Đề tài Quy trình công nghệ sản xuất bánh bông lan công nghiệp

nh phần hoá học của nước Caùc chaát coù trong nöôùc Haøm löôïng mg/l Caën khoâ 200-500 CaO 80-160 MgO 20-40 SO3 20-80 Chaát löôïng Cl (daïng chieát) 10-40 SiO2 5-10 N2O 10 Caùc chaát höõu cô 2 mg oxy/l Ngoaøi ra coøn coù haøm löôïng Ca, Mg, toàn taïi trong nöôùc döôùi daïng Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, … seõ gaây aûnh höôûng xaáu ñeán quaù trình cheá bieán. Yêu cầu chất lượng nước: Nước sử dụng phải thỏa mãn yêu cầu chất lượng nước dùng để chế biến thực phẩm. Cụ thể là các chỉ tiêu chất lượng sau: Bảng 8. Các chỉ tiêu chất lượng nước (TCVN 2653-78) Tên chỉ tiêu Mức chất lượng Chỉ tiêu hoá học Độ trong Độ đục Độ màu (độ Coban) Mùi vị xác định bằng cảm quan ở 200C và 600C Hàm lượng cặn không tan Hàm lượng cặn hoà tan Độ pH Độ cứng toàn phần Hàm lượng Clorua Hàm lượng Nitrit Hàm lượng sắt tổng số Hàm lượng thủy ngân Chỉ tiêu sinh học: Tổng số vi khuẩn hiếu khí Tổng số Coliforms, khuẩn lạc/100ml Coliforms phân, khuẩn lạc/100ml > 100 cm < 1,5 g/l < 5 không phát hiện thấy < 10 mg/l < 500 mg/l 6 – 8,5 < 300 mg CaCO3/l < 0,1 mg/l < 0,3 mg/l < 0,01 mg/l không được có < 200 khuẩn lạc /1ml không được có không được có Trứng Trứng gia cầm là một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng. Trong thành phần của nó có nhiều protein, chất béo, muối khoáng, vitamin,…là những chất rất cần thiết và dễ hấp thụ đối với cơ thể người (độ đồng hóa của lòng trắng trứng là 97%, của lòng đỏ trứng là 100%). Thành phần hóa học của trứng gà: Bảng 9. Thành phần hóa học của trứng gà Nước Protid Lipid Glucid 85,5 - 86,55% 12,5% 0,3% 0,5 - 0,9% Protein lòng đỏ trứng : chủ yếu tồn tại dạng Lipoprotein chỉ tách được khi làm biến tính. Lòng đỏ trứng có lecithin – nhóm nhũ tương hóa có tác dụng làm chậm sự thoái hóa của tinh bột. Về mặt dinh dưỡng lòng đỏ trứng khá hoàn chỉnh đối với việc cung cấp các chất cần thiết cho nhu cầu của cơ thể người. Thành phần hóa học của lòng đỏ: Lòng đỏ chiếm 30% khối lượng trứng với thành phần hóa học như sau: Bảng 10. Thành phần hóa học của lòng đỏ Nước 47 – 54% Protein 15 – 17% Khoáng 0,7 – 1,6% Lipid 27 – 36% Glucid 0,7 – 1% Vitamin Rất phong phú trừ vitamin C Lòng đỏ không hòa tan trong nước nhưng khi hòa lẫn với nước sẽ tạo thành một hệ nhũ tương, đó là do trong lòng đỏ có chứa lecithin là chất tạo nhũ. Chất béo trong lòng đỏ tồn tại ở trạng thái nhũ tương hóa với các phức hợp của lecithin có bề mặt hoạt động lớn. Lecithin cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình đồng hóa chất béo. Trong phân tử lecithin có chứa lượng lớn acid béo chưa no. Bazơ nitơ của lecithin là cholin. Lecithin có khả năng tạo nhũ tương và cũng là chất ổn định nhũ tương rất tốt. Chất lượng của trứng: Chất lượng của trứng được biểu thị bằng những chỉ tiêu cảm quan và những chỉ tiêu hóa lý. Để xác định chất lượng của trứng có thể căn cứ vào trạng thái vỏ, hình dạng, khối lượng, tỷ trọng, buồng khí, lòng trắng, lòng đỏ, mùi, vị của trứng. Vỏ trứng: Sạch sẽ, nguyên vẹn không bị dập vỡ, màu sắc vỏ bình thường, không bóng