Công nghệ sản xuất bún

Công nghệ sản xuất bún

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

PHỤ LỤC 2

Phụ lục 1: Tra cứu bảng 2

Phụ lục 2: Tra cứu hình 2

CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ BÚN 3

I Giới thiệu chung 3

II Khái niệm 3

III Phân loại 3

IV Nguyên liệu 4

CHƯƠNG II: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÚN TƯƠI 17

I Sơ đồ quy trình công nghệ 17

II Giải thích quy trình công nghệ 17

CHƯƠNG III: SẢN PHẨM BÚN TƯƠI 24

I Mô tả sản phẩm 24

II Thành phần dinh dưỡng 24

III Các dạng sản phẩm bún 25

IV Vấn đề vệ sinh trong sản xuất bún 25

V Thành tựu công nghệ 26

CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÚN KHÔ 28

I Sơ đồ quy trình công nghệ 28

II Giải thích quy trình 29

TÀI LIỆU THAM KHẢO 31

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Tra cứu các bảng 2

Bảng 1: Một số loại gạo tẻ ở Việt Nam 4

Bảng 2: Chỉ tiêu cảm quan của nước 15

Bảng 3: Chỉ tiêu hoá lý của nước 15

Bảng 4: Chỉ tiêu vi sinh của nước 16

Bảng 5: Bảng so sánh giữa nghiền ướt và nghiên thô 19

Bảng 6: Thành phần dinh dưỡng trong 100g bún tươi 24

Phụ lục 2: Tra cứu các hình 2

Hình 1: Thiết bị nhào trộn 21

Hình 2: Ép đùn bún 21

Hình 3: Thiết bị ép đùn nguội 22

Hình 4: Luộc bún 22

Hình 5: Bún thành phẩm 24

Hình 6: Các sản phẩm bún 26

CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ BÚN

I Giới thiệu chung:

Trong đời sống văn hoá ẩm thực Việt Nam, bún là một món ăn dân dã và rất quen thuộc.Bún thường được sử dụng một cách rộng rãi và đa dạng dưới dạng kết hợp với nhiều loại thựcphẩm khác trong những dịp lễ, tết, trong các bữa tiệc và bữa ăn hang ngày của người dân.Hiện nay thỉ bún không những có mặt ở những nơi bình dân, các quán vỉa hè mà nó đãđược đưa vào trong các quán sang trọng, các nhà hàng vì nó là thành phần rất quan trọng,không thể thiếu trong một số các món ăn đặc sản của dân tộc Việt Nam như: gỏi cuốn, bún bòHuế, bánh hỏi… Do đó, bún là một loại thực phẩm vừa dân dã, vừa sang trọng

Ngày nay, ở nước ta tuỳ thuộc vào mỗi vùng miền, nhà hàng khác nhau mà có thể cónhiều loại bún khác nhau về thành phần, tên gọi, cách chế biến, loại gia vị sử dụng,… nênchúng có hương vị khác nhau đặc trưng cho từng xứ xở

II Khái niệm:

Bún (Rice Vermicelli) là một dạng thực phẩm dạng sợi, được chế biến từ nguyên liệu giàu

amylose là bột gạo tẻ

III Phân loại:

Như đã nói ở trên, tuỳ từng vùng miền mà ta có thể có nhiều tên gọi bún khác nhau,nhưng nói chung lại thì bún được chia làm 2 loại chủ yếu là bún tươi và bún khô:

Bún tươi: sau khi được định hình, làm nguội, bún sẽ được bao gói cẩn thận, chuyển điphân phối tới nơi thiêu thụ ngay do thời gian bảo quản ngắn (không quá 24 giờ)

Bún khô: sau khi được định hình, vắt sợi, bún sẽ được đem đi sấy để loại nước nhằmlàm giảm hàm ẩm xuống dưới 12% rồi mới đem đi bao gói Do đó, bún khô có khả năngbảo quản dài hơn rất nhiều so với bún tươi

NGẬM NƯỚC

Tỉ lệ 1:1 (10  12giờ)

XAY (Tạo cho bột dẻo, nhão)

GẠO

LẮNG Loại bỏ nước chua Ủ

Ủ

NGẬM NƯỚC

Tỉ lệ 1:1 (10  12giờ)

ĐỊNH HÌNH THÀNH QUẢ BỘT (đkính 100mm)

T o = 7090 o C

LÀM NGUỘI BẰNG NƯỚC SẠCH,

T O =25 O C

VỚT

h phẩ m

IV Nguyên liệu:

