›
›

Tìm hiểu về quy trình công nghệ sản xuất bánh bông lan công nghiệp

doc 59 trang vanle 3140
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tìm hiểu về quy trình công nghệ sản xuất bánh bông lan công nghiệp", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docdo_an_tim_hieu_ve_quy_trinh_cong_nghe_san_xuat_banh_bong_lan.doc

Nội dung text: Tìm hiểu về quy trình công nghệ sản xuất bánh bông lan công nghiệp

  1. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Lời mở đầu Trong học kì hai năm thứ ba tại trường Đại học bách khoa, chúng em, những sinh viên ngành Cơng nghệ thực phẩm được học mơn Cơng nghệ chế biến thực phẩm. Theo yêu cầu mơn học, chúng em đã nhận được đề tài tiểu luận tìm hiểu về quy trình cơng nghệ sản xuất bánh bơng lan cơng nghiệp. Bánh bơng lan là một mĩn ăn rất ngon và bổ dưỡng phù hợp với nhiều lứa tuổi. Bánh bơng lan thường được sản xuất ở quy mơ gia đình, tuy nhiên trong cuộc sống hiện đại việc sản xuất bánh bơng lan trên quy mơ cơng nghiệp đã trở nên thiết yếu vì tính tiện dụng cao của các sản phẩm cơng nghiệp. Ở nước ta các dịng sản phẩm bánh bơng lan cơng nghiệp cũng đã bắt đầu xuất hiện và dần đa dạng hơn ví dụ như những sản phẩm bánh bơng lan Solite của Cơng ty cổ phần Kinh Đơ, bánh bơng lan Hura của Cơng ty cổ phần bánh kẹo Biên Hịa và đã được đa số người tiêu dùng chấp nhận. Vì thế việc tìm hiểu về quy trình sản xuất bánh bơng lan cơng nghiệp rất cần thiết cho sinh viên ngành thực phẩm. Chúng em xin cám ơn thầy Lê Văn Việt Mẫn đã tạo điều kiện và tận tình hướng dẫn chúng em thực hiện đề tài tiểu luận này, giúp chúng em cĩ dịp tự tìm hiểu và nắm vững hơn những kiến thức chuyên ngành rất cần thiết và bổ ích. Trong quá trình thực hiện dù chúng em đã rất cố gắng nhưng khơng thể tránh khỏi những sai sĩt, rất mong thầy hướng dẫn, sửa chữa để bài tiểu luận của chúng em được hồn thiện hơn. Nhĩm thực hiện 1
  2. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Phần 1: NGUYÊN LIỆU I. Nguyên liệu chính: Bột mì: 1. Giới thiệu chung về lúa mì: Bột mì được sản xuất từ lúa mì. Lúa mì là loại ngũ cốc được trồng nhiều nhất trên thế giới, nĩ mọc ở khắp nơi ngoại trừ vùng cực. 33% tồn bộ ngũ cốc trên thế giới là lúa mì, 26% là bắp, lúa gạo với lúa mạch mỗi thứ 13%. Nĩ là lương thực chính của hơn một nửa số dân trên trái đất này. Nga là nước trồng nhiều lúa mì nhất trên thế giới. Trong tất cả các loại ngũ cốc được trồng, bột từ lúa mì là loại gần như duy nhất mà protein cĩ dạng khối nhớt dính như cao su khi nhào trộn với nước. Đĩ chính là gluten. Chỉ một loại bột khác cũng cĩ khả năng đĩ, duy nhất, là lúa mạch đen. Gluten trong bột lúa mì cĩ khả năng giữ khí trong quá trình nướng bột nhào tạo nên cấu trúc xốp cho sản phẩm. Do đĩ bột mì là một trong những nguyên liệu chính để làm bánh bơng lan. 2. Cấu tạo hạt lúa mì: Hạt lúa mì cĩ một rãnh sâu nằm dọc theo hạt về phía bụng. Phía lưng hạt thì hơi cong và nhẵn, phơi hạt nằm ở phía lưng. Cấu tạo bên trong của hạt lúa mì cũng giống các hạt lương thực khác, nghĩa là gồm cĩ vỏ, phơi và nội nhũ. Vỏ gồm cĩ vỏ ngồi (vỏ quả) và vỏ trong (vỏ hạt). Phía ngồi của nội nhũ là lớp aleurone. Nội nhũ gồm cĩ nhiều tế bào lớn chứa đầy các hạt tinh bột. Hình 1. Cấu tạo hạt lúa mì 2
  3. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 3. Phân loại hạt lúa mì: Lúa mì là loại cây lương thực mỗi năm chỉ trồng một vụ (hoặc mùa đơng hoặc mùa xuân). Loại lúa mì trồng mùa đơng thì kém chịu lạnh hơn lúa mì xuân Lúa mì được phân thành 3 loại: cứng, vừa hay mềm, dựa trên tính chất vật lí của hạt lúa mì. Lúa mì cứng: Lúa mì cứng cĩ râu ở cuối hạt. Râu lúa mì cứng khá dài, dựng theo chiều của bơng. Hạt lúa mì cứng cĩ dạng thuơn dài, cĩ màu vàng rơm hoặc đỏ hung. Độ trắng trong của lúa mì cứng rất cao, thường khoảng 95-100%. Loại cứng cĩ xu hướng chứa nhiều protein hơn (10-14%), hầu như hồn tồn được thu hoạch vào mùa xuân và cĩ lớp nội nhũ trong suốt (phần trung tâm màu trắng giàu tinh bột nơi bột mì được xay ra từ đĩ). Khi xay, những mảnh vỡ của hạt và tinh bột của hạt thường bị tổn hại do tính hấp thụ nước cao (đĩ là lượng nước cần để tạo nên tính ổn định cho khối bột nhào). Lúa mì mềm: Lúa mì mềm là loại lúa mì được trồng phổ biến nhất. Lúa mì mềm cĩ giống cĩ râu, cĩ giống khơng râu. Râu lúa mì mềm khơng dựng theo chiều của bơng lúa mà hơi ria ra chung quanh. Hạt lúa mì mềm cĩ dạng gần bầu dục, màu trắng ngà hoặc hung hung. Nội nhũ cĩ thể hồn tồn trong, đục hoặc nửa trong nửa đục. Hạt lúa mì mềm cĩ một vết lõm sâu dọc theo thân hạt. Hạt lúa mì mềm nằm trong vỏ trấu. Vỏ trấu của lúa mì khơng ơm chặt lấy hạt, do đĩ khi đập hạt lúa mì rất dễ dàng thốt ra khỏi vỏ trấu. Lúa mì mềm sản xuất ra được loại bột mì mịn hơn mà ít bị tổn thương về tinh bột và lại hấp thụ nước ít hơn. Tuy nhiên mức protein trong bột mì mềm từ thấp đến rất thấp (8 – 11%), protein của gluten cĩ sức chịu đựng việc làm biến dạng kém hơn, nhưng lại kéo dài được nhiều hơn trước khi đứt, khối bột nhào kém dẻo hơn. Lúa mì cĩ độ cứng trung bình thì cĩ tính chất trung gian. Lúa mì cĩ 2 loại là lúa mì trắng và lúa mì đen do đĩ bột mì cũng được phân ra làm 2 loại: Bột mì trắng: được sản xuất từ lúa mì trắng. Ở nước ta lúa mì hầu hết được nhập khẩu và ta chỉ nhập khẩu lúa mì trắng. 3
  4. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Bột mì đen: được sản xuất từ lúa mì đen, thường dùng để làm bánh mì bằng cách lên men lactic, cĩ vị chua, chỉ thích hợp cho khẩu vị một số vùng trên thế giới. Bánh bơng chỉ được sản xuất từ bột mì trắng do đĩ trong khuơn khổ bài này chỉ đề cập đến bột mì trắng. 4. Thành phần hĩa học của bột mì: Thành phần hĩa học của bột mì phụ thuộc vào thành phần hĩa học của hạt lúa mì và phụ thuộc vào hạng bột. Các chất dinh dưỡng trong bột cĩ hạng cao thì được cơ thể tiêu hĩa dễ hơn, nhưng bột mì ở hạng thấp lại giàu vitamin và chất khống hơn. Thành phần bột mì chủ yếu gồm glucid và protid, cụ thể về thành phần được trình bày ở bảng sau: Bảng 1. Thành phần hĩa học của bột mì Tỉ lệ Tinh Chất Gluten, % Tro Cellulose Pentosan Tên sản phẩm lấy bột bột béo % % % % % Ướt Khơ Protein Hạt 100 1,74 1,51 6,42 62,99 2,06 42,74 15,16 12,51 Bột thượng 10,14 0,47 0,13 1,57 80,1 0,99 39,16 11,58 10,33 hạng Bột hạng 1 22,4 0,53 0,22 1,84 77,84 1,2 43,21 12,9 11,15 Bột hạng 2 47,5 1,2 0,48 3,44 72,52 2,02 48,42 16,95 14,8 a. Glucid bột mì: Glucid là thành phần chủ yếu trong bột mì, chiếm tới 70 – 90% theo chất khơ tùy theo loại bột mì và giống lúa mì dùng sản xuất loại bột đĩ. Glucid là thành phần tạo nên cấu trúc xốp, tạo độ ngọt, tạo màu sắc, và tạo mùi thơm. Bảng 2. Thành phần các loại glucid trong bột mì Glucid Đường Dextrin Tinh bột Cellulose Hemicellulose Pentosan Tỉ lệ (%) 0,6-1,8 1 - 5 80 0,1 – 2,3 2 – 8 1,2 – 3,5 4
  5. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Tinh bột: Tinh bột chiếm khoảng 80% glucid bột mì. Tinh bột lúa mì có cấu trúc hạt tròn, kích thước hạt từ 5 – 50 µm. Hình 2. Tinh bột lúa mì Tinh bột là thành phần quan trọng nhất của bột mì, cĩ ảnh hưởng lớn đền chất lượng bột nhào sau này. Độ lớn và độ nguyên của hạt tinh bột cĩ ảnh hưởng đến tính rắn chắc, khả năng hút nước và hàm lượng đường trong bột nhào. Hạt tinh bột nhỏ và hạt tinh bột vỡ sẽ bị đường hĩa nhanh hơn trong quá trình sản xuất. Tinh bột bao gồm hai cấu tử là amylose và amylopectin. Hình 3. Phân tử amylose và amylopectin 5
