Ôn tập môn công nghệ đường mía và bánh kẹo

1.Quá trình tích lũy đường trong cây mía diễn ra liên tục gồm 2 giai đoạn:•Giai đoạn 1:Là sự kết hợp CO2 ( lấy từ không khí ) và nước (hút từ rễ) tiến hành ở lá trong điều kiện có chất diệp lục và ánh sáng mặt trời để tạo thành các đường đơn như glucose, fructose.•Giai đoạn 2:Là quá trình tổng hợp đường đơn thành đường đa, bao gồm đường saccaroza và như tinh bột, cellulose….Giai đoạn này có thể tiến hành ở lá và thân cả ngày lẫn đêm.Mía sau khi thu hoạch thì hàm lượng đường trong cây mía giảm, hàm lượng đường khử tăng. Hiện tượng hao hụt này là do quá trình hô hấp và do tác dụng của vi sinh vật gây ra.Vì vậy mía càng để lâu trên sân bãi thì lượng đường càng bị mất nhiều. Sự tổn thất càng tăng nhanh khi nhiệt độ cao và để mía ngoài nắng gió. Do đó, mía sau khi thu hoạch thì đưa vào chế biến càng nhanh càng tốt. 2.Các tính chất của đường saccaroza:•Tính chất vật lý:Trạng thái nguyên chất là tinh thể trong suốt, không màu, vị ngọt.Đường dễ tan trong nước.độ hòa tan tăng dần theo nhiệt độ.Không hòa tan trong dung môi hữu cơ, không tan trong cồn tuyệt đối.Độ ngọt của dung dịch đường tăng theo nồng độ đường trong dung dịch, mức độ tăng độ ngọt của các loại đường khác nhau.Dung dịch đường có độ quay cực phải,độ quay cực riêng của dung dịch đường ít phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ của dung dịch.•Tính chất hóa học:Tác dụng với acid: trong môi trường acid đường saccaroza sẽ bị thủy phân thành hỗn hợp đường glucoza và fructoza ( đường khử).Tác dụng đối với kiềm:Phân tử đường saccaroza không có nhóm hydroxyl glocozit nên không có tính khử.Trong môi trường kiềm, đường sacaroza bị phân hủy thành đường lacto, gluco, fructo và các đường khác…ở pH từ 89 và đun nóng một thời gian dài đường sacaroza sẹ bị phân hủy thành các acid và các chất màu ( hợp chất có màu vàng và nâu)Tác dụng tạo phức:trong phân tử đường sacaroza có nhiều nhóm hydroxyl nên có thể tạo phức với các muối NaCl.2H2O, KCl.H2O. NaBr.H2O. điều này có ý nghĩa đến sự liên kết các chất không đường vào mạng lưới tinh thể lúc mầm tinh thể lớn le6h cũng như làm tăng lượng mật cuối. 3.So sánh ưu, nhược điểm của phương pháp trích nước mía bằng khuếch tán bã và ép thẩm thấu.Khuếch tán bãÉp thẩm thấu Ưu điểmHiệu suất lấy nước mía cao 98 – 99%Hiệu suất thu hồi đường tốt hơn phương pháp ép Vốn đầu tư thấp hơn phương pháp épNăng lượng tiêu tốn cũng ít hơn.Thiết bị khuếch tán đơn giản, kinh phí sữa chữa thấp.Là phương pháp đơn giản, dễ thao tácNước mía thu được của quá trình ép không loãng nên tiết kiệm hơi cho quá trình cô đặc, giảm thời gian bốc hơi, nâng cao hiệu quả sản xuất

Quá trình tích lũy đường trong cây mía diễn ra liên tục gồm 2 giai đoạn:

Giai đoạn 1:

Là sự kết hợp CO2 ( lấy từ không khí ) và nước (hút từ rễ) tiến hành ở

lá trong điều kiện có chất diệp lục và ánh sáng mặt trời để tạo thành các đường đơn như glucose, fructose

Giai đoạn 2:

Là quá trình tổng hợp đường đơn thành đường đa, bao gồm đường saccaroza và như tinh bột, cellulose….Giai đoạn này có thể tiến hành ở lá

và thân cả ngày lẫn đêm

Mía sau khi thu hoạch thì hàm lượng đường trong cây mía giảm, hàm lượng đường khử tăng Hiện tượng hao hụt này là do quá trình hô hấp và

do tác dụng của vi sinh vật gây ra.Vì vậy mía càng để lâu trên sân bãi thì lượng đường càng bị mất nhiều Sự tổn thất càng tăng nhanh khi nhiệt độ cao và để mía ngoài nắng gió Do đó, mía sau khi thu hoạch thì đưa vào chế biến càng nhanh càng tốt

2.

