Bánh kẹo là những thực phẩm truyền thống đã có từ rất lâu và trở nên quen thuộc với người tiêu dùng ở mọi lứa tuổi.Không chỉ đóng vai trò là một sản phẩm thực phẩm, mà còn là sản phẩm có tính thị hiếu và mang giá trị văn hoá vì đã từ lâu bánh kẹo là những sản phẩm không thể thiếu trong các dịp lễ tết, cưới hỏi, sinh nhật.Ngành công nghiệp bánh kẹo hiện nay với công nghệ tiên tiến và các thiết bị hiện đại đã mang đến cho thị trường rất nhiều sản phẩm bánh kẹo có chất lượng cao, mẫu mã đẹp. Cùng với sự phát triển đó, ngành công nghiệp bánh kẹo của nước ta cũng đang trên con đường phát triển và đổi mới mạnh mẽ để đáp ứng được nhu cầu thị trường và tăng khả năng cạnh tranh trong tiến trình hội nhập với khu vực và trên thế giới.Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất bánh kẹo nước ta cũng đang phát triển, có các nhà máy với quy mô lớn như: Bibica, Kinh đô, Biscafun… Tuy nhiên sản lượng bánh kẹo hàng năm vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu trong nước.
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Bánh kẹo là những thực phẩm truyền thống đã có từ rất lâu và trở nên quen thuộc với người tiêu dùng ở mọi lứa tuổi.Không chỉ đóng vai trò là một sản phẩm thực phẩm, mà còn là sản phẩm có tính thị hiếu và mang giá trị văn hoá vì
đã từ lâu bánh kẹo là những sản phẩm không thể thiếu trong các dịp lễ tết, cưới hỏi, sinh nhật
Ngành công nghiệp bánh kẹo hiện nay với công nghệ tiên tiến và các thiết
bị hiện đại đã mang đến cho thị trường rất nhiều sản phẩm bánh kẹo có chất lượng cao, mẫu mã đẹp Cùng với sự phát triển đó, ngành công nghiệp bánh kẹo của nước ta cũng đang trên con đường phát triển và đổi mới mạnh mẽ để đáp ứng được nhu cầu thị trường và tăng khả năng cạnh tranh trong tiến trình hội nhập với khu vực và trên thế giới
Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất bánh kẹo nước ta cũng đang phát triển, có các nhà máy với quy mô lớn như: Bibica, Kinh đô, Biscafun… Tuy nhiên sản lượng bánh kẹo hàng năm vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu trong nước
Xuất phát từ tình hình thực tế, với các điều kiện thuận lợi về tiềm năng
bánh kẹo, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Thiết kế phân xưởng chính sản xuất kẹo cứng không nhân, năng suất 8 tấn sản phẩm /ngày”.
1
1
Trang 2PHẦN 1 TỔNG QUAN
1.1 Lịch sử về kẹo [8]
Việc sản xuất kẹo đã có từ thời Ai Cập cổ đại cách đây khoảng 3500 năm Cuộc khai quật của Herculaneum cho thấy đã có những phân xưởng kẹo với rất nhiều dụng cụ tương tự với những thứ mà chúng ta sử dụng để sản xuất kẹo ngày nay Các chứng cứ cho thấy hầu hết kẹo trong thời Ai Cập cổ được sản xuất bằng mật ong, còn ở Ấn Độ hay Trung Hoa cổ thì sử dụng các loại đường thu được bằng cách cho bốc hơi một cách sơ sài các loại nước cốt trái cây
Nhờ mía được trồng ngày càng phổ biến, vào thế kỷ thứ 7 việc phát triển đường mía ra đời tại Persia Đến thế kỷ thứ 13, nhờ con đường biển phát triển, mía đã được trồng lan rộng từ vùng Địa Trung Hải đến các nước Châu Mỹ La Tinh đến Châu Á Sau đó mía được trồng ở khắp các nước trong vùng nhiệt đới
và cận nhiệt đới
Cho mãi đến thế kỷ thứ 16 nhờ thương mại hoá việc chế biến đường nên kẹo mứt trở nên ngày càng phổ biến Rồi dần dần, bên cạnh nguyên liệu truyền thống là đường để làm kẹo, hàng loạt nguyên liệu khác được phát hiện làm cho kẹo ngày càng trở nên phong phú về chủng loại, có thể kể đến như cacao cùng với đường dùng để sản xuất sôcôla hay thêm sữa để sản xuất sôcôla sữa Bơ và sữa cùng với đường để làm kẹo caramen, rồi sau đó là các loại đường khử, mạch nha cùng các chất tạo bọt và tạo nhũ, các chất ổn định đã biến kẹo từ thủ công trở thành khoa học Bên cạnh đó các dây chuyền công nghệ mới ra đời đã giúp cho việc sản xuất có thể diễn ra một cách liên tục và tự động hoá
