Công nghệ sản xuất Tortillas - Bánh tráng bắp châu Mỹ

Mục lục 1. Giới thiệu về sản phẩm 4 1.1. Lịch sử, nguồn gốc của sản phẩm tortillas 4 1.2. Phân loại sản phẩm 4 1.3. Giá trị dinh dưỡng của tortillas 5 2. Nguyên liệu 7 2.1. Bắp 7 2.1.1. Đặc điểm hình thái 7 2.1.2. Phân loại bắp 8 2.1.3. Giá trị dinh dưỡng 11 2.1.4. Các chỉ tiêu chất lượng cho bắp để sx tortilla 12 2.1.5. Bảo quản 13 2.1.5.1. Bảo quản bắp trái: 13 2.1.5.2. Bảo quản bắp hạt 14 2.2 Masa 15 2.2.1 Quy trình sản xuất bột masa từ bắp 15 2.2.2 Giá trị dinh dưỡng của Masa 16 3. Quy trình công nghệ chung 19 3.1. Các sản phẩm từ quá trình nấu bắp với vôi 19 3.1.1. Tortillas mềm 20 3.1.2. Những sản phẩm chiên/snacks 20 3.2. Tortillas từ bột mì 21 4. Giới thiệu về từng quy trình cụ thể 23 4.1. Quy trình xử lý bắp 23 4.1.1 Lựa chọn, phân loại: 23 4.1.2 Xử lý nhiệt 23 4.1.3 Ngâm 24 4.1.4 Rửa 26 4.1.5 Nghiền 27 4.2 Quy trình sản xuất tortillas 29 4.2.1 Trộn 30 4.2.2 Ép, tạo hình 32 4.2.3 Nướng 32 4.2.4 Làm nguội 38 4.2.5 Bao gói 39 5. Các thành tựu mới 40 5.1 Phương pháp làm chín tortillas bằng cách sử dụng tia hồng ngoại 40 5.2 Sản xuất tortillas có hàm lượng protein cao 42 6. Các dạng sản phẩm của torlillas và so sánh 45 7. Các sản phẩm từ torlillas 45 8. Nhận xét và bàn luận 50 9. Tài liệu tham khảo 51 Danh mục bảng Bảng 1: Các thành phần trong 100g bánh flour tortillas sau khi được nướng 5 Bảng 2: Thành phần dinh dưỡng của 1 bánh Corn tortilla (trọng lượng 100g) 6 Bảng 3: Cấu trúc của hạt bắp 8 Bảng 4: Phân loại bắp phổ biến 9 Bảng 5: Thành phần hóa học của một số mẫu bắp dent và flint (g/kg chất khô) 9 Bảng 6: Tỉ lệ thành phần dinh dưỡng trong các phần của quả bắp (%): 11 Bảng 7: Thành phần các amino acid có trong bắp 11 Bảng 8: Thành phần khoáng trong bắp (lấy trung bình từ năm mẫu) 12 Bảng 9: Các chỉ tiêu cho bắp 13 Bảng 10: Các chỉ tiêu dinh dưỡng, tính chất hạt cho bắp 13 Bảng 11: Giá trị năng lượng trong 100g bột masa 16 Bảng 12: Thành phần vitamin và khoáng trong 100g bột masa 16 Bảng 13: Các chỉ tiêu cảm quan và hóa lý của nước dành cho sản xuất ở Châu Âu (trích từ bảng quy định số 80/778/EEC) 17 Bảng 14: Chỉ tiêu vi sinh của nước dành cho sản xuất ở Châu Âu 18 (quy định số 80/778/EEC) 18 Bảng 15: Công thức tính thời gian ngâm và lượng canxi tối đa đi vào hổn hợp ở các nhiệt độ khác nhau 26 Bảng 16: Giá trị dinh dưỡng bị mất trong quá trình chuẩn bị để sản xuất tortillas 29 Bảng 17 : Các chất bảo quản và hệ đệm pH thường sử dụng 30 Bảng 18: Ví dụ về tỉ lệ phối trộn các thành phần 44 Bảng 19: So sánh giữa corn tortilla và flour tortilla 47 Danh mục hình Hình 1:Cấu trúc của hạt bắp 8 Hình 2: SEM tinh bột của một vài loại bắp khác nhau 10 Hình 3: Sàng rung 23 Hình 4: Thiết bị xử lý nhiệt vỏ áo 23 Hình 5 : SEM của quy trình sản xuất tortillas. (A) nguyên liệu, (B) và (C) nixtamal, (D) masa, (E) giữa của tortillas, (F) phần trên của tortillas 24 Hình 6: Hệ thống ngâm nhiều nồi 25 Hình 7 : Thiết bị rửa 27 Hình 8: Thiết bị nghiền 28 Hình 9: Mặt cắt thiết bị nghiền 28 Hình 10 : Máy trộn 31 Hình 11: Hình dạng cánh khuấy 31 Hình 12: Thiết bị cán cắt tạo hình 32 Hình 13: Thiết bị nướng. 34 Hình 14: Mô hình thiết bị nướng 35 Hình15 : Nguyên lý của quá trình nướng 36 Hình16: (a) SEM của khối bột nhào khô cho tao thấy các hạt tinh bột đang được giữ trong mạng lưới gluten, (b) ESEM của bột nhào tươi cho ta thấy các hạt tinh bột hút nước và mạng lưới gluten cùng giữ lấy nhau. 37 Hình 17: (a) SEM của bánh tortillas sau khi qua băng tải 1 cho ta thấy sự nở của bánh sau vài giây của quá trình nướng, (b) ESEM cho thấy sự giãn nở ở hình bên trái và quá trình gelatin hóa ở hình bên phải, (c) SEM của tortillas sau khi qua băng tải 1 cho thấy sự giãn nở ở các đỉnh và quá trình gelatin hóa các hạt tinh bột 38 Hình18: SEM của bánh tortillas sau khi qua băng tải 2 và 3 39 Hình 19: Thiết bị làm nguội 41 Hình 20 : Quá trình nướng bánh bằng tia hồng ngoại 42 Hình 21 : Quy trình sản xuất tortillas có hàm lượng protein cao 45 Hình 22: Corn tortilla 46 Hình 23: Flour tortilla 46 Hình 24: So sánh corn tortilla và flour tortilla 48 Hình 25: Chips tortillas 48 Hình 26: Chips bắp 49 Hình 27: Enchilada 49 Hình 28: Tostada 50 Hình 29: Taco 51 Giới thiệu về sản phẩm: Tortillas có thể định nghĩa như là một loại bánh tráng, tròn, không lên men được sản xuất từ bột mì hay bắp. Quy trình sản xuất cũng như những đặc tính của bánh tortillas từ bột mì và bắp thì khác nhau. Cả 2 loại tortillas đều bắt nguồn từ Mexico. Tortillas đang phát triển và phổ biến trên toàn thế giới. Quy trình sản xuất công nghiệp có ở Mỹ, Tây Ban Nha, Pháp, Úc, Brazil, Ấn Độ, Trung Quốc, Hàn Quốc và một vài quốc gia khác. Lịch sử, nguồn gốc của sản phẩm tortillas: Hiện nay, chưa có 1 tài liệu cụ thể nào xác định rõ nguồn gốc ban đầu của Tortilla. Theo truyền thuyết của người Maya, cách đây khoảng 10000 năm, những người bản địa đã làm ra những chiếc bánh đầu tiên từ bắp và các hạt nhân khô. Ngày 22 tháng 4 năm 1519, đội thám hiểm do Hernan Cortes dẫn đầu, đã đến Mexico. Tại đây, họ đã phát hiện ra một loại bánh tròn, phẳng và dẹt được làm bởi người bản địa. Họ đã đặt tên bánh là Tortillas. Từ “Tortillas” có nguồn gốc từ từ “Torta” trong tiếng Tây Ban Nha, có nghĩa là “Bánh vòng”. Năm 1529, Sahagun đã mô tả về Tortillas cũng như các món ăn làm từ loại bánh này trong cuốn sách “Tổng hợp lịch sử những điều của Tân Tây Ban Nha”. Từ giai đoạn này, Tortillas mới trở nên phổ biến trên thế giới. Sang thế kỷ 20, trước nhu cầu sử dụng Tortillas càng lớn, các công đoạn sản xuất thủ công đã được cơ giới hóa. Ngày nay, Tortillas trở thành mặt hàng xuất khẩu, phục vụ cho nhu cầu ẩm thực Mexico tại khu vực Bắc Mỹ, Châu Âu và Đông Á… Phân loại sản phẩm: Tortilla có 2 dạng là ”Corn tortilla” và ”Flour tortilla”: Corn tortilla được làm từ bắp, do đó bánh dày và có kết cấu tốt hơn. Hạt