Đề tài Công nghệ sản xuất bánh gấu nhân sữa

in xây dựng nên mạng gluten đàn hồi Khả năng khai thác của giai đoạn này còn phụ thuộc vào các điều kiện trộn khác nhau: thời gian trộn, nhiệt độ, lượng nước sử dụng, tốc độ trộn. 2.2. Các biến đổi a. Biến đổi vật lý Từ hỗn hợp các thành phần nguyên liệu ban đầu với các pha khác nhau chuyển thành một pha nhão – bột nhào dạng paste, đồng nhất không tách rời, dẻo, có độ xốp nhất định. Trong khối bột nhào, đồng thời với pha lỏng gồm: nước tự do, protein hòa tan, đường và các chất khác, còn có pha khí được tạo nên do sự tích lũy các bọt không khí khi nhào. Trong quá trình nhào trộn, do hóa hợp với nước, do ma sát và do các phản ứng hóa học xảy ra trong bột nhào cho nên nhiệt độ của khối bột nhào sẽ tăng. Ngoài ra còn có sự thẩm thấu của các hợp chất màu, mùi, vị từ các nguyên liệu phụ như sữa, trứng… và các phụ gia vào trong khối bột. b. Biến đổi hoá lý Sự tạo thành mạng gluten Các thành phần rời rạc liên kết với nhau tạo khối đồng nhất, khối lượng riêng tăng, độ nhớt tăng. Có sự hấp thụ của chất béo lên bề mặt các mixen, làm liên kết giữa các mixen với nhau giảm, từ đó giảm tính đàn hồi của gluten, nhưng tăng độ xốp cho khối bột nhào. Trong quá trình nhào cũng diễn ra quá trình nhũ hóa giữa dầu và nước. Muối ăn phân ly thành các ion. Các ion làm tăng hằng số điện môi của nước, làm giảm độ dày và điện tích của lớp ion kép bao quanh các protein, làm cho các phân rử protein đến gần nhau hơn, hình thành các tương tác ưa nước và kỵ nước; tạo nên những phân tử protein có khối lượng phân tử lớn, tăng độ chặt của khung gluten. Có sự hòa tan của nguyên liệu đường. Các chất mùi được protein hấp phụ và cố định qua liên kết đồng hóa trị, liên kết tĩnh điện và lực Vanderwalls. c. Biến đổi hoá học Không đáng kể do nhiệt độ nhào trộn không cao. Có thể có sự oxy hóa chất béo dưới tác dụng của oxy, sự biến tính của protein dưới tác động cơ học. Nếu có sử dụng thuốc nở như NaHCO3, NH4HCO3, (NH4)2CO3 … thì có thể xảy ra các phản ứng hóa học tạo độ xốp cho sản phẩm. Tạo nên những liên kết hoá học mới do trong quá trình hình thành mạng lưới gluten các gliadin, glutenin sẽ kiên kết với nhau bằng liên kết hidro, bằng cầu disulfua và bằng tương tác ưa béo. d. Biến đổi hoá sinh Dưới tác dụng của enzyme protease và amylase có trong nguyên liệu thì protein và tinh bột có thể bị thủy phân. Tuy nhiên do nhiệt độ và điều kiện không thích hợp cho các enzyme hoạt động, nên các phản ứng hóa sinh cũng diễn ra không đáng kể. Tùy vào mục đích của mình mà có thể tạo điều kiện tối ưu cho các enzyme hoạt động, lúc đó biến đổi về hóa sinh sẽ diễn ra đáng kể. e. Biến đổi về mặt cảm quan Chủ yếu là sự thay đổi về trạng thái của khối bột, ngoài ra còn có sự thay đổi về màu sắc, mùi vị. 2.3. Thiết bị thực hiện Công thức nhào trộn bánh con gấu: Bột: nước: béo : đường =100:33:6 : 9 Độ ẩm bánh cuối cùng 3-4% Ở quá trình này ta dùng thiết bị nhào trộn liên tục. Máy nhào trộn liên tục hoạt động theo nguyên tắc sau: Nguyên liệu khô và nước được nhập với lượng chính xác và liên tục vào một đầu của thiết bị, hòa trộn sơ bộ với nhau rồi đi vào khu vực nhào trộn và cuối cùng đi ra tại đầu kia của thiết bị; ngay tại đầu ra, bột nhào sẽ được chia thành từng phần bằng nhau để đi vào các công đoạn chế biến tiếp theo (dao cắt hoạt động theo nguyên tắc thời gian). Ngoài ra cũng có loại thiết bị cho phép nguyên liệu được nhập ở nhiều vị trí khác nhau trên suốt chiều dài tang trống. Hình 4: Máy nhào trộn bột liên tục Thiết bị thường cấu tạo bởi một tang trống hình trụ đặt nằm ngang, bên trong có rotor và được chia thành các khoang nhỏ. Trên thành khoang có các stator hỗ trợ cho từng quá trình thích hợp như phối trộn, phân tán, hòa trộn khí và nhào. Bên ngoài tang trống có lớp vỏ áo cũng được chia thành từng khoang với nhiệt độ khác nhau. Bằng cách điều chỉnh chiều dài tang trống, thay đổi thời gian lưu của bột và thời gian nhào trộn ta có thể thu được các loại bột với chất lượng khác nhau. Ưu điểm của phương pháp nhào trộn liên tục Đây là phương pháp cho chất lượng sản phẩm đồng đều và tốt nhất. Hệ thống hoạt động liên tục nên dễ điều khiển và kiểm soát, đỡ hao tốn nhân lực. Nhược điểm của phương pháp nhào trộn liên tục Việc khởi động và dừng hệ thống khá phức tạp. Nếu một sự cố nào đó xảy ra thì toàn bộ các hệ thống còn lại cũng phải ngừng theo. Việc lắp đặt và vận hành thiết bị cũng phức tạp, đòi hỏi phải có kiến thức về điều kiện và thứ tự nhập liệu. Vì vậy, nếu sử dụng nhiều công thức trộn bột khác nhau thì sẽ khó khăn hơn so với nhào trộn gián đoạn. Nhập liệu phải thực hiện liên tục nên phải sử dụng các thiết bị nhập liệu có giá thành cao. Như vậy, máy nhào trộn hoạt động liên tục thích hợp cho các nhà máy chỉ chế biến một loại bột nhào. Sau quá trình nhào trộn bột được cho vào thiết bị rót để thực hiện quá trình rót bột nhào vào thiết bị tạo tấm. Hình 5:Thiết bị rót DL500 Thứ tự nhào trộn bột Do sẽ tạo hình bằng cán cắt, yêu cầu chất lượng khối bột nhào phải có