Tất cả các yếu tố trên đã thiết lập nên một công nghệ sản xuất kẹo hiện đại
và phổ biến trên khắp thế giới mà chúng ta được thấy như ngày nay
Theo quan diểm khoa học hiện đại, ngày nay ta có thể hiểu kẹo là một từ
về mặt kỹ thuật dùng để xác định một hỗn hợp đường saccharose và mạch nha được nấu ở nhịêt độ cao, kết quả là thu được một khối hỗn hợp mang các tính chất đặc trưng sau:
• Về mặt cảm quan, không thấy các hạt tinh thể đường
• Độ ẩm còn lại thấp với độ ẩm cân bằng dưới 3%, dẫn đến kết quả là kẹo có thể hút ẩm trong không khí
• Sau khi nấu, thì ngoài hai thành phần chính là đường sacarose và mạch nha sẽ có thêm một lượng đường khử là kết quả của sự nghịch đảo đường trong quá trình nấu
2
2
Trang 3Tuy nhiên định nghĩa trên không đề cập được những tính chất vật lý đặc trưng mà các nhà sản xuất kẹo cần phải nắm bắt để kiểm soát chất lượng của sản phẩm Một số khái niệm sau có thể làm rõ hơn về cấu trúc kẹo:
Kẹo là một thể trạng thái vô định hình, quá bão hoà, không bị kết tinh của hỗn hợp đường đun sôi.Đặc điểm các loại kẹo phụ thuộc vào tỉ số giữa đường sacarose/mạch nha và lượng nước còn lại trong kẹo
1.2 Phân loại kẹo [8]
Người ta có thể phân loại kẹo theo 2 nhóm:
Nếu phân loại theo hàm lượng nước thì có các loại sau:
Quýt, chanh, dừa, chuối, táo,
Bơ sữa, bơ dừa, bơ ca cao, café, Bạc hà, hoa hồng, hoa quế, hạnh nhân,
Kẹo mềm
Kẹo mềm tinh bộtKẹo mềm agaKẹo mềm pectinKẹo mềm gelatinKẹo mềm albumin
Quýt, chanh, nho, vải, bí đỏ, Quýt, chanh, dừa, sữa, Quýt, chanh, dâu, Quýt, dâu,
Cam, quýt, dứa, sữa, Kẹo dẻo Kẹo cao su
Kẹo có nhân khác
Quýt, chanh, dâu, dừa, Lạc, hạnh nhân, vừng, Rượu rum, rượu uýt – ki, rượu nho,
Sô cô la, bơ, sữa, Kẹo sôcôla Sôcôla thuần chuất
Sôcôla có nhân
Chanh, quýt, chuối, Hạnh nhân, caramen, mứt quảKẹo thuốc Kẹo dinh dưỡng
Kẹo kháng sinh
Vitamin A, B, C Penicillin, biomixin,
1.3 Giá trị dinh dưỡng của kẹo [8]
Trong đời sống hàng ngày, trẻ em cũng như người lớn đều thích ăn kẹo vì mùi vị hấp dẫn của nó cũng như vẻ bề ngoài hơn là họ nghĩ tới việc ăn kẹo để 3
3
Trang 4cung cấp chất dinh dưỡng Tuy nhiên khi ta ăn kẹo cũng có nghĩa là đã cung cấp cho cơ thể một năng lượng nhất định Điều này còn tùy thuộc vào thành phần nguyên liệu sử dụng Các chất dinh dưỡng có trong kẹo gồm:
dễ dàng, đặc biệt trẻ em sử dụng rất thích hợp
Monosaccharit cũng tồn tại phổ biến trong kẹo trái cây.Thường các loại kẹo trái cây được chế biến chủ yếu từ mật tinh bột ở dạng chuyển hóa, đều chứa nhiều glucose và fructose.Trong một số kẹo mềm trái cây, hàm lượng monosaccharit rất cao thậm chí trên 35%
Các loại glucid khác như pectin, tinh bột,… cũng có mặt trong thành phần của kẹo nhưng với hàm lượng nhỏ hơn nhiều
Lipid
Chất béo trong kẹo có thể lên đến 40% và được đưa vào trong kẹo dưới dạng bơ, sữa, cacao… Lượng nhiệt sinh ra của một đơn vị khối lượng chất béo lớn gấp 2 lần của đường Mỗi gam chất béo tỏa ra một nhiệt lượng là 9,3Kcal
Do đó ăn kẹo có chứa nhiều chất béo sẽ bù đắp được khá nhiều nhiệt năng tiêu hao của cơ thể Những người lao động nặng nhọc như vận động viên thể thao, lái máy bay, bơi lặn, v.v đều có thể dùng kẹo có hàm lượng chất béo cao để cung cấp nhiệt năng Nói chung chất béo trong kẹo đều đã được nhũ hóa một cách đầy
đủ, thể tích của chúng đã được phân tán cao làm cho cơ thể hấp thu rất dễ dàng
Vitamin và khoáng
4
4
Trang 5Trong kẹo trái cây có các sinh tố và chất khoáng cần thiết cho cơ thể như vitamin C, các chất khoáng như canxi, photpho, sắt… Kẹo trái cây là nguồn bổ sung quan trọng các chất vi lượng rất cần thiết cho cơ thể mà các bữa ăn chính cung cấp không đầy đủ.
