Công Nghệ Chế Biến Mì Ăn Liền

Bêntrong hạt tinh bột có phần kết tinh của amilose và phần phân nhánh của amilopectintạo thành làm cho chúng không tan trong nước lạnh và tương đối trơ với các enzymthuỷ phân... Độ lớnvà

MỞ ĐẦU

Mì ăn liền đã xuất hiện từ lâu và ngày càng được người tiêu dùng ưa chuộng bởitính tiện dụng của nó Mì ăn liền là mì sợi đã được nấu chín trước và làm khô Mộtgói mì hoàn chỉnh bao gồm vắt mì và gói gia vị Sử dụng bằng cách cho nước sôivào hoặc ăn sống

Ngày nay, sản phẩm mì ăn liền rất phong phú và đa dạng về thể loại, sản xuấttrên nhiều công nghệ khác nhau Trong bài này, chúng tôi xin trình bày hai quytrình công nghệ sản xuất mì ăn liền:

1 Quy trình sản xuất mì sợi cắt

2 Quy trình sản xuất mì sợi ép đùn

I NGUYÊN LIỆU

Nguyên liệu chính để sản xuất mì ăn liền là bột mì, nguyên liệu phụ là nước

và dầu chiên (shortening) Bên cạnh đó còn có các phụ gia như: nước kiềm, CMC(carboxyl metyl cellulose), Natri polyphosphat, muối ăn, bột màu thực phẩm và gia

vị bao gồm: muối ăn, đường, bột ngọt, hành, tiêu, ớt, trứng, tôm, cà chua…

1.1 Bột mì

Bột mì là nguyên liệu chủ yếu dùng trong sản xuất mì ăn liền Bột mì được

chế biến từ hạt lúa mì, tuỳ theo chủng loại hạt lúa mì mà ta có:

+ Bột mì đen: chế biến từ hạt lúa mì đen, thường dùng làm bánh mì đen, loại

bánh mì này chỉ thích hợp với một số vùng trên thế giới do có vị chua

+ Bột mì trắng: chế biến từ hạt lúa mì trắng, dựa vào chất lượng bột, chia ra

thành các hạng bột: thượng hạng, loại I, loại II và loại nghiền lẫn Trong sản xuất mì

ăn liền luôn sử dụng bột mì trắng

Thành phần bột mì dao động trong khoảng khá rộng, tùy thuộc vào loại bột

và thành phần hóa học của hạt mì Trong thành phần hóa học của hạt mì có cả chấthữu cơ và vô cơ Chất hữu cơ chiếm tới 83 – 85%, trong đó chủ yếu là glucid,protid, lipid, vitamin, sắc tố và enzym Chất vô cơ chiếm khoảng 15 – 17% gồmnước và chất khoáng

Bảng 1.1: Thành phần một số loại bột (% theo chất khô)

Loại bột Tỷ lệ Độ tro Cellulos

e Tinh bột

Protei n

 Ghi chú: Tỷ lệ: phần trăm loại bột thu được từ bột mì ban đầu.

 Vai trò của bột mì trong sản xuất mì ăn liền:

+ Là nguồn gluten và tinh bột chính của mì ăn liền.

+ Là chất tạo hình, tạo bộ khung, hình dáng.

+ Góp phần xác định trạng thái: độ cứng, độ đặc, độ dai và độ đàn hồi chosợi mì.

 Các thành phần quan trọng trong bột mì:

1.1.1 Glucid

Glucid của bột mì chiếm từ 70 – 90% trong lượng khô gồm: tinh bột, dextrin,cellulose, hemicelulose, glucid keo, các loại đường Quá trình tạo thành glucid đượcbiểu diễn bởi phương trình tổng quát sau

Tinh bột: là glucid quan trọng nhất của bột mì, cấu tạo bởi các đơn phân

D-glucose nối với nhau bởi liên kết α-glucoside Công thức phân tử là (C6H10O5)ntrong đó n có giá trị từ vài trăm đến khoảng mười nghìn