1 Gạo tẻ:

1.1 Giới thiệu:

Gạo ở Việt Nam gồm: gạo nếp (dẻo, dính) và gạo tẻ

Việt Nam xuất khẩu các loại gạo sau: gạo 5% tấm đánh

bóng 1 lần, gạo 5% tấm đánh bóng 2 lần, gạo 10%, 15%,

25% và 100% tấm Ngoài ra có gạo sắt, gạo đồ, gạo thơm

Các loại gạo (gạo tẻ, gạo nếp ) là thực phẩm chính

Chúng có lượng vitamin nhóm B phong phú và một bộ

phận protein thực vật Con người hấp thụ chất bột và một số

vitamin từ gạo

Có khoảng 2 tỉ người ở châu Á dùng gạo và các chế

phẩm từ gạo để bổ sung 60 % tới 70 % nguồn năng lượng

hàng ngày cho cơ thể

So sánh các giống lúa tẻ và lúa nếp thấy rằng:

Lúa tẻ có hàm lượng Fe và Cu ít hơn còn Cd và Pb thì nhiều hơn

Đồng thời cũng thấy rằng trong hạt lúa nếp hàm lượng các nguyên tố tạo tro dao động ởmức độ nhỏ hơn so với hạt lúa thường Trong gạo lật hàm lượng P, Ca, Zn, Cu, Pb và Cd lớnhơn, còn Na, Mg, Mn, K và Fe nhỏ hơn so với hạt lúa, điều này có liên quan đến hàm lượngtương đối lớn của chúng trong trấu

Ðặc tính mùi thơm ở các loại gạo được tạo thành bởi hàng trăm loại chất thơm dễ bay hơinhư hydrocarbons, alcohols, aldehydes, ketones, acides, phenols, pyridine, 2-acetyl-1-prroline

Nguyên liệu chủ yếu trong công nghệ sản xuất bún tươi là gạo tẻ Gạo tẻ phải nở thì búnthành phẩm sẽ ngon hơn vì hàm lượng amylase trong gạo cao

Bảng 1: Một số loại gạo tẻ ở Việt Nam

Chỉ tiêu lựa chọn nguyên liệu:

Trong công nghệ sản xuất bún thì người ta thường chọn gạo tẻ nguyên liệu theo các tiêuchí sau:

Gạo tẻ ngon, cũ, được thu hoạch từ những mùa vụ trước vì: Gạo dùng trong chế biến búnđược xay xát từ loại thóc “cũ” là loại thóc sau khi thu hoạch có thời gian lưu kho ít nhất là 6

tháng đến 1 năm thuận lợi cho chế biến bún vì dễ dàng chế biến, sản phẩm thu được khôngdính, nát, chất lượng ngon và ổn định.

- Không bị mốc

- Không có sâu mọt

- Tỉ lệ tạp chất trong khối gạo là thấp, dưới 0.1%

Chọn gạo là khâu quan trọng nhất Không phải loại gạo nào cũng có thể làm bún được.Người làm bún cẩn thận từ khâu chọn gạo, nếu không đúng loại gạo bún sẽ nát, chua, mauhỏng

Phương pháp xác định đặc tính chất lượng gạo:

Các đặc tính chất lượng gạo làm bún được xác định theo từng phương pháp riêng biệt Ví

dụ như:

- Hàm lượng chất khô được xác định dựa trên phương pháp AOAC

- Hàm lượng tinh bột được xác định theo tiêu chuẩn 87/174/CEE và 96/35/CE của ChâuÂu

- Hàm lượng amylose được xác định theo phương pháp ISO TC 34/SC 4N982 Rev2

- Hàm lương protein tổng số xác định theo phương pháp Kjeldalh

- Nhiệt độ hồ hóa được xác định theo phương pháp Little et al (1958), Juliano (1982)

- Độ bền gel được xác định theo phương pháp Cagampang et al (1979)

Một số gạo dùng trong sản xuất bún ở Việt Nam:

trộn

Thời gian bảo quản

từ thu hoạch đến chế biến

Địa điểm

Gạo sử dụng trong chế biến bún ở Việt Nam gồm 7 loại: CR203, DT10, Mộc Tuyền, 13/2(IR17494), VN10, Khang Dân, C70 Phần lớn các giống lúa được trồng ở đồng bằng sông

Hồng, tuy nhiên một số giống chỉ còn trồng với diện tích rất nhỏ hoặc rải rác (Mộc Tuyền,VN10,…) Các giống lúa lai Trung Quốc, giống lúa nếp, giống lúa tẻ gạo dẻo không được sửdụng hoặc sử dụng rất ít trong chế biến bún (lúa tẻ gạo dẻo).