  6. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn  Amylose là polysaccharide được cấu tạo từ các phân tử -D-glucose gắn với nhau bằng liên kết -1, 4 glucoside tạo thành mạch thẳng. Hàm lượng amylose trong tinh bột bột mì khoảng 20%, khối lượng phân tử của amylose trong tinh bột mì khoảng 350.000 đvC, mức độ polimer hĩa là khoảng 2000 – 2200 gốc glucose. Bột chứa nhiều amylose thì bánh sẽ giịn hơn và dễ vỡ.  Amylopectin được cấu tạo từ các gốc glucose liên kết -1, 4 và -1,6 glucoside vì vậy mà amylopectin cĩ cấu trúc mạch nhánh. Phân tử amylopectin của tinh bột mì cĩ hơn 10.000 gốc glucose liên kết với nhau, khối lượng phân tử amylopectin của tinh bột lúa mì khoảng 90.000.000 đvC, trong đĩ các mạch nhánh chứa khoảng 19 – 20 gốc glucose. Phân tử amylose cĩ cấu tạo như những chùm nho trong đĩ xen kẽ hai loại vùng: vùng 1 cĩ cấu tạo chặt, sắp xếp cĩ trật tự và cĩ độ tinh thể do đĩ khĩ bị thủy phân; vùng thứ hai sắp xếp kém trật tự, cĩ nhiều điểm phân nhánh và khơng cĩđộ tinh thể nên dễ dàng bị thủy phân. Amylopectin chỉ hồ tan trong nước nĩng, tạo dung dịch cĩ độ nhớt cao, rất bền vững và chính amylopectin tạo cho sản phẩm cĩ tính dai, đàn hồi. Hình 4. Nhiệt độ hồ hĩa của tinh bột lúa mì bắt đầu từ 530 và kết thúc ở 650C. 6
  7. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Dextrin: Dextrin chiếm khoảng 1-5% glucid bột mì. Dextrin là sản phẩm tạo thành khi tinh bột bị thủy phân dưới tác dụng của hệ enzym amylase của lúa mì. Khối lượng phân tử và tính chất của dextrin phụ thuộc vào mức độ thủy phân của tinh bột. Dextrin hút với nước nhiều hơn so với tinh bột, nếu hàm lượng dextrin cao, bột bánh dính, ít dai, ít đàn hồi, bột cĩ khuynh hướng chảy lỏng ra. Pentosan: Chiếm khoảng 1,2 - 3,5% glucid bột mì. Pentosan là các polysacharide của các đường cĩ chứa 5 cacbon. Các pentosan cĩ tính háo nước, khi trương nở tạo huyền phù đặc ảnh hưởng tới tính chất vật lý của bột nhào. Pentosan trong bột mì gồm 2 loại: pentosan tan trong nước và pentosan khơng tan trong nước, chúng chỉ khác nhau ở mức độ phân nhánh, pentosan khơng tan cĩ mức độ phân nhánh lớn hơn. Cellulose và hemicellulose: Cellulose chiếm khoảng 0,1 – 2,3%, hemicellulose chiếm 2 – 8% thành phần glucid của bột mì. Cellulose khơng cĩ ý nghĩa về mặt dinh dưỡng vì cơ thể người khơng thể tiêu hĩa, nhưng cĩ tác dụng giúp tăng nhu động ruột, giúp tiêu hĩa tốt. Các loại đường: Gồm các loại như glucose, fructose, maltose, saccharose chiếm khoảng 0,1 – 1% glucid bột mì. Chúng tham gia phản ứng Maillard tạo màu cho sản phẩm. Bảng 3. Thành phần các loại đường cĩ trong bột mì Loại đường Hàm lượng Fructose 0,02 – 0,08 Glucose 0,01 – 0,09 Maltose 0,05 – 0,10 Saccharose 0,10 – 0,40 Raffinose 0,05 – 0,17 Glucodifructose 0,20 – 0,30 Oligosacchride 1,20 – 1,30 7
  8. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn b. Protein bột mì: Protein là thành phần đặc biệt quan trọng trong bột mì vì protein đĩng vai trị chính trong việc tạo nên cấu trúc cho sản phẩm. Protein của bột mì chiếm hàm lượng khoảng 8 - 25% chất khơ. Cấu trúc của protein ảnh hưởng tới chất lượng gluten, mà chất lượng gluten lại ảnh hưởng quyết định tính chất của bánh bơng lan. Phân tử protein cĩ 4 bậc cấu trúc, nếu tỉ lệ cấu trúc bậc 3 và bậc 4 nhiều hơn thì gluten của bột chặt hơn sức căng đứt lớn hơn thì chất lượng bánh tốt hơn. Protein của bột mì gồm bốn nhĩm chính: albumin, globulin, prolamin và glutelin. Trong đĩ chủ yếu là prolamin và glutelin, chiếm tới 70 – 80%. Hai protein này của gluten bột mì cĩ khả năng tạo hình, đặc biệt là cĩ khả năng tạo ra “bột nhão” cĩ tính cố kết, dẻo và giữ khí, để cuối cùng khi gia nhiệt tạo thành cấu trúc xốp cho sản phẩm. Albumin : albumin của bột mì cịn gọi là: leukosin. Chiếm 5 - 15% protein bột mì. Khối lượng phân tử 12.000 – 60.000 đvC. Albumin tan được trong nước. Bị kết tủa ở nồng độ muối (NH4)2SO4 khá cao (70 - 100% độ bão hồ). Globulin: globulin của bột mì cịn gọi là edestin, chiếm khoảng 5 –10% protein bột mì. Globulin khơng tan hay tan rất ít trong nước, tan trong dung dịch lỗng của muối trung hịa (NaCl, KCl, Na2SO4, K2SO4), bị kết tủa ở nồng độ (NH4)2SO4 bán bão hịa. Prolamin: (gliadin) chiếm khoảng 40 – 50% protein của bột mì. Gliadin khơng tan trong nước và dung dịch muối, chỉ tan trong dung dịch ethanol hoặc isopropanol 70 – 80%. Bột mì cĩ khoảng 20 – 30 loại glyadin khác nhau cĩ khối lượng phân tử trong khoảng 30.000 – 80.000 đvC, các protein của lúa mì thường ở dạng đơn chuỗi. Gliadin đặc trưng cho độ co giãn của bột nhào, cĩ tính đa hình rất lớn. Glutelin: (glutenin) chiếm khoảng 30 – 45% protein của bột mì, glutenin chỉ tan trong dung dịch kiềm hoặc acid lỗng. Glutenin cĩ cấu trúc bậc 4 phức tạp, cĩ xu hướng liên kết với nhau bằng các tương tác ưa béo, bằng liên kết hydro và bằng cầu disunfua lớn hơn so với gliadin. Glutenin đặc trưng cho độ đàn hồi của bột nhào, khi ngậm nước cĩ khả năng tạo khuơn hay màng mỏng chắc, đàn hồi, cĩ tính cố kết cao và chịu đđược kéo căng. Do glutenin cĩ tính cĩ tính ưa béo bề mặt cao và cĩ khả năng liên hợp với các hợp phần lipid nên đã tạo ra màng mỏng khơng thấm khí đối với khí CO2. 8
  9. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Khi đem bột mì nhào với nước, hai nhĩm protein của bột mì là glutenin và gliadin sẽ hấp thụ nước, định hướng và sắp xếp lại thành hàng và giãn mạch từng phần nên sẽ làm phát sinh các tương tác ưa béo và hình thành các cầu disunfua mới. Một mạng protein 3 chiều cĩ tính nhớt, đàn hồi được thiết lập, dần dần những tiểu phần glutenin ban đầu biến thành những màng mỏng bao lấy xung quanh các hạt tinh bột và những hợp phần khác cĩ trong bột mì tạo thành bột nhão. Rửa bột nhão cho tinh bột trơi đi cịn lại khối dẻo gọi là gluten ướt. Gluten ướt chứa 65 – 70% nước, cịn lại 90% chất khơ là protein, 10% glucid, lipid, chất khống và enzym. Gluten ướt là chất tạo hình, tạo bộ khung, tạo hình dáng, trạng thái cùng với độ cứng, độ dai và độ đàn hồi cho các sản phẩm thực phẩm. Hàm lượng và chất lượng gluten bột mì phụ thuộc vào giống lúa mì, điều kiện trồng trọt, chế độ sấy hạt, chế độ gia cơng nước nhiệt, chế độ bảo quản Hàm lượng gluten ướt trong bột mì khoảng 15 ÷ 35% tùy thuộc vào hàm lượng protein của bột. Cĩ một khuynh hướng là bột mì cĩ hàm lượng protein cao thì chất lượng gluten cao và ngược lại. Với các loại bột mì sản xuất từ hạt bị hỏng, su bệnh, nảy mầm, hạt bị sấy ở nhiệt độ quá cao, hàm lượng gluten ướt giảm do tính hút nước của protein bị thay đổi. Chất lượng gluten được đánh giá bằng các chỉ số vật lý sau: màu sắc, độ đàn hồi, độ dai và độ dãn. Bột cĩ chất lượng gluten cao thì đàn hồi tốt, độ dai cao, và độ dãn trung bình bánh sẽ nở và ngon. Trường hợp gluten yếu nghĩa là độ dãn lớn, độ dai thấp, ít đàn hồi, bột nhào dính, bánh ít nở và bè ra. Trong quá trình chế biến cĩ thể vận dụng các yếu tố của nhiệt độ, nồng độ muối ăn, cường độ nhào để cải thiện những tính chất vật lý của gluten. Giảm nhiệt độ nhào thì gluten trở nên chặt hơn, tăng nhiệt độ nhào thì gluten nở nhanh nhưng khả năng giữ khí kém và bánh ít nở hơn. Muối ăn cĩ tác dụng làm cho gluten chặt lại và tăng khả năng hút nước lên, cường độ thủy phân protein giảm đi rõ rệt. Muối ăn phân ly thành các ion. Các ion làm tăng hằng số điện mơi 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 cĩ khối lượng phân tử lớn, tăng độ chặt của khung gluten. Cường độ nhào làm tăng quá trình tạo hình gluten nhưng làm giảm khả năng giữ khí của gluten. 9