khung gluten tốt, nên sẽ trộn bột với nước trước để tạo mạng gluten sau đó mới bổ sung chất béo và chất tạo nhũ. _ Trộn bột khô (bột mì, bột gạo, bột năng) _ (1) _ (1) + nước _ (2) _ Sữa + muối + vani + bột nở + ½ đường + nước _ (3) _ (2) + (3) _ (4) _ ½ đường ( có thể là đường hạt, xay, syrup) + chất béo + chất tạo nhũ _ (5) _ (4) + (5) _ (6) _ Bánh hoàn lưu (bánh của mẻ trước, đem xay, cho vào nhào lại) + (6) Yêu cầu của khối bột sau khi nhào Có mạng gluten tốt + Hàm lượng gluten ướt không được quá cao vì bột sẽ đàn hồi mạnh, khó ép và bề mặt cũng không được nhẵn bóng. + Hàm lượng gluten ướt không được quá thấp vì bột sẽ không đủ độ đàn hồi, khi cán sẽ bị rách, độ cố kết giảm. Độ dính nhớt đủ để có thể tạo thành là bột. Độ cố kết đủ để lá bột tạo thành không bị rách dưới tác dụng của lực nén. Độ đàn hồi phải đủ để mạng gluten có tểh phục hồi lại sau khi nén. Độ bám dính phải phù hợp để bột có thể chuyển động giữa các cặp trục, không được dính cũng không được trượt. 3. Quá trình cán bột 3.1.Mục đích công nghệ: Hoàn thiện Thông qua quá trình cán, chất lượng bột nhào trở nên ổn định hơn do protide trong bột được trương nở triệt để, tạo thuận lợi cho quá trình tạo hình sản phẩm do làm giảm từ từ chiều dày lớp bột cán tránh hiện tượng rỗ, xù xì bề mặt lớp bột cán. 3.2. Các biến đổi xảy ra khi thực hiện quá trình. Quá trình cán là quá trình cơ học do vậy biến đổi về vật lý là chủ yếu. Có sự thay đổi về cấu trúc sản phẩm trở nên chặt chẽ hơn, tăng kết dính giữa các phần tử, tăng độ dẻo, giảm độ xốp. Ngoài ra còn có những biến đổi về mặt hoá lý: tăng cường sự trương nở của protit, giảm ẩm do quá trình bốc hơi nước 3.3 Máy móc thiết bị: Sử dụng máy cán ngang 3 trục. Đây là loại máy thường gặp nhất. Nguyên tắc nhập bột : có 2 cách Đưa trực tiếp vào phễu nhập liệu bên trên máy tạo tấm. Được nhập vào thiết bị trước máy tạo tấm (presheeter). Presheeter có 2 trục, không tạo dạng tấm cho bột. Thay vào đó, nó sẽ phân phối từng cục bột lên băng tải và đi vào phễu của máy tạo tấm. Ưu điểm của presheeter Dễ dàng nhập liệu hơn vào máy tạo tấm và để cho việc kết hợp trở lại phần bột dư sau cắt được đồng nhất hơn. Pre-sheeter và băng tải duy trì mức liên tục của bột vào trong phễu của máy cắt tấm. Nhược điểm:Tiếp xúc với không khí trong thời gian dài và có thể bị lạnh hoặc khô. Hình 6: Máy tạo tấm tháo liệu phía trước Máy tạo tấm 3 trục loại tháo ra ở phía trước: thích hợp cho bột có thể kéo dài được, thời gian chịu lực ngắn hơn. Nguyên lý hoạt động Hình dạng của trục được thiết kế để nén ép và định cỡ tấm bột đến bề dày cố định. 2 trục đầu được gọi là 2 trục tạo lực. Một bên của các trục này cùng với trục thứ 3 ở vị trí thấp hơn sẽ tạo nên khả năng định cỡ. Để đưa bột vào trong máy cắt tấm thì ít nhất một trong 2 trục tạo lực phải có bề mặt gồ ghề có rãnh. Nếu cả 2 trục tạo lực đều có rãnh sẽ có mẫu hoa văn được vẽ lên bề mặt tấm bột. Nhìn chung, hoa văn ở mặt trên của tấm bột là điều không mong muốn vì nó sẽ ảnh hưởng đến bề ngoài của bánh gấu. Trục định cỡ phải có bề mặt trơn nhẵn. Trục tạo lực quay chậm để ngăn chặn hiện tượng nghẹt bột. Nhìn chung, những trục này làm việc tốt nhưng cần chú ý trong trường hợp xử lý bột mềm vì các trục cán có thể làm cho bột “làm việc quá sức” dẫn tới bị quá dai và làm giảm chất lượng của bánh gấu. Hình 7. Máy cán ngang 3 trục Thông số công nghệ Bề dày lớp bột 5-20mm Tốc độ trục: 3m/phút Chiều dài trục 1000mm Đường kính trục 300mm Năng lượng 2.2KW Kích thước 950x1900x1500mm Trọng lượng 2.5T Năng suất máy cán: 500kg/mẻ. Xử lý quá trình hồi lưu bột rìa Khi bột dư sau cắt được nhập trở lại phễu nhập liệu thì có một số vấn đề nảy sinh. Nếu nhập bột mới liên tục vào máy tạo tấm thì cần phải đưa bột dư vào phía sau hoặc phía trước của máy tạo tấm để kết hợp chúng lại. Khi bột tươi được nhập không liên tục với số lượng lớn thì cần nhập bột dư cùng với bột tươi. Điều này được thực hiện với sự giúp đỡ của một khe hở hoặc một trục nhỏ. Hình 8. Nguyên lý nhập bột rìa Hình 9. Quá trình hồi lưu bột rìa Hình 10. Hệ thống máy cắt 4. Định cỡ: 4.1 Mục đích: Chuẩn bị Quá trình định cỡ nhằm tạo nên tấm bột đạt bề dày cần thiết, sửa chữa lại hình dạng tấm bột do sai sót trong quá trình tạo tấm do đó nó sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình cắt sau này. 4.2 Các biến đổi trong quá trình thực hiện Các biến đổi trong giai đoạn này tương tự như các biến đổi ở công đoạn cán bột. Chỉ có 2 điểm khác biệt lớn đó là chiều dày tấm bột giảm và cấu trúc của lớp bột được hoàn thiện hơn. 4.3 Máy móc thiết bị: Trục định cỡ Nguyên lý hoạt động Cặp trục định cỡ thường được sử dụng để làm cắt giảm từ từ chiều dày của tấm bột dày để tạo nên một bề dày mong muốn cho việc thực hiện quá trình cắt. Điển hình thì có 2 hoặc 3 cặp trục được sử dụng nhưng đôi khi chỉ cần một cặp trục đối với bột mềm và cũng có thể sử dụng nhiều hơn 3 cặp trục để cho quá trình cắt giảm bề dày được diễn ra nhẹ nhàng hơn. Qui luật giảm theo bề dày thường sử dụng là 2:1 có khi