Các địa phương khác nhau sử dụng các laọi gạo khác nhau: trong khi ở Hà Nội, Bắc Ninh,Bắc Giang chủ yếu sử dụng các giống lúa như DT10, CR203, 13/2 thì ở Thái Bình, Nam Địnhloại gạo được sử dụng nhiều nhất là Mộc Tuyền và VN10

Xưa kia, người Phú Đô chỉ dùng duy nhất thứ gạo tám thơm do chính họ làm ra Nhưngsau này, gạo tám thơm ít được trồng, người dân Phú Đô phải thử nghiệm tìm tòi những loạigạo mới thay thế Những loại gạo chủ yếu được đem làm bún hiện nay là gạo 203, gạo X1,gạo 561 và NN8 Và tuỳ theo kinh nghiệm của từng người, họ sẽ chọn loại gạo nào thích hợpnhất và định lượng để trộn gạo cũng khác nhau

Gạo sử dụng trong chế biến bún là những loại gạo được xay xát từ những loại thóc cũ, lànhững loại thóc sau khi thu hoạch có thời gian lưu kho ít nhất từ 6 tháng – 1 năm thuận lợicho chế biến bún vì dễ dàng chế biến, sản phẩm thu được không dính, nát, chất lượng ngon và

ổn định

Sau khi đã chọn được gạo, người làm bún phải đãi gạo cho sạch hết những tạp chất, sỏi,sạn Nếu chẳng may còn sót lại những viên sạn son thì cả mẻ bún đó sẽ trở thành màu phớthồng, không đảm bảo chất lượng và thẩm mỹ

Bên cạnh lựa chọn gạo thì các khâu trong quy trình chế biến cũng ảnh hưởng rất lớn đếnsản phẩm bún Thông thường 1kg gạo cho ra 2.5 – 2.6kg sản phẩm thì thường đạt chất lượngbún ngon nhất

Nguồn: http://kilobooks.com/threads/48750-C%C3%B4ng-ngh%E1%BB%87-s%E1%BA

%A3n-xu%E1%BA%A5t-b%C3%BAn-(k%C3%A8m-file-ppt-b%C3%A1o-c

%C3%A1o)#download

Chất lượng dinh dưỡng:

Chất lượng dinh dưỡng gạo trong chế biến bún biểu hiện ở hàm lượng chất khô, tinh bột,amylose, protein

- Hàm lượng tinh bột trong gạo chế biến bún dao động trong khoảng từ 57.34 – 62.46%

- Hàm lượng amylose biến động từ 25.26 – 27.27%

Không có sự khác nhau đáng kể của hàm lượng tinh bột và amylose trong gạo ở các khuvực khác nhau Hàm lượng amylose ở khu vực Hà Nội biến động từ 25.28 – 27.00%, trongkhi khu vực Bắc Ninh, Bắc Giang biến động từ 25.26 – 27.27%, khu vực Thái Bình, NamĐịnh là 25.64 – 26.65%

Theo thang phân loại của Rice post – havrest technology (1995) thì toàn bộ mẫu gạonghiên cứu trong chế biến bún đều được xếp loại là gạo có hàm lượng amylose cao (>25%).Hàm lượng protein trong các loại gạo chế biến bún rất khác nhau (trong cùng 1 giốngnhưng ở địa bàn khác nhau thì hàm lượng protein cũng có sự chênh lệch) Hàm lượng proteingạo chế biến bún biến động từ 7.57%±0.97 đến 10.84%±0.90

(%)

Tinh bột (%)

Amylose (%)

Protein (%)

Độ bền gel của gạo làm bún được đánh giá thông qua chiều dài gel của gạo chế biến bún.Các loại gạo có độ dài gel mềm và trung bình thích hợp cho chế biến bún.

Như vậy, hàm lượng tinh bột của gạo chế biến của cả 2 loại sản phẩm trên nằm trongkhoảng giá trị 60% Gạo chế biến bún có hàm lượng protein từ 7,57% đến10,84%, amylose cao, nhiệt độ hồ hoá trung bình, độ bền gel mềm và trung bình Gạochế biến bánh phở có hàm lượng protein biến động từ 7,42 đến 11,11%, amylose trungbình và cao; nhiệt độ hồ hoá trung bình, độ bền gel mềm và trung bình Đặc trưng của gạochế biến bún có hàm lượng amylose cao (>25%), hàm lượng protein thấp (<9%),nhiệt độ hoá hồ trung bình, độ bền gel mềm

1.2 Đặc điểm về gạo tẻ:

Tinh bột được cấu tạo bởi Amylose và amylopectin

Amylose có cấu tạo mạch thẳng và có nhiều ở gạo tẻ Trong đó thành phần amylose sẽ làthành phần chính tạo cấu trúc sợi,còn amylosepectin sẽ làm tăng tính dai của sợi Còn tronggạo nếp thì có nhiều amylopectin