quá. Trứng tươi mới là trứng tốt nhất, trên bề mặt vỏ có bụi phấn. Trọng lượng: nhấc quả trứng lên thấy nặng tay, khối lượng của trứng quá lớn hoặc quá bé đều không tốt vì những quả đó có tỷ lệ lòng trắng và hàm lượng nước cao, trứng dễ bị giảm khối lượng trong quá trình bảo quản. Tỷ trọng: trứng tươi có tỷ trọng 1,078 – 1,069. Thời gian bảo quản càng dài, tỷ trọng của trứng càng giảm. Buồng khí: nằm ở đầu tù của trứng, buồng khí càng nhỏ thì trứng càng tươi. Trứng còn tốt thì khi soi trứng bằng ánh sáng đèn, buồng hơi ở đầu trứng có kích thước từ 7 – 9 mm. Lòng trắng: trứng tươi tốt, lượng lòng trắng đặc nhiều, dây đỡ lòng đỏ to, rõ và gắn liền với lòng đỏ. Nếu lòng đỏ di động nhiều chứng tỏ lòng trắng đã bị loãng hoặc dây đỡ đã bị vữa. Mùi vị: trứng tươi tốt không có mùi. Vị của trứng được xác định ngay sau khi luộc chín, trứng tươi tốt có mùi vị đặc trưng, không có vị lạ. Bảng 11. Thành phần của trứng tươi Nước Chất béo Lecithin protein 74.8 10.9 1.5 12.3 Chất tạo ngọt Đường kính Thành phần hóa học: Saccharose là thành phần chiếm tỉ lệ lớn nhất trong đường kính. Ngoài ra, trong đường kính còn có một số thành phần khác: glucose, fructose, chất màu, chất khoáng, nước và các tạp chất khác. Saccharose do một phân tử a - D - Glucopiranoside (1®2) b - D - Glucofuranoside a - Glucose ở dạng piranose liên kết với một phân tử ở dạng furanose bằng liên kết glucoside xảy ra ở C1 của gốc a - Glucose và C2 của gốc b - Fructose, loại đi một phân tử H2O. Do vậy saccharose còn được gọi là (có độ quay cực bằng + 66,50). Hình 5. Saccharose (còn gọi là sucrose) là tinh thể không màu, không mùi, có vị ngọt, tan nhiều trong nước, nhất là nước nóng, nóng chảy ở 1850C, tỷ trọng: 1,5879 g/cm3. Hàm lượng saccharose càng lớn càng chứng tỏ đường kính có chất lượng càng cao và càng tinh khiết. Vai trò của đường trong sản xuất bánh bông lan là tạo độ ngọt cần thiết theo yêu cầu sản phẩm, điều vị cho bánh. Nếu ta dùng nhiều đường quá làm sẽ bánh cứng. Tuy nhiên, vị ngọt của bánh bông lan có thể thay đổi tùy thuộc vào sở thích của người tiêu dùng. Do vậy tỉ lệ dùng đường trong sản xuất bánh có thể thay đổi. Yêu cầu chất lượng đường: Trong sản xuất bánh bông lan, người ta thường sử dụng đường tinh luyện với chất lượng theo tiêu chuẩn TCVN 1695-87. Các chỉ tiêu cảm quan: - Hình dạng: dạng tinh thể tương đối đều, tơi khô, không vón cục. - Mùi, vị: tinh thể cũng như dung dịch đường trong nước cất có vị ngọt, không có mùi vị lạ. - Màu sắc: tất cả các tinh thể đều sáng, tạo dung dịch trong suốt với nước cất. Chỉ tiêu hóa lý: Bảng 12. Chỉ tiêu hóa lý của đường saccharose Độ ẩm Đường khử Độ axit (pH) Độ tinh khiết Tỉ lệ tro 0,14% [ 0,15% 7 99,75% 0,15% Đường nghịch đảo Cấu tạo hóa học Ở nhiệt độ cao, với xúc tác là enzyme invertase hoặc HCl, saccharose bị thủy phân tạo thành đường nghịch đảo. Phản ứng nghịch đảo đường như sau: C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 Saccharose Glucose Fructose (+66.50) (+52.50) (-92.40) Như vậy phản ứng đã làm thay đổi góc quay cực từ phải sang trái nên gọi là đường nghịch đảo. Lợi ích của phản