Các tính chất của đường saccaroza:

 Tính chất vật lý:

- Trạng thái nguyên chất là tinh thể trong suốt, không màu, vị ngọt

- Đường dễ tan trong nước.độ hòa tan tăng dần theo nhiệt độ

- Không hòa tan trong dung môi hữu cơ, không tan trong cồn tuyệt đối

- Độ ngọt của dung dịch đường tăng theo nồng độ đường trong dung dịch, mức độ tăng độ ngọt của các loại đường khác nhau

- Dung dịch đường có độ quay cực phải,độ quay cực riêng của dung dịch đường ít phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ của dung dịch

 Tính chất hóa học:

- Tác dụng với acid: trong môi trường acid đường saccaroza sẽ bị thủy phân thành hỗn hợp đường glucoza và fructoza ( đường khử)

- Tác dụng đối với kiềm:

Phân tử đường saccaroza không có nhóm hydroxyl glocozit nên không có tính khử

Trong môi trường kiềm, đường sacaroza bị phân hủy thành đường lacto, gluco, fructo và các đường khác…

ở pH từ 8-9 và đun nóng một thời gian dài đường sacaroza sẹ bị phân hủy thành các acid và các chất màu ( hợp chất có màu vàng và nâu)

- Tác dụng tạo phức:trong phân tử đường sacaroza có nhiều nhóm hydroxyl nên có thể tạo phức với các muối NaCl.2H2O, KCl.H2O NaBr.H2O điều này có ý nghĩa đến sự liên kết các chất không đường vào mạng lưới tinh thể lúc mầm tinh thể lớn le6h cũng như làm tăng lượng mật cuối

3.

So sánh ưu, nhược điểm của phương pháp trích nước mía bằng khuếch tán

bã và ép thẩm thấu

Khuếch tán bã Ép thẩm thấu

nước mía cao 98 – 99%

đường tốt hơn phương pháp ép

hơn phương pháp ép

- Năng lượng tiêu tốn cũng ít hơn

- Thiết bị khuếch tán đơn giản, kinh phí sữa chữa thấp

- Là phương pháp đơn giản, dễ thao tác

được của quá trình ép không loãng nên tiết kiệm hơi cho quá trình

cô đặc, giảm thời gian bốc hơi, nâng cao hiệu quả sản xuất

nhân có trình độ kỹ thuật cao

nên tiêu tốn năng lượng cho quá trình cô đặc

- Tăng chất không đường trong nước mía hỗn hợp, do đó tổn thất đường trong mật cuối,

kềnh, nặng nề, chi phí bảo dưỡng cao

chỉ đạt 97%

- Tổng hiệu suất thu hồi đường thấp

- Tiêu hao nhiều năng lượng, vốn đầu tư cao

việc xử lý lắng trong gặp nhiều phức tạp, tổn hao hóa chất và tăng tổn thất đường

- Bã mía sau khi khuếch tán khó đưa vào

ép kiệt (khó sử dụng)

do lượng nước trong bã cao và bã bị trương do tác dụng của nhiệt độ cao

4.

So sánh các phương pháp làm sạch nước mía

 Phương pháp vôi:

 Ưu điểm

- Vốn đầu tư ít

- Thiết bị quy trình, công nghệ, quản lý điều hành đơn giản

 Nhược điểm

- Hiệu suất thu hồi sản phẩm thấp

- Sản xuất ra sản phẩm đường vàng

 Phương pháp SO2 :

 Ưu điểm

- Lượng tiêu hao Ca(OH)2; SO2 tương đối ít

- Lưu trình tương đối đơn giản, vốn đầu tư ít

- Sản xuất đường trắng

- Tốc độ lắng lớn

- Đường non ít dẻo hơn ( so với vôi hóa) Giảm CS ly tâm

- Rút ngắn thời gian nấu, dễ kết tinh

 Nhược điểm

- Hiệu quả làm sạch không ổn định

- Hàm lượng muối canxi hòa tan nhiều -> sinh hiện tượng đóng cặn

- Đường saccarpza chuyển hóa tương đối lớn, đường khử bị phân hủy, tổn thất đường trong bùn lọc cao

- Chất lượng đường không đảm bảo về màu sắc

- Hàm lượng tro trong đường lớn.