Hảm lượng protein trong gạo tẻ thấp hơn gạo nếp Protein trong gạo tẻ chủ yếu trongkhoảng 7- 8%

Trên thị trường có gạo tẻ hạt dài, hạt ngắn và trung bình

1.1 Cấu tạo phân tử amylase

Được hình thành bởi mạch thẳng của các gốc 2 – D – Glucopyranose theo liên kết α – 1,4– Glucoside với khoảng 100 đến 200 đơn vị glucose, có trọng lượng phân tử từ 50.000 –160.000 Các mạch amylose của các loại ngũ cốc khác nhau sẽ có hàm lượng, cấu trúc và kíchthước không giống nhau : trong bột mì hay lúa mạch thì amylose có hàm lượng 20 – 27% trêntổng số tinh bột nhưng trong bột bắp và lúa gạo thì sẽ cao hơn rất nhiều (70%)

+ Hình dạng mạch thẳng của amylase:

+ Cấu tạo và vị trí liên kết α – 1,4 của amylase:

+ Tính chất của amylase:

Do cấu trúc amylose có nhiều gốc hydroxyl tự do nên amylose dễ hoà tan trong nước

ấm, tuy nhiên ở dạng tinh thể không bền vững dễ dàng tách ra khi để yên Amylose phảnứng tạo màu xanh đặc trưng với iod và có thể tạo phức với các chất hoạt động bề mặt, cácacid béo và một số hợp chất phân cực như : parafin, butanol, phenol, oleic,…

1.2 Cấu tạo phân tử amylopectin

Hình thành các mạch nhánh ngoài các mạch thẳng Trong phân tử amylopectin, ngoài cácmạch thẳng có liên kết α – 1,4 – Glucoside chiếm ưu thế còn có các mạch nhánh liên kết vớimạch thẳng bằng liên kết α – 1,6 – Glucoside và một số ít liên kết α – 1,3 – Glucoside

Amylopectin là dạng polyme mạch phân nhánh có khối lượng phân tử rất lớn có thể đạt

từ 500.000 đến 1000.000 (Da) và trong một số loại nguyên liệu khối lượng phân tử có thể đạt108(Da) với số lượng đơn vị glucose là 500.000 đơn vị Amylopectin có hình dạng cấu trúcphân nhánh như cấu tạo của một cây thực vật với mạch chính làm thân cây, các mạch thứ cấp

là các cành cây và các mạch phân nhánh nhỏ hơn là các cành con Các mạch nhánh vòngngoài chứa khoảng 20 đơn vị glucose có thể liên kết với nhau ở dạng phân tử trung gian cóvòng xoắn kép tạo nên cấu trúc cứng chắc Một thành phần cũng rất đáng quan tâm trên cấu

trúc amylopectin là sự hiện diện của nhóm phosphate, nhóm ion phosphate có khả năng làm

tăng khả năng giản nở của tinh bột trong nước nhờ khả năng hút nước nhưng tính hút nước lại

bị ảnh hưởng bởi các muối và axít do sự tác động lên khả năng ion hoá của nhóm phosphate.

+ Tính chất amylopectin

Với trọng lượng phân tử trung bình của amylopectin lên đến 108(Da), amylopectin chỉtan được trong nước ở nhiệt độ cao và tạo thành dung dịch bền vững, amylopectin không

có khả năng tạo phức với các chất phân cực như butanol và các hợp chất hữu cơ khác

1.3 Các tính chất đặc trưng của Tinh bột:

Về cơ bản tinh bột cũng như các hợp chất khác ta cũng sẽ nhận thấy được tinh bột có đầy

đủ các tính chất vật lý và tính chất hoá học cần tìm hiểu khi chọn tinh bột làm nguồn nguyênliệu cho sản xuất thực phẩm

1.1 Tính chất vật lý:

Tính chất vật lý bao gồm : tính hút ẩm, hoà tan, tính hồ hoá và thoái hoá ở tinh bột, khảnăng tạo màng và tạo sợi, tính hấp phụ,… Trong đó tuỳ từng loại nguyên liệu mà các tínhchất vật lý của chúng sẽ có những thông số biến đổi khác nhau và trong từng loại nguyênliệu thì thành phần tỉ lệ amylopectin : amylose và hình dạng, kích thước hay bản chất củacác hạt lúc chế biến cũng sẽ tạo ra các biến đổi không giống nhau Khi tìm hiểu về loạinguyên liệu cho kỹ thuật ép đùn thì hình dạng, kích thước và hàm lượng amylopectin –amylose sẽ được xem xét một cách rõ ràng vì chúng ảnh hưởng rất nhiều khi nguyên liệu