Tinh bột có dạng hạt, màu trắng tạo bởi hai loại polime là amilose vàamilopectin Amilose là polime mạch thẳng gồm các đơn vị D- glucozơ liên kết vớinhau bởi liên kết α-1,4- glucozit Amilopectin là polime mạch nhánh, ngoài chuỗiglucose thông thường còn có những chuỗi nhánh liên kết với chuỗi chính bằng liênkết α- 1,6-glucozit Hai loại polime này được sắp xếp đối xứng xuyên tâm Bêntrong hạt tinh bột có phần kết tinh của amilose và phần phân nhánh của amilopectintạo thành làm cho chúng không tan trong nước lạnh và tương đối trơ với các enzymthuỷ phân

Bột hạng cao chứa đến 80% tinh bột Tinh bột của các loại bột khác nhau thìkhông giống nhau về hình dáng, kích thước, khả năng trương nở và hồ hóa Độ lớn

và độ nguyên của hạt tinh bột có ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút nước vàhàm lượng đường trong bột nhào Hạt tinh bột càng nhỏ thì càng dễ bị hồ hóa, đặcbiệt là trong môi trường kiềm

- Dextrin: là sản phẩm thủy phân của tinh bột, liên kết kém với nước Do đó,

hàm lượng dextrin cao, bột sẽ kém dính nước, kém dai, kém đàn hồi

 Glucid keo: là các pentozan hòa tan, chủ yếu chứa trong nội nhũ của hạt.

Trong bột mì hàm lượng gluxit keo vào khoảng 1.2% Glucid keo có tính háo nướcrất cao Khi trương nở tạo huyền phù đặc (keo hóa), làm tăng độ nhớt ảnh hưởngxấu đến chất lượng bột nhào

Chất lượng gluten ướt được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu cảm quan và các

chỉ tiêu vật lý như: màu sắc, độ dai, độ căng đứt, độ đàn hồi

1.1.3 Lipid

Hàm lượng chất béo trong bột mì khoảng từ 2 – 3%, trong đó 3/4 là chất béotrung tính, còn lại là phosphatit, stearin, sắc tố và vitamin tan trong chất béo Trong

quá trình bảo quản bột, chất béo dễ bị phân hủy, giải phóng axit béo tự do, ảnhhưởng đến độ axit và vị của bột, đồng thời ảnh hưởng đến tính chất gluten.

0,40,50,8

102060

103060

70200400

1,04,09,0

 Đánh giá chất lượng bột mì:

Bột mì đưa vào sản xuất phải thỏa mãn các tiêu chuẩn chất lượng sau:

Bảng 1.4: Các chỉ tiêu chất lượng của bột mì (Theo TCVN 4359: 1985)

Tên tiêu chuẩn Yêu cầu

Màu sắc Trắng hoặc trắng ngà đặc trưng

Vị Không mốc, chua, đắng, có mùi lạ, vị lạ

Tạp chất vô cơ Không có sạn

Độ mịn Không đóng cục, lọt qua rây 118m từ 86% trở lên

Hàm lượng gluten ướt Không nhỏ hơn 28%

Hàm lượng tro Không lớn hơn 0,75%

Độ axit

Không lớn hơn 3,5N (lượng NaOH dùng để trung hòa acid có trong100g bột mìkhông quá 3,5 ml)

Tạp chất Fe Không lớn hơn 3 mg/kg

1.1.5 Enzyme trong bột mì

Trong bột có chứa rất nhiều men làm ảnh hưởng đến chất lượng bột, các loạimen quan trọng như: proteinase, polipeptidase, - amylase,  - amylase Ngoài rabột mì còn có các men khác như: lipase, lipoxydase…

1.2 Dầu chiên

 Vai trò:

+ Là tác nhân gia nhiệt và là thành phần sản phẩm

+ Tăng giá trị cảm quan cho mì

+ Tăng giá trị dinh dưỡng cho mì

 Ưu điểm của shortening:

+ Nhiệt độ nóng chảy cao (42 – 52C)