  10. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Axit ascorbic, kali bromat, peroxyt và một số chất oxi hĩa khác cĩ tác dụng làm cho gluten chặt hơn cịn các chất khử thì cĩ tác dụng ngược lại. Số lượng gluten khơng ảnh hưởng lớn đến chất lượng bánh, tuy nhiên hàm lượng gluten tăng thì độ ẩm của bột nhào tăng, do đĩ thời gian nướng bị kéo dài. Vì vậy, ta cần hạn chế số lượng gluten trong khoảng 27 - 30%. c. Lipid bột mì Lipid bột mì chiếm khoảng 2 - 3% chất khơ. Trong đĩ chất béo trung tính chiếm khoảng ¾, cịn lại là các phosphatide, sterin, các sắc tố và các vitamin tan trong chất béo. Chất béo cĩ tác dụng giúp cho khung gluten đàn hồi hơn và giúp giữ khí tốt hơn. Tuy nhiên trong quá trình bảo quản, các lipid cĩ thể bị thủy phân tạo ra các acid béo làm tăng độ chua của bột, các acid béo cũng cĩ thể bị oxy hĩa làm bột cĩ mùi khĩ chịu. Bảng 4. Phân bố lipid trong bột mì (%) Dạng lipid Hàm lượng Lipid liên kết với tinh bột 0,38 – 0,72 Lipid khơng liên kết với tinh bột 1,12 – 1,188 Lipid tự do 0,60 – 1,00 Lipid kết hợp 0,52 – 0,88 d. Chất khống: Chất khống chỉ tập trung nhiều trong phần vỏ và phơi hạt lúa mì, vì thế bột mì chất lượng cao là bột mì cĩ hàm lượng chất khống thấp. e. Các vitamin: Trong bột mì cĩ chứa rất nhiều vitamin như B1, B6, PP, E Vitamin chứa nhiều ở lớp aleurone. Tùy theo hạng bột mì thì hàm lượng vitamin cũng khác nhau. Hạng bột càng cao thì vitamin càng thấp và ngược lại. Bảng 5. Hàm lượng chất khống và vitamin trong các loại bột mì Vitamin (mg/kg) Chất khoáng (mg/kg) B1 B2 PP CaO P2O5 FeO Bột thượng hạng 0,5 0,4 10 10 70 1,0 Bột loại I 1,0 0,5 20 30 200 4,0 Bột loại II 2,8 0,8 60 60 400 0,9 10
  11. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn f. Enzym: Trong bột mì cũng cĩ đủ hệ enzyme như trong hạt lúa mì nhưng hàm lượng và hoạt độ khác nhau tùy theo loại bột, bột loại thấp thì cĩ hoạt độ cao và ngược lại. Hai loại enzym cĩ ý nghĩa quan trọng nhất trong sản xuất là: hệ enzym amylase và hệ enzym protease. Hệ enzym amylase trong bột mì gồm – amylase và  – amylase. - - amylase thủy phân tinh bột thành dextrin, pH tối thích để hoạt động là 5,6 – 6,3, nhiệt độ thích hợp là 630C. - - amylase thủy phân tinh bột thành đường maltose và các dextrin “giới hạn”, pH tối thích họat động là 4,8 và nhiệt độ thích hợp là 50 - 520C. Hệ enzym protease: Protease phân giải các phân tử protein cĩ cấu trúc bậc ba, bậc bốn do đĩ gluten bị vụn nát làm giảm khả năng liên kết với nước. Tuy nhiên trong giai đoạn đầu quá trình thủy phân này rất cần thiết cho sự dấm chín bột nhào và làm bột nhào dẻo hơn. Protease bột mì cĩ hoạt độ mạnh ở nhiệt độ 45 - 470C và pH = 4,5 – 5,6. Ngồi hai loại enzyme trên, trong bột mì cịn cĩ lipase, lipoxidase, tyrosinase cũng ảnh hưởng đến chất lượng bột mì. Lipase thủy phân lipid thành glycerine và acid béo cịn lipoxidase oxy hĩa chất béo khơng no thành peroxyde, đây là một chất oxy hĩa mạnh cĩ ảnh hưởng tới gluten và trạng thái của protease. Đánh giá chất lượng bột mì người ta dựa vào tính chất nướng bánh của bột. Bột mì cĩ tính chất nướng bánh cao sẽ làm cho bánh sản xuất ra cĩ độ xốp cao, bề mặt bánh đẹp, ruột bánh ráo, sáng và đàn hồi. Tính chất nướng bánh phụ thuộc vào trạng thái hệ protein – protease và glucid – amylase. Hệ protein – protease của bột gồm số lượng và trạng thái protein, trạng thái enzyme thủy phân protein, lượng chất hoạt hố. Trạng thái protein – protease đặc trưng cho “ độ mạnh” hay khả năng giữ nước của bột. Cịn hệ glucid - amylase đặc trưng cho khả năng sinh đường và tạo khí CO2 . g. Tạp chất trong bột mì: Trong bột mì cĩ chứa rất nhiều tạp chất như bụi, sâu, mọt và tăng nhiều trong quá trình bảo quản. Khi chế biến phải xử lý loại bỏ những tạp chất trong bột mì để đảm bảo chất lượng sản phẩm. 11
  12. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 5. Chỉ tiêu chất lượng bột mì: Bảng 6. Chỉ tiêu chất lượng của bột mì (TCVN4359:1996) Chỉ tiêu Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Trắng hoặc trắng ngà đặc Màu sắc trưng Mùi của bột tự nhiên, khơng Mùi Cảm quan cĩ mùi vị lạ. Vị Khơng cĩ vị chua. Tạp chất vơ cơ Khơng lẫn cát, đất, sắt Độ mịn: Vật lý Cịn trên rây 420 µm Khơng lớn hơn 20% Qua rây 118 µm Khơng nhỏ hơn 80% Độ ẩm Khơng lớn hơn 13,5% Hàm lượng gluten khơ 8 - 10% Hàm lượng tro Khơng lớn hơn 0,75% Hĩa học Khơng lớn hơn 3,5 (số ml Độ chua NaOH 1N để trung hịa các acid cĩ trong 100g bột) Tạp chất Fe Khơng lớn hơn 30 mg/kg Dư lượng hĩa chất trừ sâu Nằm trong giới hạn cho phép Nấm độc Khơng cĩ Vi sinh Vi nấm Khơng cĩ 12
  13. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn II. Nguyên liệu phụ: 1. Nước Nước là nguyên liệu khơng thể thay thế trong cơng thức làm bánh bơng lan. Với sự cĩ mặt của nước, khối bột nhào mới cĩ cấu trúc và những tính chất cơng nghệ đặc trưng. Ngồi ra, nước cịn cĩ tác dụng hịa tan các nguyên liệu cần thiết khác: đường, muối tạo thành hỗn hợp đồng nhất, gĩp phần tạo độ bĩng, độ mịn, dẻo, cĩ tính chất quyết định đến chất lượng cho sản phẩm. Ngồi ra, tỉ lệ nước sử dụng cịn tùy thuộc vào độ ẩm của bột mì; nếu bột mì quá khơ thì lượng nước phải dùng nhiều để đạt chất lượng bột nhào theo yêu cầu.  Thành phần của nước: Trong nước ngồi thành phần chính là H2O, cịn cĩ các chất sau đây: Bảng 7. Thành phần hố học của nước Các chất có trong nước Hàm lượng mg/l Cặn khô 200-500 CaO 80-160 MgO 20-40 SO3 20-80 Chất lượng Cl (dạng chiết) 10-40 SiO2 5-10 N2O 10 Các chất hữu cơ 2 mg oxy/l Ngoài ra còn có hàm lượng Ca, Mg, tồn tại trong nước dưới dạng Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, sẽ gây ảnh hưởng xấu đến quá trình chế biến. 13
  14. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn  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 1. Chỉ tiêu hố học Độ trong > 100 cm Độ đục < 1,5 g/l Độ màu (độ Coban) < 5 Mùi vị xác định bằng cảm quan ở 200C và 600C khơng phát hiện thấy Hàm lượng cặn khơng tan < 10 mg/l Hàm lượng cặn hồ tan < 500 mg/l Độ pH 6 – 8,5 Độ cứng tồn phần < 300 mg CaCO 3 /l Hàm lượng Clorua < 0,1 mg/l Hàm lượng Nitrit < 0,3 mg/l Hàm lượng sắt tổng số < 0,01 mg/l Hàm lượng thủy ngân khơng được cĩ 2. Chỉ tiêu sinh học: Tổng số vi khuẩn hiếu khí < 200 khuẩn lạc /1ml Tổng số Coliforms, khuẩn lạc/100ml khơng được cĩ Coliforms phân, khuẩn lạc/100ml khơng được cĩ 14
  15. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2. Trứng Trứng gia cầm là một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng. Trong thành phần của nĩ cĩ nhiều protein, chất béo, muối khống, vitamin, là những chất rất cần thiết và dễ hấp thụ đối với cơ thể người (độ đồng hĩa của lịng trắng trứng là 97%, của lịng đỏ trứng là 100%). a. Thành phần hĩa học của trứng gà: Bảng 9. Thành phần hĩa học của trứng gà Nước Protid Lipid Glucid 85,5 - 86,55% 12,5% 0,3% 0,5 - 0,9% Protein lịng đỏ trứng : chủ yếu tồn tại dạng Lipoprotein chỉ tách được khi làm biến tính. Lịng đỏ trứng cĩ lecithin – nhĩm nhũ tương hĩa cĩ tác dụng làm chậm sự thối hĩa của tinh bột. Về mặt dinh dưỡng lịng đỏ trứng khá hồn chỉnh đối với việc cung cấp các chất cần thiết cho nhu cầu của cơ thể người. Thành phần hĩa học của lịng đỏ: Lịng đỏ chiếm 30% khối lượng trứng với thành phần hĩa học như sau: Bảng 10. Thành phần hĩa học của lịng đỏ Nước 47 – 54% Protein 15 – 17% Khống 0,7 – 1,6% Lipid 27 – 36% Glucid 0,7 – 1% Vitamin Rất phong phú trừ vitamin C Lịng đỏ khơng hịa tan trong nước nhưng khi hịa lẫn với nước sẽ tạo thành một hệ nhũ tương, đĩ là do trong lịng đỏ cĩ chứa lecithin là chất tạo nhũ. Chất béo trong lịng đỏ tồn tại ở trạng thái nhũ tương hĩa với các phức hợp của lecithin cĩ bề mặt hoạt động lớn. Lecithin cũng đĩng vai trị quan trọng trong quá trình đồng hĩa chất béo. Trong phân tử lecithin cĩ chứa lượng lớn acid béo chưa no. Bazơ nitơ của lecithin là cholin. Lecithin cĩ khả năng tạo nhũ tương và cũng là chất ổn định nhũ tương rất tốt. 15
  16. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn b. Chất lượng của trứng: Chất lượng của trứng được biểu thị bằng những chỉ tiêu cảm quan và những chỉ tiêu hĩa lý. Để xác định chất lượng của trứng cĩ thể căn cứ vào trạng thái vỏ, hình dạng, khối lượng, tỷ trọng, buồng khí, lịng trắng, lịng đỏ, mùi, vị của trứng. Vỏ trứng: Sạch sẽ, nguyên vẹn khơng bị dập vỡ, màu sắc vỏ bình thường, khơng bĩng quá. Trứng tươi mới là trứng tốt nhất, trên bề mặt vỏ cĩ bụi phấn. Trọng lượng: nhấc quả trứng lên thấy nặng tay, khối lượng của trứng quá lớn hoặc quá bé đều khơng tốt vì những quả đĩ cĩ tỷ lệ lịng trắng và hàm lượng nước cao, trứng dễ bị giảm khối lượng trong quá trình bảo quản. Tỷ trọng: trứng tươi cĩ 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 cịn tốt thì khi soi trứng bằng ánh sáng đèn, buồng hơi ở đầu trứng cĩ kích thước từ 7 – 9 mm. Lịng trắng: trứng tươi tốt, lượng lịng trắng đặc nhiều, dây đỡ lịng đỏ to, rõ và gắn liền với lịng đỏ. Nếu lịng đỏ di động nhiều chứng tỏ lịng trắng đã bị lỗng hoặc dây đỡ đã bị vữa. Mùi vị: trứng tươi tốt khơng cĩ mùi. Vị của trứng được xác định ngay sau khi luộc chín, trứng tươi tốt cĩ mùi vị đặc trưng, khơng cĩ vị lạ. Bảng 11. Thành phần của trứng tươi Nước 74.8 Chất béo 10.9 Lecithin 1.5 protein 12.3 16