đi trong thiết bị ép đùn

Các hạt tinh bột có hình dạng và kích thước khác nhau có ảnh hưởng rất lớn đến kỹ

thuật ép đùn Các nhà chế biến bằng công nghệ ép đùn thích sử dụng bột (flour) hơn là tinh bột (starch) cho sản xuất vì nó là loại nguyên liệu rẻ nhất nhưng lại có thể đáp ứng được

yêu cầu của kỹ thuật ép đùn Hạt nguyên sẽ được nghiền thành dạng bột với kích thước hạtphù hợp cho kỹ thuật ép đùn chín, các hạt có kích cỡ nhỏ này sẽ thể hiện các đặc tính khácnhau trong thiết bị ép đùn tuỳ thuộc vào bản chất tự nhiên của chúng

• Hạt có nội nhũ mềm

Đây cũng chính là một điểm phân biệt các loại nguyên liệu với nhau Trong máy épđùn bột mềm tạo ra năng lượng cơ học tương tác giữa các hạt ít và yêu cầu về nănglượng cho quá trình chế biến khi đi trong trục ít hơn (năng lượng cần cho giãn nởkhông cao) Tuy nhiên, việc sinh ít nhiệt sẽ yêu cầu thời gian dài hơn để có thểchuyển qua trạng thái mềm dẻo trong thiết bị

• Tuy nhiên, có một số loại ngũ cốc khác lại tồn tại đồng thời hai loại hạt cứng vàmềm như bột mì và bột bắp sẽ tạo ra hỗn hợp

• Do đó, nhà sản xuất khi sử dụng công nghệ ép đùn cần có một quá trình tương thíchphù hợp cho dạng nguyên liệu trong quá trình sản xuất

Thí dụ: Nếu cần tạo sản phẩm có độ ẩm thấp với mức độ giãn nở cao thì loại bột sử dụng là

sản phẩm từ hạt có nội nhủ cứng sẽ cho hiệu cao Nếu sản phẩm yêu cầu có hàm lượng ẩm

từ thấp đến trung bình thì nên thay loại bột từ hạt có nội nhủ cứng sang loại bột mềm mịn

và sản phẩm bánh miếng với yêu cầu độ ẩm rất thấp, có cấu trúc chặt chẽ như dạng sảnphẩm biscuit thì bột xốp sẽ cho hiệu quả tốt nhất

1.2 Tính chất hoá học:

Tính chất hoá học bao gồm: bị thuỷ phân dưới tác dụng phân cắt của enzyme và xúc tácacid thì hầu như ít có liên quan đến quá trình sản xuất bằng kỹ thuật ép đùn Tuy nhiên,dựa trên các tính chất này ta có thể cải tiến công nghệ trên nguyên tắc cải thiện tính chấtnguyên liệu

1.4 Các ph ản ứng ti êu bi ểu của Tinh bột:

1.1 Phản ứng thủy phân:

Một tính chất quan trọng của tinh bột là quá trình thủy phân liên kết giữa các đơn vịglucozơ bằng axít hoặc bằng enzym Axit có thể thủy phân tinh bột ở dạng hạt ban đầuhoặc ở dạng hồ hóa hay dạng past, còn enzym chỉ thủy phân hiệu quả ở dạng hồ hóa Một

số enzym thường dùng là α- amilaza, β- amilaza Axit và enzym giống nhau là đều thủyphân các phân tử tinh bột bằng cách thủy phân liên kết α-D (1,4) glycozit Đặc trưng củaphản ứng này là sự giảm nhanh độ nhớt và sinh ra đường

Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể bị oxi hóa tạo thành andehyt, xeton và tạothành các nhóm cacboxyl Quá trình oxi hóa thay đổi tùy thuộc vào tác nhân oxi hóa vàđiều kiện tiến hành phản ứng Quá trình oxi hóa tinh bột trong môi trường kiềm bằnghypoclorit là một trong những phản ứng hay dùng, tạo ra nhóm cacboxyl trên tinh bột vàmột số lượng nhóm cacbonyl Quá trình này còn làm giảm chiều dài mạch tinh bột và tăngkhả năng hòa tan trong nước, đặc biệt trong môi trường loãng

Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể tiến hành ete hóa, este hóa Một số monomervinyl đã được dùng để ghép lên tinh bột Quá trình ghép được thực hiện khi các gốc tự dotấn công lên tinh bột và tạo ra các gốc tự do trên tinh bột ở các nhóm hydroxyl Nhữngnhóm hydroxyl trong tinh bột có khả năng phản ứng với andehyt trong môi trường axit.Khi đó xảy ra phản ứng ngưng tụ tạo liên kết ngang giữa các phân tử tinh bột gần nhau.Sản phẩm tạo thành không có khả năng tan trong nước