+ Độ ẩm thấp, độ bền nhiệt cao

+ Có độ rắn, dẻo thích hợp

+ Có độ ổn định cao do ít bị oxy hóa

+ Ít bị hôi, trở mùi, có khả năng nhũ hóa cao

+ Là chất tải nhiệt tốt và có giá thành thấp

Các sản phẩm thực phẩm dùng shortening để chiên cho hình thức cảm quan và chấtlượng tốt hơn, đặc biệt là mì ăn liền Khi chiên với shortenig: sợi mì khô ráo, dầukhông bị thấm ra ngoài bao bì, thời gian bảo quản lâu hơn, mì ít có mùi hôi

 Chỉ tiêu chất lượng dầu chiên:

Bảng 1.5: Các chỉ tiêu chất lượng của dầu chiên

 Chỉ tiêu chất lượng của nước:

 Chỉ tiêu hóa học:

Bảng 1.6: Các chỉ tiêu hóa học của nước

Amoniac ( NH3) dưới 5,0 mg/lNitrit ( -NO2 ) 0,0

Natri clorua (NaCl) 70,0 – 100,0 mg/l

Bảng1.7: Chỉ tiêu vi sinh của nước cho sản xuất thực phẩm

(dạng thực phẩm có qua gia nhiệt)

Vi sinh vật hiếu khí trong 1 ml nước Dưới 100

Vi sinh vật kỵ khí trong 1 ml nước 0

Vi khuẩn E.Coli trong 1 l nước Dưới 20

Vi khuẩn gây bệnh lị hoặc thương hàn 0

+ Giảm hoạt động của enzym và các vi sinh vật trong khối bột nhào.

 Các yêu cầu kỹ thuật của muối (theo TCVN 3974 – 84):

Bảng 1.8: Chỉ tiêu cảm quan của muối

Màu sắc Trắng trong, trắng Trắng, ánh xám, ánh

vàng, ánh hồng

Trắng xám, trắng

nâu

Dung dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết, không có vị lạDạng bên ngoài

và cỡ hạt

Khô ráo, sạch

Cỡ hạt 1 – 15 mm

Bảng 1.9: Chỉ tiêu hoá lý của muối

Hàm lượng NaCl, tính theo %

khối lượng khô, không nhỏ hơn 97,00 95,00 93,00Hàm lượng chất không tan trong

nước, tính theo % khối lượng

khô, không lớn hơn

khối lượng khô, không lớn hơn

Ca2+

Mg2+

SO4

2-0,300,401,10

0,450,701,80

0,551,002,35

1.4.2.2 CMC (carboxyl methyl cellulose)

 Là loại bột màu trắng, không mùi, không vị

 Vai trò: được pha vào trong dung dịch trộn với bột mì (thường pha với tỉ

1.4.2.3 Nước kiềm (nước tro)

 Là hỗn hợp của phần lớn các muối Na2CO3, K2CO3, Na2HPO4 , KOH,NaOH được pha chế theo tỷ lệ khác nhau tùy theo từng loại mì và từng nơi sản xuất

 Vai trò:

 Tăng khả năng hồ hóa, giảm sự thoái hóa của cấu trúc bột

 Bổ sung các nguyên tố kim loại, tăng độ lớn lực ion làm chặt khunggluten và tăng độ giòn dai của sợi mì

 Trung hoà độ chua của bột (trung hòa các acid hữu cơ có sẵn trongbột), giúp bột nhanh chín trong giai đoạn hấp

1.4.2.4 Polyphosphate

Chức năng chính của polyphosphate là giúp cải thiện tính dẻo dai của sợi mì

bằng cách thúc đẩy tiến trình gelatin hóa của tinh bột

Loại polyphosphate được dùng trong sản xuất mì ăn liền là hỗn hợp của:

sodium polyphosphate (35%), sodium metaphosphate (40%), sodium pyrophosphate(10%), và sodium phosphatr monobasic(15%) Dung dịch muối này có pH=6.7 –

1.4.2.5 Chất tạo nhũ

Mono-/diglyceride, sucrose fatty acid ester, và lecithine được dùng trong sảnxuất mì chiên (0.1 – 0.5%w/w) giúp giảm độ nhớt của mì, cải thiện sự gelatin hóa,giảm sự hấp thụ dầu của vắt mì sau khi chiên