  17. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 3. Chất tạo ngọt a. Đường kính  Thành phần hĩa học: Saccharose là thành phần chiếm tỉ lệ lớn nhất trong đường kính. Ngồi ra, trong đường kính cịn cĩ một số thành phần khác: glucose, fructose, chất màu, chất khống, nước và các tạp chất khác. Saccharose do một phân tử - D - Glucopiranoside (1 2)  - D - Glucofuranoside - Glucose ở dạng piranose liên kết với một phân tử ở dạng furanose bằng liên kết glucoside xảy ra ở C1 của gốc - Glucose và C2 của gốc  - Fructose, loại đi một phân tử H 2O. Do vậy saccharose cịn được gọi là (cĩ độ quay cực bằng + 66,50). 6 CH OH 1 2 H H HOH2 C O H 5 O H 4 1 C C OH H 2 H OH 5 3 OH 2 O 4 3 CH2 OH H OH OH H 6 Hình 5. Saccharose (cịn gọi là sucrose) là tinh thể khơng màu, khơng mùi, cĩ vị ngọt, tan nhiều trong nước, nhất là nước nĩng, nĩng chảy ở 185 0C, tỷ trọng: 1,5879 g/cm3. Hàm lượng saccharose càng lớn càng chứng tỏ đường kính cĩ chất lượng càng cao và càng tinh khiết. Vai trị của đường trong sản xuất bánh bơng 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 bơng lan cĩ thể thay đổi tùy thuộc vào sở thích của người tiêu dùng. Do vậy tỉ lệ dùng đường trong sản xuất bánh cĩ thể thay đổi.  Yêu cầu chất lượng đường: Trong sản xuất bánh bơng lan, người ta thường sử dụng đường tinh luyện với chất lượng theo tiêu chuẩn TCVN 1695-87. 17
  18. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn  Các chỉ tiêu cảm quan: - Hình dạng: dạng tinh thể tương đối đều, tơi khơ, khơng vĩn cục. - Mùi, vị: tinh thể cũng như dung dịch đường trong nước cất cĩ vị ngọt, khơng cĩ mùi vị lạ. - Màu sắc: tất cả các tinh thể đều sáng, tạo dung dịch trong suốt với nước cất.  Chỉ tiêu hĩa lý: Bảng 12. Chỉ tiêu hĩa lý của đường saccharose Độ ẩm Đường khử Độ axit (pH) Độ tinh khiết Tỉ lệ tro 0,14%  7 99,75% 0,15% 0,15% b. Đường nghịch đảo  Cấu tạo hĩa 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: E.invertas;eHCl;To C12H22O11 + H2O  C6H12O6 + C6H12O6 Saccharose Glucose Fructose (+66.50) (+52.50) (-92.40) Như vậy phản ứng đã làm thay đổi gĩc quay cực từ phải sang trái nên gọi là đường nghịch đảo. Lợi ích của phản ứng này là tăng lượng chất khơ 5,26%, tăng vị ngọt, tăng độ hịa tan của đường, tránh hiện tượng kết tinh lại nhờ tính hịa tan cao của fructose và tính khĩ kết tinh của glucose. Tính hịa tan của đường chung khơng những cĩ thể được tăng lên nhờ thêm đường nghịch đảo mà cả khi thêm glucose hay syrup glucose. Điều đĩ cịn cho phép điều chỉnh độ nhớt của các dung dịch đường. Khi làm lạnh các dung dịch đường bão hịa saccharose (thu được ở nhiệt độ cao) sẽ tạo nên các dung dịch quá bão hịa của saccharose. Vận tốc kết tinh từ saccharose của các dung dịch này cũng như kích thước các tinh thể tạo thành cĩ thể giảm đáng kể nhờ thêm vào dung dịch glucose, đường nghịch đảo, syrup glucose. Tính chất này được ứng 18
  19. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn dụng trong kỹ nghệ mứt kẹo để tạo nên các sản phẩm trong đĩ cĩ saccharose dù ở nồng độ rất cao nhưng vẫn khơng kết tinh. c. Sorbitol Sorbitol được xem là glucitol, trong đĩ nhĩm aldehyde (- CHO ) của glucose được thay thế bằng nhĩm – CH2OH. glucose sorbitol Sự thay đổi này trong phân tử chỉ đủ làm cho sorbitol khĩ bị cơ thể hấp thụ và hấp thụ rất chậm, chứ khơng giảm mạnh độ ngọt. Do đĩ sorbitol được xếp vào nhĩm chất tạo ngọt kém dinh dưỡng. Khối lượng phân tử của sorbitol là 182,17 g/mol, nĩng chảy ở 95 0C, sơi ở 2960C. Cơ thể cĩ thể tự tổng hợp sorbitol, ngồi ra sorbitol cịn cĩ trong các loại quả hột cứng và các loại rau. Lượng calories cĩ 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 nĩ khơng làm tăng lượng insulin trong máu như đường và đặc biệt là sorbitol khơng 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 khơng đường, nước ngọt, Với vai trị là nguyên liệu trong sản phẩm thực phẩm, sorbitol cĩ 2 tác dụng: chất tạo ngọt và chất giữ ẩm. 19
  20. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 4. Chất béo: a. Dầu ăn Dầu mỡ hoặc triacylglycerine, hay cịn gọi là triglyceride là ester của glycerine với các acid béo do đĩ gọi là glyceride, cĩ cơng thức chung như sau: CH2-OCOR1 CH 2 -OCOR 2 CH2-OCOR3 Trong đĩ RCOOH là các acid béo cĩ khối lượng phân tử lớn. Khi cả ba nhĩm - OH của glycerine đều được ester hĩa thì được gọi là triglyceride hay triacylglycerine. Các acid béo phần lớn đều ở dạng ester triglyceride cịn ở dạng tự do rất ít do đĩ dầu mỡ cũng cĩ tên gọi là lipid trung tính. Dầu thực vật thường được lấy ra từ các loại hạt cĩ chứa nhiều dầu như hạt đậu phộng, hạt đậu nành, hạt bơng, hạt cải dầu, hạt hướng dương, hạt mè (vừng), hạt lanh, hạt thầu dầu, trái cọ dầu (trái ơliu), trái dừa. b. Shortening Shortening là sản phẩm dầu béo đã được hidro hĩa, là chất béo khan (khơng giống margarine, nĩ cĩ chứa nước). Shortening được sử dụng phổ biến trong cơng nghệ làm bánh do cĩ những ưu điểm sau:  Về tính chất: Nhiệt độ nĩng chảy cao (42 - 500C). Cĩ độ ẩm thấp. Cĩ độ bền nhiệt, nhiệt độ trùng hợp sản phẩm cao, là chất tải nhiệt tốt. Cĩ độ rắn cần thiết nhưng dẻo thích hợp. Cĩ độ ổn định. Giữ được một số lượng glucid cấu tạo bởi acid béo cần thiết theo quy định. Ít bị hơi, trở mùi, cĩ khả năng nhũ hĩa nhiều, nhất là thêm vào 4 - 6% mono và diglycerid. Ít bị oxy hĩa hơn các loại dầu khác. 20
  21. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn  Về kinh tế: Giá thành thấp. Bảo quản được lâu. Thời gian sử dụng lâu do đã được hydro hĩa. Bảng 13. Một số chỉ tiêu chất lượng đối với dầu shortening (TCVN 4359) Tên chỉ tiêu Yêu cầu Màu sắc bề mặt Trắng hoặc trắng ngà Thơm đặc trưng, không có mùi Mùi vị hôi, chua Nhiệt độ nóng chảy (oC) 48  51 Độ ẩm (%) 0,1  0,15 Chỉ số acid (ml NaOH 1N/ g mẫu) 0,2  0,3 Chỉ số peroxyt (ml Na2S2O3 0.002 N/ g mẫu) 0,6  1,25 Phản ứng Cracking Không có Tạp chất Không có Chỉ tiêu vi sinh Theo tiêu chuẩn Bộ Y Tế 21
  22. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 5. Sữa Thành phần chính của protein sữa bao gồm: Casein, lactoalbumin, và lactoglobulin. Sữa bị, sữa trâu, sữa dê thuộc loại sữa Casein vì lượng Casein chiếm > 75% tổng số protein. Sữa cĩ khả năng tạo gel, tạo nhũ tốt. Trong sản xuất bánh bơng 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) Chỉ tiêu Sữa bột nguyên kem – Độ ẩm (%) ≤ 5 – Độ chua (oT) ≤ 20 Hoá học – Hàm lượng chất béo (%) 26 - 42 – Hàm lượng đạm (%) 34 Hoá lý – Chỉ số không hoà tan ở 50oC ≤ 1/50 – Độ mịn Hạt mịn, kết dính tốt. – Màu sắc Vàng nhạt Cảm – Mùi Mùi thơm đặc trưng quan – Vị Vị béo, không có vị lạ. – Tạp chất Không có – Tổng số vi sinh vật hiếu khí, cfu/g sp 5.104 – Nhóm Colifom, vk/g sp 10 Vi sinh – E.coli, vk/g sp 0 – Salmonella, vk/g sp 0 – Nấm men và nấm mốc, vk/g sp 10 22
  23. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 6. 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 khơng cịn ngon nữa. Trong khối bột nhào, muối sẽ làm khối bột nhào dai hơn và ít dính hơn. Muối cĩ tác dụng làm tăng “độ rắn chắc” cho gluten, tăng khả năng hút nước, cĩ tác dụng tốt đến cấu trúc bánh sau khi nướng, đồng thời cũng cĩ 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 đĩ, 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: - trắng trong, trắng. - Mùi vị: - khơng mùi - dịch muối 5% cĩ vị mặn thuần khiết, khơng cĩ vị lạ - khơ ráo, tơi đều, trắng sạch. - Dạng bên ngồi và cỡ hạt: - cỡ hạt 1-15 mm. 2. Hố học: - Hàm lượng NaCl tính theo % khối > 95% lượng khơ. - Hàm lượng chất khơng tan trong nước < 0.25% tính theo % khối lượng chất khơ: 23