1.4 Kẹo cứng [3]
Khái niệm chung
Caramen là sản phẩm kẹo do nấu dung dịch đường với mật tinh bột hoặc đường với đường chuyển hóa đến độ ẩm 1 - 3 %
Dựa vào cấu tạo có thể chia caramen làm hai nhóm chính như sau ;
- Caramen không nhân
- Caramen có nhân
Nhìn hình thức bên ngoài cũng có thể chia làm 2 loại :
- Caramen bọc giấy
- Caramen không bao giấy
Caramen là chất vô định hình, cứng dòn hay gọi là kẹo cứng
Bài đồ án này giới thiệu sản phẩm kẹo cứng cam (kẹo không nhân)
1.5 Một số nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất kẹo cứng không nhân
- Độ hòa tan trong nước: 211,5g/100ml
- Được cấu tạo từ 2 monosacarit: α-D glucose và β-D Fructose liên kết với nhau bằng liên kếtα
-1,4-Glucozit Chúng được sản xuất từ cây mía, củ cải đường hoặc một số nguyên liệu khác như: ngô đường, cao lương đường
- Tính hoà tan [3]
Sacarose có tính hoà tan tốt, có thể hoà tan ở nhiệt độ thấp Sacarose dễ hòa tan trong nước, hợp chất của rượu, trong các dung môi có cực như NH3 lỏng, không hòa tan trong xăng, CCl4, Benzen, cồn Tecpen Độ hoà tan của sacarose
5
5
Trang 6tăng khi nhiệt độ tăng Cứ 1kg nước ở 20°C hoà tan hết 2,09kg đường ở nhiệt độ khác nhau thì độ hòa tan của sacarose cũng khác nhau.
Bảng 1.2 Độ hoà tan của đường sacarose theo nhiệt độ [3]
Nhiệt độ (°C) Độ hòa tan
(g sac/100g H2O) Nhiệt độ (°C) Độ hòa tan
- Tính háo nước
Sacarose không háo nước, nó chỉ bắt đầu hút ẩm khi độ ẩm tương đối không khí đạt 90%.Nhưng khi ta nấu đường sacarose với các dạng đường khử khác thì sản phẩm tạo ra rất dễ hút ẩm và các dạng đường khử có khả năng hút
ẩm rất lớn.Tuy nhiên sự tác động tính háo nước của từng loại đường cũng khác nhau.Glucose có mặt trong hỗn hợp làm cho tính háo nước của sacarose tăng hơn
so với sacarose tinh khiết nhưng lại kém hơn sự có mặt của fructose và đường chuyển hoá
- Tính kết tinh
Đường sacarose dễ tạo ra dung dịch quá bão hoà, dung dịch quá bão hoà tạo thành không bền vững vì khi thay đổi một số điều kiện như khuấy trộn cơ học, hạ nhiệt độ đột ngột lượng đường bão hoà rất dễ kết tinh trở lại Vì vậy, 6
6
Trang 7trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo, người ta luôn luôn dùng chất chống hồi đường để làm cho viên kẹo có tính chất phi tinh.
Khi tăng nhiệt độ đến 115-1250C và thời gian nấu tăng từ 60 phút đến 90 phút thì hàm lượng chất khử trong siro tăng từ 13-17% Nếu tăng nhiệt độ đến
1450C thì lượng chất khử tăng 19-20% và khi ở nhiệt độ ở 1600C thời gian nấu
30 phút thì hàm lượng chất khử đạt tới 52% Saccarose sẽ phân hủy ở nhiệt độ thấp khi có tác dụng của mật tinh bột vì mật tinh bột có độ axit nhất định (pH=5,2) nên làm đường saccarose chuyển hóa Mức độ phân hủy tăng theo thời gian và nhiệt độ
* Tính chất hoá học
- Khả năng chuyển hoá
Dưới sự có mặt của ion H+, dung dịch sacarose sẽ phân giải tạo thành đường chuyển hoá
7
7
Trang 8Nếu độ axit tăng và nhiệt độ tăng thì phản ứng chuyển hoá tăng Nếu trong dung dịch axit có tính oxy hoá như HNO3 thì phản ứng xảy ra tiếp Nếu pH thấp thì có thể glucose, fructose bị phân huỷ.