ứng này là tăng lượng chất khô 5,26%, tăng vị ngọt, tăng độ hòa tan của đường, tránh hiện tượng kết tinh lại nhờ tính hòa tan cao của fructose và tính khó kết tinh của glucose. Tính hòa tan của đường chung không những có thể được tăng lên nhờ thêm đường nghịch đảo mà cả khi thêm glucose hay syrup glucose. Điều đó còn cho phép điều chỉnh độ nhớt của các dung dịch đường. Khi làm lạnh các dung dịch đường bão hòa saccharose (thu được ở nhiệt độ cao) sẽ tạo nên các dung dịch quá bão hòa của saccharose. Vận tốc kết tinh từ saccharose của các dung dịch này cũng như kích thước các tinh thể tạo thành có thể giảm đáng kể nhờ thêm vào dung dịch glucose, đường nghịch đảo, syrup glucose. Tính chất này được ứng dụng trong kỹ nghệ mứt kẹo để tạo nên các sản phẩm trong đó có saccharose dù ở nồng độ rất cao nhưng vẫn không kết tinh. Sorbitol Sorbitol được xem là glucitol, trong đó nhóm aldehyde (- CHO ) của glucose được thay thế bằng nhóm – CH2OH. glucose sorbitol Sự thay đổi này trong phân tử chỉ đủ làm cho sorbitol khó bị cơ thể hấp thụ và hấp thụ rất chậm, chứ không giảm mạnh độ ngọt. Do đó sorbitol được xếp vào nhóm chất tạo ngọt kém dinh dưỡng. Khối lượng phân tử của sorbitol là 182,17 g/mol, nóng chảy ở 950C, sôi ở 2960C. Cơ thể có thể tự tổng hợp sorbitol, ngoài ra sorbitol còn có trong các loại quả hột cứng và các loại rau. Lượng calories có trong sorbitol chỉ bằng khoảng 2/3 lượng calories của đường: 1g sorbitol tạo ra 2,6 calories (11kJ) trong khi 1g đường cung cấp 4 calories (17kJ). Độ ngọt của sorbitol bằng 60% đường saccharose. Do cơ thể hấp thu sorbitol kém nên nó không làm tăng lượng insulin trong máu như đường và đặc biệt là sorbitol không gây sâu răng. Do những tính chất về cảm quan, dinh dưỡng như trên nên sorbitol được dùng như 1 loại đường thay thế, thường dùng trong thực phẩm ăn kiêng, kẹo ít ngọt, chewing gum không đường, nước ngọt, … Với vai trò là nguyên liệu trong sản phẩm thực phẩm, sorbitol có 2 tác dụng: chất tạo ngọt và chất giữ ẩm. Chất béo: Dầu ăn Dầu mỡ hoặc triacylglycerine, hay còn gọi là triglyceride là ester của glycerine với các acid béo do đó gọi là glyceride, có công thức chung như sau: CH2-OCOR1 CH2-OCOR2 CH2-OCOR3 Trong đó RCOOH là các acid béo có khối lượng phân tử lớn. Khi cả ba nhóm - OH của glycerine đều được ester hóa thì được gọi là triglyceride hay triacylglycerine. Các acid béo phần lớn đều ở dạng ester triglyceride còn ở dạng tự do rất ít do đó dầu mỡ cũng có tên gọi là lipid trung tính. Dầu thực vật thường được lấy ra từ các loại hạt có chứa nhiều dầu như hạt đậu phộng, hạt đậu nành, hạt bông, hạt cải dầu, hạt hướng dương, hạt mè (vừng), hạt lanh, hạt thầu dầu, trái cọ dầu (trái ôliu), trái dừa. Shortening Shortening là sản phẩm dầu béo đã được hidro hóa, là chất béo khan (không giống margarine, nó có chứa nước). Shortening được sử dụng phổ biến trong công nghệ làm bánh do có những ưu điểm sau: Về tính chất: Nhiệt độ nóng chảy cao (42 - 500C). Có độ ẩm thấp. Có độ bền nhiệt, nhiệt độ trùng hợp sản phẩm cao, là chất tải nhiệt tốt. Có độ rắn cần thiết nhưng dẻo thích hợp. Có