sẽ được nấu trong nước có chứa nước vôi để cho ra bán thành phẩm gọi là nixtamal, là thành phần chính trong khối bột nhào được gọi là masa. Masa là chất chính trong sản xuất các sản phẩm tortillas. Loại bánh này đã phổ biến ở Mexico từ hàng chục thế kỷ trước và cho đến nay vẫn là một phần thiết yếu trong văn hóa ẩm thực Mexico. Flour tortilla làm từ lúa mì, do đó bánh dễ gãy vỡ và hàm lượng gluten thường cao hơn. Toàn bộ khối bột được trộn với shortening hay mỡ heo, muối, bột nở và nguyên liệu khác. Hỗn hợp sẽ được phối trộn với nước thành khối bột nhào có hàm lượng gluten cao, sau đó được chia thành những khối tròn và ép. Đây là loại bánh được người Tây Ban Nha sáng tạo vào năm 1542, khi họ không tìm được loại ngô thích hợp để sản xuất Tortilla. Tuy xuất hiện muộn hơn so với Corn tortilla nhưng chỉ trong vòng hơn 460 năm, Flour tortilla cũng chiếm 1 phần quan trọng trong văn hóa ẩm thực Mexico và có giá trị xuất khẩu cao. Giá trị dinh dưỡng của tortillas: Bảng 1: Các thành phần trong 100g bánh flour tortillas sau khi được nướng Thành phần  Hàm lượng   Protein  8.3g   Carbohydrate  51.4   Chất béo  7.8g   Vitamin E  0.2mg   Vitamin K  3.4mcg   Thiamin  0.5mg   Riboflavin  0.3mg   Niacin  3.6mg   Vitamin B6  0.1mg   Folate  104mcg   Calcium  129mg   Iron  3.3mg   Magnesium  22.0mg   Phosphorus  124mg   Potassium  155mg   Sodium  636mg   Zinc  0.5mg   Copper  0.1mg   Manganese  0.5mg   Selenium  22.2mcg   Fluoride  32.7mcg   Pantothenic Acid  0.2mg   Choline  7.9mg   Betaine  5.3mg   Bảng 2: Thành phần dinh dưỡng của 1 bánh Corn tortilla (trọng lượng 100g) Thành phần  Hàm lượng   Carbohydrate  46.6 g   Chất béo  2.5 g   Chất xơ  5.2 g   Ca  175 mg   Fe  1.4 mg   Mg  65 mg   P  314 mg   K  154 mg   Na  161 mg   Cu  0.154 mg   Zn  0.94 mg   Mn  0.402 mg   Se  5.5 µg   Vitamin C  0 mg   Vitamin B1  0.112 mg   Vitamin B2  0.073 mg   Vitamin B3  1.498 mg   Vitamin B5  0.194 mg   Vitamin B6  0.219 mg   Acid Folic  85 µg   Vitamin B12  0 mg   Vitamin A  2 µg   Năng lượng  222 kcal   Nguyên liệu: Bắp: Đặc điểm hình thái: Thân cây bắp trông tương tự như thân cây của các loài tre và có các khớp nối (các mấu hay mắt) có thể có cách nhau khoảng 20–30 cm. Bắp có hình thái phát triển rất khác biệt; các lá hình mũi mác rộng bản, dài 50–100 cm và rộng 5-10 cm; thân cây thẳng, thông thường cao 2–3 m, với nhiều mấu, với các lá tỏa ra từ mỗi mấu với bẹ nhẵn. Dưới các lá này và ôm sát thân cây là các trái bắp. Các bắp ngô là các cụm hoa cái hình bông, được bao bọc trong một số lớp lá, và được các lá này bao chặt vào thân đến mức chúng không lộ ra cho đến khi xuất hiện các râu ngô màu hung vàng từ vòng lá vào cuối của bắp ngô. Râu bắp là các núm nhụy thuôn dài trông giống như một búi tóc, ban đầu màu xanh lục và sau đó chuyển dần sang màu hung đỏ hay hung vàng. Bắp là loại thực vật phát triển ban đêm, khi nhiệt độ môi trường thích hợp (>100C). Trên đỉnh của thân cây là cụm hoa đuôi sóc hình chùy chứa các hoa đực, được gọi là cờ bắp. Mỗi râu bắp đều có thể được thụ phấn để tạo ra một hạt bắp. Các bắp ngô non có thể dùng làm rau ăn với toàn bộ lõi và râu, nhưng khi bắp đã già (thường là vài tháng sau khi trổ hoa) thì lõi bắp trở nên cứng và râu thì khô đi nên không ăn được. Vào cuối mỗi vụ mùa, các hạt bắp cũng khô và cứng, rất khó ăn nếu không được làm mềm bằng cách luộc. Các hạt ngô có dạng quả thóc với vỏ quả hợp nhất với lớp áo hạt, là kiểu quả thông thường ở họ Hòa thảo(Poaceae). Các hạt bắp có kích thước cỡ hạt đậu Hà Lan, và bám chặt thành các hàng tương đối đều xung quanh một lõi trắng để tạo ra bắp ngô. Mỗi bắp ngô dài khoảng 10 – 25 cm, chứa khoảng 200 - 400 hạt. Các hạt có màu như ánh đen, xám xanh, đỏ, trắng và vàng. Khi được nghiền thành bột, ngô tạo ra nhiều bột và ít cám hơn so với lúa mì. Tuy nhiên, nó không có gluten như ở lúa mì và như thế sẽ làm cho các thức ăn dạng nướng có độ trương nở nhỏ hơn. Cấu trúc của hạt bắp
Hình 1:Cấu trúc của hạt bắp Bảng 3: Cấu trúc của hạt bắp Cấu trúc  Phần trăm khối lượng   Vỏ ngoài  5-6   Aleurone  2-3   Nội nhũ  80-85   Phôi  10-12   Phân loại bắp: Có khoảng 50 loài với những đặc tính và kích thước hạt riêng. Màu sắc và cấu trúc, cũng như hình dáng hạt của mỗi loài khác nhau.Trắng, đỏ và vàng là 3 màu phổ biến của các loại bắp, nhưng cũng có thể tìm thấy những dãy màu từ đỏ nâu cho đến đỏ nhạt, từ vàng cho đến cam. Dựa vào hình dáng của hạt có thể chia thành 2 nhóm: Bắp Flint – Bắp đá (hạt hình tròn) Bắp Dent – Bắp răng ngựa ( hạt hình răng) Cách phổ biến và sử dụng rộng rãi chia bắp thành 3 nhóm: Trắng Đỏ Vàng Bảng 4: Phân loại bắp phổ biến Bắp  Hình dáng  Cấu trúc   Trắng  Flint hay Dent  Khác nhau   Đỏ  Flint  Cứng, trong   Vàng  Hầu hết là Dent  Mềm   Nhìn chung, Bắp Flint hạt trong có sản lượng cao hơn bắp Dent hạt mềm. Tuy nhiên, một vài sản phẩm cần nguyên liệu là hạt mềm. Cho mục đích xay nghiền thì cần hạt khô và sáng. Những màu sắc đục thường cho thấy bắp đã già hay được bảo quản trong điều kiện không tốt.Điều quan trọng được gắn liền với việc sử dụng những hạt bắp tươi, chắc nhằm đem lại chất lượng cao cho sản phẩm cuối cùng. Bảng 6: Thành phần hóa học của một số mẫu bắp dent và flint (g/kg chất khô) Thành phần hoá học  Mẫu    Arbeta  Ontario ON-93  United State US-97    AB-22  AB-42     Tinh bột  686  696  705  713   Đường  60  27  42  32   Protein  99  80  96  92   Chất xơ  72  70  80  74   Chất béo  51  52  43  44   Tro  17  20  15  14   Tổng  985  946  981  967   Nguồn : G.R. Kereliuk, F.W.sosulski, 1995