  24. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn III. PHỤ GIA 1. Chất nhũ hĩa a. Lecithin Lecithin là từ được miêu tả cho cả phosphatidylcholin và hỗn hợp của phospholipid. Lecithin sản xuất cơng nghiệp chứa các phospholipit khác nhau như phosphatidylcholin, photphatidylethanollamin và phosphatidylinositol. Cấu trúc hố học của chúng như sau: O O R1 C O CH2 R1 C O CH2 O O R2 C O CH R2 C O CH O O OH OH H2C O P O OH H C O P O CH NH OH 2 2 2 OH OH OH 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 cơng nghệ thực phẩm do nĩ cĩ 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 mĩc. - Làm tăng thời gian bảo quản. 24
  25. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn b. Mono- diglyceride Momo - diglyceride được ứng dụng rộng rãi để nhũ tương hố thực phẩm. Cấu trúc hố học của chúng như sau: HO CH2 O HO CH2 HC O C R1 HO CH O H2C O C R2 H2C O C R1 O Monoglyceride Diglyceride Với R1 và R2 là các acid béo. Chúng chứa ester tổng hợp bằng cách xúc tác chuyển hố của glycerol với triglyceride. Chúng cũng được chuyển trực tiếp từ glycerol và acid béo trong điều kiện mơi trường kiềm. Bằng cách này ta thu nhận được sản phẩm chiếm tới 90% là monoglyceride. c. Ester polyglycerol của acid béo Ester polyglycerol của acid béo được sử dụng trong cơng nghệ làm bánh. Chúng cĩ cấu trúc hố học như sau: OR2 R OCH2 C CH2 O R3 1 H n Trong đĩ R là các acid béo Ester polyglycerol của acid béo. Ở đây R1, R2 và R3 là các acid béo, n >1. 2. Chất bảo quản Trong sản xuất bánh bơng lan sử dụng chất bảo quản là Calcium propionate. Nĩ cĩ tác trực tiếp đến nấm mốc, và trên một số nấm men và vi khuẩn. Hoạt tính của nĩ cũng phụ thuộc rất lớn vào pH của mơi trường được bảo quản, pH tối ưu của nĩ 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 phơmai và bơ. 25
  26. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Cơ chế tác động: Acid propionic tích lũy trong tế bào và ức chế sự trao đổi chất. Nĩ 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. 3. Chất tạo xốp Bột nở cho vào cĩ 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 CO 2. Loại này cĩ ưu điểm khơng để lại mùi trong bánh, nhưng khả năng tạo khí kém và nếu sử dụng khơng thích hợp thì trong sản phẩm sẽ thừa nhiều Na 2CO3 làm cho bánh cĩ màu sẫm. - Cacbonat amon ((NH4)2CO3): khi phân giải tạo ra khí NH 3, CO2. Loại này cĩ khả năng tạo khí nhiều, nhưng để lại mùi khai trong bánh. Thơng thường, người ta thường sử dụng kết hợp hai loại trên. Như vậy vừa tăng chất lượng bánh và cịn 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, khơng lẫn tạp chất. Cần bảo quản thuốc nở trong kho thống mát, khơ ráo, cách nhiệt, cách ẩm tốt. 4. Chất điều vị a. Acid Malic:(E 296) - CTCT: HOOC – CHOH – CH2 – COOH - Tính chất vật lý: + PK1 = 3,4; PK2 = 5,05. Nĩng chảy ở 100o C, hỗn hợp racemic nĩng chảy ở 128oC. Tan tốt trong H2O, alcol, kém trong ete. Acid Malic cĩ trong quả (táo xanh, thanh lương trà, mâm xơi ), trong rượu vang. 26
  27. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Bảng 16. Tiêu chuẩn acid malic Chỉ tiêu Yêu cầu Kim loại nặng ≤ 0.0014% Tro ≤ 0.5% Màu sắc Trắng hoặc vàng nhạt b. Acid citric: - CTCT: HOOC – C(OH) (CH2COOH)2 -Tính chất vật lý: Là acid phổ biến trong thực vật, cĩ nhiều trong chanh, lựu, dứa. o Acid citric khan nĩng chảy ở 135 C. Tinh thể ngậm 1 phân tử H 2O nĩng chảy ở 100oC. o Acid citric tan trong H2O (khoảng 133g trong 100ml H2O ở t phịng), tan trong alcol. Cĩ 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 Khơng cĩ Màu sắc Trắng tinh 27
  28. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 5. Mạch nha - Mạch nha làm cho bột nhào thêm mềm, tơi, và tăng tính háo nước, đặc biệt làm cho bánh cĩ màu vàng tươi do sự phân hủy tạo ra monosaccharide. Bảng 18. Chỉ tiêu chất lượng mạch nha (nguồn: cơng 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 Khơng cĩ mùi vị lạ. Vị Ngọt nhẹ, đặc trưng Tạp chất Khơng cĩ tạp chất Hĩa học DE(hàm lượng đường khử tính trên 50-75 % chất khơ) Bx(hàm lượng chất khơ 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 28
  29. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 6. Chất tạo màu Khi chọn màu, trước hết phải đảm bảo chất màu khơng cĩ hại đối với cơ thể người, sau đĩ 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 bơng 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 135 0C)  10 % Hàm lượng chất khơng tan trong nước  0,5 % Hàm lượng kim loại nặng - Asen (tính ra As2O3) - Chì 1,4 ppm  10 ppm . 29
  30. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Phần 2: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ: I. Quy trình 1: Bột trứng, nước, chất nhũ hĩa, chất điều vị, màu Bột mì hương tổng hợp, phụ gia Rây bột Tạp chất Phối trộn thành Nhào trộn bằng Chất tạo nổi nhũ tương máy trục đứng Cán Rìa bánh Dập hình Nướng Làm nguội Bao bì Đĩng gĩi Sản phẩm 30
  31. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn II. Quy trình 2: Bột trứng, nước, chất nhũ hĩa, chất điều vị, Bột mì màu hương tổng hợp, phụ gia Rây bột Tạp chất Nhào trộn bằng Phối trộn thành Chất tạo nổi nhũ tương thiết bị liên tục Ép đùn và cắt Nướng Làm nguội Bao bì Đĩng gĩi Sản phẩm 31
  32. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Phần 3: Giải thích quy trình I. Quá trình rây 1. Mục đích Chuẩn bị: cho quá trình nhào bột, tách tạp chất, làm cho bột mịn tránh bị vĩn cục khi nhào trộn. 2. Các biến đổi: bột khơng cịn tạp chất, mịn hơn. 3. Thiết bị: 3.1/ Nguyên tắc hoạt động: rây rung. 3.2/ Thơng số thiết bị: Bảng 20. Thơng số thiết bị rây rung Biên độ Số vịng quay Tải trọng riêng Kích thước lỗ rây (mm) trong 1 phút (kg/h.cm) (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 cĩ thể lấy bằng hoặc gần bằng chiều dài trung bình của hạt bột mì đem rây. Hình 6. Thiết bị rây rung 32
  33. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn II. Quá trình phối trộn nguyên liệu phụ và phụ gia 1. 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 cĩ độ xốp đạt yêu cầu và phân tán các hạt cầu béo). Nguyên liệu phụ để phối trộn bao gồm: - Chất nhũ hĩa: 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. 2. Các biến đổi: Biến đổi vật lý: nhiệt độ tăng nhẹ. Biến đổi hĩa lý: nước, dầu và các hợp chất tan trong nước dầu tạo thành hệ nhũ tương đồng đều. Cĩ sự hịa tan các chất khí: CO2, O2 3. 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 cịn lại khơng 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 cĩ cánh khuấy. Trục cánh khuấy một đầu gắn với động cơ, đầu cịn lại được gắn với một ổ bi để tránh cánh khuấy bị lăng khi quay với vận tốc lớn. 33
  34. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Bồn khuấy cĩ gắn tấm chặn để giảm xốy phễu, chống trào, tăng diện tích sử dụng. – Hình dạng: trụ trịn, thể tích 7500 lít. – Áp suất làm việc: -0.8 → +0.1bar. – Nhiệt độ làm việc: 0 – 100oC. – Tốc độ khuấy: 60 – 120 vòng/phút. – Thời gian: 10 phút. III. Quá trình nhào 1. 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. Hồn thiện: các chỉ tiêu chất lượng cho sản phẩm như độ dai, độ giịn, độ xốp do mạng gluten được tạo thành, khối bột nhào cĩ độ dai và cĩ khả năng giữ khí (khả năng này tạo tính chất đặc trưng của bánh là cĩ độ xốp). 2. Các biến đổi Biến đổi vật lý: – Trong khối bột nhào, đồng thời với pha lỏng gồm: nước tự do, protein hịa tan, đường và các chất khác, cịn cĩ 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, cĩ 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 hĩa học xảy ra trong bột nhào. Biến đổi hĩa 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 khơng 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 khơng 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 34