 Phương pháp CO2 :

- Loại tạp chất nhiều hơn so phương pháp SO2

- Hiệu suất thu hồi tăng 2%

- Phẩm chất đường thành phẩm tốt tạp chất trong thành phẩm ít

- Đường thành phẩm được bảo quản lâu, không bi oxy hóa và sinh chất màu như pp SO2

 Nhược điểm

- Quy trình công nghệ phức tạp

- Điều hành, quản lý khó

- Kỹ thuật thao tác yêu cầu cao Nếu khống chế không tốt dễ gây hiện tượng phân hủy đường khử

- Tiêu hao hóa chất tương đối nhiều

5.

Phương án bốc hơi áp lực chân không:Đối với phương pháp này ta kết hợp cả bốc hơi chân không và bốc hơi áp lực đặc điểm của phương án này

là 1 hiệu đầu ( hoặc 2 hiệu đầu) làm việc trong điều kiện áp lực còn các hiệu sau làm việc trong điều kiện áp suất chân không tăng dần nhiệt độ sôi của dung dịch đường hiệu cuối tương đối cao, có thể dùng hơi thứ hiệu cuối để đun nóng nước mía

Bởi vì phương pháp này tổng hòa được ưu nhược điểm của 2 phương pháp bốc hơi chân không và bốc hơi áp lực nên được các nhà máy áp dụng nhiều

6.

 Hệ số bão hòa (α’): là tỉ số giữa độ hòa tan của đường saccaroza trong dung dịch đường không nguyên chất (H’) và độ hòa tan của dung dịch đường nguyên chất (Ho), ở cùng 1 nhiệt độ

α’ = H’/Ho

Hệ số bão hòa là đại lượng đánh giá mức độ bão hòa của các dung dịch đường so với dung dịch đường tinh khiết

 Hệ số quá bão hòa (α): là tỉ số giữa lượng đường tan trong 1 phần nước của dung dịch nghiên cứu (H1) với lượng đường tan trong 1 phần nước của dung dịch bão hòa (H’) ở cùng nhiệt độ

α = H1/H’

Hệ số quá bão hòa cho ta biết lượng đường có torng dung dịch là nhiều hơn hay ít hơn lượng đường có trong dung dịch bão hòa ở cùng nhiệt độ

 Ý nghĩa: ta biết tốc độ kết tinh phụ thuộc vào hiệu số (C-c) tức là phụ thuộc hiệu số nồng độ quá bão hòa và bão hòa tương ứng Do đó, tốc

độ kết tinh tỉ lệ với hệ số quá bão hòa Tuy nhiên nếu hệ số quá bão hòa tăng cao sẽ làm xuất hiện ngụy tinh và kèm theo việc tăng độ nhớt làm ảnh hưởng đến độ kết tinh Trong quá trình nuôi tinh nếu không sinh những tinh thể rất nhỏ và đối lưu tốt thì tăng hệ số quá bão hòa có lợi cho việc kết tinh Theo Classen, trong quá trình kết tinh đường nếu mật chè có độ thuần khiết cao thì duy trì α=1 -1,2, nếu mật chè có độ thuần khiết thấp thì duy trì α = 1-1,3

11.