Dưới tác dụng của nhiệt độ đường sacarose bị mất nước và trùng hợp tạo
ra nhiều sản phẩm khác nhau và chất màu
Khi nâng nhiệt độ đến 135°C thì sacarose bắt đầu biến đổi tạo ra các andehyt (glucozan, frutozan) không màu
Nếu nhiệt độ cao hơn nữa 185 - 190°C (chủ yếu xảy ra trong sản xuất bánh còn trong sản xuất kẹo chỉ xảy ra khi sirô tiếp xúc trực tiếp với nhiệt)
C6H10O5 + C6H10O5 C12H22O11
Glucozan Frutozan izo sacarozan
Khi ở nhiệt độ cao hơn sẽ mất đi 10% nước tạo thành caramelan (C12H18O9 hoặc
C24H36O18) có màu vàng
2 C12H20O10 - 2 H2O C12H18O9 hoặc C24H36O18
Khi mất 14% nước tạo thành caramelen
C12H20O10 + C24H36O18 C36H48O24 + 4 H2O
Và khi mất 25% nước sẽ tạo thành caramelin có màu nâu đen
* Tiêu chuẩn kỹ thuật của đường tinh luyện (TCVN 1695-87)[1,tr5]
Trang 9Mức độ thủy phân càng cao thì lượng glucose càng nhiều và ít dextrin.Dextrin trong thành phần của mật tinh bột không phải là chất đồng nhất
mà phân tử của nó có cấu tạo từ các số lượng khác nhau các gốc glucose và maltose còn gọi làđường mạch nha (C12H22O11).Khi bị thủy phân, một phân tử maltose tạo ra hai phân tử glucose
Chất lượng vàđộ bền của sản phẩm bánh kẹo khi bảo quản phụ thuộc vào thành phần các hydratcacbon của mật, phụ thuộc vào tỉ lệ glucose, maltose và dextin trong mật
Tùy theo yêu cầu sử dụng người ta sản xuất ra mật tinh bột có hàm lượng đường các loại khác nhau và được chia làm 3 loại:
- Mật đường hóa thấp
- Mật đường hóa cao
- Mật đường hóa trung bình
Các loại trên khác nhau về mức độ đường hóa hay nói cách khác là khác nhau về hàm lượng đường khử Hàm lượng đường khử về từng loại như sau:
- Mật đường hóa cao có hàm lượng đường khử > 60% tính theo glucose
- Mật đường hóa thấp có hàm lượng đường khử từ 28-38% tính theo glucose
- Mật đường hóa trung bình có hàm lượng đường khử từ 48-58% theo glucose.Thu được mật đường hóa cao là do thủy phân tinh bột bằng axit và sau đó tiếp tục thủy phân bằng enxyme Hàm lượng dextrin trong đó ít hơn so với các loại mật khác, do đó độ nhớt của nó thấp hơn
Mật tinh bột trong công nghệ sản xuất kẹo đóng vai trò là chất chống hồi đường Tính chất chống kết tinh của mật tinh bột là do nó làm tăng độ nhớt của dung dịch đường mật so với dung dịch đường saccarose tinh khiết ở cùng một nồng độ và đồng thời làm tăng độ hòa tan chung của đường có trong hợp chất
* Ảnh hưởng của mật tinh bột đến quá trình sản xuất bánh kẹo:
- Glucose :C6H12O6 (M=180) [3]
9
9
Trang 10Đường glucose trong sản xuất kẹo có trong thành phần của đường chuyển hóa và mật tinh bột Glucose có được là do thủy phân đường saccarose với chất xúc tác là axit Glucose tinh thể ít háo nước, nó bắt đầu hút ẩm của không khí đạt tới 85-90%.