độ ổn định. Giữ được một số lượng glucid cấu tạo bởi acid béo cần thiết theo quy định. Ít bị hôi, trở mùi, có khả năng nhũ hóa nhiều, nhất là thêm vào 4 - 6% mono và diglycerid. Ít bị oxy hóa hơn các loại dầu khác. Về kinh tế: Giá thành thấp. Bảo quản được lâu. Thời gian sử dụng lâu do đã được hydro hóa. Bảng 13. Một số chỉ tiêu chất lượng đối với dầu shortening (TCVN 4359) Teân chæ tieâu Yeâu caàu Maøu saéc beà maët Traéng hoaëc traéng ngaø Muøi vò Thôm ñaëc tröng, khoâng coù muøi hoâi, chua Nhieät ñoä noùng chaûy (oC) 48 ¸ 51 Ñoä aåm (%) 0,1 ¸ 0,15 Chæ soá acid (ml NaOH 1N/ g maãu) 0,2 ¸ 0,3 Chæ soá peroxyt (ml Na2S2O3 0.002 N/ g maãu) 0,6 ¸ 1,25 Phaûn öùng Cracking Khoâng coù Taïp chaát Khoâng coù Chæ tieâu vi sinh Theo tieâu chuaån Boä Y Teá Sữa Thành phần chính của protein sữa bao gồm: Casein, lactoalbumin, và lactoglobulin. Sữa bò, sữa trâu, sữa dê thuộc loại sữa Casein vì lượng Casein chiếm > 75% tổng số protein. Sữa có khả năng tạo gel, tạo nhũ tốt. Trong sản xuất bánh bông lan sử dụng sữa bột nguyên kem là loại sữa chứa 26 - 42% chất béo. Bảng 14. Chỉ tiêu chất lượng của sữa bột nguyên kem (TCVN 5538:2002) Chæ tieâu Söõa boät nguyeân kem Hoaù hoïc Ñoä aåm (%) Ñoä chua (oT) Haøm löôïng chaát beùo (%) Haøm löôïng ñaïm (%) ≤ 5 ≤ 20 26 - 42 34 Hoaù lyù Chæ soá khoâng hoaø tan ôû 50oC ≤ 1/50 Caûm quan Ñoä mòn Maøu saéc Muøi Vò Taïp chaát Haït mòn, keát dính toát. Vaøng nhaït Muøi thôm ñaëc tröng Vò beùo, khoâng coù vò laï. Khoâng coù Vi sinh Toång soá vi sinh vaät hieáu khí, cfu/g sp Nhoùm Colifom, vk/g sp E.coli, vk/g sp Salmonella, vk/g sp Naám men vaø naám moác, vk/g sp 5.104 10 0 0 10 Muối Nồng độ muối sử dụng hiệu quả nhất vào khoảng 1 – 1,5% khối lượng của bột mì, nếu dùng nhiều hơn 2,5% thì vị của bánh sẽ không còn ngon nữa. Trong khối bột nhào, muối sẽ làm khối bột nhào dai hơn và ít dính hơn. Muối có tác dụng làm tăng “độ rắn chắc” cho gluten, tăng khả năng hút nước, có tác dụng tốt đến cấu trúc bánh sau khi nướng, đồng thời cũng có tác dụng tạo vị cho bánh. Muối ngăn cản hoạt động phân hủy protein của enzyme. Mặc dù muối chỉ sử dụng với một lượng nhỏ nhưng chất lượng muối ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Do đó, muối tinh được sử dụng phải đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn TCVN 3973 – 84. Bảng 15. Chỉ tiêu chất lượng muối ăn (TCVN3973-84) Tên chỉ tiêu Mức chất lượng 1. Cảm quan: - Màu sắc: - Mùi vị: - Dạng bên ngoài và cỡ hạt: 2. Hoá học: - Hàm lượng NaCl tính theo % khối lượng khô. - Hàm lượng chất không tan trong nước tính theo % khối lượng chất khô: - trắng trong, trắng. - không mùi - dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết, không có vị lạ - khô ráo, tơi đều, trắng sạch. - cỡ hạt 1-15 mm. > 95% < 0.25% PHỤ GIA Chất nhũ hóa Lecithin Lecithin là từ được miêu tả cho cả phosphatidylcholin và hỗn hợp của phospholipid. Lecithin sản xuất công nghiệp chứa các phospholipit khác nhau như phosphatidylcholin, photphatidylethanollamin và phosphatidylinositol. Cấu trúc hoá học của chúng như sau: Phophatidylethanollamin Phophatidylinositol Ghi