lên tới 4:1. Tỉ lệ này càng tăng thì áp lực đặt lên khối bột nhào càng nhiều đồng thời làm tăng khả năng trệch hướng của trục định cỡ. Thông thường cặp trục định cỡ được đặt theo chiều dọc, một ở trên và một ở phía dưới. Theo các khuyến cáo để cho việc sử dụng các trục này được hiệu quả thì đường kính trục nên dao động từ 150-400mm. Đường kính chuẩn là 350mm. Đường kính của trục phụ thuộc vào chiều dài và bề ngang của quá trình định cở. Trong quá trình định cỡ chú ý sao cho việc đẩy bột dưới tác dụng của áp lực không làm cho tấm bột nhào ở trung tâm dày hơn phần rìa và hạn chế sự bám dính của khối bột nhào vào trục. Tấm bột nhào khi rời khỏi trục định cỡ cuối cùng có thể đạt được chiều dày 0.15mm Hình 11. Thiết bị định cỡ Thông số kỹ thuật của máy EZ1000 Chiều rộng : 1000 mm Đường kính trục : 230 mm Năng lượng : 1,5 – 3 Kw Kích cỡ máy : 750x1900x1300 mm Độ chính xác : 0,1 mm 4.4 Sự sắp xếp thời gian nghỉ cho bột Thời gian nghỉ thường thực hiện sau trục định cỡ cuối cùng và trước máy cắt. Tuy nhiên cần cho bột nghỉ nhiều hơn trong trường hợp có nhiều chỗ phồng hoặc những loại được cán mỏng khác. Không sử dụng khu vực trung gian: Bột được cho nghỉ bằng cách đưa ra một khoảng thời gian và tạo điều kiện cho bột co không giới hạn trên đường mà bột đi qua. Trong một số thiết bị cắt cũ, khoảng cách từ băng tải đến máy cắt rất dài. Từ trục định cỡ cuối cùng, lượng bột được nạp hơi quá tải lên băng tải để chỉ tạo ra những gợn sóng nhỏ lăn tăn. Trước khi tấm bột đến máy cắt, quá trình co của tấm bột sẽ hấp thụ những gợn sóng này để tấm bột bằng phẳng thuận lợi cho quá trình cắt. Sử dụng khu vực nghỉ trung gian: Chiều dài của thiết bị cần thiết cho quá trình hấp thụ các gợn sóng là khá lớn, đặc biệt là trên những đoạn có tốc độ cao. Vì vậy hiện nay thường sử dụng “tấm vải trung gian” để cho bột nghỉ trước khi đem vào cắt. Bột được nạp hơi quá tải vào tấm vải trung gian để tạo các gợn sóng lớn. Từ đây, bột được đưa vào khu vực cắt. Tốc độ tại tấm vải trung gian được điều chỉnh sao cho các gợn sóng được lấy đi đúng lúc để tạo thành tấm bột nhẵn bóng cung cấp cho máy cắt. Ưu điểm: Chiều dài của khu vực trung gian ngắn. Khu vực trung gian tạo ra những gợn sóng lớn, mà những gợn sóng sâu sẽ làm xuất hiện sự lưu thông của không khí dưới lớp bột. Điều này có thể làm giảm sự kết dính của bột lên khu vực cắt tại điểm cắt. Nhược điểm: Sự gợn sóng thường gây ứng suất theo chiều ngang cục bộ, đặc biệt là ở bột khô, nó không hoàn toàn mất đi trước khi vào quá trình cắt. Ngoài ra cũng thường hay quên đi việc điều chỉnh thiết bị để bột được kéo ra khỏi khu vực trung gian và được đưa lên khu vực cắt. Từ đó lại bắt đầu sinh ra ứng suất. Điều chỉnh thời gian nghỉ cho bột Có thể điều chỉnh được chiều dài bánh con gấu nướng bằng cách thay đổi thời gian cho bột nghỉ trước khi đem cắt. Điều này có nghĩa là không nên để thời gian nghỉ quá dài trước khi đem cắt nếu đây là một phần của quá trình được sử dụng để điều chỉnh chiều dài của bánh. Thời gian nghỉ phụ thuộc vào lượng nhập liệu vào khu vực trung gian (hoặc khu vực cắt nếu như không có khu vực trung gian). Hình 12. Sắp xếp thời gian nghỉ cho bột 5. Tạo hình con gấu 5.1 Mục đích công nghệ: Chuẩn bị Trong sản xuất bánh con gấu, quá trình tạo hình được tiến hành trước quá trình nướng, nhằm tạo những sản phẩm có kích thước, khối lượng nhất định để đáp ứng yêu cầu công nghệ, đồng thời còn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nướng diễn ra. Ngoài ra quá trình tạo hinh còn tạo ra nhiều hình dạng khác nhau để nhằm mục đích đa dạng hoá sản phẩm, tạo thẩm mỹ thu hút khách hàng, tạo sự tiện dụng trong thưởng thức. 5.2 Các biến đổi xảy ra khi thực hiện quá trình. Do quá trình tạo hình là quá trình cơ lý nên không gây ra những biến đổi sâu sắc tính chất nguyên liệu mà biến đổi chủ yếu của nguyên liệu sẽ là biến đổi vật lý: sự giảm thể tích, tăng khối lượng riêng của sản phẩm do tác động của lực nén trục. 5.3 Máy móc thiết bị: Thiết bị tạo hình quay có 2 trục đè Hình 13. Nguyên tắc hoạt động của máy tạo hình quay 2 trục đè Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động Nguyên tắc là tấm bột nằm trong khu vực cắt được giữ chặt giữa những trục ấn, trục cắt và 2 trục đè được phủ cao su. Trục đầu tiên ấn bột, và giữ tấm bột để trục cắt cắt bột. Trục này trơn, không có những chạm khắc hoa văn, vì bánh con gấu có bề mặt trơn. Trục thứ hai chỉ được chạm khắc những đường nét bao ngoài hình con gấu bên ngoài và cắt để lại một mạng lưới các phần rìa khi đi ra khỏi trục cắt một đoạn thì được kéo và tách ra khỏi các lá bột đã cắt. Các lá bột sau khi tạo hình sẽ đi vào thiết bị nướng. Hình 14. Quá trình tạo hình Điều khiển quá trình Có thể dễ dàng điều chỉnh lại vị trí quay của một trục sao cho tương ứng với trục kia để cho vết cắt đường bao ngoài và hoa văn được đồng bộ một cách chính xác. Áp lực giữa mỗi trục cắt và trục đè được điều chỉnh độc lập. Nhưng thông thường cho dừng lại nhanh bằng cách nâng cả hai trục lên và duy trì