Hình 2: SEM tinh bột của một vài loại bắp khác nhau Bắp pop( loại nhỏ), (B)bắp pop(loại vừa), (C)bắp pop( loại lớn), (D)bắp Dent (loại tròn), (E) bắp Dent ( loại dài), (F) bắp baby Giá trị dinh dưỡng Bảng 6: Tỉ lệ thành phần dinh dưỡng trong các phần của quả bắp (%): Thành phần  Vỏ  Nội nhũ  Mầm   Protein  3.7  8.0  18.4   Ether extract  1.0  0.8  33.2   Chất xơ  86.7  2.7  8.8   Tro  0.8  0.3  10.5   Tinh bột  7.3  87.6  8.3   Sugar  0.34  0.62  10.8   Nguồn : Watson, 1987 Bảng 7: Thành phần các amino acid có trong bắp Amino acid  Nội nhũ  Mầm      mg %  mg/g N  mg %  mg/g N   Tryptophan  48  38  144  62   Threonine  315  249  622  268   Isoleucine  365  289  578  249   Leucine  1 024  810  1 030  444   Lysine  228  180  791  341   Total sulphur amino acids  249  197  362  156   Phenylaianine  359  284  483  208   Tyrosine  483  382  343  148   Valine  403  319  789  340   Nguồn : Orr and Watt, 1957 Bảng 9: Thành phần khoáng trong bắp (lấy trung bình từ năm mẫu) Khoáng  Hàm lượng (mg/100g)   P  299.6 ± 57.8   K  324.8 ± 33.9   Ca  48.3 ± 12.3   Mg  107.9 ± 9.4   Na  59.2 ± 4.1   Fe  4.8 ± 1.9   Cu  1.3 ± 0.2   Mn  1.0 ± 0.2   Zn  4.6 ± 1.2   Nguồn: Bressani, Breuner and Ortiz, 1989 Các chỉ tiêu chất lượng cho bắp để sx tortilla Bắp để sản xuất tinh bột yêu cầu phải đáp ứng chất lượng nhất định. Các chỉ tiêu chất lượng gồm : độ tươi, độ ẩm, độ nhiễm bệnh, độ tạp chất và mức độ nhiễm trùng. Độ tươi : Được đặc trưng bởi : màu sắc, mùi và vị. Lô bắp không sấy quá nhiệt, không có bất cứ mùi lạ nào, không có dấu hiệu đặc biệt chỗ phôi hạt. Nếu đã nhiễm mốc, phôi xám đen thì khó bảo quản. Độ ẩm : Là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới chất lượng của bắp trong bảo quản. Thường bắp nhập kho có độ ẩm tối đa 13.5%. Trường hợp độ ẩm cao hơn cần làm khô vì độ ẩm cao hạt hô hấp mạnh tổn hao chất khô nhiều đồng thời vi sinh vật và sâu mọt cũng hoạt động mạnh làm cho bắp chóng bị hỏng. Độ nhiễm bệnh: Có thể nhiễm khi hạt còn trên cây hoặc trong bảo quản, các bệnh này chủ yếu do nấm mốc và vi khuẩn gây nên. Nấm mốc phổ biến như : Sorosnorrium reilionum, Fusolium moniliforme, Nigrosnora Cryzae và Giberella sauginetti. Vi khuẩn như : Bacillus mesenthericus vaigatus… Tạp chất gồm tạp chất lạ và tạp chất hạt : - Tạp chất lạ gồm thân, lá cây… và các chất khoáng. - Tạp chất hạt gồm hạt của những cây lương thực khác. Ngoài ra còn phải tính tới hạt bị vỡ nát, hạt không hoàn thiện trong đó có hạt sấy quá nhiệt. Độ nhiễm sâu mọt : Có tác hại nghiêm trọng đến chất lượng hạt khi bảo quản. Có nhiều loại sâu mọt ăn hại bắp nhưng phổ biến và nguy hiểm gồm : mọt gạo, mọt thóc, mọt đục thân, bướm thóc và mọt hột nhỏ. Bảng 9: Các chỉ tiêu cho bắp Hạt trầy(do sâu bọ, kí sinh, do biến đổi màu, nảy mầm…)  Max : 7% trong đó mỗi bệnh không vượt quá 0,5%   Trái bị vỡ  Max : 6%   Hạt bị các vấn đề khác  Max : 2%   Bảng 10: Các chỉ tiêu dinh dưỡng, tính chất hạt cho bắp Yếu tố  Giới hạn   Tro  Max : 3% khối lượng khô   Protein  Min : 8% khối lượng khô   Chất béo  Min : 3,1% khối lượng khô   Tính chất hạt  >95% bột xay thô qua rây 1,7mm >45% bột xay thô qua rây 0,71mm <35% bột xay thô qua rây 0.212mm   Bảo quản Bảo quản bắp trái: Bảo quản bắp trên dàn: Chọn bắp tốt, thu hoạch xong bóc hết lá, phơi thật khô để thoát hết nước trên lá. Nếu số lượng ít thì có thể buộc túm, gác trên gác bếp. Nếu số lượng nhiều thì xếp bắp thành từng cũi, cuống bắp quay ra ngoài Lộn trái một lớp bẹ ngô bên ngoài rồi buột túm 1-15 trái bắp, treo lên xà nhà, dàn bếp. Tốt nhất là hong trên giàn bếp 1 đến 2 tháng cho bám muội sau đó xếp trong các nhà chòi làm ở nơi cao ráo, thoáng đãng chú ý phòng chống chim, chuột, sâu mọt phá hoại. Bảo quản bắp trong bao: Bao tải được xếp theo khối hẹp, chạy dài, chiều rộng 3-4 bao, chiều cao không quá 10 bao. Giữa các khối chừa lối đi để kiểm tra dễ dàng. Bao tải đựng cần phơi khô, sạch sẽ Xếp các bao bắp nơi khô ráo, thoáng đãng, không bị ẩm mốc, có kê sàn giá đỡ cao trên 100cm và cách tường, vách trên 30cm. Chú ý phòng chống chuột. Phải thường xuyên kiểm tra để phát hiện kịp thời các sự cố và xử lý. Khi phôi ngô có hiện tượng biến màu, biến dạng, khối ngô bị bốc nóng phải tiến hành tẻ ngô, làm khô, làm sạch, phân loại, xử lý sâu mọt rồi mới tiến hành bảo quản tiếp. Bảo quản bắp hạt: Bảo quản bắp hạt quy mô nhỏ: Để bắp vào chung, vại, sành, thùng kim loại, san phẵng và phủ lên trên lớp tro bếp khô, dày 2-4cm. Đậy kín bằng nilong hay giấy xi măng Bảo quản bắp hạt quy mô lớn: Trong kho người ta làm những bức tường bằng trấu dày 20cm bao phủ lấy khối hạt. Trước khi đổ hạt, lót một lớp trấu dày như trên rồi rải thêm một lớp vôi dày 3-5cm, lót một lớp cót và đổ hạt trên. Sau khi đổ đầy hạt, san phẳng bề mặt, trải cót lên rồi lại tiếp tục đổ 1 lớp vôi, một lớp trấu dày lên trên. Kho có lưới phòng chống chim, chuột và được áp dụng các biện pháp phòng chống chim, chuột, côn trùng. Nên bảo quản hạt rời bằng phương pháp kín là tốt nhất tuy nhiên cần lưu ý: Trước khi nhập kho, hạt bắp cần được phơi khô, loại bỏ các tạp chất. Kho được vệ sinh sạch sẽ, phun thuốc khử trùng và được kiểm tra định kì thường xuyên. Bảo quản ngô bằng các dụng cụ có thể làm kín được Khi bảo quản ngô cần quan tâm đặc biệt đến tình trạng phôi ngô vì phôi ngô dễ hút ẩm, hư hỏng. Bảo quan nơi khô ráo thoáng mát. Masa Bắp đã ngâm sau đó được rửa, và hạt ướt được nghiền thành bột nhào, được gọi là masa. Bắp, vôi, nước là thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất masa. Vôi làm mềm vỏ, nội nhũ, hydrat hóa protein và gelatin hóa một phần tinh bột. Bởi vì nó có pH cao nên chuỗi tinh bột sẽ được che chở giúp tránh quá trình thủy phân và hư hỏng. Khi masa được sấy khô và nghiền thành bột được gọi là masa harina. Masa harina có cấu trúc mềm và dễ hoàn nguyên lại trong nước, nên lý tưởng để làm bột nhào dễ tạo hình. Trong nước nấu luôn có vôi tôi, làm cho masa harina có vị riêng biệt. Quy trình sản xuất bột masa từ bắp
