Đề tài Công nghệ chế biến bánh phồng tôm

- Tính chất: Hàm lượng nước khoảng 65%, hơi thấp so với các loại trái cây và rau củ (80- 90%). Củ tỏi khô gồm có carbohydrate chứa fructose, các hợp chất sulfur, protein và các acid amin. Bảng 14 Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 17 - Thành phần Số lượng (% khi tươi ) Nước Carbohydrate (chủ yếu là fructan) Protein Amino acid thông thường Amino acid: cyteine sulfoxyde Glutamylcysteine Lipid Chất xơ Nitrogen Chất khoáng Vitamin Saponin Tinh dầu (bị cắt) Diallyl disulfide Diallyl trisulfide Allyl propyl disulfide và diallyl sulfide 62-68 26-30 1.5-2.1 1-1.5 0.6-1.9 0.5-1.6 0.1-0.2 1.5 0.6-1.3 0.7 0.015 0.04-0.11 0.1 – 0.25 60% (tinh dầu) 20% 6% Khi tỏi được thái mỏng hay băm nhuyễn nó sẽ tiết ra allicin C6H10OS2, một hợp chất sulfur có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh đối với vi trùng Staphyllococcus, thương hàn, phó thương hàn, lỵ, vi trùng tả, trực khuẩn sinh bệnh bạch hầu, vi khuẩn thối. Allicin bị mất hoạt tính dưới tác dụng của nhiệt, kiềm, tuy nhiên ít bị ảnh hưởng bởi acid yếu. - Vai trò: là loại rau gia vị giúp tạo nên mùi vị đặc trưng cho bánh phồng tôm. Các chất có tính bay hơi, nước tỏi, dịch ngấm từ tỏi có tác dụng ức chế đối với các vi khuẩn: Staphylococcus, Coccus, Diplococcus, Bacillus, Streptococcus, Vibrio,… Chất bay hơi của tỏi, dịch ngấm từ tỏi ra có tác dụng ức chế hoặc tiêu diệt đối với nhiều loại nấm. - Chỉ tiêu lựa chọn: Tỏi có màu trắng tự nhiên, không bị sâu mọt, đồ đồng đều cao, .. 4. PHỤ GIA 4.1 Bột nở Bột nở cho vào có tác dụng làm cho bánh xốp. Khi chiên, bột nở trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ phân hủy sinh ra khí, tạo nên những lỗ hổng trong bánh, làm bánh phồng to lên. Vì thế người ta gọi là bánh phồng.Trong sản xuất bánh, người ta thường dùng hai loại bột nở sau: - Bicacbonat natri (NaHCO3): khi phân giả i tạo ra khí CO2. Loại này có ưu điểm không để lạ i mùi trong bánh, nhưng khả năng tạo khí kém, làm tăng độ kiềm của bánh và nếu sử dụng không thích hợp thì trong sản phẩm sẽ thừa nhiều Na2CO3 làm cho bánh có màu sẫm. 2NaHCO3 0t Na2CO3 + CO2 + H2O Cacbonat amon ((NH4)2CO3): khi phân giả i tạo ra khí NH3, CO2. Loại này có khả năng tạo khí nhiều, nhưng để lại mùi khai trong bánh. (NH4)2CO3 0t NH3 + CO2 + H2O Thông thường, người ta thường sử dụng kết hợp hai loại trên. Như vậy vừa tăng chất lượng bánh và còn khắc phục được những nhược điểm do hai loại dùng riêng gây ra. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 18 - Yêu cầu của bột nở: Độ tinh khiết: 85 – 90%, hạt mịn, đồng nhất, màu trắng, không lẫn tạp chất. Cần bảo quản thuốc nở trong kho thoáng mát, khô ráo, cách nhiệt, cách ẩm 4.2 Chất tẩy trắng (NaHSO3) Chất tẩy trắng vừa có tác dụng tẩy màu vừa có tính sát trùng. Nó là chất bảo quản có phạm vi hoạt động rộng, dùng trong sản xuất bánh phồng tôm dưới dạng kết tinh hay bột. Nhược điểm của loại này là phá hủy một phần vitamin B1 có trong bột nên liều lượng phải hết sức hạn chế. - Liều lượng không hạn chế: 0 – 0.35 mg/kg thể trọng. - Liều lượng có điều kiện: 0.35 – 1.5 mg/kg thể trọng. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 19 - Phần 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 1. QUY TRÌNH 1 Quy trình công nghệ sản xuất bánh phồng tôm Sa Giang Định lượng Nước Tôm thịt Tinh bột sắn Gia vị Nhào Trộn Bao gói Hấp bánh Làm nguội Làm lạnh Cắt bánh Sấy Đóng gói Phân loại Sản phẩm Xay nhuyễn Xử lý Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 20 - 2. QUY TRÌNH 2 Tôm Tinh bột sắn Gia vị Định lượng Định lượng Xử lý Xay nhuyễn Nhào trộn Ép mỏng Hấp Cắt Sấy Phân loại Đóng gói Sản phẩm Tạo dung dịch Nước Sản phẩm phụ Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 21 - Phần 3 THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 1. QUY TRÌNH 1 1.1 Xử lí 1.1.1 Mục đích: - Chuẩn bị: rã đông nguyên liệu tôm đông lạnh. 1.1.2 Thực hiện: - Dùng nhân công. - Công việc xử lý tôm trước khi xay chủ yếu là rã đông tôm. - Rã đông là quá trình chuyển hóa nước đang ở trạng thái rắn (tinh thể đá) trong sản phẩm đông lạnh sang trạng thái lỏng mà vẫn giữ nguyên thuộc tính của sản phẩm đã có trước khi lạnh đông. - Quá trình rã đông nhằm mục đích chuẩn bị là chính. Tôm bảo quản lạnh sẽ được làm tan giá và nâng nhiệt độ lên gần bằng nhiệt độ môi trường. - Thực hiện: o Dùng phương pháp rã đông trong nước o Đây là phương pháp rẻ tiền, dễ làm, áp dụng cho mọi thủy sản miễn là phải có nguồn nước sạch dồi dào. o Tôm rã đông sẽ được cho vào thùng nước có pha clorine, thùng được cho thêm đá để đảm bảo nhiệt độ nước không quá 180C. Trong quá trình rã đông phải theo dõi nhiệt độ và thêm đá sao cho nhiệt độ nước không quá 180C.Thời gian rã đông: 3 giờ. 1.1.3 Yêu cầu: - Tôm sau rã đông có nhiệt độ không quá 200C. 1.1.4 Các biến đổi: - Chủ yếu là biến đổi về khối lượng và trạng thái. o Khối lượng: tổn thất trọng lượng trong quá trình rã đông khoảng 0.05%. o Trạng thái: Tôm đông lạnh qua xử lý rã đông sẽ chuyển từ trạng thái đông lạnh nhiệt độ -180C sang trạng thái bình thường ở nhiệt độ 200C. o Các biến đổi trong quá trình rã đông:  Rã đông là quá trình ngược lại của quá trình đông lạnh, tức trong quá trình này xảy ra một số biến đổi ngược lại với quá trình đông lạnh. Tuy nhiên đối với một số biến đổi bất thuận nghịch trong quá trình lạnh đông như các quá trình tự phân giải, phân hủy, quá trình hình thành tinh thể nước đá làm biến đổi cấu trúc nguyên liệu, … thì quá trình rã đông không hồi phục được. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 22 -  Nên tôm sau khi rã đông chất lượng sẽ không bằng tôm tươi. Đồng thời, khi làm tan giá, do các tinh thể nước đá trong tổ chức cơ thịt và tế bào chảy ra sẽ kéo theo một số chất dinh dưỡng ngấm ra làm giảm chất lượng sản phẩm. 1.1.