ở vị trí thích hợp để có thể ngừng và sản xuất trở lại dễ dàng. Cần quy định chính xác chiều cao của trục đầu tiên để đảm bảo rằng bột được docker và được giữ lại vừa đủ. Áp lực không được quá lớn nếu không sự di chuyển tới lui của bột sẽ tạo nên gấp khúc hình cái nêm và sự di chuyển về một phía sẽ ảnh hưởng đến bề dày của bột cuối cùng. Bề dày của tấm bột cũng như khối lượng của nó được điều chỉnh ở trục cán cuối cùng, không phải ở máy cắt. Docker pins không được quá dài nếu không sẽ phá hủy khu vực cắt. Điều chỉnh tốc độ trục cắt để thay đổi chiều dài của tấm bột cắt và để giúp cho việc tháo bột ra khỏi máy cắt. Đặt tốc độ tương quan thích hợp giữa trục cắt và khu vực cắt rất quan trọng. Nếu tốc độ cắt không đúng có thể gây ra nhiều nguy hiểm tại khu vực cắt. Hình 15. Máy tạo hình quay 2 trục đè 6. Nướng 6.1 Mục đích công nghệ Chế biến: Nhiệt độ cao làm chín bánh, đồng thời xảy ra những biến đổi quan trọng làm cho bánh có cấu trúc, mùi vị và màu sắc đặc trưng. Bảo quản: nhiệt độ nướng thường trên 2000C, với nhiệt độ cao như vậy thì sẽ tiêu diệt toàn bộ các vi sinh vật và hệ enzyme có trong bánh. Hoàn thiện: tạo hương vị, màu sắc cho sản phẩm. 6.2 Các biến đổi trong quá trình nướng bánh a. Biến đổi vật lý Nhiệt độ Nhiệt độ bánh thay đổi không ngừng trong quá trình nướng do sự trao đổi nhiệt của bánh sống 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 bánh 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 170 – 180oC. nhiệt độ của lớp bên trong cùng tăng, đến cuối giai đoạn nướng đạt tới 106 – 108oC. Như vậy trong suốt quá trình nướng trong bánh sống 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 khối lượng 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 bên trong bánh sống và sự trao đổi ẩm giữa bột nhào và không khí buồng nướng là đốt nóng bánh sống. Khi nướng độ ẩm của bánh giảm vì có sự bốc hơi nước từ bánh. 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 bánh 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 Khi mới cho sản phẩm vào lò nhiệt độ của sản phẩm còn thấp (30-40 độ) hơi nước ngưng tụ ngay trên bề mặt của sản phẩm.Ngay sau đó nhiệt độ bên ngoài tăng nhanh, gradient nhiệt độ giữa lớp ngoài và trong tăng, làm cho ẩm chuyển động từ bên ngoài vào trong dưới dạng hơi.Hàm ẩm ở trung tâm tăng lên từ 1-1.5%. Hiện tượng di chuyển ẩm từ ngoài vào trong do sự chênh lệch nhiệt độ được gọi là sự dẫn nhiệt ẩm.Trong quá trình nướng các lớp trên bề mặt bột nhào bị mất nước tạo nên sự chênh lệch ẩm giữa lớp bên ngoài và lớp bên trong (gradient ẩm), cho nên ẩm từ các lớp bên trong cũng chuyển ra phía ngoài. Nhưng ở giai đoạn đầu khi gradient nhiệt độ còn cao, dòng ẩm từ ngoài vào lớn hơn dòng ẩm từ trong ra khoảng 1.7 lần, do đó hàm ẩm ở trung tâm vẫn tăng lên. Hai dòng ẩm này dần tiến tới cân băng khi gradient nhiệt độ giảm dần và gradient ẩm tăng lên. Giai đoạn 2: Đặc trưng tốc độ bốc hơi cố định Ở giai đoạn 2, sự bốc hơi nước đạt tới mức cực đại. Vùng bốc hơi đi dần dần vào bên trong bánh do nhiệt độ ở các lớp này cũng đã tăng cao. Giai đoạn 3: Tốc độ bốc hơi giảm xuống, rồi sau đó không đổi. Sự bốc hơi ẩm ở các lớp bên trong bánh với tốc độ giảm dần, ẩm chuyển từ lớp bên trong ra lớp ngoài với tốc độ chậm do lượng ẩm tự do trong sản phẩm đã hết chỉ còn ẩm dưới dạng liên kết khó bay hơi. Khối lượng sản phẩm giảm đi đáng kể do mất nước. Lượng ẩm ban đầu của vật liệu luôn cao (khoảng 20-30%) sau khi nướng còn khoảng 10%. Thể tích Có sự thay đổi thể tích là do tác dụng của các khí (CO2)được tạo ra khi phân huỷ thuốc nở ở nhiệt độ nướng. Khi nhiệt độ bánh tăng thì áp suất và thể tích của các khí tăng lên, dẫn đến kích thước các lỗ hỗng trong bánh tăng và làm cho thể tích bánh tăng. Biến đổi trạng thái cấu trúc Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, trạng thái của sản phẩm biến đổi đáng kể. Đó là sự tạo thành cấu trúc mao-xốp và sự tạo thành vỏ. Protein và tinh bột đóng vai trò chủ yếu trong việc hình thành cấu trúc mao xốp. Ở nhiệt độ 50-700C protein đông tụ giải phóng nước còn tinh bột thì bị hồ hóa một phần. Protein mất nước và tinh bột bị hồ hóa tạo thành khung xốp mà trên bề mặt có hấp phụ một lớp mỡ mỏng. Lớp vỏ được hình thành khi đốt nóng vật liệu có dạng mao-xốp –keo-ẩm do sự trao đổi ion giữa môi trường và sản phẩm nướng. Khi cường độ bay hơi ẩm trên bề mặt xảy ra mạnh mẽ va tinh bột lớp ngoài đã bị hồ hóa phần nào, sự chuyển ẩm đến bề mặt sẽ không đủ bù đắp lượng ẩm mất đi, bề mặt sẽ khô dần và tạo thành lớp vỏ cứng. Khi đã khô, nhiệt độ lớp ngoài tăng dần, làm cháy sém sản phẩm tại đó. Sự tạo thành lớp vỏ cứng sẽ hạn chế sự tăng thể tích và quá trình tạo hơi ẩm khi nướng.Vỏ được tạo thành sớm hay muộn có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Nếu vỏ tạo thành quá sớm sẽ cản trở quá trình truyền nhiệt làm cho sản phẩm không chín đều hoặc hơi ẩm CO2 khó thoát hơn làm cho sản phẩm bị vỡ, nứt…Do vậy điều chỉnh chế độ nướng thích hợp, chất lượng, trạng thái sản phẩm sẽ tốt hơn. b. Biến