Làm tăng độ hoà tan của đường saccarose đến khi không thể kết tinh được
do đó nó có tác dụng chống hồi đường trong sản xuất kẹo
- Frutose: C6H12O6 [3]
Đường fructose trong sản xuất kẹo có trong thành phần của đường chuyển hóa hay trong bán thành phẩm của kẹo khi nấu vì vậy hàm lượng frutose trong mạch nha không nhiều
Fructose dễ tan trong nước, có tính hút ẩm cực mạnh, khi độ ẩm không khí trên 45-50%, fructose đã hút ẩm Do đó sự có mặt của fructose sẽ làm tăng khả năng chảy nước của kẹo
- Dextrin : (C6H10O5)n [8]
Số lượng và tính chất của dextrin trực tiếp ảnh hưởng tới độ nhớt, độ ngọt,
độ trong của mật tinh bột Khi mật tinh bột nhiều dextrin sẽ làm cho kẹo khó bị chảy, khó hồi đường, làm giảm vị ngọt, làm giảm độ trong và tăng độ nhớt Do
đó, dextrin trong mật tinh bột dùng để nấu kẹo chỉ cần có độ nhớt vừa phải, tính linh động tương đối cao và tính tan khá tốt Trong sản xuất kẹo, nếu dùng mật tinh bột có hàm lượng dextrin cao sẽ làm cho kẹo bị dính răng
Một chỉ số quan trọng của mật tinh bột là độ axit, khả năng chuyển hoá đường sacarose trong quá trình sản xuất kẹo phụ thuộc vào độ axit của mật tinh bột, nếu độ axit của mật quá cao thì khi nấu kẹo sẽ làm phân giải đường sacarose tạo ra nhiều đường khử dẫn tới kẹo sau này dễ hút ẩm
10
10
Trang 11Do những ảnh hưởng của các yếu tố trên nên trong sản xuất kẹo người ta thường dùng mật tinh bột đường hoá trung bình vì nó có hàm lượng glucoza, mantoza, dextrin thích hợp.
* Tiêu chuẩn chất lượng của mật tinh bột [8]
- Mật tinh bột ở dạng quánh màu vàng nhạt hoặc không màu, có vị ngọt mát, không có vị mặn hoặc tanh
- Hàm lượng chất khô là: Βx = 80 –82%
- Hàm lượng đường khử Rs=35 – 37%
- pH= 4,6 – 4,8
- Hàm lượng muối ≤ 0,3%
- Không có nấm men, nấm mốc, không có tạp chất
1.5.3 Axit hữu cơ [2]
Trong công nghệ sản xuất kẹo, axit hữu cơđược bổ sung nhằm mục đích tạo vị, tạo pH thích hợp để chuyển hóa đường saccharose Nếu cho vừa đủ acid
sẽ làm thủy phân đường saccharose thành đường fructose vàđường glucose, có tác dụng chống hồi đường cho kẹo Khi cho nhiều acid thì lượng đường fructose vàđường glucose tạo thành nhiều, làm kẹo dính răng, dễ bị chảy nước
Ta thường dùng các axit hữu cơ tinh thể hoà tan khá trong nước, có khả năng chuyển hoá yếu và không bay hơi ở 1200C
- Hàm lượng axit phụ thuộc vào khối kẹo và giới hạn là 4 – 15g/1 kg
khối kẹo
- Axit xitric: Trong chanh có từ 60 – 80% axit xitric
+ Công thức hoá học : C6H8O7
+ Khi kết tinh sẽ thành tinh thể không màu, không mùi, vị chua
+ Nhiệt độ nóng chảy của axit xitric khan là 1530C
+ Khi dùng axit xitric trong sản xuất kẹo cần chú ý tới nhiệt độ nóng chảy của nó vì sự phân huỷ axit xitric phụ thuộc vào nhiệt độ nóng chảy của nó
+ Axit xitric hoà tan khá trong nước, độ hoà tan tăng theo nhiệt độ, cứ 1,5 – 2 phần nước hoà tan được 1 phần axit Tỉ lệ hoà tan của axit trong cồn là 1/1
Bảng 1.3 Chỉ tiêu chất lượng của axit xitric dùng sản xuất kẹo [8]
Hàm lượng axit xitricTro
Kim loại nặng
≥ 99%
≤ 0.4%
≤ 50ppm11
11
Trang 12Tạp chấtMàu sắc
không cótrắng tinh
- Axit tactric(C4H6O6): thường có nhiều trong quả nho
+ Khi kết tinh có màu trong suốt.
+ Axit tactric dễ tan trong nước, ít tan trong cồn
+ Độ hòa tan tăng theo nhiệt độ
+ Nhiệt độ nóng chảy 170oC
Tiêu chuẩn kỹ thuật của axit tactric:
+ Màu sắc: trắng hoặc vàng nhạt
+ Độ tro: 0,5%
+ Kim loại nặng: 0,00014% và không lẫn chì
- Axit malic (C4H6O6): lấy từ nguyên liệu thực vật hoặc tổng hợp
Nếu lấy từ nguyên liệu thực vật thì nhiệt độ nóng chảy là 100oC, nếu tổng hợp thì nhiệt độ nóng chảy là 130 - 131oC Axit malic thực vật hòa tan khá trong nước, nó ở dạng tinh thể hình kim, còn loại tổng hợp thì ít tan trong nước
- Axit lactic (C3H6O3): axit này thường ở dạng nước, là chất hóa học không bền Phân hủy theo điều kiện bảo quản và sử dụng, axit lactic có thể tạo
ra anhydric dễ dàng Axit này ít dùng trong sản xuất bánh kẹo
Trong sản xuất kẹo thường dùng các tinh dầu sau:
- Tinh dầu cam: chất lỏng màu vàng, có mùi cam, vị ngọt, hơi cay, sôi ở
175 -1800C
- Tinh dầu cam: chất lỏng màu vàng, có mùi thơm rất dễ chịu Thành phần chủ yếu của tinh dầu quýt là limonen Mùi thơm dễ chịu của tinh dầu quýt
là do este metylic của acid metylantronilic gây nên
- Tinh dầu chanh: chất lỏng màu vàng óng, có mùi thơm mát dịu của chanh Trong tinh dầu chanh có 90% là limonen, những mùi thơm dễ chịu là do xytral gây nên
12
12
Trang 13- Tinh dầu dứa: chất lỏng màu vàng, sánh, có mùi thơm của dứa Tinh dầu dứa có mùi thơmđặc trưng, là do trong thành phần có butirat pentyl Nhiệt độsôi khoảng 170-1750C.