1.4.2.6 Màu thực phẩm

Màu vàng tự nhiên hay tổng hợp được dùng cho mì ướt, mì chiên làm tăng vẻhấp dẫn cho sản phẩm gồm: Riboflavine, tartrazine, sunset yellow,  - carotene vàvitamin E

 Ngoài ra còn có các loại phụ gia khác cũng được dung trong chế biến mì ănliền như

- Latal KF 4: là hỗn hợp phosphate được sử dụng trong quá trình sảnxuất mì ăn liền Sản phẩm này làm cải thiện cấu trúc và hình dạng của bột nhào, làmcho các điều kiện thao tác bột nhào thô tốt hơn Liều lượng sử dụng 1-3g/ 1kg bộtkhô

- Latal Kansui # 3: là hỗn hợp phosphate và carbonate được sử dụngtrong quá trình sản xuất mì ăn liền Sản phẩm này là mềm và giữ ẩm cho sợi mì,làm cho bột nhào có màu vàng nhạt và tăng độ nhớt, cho phép bột nhào phối trộnvới một lượng nước thích hợp Liều lượng sử dụng 1-3g/ 1kg bột khô

- Latal Kansui # 4: là hỗn hợp carbonate được sử dụng trong quá trìnhsản xuất Sản phẩm này làm mềm và giữ ẩm cho sợi mì, làm cho bột nhào có màuvàng nhạt và tăng độ nhớt, cho phép bột nhào phối trộn với một lượng nước thíchhợp Liều lượng sử dụng 1-3g/ 1kg bột khô

1.4.2.7 Chất chống oxi hóa

Mì chiên thường có thành phần chất béo chiếm 17 – 22% Sự oxi hóa tạo ramùi ôi làm giới hạn thời hạn bảo quản của mì Vì vậy, người ta đã sử dụng nhữngchất chống oxi hóa như: butylate hydroxytoluene (BHT), butylate hydroxyanisole(BHA), hỗn hợp BHT và BHA, tocopherol (vitamin E) thường được bổ sung vàodầu chiên giúp kiềm hãm quá trình oxi hóa của mì chiên

1.4.2.8 Các hương liệu: Bổ sung cho gói bột nêm hay gói soup tạo mùi vị đặc

trưng cho sản phẩm

 Công thức sản xuất mì ăn liền:

Theo viện nghiên cứu và tư vấn của Nhật (JCI) và UNIDO thì công thức mì

ăn liền tính cho 1 gói 85 g như sau:

Bảng 1.10 Thành phần nguyên liệu cho một gói mì

CMC (carboxyl metyl cellulose) 0,33

Pha lèo

Phụ gia (muối, đường, bột ngọt,)

Nước

Bột mì Định lượng Nhào trộn Pha nước trộn bột

Phụ gia (muối, đường, bột ngọt, Na2CO3, Gum )

Nước

Cán thô Cán bán tinh Cán tinh Cắt sợi Hấp Cắt định lượng Phun nước lèo

Vô khuôn Chiên Làm nguội Phân loại

Gói nêm - dầu

Sơ đồ 2.1 Quy trình sản xuất mì cắt sợi

II QUY TRÌNH SẢN XUẤT MÌ ĂN LIỀN:

2.1 Quy trình 1

Sấy

Cắt định lượng

Vô khuôn

Bột mì Định lượng Nhào trộn

Ép đùn Pha nước trộn bột

Phụ gia (muối, bột ngọt, Na2CO3, CMC )

III GIẢI THÍCH QUI TRÌNH

3.1 Quy trình 1

3.1.1 Chuẩn bị nguyên liệu

3.1.1.1 Chuẩn bị nước trộn:

 Mục đích: chuẩn bị cho giai đoạn phối trộn với bột mì

 Phương pháp thực hiện: cho nước vào khoảng 1/4 thiết bị, khởi động cánhkhuấy, cho các thành phần phụ gia (trừ CMC và đã được cân định lượng trước) vàokhuấy tan Song song đó, CMC sẽ được khuấy tan trong thiết bị khác (nhỏ hơn) vàđược dẫn vào trong thiết bị chứa phụ gia đang khuấy trộn Sau đó, them vào lượngnước vừa đủ cho mỗi mẻ, khuấy Sau khi khuấy trộn xong, phụ gia tan hoàn toàntạo thành một dung dịch đồng nhất, không vón cụ, không tạo màng, không kéováng, hỗn hợp nước trộn sẽ được dẫn vào thiết bị làm lạnh chuẩn bị cho quá trìnhtrộn bột