  35. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn cĩ tính nhớt, dẻo, dính, đàn hồi, bao xung quanh các hạt tinh bột và những hợp phần khác. Hỗn hợp đĩ gọi là bột nhào. - Tinh bột cĩ trong bột mì khoảng 70%, cũng ở nhiệt độ bột nhào nĩi trên, nĩ liên kết khoảng 30% nước nhờ amilose và amilopectin (do hai chất này nếu ở trạng thái khơ 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 mơi 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 cĩ khối lượng phân tử lớn, tăng độ chặt của khung gluten. - Cĩ sự hịa tan của nguyên liệu đường. Biến đổi hĩa học: - Sự oxy hĩa chất béo dưới tác dụng của oxy. - Sự biến tính của protein dưới tác động cơ học. - Phản ứng hĩa học tạo độ xốp cho sản phẩm. - Tạo nên những liên kết hố 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 hố 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 40 0C, đây khơng phải là nhiệt độ tối thích của 2 enzym trên, nên quá trình thủy phân diễn ra ít. Biến đổi sinh học: - Cĩ thể nhiễm vi sinh vật do sự nhào trộn làm tăng lượng O2 hịa tan, từ đĩ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển. 35
  36. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 3. 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 cĩ hai hay ba trục khuấy, các cánh khuấy sẽ quay trịn quanh một vị trí cố định, cịn khi thiết bị chỉ cĩ một trục thì các cánh khuấy sẽ quay trịn theo phương thẳng đứng đồng thời chuyển động theo một quỹ đạo trịn quanh trục. Chuyển động như vậy đảm bảo cĩ thể khuấy đảo tất cả bột cĩ trong thành chứ khơng chỉ làm chúng chuyển động theo một quỹ đạo trịn. Sau quá trình nhào trộn các bồn được tháo ra mang vào thiết bị rĩt, để thực hiện quá trình rĩt bột nhào vào thiết bị tạo tấm. b. Các thơng số cơng nghệ: - Thời gian nhào: 40 phút. - Nhiệt độ nhào: 35oC. - Độ ẩm bột nhào: 25%. -Tốc độ khuấy: 20 vịng/phút. Hình 9. Đổ bột nhào 36
  37. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 37
  38. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 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 cĩ rotor và được chia thành các khoang nhỏ. Trên thành khoang cĩ các stator hỗ trợ cho từng quá trình thích hợp như phối trộn, phân tán, hịa trộn khí và nhào. Bên ngồi tang trống cĩ 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 cĩ 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 khơ và nước được nhập với lượng chính xác và liên tục vào một đầu của thiết bị, hịa trộn sơ bộ với nhau rồi đi vào khu vực nhào trộn và cuối cùng đi ra tại đầu kia của thiết bị. Ngồi ra cũng cĩ 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 38
  39. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình 11. Khối bột nhào sau khi qua thiết bị nhào trộn IV. Quá trình dập hình 1. Mục đích: Hồn thiện: tạo hình dáng đẹp làm tăng giá trị hàng hĩa sản phẩm, bảo đảm yêu cầu thẩm mĩ, thu hút cảm tình người tiêu dùng đồng thời đáp ứng yêu cầu thuận tiện cho việc sử dụng và hợp với điều kiện thực tế. 2. Thiết bị: 2.1. Quy trình 1: dùng máy cán - dập hình liên hợp. Nguyên tắc hoạt động: Khối bột nhào được máy cán hoặc ép (1) - thường là máy ép 2 hoặc 3 trục, tạo thành tấm cĩ bề dày khoảng 5 mm, qua băng chuyền (2) tấm bột đi vào máy cán (3) để cán thành tấm, tại đây tấm bột bị nén, nhưng do tính đàn hồi nên tấm bột sẽ biến dạng dần sau khi ra khỏi máy cán. Sự biến dạng mất đi khi mất tính đàn hồi, nhưng để mất tính đàn hồi cần cĩ thời gian nhất định. Do vậy, ta phải chọn tốc độ và chiều dài băng tải (4) sao cho tấm bột cĩ đủ thời gian mất tính đàn hồi. Sau đĩ, tấm bột nhào được băng chuyền (6) đưa vào máy dập hình (7), tại đây tấm bột nhào được dập thành hình chiếc bánh và được băng chuyền (6) chuyển đến bàn trượt (10) và xuống băng chuyền (11) chuẩn bị vào lị nướng. Cịn các mảnh vụn của bột nhào được tách ra và nhờ hệ thống băng chuyền (8), (9) đưa trở lại máy cán (1). 39
  40. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Bột nhào Hình 12. Máy cán dập hình liên tục Chú thích: 1. Máy cán số 1 2. Băng chuyền 3. Máy cán số 2 4. Băng chuyền làm mất tính đàn hồi bánh 6. Băng chuyền 7. Máy dập hình 8,9. Băng chuyền hồn lưu rìa bánh. 10. Bàn trượt. 11. Băng chuyền cĩ thấm dầu để chuẩn bị nướng Hình 13. Thu hồi rìa bánh 40
  41. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2.2 Quy trình 2: máy ép – cắt tạo hình (khơng qua giai đoạn cán). Cấu tạo: – Phễu nhập liệu. – Hệ thống hai con lăn: nén khối bột nhào vào khoang áp suất ở bên dưới. Con lăn cĩ thể hoạt động liên tục hoặc gián đoạn, nĩ cũng cĩ thể chuyển động ngược lại để giải phĩng áp suất và tạo ra lực hút trở lại tại khuơn rập hoặc vịi phun tại đáy của khoang áp suất. Do đĩ bột nhào cĩ thể nén liên tục hay gián đoạn ra khỏi khoang áp suất. – Khuơn rập: tạo hình cho sản phẩm. – Lưỡi cắt: cĩ dây kim loại hoặc lưỡi dao phẳng hay răng cưa bén để cắt tạo hình. – Thiết bị ép thường đặt trên dãy lị nướng hoặc trên băng tải (đối với loại bánh cần định chiều dài): khuơn rập cách dãy lị nước hoặc băng tải khoảng 70mm. – Kích thước của thiết bị ép thường được quyết định thơng qua kích thước của khuơn rập. – Điều chỉnh tốc độ ép bằng cách điều chỉnh tốc độ của con lăn ép. – Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ ép: trạng thái của khối bột nhào, áp suất của khoang bên trên khuơn rập, lượng bột nhào nhập vào. Nguyên lý hoạt động: Bột nhào được ép qua một dãy các khuơn rập (cĩ hình dạng và kích thước như mong muốn) và một khung gắn dây căng hoặc lưỡi dao gạt đi qua đi lại bên dưới của lỗ khuơn để cắt bột nhào đã ép. Dây cắt cĩ thể rung theo phương ngang để tăng hiệu quả cắt. Mẫu bột nhào sau đĩ rơi xuống dãy lị hoặc băng tải. Dây cắt cĩ thể cắt khi chuyển động tới hoặc thường theo hướng ngược lại. Khi đĩ nhát cắt gần với khuơn rập và nhát quay lại sẽ thấp hơn, tách xa khuơn rập để khơng bị dính với khối bột nhào đang được ép. Thơng số thiết bị: Tốc độ dao cắt: 100 lần/phút Tốc độ con lăn: 150 lần/phút 41
  42. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình 14. Máy ép cắt V. Quá trình nướng 1. Mục đích Chế biến: Nhiệt độ cao trong lị nướng cĩ tác dụng làm chín sản phẩm, thích hợp cho mục đích sử dụng đồng thời dẫn đến sự biến đổi lý – hĩa và hệ keo làm cho sản phẩm cĩ cấu trúc, mùi vị, màu sắc đặc trưng. Bảo quản: nhiệt độ nướng cao (trên 150 0C), tiêu diệt vi sinh vật vào trong giai đoạn này, tăng thời gian bảo quản. 2. Các biến đổi 2.1. Các biến đổi vật lý: Biến đổi về khối lượng: khối lượng của sản phẩm (bánh nướng) giảm đi, nguyên nhân là do mất nước từ trong quá trình nướng dưới tác dụng của nhiệt độ. Biến đổi về nhiệt độ: nhiệt độ bánh tăng lên, nhưng khơng phải đồng đều trong cấu trúc. Bánh khi ra khỏi lị nung đạt nhiệt độ 98 0C và cĩ hàm ẩm ở tâm là 45%. Lớp vỏ nĩng (khoảng 150 0C) và khơ hơn (1-2% hàm ẩm) nhưng cĩ thể làm nguội nhanh. Trong suốt quá trình làm nguội, lượng ẩm chuyển từ bên trong ra lớp vỏ và sau đĩ bốc hơi. Nếu làm nguội quá nhiều thì kết quả là khối lượng chung giảm. Nếu lượng ẩm tại lớp vỏ bốc hơi quá nhiều khi làm nguội thì cấu trúc của vỏ sẽ dai. 42