1.2 Phản ứng tạo phức:

Phản ứng rất đặc trưng của tinh bột là phản ứng với iot Khi tương tác với iot, amiloza

sẽ cho phức màu xanh đặc trưng Vì vậy, iot có thể coi là thuốc thử đặc trưng để xác địnhhàm lượng amiloza trong tinh bột bằng phương pháp trắc quan Để phản ứng được thì cácphân tử amiloza phải có dạng xoắn ốc để hình thành đường xoắn ốc đơn của amiloza baoquanh phân tử iot Các dextrin có ít hơn 6 gốc glucozơ không cho phản ứng với iot vìkhông tạo được một vòng xoắn ốc hoàn chỉnh Axit và một số muối như KI, Na2SO4 tăngcường độ phản ứng

Amiloza với cấu hình xoắn ốc hấp thụ được 20% khối lượng iot, tương ứng với mộtvòng xoắn một phân tử iot Amilopectin tương tác với iot cho màu nâu tím Về bản chấtphản ứng màu với iot là hình thành nên hợp chất hấp thụ

Ngoài khả năng tạo phức với iot, amiloza còn có khả năng tạo phức với nhiều chất hữu

cơ có cực cũng như không cực như: các rượu no, các rượu thơm, phenol, các xeton phân tửlượng thấp

1.3 Tính hấp thụ của tinh bột:

Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tương tác với các chất bị hấp thụ thì bề mặt trong

và ngoài của tinh bột đều tham dự Vì vậy trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến cầnphải hết sức quan tâm tính chất này Các ion liên kết với tinh bột thường ảnh hưởng đếnkhả năng hấp thụ của tinh bột Khả năng hấp thụ của các loại tinh bột phụ thuộc cấu trúcbên trong của hạt và khả năng trương nở của chúng

1.4 Khả năng hấp thụ nước và khả năng hoà tan của tinh bột:

Xác định khả năng hấp thụ nước và khả năng hòa tan của tinh bột cho phép điều chỉnhđược tỉ lệ dung dịch tinh bột và nhiệt độ cần thiết trong quá trình công nghiệp, còn có ýnghĩa trong quá trình bảo quản, sấy và chế biến thủy nhiệt Rất nhiều tính chất chức năngcủa tinh bột phụ thuộc vào tương tác của tinh bột và nước (tính chất thủy nhiệt, sự hồ hóa,tạo gel, tạo màng) Ngoài ra, nó cũng là cơ sở để lựa chọn tinh bột biến hình thích hợp chotừng ứng dụng cụ thể Ví dụ: Để sản xuất các sản phẩm nước uống hòa tan như cà phê, tràhòa tan thì nên chọn tinh bột biến hình nào có độ hòa tan cao nhất

1.5 Nh ững tính chất vật lí của huyền phù tinh b ột trong n ư ớc:

1.1 Độ tan của tinh bột

Amiloza mới tách từ tinh bột có độ tan cao hơn song không bền nên nhanh chóng bịthoái hóa trở nên không hòa tan trong nước Amilopectin khó tan trong nước ở nhiệt độthường mà chỉ tan trong nước nóng

Tinh bột bị kết tủa trong cồn, vì vậy cồn là một tác nhân tốt để tăng hiệu quả thu hồitinh bột

1.2 Sự trương nở

Khi ngâm tinh bột vào nước thì thể tích hạt tăng do sự hấp thụ nước, làm cho hạt tinhbột trương phồng lên Hiện tượng này gọi là hiện tượng trương nở của hạt tinh bột Độ tăngkích thước trung bình của một số loại tinh bột khi ngâm vào nước như sau: tinh bột bắp:9,1%, tinh bột khoai tây: 12,7%, tinh bột sắn: 28,4%

1.3 Tính chất hồ hóa của tinh bột

Nhiệt độ để phá vỡ hạt chuyển tinh bột từ trạng thái đầu có mức độ oxi hóa khác nhauthành dung dịch keo gọi là nhiệt độ hồ hóa Phần lớn tinh bột bị hồ hóa khi nấu và trạngthái trương nở được sử dụng nhiều hơn ở trạng thái tự nhiên Các biến đổi hóa lí khi hồ hóanhư sau: hạt tinh bột trương lên, tăng độ trong suốt và độ nhớt, các phân tử mạch thẳng và

nhỏ thì hòa tan và sau đó tự liên hợp với nhau để tạo thành gel Nhiệt độ hồ hóa không phải

là một điểm mà là một khoảng nhiệt độ nhất định Tùy điều kiện hồ hóa như nhiệt độ,nguồn gốc tinh bột, kich thước hạt và pH mà nhiệt độ phá vỡ và trương nở của tinh bộtbiến đổi một cách rộng lớn