đổi hoá 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. Mức biến đổi này tuỳ thuộc vào mức độ tiếp xúc với nguồn nhiệt. Lớp ngoài cùng tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt nên ở đó các thành phần biến đổi mạnh hơn. c. Biến đổi hoá lý: Sự thoát hơi ẩm Ở trung tâm miếng bột được làm nóng chủ yếu bằng sự dẫn nhiệt từ bề mặt, nếu bề mặt bánh được đốt nóng nhanh không những làm cho lớp giữa của bánh khó khô hơn mà còn làm cho màu bánh bị thay đổi nhanh hơn. Nếu tiếp tục tăng nhiệt độ nướng thì màu bánh sẽ thay đổi trước khi lớp giữa của bánh được làm khô. Do đó việc nướng bánh đòi hỏi phải có những điều kiện về nhiệt độ và thời gian nướng thích hợp cho phép sự thay đổi về cấu trúc, màu sắc bề mặt, độ khô của lớp giữa bánh đạt yêu cầu. Những loại bánh dày hơn cần thời gian nướng lâu hơn ở nhiệt độ thấp hơn để đạt được độ khô thích hợp. Những loại bánh nhỏ hơn và mỏng hơn được nướng ở nhiệt độ cao hơn và thời gian ngắn hơn. Sự mất nước của bánh có liên quan đến nhiệt độ, dòng nhiệt đi qua và độ ẩm bề mặt. Khi nhiệt độ trong lò trên 100oC, có sự chuyển pha của nước, hơi ẩm sẽ thoát ra từ bề mặt bánh. Sự hồ hóa tinh bột Tinh bột đã hồ hóa liên kết với nước tự do trong bột nhào và liên kết với nước do protein biến tính nhả ra. Lượng nước trong bánh giảm đi rõ rệt, do đó ruột bánh khô và đàn hồi. Nếu tinh bột bị mất tính háo nước thì ruột bánh sẽ trở nên dính. Protein bị biến tính: ở nhiệt độ cao protein bị biến tính nhả nước ra và chặt lại, mất tính đàn hồi, tạo khung và cố định hình dáng của bánh. d. Biến đổi vi sinh Khi nhiệt độ của sản phẩm tăng lên quá 60 độ protit bắt đầu đông tụ, vi sinh vật bị tiêu thụ gần như hoàn toàn sau khi nướng, do đó kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm e. Biến đổi sinh học Sự tăng nhiệt độ trong khi nướng sẽ ảnh hưởng đén hoạt động của các enzym trong nguyên liệu. Tại lớp vỏ nhiệt độ tăng nhanh nên các loại enzym hầu như vô hoạt ngay. Còn tai những phần bên trong do nhiệt độ tăng chậm hơn nên thời gian enzym được duy trì ở nhiệt độ tối thích cho hoạt động của chúng kéo dài hơn. f. Biến đổi cảm quan Màu sắc Trong suốt quá trình nướng, màu bánh sẽ chuyển dần sang màu vàng nâu, nghĩa là chuyển sang màu sắc tối hơn giảm sự phản chiếu trên bề mặt. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi màu này như : Phản ứng Maillard, phản ứng hoá nâu không có sự tham gia của enzym, giữa đường khử và protein ở nhiệt độ khoảng 150-1600C, trong điều kiện ẩm ướt. Protein trong bột nhào có từ bột mì và các thành phần khác như bột sữa, phô mai,… Đường khử từ các nguyên liệu như glucose syrup, syrup đường nghịch đảo, bột sữa,… Phản ứng tạo Dextrin của tinh bột có màu vàng ở nhiệt độ khoảng 1100C, màu nâu ở khoảng 1600C. Phản ứng Caramel của đường ở nhiệt độ khoảng 1300C. Phản ứng Maillard xảy ra nhanh hơn ở môi trường kiềm nhẹ. Hầu hết phản ứng kiềm phụ thuộc vào NaHCO3, nếu chất này được bỏ ra khỏi công thức bánh thì quá trình tạo màu sẽ ít hơn. Cường độ màu của bánh phụ thuộc hàm lượng đường khử và acid amin trong bánh, hàm lượng càng cao thì màu tao ra càng đậm; nhệt độ nướng bánh cao thì màu của bánh sẽ nhanh được tạo ra và màu sẽ đậm hơn so với nướng bánh ở nhiệt độ thấp. Mùi: do hai phản ứng Maillard và Caramel cũng tạo ra mùi thơm đặc trưng cho bánh. 6.3 Chế độ nướng bánh và phương pháp thực hiện a. Chế độ nướng bánh: được đặc trưng bằng 3 thông số Độ ẩm tương đối của hỗn hợp không khí và hơi trong buồng nướng Nhiệt độ các vùng trong buồng nướng Thời gian nướng Nhiệt độ nướng, độ ẩm tương đối của hỗn hợp không khí và hơi trong buồng nướng Giai đoạn 1 Nướng ở nhiệt dộ thấp, không quá 160oC, độ ẩm tương đối là 60 – 70%. Độ ẩm của môi trường môi trường buồng nướng cao thì cường độ gia nhiệt lớn tạo điều kiện cho quá trình biến đổi protein, hồ hóa tinh bột và phân hủy thuốc nở. Nhiệt độ không cao nhưng dộ ẩm tương đối của buồng nướng cao ở giai đoạn đầu tạo điều kiên tốt cho các quá trình hóa lý do đó chưa tạo cỏ trên bề mặt bánh. Ở giai đoạn này, trên bề mặt bánh xuất hiện một màng đàn hồi, màng này không ngăn cản nhiều sự phân bố không khí bên trong bánh nên làm thể tích bánh tăng một cách từ từ, do dods tạo ra một cấu trúc xốp đều, ít biến dạng. Giai đoạn 2 Ở giai đoạn này nhiệt đọ của môi trường buồng nướng không ổn định, tăng từ từ lên tới 350 – 400oC. Độ ẩm tương đối của không khí trong buồng nướng có thể giảm xuống nên trong giai đoạn này không làm ẩm buồng nướng. Trong giai đoạn này, biến đổi hóa lý diễn ra mạnh, protein bị biến đổi, tinh bột bị hồ hóa một phần, bột nở bị phân hủy, lượng hơi thóat ra lớn góp phần tạo cho bánh cấu trúc xốp. Giai đoạn 3 Nhiệt độ nướng bánh hạ xuống 250oC và ổn định, kết thúc quá trình khử nước. Thời gian nướng Thời gian nướng của các loại bánh khác nhau thì khác nhau phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ buồng nướng, dộ ẩm bột nhào, loại bột nhào, hình dạng và trọng lượng của bánh khi nướng. Thời gian nướng của bánh cracker thường