  43. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2.2. Các biến đổi hĩa lý: Sự biến đổi ẩm: song song với sự biến đổi nhiệt độ, ẩm trong vật liệu cũng biến đổi do quá trình trao đổi ẩm với mơi trường (lị nướng). Đặc trưng của quá trình trao đổi ẩm là sự bốc hơi nước, tiến tới cân bằng với độ ẩm mơi trường. Biến đổi hệ keo: sự tác dụng tương hỗ giữa protein, tinh bột và nước làm cho bột nhào tiến đến trạng thái mềm, dẻo. Protein trương nở ở nhiệt độ 30 oC, nhiệt độ cao hơn thì độ trương nở giảm dần, trên 50 oC protein đơng tụ và mất nước. Nước đĩ sẽ được tinh bột hút trong quá trình trương nở và hồ hố, xảy ra trong suốt quá trình nướng, làm cho sản phẩm khơ hơn. Biến đổi trạng thái: dưới tác dụng của nhiệt độ cao, trạng thái của sản phẩm biến đổi đáng kể. Dưới tác động nhiệt độ nướng lên thành phần của khối bột, protein bị đơng tụ giải phĩng nước cịn tinh bột thì bị hồ hĩa hình thành cấu trúc lớp vỏ bánh: mềm, xốp, tách từng lớp. 2.3. Các biến đổi hĩa học: Tinh bột hồ hĩa một phần, và bị phân hủy tạo dextrin, đường. Xảy ra phản ứng Maillard giữa đường khử và acid amin trong giai đoạn đầu của nướng (nhiệt độ thấp). Xảy ra phản ứng Caramel làm mất đường nhưng tạo màu nâu sản phẩm khi nhiệt độ nướng lên cao. 2.4. Các biến đổi hĩa sinh và sinh học: nhiệt độ nướng cao (200 0C) nên tiêu diệt hết các vi sinh vật. 2.5. Các biến đổi cảm quan: Quá trình nướng xúc tiến sự biến đổi tính chất sinh – lý – hĩa của các thành phần tham gia cấu thành bánh bán thành phẩm, làm cho bánh thành phẩm chín. Sự biến đổi đĩ dẫn đến sự tạo thành hương vị, màu sắc đặc trưng và làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm. 3. Thiết bị: lị nuớng đuờng hầm 3.1/ Cấu tạo: Bao gồm 1 đường hầm (cĩ thể dài tới 120m và rộng 1,5m), bánh sẽ được vận chuyển xuyên qua đường hầm bằng băng tải trên những tấm bằng kim loại hay trên một dây cuaroa cĩ đục lỗ hay dạng lưới đan bằng kim loại (băng tải cĩ thấm dầu). Máy được chia làm nhiều vùng gia nhiệt. Trong mỗi vùng nhiệt độ và độ ẩm được kiểm sốt một cách độc lập bằng nguồn nhiệt và van hơi. Chúng cĩ thể giữ 43
  44. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn lại hay loại bỏ ẩm bằng cách tạo sự cân bằng giữa khơng khí mới và khơng khí tuần hồn bên trong. Hơi nước (trong thiết bị đun trực tiếp là sản phẩm của quá trình đốt) được tách ra trong từng vùng riêng biệt. Cĩ thể thiết kế thành hệ thống thu hồi nhiệt. Hệ thống máy tính được lập trình kiểm sốt tốc độ của dây cuaroa, lượng nhiệt cần cung cấp, vị trí của các van khí cĩ thể tự động thay đổi điều kiện nướng trong từng vùng, để cĩ thể sản xuất ra những chủng loại bánh bơng lan với màu sắc và độ ẩm khác nhau. Ưu điểm: – Cĩ thể dùng để nướng rất nhiều loại bánh khác nhau. – Năng suất lớn. – Kiểm sốt quá trình chính xác. – Tốn ít nhân cơng, tự động hố cao. – Cĩ sử dụng những thiết bị trao đổi nhiệt tại cửa ra của khí thải nhờ đĩ mà cĩ thể tiết kiệm năng lượng và rút ngắn thời gian khởi động. Nhược điểm: – Chi phí cao. – Tốn nhiều diện tích 3.2/ Nguyên tắc: - Bánh được vận chuyển trên băng tải thấm dầu, đi vào lị nướng và trải qua ba giai đoạn nướng: Giai đoạn 1: bánh được nướng ở mơi trường cĩ độ ẩm cao (khoảng 60 – 70%), và nhiệt độ khơng quá 150 0C. Trong giai đoạn này, tinh bột bị hồ hĩa thu hút một lượng nước đáng kể làm cho bánh khơ hơn; protein bị biến tính tạo cấu trúc cho bánh; CO2 được tạo thành do sự phân hủy của chất tạo xốp thốt ra ngồi; hơi ẩm bốc ra làm giảm dần độ ẩm của bánh; lớp ngồi cùng chưa thành vỏ cứng mà chỉ mới thành lớp mỏng dẻo và đàn hồi, do vậy chưa ảnh hưởng đến quá trình truyền nhiệt, sản phẩm chín đều, hơi ẩm và CO2 thốt ra dễ dàng khơng làm nứt vỡ bánh. Giai đoạn 2: nhiệt độ lị nướng tăng lên khoảng 190 – 205 0C và độ ẩm thấp hơn. Giai đoạn này tiếp tục các biến đổi như trên, đồng thời xảy ra một số biến đổi hĩa học như: đường bị caramen hĩa hoặc do phản ứng melanoid (phản ứng giữa 44
  45. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn đường khử với các acid amin) tạo cho lớp vỏ ngồi cĩ màu vàng nâu, các phản ứng tạo mùi thơm cho bánh. Bên cạnh đĩ các vi sinh vật cũng bị tiêu diệt đáng kể. Giai đoạn 3: là giai đoạn cuối của quá trình nướng, được tiến hành và giữ ở nhiệt độ 1700C. Đây là giai đoạn cố định cấu trúc sản phẩm và kết thúc quá trình bay hơi nước. Hình 15. Lị nướng đường hầm Thiết bị được gia nhiệt gián tiếp bằng lị tạo khí đốt. Ở đây khơng thể dùng hơi nước gia nhiệt vì nhiệt độ của hơi nước chỉ đạt 100 0C, trong khi đĩ nhiệt độ nướng là gần 2000C. Gia nhiệt gián tiếp để tránh gây mùi cho sản phẩm. 3.3/ Thơng số cơng nghệ: Nhiệt độ đạt được 190 - 2050C Thời gian nướng: 8-9 phút Hình 16. Mơ hình lị nướng đường hầm 45
  46. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình 17. (1) Mức độ giảm ẩm trong miếng bột khi tăng nhiệt độ (2) Giãn đồ nướng Hình 18. Bề mặt bánh bơng lan sau khi nướng 46
  47. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn VI. Quá trình làm nguội: Làm nguội là quá trình ngược lại với quá trình đun nĩng. Nĩ là quá trình hạ nhiệt độ từ nhiệt độ ban đầu cao đến nhiệt độ cuối cùng bằng nhiệt độ mơi trường chung quanh hay cao hơn một ít. Hầu hết các biến đổi vật lý của quá trình làm nguội là ngược lại với quá trình đun nĩng, tuy nhiên cũng cĩ một vài biến đổi khơng thuận nghịch. 1. Mục đích: Chuẩn bị: cho quá trình bao gĩi. 2. Thiết bị: Tốc độ băng tải làm nguội: 14m/phút Hình 19. Thiết bị băng tải làm nguội 47
  48. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn VII. Bao gĩi: 1. Mục đích: Mục đích bảo quản: bánh sau khi nướng dễ bị hút ẩm trở lại khi để ở điều kiện mơi trường xung quanh, nên phải bảo quản trong các bao bì chống thấm dầu nước. Mục đích hồn thiện: bao bì được in mẫu mã bắt mắt gĩp phần tăng giá trị cảm quan cho thực phẩm. Bao bì cịn được thổi khí trơ căng phồng lên để tránh khi rớt bị vỡ ra. Hình 20. Máy hàn mí bao 2. Thiết bị: Cuộn plastic sẽ được xếp nếp để đóng bao bì Thực phẩm Vị trí lúc bắt đầu đóng bao bì Thực phẩm Vị trí bao gói tiếp theo Sản phẩm Con lăn hàn mí bao Hình 21. Thiết bị đĩng gĩi Cuộn bao bì đã được in nhãn hiệu sẵn, được duỗi ra và xếp thành hình khối chữ nhật, một hệ thống tự động định lượng và đặt bánh lên bề mặt băng tải, màng plastic bao bọc bánh, được cắt rời và xếp thành bao hồn chỉnh, được hàn thân – hàn mí hai đầu.  Thơng số thiết bị: - Vật liệu bao bì: OPP, PP. -Tốc độ dán túi: 0 – 16m/phút - Phạm vi nhiệt độ: 0 – 3000C. - Lượng tải băng tải: nhỏ hơn 5kg. 48
  49. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Phần 4: SO SÁNH 2 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ Quy trình 1 Quy trình 2 1. Thời gian Dài hơn Ngắn hơn 2. Chất lượng sản Chất lượng khơng tốt bằng Chất lượng đồng đều, tốt hơn phẩm -Mức độ tự động hĩa: thấp hơn - cao hơn 3. Thiết bị -Mức độ vệ sinh: thấp hơn - cao hơn -Tính linh động của thiết bị: cao hơn - thấp hơn -Tính cồng kềnh của thiết bị: cao hơn - thấp hơn 4. Tỷ lệ phế thải Cao hơn Thấp hơn Giải thích: 1. Thời gian: - Quy trình 1 máy trộn trục đứng cĩ tốc độ cánh khuấy rất chậm (20 vịng/phút) và hoạt động gián đoạn nên thời gian dài. - Quy trình 2 dùng máy nhào trộn hoạt động liên tục khơng cĩ thời gian “chết” nên thời gian ngắn. 2. Chất lượng sản phẩm: - Quy trình 1 dùng máy trộn trục đứng thì việc nhào trộn đơi lúc khơng được đồng nhất từ đáy đến đỉnh và luơn cĩ một lượng nước chảy tập trung về đáy thùng chứa trước khi nhào trộn → chất lượng khơng đồng đều trong khối bột → chất lượng sản phẩm kém hơn. - Quy trình 1 sử dụng máy cán tạo tấm bột mỏng, nên cĩ khả năng là tấm bột xuất hiện lỗ hoặc bề dày khơng đồng đều. Trong khi đĩ quy trình 2 bột được ép tạo thành khối rồi cắt nên bề dày đều nhau. - Quy trình 1 tái sử dụng rìa bột mà rìa bột cĩ tỷ trọng, tính dai, hàm lượng béo và nhiệt độ khác so với bột mới → khĩ tạo sự đồng nhất với bột mới → chất lượng kém hơn quy trình 2 do khơng sử dụng bột rìa. 49