1.4 Độ nhớt của hồ tinh bột

Một trong những tính chất quan trọng của tinh bột có ảnh hưởng đến chất lượng và kếtcấu của nhiều sản phẩm thực phẩm đó là độ nhớt và độ dẻo Phân tử tinh bột có nhiềunhóm hydroxyl có khả năng liên kết được với nhau làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại,giữ nhiều nước hơn khiến cho dung dịch có độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn.Yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhớt của dung dịch tinh bột là đường kính biểu kiến củacác phân tử hoặc của các hạt phân tán, đặc tính bên trong của tinh bột như kích thước, thểtích, cấu trúc, và sự bất đối xứng của phân tử Nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ, tác nhân oxihóa, các thuốc thử phá hủy liên kết hydro đều làm cho tương tác của các phân tử tinh bộtthay đổi do đó làm thay đổi độ nhớt của dung dịch tinh bột

1.5 Khả năng tạo gel và sự thoái hóa gel

Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tương tác nhau và xắp xếp lại mộtcách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng 3 chiều Để tạo được gel thìdung dịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặc vừa phải, phải được hồ hóa để chuyển tinh bộtthành trạng thái hòa tan và sau đó được để nguội ở trạng thái yên tĩnh Trong gel tinh bộtchỉ có các liên kết hydro tham gia, có thể nối trực tiếp các mạch polyglucozit hoặc giántiếp qua phân tử nước

Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài sẽ co lại và lượng dịch thể sẽ thoát ra, gọi là

sự thoái hóa Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh đông rồi sau đó cho tangiá

2 Các thành phần khác

2.1 Nư ớc:

Trong khối nguyên liệu các hợp chất polyme có độ nhớt cao tạo cấu trúc cứng xốp ,trongkhi thực hiện quá trình ép đùn thì nước là thành phần thực hiện quá trình khử và hoà tan cáchợp chất polyme làm cho chúng linh động hơn trong thành phần nguyên liệu Ở hàm lượng

ẩm >10% thì sẽ có đủ lượng nước cho các polyme bắt đầu di chuyển và trượt lên nhau và tínhchất vật lý của sản phẩm ép đùn chuyển từ trạng thái cứng giòn sang dòng hợp chất dẻo vànhớt Ở hàm lượng ẩm này thì năng lượng cho trục vít và dịch chuyển của dòng lưu chất là rấtlớn và nhiệt năng của khối vật chất nguyên liệu tăng nhanh chóng Thiết bị ép đùn cũng cắtđứt các polyme bằng nhiệt và lực cắt cơ học Khi hàm lượng ẩm tăng thì độ nhớt giảm và tínhlưu biến của khối nguyên liệu tăng lên và năng lượng cơ học ít bị tổn thất Ở mức ẩm 25% thìnhiệt cần thiết cho quá trình ép đùn sẽ được cung cấp hoàn toàn từ các tương tác và ma sátgiữa các thành phần bên trong thiết bị ép đùn, nhưng ở hàm lượng ẩm >25% thì quá trình cầnđược cung cấp một lượng nhiệt từ bên ngoài để có thể đạt nhiệt độ yêu cầu là >1200C

Sự có mặt của hàm lượng nước tự do trong tinh bột giúp cho tinh bột tinh bột có thể giản

nở được sau tinh thể đã biến đổi sang dạng lỏng Hàm lượng ẩm này cũng làm cho cấu trúchạt yếu đi và tăng khả năng phân tán của các hạt Để chuyển sang dạng nhão thì tinh bột cầnmột lượng ẩm tương ứng là 30%

2.2 Protein:

Loại protein phổ biến ở ngũ cốc là prolamin và glutenin, các protein hiện diện trongnguyên liệu thường không cao và nhất là trên nguyên liệu gạo thì protein thường rất thấp Do

đó, protein hiện diện ở dạng phân tán và trong quá trình ép đùn thì protei sẽ bị biến tính donhiệt và áp suất cao.