Nói chung, các tinh dầu dùng trong sản xuất kẹo phải đạt tiêu chuẩn chất lượng như sau:
- Có mùi thơmđặc trưng
- Thấm với giấy đột cháy được
- Thể hiện trung tính hay acid yếu với giấy quỳ
Trang 14Bảng1.4.Chỉ tiêu chất lượng của vanilin dùng trong sản xuất kẹo [8]
- Màu tự nhiên thường không gây độc hại cho cơ thể người tuy nhưng chúng lại không bền màu và có pH ổn định khác nhau, dễ dàng bị oxy hoá và biến màu
- Các chất màu tổng hợp không gây ngộ độc cấp tính mà có tác dụng tích luỹ lâu dài cho nên việc ngộ độc thực phẩm rất khó phát hiện và điều trị
Theo quy định, lượng màu đưa vào trong kẹo nhiều nhất không vượt quá 0.01% khối lượng kẹo Ngoài ra cần phải lưu ý phải đựng các chất màu trong các bình đóng kín, nếu không chất màu sẽ hút ẩm, vón cục, ảnh hưởng đến độ hoà tan của chất màu
Bảng 1.5 Chỉ tiêu chất lượng của chất màu dùng trong sản xuất kẹo [8]
Trang 15PHẦN 2 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
2.1 Nguyên lý sản xuất và tính chất của kẹo cứng:[7]
Tính chất đặc trưng là: cứng ,giòn, trong suốt Tính chất này chủ yếu do hàm lượng nước và khối lượng chất rắn vô định hình của kẹo cứng quyết định
Nguyên liệu: chủ yếu là đường Saccarose, nếu trực tiếp dùng nó chế biến thành kẹo cứng phải biến đổi trạng thái kết tinh của nó thành dạng vô định hình theo các cách sau:
- Nấu đường nóng chảy
- Hòa tan đường trong nước rồi tiếp tục cô đặc
Do có những yếu điểm như có thể hòa tan hoàn toàn lượng tinh thể, tránh
sự kết tinh trở lại nên phương pháp hoà tan thành dung dịch rồi làm bốc hơi trong dung dịch, chỉ giữ lại khoảng 3% nước trong khối kẹo Khối kẹo có hàm lượng nước từ 3% trở xuống, qua quá trình làm nguội sẽ biến thành trạng thái quá bão hòa dưới dạng vô định hình
Trộn vào saccarose một lượng nhất định đường chuyển hóa hoặc mật tinh bột, thêm một lượng nước thích đáng, rồi gia nhiệt cho đến tan hoàn toàn Sự gia nhiệt tăng (nước bốc hơi nhanh) dẫn đến tăng nồng độ dung dịch đường (khi nồng độ đạt đến 97% trở lên thì nhiệt độ sôi bằng 1600C ).Chỉ giữ ở 1600C, lúc này dung dịch đường đã có những đặc tính vật lý cần có của kẹo cứng.Vì nếu tiếp tục nấu trên 1600C màu sẽ sẫm lại,mùi khét và biến thành than gây đắng
Muốn đảm bảo cho khối kẹo có đặc tính của kẹo cứng, phải làm lạnh nhanh chóng khi dung dịch vừa đạt 1600C.Nhưng lúc khối kẹo còn mang tính linh động, phải trộn đều chất điều vị, sau đó đưa sang công đoạn tạo hình.Vì nếu dừng lâu ở nhiệt độ tương đối cao, khối kẹo ở trạng thái linh động, dù
có chứa đầy đủ chất chống kết tinh, kẹo vẫn có khả năng tạo thành tinh thể,gây nên “lại đường”
15
15
Trang 162.2 Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng cam
Đường saccarozaNướcMật tinh bộtHoà siroLọcNấu chân khôngPhối trộnPhối trộnPhễu chứaRót khuônLàm nguộiTách khuônPhân loại
Hương liệu(Axit citric, tinh dầu cam, chất màu)
Gia nhiệt sơ bộTạp chấtThùng chứaBao gói
Nguyên liệu
Thành phẩmKẹo hưNghiền
16
16
Trang 17Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất kẹo cứng cam
2.3 Thuyết minh quy trình
2.3.1 Nguyên liệu
Nguyên liệu dùng để sản xuất kẹo cứng cam gồm có: đường saccharose, mật tinh bột, nước, muối, acid citric, màu, tinh dầu cam, đạt tiêu chuẩn chất lượng
2.3.2 Hòa siro
Có 2 phương pháp hòa siro:
- Phương pháp gián đoạn
- Phương pháp liên tục
Ở đây ta chọn thực hiện hòa siro theo phương pháp liên tục
2.3.2.1 Mục đích, yêu cầu hòa siro
- Mục đích:
17
17
Trang 18Chuyển đường từ dạng tinh thể sang dạng phi tinh thể, hoà tan hoàn toàn đường + mật tinh bột + nước tạo thành một dung dịch đồng nhất.