chú: R1 và R2 là các axit béo. Trên 90% phospholipids trong lecithin của đậu là 3 dạng trên Lecithin là chất hoạt động bề mặt, dùng để tạo nhũ trong công nghệ thực phẩm do nó có những tính chất sau: Làm tăng khả năng hấp thụ nước Tăng khả năng tạo hình của bột. Giảm thời gian trộn. Làm tăng khả năng hoạt động của máy móc. Làm tăng thời gian bảo quản. Mono- diglyceride Momo - diglyceride được ứng dụng rộng rãi để nhũ tương hoá thực phẩm. Cấu trúc hoá học của chúng như sau: Monoglyceride Diglyceride Với R1 và R2 là các acid béo. Chúng chứa ester tổng hợp bằng cách xúc tác chuyển hoá của glycerol với triglyceride. Chúng cũng được chuyển trực tiếp từ glycerol và acid béo trong điều kiện môi trường kiềm. Bằng cách này ta thu nhận được sản phẩm chiếm tới 90% là monoglyceride. Ester polyglycerol của acid béo Ester polyglycerol của acid béo được sử dụng trong công nghệ làm bánh. Chúng có cấu trúc hoá học như sau: Trong đó R là các acid béo Ester polyglycerol của acid béo. Ở đây R1, R2 và R3 là các acid béo, n >1. Chất bảo quản Trong sản xuất bánh bông lan sử dụng chất bảo quản là Calcium propionate. Nó có tác trực tiếp đến nấm mốc, và trên một số nấm men và vi khuẩn. Hoạt tính của nó cũng phụ thuộc rất lớn vào pH của môi trường được bảo quản, pH tối ưu của nó là 5,0 – 5,5. pH = 6: ức chế các vi khuẩn tạo thành bào tử. Propyonate và propyonic 8 – 12% làm ức chế sự phát triển của nấm mốc ở bề mặt phômai và bơ. Cơ chế tác động: Acid propionic tích lũy trong tế bào và ức chế sự trao đổi chất. Nó ức chế sự phát triển của tế bào bằng cách cạnh tranh với alanin và các acid amine khác mà chúng rất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể vi sinh vật. Liều lượng sử dụng theo tiêu chuẩn Việt Nam: ML = 2.000 ppm. Chất tạo xốp Bột nở cho vào có tác dụng làm cho bánh xốp. Khi nướng, bột nở trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ phân hủy sinh ra khí, tạo nên những lỗ hổng trong bánh, làm bánh thêm xốp mịn. Trong sản xuất bánh, người ta thường dùng hai loại bột nở sau: - Bicacbonat natri (NaHCO3): khi phân giải tạo ra khí CO2. Loại này có ưu điểm không để lại mùi trong bánh, nhưng khả năng tạo khí kém và nếu sử dụng không thích hợp thì trong sản phẩm sẽ thừa nhiều Na2CO3 làm cho bánh có màu sẫm. - Cacbonat amon ((NH4)2CO3): khi phân giải tạo ra khí NH3, CO2. Loại này có khả năng tạo khí nhiều, nhưng để lại mùi khai trong bánh. 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. 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 tốt. Chất điều vị Acid Malic:(E 296) CTCT: HOOC – CHOH – CH2 – COOH Tính chất vật lý: + PK1 = 3,4; PK2 = 5,05. Nóng chảy ở 100o C, hỗn hợp racemic nóng chảy ở 128oC. Tan tốt trong H2O, alcol, kém trong ete. Acid Malic có trong quả (táo xanh, thanh lương trà, mâm xôi...), trong rượu vang. Bảng 16. Tiêu chuẩn acid malic Chæ tieâu Yeâu caàu Kim loaïi naëng ≤ 0.0014% Tro ≤ 0.5% Maøu saéc Traéng hoaëc vaøng nhaït b. Acid citric: - CTCT: HOOC – C(OH) (CH2COOH)2 -Tính chất vật lý: Là acid phổ biến trong thực vật, có nhiều trong chanh, lựu, dứa. Acid citric khan nóng chảy ở 