kéo dài từ 4 – 5 phút. b. Nguyên tắc chung khi nướng Người ta nâng nhiệt độ bánh sống một cách nhanh chóng, sau đó hạ nhiệt độ thấp hơn để quá trình tách ẩm diễn ra tốt. Thông thường, vỉ nướng được gia nhiệt trước khi xếp bánh vào. Bánh cần loại nhiều nước, cấu trúc bánh nở xốp. Để tạo thành cấu trúc tốt nhất cho bánh nên truyền nhiệt mạnh ở giai đoạn đầu của quá trình nướng chủ yếu bằng bức xạ nhiệt và có quạt hút để cho sự lưu thông của không khí tốt hơn.. Băng tải trong lò nướng thường làm bằng thép, nhẹ, thường sử dụng loại wire weave với khả năng truyền nhiệt rất hiệu quả. Vì vậy, tốt nhất là ở vùng thứ nhất nên gia nhiệt trực tiếp. Thời gian nâng nhiệt ở giai đoạn đầu càng nhanh, hiệu quả truyền nhiệt ở vùng đầu càng cao thì bánh càng xốp. Độ bằng phẳng của bánh chịu ảnh hưởng bởi tỉ lệ truyền nhiệt từ phía trên và phía dưới bánh trong giai đoạn đầu của quá trình nướng. Nhiệt độ phải đủ cao để có thể làm chín ở tâm bánh, thời gian nướng của loại bánh này khá nhanh, thường từ 2,5 – 5 phút. 6.4 Thiết bị Sử dụng thiết bị nướng dạng tầng hầm (tunnel). Bánh từ băng tải được đưa vào lò để thực hiện quá trình nướng bánh. Dưới tác dụng nhiệt độ cao, ẩm trong bánh sẽ bay hơi. Hình 16. Thiết bị nướng tunnel trong công nghiệp Ưu điểm của lò nướng tầng hầm Tiêu tốn ít năng lượng điện cho quạt thông gió hay động cơ băng tải. Tiêu tốn ít gas Nhiệt tổn hao ít, tiết kiệm được 30% năng lượng Lưới tải có khả năng truyền nhiệt tốt Tự động nhập và tháo sản phẩm, không cần nhiều nhân công vận hành Năng suất cao Có thể điều khiển nhiệt độ trong lò nướng một cách chính xác. Thời gian khởi động thiết bị giảm khoảng 60% Hình 17. Thiết bị nướng tunel Mô tả Thiết bị này được nung nóng bằng khí gas ( LPG hoặc gas tự nhiên ). Khả năng nung nóng nhanh và tiết kiệm năng lượng nhờ vào vật liệu được cách nhiệt tốt Lò nướng được phân làm 2 khu vực. Nhiệt độ ở đầu và giữa là độc lập và có thể điều chỉnh hoặc được cài đặt trước. Quá trình đo đạc, cài đặt nhiệt độ được hiển thị trên một thiết bị điện tử. Các vật liệu được cấu tạo cho phép nâng nhiệt độ lò lên tới 4000C. Các thông số kỹ thuật của thiết bị KL 1000 ( sử dụng khí đốt ) Bề ngang 1,1 m Chiều rộng 30-50m Năng lượng sử dụng 22 Kw Nhiệt độ đạt được 360 0C Năng suất 1000 kg/h Cơ chế hoạt động : có thể hiểu như hình sau Hình 18. Cơ chế hoạt động của thiết bị tunnel 7. Quá trình tiêm nhân 7.1 Mục đích công nghệ Tăng giá trị cảm quan. Tăng giá trị dinh dưỡng. Đa dạng hóa sản phẩm. 7.2 Các biến đổi trong quá trình nhồi nhân Biến đổi vật lý Sự gia tăng về thể tích, khối lượng Có thể xảy ra sự chuyển ẩm giữa lớp bánh và lớp nhân bên trong Biến đổi hóa lý Quá trình thẩm thấu các chất hương từ nhân ra vỏ. Jam có thể bị dai do bánh hút ẩm từ nhân, mạng pectin có thể bị vỡ khi làm nguội bánh. Jam có thể bị kết tinh. Biến đổi hoá học: Vỏ bánh có thể bị thuỷ phân do pH thấp 7.3 Phương pháp và yêu cầu khi nhồi nhân a. Phương pháp Nhân được tiêm vào bánh bằng các đầu tiêm ngay sau khi nướng vì lúc này bánh còn mềm nên dễ bơm. Sản phẩm sẽ có lỗ, nhân lỏng hơn và dễ hư hơn. Khi tiêm nhân cần lưu ý các vấn đề sau: Bánh càng mềm càng dễ bơm nhân. Do đó bánh sau khi nướng vẫn còn nóng và mềm, cần tiêm nhân ngay sau khi bánh ra khỏi lò nướng. Tính chất vật lý của nhân: độ nhớt, nhiệt độ nhân. Bánh thường có Aw khoảng 0.25, nếu Aw>0.35 thì bánh sẽ không giòn. Nấm mốc sẽ phát triển khi Aw>0.75, vi sinh vật gây bệnh phát triển khi Aw>0.85. Nhân thêm có thể sẽ làm thay đổi độ ẩm của vỏ bánh, do đó cần tính toán độ ẩm của nhân từ độ ẩm của bánh cần đạt được. Lượng nhân bơm vào: nhân bơm vào càng nhiều thì nguy cơ bánh bị mềm càng cao. b. Yêu cầu Đối với nhân Lượng nhân nhồi vào chính xác Nhân nhồi vào phải đảm bảo điều kiện vệ sinh để tránh làm hư hỏng bánh. Độ ẩm nhân, pH của nhân phải phù hợp bánh. Ta thường dùng nhân có pH>5 để tránh hiện tượng kết tinh nhân do saccharose của nhân thuỷ phân thành glucose và fructose, giảm hiện tượng thuỷ phân vỏ bánh làm bánh bị trào nhân sau khi nướng. Đối với sản phẩm Bánh không bị bể, thay đổi hình dạng đặc trưng. Không xảy ra sự kết tinh đường trong nhân bánh. Bánh không hút ẩm từ nhân dẫn đến hư hỏng, độ ẩm bánh phải thích hợp để tránh sự xâm nhập của vi sinh vật, nấm mốc và đảm bảo giá trị cảm quan. Nhân không bị chảy ra ngoài sau khi bơm nhân vào bánh. NHÂN BÁNH: NHÂN SỮA. Nhân bánh gồm các thành phần chính: Đường, béo, nước, chất nhũ hóa, ngoài ra còn có thêm các phụ gia tạo màu, tạo mùi. Bánh còn gấu trên thị trường hiện nay, có 3 loại nhân phổ biến: Nhân cream sữa: Đường, sữa bột nguyên kem, bơ cacao, lecithin, nước, hương vanillin Do trong nhân bánh có 1 hàm lượng nước nhất định, để tránh tình trạng lượng nước này bị tách ra khỏi nhân làm ảnh hưởng đến độ ẩm sau cùng của sản phẩm, ảnh hưởng đến tính chất cảm quan và khả năng bảo quản sản phẩm, trong nhân ta còn sử dụng thêm đường sorbitol để giữ nước tránh tình trạng nước thoát ra ảnh hưởng đến vỏ bánh. Nhân bánh được phối trộn sẵn trước đó theo tỉ lệ nhất định, sau đó được tiêm ngay sau giai đoạn nướng bánh, do đó quá trình phối trộn cần phải đảm bảo các yêu cầu vệ sinh, để giữ cho sản phẩm đạt chất lượng về vi sinh. Nhân cần được trộn trong môi trường kín, ngoài ra do nhân có hàm lượng đường, béo cao cần có biện pháp bảo quản thích hợp. Do nhân bánh có pH trung tính, để bảo quản nhân bánh có thể sử dụng Calcium Sorbate phối trộn thêm vào cùng với các thành phần khác trong nhân. 7.4 Thiết bị tiêm nhân Bánh sẽ chạy trên băng chuyền đến thíêt bị nhồi nhân. Nhân bánh sau khi được chuẩn bị từ bồn phối trộn nhân sẽ được bơm vào phễu chứa của thiết bị nhồi nhân,theo đường ống đi vào các đầu kim. Mỗi hàng bánh đi ngang, các đầu tiêm sẽ nhấn xuống, tiêm nhân vào bánh. Tốc độ băng tải, thời điểm kim tiêm xuống cần được tính toán để đảm bảo các kim tiêm trúng bánh. Hình 19. Một số thiết bị nhồi nhân 8. In hình con gấu trên bánh 8.1 Mục đích công nghệ Hoàn thiện. Tăng giá trị cảm quan. Tăng giá trị dinh dưỡng. Đa dạng hóa sản phẩm. 8.2 Thiết bị thực hiện: Thiết bị in hình cho bánh Thiết bị hoạt động theo nguyên tắc đóng dấu, trên con dấu có hình gấu. Mực in là caramel sẽ theo đường ống phân phối xuống các con dấu. Bánh chạy trên băng tải đến đúng vị trí thì dừng lại và được in hình. Sau khi in bánh được làm khô ở nhiệt độ 80°C trong khoảng 30-50 phút. 9. Làm nguội 9.1 Mục đích Bánh được làm nguội nhằm mục đích làm giảm nhiệt độ của bánh sau khi nướng xuống bằng nhiệt độ môi trường để thuận lợi cho khâu bao gói và tránh ngưng tụ ẩm sau khi bao gói. 9.2. Các biến đổi của sản phẩm Vật lý: Bánh từ nhiệt độ cao được làm nguội đến nhiệt độ môi trường. Các biến đổi khác không đáng kể. 9.3 Thiết bị Hình 20. Băng tải làm nguội Bánh sau khi được in hình con gấu sẽ đưa qua hệ thống làm nguội, chiều dài băng tải làm nguội từ 5 -7 m, gồm có 4 quạt gắn phía trên. Trong đó gồm 1 quạt hút và 3 quạt đẩy. Quạt đầu tiên là quạt hút, bánh sau khi phun dầu còn rất nóng nên quạt hút có tác dụng hút bớt hơi nóng và hơi dầu trên bánh. Sau đó bánh tiếp tục làm nguội lần lượt bằng 3 quạt đẩy. Tốc độ băng tải làm nguội: 13,7 m/phút. 10. Đóng gói Bao gói là một trong những quá trình quan trọng trong dây chuyền sản xuất thực phẩm. Đây là một quá trình tổng hợp bao gồm: quá trình chuẩn bị bao bì, chuẩn bị và cho sản phẩm vào bao bì, đóng bao, trình bày trang trí hoàn thiện sản phẩm (dán nhãn, mã vạch…). 10.1 Mục đích công nghệ Mục đích công nghệ của quá trình bao gói là hoàn thiện sản phẩm. Hoàn thiện nhằm thuận tiện trong vận chuyển, phân phối, bảo quản, sử dụng, tạo giá trị thương phẩm. Trong phân phối để thuận tiện, hiệu quả cao thì cần thiết kế dạng bao bì bảo vệ sản phẩm tránh được những tác động cơ học làm gãy nát sản phẩm, tạo điều kiện thuận lợi khi bốc xếp, tăng hệ số sử dụng tải trọng của phương tiện vận chuyển. Trong vấn đề bảo quản nguyên liệu: do biscuit là sản phẩm dễ hút ẩm, dễ gẫy nát nên cần thiết kế bao bì kín, chống ẩm, không hút mùi, có độ cứng vững. Trong vấn đề tạo tiện lợi trong sử dụng, tạo giá trị thương phẩm: Đóng sản phẩm thành những bao bì có kích thước khối lượng thích hợp là cần thiết, dựa trên khả năng bảo quản, nhu cầu, khả năng tiêu thụ sản phẩm, điều kiện kinh tế hoàn cảnh xã hội của người tiêu dùng. Tăng cường hình thức bên ngoài để thu hút người tiêu dùng. 10.2 Các biến đổi trong quá trình Trong đóng gói sản phẩm hầu như không có sự biến đổi đáng kể nào lên các thành phần nguyên liệu. Những biến đổi đáng chú ý chỉ có thể xảy ra trước hoặc sau khi đóng gói, trong khi bảo quản và luân chuyển sản phẩm.Trong thời gian đó sản phẩm có thể bị biến đổi về chất lượng như lên men, oxy hoá, giảm vitamin… , về trạng thái như: thay đổi màu, kết dính đường, tăng ẩm, mất mùi hoặc có mùi lạ…. Nguyên nhân có thể là do bản thân thực phẩm hay môi trường xung quanh (oxy, độ ẩm, ánh sáng, nhiệt độ…). 10.3 Phương pháp thực hiện a/ Chuẩn bị bao bì Dựa trên yêu cầu sản phẩm, yêu cầu của người tiêu dùng, khả năng làm bao bì để ta chọn ra vật liệu làm bao bì và cách gia công phù hợp. Sản phẩm bánh con gấu thường sử dụng bao bì plastic, giấy carton, hộp sắt tráng thiếc. Yêu cầu bao bì: Khi tiến hành cho sản phẩm vào bao bì thì đòi hỏi bao bì cần đạt tiêu chuẩn về vệ sinh. b/ Bao gói và chuẩn bị sản phẩm Quá trình bao gói có thể thực hiện thủ công hoặc bằng máy móc. Khi bao gói cần đảm bảo đúng về kích thước, khối lượng sản phẩm, tạo sự đồng đều trong sản phẩm sau bao gói. c/ Phương pháp trang trí bao bì Trang trí nhằm thu hút cảm tình của người tiêu dùng, thoả mãn yêu cầu về thẩm mỹ, thị hiếu khách hàng. Ngoài ra còn cung cấp những thông tin về sản phẩm cho người tiêu dùng. Để đạt mục đích tốt trong trang trí cần chú ý các đối tượng: vật liệu bao bì, cấu tạo hình dáng bao bì, trang trí bề mặt bao bì, các chi tiết trang trí (tranh vẽ, biểu tượng, kí hiệu mác sản phẩm, chữ viết, màu sắc, hình thức trình bày (in, sơn, vẽ, dán nhãn,…). 