+ Sirô phải trong suốt, màu vàng nhạt
b Phương pháp thực hiện
- Sau khi phối liệu và nấu sơ bộ đến nồng độ chất khô là 84-86% thì cho siro vào bộ phận lọc các tạp chất chứa trong dịch đường nhất là các tạp chất keo rồi đưa vào thùng chứa tạm thời, dùng bơm chuyển vào thiết bị nấu chân không
- Lưới lọc bằng kim loại không gỉ (thép, inox), ít bịăn mòn, khoảng 120 lỗ/cm2, đường kính lỗ 0,3-0,5 mm
2.3.4 Gia nhiệt sơ bộ - Nấu kẹo chân không
Trang 19b Yêu cầu
- Dung dịch trong suốt không bị bọt
- Không xảy ra hiện tượng hồi đường
- Tiết kiện năng lượng
- Sản xuất đản ảo an toàn vệ sinh
- Sản phẩm có chất lượng tốt về chỉ tiêu hóa lý và chỉ tiêu cảm quan
d Phương pháp thực hiện
Dịch sirô từ thùng chứa trung gian được bơm pittông đẩy từ từ qua nồi nấu chân không Cô đặc kiểu ống xoắn Dịch sirô được gia nhiệt đến khoảng
1400C, độ chân không 570 – 590 mmHg, nấu đến khi Bx = 97% kết thúc
Sirô khi nấu xong được bơm sang bộ phận phối trộn phun hương trước khi rót khuôn
2.3.5 Phối trộn[3]
Ngay sau khi sirô ra khỏi thiết bị cô đặc thì tiến hành bổ sung hương liệu ngay và tiếp tục được bơm qua thiết bị rót khuôn
a Mục đích phối trộn
- Làm cho khối kẹo có mùi thơm đực trưng của từng loại kẹo và tạo tính
hấp dẫn với người tiêu dùng
b Phương pháp thực hiện
Các chất cho vào như:
+ Axit citric làm cho kẹo có vị chua, chiếm 0,5% lượng kẹo
+ Chất màu để làm tăng vẻ đẹp cho kẹo chiếm khoảng 0,1% so với lượng kẹo
+ Tinh dầu cam để tạo hương vị đặc trưng cho loại kẹo cứng cam, khoảng 5ml
Chất màu, axit citric, tinh dầu cam được hòa trộn với một lượng nước nhất định sau đó gia nhiệt rồi bơm vào thiết bị phối trộn
19
19
Trang 202.3.7 Làm nguội
a Mục đích
- Ngăn chặn sự hồi đường
- Tăng độ cứng của kẹo giúp quá trình tách khuôn dễ dàng
- Tiếp đến kẹo được chuyển qua hầm làm lạnh nhanh đến nhiệt độ
22-260C, lúc này kẹo giòn, cứng, không bị biến dạng trong quá trình bao gói
2.3.8 Tách khuôn
Kẹo sau khi được làm lạnh xong thì khuôn tiếp tục qua thiết bị tách khuôn
để tách những viên kẹo ra khỏi khuôn
20
20
Trang 212.3.9 Phân loại
Kẹo sau khi tách khuôn sẽ được chuyển sang công đoạn phân loại do công nhân thực hiện, những viên kẹo không đạt yêu cầu thì được loại ra ngoài, những viên kẹo đạt yêu cầu thì được công nhân vận chuyển đến thiết bị bao gói thành phẩm
2.3.10 Bao gói - Bảo quản
a Mục đích
- Ngăn ngừa sự tiếp xúc với môi trường
- Hạn chế hút ẩm, VSV, giảm hương vị
- Giữ chất lượng ổn định, màu sắc, hương vị, độ ẩm theo yêu cầu
- Tăng giá trị cảm quan và hình thức của khối kẹo
b Phương pháp thực hiện
Kẹo cứng sau khi là nguội, được cho vào mâm của máy gói kẹo.Khi mâm xoay, từng viên kẹo sẽ được lấp kín các lỗ có kích thước tương ứng với kích thước viên kẹo Sau dó các viên kẹo sẽ được xích tải mang đến vị trí giấy gói có thể kẹp kẹo.Tại đây các đầu ghép sẽ tiến hành dập mí và làm kín viên kẹo.Sau