3.1.1.2 Chuẩn bị nước lèo

 Mục đích: chuẩn bị cho giai đoạn phun lèo

 Phương pháp thực hiện: cho nước vào khoảng 1/4 thiết bị, khởi động cánhkhuấy, cho các thành phần phụ gia (đã cân định lượng), khuấy tan trong 5 phút Sau

đó, them lượng nước vừa đủ cho mỗi mẻ, tiếp tục khuấy khoảng 7 – 10 phút

 Mục đích: chuẩn bị tạo khối bột nhào thích hợp cho quá trình tạo hình

 Trộn bột khô: phân phối đều các loại bột khác nhau trong thiết bị trộn

 Trộn bột ướt: phân phối đều nước, gia vị, phụ gia với bột mì tạo mạng lướigluten liên kết các hạt tinh bột làm tăng độ dai, đàn hồi cho khối bột nhào

độ ẩm của khối bột cao hơn thì bột sẽ bị nhão, dễ bị dính vào lô cán, sợi mì sau khi cắt bị giãn sóng

 Bột sau khi trộn, sẽ được chuyển xuống thùng chứa để bột nghỉ và chuẩn bị cho quá trình cán bột

 Các biến đổi:

 Vật lý:

 Độ ẩm khối bột tăng, tỷ trọng do đó cũng tăng

 Nhiệt độ tăng do gia nhiệt, ma sát trong quá trình trộn

 Màu sắc khối bột thay đổi (do màu nước trộn bột)

 Hóa học: không đáng kể do nhiệt độ nhào trộn không cao

Thùng trộn nằm ngang bằng inox, trong có gắn hai trục cánh khuấy bố trí xen

kẽ, chuyển động ngược chiều nhau (nhờ cơ cấu truyền động đai xích) Hai trục cáchnhau 25cm, trên mỗi trục có 12 cánh dẹt (mỗi cánh dài 25 cm), vận tốc trộn 100 –

120 v/phút Bên trong có nắp đậy và đường ống phun nước trộn bột (đục lỗ), dướiđáy có cửa thoát liệu Thiết bị hoạt động gián đoạn, năng suất 100 – 125 kg bột/mẻ

 Thông số kỹ thuật

 Thời gian trộn bột khô: 1 – 2 phút ( tùy theo cài đặt của thiết bị)

 Thời gian trộn bột ướt: 13 – 14 phút ( tùy theo công thức phối trộn)

Hình 3.1 Thùng trộn bột (nằm ngang)

Hình 3.4 Mô hình thiết bị trộn bột

 Độ xốp giảm do không khí bị đuổi bớt

 Sự thay đổi hình dạng của khối bột từ dạng khối sang dạng tấm mỏng

 Hóa học:

 Protein bị biến tính do lực cơ học

 Một số liên kết hoá học bị phá vỡ do sự ép và sự thoát khí

 Năng lượng sinh ra do lực ép sẽ làm các đại phân tử liên kết lại với nhau,giảm khoảng trống giữa các phân tử

 Phương pháp thực hiện: Khối bột đã nhào được chứa đựng trong thùng cócánh gạt Cánh gạt sẽ phân phối từng lượng bột nhất định vào hệ thống cán Hệthống cán gồm 3 cấp cán: cán thô, cán bán tinh và cán tinh

Đầu tiên khối bột sẽ được đưa qua 2 cặp lô cán đầu tiên để tạo ra 2 lá bột, sau đó 2

lá bột này cùng lúc đi qua cặp lô cán tiếp theo tạo ra lá bột có độ dày khoảng 5mm.Đây là giai đoạn cán thô Tiếp theo là giai đoạn cán bán tinh, hệ thống cán này gồmmột cặp trục cán Lá bột ra khỏi cấp cán này sẽ có bề dày 4mm Cuối cùng là cấp cántinh, hệ thống cán cũng gồm ba cặp trục cán Lá bột sẽ có bề dày khoảng 0.8 – 1 mmsau khi ra khỏi hệ thống cán này Vụn bột rơi ra từ thiết bị này sẽ được tận thu đemtrở lại khâu trộn bột ướt