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình và cách giải quyết: - Yếu tố chủ yếu ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình là thời gian rã đông. o Nếu thời gian rã đông ngắn, tổn thất dịch bào lớn, tổn thất về dinh dưỡng và trọng lượng lớn, thịt trở nên khô và xơ. o Nếu thời gian quá dài, sẽ lãng phí thời gian, tăng chi phí sản xuất, giảm năng suất. Do đó phải chọn thời gian rã đông phù hợp, không quá dài và giảm tổn thất xuống mức thấp nhất có thể. 1.2 Xay nhuyễn 1.2.1 Mục đích: - Chuẩn bị cho quá trình phối trộn vì xay nhuyễn tôm nguyên liệu, thuận lợi cho quá trình trộn tiếp theo. - 1.2.2 Thực hiện: - Tôm và gia vị chuẩn bị xong được cho vào máy xay và tiến hành xay nhuyễn. o Năng suất máy: 5kg/mẻ o Thời gian xay: 5 phút/mẻ. o Công suất máy: ½ hp. 1.2.3 Biến đổi: - Vật lí: giảm kích thước tôm nguyên liệu và gia vị, sau khi xay hình thành khối thịt tôm dạng sệt có độ dính cao - Vi sinh: quá trình xay phá vỡ cấu trúc mô thịt, giải phóng dịch bào, đây là điều kiện lí tưởng cho sự phát triển của vi sinh vật. - Hóa sinh: trong thịt tôm có chứa nhiều enzyme do đó làm tôm dễ bị hư hỏng, sau khi rã đông các enzyme này sẽ có hoạt tính trở lại, và trong quá trình xay, các phản ứng hóa sinh do các enzyme này xúc tác vẫn tiếp tục diễn ra như các quá trình deamin hóa, … Đồng thời qúa trình xay làm các tổ chức cơ thịt bị phá vỡ, các cấu trúc bậc cao của protein bị phá hủy, protein bị giãn mạch tạo điều kiện cho quá trình tập hợp các phân tử protein lại thành mạng lưới có trật tự (quá trình tạo gel). - Hóa lý: Biến tính protein tôm, góp phần hình thành cấu trúc gel cho khối bột nhào. - Cảm quan: Phối trộn đều thịt tôm và gia vị, góp phần tạo mùi vị cho sản phẩm. 1.2.4 Thiết bị: - Do lượng tôm khá nhỏ nên ta chọn thiết bị xay gián đoạn, theo từng mẻ.(vd: bảng 15) 1.2.5 Yêu cầu: - Tôm xay trở thành dạng sệt, nhão, đồng nhất, kích thước hạt nhỏ, nhiệt độ khối tôm xay < 250C. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 23 - 1.2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình: - Yếu tố quan trọng nhất là mức độ xay nhuyễn. Nếu xay chưa đủ, lượng protein myofibrin (tơ cơ) giải phóng ra ít, khả năng tạo gel kém. Nhưng nếu xay qúa mức sẽ làm đứt các mạch polypeptide, ảnh hưởng không tốt đến khả năng tạo gel. 1.3 Nhào trộn 1.3.1 Mục đích: - Chuẩn bị: cho các quá trình sau o Định lượng: cân nguyên liệu và gia vị, phụ gia theo những tỷ lệ phù hợp. Quá trình này rất quan trọng, ảnh hưởng đến chất lượng và yêu cầu về mặt cảm quan của bánh (mùi vị, màu sắc, khả năng phồng nở của bánh, …). o Tạo dung dịch: hòa tan các gia vị vào nước để tạo thành một dung dịch đồng nhất, nhằm chuẩn bị cho quá trình nhào trộn sau này dễ dàng, nhanh chóng hơn và đạt kết quả tốt hơn o Nhào trộn: Trộn khối thịt tôm xay nhuyễn và các gia vị, phụ gia vào khối bột, tạo thành khối bột nhào có độ đồng đều cao. - Hoàn thiện: việc sử dụng NaHSO3 tạo độ trắng cho bánh phồng tôm. - Bảo quản: NaHSO3 tiêu diệt vi sinh vật, góp phần kéo dài thời gian bảo quản cho bánh thành phẩm. 1.3.2 Thực hiện: - Căn cứ vào lượng tôm xay dùng cho mỗi mẻ trộn để tính toán lượng bột, nước, gia vị và phụ gia cần cho vào. - Tinh bột sắn, gia vị, phụ gia được định lượng đủ lượng cần cho vào. Và cho sẵn vào các bao PE, ghi rõ thành phần, khối lượng lên trên