đó dây kẹo đã ghép mí từng viên kẹo sẽ được máy cắt cắt rời thành từng viên kẹo và rơi xuống rổ đựng kẹo bên dưới
Sau khi bao gói thành từng viên kẹo kẹo tiếp tục được đóng bao và đóng thùng đưa vào kho bảo quản
Bảo quản sản phẩm nơi có nhiệt độ không khí không quá 180C, độ ẩm không khí 75%
21
21
Trang 22PHẦN 3 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 3.1 Thực đơn sản xuất kẹo cứng cam
Nguyên liệu Khối lượng, mi (kg) Chất khô, CKo (%)
3.2 Kế hoạch sản xuất của nhà máy
Trong một năm nhà máy được nghỉ vào các ngày chủ nhật và các ngày lễ theo quy định Mỗi ngày nhà máy hoạt động liên tục 3 ca.Định kỳ hằng năm nhà máy ngừng hoạt động trong 15 ngày vào tháng 3 để sửa chữa và bảo trì máy móc
Bảng 3.1.Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm
Nhà máy sản xuất 3 ca /ngày.Mỗi ca làm việc 8h
Năng suất của nhà máy 8 tấn sản phẩm/ ngày =8×103 kg sản phẩm/ngày
- Năng suất của mỗi ca :
667 , 2666 3
10
667 ,
2666 =
kg sản phẩm/h
3.3 Tính tổng nguyên liệu cho một mẻ thực đơn
3.3.1 Tính chất khô của các nguyên liệu cho một mẻ thực đơn
Trang 23Trong đó:
cKi : khối lượng chất khô của nguyên liệu (kg)
mi: khối lượng của từng nguyên liệu của một mẻ kẹo theo thực đơn (kg)
CKo : hàm lượng chất khô của từng nguyên liệu (%)
-Đường saccharose cK1
9 , 99 100
9 , 99
97 5 ,
bKi: lượng chất khô của bán thành phẩm sau công đoạn i, (kg)
ci: lượng chất khô của bán thành phẩm vào công đoạn i, (kg)
Ti : tỷ lệ tiêu hao của công đoạn i, (%)
• Giả sử tiêu hao ở các công đoạn được trình bày ở bảng:
Bảng 3.1 Bảng tiêu hao qua từng công đoạn
Trang 251) Lượng chất khô tại công đoạn hòa siro:
bK1 =
100
5 , 0 100 131,9× − =
(kg)2) Lượng chất khô tại công đoạn lọc:
bK2 =
100
3 , 0 100 241 ,
(kg)3) Lượng chất khô tại công đoạn nấu kẹo:
bK3 =
100
8 , 0 100 847 ,
(kg)4) Lượng chất khô tại công đoạn phối trộn:
Theo sơ đồ công nghệ thì ở công đoạn phối trộn ta có bổ sung thêm:
- Chất màu để làm tăng vẻ đẹp cho kẹo chiếm khoảng 0,1% so với lượng kẹo:
CK, phẩm màu = 0,1% CK3 =
13 , 0 100
8 , 129 1 ,
Vậy hàm lượng chất khô bổ sung vào khi phối trộn:
CK, bổ sung = CK, phẩm màu +CK, acide citric
CK, bổ sung = 0,13 + 0,485 = 0,615 (kg) Lượng chất khô của bán thành phẩm vào công đoạn phối trộn:
(kg)5) Lượng chất khô tại công đoạn rót khuôn:
bK6 =
100
2 , 0 100 027 ,
(kg)6) Lượng chất khô tại công đoạn làm nguội:
bK6 =
100
4 , 0 100 767 ,
(kg)7) Lượng chất khô tại công đoạn chọn kẹo:
bK7 =
100
5 , 0 100 248 ,
(kg) 25
25
Trang 268) Lượng chất khô tại công đoạn bao gói - bảo quản:
bK8 =
100
05 , 0 100 602 ,
(kg)Lượng chất khô có trong kẹo cam thành phẩm theo 1 mẻ thực đơn: 128,538 (kg)
26
26