2.3 M ỡ và dầu:

Dầu và mỡ sẽ hoạt động như các chất bôi trơn giữa vật chất rời và trục của máy ép đùntrong quá trình ép đùn Cả dầu và mỡ đều là chất béo nhưng mỡ sẽ thường hiện diện ở dạngrắn ở nhiệt độ thường, trong máy ép đùn thì chúng chuyển sang dạng lỏng ở nhiệt độ >400C

và có chức năng như dầu lỏng trong trạng thái tới hạn của quá trình Chất béo kết hợp với

nguyên liệu khác và phân tán nhanh vào ở kích thước giọt dầu <1 – 5(µm) và tham gia vào

môi trường pha liên tục Hầu hết nguyên liệu chứa béo như là chất bôi trơn nhưng cũng cómột số ít nguyên liệu có hàm lượng chất béo hầu như không đáng kể Dầu làm giảm tương tácgiữa các hạt trong hỗn hợp và giữa bề mặt trục với dòng nguyên liệu dẫn đến sự giảm lực nénlên các hạt nguyên liệu Với hàm lượng dầu >2% các hạt nguyên liệu vẫn chuyển đổi trạngthái từ cứng sang mềm nhưng quá trình phân tán sẽ không được thực hiện trong quá trình épđùn

2.4 Các chất khô hoà tan:

Dạng phổ biến nhất của các chất rắn hoà tan dùng trong máy ép đùn là các glucid mạchngắn (đường) và muối Chúng hoà tan vào trong môi trường lỏng và hình thành nên dòngnguyên liệu có đặc tính dẻo với độ nhớt cao nhưng các chất khô hoà tan này sẽ không có ảnhhưởng gì nhiều nếu hàm lượng thêm vào chỉ ở mức <5% Nếu sử dụng ở mức cao hơn thì sựảnh hưởng sẽ phải chú ý

Thí dụ: Việc thêm đường có thể làm tăng thể tích và giảm hàm lượng tinh bột trong dòngnguyên liệu để giảm các tương tác cơ học của quá trình nén và cắt của trục và giảm nănglượng riêng cơ học (SME) đầu vào, nhiệt độ và quá trình phân giải tinh bột sẽ giảm làm sựgiảm về độ giãn nở Giải pháp để hạn chế biến đổi này là giảm hàm lượng ẩm nhằm duy trìnồng độ tinh bột

2.5 Cơ ch ất tạo mầm bọt:

Nguyên lý của quá trình tạo mầm bọt đã được phát hiện ngay từ những ngày đầu màngành công nghệ bắt đầu phát triển nhưng mãi đến những năm cuối của thập niên 80 thìchúng mới được đưa ra thảo luận về sự hiện diện của thành phần vỏ trấu mịn (cám) có ảnhhưởng đến cơ chế hình thành mầm bọt khí trong quá trình ép đùn và có tác dụng làm tăng sốlượng tế bào khí trong sản phẩm ép đùn Báo cáo cũng chỉ ra rằng sự tạo mầm của các tế bàokhí trong quá trình trương nở của sản phẩm ép đùn tại khuôn đi từ vô hướng đến quá trình cótính chất định hướng

Các công trình nghiên cứu tiếp theo đã chứng minh được nguyên liệu như calcium carbonate và muối calcium phosphate không tan tạo mầm tế bào khí tốt hơn cám nhưng nồng

độ sử dụng lại thấp hơn, nó cho ta biết rằng hiện tượng hình thành mầm cần có sự hiện diện

của các hạt không tan

2.6 Cơ ch ất tạo m àu:

Trong chế biến bằng công nghệ ép đùn thì hầu như màu tự nhiên của nguyên liệu sẽ mất

đi sau khi chế biến Do đó, việc sử dụng màu tổng hợp bền nhiệt sẽ được sử dụng giúp nhà

sản xuất tạo ra sản phẩm ép đùn có màu sắc khác nhau Bên cạnh đó phản ứng Maillard giữa đường khử và các amino acid ở nhiệt độ cao màu sậm cho sản phẩm và việc khống chế quá

trình hình thành màu nâu từ phản ứng này khi không muốn nó xảy ra trong sản phẩm cầnđược quan tâm Tuy nhiên trong sản xuất bún, quá trình gia nhiệt là luộc bún trong nước nên

không xảy ra phản ứng Maillard Nên sản phẩm bún có màu trắng đục đặc trưng.

2.7 Cơ ch ất tạo h ương v ị:

Cũng giống như việc tạo màu, việc tạo mùi vị là rất cần thiết và việc sử dụng mùi thựcphẩm là phương pháp khả thi hơn cả vì mùi vị tự nhiên của nguyên liệu sau quá trình chế biếnnhiệt độ cao hầu như không còn mà quá trình ép đùn có thể sinh ra mùi từ các phản ứng giữacác thành phần nguyên liệu ở nhiệt độ cao Ngoài ra, hương vị của bún còn chịu ảnh hưởngcủa các hợp chất sinh ra do quá trình lên men trong quá trình Ngâm

Chỉ tiêu cảm quan: trong suốt, không màu, không mùi, không vị

Bảng 2: Chỉ tiêu cảm quan của nước

Bảng 3: Chỉ tiêu hóa lý của nước