bao. - Hòa tan các gia vị và phụ gia với ½ lượng nứoc cần dùng thành dung dịch nước gia vị cho vào các thùng nhựa sạch. - Cho toàn bộ lượng tôm, bột, dung dịch nước gia vị vào máy trộn và tiến hành trộn. - Sau 15 phút, dừng máy, cho tiếp lượng nước còn lại vào. Tiếp tục trộn trong 15 phút. - Kết thúc quá trình trộn, lấy khối bột nhào ra. Bảng 15: Tthành phần khối lượng nguyên liệu tính theo phần trăm khối lượng Thành phần Phần trăm khối lượng (%) Tôm tươi 21.63 Tinh bột sắn 45.55 Tiêu 0.42 Bột ngọt 0.97 Muối 1.22 Đường 1.47 Bột nổi 0.1 Tỏi 1.39 Lượng nước thêm vào 27.25 Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 24 - 1.3.3 Biến đổi: - Hóa lí: sự đồng nhất các pha riêng biệt (rắn, lỏng) thành khối bột nhào đồng nhất kèm theo sự thay đổi về khối lượng riêng, độ nhớt của hỗn hợp o Phân bố đều các hạt tinh bột và protein, nước với nhau, tạo điều kiện cho quá trình tạo gel. o Nếu thời gian khuấy dài hơn bột sẽ trắng hơn nhưng bị loãng ra tạo nhiều bọt khí, hấp khó chín, mặt bánh bị khuyết lỗ. 1.3.4 Thiết bị: - Máy nhào trộn dùng trong trường hợp này thuộc loại máy trộn sản phẩm thực phẩm dạng dẻo (bột nhão) o Đặc điểm quá trình trộn:  Bột nhão là huyền phù đặc sệt, tạo hình tốt và giữ được hình thái khi biến dạng.  Bột nhão tạo thành khi trộn chất lỏng với chất rắn. Nhờ hoạt động trộn, chất rắn phân bố đều vào chất lỏng. Đồng thời chất rắn bị thấm ướt bởi chất lỏng  Từ đó kết quả trộn thu được hệ huyền phù nhớt.  Ngoài ra, trong quá trình trộn còn xảy ra các phản ứng sinh hóa, hóa keo dẫn đến tạo thành khối bột nhão. o Máy khuấy trộn thực phẩm dạng dẻo : o Do đặc điểm công nghệ của quy trình sản xuất bánh phồng tôm nên chúng em chọn loại máy trộn có thùng chứa nằm ngang, thùng đứng yên và cánh quay. Loại này có các ưu điểm:  Dễ quan sát quá trình trộn.  Dễ thay thế thùng chứa tận dụng được thời gian hoạt động của máy. 1.3.5 Yêu cầu: - Khối bột nhào làm ra phải đồng nhất, mịn mặt, không bị hóa đỏ. 1.3.6 Các yếu tố ảnh hưởng: - Hiệu quả của quá trình nhào trộn phụ thuộc vào nhiệt độ, tỷ lệ, mức độ nhào trộn và lượng nước cho vào. - Mức độ nhào trộn phụ thuộc loại máy sử dụng và thời gian nhào trộn. Để đạt được cùng một mức độ nhào trộn, ứng với mỗi loại máy trộn sẽ có một thời gian nhào trộn thích hợp. Đối với từng loại máy, tiến hành thí nghiệm thực nghiệm để tìm ra thời gian tối ưu cho máy đáp ứng các yêu cầu của quá trình. Hình 6: Máy trộn có thùng chứa nằm ngang Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 25 - 1.4 Bao gói 1.4.1 Mục đích: - Chuẩn bị: định dạng cho bán thành phẩm 1.4.2 Thực hiện: - Bột sau khi được trộn đi qua thiết bị rót bột - Bột được cho rót vào các ống nhôm đã có sẵn túi PE bên trong ngay. Bao PE đã được cột sẵn một đầu cho vào ống nhôm có đường kính 4.5-5cm, dài 60-70cm - Nếu để lâu bột bị láng gây hiện tương không đồng nhất. Nên hấp bánh lâu hoặc bánh không chín - Cột chặt đầu còn lại, đậy nắp ống nhôm 1.4.3 Yêu cầu:. - Cột chặt đầu miệng bao PE, hạn chế sự thất thoát trong các quá trình xử lí nhiệt tiếp theo - Đậy kĩ nắp ống nhôm, hạn chế sự khuyếch tán giữa các yếu tố bên ngoài vào ống bánh và ngược lại. 1.5 Hấp bánh 1.5.1 Mục đích : - Chế biến : hấp là để hồ hóa tinh bột có tác dụng làm chín bánh 1.5.2 Thực hiện: - Cây bánh được xếp lên ngăn xe hấp và đưa vào thiết bị hấp với điều kiện hấp là: o Nhiệt độ: 120oC o Áp suất 1.3 -1.4 at o Thời gian : 1- 1h10 1.5.3 Biến đổi: - Hóa học: Tinh bột bị hồ hóa, protein trong tôm bị biến tính - Vật lý: Nhiệt độ tăng, thể tích khối bột bên trong các ống nhôm tăng. - Vi sinh: Tiêu diệt vi sinh vật - Hóa sinh: Vô họat enzyme trong thành phần nguyên liệu 1.5.4 Thiết bị: Hình 7: Buồng hấp bánh Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 26 - 1.6 Làm nguội 1.6.1 Mục đích: - Chuẩn bị cho quá trình làm lạnh 1.6.2 Thực hiện: - Bánh chín vớt ra làm nguội bằng cách ngâm vào bồn nước lạnh. - Tháo ống nhôm ra, mở bao PE 1.6.3 Biến đổi: - Nhiệt độ giảm 1.6.4 Thiết bị: - Buồng làm lạnh, quá trình này được thực hiện trong cùng thiết bị làm lạnh ở giai đoạn tiếp theo. - : ể ráo, đưa vào phòng lạnh thổi khí thời gian 4 -7 h với nhiệt độ 25-27oC 1.7 Làm lạnh 1.7.1 Mục đích: - cho khâu cắt khoanh 1.7.2 Biến đổi: - t . 1.7.3 : - Bánh sau khi o Nhiệt độ 10-120C o Thời gian: 2-3 h 1.7.4 Thiết bị: - Buồng làm lạnh - Về cấu tạo: thiết bị có hai đoạn băng tải 2 và 4 đặt nối tiếp nhau, được truyền chuyển động từ các động cơ 8. Tại chỗ chuyển tiếp của hai đoạn băng tải người ta đặt các vách ngăn 6, tạo nên hai buồng lạnh làm việc độc lập với nhau. Sản phẩm được cung cấp lên băng tải nhờ bộ phận cấp liệu 1 và được đưa vào trong các buồng lạnh. Quạt 5 thổi khí lạnh với tốc độ cao đi xuyên qua lớp sản phẩm. Đ chúng đi qua đoạn băng tải thứ nhất, sau đó thực hiện làm lạnh hoàn toàn khi sản phẩm qua đoạn băng tải thứ hai. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 27 - Hình8: Thiết bị làm lạnh 1- Bộ phận cấp liệu; 2, 4- băng tải; 3- Lớp sản phẩm; 5- Quạt thổi tác nhân lạnh; 6- Các vách ngăn; 7- Cửa ra sản phẩm lạnh; 8- Động cơ truyền động cho băng tải; 9- Động cơ truyền động cho quạt; 10- Giàn lạnh; 11- Vỏ thiết bị lạnh. - Tốc độ lưu thông của dòng khí qua lớp sản phẩm phụ thuộc vào kích thước và độ dày của lớp sản phẩm trên băng. Khi kích thước và độ dày của lớp sản phẩm trên băng lớn thì tốc độ lưu thông của dòng khí cần phải tăng. Thông thường độ dày của lớp sản phẩm trên băng là 2.15cm, tốc độ dòng khí lạnh được điều chỉnh trong khoảng 2 - 5m/s. - Thiết bị này có: o Ưu điểm là thời gian làm lạnh ngắn (do sản phẩm được tiếp xúc với không khí lạnh đồng đều trên toàn bộ bề mặt), nhờ đó đã nâng cao năng suất, giảm hao hụt khối lượng (do nước trong sản phẩm bốc hơi). o Nhược điểm : cấu tạo phức tạp, thiết bị cần phải đảm bảo cách nhiệt tốt, chi phí lạnh và công suất chi phí cho quạt lưu thông không khí lạnh cũng khá lớn,... 1.8 Cắt bánh 1.8.1 Mục đích công nghệ: - Quy trình cắt bánh là quá trình tạo hình nhằm chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình phơi sấy. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 28 - 1.8.2 Biến đổi: - Nguyên liệu tham gia quá trình tạo hình là bán thành phẩm đã được phối trộn nay đủ các thành phần đã định và đã trải qua những quá trình chế biến cần thiết trước khi tạo hình (cây bột sau khi được hấp chín và làm đông lạnh sẽ được tạo hình bằng việc cắt bánh). - Vì chỉ là quá trình cơ lí đơn thuần cho nên quá trình cắt không dẫn đến những biến đổi sâu sắc tính chất của nguyên vật liệu. Nguyên vật liệu sẽ giảm kích thước. 1.8.3 Thiết bị: - Có thể chỉ là 1 dao hay gồm một bộ dao lắp trên 1 hay vài trục song song, sản phẩm đưa vào phía dao Hình 9: Thiết bị cắt - Trên hình là sơ đồ máy đĩa đưa sản phẩm cưỡng bức nhờ một băng tải đặt nằm ngang (khi cắt bánh). Tốc độ vòng của lưỡi dao tương ứng vt, tốc độ cấp liệu là vn. Đặt bánh trên mặt bằng làm việc của băng tải được tiến hành tự do hay dùng lực tì vào tấm đẩy lắp trên băng.  vt ≥vn : Việc cắt đứt làm biến dạng sản phẩm khá lớn.  vt >> vn : sản phẩm ít bị biến dạng hơn nhiều, do làm các vấu tựa để giữ sản phẩm cố định. - Cơ cấu cắt này gồm có một, hai hay vài đĩa lắp trên một, hai, hay nhiều trục. Có thể dùng máy cắt nhiều cưa có dao đĩa trong trường hợp cắt vật rắn Hình 10: Dao đĩa có lưỡi nhẵn - Ta sử dụng dao đĩa có lưỡi nhẵn, có hình như trên. - Kích thước của bánh sau khi cắt: bề dày từ 1.5-2mm. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 29 - 1.9 Sấy 1.9.1 Bản chất: - Sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt ở nhiệt độ bất kì, là quá trình khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay nói cách khác do chênh lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh. 1.9.2 Mục đích công nghệ: - Khai thác: tăng hàm lượng chất khô trong bánh. - Bảo quản: sấy đến lượng nước tối thiểu, vi sinh vật khó phát triển để bào quản bánh phồng tôm được lâu. 1.9.3 Vật liệu và yêu cầu sản phẩm: - Vật liệu trong quá trình sấy là bán thành phẩm bánh đã được cắt lát. Theo tính chất lý học, bánh sau khi cắt thuộc loại vật liệu keo. Nước (ẩm) ở dạng liên kết hấp thụ và thẩm thấu. Bánh sau khi sấy thường co lại rõ rệt trong quá trình bốc ẩm và giữ lại tính đàn hồi của nó. Sự liên kết của nước trong vật liệu có ảnh hưởng lớn đến quá trình sấy. Các loại ẩm trong vật liệu được chia ra: o Ẩm dính ướt: màng chất lỏng dính ở bề mặt bên ngoài của sản phẩm. o Ẩm mao quản : làm ướt bề mặt bên trong của sản phẩm, nó có trong những lỗ nhỏ( mao quản) và được vận chuyển đến bề mặt bên ngoài của sản phẩm qua lực mao quản trong quá trình tách ẩm. o Ẩm thẩm thấu: ẩm này không chỉ có ở bên ngoài và bên trong sản phẩm mà còn thấm qua các phần rắn của sản phầm. Trong quá trình sấy có thể tách được ẩm dính ướt, ẩm mao quản và một phần ẩm thẩm thấu. o Ẩm liên kết hóa học: tồn tại dưới dạng nước hydrate (ví dụ nước trong phân tử hydrate glucose (C6H12O6.H2O)… ). Muốn tách được ẩm này phải thực hiện các phản ứng hóa học. - Đối với các sản phẩm đem sấy trong công nghiệp không thể phân biệt rõ các loại liên kết, vì vậy thường chú ý đến quá trình phân bố ẩm bằng con đường thực nghiệm