 Giá trị dinh dưỡng của Masa Bảng 11: Giá trị năng lượng trong 100g bột masa Thành phần  Hàm lượng trong 100g (g)   Carbohydrate  76.3   Fat  9.3   Protein  3.8   Bảng 12: Thành phần vitamin và khoáng trong 100g bột masa Thành phần  Hàm lượng trong 100g   Vitamin A  3.0 IU   Vitamin E  0.2 mg   Vitamin K  0.3 mcg   Thiamin  1.4 mg   Riboflavin  0.8 mg   Niacin  9.8 mg   Vitamin B6  0.4 mg   Folate  233 mcg   Pantothenic Acid  0.7 mg   Choline  4.3 mg   Betaine  2.0 mg   Calcium  141 mg   Iron  7.2 mg   Magnesium  110 mg   Phosphorus  223 mg   Potassium  298 mg   Sodium  5.0 mg   Zinc  1.8 mg   Copper  0.2 mg   Manganese  0.5 mg   Selenium  15.0 mcg   Nước: Chất lượng nước được đánh giá chủ yếu thông qua ba nhóm chỉ tiêu: cảm quan, hóa lý và vi sinh. Bảng 13: Các chỉ tiêu cảm quan và hóa lý của nước dành cho sản xuất ở Châu Âu (trích từ bảng quy định số 80/778/EEC) CHỈ TIÊU  ĐƠN VỊ ĐO  MỨC KHUYẾN CÁO  MỨC CHO PHÉP   Màu sắc  mg/lít thang Pt-Co  1  20   Độ đục  mg SiO2/lít  1  10   Mùi  Độ pha loãng  0  2 (ở 12oC) 3 (ở 25oC)   Vị  Độ pha loãng  0  2 (ở 12oC) 3 (ở 25oC)   Độ cứng tổng  mg Ca2+/lít  60    Nồng độ ion H+  pH  6.5  8.5   Độ dẫn điện  µs/cm (20oC)  400    Cl-  mg/l  25  200   SO42-  mg/l  25  250   NO3-  mg/l  25  50   NO2-  mg/l   0.1   NH4+  mg/l  0.05  0.5   K  mg/l  20    Al  mg/l  0.05  0.2   Ca  mg/l  100    Mg  mg/l  30  50   Na  mg/l  20  150   Fe  µg/l  50  200   Mn  µg/l  20  50   Cu  µg/l  3000    Zn  µg/l  3000    F  µg/l   700   Pb  µg/l   50   Se  µg/l   10   Hg  µg/l   1   Tổng chất khô  mg/l   1500   Oxy hòa tan  % Oxy bão hòa   >75%   Bảng 14: Chỉ tiêu vi sinh của nước dành cho sản xuất ở Châu Âu (quy định số 80/778/EEC) CHỈ TIÊU  THỂ TÍCH MẪU PHÂN TÍCH (ml)  MỨC KHUYẾN CÁO  MỨC CAO NHẤT CHO PHÉP      Phương pháp đổ hộp (sử dụng membrane vi lọc)  Phương pháp MPN+   Tổng số vi khuẩn hiếu khí  1000  10 cfu (ở 37oC) 100 cfu (ở 27oC)     Coliforms tổng số  100   0  MPN<1   Coliform phân  100   0  MPN<1   Faecal streptococci  100   0  MPN<1   Sulphite reducing clostridia  20   0  MPN<1   Quy trình công nghệ chung: Các sản phẩm từ quá trình nấu bắp với vôi:
 Ba sản phẩm công nghiệp cơ bản được sản xuất từ bắp được nấu vôi là : tortillas mềm, chips bắp và chips tortillas. Chips bắp và tortillas đầu tiên được sản xuất và sử dụng ở các nước phát triển, nơi thị trường thực phẩm snacks đóng vị trí quan trọng. Tortillas mềm: Những sản phẩm tortillas từ bắp tạo thành thực phẩm cho đại bộ phận người Mexico và Mỹ. Tortillas được sản xuất bằng cả phương pháp truyền thống và công nghiệp. Theo truyền thống thì bắp được nấu vôi trong một cái chảo, sau đó được ủ từ 8-16h (thường qua đêm). Hỗn hợp bột nhào được gọi là nixtamal. Nước nấu sẽ được lấy đi và nixtamal sẽ được đem đi rửa và nghiền tạo thành khối bột nhào gọi là masa. Masa sẽ được ép tạo hình và được nướng trên vỉ. Những sản phẩm tortillas truyền thống được sản xuất trong những bữa ăn hàng ngày thường dày hơn, nặng hơn những sản phẩm công nghiệp. Tortillas là nguồn chính về năng lượng, canxi và những chất dinh dưỡng quan trong khác ở Mexico và Mỹ. Quá trình nấu vôi làm tăng canxi và khả năng sinh học của niacin, làm giảm lượng aflatoxin trong bắp. Quá trình sản xuất công nghiệp của tortillas bắp thì cần nhiều thiết bị. Chất lượng của sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu và quy trình sản xuất. Hạt có chất lượng tốt là hạt lành lặn, không nứt nẻ, kích thước đồng nhất, màu sáng và có nội nhũ cứng chắc. Qúa trình sản xuất tortillas công nghiệp được bắt đầu bằng quá trình nấu bắp với nước vôi trong bồn có khuấy đảo hay nồi hấp. Hạt được trộn với 3 phần nước và 1% vôi so với trọng lượng hạt và nấu trong 15-45 phút ở nhiệt độ 85-1000C. Nixtamal sẽ được ủ khoảng 8-16h trong dung dịch nước vôi nóng khoảng 65-780C. Sau quá trình ủ, bắp sẽ được bơm cùng dịch đến thiết bị rửa. Dịch sẽ được loại bỏ và nixtamal được rửa bằng nước. Hầu hết vỏ bắp và lượng vôi dư sẽ được loại bỏ trong quá trình này. Nixtamal sau khi được rửa được đưa đến thiết bị nghiền, nơi sản xuất ra masa. Thiết bị nghiền gồm 2 khối đá tổng hợp (aluminum oxide) được nối xuyên tâm, một phần đứng yên và một phần quay với tốc độ 500-700 rpm. Kích thướt của khối masa phụ thuộc và áp suất giữa 2 khối đá và kích thướt, độ sau rãnh. Trong quá trình nghiền thì nixtamal sẽ bị phá vỡ thành khối masa dẻo, cố kết. Masa sẽ được nhào trộn và đưa vào thiết bị tạo hình. Trong quá trình tạo hình, masa sẽ được cán thành những tấm mỏng và được cắt bằng thiết bị cắt định hình phía dưới. Masa sau khi tạo hình sẽ được đưa vào lò nướng ba tầng bằng gas. Tortillas sẽ được nướng ở nhiệt độ 280-3020C trong 30-45s, sau đó làm nguội và bao gói. Tortillas được sử lý acid và sorbate (hay propionate) để bảo quản. Những chất phụ gia được thêm vào trong quá trình nghiền hay nhào trộn masa. Những sản phẩm chiên/snacks Quá trình chiên nhằm mở rộng thị trường cho những sản phẩm từ masa bởi vì sản phẩm cuối cùng có giá trị cảm quan cao hơn và bảo quản được lâu hơn. Hai sản phẩm snack phổ biến là chip tortillas và chip bắp được làm từ masa tươi hay masa bột. Chip bắp thì đi trực tiếp từ masa và thường chứa nhiều dầu hơn chip tortillas. Chip tortillas được nướng tương tự như sản xuất tortillas trước khi chiên. Chip tortillas ít dầu, có cấu trúc bền vững, mùi vị của bắp nhiều hơn chip bắp. Nitamal cho sản xuất snack thường được nấu ít hơn cho sản xuất tortillas mềm và chất nền là masa thô, cho phép hơi nước thoát ra ngoài qua những lỗ xốp trong quá trình nướng và chiên. Nó ngăn ngừa sự hình thành những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng như sự ứa dầu, sự phồng. Masa để sản xuất chip bắp được đẩy qua một cái khuôn và được cắt bằng dao quay trước khi chiên. Masa cho sản xuất chip tortillas thì được tạo hình tam giác, thanh mảnh hay tròn trước khi nướng, chiên. Masa từ bắp vàng cần quá trình chiên dài hơn với nhiệt độ chiên thấp hơn và dài hơn masa từ bắp trắng. Nhiệt độ chiên từ khoảng 165-1950C và thời gian chiên khoảng 50-90s. Chip