Hình 3.5 Mơ hình bột qua lơ cán đầu tiên

Hình 3.6 Mơ hình các lơ cán bột tiếp theo

Đường kính trục(mm)

Khoảng cách khe hở(mm)

Vận tốc (m/p)

Vận tốc (v/p)

Độ dày lá bột (mm)

Hình 3.8 Mô hình dao cắt sợi

trục có nhiều rãnh (kích thước mỗi rãnh tùy thuộc vào kích thước yêu cầu cho từngloại mì) Các rãnh giữa 2 trục ăn khớp với nhau, ép tấm bột thành từng sợi

 Sợi mì ra khỏi trục cắt có tốc độ lớn hơn tốc độ của băng tải hứng mì, nhờ đósợi bị bị đùn lại vào tạo bông

 Mỗi trục có gắn 1 răng lược ăn sát vào bề mặt trục cắt để tách sợi mì sau khicắt xong ra khỏi rãnh

 Sợi mì được cắt qua cơ cấu phân làn tạo thành 6 làn mì

Thông số kỹ thuật:

 Đường kính trục lược cắt: 88mm

 Chiều sâu của rãnh: 3mm

 Tuỳ theo từng loại mì mà nhà máy cắt sợi với các trục có bước răng phù hợp:bước răng là 1,25mm (đối với mì sợi nhỏ), và 2mm (đối với mì sợi lớn)

 Tốc độ dao cắt: 50÷ 65 vòng/phút

Hình 4.9 Máy cắt sợi

Hình 3.9 Máy cắt sợi

3.1.5 Hấp

 Mục đích: Làm cho sợi mì đạt độ chín nhất định, rút ngắn thời gian chiên, cốđịnh cấu trúc của sợi mì, tăng độ dai, tăng độ bĩng , làm mất hoạt tính của enzyme,tiêu diệt vi sinh vật

 Các biến đổi:

 Vật lý:

 Độ ẩm tăng

 Nhiệt độ tăng

 Thể tích sợi mì tăng do sự trương nở của tinh bột

 Độ xoắn của sợi mì giảm do sự giãn nở nhiệt

 Màu sẫm hơn

 Hố học: phản ứng Maillard

 Hĩa lý: tinh bột trương nở

 Hĩa sinh: protein bị biến tính, enzyme bị vơ hoạt

 Sinh học: Vi sinh vật bị ức chế và tiêu diệt

Thiết bị:

Hệ thống hấp: buồng hấp cĩ dạng hình hộp chữ nhật, được làm bằng thép

cho sợi mì.

Băng tải mì được bố trí thành 3 chặng di chuyển trong buồng hấp 3 tầng, mìtheo băng tải đi từ tầng 1 đến tầng 3 rồi đi ra ngồi Mỗi tầng của buồng hấp đều cóống dẫn hơi bố trí dọc chiều dài (ứng với mỗi tầng sẽ có đồng hồ đo áp suất riêng).Hai đầu buồng hấp có ống thoát hơi thứ ra ngoài

Ngòai ra, còn có thiết bị hấp 1 tầng, với thiết bị này băng chuyền chỉ đi quamột lần trong buồn hấp, tốn diện tích xưởng

Thông số kỹ thuật:

 Đường kính ống dẫn hơi bên trong nồi hấp: 50mm

 Đường kính lỗ đục trên ống dẫn hơi: 3-5mm, khoảng cách giữa hai lỗ: 70mm

60- Nhiệt độ hơi hấp: 1000C-1200C

 áp suất hơi: 5 - 9 kg/cm2

 Thời gian hấp: 2 – 3 phút

 Sợi mì sau hấp độ chín đạt khoảng 80%

Hình 3.10 Moâ hình thieát bò haáp 3 tầng