quan hệ giữa độ ẩm của sản phẩm với độ ẩm tương đối, quá trình này gọi là đẳng nhiệt hấp phụ hay độ ẩm cân bằng. Biểu diễn đường hấp phụ đẳng nhiệt của bánh phồng tôm. Độ ẩm ban đầu W1= Độ ẩm cuối W2 . Độ ẩm cân bằng tương ứng với độ ẩm tương đối của không khí - Sản phẩm của quá trình sấy là thực phẩm đã sấy khô đạt đến độ ẩm yêu cầu Wyêu cầu , Wtới hạn; phải đồng đều về độ ẩm và trạng thái trong khối sản phẩm, ít biến đổi so với tính chất ban đầu (cấu trúc, cảm quan, hàm lượng chất dinh dưỡng..) hoặc khả năng phục hồi tính chất ban đầu được nhanh chóng. 1.9.4 Các biến đổi: - Biến đổi vật lý: o Có hiện tượng co thể tích, khối lượng riêng tăng lên - giảm khối luợng do lượng nước bay hơi. Nếu gọi khối lựợng vào sấy G1, độ ẩm của nguyên liệu W1; khối lượng sản phẩm ra khỏi quá trình là G2, độ ẩm W2. Ta có: G1 ( 100 - W1 ) = G2 ( 100 - W )  Sở dĩ ta viết được như vậy vì trong quá trình sấy tổng lượng chất khô không thay đổi. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 30 - 100 - W1 Từ phương trình trên ta có: G2 = G1 100 - W2 100 - W1 Lượng ẩm bốc hơi: W = G1 - G2 = 100 - W2 o Có sự biến đổi nhiệt độ: là sự tạo gradient nhiệt độ ở mặt ngoài và mặt trong vật liệu o Biến đổi tính chất cơ lý: Như sự biến dạng, hiện tượng co, hiện tượng tăng độ giòn (bánh sau khi sấy dễ gãy) hoặc bị nứt nẻ. - Biến đổi hóa lý: o Khuếch tán ẩm: trong giai đoạn đầu của quá trình sấy, ẩm khuếch tán từ lớp ngoài vào trong vật liệu do dãn nở vì nhiệt. Đây là sự dời ẩm gây nên do chênh lệch to các phần khác nhau của vật liệu sấy ( gradient to). Quá trình này được thực hiện dưới tác dụng của nhiệt khuếch tán và do kết quả do dãn của không khí trong các mao quản, nhiệt chuyển dời theo hướng có to thấp hơn, tức là từ bề mặt nóng nhất bên ngoài vào sâu trong vật liệu và kèm theo ẩm: Hiện tượng dẫn nhiệt ẩm làm cản trở chuyển động của ẩm từ trong vật liệu ra ngoài bề mặt, tức là cản trở quá trình sấy. t1 - t2 o Lượng ẩm chuyển dời do dẫn nhiệt ẩm mΔt= Kt kg/m 2.h b Kt - hệ số dẫn nhiệt ẩm t1 > t2 o Khoảng cách 2 điểm có nhiệt độ t1 và t2 .  Sau khi có hiện tượng bay hơi nước ở bề mặt, ẩm chuyển dời từ bề mặt vật liệu đến tác nhân sấy, lượng ẩm chuyển dời đó có được bù vào bằng lượng ẩm bên trong vật liệu ra đến bề mặt, nếu không trên bề mặt vật liệu nóng quá và sẽ phủ kín bằng lớp vỏ cứng, ngăn cản quá trình thoát ẩm, dẫn đến sấy không đều, vật liệu bị nứt.  Việc bốc hơi từ bề mặt tạo ra sự chênh lệch ẩm giữa lớp bề mặt và các lớp bên trong vật liệu , kết quả là ẩm chuyển từ lớp bên trong ra đến bề mặt. o Quy trình chuyển ẩm từ bên trong sản phẩm sấy thực hiện được nhờ lực khuếch tán thẩm thấu, lực mao quản… gọi là độ dẫn ẩm. Nhờ có độ dẫn ẩm, ẩm sẽ chuyển dời theo hướng từ trung tâm ra bề mặt vật liệu. o Lượng ẩm đó phụ thuộc vào chênh lệch độ ẩm giữa 2 điểm khác nhau: ( W1 - W2 ) mΔw = Kw kg/m 2.h b W1, W2 :độ ẩm của vật liệu. B: khoảng cách giữa 2 điểm có độ ẩm khác nhau. Kw : hệ số dẫn ẩm phụ thuộc vào lực liên kết ẩm và tính chất vật liệu sấy. Công nghệ chế biến bánh phồng tôm GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn - 31 - o Lượng ẩm chuyển dời trong quá trình sấy là hiệu số lượng ẩm do độ dẫn ẩm và lượng ẩm do nhiệt khuếch tán: m = mΔw - mΔt o Ngoài sự khuếch tán ẩm, trong quá trình sấy còn có hiện tượng chuyển pha từ lỏng sang hơi của ẩm và có ảnh hưởng của hệ keo trong quá trình sấy, tùy tính chất vật liệu có chứa keo háo nước hoặc keo kỵ nước. Nếu keo kỵ nước liên kết lỏng lẻo, dễ khuếch tán o Keo háo nước khuếch tán chậm chạp. Nếu ngậm nước không tách được. o Trong quá trình sấy còn có thể tạo ra lớp màng ngoài vật liệu có tính chất keo hạn chế sự khuếch tán ẩm. - Biến đổi hóa học: xảy ra theo 2 khuynh hướng o Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như phản ứng oxy hóa khử, phản ứng Maillard( phản ứng tạo màu không enzyme của protein và đường khử) phản ứng phân hủy protein giảm khả năng thích nghi với sự tách nước. o Tốc độ phản ứng hóa học chậm đi do môi trường nước bị giảm dần (ví dụ: một số phản ứng thủy phân). Thông thường trong 2 xu thế trên, xu thế 1 trội hơn. o Hàm ẩm giảm dần trong quá trình sấy. Thường ẩm phân bố không đều trong vật liệu nhất là các vật liệu có kích thước lớn. - Biến đổi hóa sinh: o Giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt độ vật liệu tăng dần và chậm tạo ra sự hoạt động mạnh mẽ của các hệ enzyme nhất là enzyme oxy hóa khử, gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu, vì vậy thường diệt peroxydase. o Giai đoạn sấy, hoạt động enzyme giảm vì t0 > t0 hoạt động và lượng nước giảm. o Giai đoạn sau khi sấy, một số enzyme nhất là enzyme oxy hóa khử không bị hoàn toàn đình chỉ còn tiếp tục hoạt động yếu trong thời gian bảo quản và tới 1 giai đoạn có thể phục hồi khả năng hoạt động. o Trong thực tế cho thấy nếu các enzyme không mất hoạt tính do xử lý sơ bộ hoặc do tác dụng của nhiệt độ trong quá trình sấy có thể dẫn đến hiệu quả tạo màu hoặc thủy phân lipid - Biến đổi sinh học: o Cấu tạo tế bào: thường xảy ra hiện tượng tế bào sống biến thành tế bào chết do nhiệt độ làm biến tính không thuận nghịch chất nguyên sinh và mặt nước. Có thể tế bào vẫn phục hồi trạng thái ban đầu nhưng hạn chế sinh sản. Ngoài ra còn làm biến đổi cấu trúc các mô nhất là mô che chở ( mô bì) và mô dẫn. o Vi sinh vật: có tác dụng làm yếu hay tiêu diệt VSV trên bề mặt vật liệu. Khả năng làm yếu hoạt độ nhiều hơn. Các VSV ở sản phẩm sấy thường khó phát triển nhưng lượng VSV trên 1 đơn vị sản phẩm thường lớn hơn các sản phẩm lỏng o Chú ý: bào tử VSV hầu như không bị tiêu diệt trong quá trình sấy. o Do hiện tượng bị ẩm cục bộ ( hàm lượng ẩm không đều trong khối vật liệu) nên VSV vẫn có thể phát triển trong vật liệu sấy tuy rất ít. o Vệ sinh: trong quá trình sấy công nghiệp sản phẩm sấy thường lẫn tạp chất gia công như cát sạn, hoặc do vật liệu đưa vào như cuống , cặn… Đối với vật liệu dạng bột cần chú ý khắc phục tạp chất kim loại do thiết bị mang vào. Tránh nhiễm tạp chất khí do hấp phụ vào sản phẩm như thuốc trừ sâu hoặc các khí khác. Công nghệ chế biến bánh phồng tô