Mật tinh bột là sản phẩm thủy phân không triệt để từ tinh bột ( khoai mì, bắp) bằng việc sử dụng chất xúc tác là acid HCl/ enzyme amylase

Mật tinh bột làm từ tinh bột bắp còn gọi là corn syrup Thành phần phần chính là hỗn hợp dextrine, maltose, glucose Hàm lượng dextrin và / hoặc maltose càng cao, syrup có độ nhớt càng cao Tùy loại enzyme sử dụng ( α,β,γ), có thể tạo ra mật tinh bột có cơ cấu tỷ lệ giữa glucose,), có thể tạo ra mật tinh bột có cơ cấu tỷ lệ giữa glucose, maltose,dextrine rất khác nhau Syrup có hàm lượng maltose cao > 40% được gọi là maltose syrup hay high maltose glucose syrup

Chỉ số DE là hàm lượng tổng đường khử tính quy về glucose

Thông số đặc trưng của mật tinh bột dùng trong bánh kẹo:

 Brix ( độ đặc): 80-82%

Vai trò của mật tinh bột

 Trong bánh: giữ ẩm, tạo màu Chồng kết tinh đường saccaroza cho bánh cookies mềm

 Trong kẹo: chống kết tinh đường saccaroza

12.

 Thành phần chính của bột mì:

Protein

• Chất lượng protein quyết định chất lượng gluten  ảnh hưởng đến chất lượng bột nhào và bánh nướng

• Hàm lượng protein: 8 – 13%

• Protein trong bột mì có 4 loại: anbumin, globulin, gliadin, glutenin

 Gliadin, glutenin,chiếm 70 – 80 %,là loại protein không tan trong nước; khi hút nước & được đánh trộn, sẽ tạo thành khung mạng 3 chiều : gọi là gluten bột mì

 Gliadin đặc trưng cho độ giãn; glutenin đặc trưng cho độ đàn hồi của bột nhào

Glucid bột mì

Gluxit trong bột mì chiếm tới 70 – 90% theo trọng lượng chất khô Bao gồm:

 Tinh bột:

 Chiếm chủ yếu, khoảng 80% chất khô glucid

 Hạt lớn có hình bầu dục, 10µm.Hạt nhỏ có hình cầu, 4-10µm

 Chứa 02 thành phần polysaccharide chính : Amylose và amylopectin

 Hạt tinh bột lớn sẽ hồ hóa, đường hóa nhanh hơn hạt nhỏ (do cấu trúc hạt nhỏ chặt hơn)

 Các loại glucid khác: dextrine, pentosa, cellulose, hemicellulose, glucose, fructose, maltose

Tro

 Có chủ yếu ở lớp cám của hạt lúa mì

 Bột có hàm lượng tro càng cao, thứ hạng của bột càng thấp

Các loại enzyme

 Protease: Thủy phân protein

 Amilase: Thủy phân tinh bột, bao gồm α-amilase, β-amilase

 Trộn bột mì với một lượng nước vừa đủ thành miếng bột nhào ráo, dẻo Rửa miếng bột nhào này dưới vòi nước để làm sạch các thành phần glucid, protein tan trong nước và các thành phần khác Miếng dẻo, dai còn lại chính là gluten ướt.Gluten được đánh giá qua các tính chất cơ lý như cảm quan, độ đàn hồi, độ căng, độ giãn ( độ chịu kéo)

 Bánh biscuit sử dụng loại bột mì từ mềm đến trung bình, chất lượng gluten từ yếu đến trung bình Hàm lượng protein 7-10%

 Bánh cookie sử dụng loại bột mềm, chất lượng gluten yếu hàm lượng gluten từ 7-8%

13.

Quy trình sản xuất kẹo cứng:

Chuẩn bị NL xử lý nguyên liệu  nấu hòa tan  nấutrộn phụ gialàm nguộinhồi kẹovuốtđịnh hìnhlàm nguội viên kẹođóng gói

Nguyên liệu:

Mục đích: Chuẩn bị nguyên liệu sẵn sàng để nấu.Đúnng khối lượng phối liệu Màu phải được pha loãng để dễ dàng phân tán trong khối kẹo

 Yêu cầu:

Phối liệu

 Mục đích: tính toán tỉ lệ đường và chất chống hồi đường sao cho kẹo không bị hồi đường, ko hút ẩm

 Yêu cầu:

Kẹo ko bị hồi đường, ko dính răng, ít hút ẩm, trong suốt

Bảo đảm tính kinh tế

Hàm lượng đường khử RS=12-18%, tốt nhất nên chọn RS = 15-16%

Nấu hòa tan:

 Mục đích: Hòa tan để phá vỡ hoàn toàn tinh thể saccharose, không còn tinh thể để tạo mầm kết tinh sau nấu.Tiết kiệm thời gian nấu kẹo