135oC. Tinh thể ngậm 1 phân tử H2O nóng chảy ở 100oC. Acid citric tan trong H2O (khoảng 133g trong 100ml H2O ở to phòng), tan trong alcol. Có PK1 = 3,09; PK2 = 4,74; PK3 = 5,41. Bảng 17. Tiêu chuẩn acid citric Chỉ tiêu Yêu cầu Hàm lượng acid citric ≥ 99% Kim loại nặng ≤ 50 ppm Tro ≤ 0.4% Tạp chất Không có Màu sắc Trắng tinh 5. Mạch nha - Mạch nha làm cho bột nhào thêm mềm, tơi, và tăng tính háo nước, đặc biệt làm cho bánh có màu vàng tươi do sự phân hủy tạo ra monosaccharide. Bảng 18. Chỉ tiêu chất lượng mạch nha (nguồn: công ty cổ phần bánh kẹo Bibica) Chỉ tiêu Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Cảm quan Màu sắc Trong suốt, khơng mu hoặc vng nhạt Mùi Không có mùi vị lạ. Vị Ngọt nhẹ, đặc trưng Tạp chất Không có tạp chất Hóa học DE(hàm lượng đường khử tính trên % chất khô) 50-75 Bx(hàm lượng chất khô ở 200C) 74-82 pH(dung dịch mẫu 50% mẫu) 4.5-6 Tro sunfat(%) < 0.1-0.5 Chì ≤ 0.5 mg/kg Asen ≤ 0.5 mg/kg Vi sinh Tổng số vi khuẩn hiếu khí 104 khuẩn lạc/g Tổng số nấm men, nấm mốc 100 khuẩn lạc/g Coliforms 10 khuẩn lạc/g 6. Chất tạo màu Khi chọn màu, trước hết phải đảm bảo chất màu không có hại đối với cơ thể người, sau đó mới chú ý đến màu sắc, độ tan, độ bền màu và các phản ứng biến màu khác. Các chất màu thường dùng trong sản xuất bánh bông lan là: tartrazin (vàng chanh), ponceau 4R (đỏ tươi)… Bảng 19. Chỉ tiêu chất lượng của chất màu thực phẩm Hàm lượng chất bay hơi (ở 1350C) [ 10 % Hàm lượng chất không tan trong nước [ 0,5 % Hàm lượng kim loại nặng Asen (tính ra As2O3) Chì [1,4 ppm [ 10 ppm . Phần 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ: Quy trình 1: Bột mì Rây bột Tạp chất Nhào trộn bằng máy trục đứng Bột trứng, nước, chất nhũ hóa, chất điều vị, màu hương tổng hợp, phụ gia Phối trộn thành nhũ tương Cán Dập hình Nướng Làm nguội Đóng gói Sản phẩm Rìa bánh Bao bì Chất tạo nổi Quy trình 2: Bột mì Rây bột Tạp chất Nhào trộn bằng thiết bị liên tục Bột trứng, nước, chất nhũ hóa, chất điều vị, màu hương tổng hợp, phụ gia Phối trộn thành nhũ tương Ép đùn và cắt Nướng Làm nguội Đóng gói Sản phẩm Bao bì Chất tạo nổi Phần 3: Giải thích quy trình Quá trình rây 1. Mục đích Chuẩn bị: cho quá trình nhào bột, tách tạp chất, làm cho bột mịn tránh bị vón cục khi nhào trộn. 2. Các biến đổi: bột không còn tạp chất, mịn hơn. 3. Thiết bị: 3.1/ Nguyên tắc hoạt động: rây rung. 3.2/ Thông số thiết bị: Bảng 20. Thông số thiết bị rây rung Biên độ (mm) Số vòng quay trong 1 phút Tải trọng riêng (kg/h.cm) Kích thước lỗ rây (Mesh) 3 1500 84 12 - 20 Năng suất máy rây: Q = B. q (kg/h) B: chiều rộng mặt rây, cm. Q: tải trọng triêng của mặt rây, kg/h.cm. Biên độ dao động rung có thể lấy bằng hoặc gần bằng chiều dài trung bình của hạt bột mì đem rây. Hình 6. Thiết bị rây rung Quá trình phối trộn nguyên liệu phụ và phụ gia Mục đích: Chuẩn bị: phối trộn các nguyên liệu phụ thành nhũ tương chuẩn bị cho quá trình nhào trộn được tốt (chức năng quan trọng của hệ nhũ tương là làm bền hệ bọt xốp, giúp bánh thành phẩm có độ xốp đạt yêu cầu và phân tán các hạt cầu béo). Nguyên liệu phụ để phối trộn bao gồm: Chất nhũ hóa: mono