  50. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 3. Thiết bị: Mức độ tự động hĩa: - Máy nhào trộn hoạt động liên tục: dễ điều khiển và kiểm sốt, đỡ hao tốn nhân lực. Mức độ vệ sinh: - Quy trình 1 dùng thiết bị trộn trục đứng là thiết bị hở → khơng đảm bảo vệ sinh. - Quy trình 2 dùng thiết bị trộn kín → đảm bảo vệ sinh. Tính linh động của thiết bị: - Nhào trộn liên tục: việc lắp đặt và vận hành thiết bị phức tạp, địi hỏi phải cĩ kiến thức về điều kiện và thứ tự nhập liệu. Vì vậy, nếu sử dụng nhiều cơng thức trộn bột khác nhau thì sẽ khĩ khăn hơn so với nhào trộn gián đoạn → chỉ chế biến một loại bột nhào. - Nhào trộn đặt đứng: cĩ thể thêm nguyên liệu vào thùng chứa bột ở nhiều nơi khác nhau, thậm chí ở xa máy nhào trộn, do đĩ việc đưa bột vào máy sẽ khơng khĩ khăn lắm. Các khối bột cần lưu trữ tạm, tái nhào trộn cĩ thể để yên trong thùng chứa mà khơng cần xử lý thêm. Thùng chứa bột được tháo dỡ dễ dàng đến nơi khác xử lý hay lưu trữ. Tính cồng kềnh của thiết bị: - Máy cán dập hình: là một hệ thống gồm nhập liệu, tạo tấm, định cỡ rồi dập hình rất cồng kềnh → chiếm diện tích sàn. - Máy ép – cắt: rất gọn nhẹ ngồi do bản thân thiết bị mà cịn do khơng cần định hình và chống đỡ khối bột nhào; loại trừ những khĩ khăn và điều khiển của việc định lượng của phễu nhập liệu → ít chiếm diện tích sàn. 4. Tỷ lệ phế thải: Thiết bị ép và cắt sử dụng tất cả khối bột nhào để tạo hình rồi dùng dao lia qua để cắt, nên khơng cĩ rìa bánh. Do đĩ dù quy trình 1 đã sử dụng máy thu hồi rìa bánh nhưng vẫn cĩ tỉ lệ phế thải cao hơn quy trình 2. 50
  51. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn PHẦN 3: TIÊU CHUẨN SẢN PHẨM Bảng 21. Chỉ tiêu bánh bơng lan tính trên 1 đơn vị sản phẩm bánh Solite của Kinh Đơ ( 21g) Chỉ tiêu Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Cảm quan Màu sắc Màu vàng tuơi đặc trưng Mùi Mùi thơm đặc trưng Vị Ngọt nhẹ Cấu trúc Xốp, mềm Tạp chất Khơng cĩ tạp chất Hĩa học Độ ẩm ≤ 25% Chất béo tổng 5g Chất béo bão hịa 2g Peroxyde ≤ 5 meq/kg Glucid tổng 11g Cholesterol 11 mg Protein 1g Đừơng 5g Hàm lượng tro khơng tan < 0.1% trong HCl 10% Vitamin A 0 IU Vitamin C 0 mg Calcium 14 mg Sắt 0.2 mg Dietary fiber 0.4g Vi sinh Tổng số vi khuẩn hiếu khí 104 khuẩn lạc/g Tổng số nấm men, nấm 100 khuẩn lạc/g mốc Coliforms 10 khuẩn lạc/g 51
  52. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn PHẦN 4: THÀNH TỰU CƠNG NGHỆ I. Ứng dụng đường Isomalt trong sản xuất bánh bơng lan cơng nghiệp 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu: Cùng với sự phát triển kinh tế, đời sống nhân dân ta đã ngày càng cải thiện, mơ hình bệnh tật cũng thay đổi theo. Bên cạnh mơ hình bệnh tật của các nước đang phát triển đĩ là suy dinh dưỡng và bệnh nhiễm khuẩn, thì ở nước ta đã xuất hiện mơ hình bệnh tật của các nước đã phát triển đĩ là tỷ lệ các bệnh mãn tính khơng lây ngày càng gia tăng như đái tháo đường, tim mạch, rối loạn chuyển hĩa. Đái tháo đường là một trong ba bệnh (ung thư, đái tháo đường, tim mạch) phát triển nhanh nhất hiện nay. Đái tháo đường là hậu quả của nhiều nguyên nhân từ lối sống tĩnh tại, cơng việc căng thẳng, chế độ dinh dưỡng khơng hợp lý. Ăn uống đĩng một vai trị quan trọng trong phịng và điều trị đái tháo đường. Việc lựa chọn các thực phẩm cĩ chỉ số đường huyết thấp sẽ giúp người tiểu đường kiểm sốt được đường huyết tốt. Các loại thức ăn mặc dù cĩ lượng glucid bằng nhau nhưng sau khi ăn sẽ làm tăng đường huyết với mức độ khác nhau. Khả năng làm tăng đường huyết sau khi ăn được gọi là chỉ số đường huyết của loại thức ăn đĩ. Ngày nay các loại đường rỗng thường được sử dụng trong chế biến thực phẩm nhằm tạo ra các thực phẩm, mĩn ăn cĩ chỉ số đường huyết thấp. 2. Isomalt và các nghiên cứu: Hình 22. Cơng thức cấu tạo đường Isomalt Isomalt là sản phẩm họ Polyol, là sản phẩm hydrogen hố isomaltose. 52
  53. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn  Quy trình sản xuất Isomalt: Hình 23. Quy trình sản xuất Isomaltose Isomalt cĩ vị ngọt giống đường, nhưng ít ngọt hơn. Trong dung dịch 10% độ ngọt của nĩ chỉ chiếm 50-60% đường kính. Mặc dù cĩ độ ngọt thấp nhưng khi kết hợp với các chất đường khác, ví dụ đường kính sẽ làm tăng độ ngọt để đạt độ ngọt khác nhau. So với đường kính khả năng hấp thu sinh học của các chất đường rượu trên hệ thống ruột non bị giảm rất mạnh. Khả năng hấp thu của Isomalt là 20%. Các nghiên cứu đã chỉ rõ, sau khi ăn đường Isomalt, đường huyết và Insulin tăng ít và tăng từ từ, đặc biệt rất thấp so với đường kính hoặc Glucose, Fructose. 53
  54. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Các nghiên cứu cịn chỉ rõ, người đái tháo đường sau khi ăn đường Isomalt thì đường huyết và Insulin tăng ít, từ từ và thấp hơn nhiều so với sử dụng đường saccharose hoặc fructose. Isomalt cĩ giá trị năng lượng thấp cũng cĩ lợi ích giúp kiểm sốt cân nặng ở người thừa cân, béo phì. Ngày nay Isomalt đang được sử dụng như là một chất tạo ngọt thay thế cho đường trong các sản phẩm thực phẩn như kẹo, bánh. Isomalt ổn định ở mơi trường acid và enzym thủy phân, vì vậy liên kết disaccharide khơng thể tách dễ dàng và khơng bị lên men bởi các vi khuẩn miệng, acid khơng được tạo ra hoặc tạo ra rất ít cĩ tác dụng phịng sâu răng. 3. Ứng dụng Isomalt trong sản xuất bánh bơng lan cơng nghiệp: Trong năm 2005, Viện dinh dưỡng và Cơng ty cổ phần bánh kẹo Biên Hịa đã nghiên cứu và sản xuất bánh trung thu sử dụng đường Isomalt cĩ chỉ số đường huyết thấp (21%), khơng làm tăng glucose máu sau khi ăn, được cộng đồng chấp nhận và sử dụng rộng rãi. Sau đĩ cơng ty đã tiếp tục nghiên cứu và sản xuất sản phẩm Bánh bơng lan kem Hura Light sử dụng đường Isomalt thay thế một phần đường saccharose để tạo ra sản phẩm cĩ chỉ số đường huyết thấp, cĩ độ ngọt thấp hơn bánh Hura thơng thường nhằm mục đích sử dụng cho các đối tượng cĩ đường huyết cao, mắc bệnh đái tháo đường. 54
  55. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Bảng 22. Cơng thức phối liệu cho sản phẩm bánh bơng lan kem Hura Light Bảng 23. Thành phần dinh dưỡng dự kiến của bánh dùng isomalt STT Giá trị dinh Đơn vị tính Hura Light Hura Light Hura Light dưỡng 20g 40g 100g 1 Năng lượng Kcal 78 156 390 2 Protein g 1.2 2.4 6 3 Fat G 2.8 5.6 14 4 Carbohydrate G 12 24 60 5 Inulin Mg 340 680 1700 Vitamin 1 A Mcg 75 150 375 2 E Mg 5 10 25 3 C Mg 10 20 50 4 B6 Mg 0.35 0.7 1.75 5 Acid Folic Mcg 75 150 375 6 Beta Carotene Mcg 150 300 750 55
  56. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình 24. Sản phẩm Hura Light Hương Dâu hộp giấy 140 gam 4. Ưu điểm cuả sản phẩm bánh Hura Light so với các sản phẩm bánh bơng lan cơng nghiệp trên thị trường. So với các loại bánh bơng lan cơng nghiệp khác, bánh bơng lan Hura Light của Bibica cĩ chứa thêm một số thành phần: - Isomalt: đường chuyên dùng cho người ăn kiêng, phịng ngừa thừa cân, béo phì, đường huyết cao. - FOS: tăng cường hấp thu và hỗ trợ tiêu hĩa, giảm cholesterol, phịng bệnh mỡ máu cao và bệnh tim mạch. - Acid folic: bổ máu và phịng ngừa bệnh tim mạch. - Vitamiin A, B6, E, C: cung cấp vi chất dinh dưỡng 56
  57. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Phần 5: Các sản phẩm bánh bơng lan trên thị trường 1. Layer Cake (Bánh Bơng Lan Chocolate) Hãng sản xuất: Kinh Đơ. Loại bánh: Bánh bơng lan. Dạng thành phẩm: Hộp giấy. Trọng lượng: 22g. 57
  58. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2. Bánh bơng lan kem Hura Bánh Hura bổ sung năng lượng giữa giờ. Thành phần: Bột mì, đường, chất béo thực vật, sữa bột, trứng, mạch nha, muối, glycerin, vani, chất tạo nhũ (E475), chất tạo xốp (500ii, 503ii), chất bảo quản (202), hương dâu tổng hợp, màu thực phẩm (E102, E124). Quy cách đĩng gĩi: 480 gam / hộp x 12 hộp / thùng # 5.76 Kgs Kích thước thùng carton (cm): 61,5 x 36,5 x 27 Số thùng carton / container 20ft (+/- 5%): 454 Số thùng carton / container 40ft (+/- 5%): 924 58
  59. Bánh bơng lan đĩng bao bì GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Phần 6: TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Lê Bạch Tuyết và các cộng sự, “Các quá trình cơng nghệ cơ bản trong sản xuất thực phẩm”, NXB Giáo dục, 1993. [2]. Lê Ngọc Tú, “Hĩa sinh cơng nghiệp”, NXB Khoa học kỹ thuật, 2002. [3]. Lê Văn Việt Mẫn, “Cơng nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống – Tập 1: Cơng nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa”, NXB Đại học quốc gia Tp.HCM, 2004. [4]. www.hcmuaf.edu.vn [5]. www.thuvienkhoahoc.com [6]. www.beyab.com 59