bắp và tortillas thường được bổ sung muối và gia vị ngay sau quá trình chiên và được đóng gói trong bao bì có phủ nhôm, bơm khí trơ để bảo quản, ngăn ngừa sự ôi hóa chất béo Tortillas từ bột mì: Ngày xưa, tortillas được làm thủ công, chuẩn bị cho bữa ăn hàng ngày và được ăn liền. Loại tortillas phát triển nhất ở Mỹ là tortillas từ bột mì. Hầu hết tortillas từ bột mì được sản xuất công nghiệp bằng quá trình ép nóng, cắt hay ép bằng tay. Mỗi quá trình cần những tính chất của bột, sự chuẩn bị khối bột nhào, điều kiện nướng khác nhau thì tạo ra những loại tortillas có tính chất khác nhau. Tortillas sau ép nóng thì co giãn, đàn hồi, có bề mặt phẳng và giữ được ẩm bên trong. Tortillas ép nóng thường được tiêu thụ như tortillas mềm, fajitas, tacos mềm...Tortillas sau quá trình cắt thì có lượng ẩm thấp, hình tròn và thường có một lớp bột trên bề mặt. Tortillas cắt thường được dùng trong bánh mì ngô nhồi thịt (Mexico), những sản phẩm đông lạnh của Mexico và sản phẩm chiên... Tortillas được ép bằng tay thì không có hình dạng giống nhau, co giãn, bền khi bị xé và cũng thường có một lớp bột mì trên bề mặt. Tortillas ép bằng tay thường được tiêu thụ như tortillas mềm, bánh mì ngô nhồi thịt và các sản phẩm chiên khác. Tất cả tortillas từ bột mì đều có bột mì, nước, chất béo và muối. Tuy nhiên, ở Mỹ, tortillas có thể chứa những nguyên liệu khác để cải thiện mùi vị, độ mềm, khả năng cuốn và bảo quản (1-4 tuần). Những nguyên liệu khác bao gồm chất chông vi sinh vật, gum, acid, nấm men.... Bột mì để sản xuất tortillas có hàm lượng protein trong khoảng 9,5-14%. Tùy vào quy trình mà cần bột mì có hàm lượng protein và chất lượng khác nhau. Bột mì cần cho quá trình ép nóng hay ép bằng tay có hàm lượng protein và độ bền của gluten thấp hơn bột mì cần cho quá trình cán cắt. Thời gian nhào bột cũng như những tính chất của khối bột nhào được điểu chỉnh bằng các tác nhân khử (sulfite, cystine), chất nhũ hóa (lecithin, mono- and diglycerides, sodium stearoyl-2-lactylate), muối, gum, hàm lượng nước và nhiệt độ khối bột nhào. Nước (45-50% khối lượng bột) cần thiết để tạo nên hỗn hợp gluten. Chất béo (5-15% khối lượng bột) được thêm vào để cải thiện tính chất của khối bột nhào, làm cho tortillas mềm dẻo hơn. Muối (1-2% ) được thêm vào tạo vị và làm tăng tính bền của hỗn hợp gluten. Bột nổi làm cho sản phẩm ít đặc, mềm xốp. Gum được thêm vào ở mức độ 0,1-0,5% làm giảm sự kết dính trong quá trình nướng tortillas và làm cho tortillas dễ cắt hơn. Chất ức chế vi sinh vật (propionate, sorbate) và acid (citric, fumaric, phosphoric) hạn chế sự phát triển của nấm men, nấm mốc và kéo dài thời gian bảo quản. pH tối thích cho propionate là 5,5 và sorbate là 6,0 khi sử dụng với hàm lượng 0,2% khối lượng bột mì; tuy nhiên khối bột nhào khó có pH dưới 5,8. Bột được trộn với các nguyên liệu khô, chất béo, nước để tạo thành khối bột nhào mềm và nhớt. Nhiệt độ quá trình trộn từ 26-380C, tùy thuộc vào quy trình. Khối bột nhào sẽ được chia và vo tròn trong quy trình ép nóng và ép bằng tay. Các khối bột tròn, nhỏ sẽ được giữ ấm trong môi trường ẩm để ủ hỗn hợp gluten. Trong quy trình cắt, khối bột nhào sẽ được bơm vào và tạo hình thành những tấm mỏng nhở các trục ép trên dây chuyền. Các tấm mỏng sẽ được cắt để tạo hình. Tortillas sau khi tạo hình được nướng ( 190-2600C trong 30-50s) trên lò nướng gas và thường có 3 tầng. Điều kiện lò nướng phụ thuộc vào độ dày bánh, loại băng tải và quá trình tạo hình. Tortillas sẽ được làm nguội xuống <300C rồi được đem đi đóng gói. Quá trình làm nguội sẽ làm tortillas dính lại với nhau và làm nhiễm vi sinh vật. Giới thiệu về từng quá trình cụ thể Quá trình xử lý bắp
 Lựa chọn, phân loại: Mục đích: Lựa chọn nguyên liệu đảm bảo tiêu chuẩn cho quá trình sản xuất Yêu cầu nguyên liệu: Bắp chắc, mẩy, sáng bóng, không bị sâu bệnh, nấm mốc… Các hạt phải đồng đều về kích thước. Bắp đạt độ ẩm cần thiết Thiết bị:

Hình 3: Sàng rung Các thông số: Kích thước lỗ sàng Sàng thô (trên): 12.7 mm Sàng tinh (dưới): 3.18 mm Xử lý nhiệt: Mục đích: Chuẩn bị: làm mềm lớp vỏ cứng ở ngoài, tăng hiệu quả cho các quá trình ngâm, rửa tách vỏ được thuận lợi hơn. Tinh bột bị hồ hóa một phần, giảm liên kết giữa các hạt tinh bột , bắp trở nên mềm hơn. Các biến đổi: Vật lý: Liên kết giữa vỏ, phôi, và nội nhũ bị phá vỡ hay bị làm yếu đi làm giảm độ bền cơ học của hạt. Hạt bị mềm do cấu trúc cellulose bên ngoài chuyển thành cấu trúc gel tinh bột bắp. Những tạp chất bám chặt ở ngoài hạt sẽ được làm mềm và tách ra. Hóa học: Các hợp chất hữu cơ có cấu tạo phức tạp tập trung ở vỏ như lipo-protein, cellulose… bị chuyển hóa thành những muối, hợp chất đơn giản dễ hấp thụ đối với cơ thể. Các vitamin, acid amin thiết yếu có nhiều trong bắp như niacin (vitB3), tryptophan được giải phóng làm tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm. Tinh bột bị thủy phân làm tăng lượng đường trong nguyên liệu. Tinh bột được hồ hóa một phần tạo gel. Cách thực hiện: Các nguyên liệu sẽ được định lượng, và lần lượt nước, Ca(OH)2 , bắp sẽ được cho vào nồi. Nồi là thiết bị gia nhiệt vỏ áo có cánh khuấy dạng hình trụ và được gia nhiệt nhờ hơi nước. Nước được đun sôi và khuấy trộn để hòa tan vôi. Hỗn hợp sẽ liên tục được khuấy trộn. Thiết bị:
Hình 4: Thiết bị xử lý nhiệt vỏ áo Thông số công nghệ: Lượng kiềm sử dụng: 1% khối lượng bắp Tỉ lệ bắp : nước là 1:3 Quá trình gia nhiệt được thực hiện trong khoảng thời gian 15-45 phút ở nhiệt độ 85-1000C: Việc bắp được nấu chưa đủ hay nấu quá lâu cũng có ảnh hưởng lớn đến tính chất của khối bột sau nhào: Nếu bắp được nấu chưa đủ lâu thì khối bột sau nhào không đủ mềm dẫn đến việc cán tạo tấm khó khăn và để lại nhiều lổ hổng trên mặt bánh. Nếu bắp được nấu quá lâu thì khối bột sau nhào sẽ rất dính gây khó khăn khi cán. Để làm giảm độ dính của khối bột ta có thể rắc một ít bột khô trước trục.