 Yêu cầu:

Nấu kẹo:

 Mục đích: Cô đặc dịch đường đến 97-98%.Tạo ra trạng thái vô định hình cho saccharose

 Yêu cầu:

Trộn phụ gia:

 Mục đích: Tạo màu sắc, mùi vị đặc trưng cho kẹo

 Yêu cầu:

Làm nguội kẹo:

 Mục đích: Tạo độ dẻo cho khối kẹo, thuận lợi cho công đoạn tiếp theo

 Yêu cầu:

Nhồi kẹo:

 Mục đích: Loại bỏ không khí trong khối kẹo.Tạo nhiệt độ đồng nhất làm cấu trúc đồng nhất.Màu, mùi, vị đồng nhất

 Yêu cầu:

Vuốt:

 Mục đích: Tạo hình dạng, kích thước, độ cứng thuận lợi cho quá trình định hình

 Yêu cầu:

Tạo hình:

 Mục đích: Tạo hình dạng, hoa văn theo yêu cầu cho sản phẩm

 Yêu cầu:

Làm nguội kẹo:

 Mục đích: Giảm nhiệt độ viên kẹo xuống 30-32°C.Sẵn sàng đóng gói

 Yêu cầu:

Bao gói:

 Mục đích: Bảo vệ viên kẹo, ngăn ngừa hút ảm từ môi trường

 Yêu cầu:

14.

Làm nguội kẹo:

 Mục đích: Tạo độ dẻo cho khối kẹo, thuận lợi cho công đoạn tiếp theo

 Yêu cầu: khối kẹo nguội đồng đều tánh hiện tượng chỗ cứng chỗ mềm gây khó khăn cho công đoạn tạo hình

Người ta thường làm nguội khối kẹo xuống 60oC mà chỉ dừng lại ở 75-80oC:vì ta có cho hương vào và kẹo đầu đuôi Nếu nhiệt độ thấp kẹo không tan, hương hko1 hấp thụ

15.

Có 03 phương pháp định hình khác nhau

 Phương pháp rót khuôn (depositing)

 Phương pháp ép đùn (wire-cut)

 Phương pháp ép khuôn (rotary moulding)

NL

Kiểu

Bột nhào

Bột mì (kg/%)

Đường (kg/

%)

Chất béo (kg/%)

Nước (kg/

%)

Cấu trúc bột nhào

ráo khô

hơi chắc, ráo

hơi ướt

Tạo hình bột nhào ép đù n :Thường sử dụng phương pháp này cho bột

nhào có trộn hạt, trái cây khô, chocolate chips

16.

SMS (sodium metabisulphite-Na2S2O5), một hợp chất có tính oxy hóa, là

tác nhân quan trọng làm tăng độ giãn của gluten trong quá trình trộn (tác

dụng chủ yếu ở điều kiện nhiệt độ 38-42°C)

Khi bột mì có hàm lượng protein cao hoặc chất lượng gluten quá mạnh :

có thể sử dụng enzym protease với vai trò xúc tác thủy phân protein để hỗ

trợ tăng độ giãn của gluten

Mục đích quá trình ủ :

 Thời gian ủ tạo điều kiện cho enzym protease xúc tác phản ứng thủy phân protein/gluten tại một số vị trí đặc hiệu trên phân tử của nó

 Kết quả là hỗ trợ cho protein/gluten có độ giãn tốt để hình thành mạng gluten vững chắc, có trật tự, thuận lợi cho quá trình cán mỏng, định hình, bánh sau nướng có độ nở xốp, dễ tan

17.

Mục đích quá trình nhào trộn bột

• Trộn các nguyên liệu thành một khối đồng nhất

• Phân tán/hoà tan chất rắn vào chất lỏng; chất lỏng vào chất lỏng

• Tạo ra mạng gluten giãn, phát triển

Đặc điểm

• Quá trình đánh trộn một giai đoạn (cho tất cả nguyên liệu vào cối trộn một lần)

• Thời gian đánh trộn kéo dài đến khi bột nhào đạt nhiệt độ : 40-42°C

• Bột nhào có độ giãn & độ dẻo rất cao

• Trộn bột là một trong số quá trình quan trọng nhất → để phát triển mạng gluten (developed dough)