sự tham giacủa clorofin, CO2 trong không khí, H2O trong đất và năng lượng của ánh sáng mặt trời.Quá trình này được biểu diễn bằng phương trình tổng quát sau

Dextrin là sản phẩm tạo ra đầu tiên trong quá trình thuỷ phân tinh bột Nó có côngthức phân tử là (C6H10O5)n Nó là những chất keo và có thể tạo thành với nước một dungdịch dính Khối lượng phân tử và tính chất của dextrin phụ thuộc vào mức độ thuỷ phâncủa tinh bét Theo khối lượng phân tử người ta chia làm 3 nhóm

+Amilodextrin : Có cấu tạo gần giống tinh bét, khi tác dụng với iot cho màu tím

16