Hình 5 : SEM của quy trình sản xuất tortillas. (A) nguyên liệu, (B) và (C) nixtamal, (D) masa, (E) giữa của tortillas, (F) phần trên của tortillas Ngâm: Mục đích: Phá vỡ liên kết giữa vỏ và nội nhũ, chuẩn bị cho quá trình rửa Tăng độ ẩm cho bắp, chuẩn bị cho quá trình nghiền. Tạo mùi vị đặc trưng. Yêu cầu : hạt trương lên, mềm ra. Mức độ trương nở của hạt phụ thuộc vào các yếu tố sau: Giống ngô: các loại ngô khác nhau thì có khả năng hút nước khác nhau Nhiệt độ nước ngâm: nhiệt độ cao thì hạt trương nở nhanh. Cách thực hiện: hỗn hợp bắp, nước và dung dịch Ca(OH)2 sau khi xử lý nhiệt sẽ được bơm vào bồn bằng thép không gỉ để ngâm. Các biến đổi: Vật lý: Độ ẩm của khối hạt tăng lên. Liên kết giữa vỏ, phôi, và nội nhũ bị phá vỡ hay bị làm yếu đi làm giảm độ bền cơ học của hạt. Hóa học: Các hợp chất hòa tan khuếch tán ra ngoài : protein, acid amin và các glucid hòa tan. Cellulose bị chuyển hóa thành hemicellulose, gluten bị thủy phân Phản ứng giữa vôi và protein tạo nên mùi vị, màu sắc đặc trưng cho sản phẩm. Các acid hữu cơ bị trung hòa. Hóa sinh : Các enzyme bị vô hoạt. Vi sinh : Các vi sinh vật bị ức chế Thiết bị:
Hình 6: Hệ thống ngâm nhiều nồi Thông số : Thời gian ngâm: 8-16 giờ Nhiệt độ nước ngâm: ~60oC. Độ ẩm của bắp khi kết thúc quá trình: 50-60%. Bảng 15: Công thức tính thời gian ngâm và lượng canxi tối đa đi vào hổn hợp ở các nhiệt độ khác nhau Công thức   720C  %Ca = 0.000000215t6 - 0.00000569t5 + 0.0000193t4 + 0.000474t3 - 0.0037t2 + 0.01173t + 0.1098   820C  %Ca = 0.00000286t5 - 0.0000836t4 + 0.000746t3 - 0.00274t2 + 0.0159t + 0.1199   920C  %Ca = -0.000000953t6 + 0.0000399t5 - 0.000592t4 + 0.003712t3 - 0.010t2 + 0.026t + 0.1308   Điểm tới hạn  720C  820C  920C    Thời gian(h)  % Ca  Thời gian(h)  % Ca  Thời gian(h)  % Ca    7,18  0,1507  4,03  0,1695  3,63  0,1891   Rửa: Mục đích: Loại bỏ lớp vỏ quả chuẩn bị cho quá trình nghiền. Tách nước ngâm chứa Ca(OH)2 ra khỏi hỗn hợp để tránh các mùi vị do Ca(OH)2 gây ra cho sản phẩm. Yêu cầu: rửa nhiều lần để tách được hết vỏ và làm giảm lượng Ca(OH)2 trong hạt xuống mức thấp nhất nhằm đảm bảo chất lượng của sản phẩm, tránh những mùi vị khó chịu Nếu bắp được rửa quá nhiều lần thì sản phẩm tortilla sẽ bị giảm mùi vị giảm chất lượng của sản phẩm. Còn bắp được rửa quá ít thì bắp sẽ có độ pH cao và sản phẩm cuối cùng sẽ có màu vàng. Cách thực hiện: Sau quá trình ngâm, hỗn hợp sẽ được bơm đến thiết bị rửa. Nước vôi sẽ được tách ra và nixtamal sẽ được rửa dưới áp lực của nước Các biến đổi: Vật lý: Lớp vỏ quả bị loại bỏ làm lộ lớp nội nhũ ở trong. Khối hạt được rửa sạch chuyển thành màu trắng. Hóa học: pH của nguyên liệu giảm. Các chất dinh dưỡng hòa tan trong nước bị tổn thất. Vi sinh : vi sinh vật có điều kiện xâm nhập và phát triển Thiết bị:
Hình 7 : Thiết bị rửa Nghiền Mục đích : phá vỡ tế bào, giải phóng các hạt tinh bột, nhào trộn để tạo ra khối masa chuẩn bị cho các quá trình tiếp theo. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiền: độ ẩm của sản phẩm cao thì khó nghiền, tốn năng lượng còn nếu độ ẩm thấp thì dễ dính bết. Cách thực hiện: Nixtamal sau khi rửa sẽ được đưa qua thiết bị nghiền. Nixtamal sẽ bị nghiền, giải phóng các hạt tinh bột tạo thành khối masa dẻo, cố kết. Masa sẽ được nhào trộn và đưa vào thiết bị tạo hình. Biến đổi: Vật lý: Hạt ngô bị giảm kích thước thành những hạt mịn. Nhiệt độ tăng. Hóa học: Tinh bột được giải phóng Có thể xảy ra các phản ứng maillard, phản ứng oxy hóa chất béo… Vi sinh: vi sinh vật phát triển Thiết bị: Hình 8: Thiết bị nghiền
Hình 9: Mặt cắt thiết bị nghiền Thông số: Tốc độ vòng quay: 500-700 rpm Nhiệt độ khoảng 40oC Bảng 16: Giá trị dinh dưỡng bị mất trong quá trình chuẩn bị để sản xuất tortillas  Từ nguyên liệu đến nixtamal ,%  Từ nixtamal đến masa, %  Tổng giá trị dinh dưỡng mất trước khi làm tortillas, %   Thành phần  Bắp trắng  Bắp vàng  Bắp trắng  Bắp vàng  Bắp trắng  Bắp vàng   Chất chiết  42  28  2  5  44  33   Chất xơ  34  24  12  8  46  32   Nitrogen  6  7  4  3  10  10   Kim loại  82  56  0  0  82  56   Thiamine  60  59  0  6  60  65   Riboflavin  46  30  6  2  52  32   Niacin  24  19  8  12  32  31   Caroten  ...  13  ...  9  ...  21   Quy trình sản xuất tortillas
 Trộn: Mục đích: Tăng giá trị cảm quan, bảo quản sản phẩm. Tạo cho masa có độ dẻo, độ ẩm cần thiết chuẩn bị cho quá trình ép, tạo hình. Tùy theo sản phẩm cuối cùng mà nhà sản xuất có thể lựa chọn loại phụ gia cho thích hợp. Các phụ gia thường được bổ sung vào masa trong quá trình trộn là: Các chất bảo quản và hệ đệm pH : chúng ta cần giảm pH của masa bằng cách bổ sung thêm hệ đệm acid. Từng loại hệ đệm pH thích hợp với từng loại chất bảo quản nhất định (Saldivaretal1988). Bảng 18 : Các chất bảo quản và hệ đệm pH thường sử dụng Hệ đệm pH  Phụ gia bảo quản  Tác dụng   Monocalcium phosphate  Sorbic acid  Có hiệu quả cao nhưng đắt tiền và có thể ảnh hưởng đế mùi vị sản phẩm. Tác dụng bảo quản sản phẩm, ức chế vi sinh vật.   Citric acid  Calcium propionate hoặc Sodium propionate  Hiệu quả nhưng có thể ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm.   Furmaric acid  Potassium sorbate  Hiệu quả và ít ảnh hưởng tới mùi vị, nhưng chỉ có tác dụng bảo quản sản phẩm trong khoảng thời gian từ: 9-14 ngày, ở nhiệt độ thấp.   Acid fumaric được sử dụng nhiều nhất trong thương mại do khả năng hấp thu kém vào tinh bột, nên không ảnh hưởng lớn đến khả năng kết dính và tạo màng của masa. ( theo Waniska, 1999; Daily và Navarro, 1999) Chất tạo nhũ: được thêm vào quá trình trộn giúp tăng độ mềm, độ xốp và độ đàn hồi cho sản phẩm. Phổ biến nhất là sodium stearoyl lactylate và monoglycerides. CMC (carboxyl methyl cellulose): thường được bổ sung vào khối bột với tỉ lệ 0.25% w/w. Việc bổ sung CMC với mục đích cải tạo tính chất sản phẩm: làm mịn tinh thể, cải thiện độ bóng, đồng thời CMC giúp tăng độ dai và làm chất kết dính cho tinh bột. Ngoài ra còn dùng một số phụ gia khác có chức năng tương tự như: Xanthan gum, Guar gum, Locust bean gum, Sodium alginate. Ảnh hưởng: Nếu cho quá nhiều chất bảo quản sẽ gây ảnh hưởng xấu đến mùi vị của sản phẩm. Vì vậy, tùy vào mục đích sử dụng khác nhau mà lựa chọn lượng phụ gia sử dụng thích hợp. Tốc độ trộn: tốc độ trộn quá nhanh sẽ phá vỡ các liên kết trong cấu trúc tinh bột, làm ngắn mạch, do đó làm giảm khả năng kết dính. Tốc độ trộn quá chậm sẽ không tạo được sự đồng nhất cho khối bột nhào, có thể làm vón cục, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Các biến đổi: Vật lý: Nhiệt độ khối bột nhào tăng. Khối bột nhào trở nên đồng nhất, dẻo và đàn hồi hơn. Độ xốp của khối bột nhào tăng lên. Hóa học: Protein và tinh bột có thể bị biến tính Có thể xảy ra các phản ứng maillard, oxy hóa chất béo…. Thiết bị:
Hình 10 : Máy trộn
Hình 11: Hình dạng cánh khuấy Thông số: pH của masa đi vào khoảng : 7.8-8.0. Sau quá trình trộn, pH =5.8 Thời gian trộn khoảng 7 phút. Tốc độ 25 vòng/phút Nhiệt độ trộn: 40oC Ép, tạo hình Mục đích: Tạo hình, hoàn thiện cho sản phẩm có kích thướt và hình dạng theo yêu cầu. Chuẩn bị cho quá trình nướng. Ảnh hưởng: Độ dày của bán sản phẩm : ảnh hưởng lớn đến nhiệt độ và thời gian nướng Quá trình phối trộn : khối bột không đồng nhất hoặc không đủ độ đàn hồi, kết dính sẽ không tạo được độ chắc, độ dẻo của bánh tráng Các biến đổi: Vật lí : Có sự thay đổi về hình dạng : bán thành phẩm dạng tấm mỏng, tròn. Nhiệt độ tăng do ma sát. Độ xốp giảm do khí thoát ra. Hóa học: Dưới tác dụng của lực cơ học, khối bột nhào bị ép xuống, chuỗi tinh bột tương tác trực tiếp với nhau bằng liên kết hydro hoặc gián tiếp qua các phân tử nước hình thành nên cấu trúc màng. Ngoài ra các sợi amilose và amilopectin trong hạt tinh bột cũng có thể hình thành liên kết với protein giúp tăng cường độ bền chắc của cấu trúc màng. Thiết bị :
Hình 12: Thiết bị cán cắt tạo hình Thông số : Đường kính bán thành phẩm: 100-700 mm Độ dày bán thành phẩm : 1-5 mm Tốc độ của trục : tùy thuộc vào tốc độ của băng tải trong lò nướng. Nướng Mục đích: Chế biến: làm chín sản phẩm. Hoàn thiện: tạo cấu trúc, màu sắc, mùi vị đặc trưng cho sản phẩm. Bảo quản: tiêu diệt vi sinh vật và vô hoạt enzyme Ảnh hưởng: Nhiệt độ cao hay thời gian nướng lâu sẽ làm mất nhiều ẩm, tạo ra sản phẩm khô, có thể gây cháy sém. Nhiệt độ và thời gian nướng chưa đạt, sản phẩm chưa chín. Độ dày bánh ảnh hưởng đến nhiệt độ và thời gian nướng. Các biến đổi: Vật lý: Nhiệt độ tăng: Nhiệt độ thay đổi không ngừng trong quá trình nướng do sự trao đổi nhiệt của bột với bề mặt đốt nóng của lò và không khí trong lò nướng. Lớp bánh ở bề mặt bột nhào có sự thay đổi nhiệt độ nhanh nhất. Ban đầu, nhiệt độ ở bề mặt có thể đạt tới 100oC, trong khi đó lớp bên trong chỉ đạt tới 70oC. Nhiệt độ của bề mặt tăng dần nhưng cường độ yếu đi, ở cuối giai đoạn nướng nhiệt độ đạt tới 280-300oC. nhiệt độ của lớp bên trong cùng tăng, ở cuối giai đoạn nướng đạt tới 170 – 180oC. Như vậy trong suốt quá trình nướng sẽ hình thành một trường nhiệt độ. Gradient nhiệt độ giữa trung tâm và lớp ngoài tăng nhanh ở giai đoạn đầu, sau đó giảm dần và tiến tới thời kỳ không đổi. Độ ẩm: Song song với sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình nướng còn xảy ra sự thay đổi độ ẩm. Nguyên nhân gây ra sự di chuyển độ ẩm từ bên trong và sự trao đổi ẩm giữa bột nhào và không khí buồng nướng là đốt nóng bánh sống. Khi nướng độ ẩm giảm vì có sự bốc hơi nước. Nếu nhiệt độ quá cao thì ẩm không kịp di chuyển từ trong ra ngoài và ẩm trên bề mặt bốc hơi rất nhanh làm sản phẩm bị khét cháy trên bề mặt trong khi trong ruột vẫn còn sống. Sự mất nước của bánh trong quá trình nướng xảy ra không đều, được đặc trưng bởi ba giai đoạn: Giai đoạn 1: đặc trưng tốc độ bốc hơi tăng dần Giai đoạn 2: Đặc trưng tốc độ bốc hơi cố định Giai đoạn 3: Tốc độ bốc hơi giảm xuống, rồi sau đó không đổi. Biến đổi trạng thái cấu trúc: Dưới tác dụng ở nhiệt độ cao cấu trúc của sản phẩm biến đổi đáng kể. Đó là sự tạo thành cấu trúc mao xốp và sự hình thành vỏ. Protid và tinh bột đóng vai trò chủ yếu trong việc hình thành mao xốp. Lớp vỏ được hình thành do sự trao đổi ẩm giữa môi trường và sản phẩm nướng. Khi cường độ bay hơi ẩm trên bề mặt xảy ra mạnh mẽ và lớp tinh bột bên ngoài đã được hồ hoá phần nào, sự chuyển ẩm đến bề mặt sẽ không đủ bù lượng ẩm mất đi, bề mặt sẽ khô dần tạo thành lớp vỏ cứng. Sự tạo thành lớp vỏ cứng sẽ hạn chế sự tăng thể tích và quá trình bốc hơi ẩm khi nướng do đó vỏ được hình thành sớm hay muộn cũng ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Hóa lý: Độ ẩm giảm do có sự bốc hơi. Biến đổi của hệ keo: sự trương nở của protein, tinh bột làm cho sản phẩm trở nên mềm, dẻo. Biến đổi trạng thái: tạo thành cấu trúc mao xốp và tạo thành vỏ. Hóa học Tinh bột: Hàm lượng tinh bột giảm vì một phần bị thuỷ phân trong quá trình nướng bánh tạo ra các dextrin và đường. Trong quá trình nướng, tinh bột bị hồ hoá nhưng sự hồ hoá này không hoàn toàn vì lượng nước này quá ít không đủ để hồ hoá hết tinh bột. Đường: Đường trong sản phẩm do quá trình caramen hoá ở nhiệt độ cao tạo thành lớp ngoài có màu vàng xém. Màu vàng xém còn do là kết quả của phản ứng Maillard-là phản ứng của đường với các axit amin, protid, pepton. Protein: Hàm lượng protein tổng nhìn chung không thay đổi. Khi đốt nóng đến giai đoạn 60-70oC protein bị biến tính, giải phóng ra lượng nước khi trương nở đã hút vào. Chất béo: Hàm lượng chất béo giảm không đáng kể. Phản ứng Maillard: giữa đường khử và các nhóm amin. Phản ứng Caramel: phản ứng dehydrat hóa đường ở nhiệt độ cao. Tăng tốc độ của các phản ứng hóa học. Hóa sinh: enzyme bị vô hoạt hoàn toàn. Vi sinh : vi sinh vật bị tiêu diệt. Cảm quan : sản phẩm chín, tạo hương vị, màu sắc đặc trưng. Thiết bị:
Hình 13: Thiết bị nướng.