và di glyceride (471), polycerol ester (475), lecithin (322). Chất bảo quản: calcium propionate (282). Chất điều vị: acid malic (296), acid citric (330). Hương tổng hợp: trứng, sữa, bơ. Màu thực phẩm tổng hợp: ponceau 4r (124), tartrazin. Các biến đổi: Biến đổi vật lý: nhiệt độ tăng nhẹ. Biến đổi hóa lý: nước, dầu và các hợp chất tan trong nước dầu tạo thành hệ nhũ tương đồng đều. Có sự hòa tan các chất khí: CO2, O2… Thiết bị phối trộn: Hình 7. Thiết bị phối trộn Các nguyên liệu phụ, ngoại trừ chất tạo xốp, được cho vào thiết bị phối trộn (nước và các chất tan trong nước đi một đường, các chất còn lại không tan trong nước đi đường riêng), rồi đánh trộn đều trong thời gian khoảng 10 phút tạo thành hỗn hợp nhũ tương đồng đều thì đạt yêu cầu. Hệ thống có cánh khuấy. Trục cánh khuấy một đầu gắn với động cơ, đầu còn lại được gắn với một ổ bi để tránh cánh khuấy bị lăng khi quay với vận tốc lớn. Bồn khuấy có gắn tấm chặn để giảm xoáy phễu, chống trào, tăng diện tích sử dụng. Hình dạng: trụ tròn, thể tích 7500 lít. Áp suất làm việc: -0.8 → +0.1bar. Nhiệt độ làm việc: 0 – 100oC. Tốc độ khuấy: 60 – 120 voøng/phuùt. Thời gian: 10 phút. Quá trình nhào Mục đích Chuẩn bị: quá trình nhào trộn nhũ tương với bột mì tạo mạng gluten đồng nhất, thuận lợi cho quá trình dập hình. Hoàn thiện: các chỉ tiêu chất lượng cho sản phẩm như độ dai, độ giòn, độ xốp do mạng gluten được tạo thành, khối bột nhào có độ dai và có khả năng giữ khí (khả năng này tạo tính chất đặc trưng của bánh là có độ xốp). Các biến đổi Biến đổi vật lý: Trong khối bột nhào, đồng thời với pha lỏng gồm: nước tự do, protein hòa tan, đường và các chất khác, còn có pha khí do các bọt khí. Lúc đầu, khi mới nhào, bột tương đối dính do lượng nước tự do nhiều, khi các nguyên liệu liên kết chặt chẽ với nhau thì độ dính giảm, đồng thời thể tích của khối bột cũng giảm. Nhưng sau một thời gian nhào, có sự thâm nhập và tích lũy khí trong khối bột nhào, nên thể tích khối bột tăng. Trong quá trình nhào trộn, nhiệt độ của khối bột nhào sẽ tăng do ma sát và do các phản ứng hóa học xảy ra trong bột nhào. Biến đổi hóa lý: Từ hỗn hợp các thành phần nguyên liệu ban đầu với các pha khác nhau chuyển thành một pha nhão – bột nhào dạng paste, đồng nhất không tách rời. - Protein hút nước hạt tinh bột trương nở, tạo trạng thái dẻo. - Những cấu tử rời rạc liên kết với nhau tạo khối đồng nhất. Hai protein gliadin và glutenin không tan trong nước sẽ hấp thụ nước, duỗi mạch, định hướng sắp xếp lại thành hàng và làm phát sinh các tương tác ưa béo và hình thành các cầu disulfua mới, kết quả hình thành mạng protein 3 chiều có tính nhớt, dẻo, dính, đàn hồi, bao xung quanh các hạt tinh bột và những hợp phần khác. Hỗn hợp đó gọi là bột nhào. - Tinh bột có trong bột mì khoảng 70%, cũng ở nhiệt độ bột nhào nói trên, nó liên kết khoảng 30% nước nhờ amilose và amilopectin (do hai chất này nếu ở trạng thái khô thì liên kết với nhau bằng liên kết hidro, nếu cho nước vào thì liên kết hidro ngoại giữa tinh bột - nước được hình thành → lượng nước tự do giảm). - Muối ăn phân ly thành các ion. Các ion