Hình 14: Mô hình thiết bị nướng Thông số: Nhiệt độ : 280-302oC Thời gian: 30-45 giây. Độ ẩm sau khi nướng: 40-48%
Hình15 : Nguyên lý của quá trình nướng Nguyên lý : Tortillas sau khi ép sẽ được đưa vào thiết bị nướng 3 tầng. Bánh theo băng tải đi trong thiết bị nướng, đến cuối tầng thứ nhất thì bánh sẽ rớt xuống và lật lại giúp cho quá trình chín diễn ra đều trên cả 2 bề mặt bánh. Tiếp tục như vậy từ tầng 2 rớt xuống tầng 3, lật đảo và sau khi đi hết tầng 3 bánh sẽ được đưa ra ngoài theo băng tải làm nguội.
Hình16: (a) SEM của khối bột nhào khô cho tao thấy các hạt tinh bột đang được giữ trong mạng lưới gluten, (b) ESEM của bột nhào tươi cho ta thấy các hạt tinh bột hút nước và mạng lưới gluten cùng giữ lấy nhau.
Hình 17: (a) SEM của bánh tortillas sau khi qua băng tải 1 cho ta thấy sự nở của bánh sau vài giây của quá trình nướng, (b) ESEM cho thấy sự giãn nở ở hình bên trái và quá trình gelatin hóa ở hình bên phải, (c) SEM của tortillas sau khi qua băng tải 1 cho thấy sự giãn nở ở các đỉnh và quá trình gelatin hóa các hạt tinh bột

Hình18: SEM của bánh tortillas sau khi qua băng tải 2 và 3 Làm nguội: Mục đích: Hoàn thiện : tăng giá trị cảm quan, hạn chế sự hút ẩm và ổn định cấu trúc. Bảo quản: hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, vi sinh vật phát triển mạnh trong khoảng 45 đến 50oC. Ảnh hưởng: Thời gian làm nguội nhanh nhằm hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Các biến đổi: Vật lý : nhiệt độ giảm. Hóa học : các liên kết hydro nội phân tử được hình thành, tạo cấu trúc bền vững cho sản phẩm. Hóa lý : độ ẩm giảm, bề mặt khô ráo hơn Thiết bị:
Hình 19: Thiết bị làm nguội Thông số: Bánh được đưa qua hệ thống làm nguội, chiều dài băng tải làm nguội từ 5 -7 m, gồm có quạt gắn phía trên. Trong đó có quạt hút và quạt đẩy. Quạt đầu tiên là quạt hút, quạt hút có tác dụng hút bớt hơi nóng trên bánh. Sau đó bánh tiếp tục làm nguội lần lượt bằng quạt đẩy. Tốc độ băng tải làm nguội: 13,7 m/phút. Bao gói: Mục đích: Hoàn thiện: làm tăng giá trị cảm quan, tạo thuận lợi cho việc vận chuyển và sử dụng. Bảo quản: bảo vệ sản phẩm khỏi tác động của các yếu tố từ môi trường ngoài (độ ẩm, ánh sáng, vi sinh vật…). Các biến đổi: trong quá trình đóng gói không có sự biến đổi đáng kể làm ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Phương pháp thực hiện: Đóng gói ở nhiệt độ cao: 43 – 45oC, sản phẩm tạo ra thuộc dạng “Hot rack” Phương pháp đóng gói ở nhiệt độ cao thường được sử dụng ở các vùng có thị trường tiêu thụ lớn như Los Angeles, Houston, Dallas, San Antonio, Chicago,… Ưu điểm của phương pháp này là tạo ra sản phẩm có độ mềm, độ dai, và khó vỡ hơn so với loại bánh đóng gói ở nhiệt độ thấp hơn Nhược điểm: do đóng gói ở nhiệt độ chênh lệch so với môi trường xung quanh nên sẽ có sự ngưng tụ hơi ẩm bên trong sản phẩm, do đó bánh tráng bắp loại này thường chỉ bảo quản được từ 3-4 ngày Đóng gói ở nhiệt độ thấp: - 6 – 0 oC, sản phẩm thuộc dạng “Low rack” Phương pháp này đòi hỏi phải có chế độ làm nguội sản phẩm trước đó phải thật tốt để ngăn cản sự đông cứng của sản phẩm. Độ ẩm của sản phẩm phải được đảm bảo ở khoảng 46% để duy trì độ mềm, và dẻo cần thiết. Đóng gói ở nhiệt độ thấp làm tăng thời gian bảo quản. Các thành tựu mới: Phương pháp làm chín tortillas bằng cách sử dụng tia hồng ngoại: Phương pháp trên nghiên cứu về kĩ thuật làm chín sản phẩm bằng tia hồng ngoại và đặc biệt quan tâm đến phương pháp, thiết bị làm chín khối bột nhào trong sản phẩm tortillas bắp bằng cách sử dụng tia hồng ngoại(IR-infrared radiation). Phương pháp để làm chín sản phẩm bao gồm: Chuẩn bị khối bột nhào Cắt và tạo hình với độ dày và kích thước nhất định Chiếu ánh sáng hồng ngoại vào vùng làm chín sản phẩm. Lựa chọn bước sóng thích hợp phụ thuộc vào độ ẩm và độ dày bánh Đưa sản phẩm qua vùng làm chín với tốc độ nhất định để làm chín sản phẩm. Nguồn phát hồng ngoại phát ra những dải sóng cho phép năng lượng có thể đi vào khối bột nhào, thúc đẩy quá trình chín của các sản phẩm thực phẩm đặc biệt là tortillas từ bắp. Với nguồn phát hồng ngoại có thể dễ dàng làm chín nhanh chóng bề mặt ngoài của tortillas, vì vậy làm ẩm không thoát ra dễ dàng, quá nhiều trong quá trình nấu, ngăn ngừa được hiện tượng quá khô của bánh tráng bắp. Với phương pháp này chỉ cần 10% thời gian so với các phương pháp đun nóng trực tiếp hay dùng microwave để làm chín sản phẩm. Phương pháp này dựa vào năng lượng của tia hồng ngoại để làm chín các sản phẩm bột nhào đặc biệt là sản phẩm tortillas từ bắp. Thời gian sẽ được rút ngắn hơn nhưng chất lượng vẫn tương tự như các phương pháp khác. Hiệu quả của phương pháp có thể tăng lên nếu chúng ta lựa chọn được bước sóng thích hợp của tia hồng ngoại. Điều này phụ thuộc vào đặc tính của sản phẩm.