làm tăng hằng số điện môi của nước, làm giảm độ dày và điện tích của lớp ion kép bao quanh các protein, làm cho các phân tử protein đến gần nhau hơn, hình thành các tương tác ưa nước và kỵ nước, tạo nên những phân tử protein có khối lượng phân tử lớn, tăng độ chặt của khung gluten. - Có sự hòa tan của nguyên liệu đường. Biến đổi hóa học: Sự oxy hóa chất béo dưới tác dụng của oxy. Sự biến tính của protein dưới tác động cơ học. Phản ứng hóa học tạo độ xốp cho sản phẩm. Tạo nên những liên kết hoá học mới do trong quá trình hình thành mạng lưới gluten các gliadin, glutenin sẽ kiên kết với nhau bằng liên kết hidro, bằng cầu disulfua và bằng tương tác ưa béo. Biến đổi hoá sinh: Enzym protease và amylase trong bột thủy phân protein và tinh bột làm giảm tính đàn hồi của khối bột. Nhưng nhiệt độ khối bột nhào thường nhỏ hơn 400C, đây không phải là nhiệt độ tối thích của 2 enzym trên, nên quá trình thủy phân diễn ra ít. Biến đổi sinh học: Có thể nhiễm vi sinh vật do sự nhào trộn làm tăng lượng O2 hòa tan, từ đó tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển. Thiết bị: 3.1/ Thiết bị nhào trộn gián đoạn trục đứng: (quy trình 1) Hình 8. Thiết bị nhào trộn trục đứng (vertical kneading dough machine) a. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động: Các trục khuấy được lắp thẳng đứng, khi hoạt động, trục khuấy cùng các cánh khuấy sẽ hạ thấp xuống thùng chứa hay thùng chứa sẽ được nâng lên để lắp khít với thùng khuấy và nắp. Khi có hai hay ba trục khuấy, các cánh khuấy sẽ quay tròn quanh một vị trí cố định, còn khi thiết bị chỉ có một trục thì các cánh khuấy sẽ quay tròn theo phương thẳng đứng đồng thời chuyển động theo một quỹ đạo tròn quanh trục. Chuyển động như vậy đảm bảo có thể khuấy đảo tất cả bột có trong thành chứ không chỉ làm chúng chuyển động theo một quỹ đạo tròn. Sau quá trình nhào trộn các bồn được tháo ra mang vào thiết bị rót, để thực hiện quá trình rót bột nhào vào thiết bị tạo tấm. b. Các thông số công nghệ: Thời gian nhào: 40 phút. Nhiệt độ nhào: 35oC. Độ ẩm bột nhào: 25%. Tốc độ khuấy: 20 vòng/phút. Hình 9. Đổ bột nhào 3.2 / Thiết bị nhào trộn liên tục: (quy trình 2) a. Cấu tạo: Thiết bị thường cấu tạo bởi một tang trống hình trụ đặt nằm ngang, bên trong có rotor và được chia thành các khoang nhỏ. Trên thành khoang có các stator hỗ trợ cho từng quá trình thích hợp như phối trộn, phân tán, hòa trộn khí và nhào. Bên ngoài tang trống có lớp vỏ áo cũng được chia thành từng khoang với nhiệt độ khác nhau. Bằng cách điều chỉnh chiều dài tang trống, thay đổi thời gian lưu của bột và thời gian nhào trộn ta có thể thu được các loại bột với chất lượng khác nhau. b. Nguyên tắc: Máy nhào trộn liên tục hoạt động theo nguyên tắc sau: nguyên liệu khô và nước được nhập với lượng chính xác và liên tục vào một đầu của thiết bị, hòa trộn sơ bộ với nhau rồi đi vào khu vực nhào trộn và cuối cùng đi ra tại đầu kia của thiết bị. Ngoài ra cũng có loại thiết bị cho phép nguyên liệu được nhập ở nhiều vị trí khác nhau trên suốt chiều dài tang trống. Hình 10. Thiết bị nhào trộn liên tục Hình 11. Khối bột nhào s