10.4 Thiết bị thực hiện: Hầu hết hiện nay đều sử dụng các máy móc tự động, bán tự động hoặc thủ công. Yêu cầu đối với thiết bị: cấu tạo bằng vật liệu không gây ảnh hưởng xấu đến sản phẩm (đặc biệt là những bộ phận tiếp xúc nhiều với sản phẩm), không bị ăn mòn, đảm bảo vệ sinh, làm việc với sự chính xác cao. Hình 21. Nguyên lý của một kiểu máy bao gói III/ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH GẤU THEO PHƯƠNG PHÁP ÉP ĐÙN Bột mì Nhào trộn Nguyên liệu phụ Nước Rây Ép đùn Nướng Tiêm nhân In hình Nhân Bao gói Sản phẩm Bao bì Làm nguội 1. Nhào trộn bột 1.1 Tỷ lệ phối trộn Bột : Đường : Béo : Nước = 100 : 19 : 13 : 24 Có thể sử dụng SMS để cải thiện mạng gluten, giảm thời gian nhào trộn. 1.2 Chế độ nhào trộn Thời gian: thời gian nhào trộn ảnh hưởng đến sự hydrat hóa của bột và sự hòa tan của dung dịch đường. Nhiệt độ: Nên nhào trộn tại nhiệt độ cao để đảm bảo sự phát triển của mạng gluten. Việc giảm hàm lượng nước để bù lại cho độ chắc quá thấp tại nhiệt độ cao (không quá 44oC) thường cản trở việc tạo ra một khối cố kết ngay trong giai đoạn đầu tiên của quá trình nhào trộn, ma sát tăng. Tại nhiệt độ rất cao (trên 45oC), tinh bột bắt đầu trương nở, làm tăng độ chắc bột nhào, nhưng cũng làm thay đổi cấu trúc cơ bản của bột nhào. Tại nhiệt độ cao, chất lượng của bột nhào không ổn định, sự phá hủy này đối với tinh bột sẽ xảy ra nếu nước quá nóng. Tại nhiệt độ cao, chất béo chảy ra, phân tán và bột nhào sẽ trơn, có dầu. Xác định điểm kết thúc của quá trình nhào trộn dưa vào nhiệt độ. Bột nhào đã được sulphite hóa cần nhào trộn tại nhiệt độ 32 – 46oC và không được sulphite hóa là 38 – 49oC. Mục đích là để đạt được nhiệt độ bột nhào cuối cùng khoảng 40 – 42oC khi sử dụng SMS và 44 – 46oC trong những bột nhào không sử dụng SMS. Nếu sau một thời gian (không ít hơn 4 phút đối với sự nhào trộn mạnh mẽ) máy nhào trộn vẫn không tạo được khối bột nhào dai theo yêu cầu thì nhiệt độ ban đầu của các thành phần cần giảm xuống (thường sử dụng nước lạnh) để có thể nhào trộn được lâu hơn. Nhào trộn tới nhiệt độ bột nhào cuối cùng không đổi là một thông số quan trọng cần điều khiển. 1.3 Phương pháp nhào trộn Thông thường, tất cả các thành phẩn được cho vào máy nhào trộn cùng nhau trước khi quá trình nhào trộn bắt đầu. Trong một vài trường hợp, nước, chất béo và đường được trộn lẫn với nhau trước để cho phép hòa tan đường và dẻo hóa chất béo. Lượng đường và chất béo khá cao, ảnh hưởng tới hoạt động của enzym, vì vậy cần có thời gian nghỉ lâu để các phản ứng xảy ra. Đó là một hạn chế trong quá trình sản xuất. Cần ít nhất là 1h nghỉ. Giữ bột nhào tại nhiệt độ 40oC. 1.4 Thiết bị Máy nhào trộn dạng thanh (bar-type) thì tốt hơn các loại máy có nhiều lực cắt và lực đẩy. Thời gian nhào trộn khác nhau tùy thuộc vào loại và kích thước máy nhào và lượng SMS sử dụng. Slow-acting vertical spindle type mixers có thể cần khoảng 50 phút nhào trộn, hầu hết các máy nhào trộn nằm ngang tốc độ cao với tốc độ cánh đập khoảng 60 rpm cần khoảng 20 – 25 phút nhào trộn, và một vài máy nhào trộn nhỏ với năng suất bột nhào khoảng 160 kg và tốc độ cánh đập khoảng 90 rpm có thể nhào trộn bột nhào trong vòng 4.5 phút. Dưới những điều kiện đặc biệt, bột nhào có thể tạo ra trong vòng 2 – 3 phút. Trang bị cảm biến nhiệt để ngừng khi bột nhào đạt tới mức. 2. Ép đùn và cắt bằng dây Ép đùn là phương pháp nén khối bột nhào qua lỗ khuôn. Áp suất nén được tạo bởi những con lăn. Phương pháp ép đùn và cắt bằng dây này dùng cho bột nhào xốp hoặc dai đều được. 2.1 Mục đích công nghệ Sau khi được nhào trộn, bột sẽ qua máy tạo hình nhằm tạo hình dạng sản phẩm. Quá trình này là cần thiết và có các mục đích công nghệ như: chuẩn bị, hoàn thiện. Mục đích chuẩn bị: nhằm tạo kích thước, khối lượng nhất định để đáp ứng yêu cầu công nghệ, đồng thời còn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nướng diễn ra. Mục đích hoàn thiện: Quá trình tạo hình có mục đích hoàn thiện sản phẩm do nó có khả năng làm tăng gía trị hàng hoá của sản phẩm. 2.2 Các biến đổi của nguyên liệu: Do quá trình tạo hình là quá trình cơ lý nên không gây ra những biến đổi sâu sắc tính chất nguyên liệu mà biến đổi chủ yếu của nguyên liệu sẽ là biến đổi vật lý.Có sự giảm thể tích, tăng khối lượng riêng của sản phẩm do tác động của lực nén trục. 2.3 Thiết bị ép đùn Cấu tạo của thiết bị ép đùn gồm + Phễu nhập liệu. + Hệ thống 2 hoặc 3 con lăn: nén khối bột nhào vào khoang áp suất ở bên dưới. Con lăn có thể hoạt động liên tục hoặc gián đoạn, nó cũng có thể chuyển động ngược lại để giải phóng áp suất và tạo ra lực hút trợ lại tại lỗ khuôn tại đáy của khoang áp suất. Do đó bột nhào có thể nén liên tục hay gián đoạn ra khỏi khoang áp suất. + Lỗ khuôn hình con gấu. + Dây cắt. Vị trí của thiết bị: Thiết bị ép đùn thường được đặt trên dãy lò nướng hoặc trên băng tải (đối với loại bánh cần định chiều dài trước khi nướng). Trong phương pháp cắt bằng dây, lỗ khuôn đặt trên dãy lò nướng hoặc băng tải khoảng 70mm. Kích thước thiết bị ép đùn: thường được quyết định thông qua kích thước của lỗ khuôn. Tốc độ ép đùn: được điều chỉnh thông qua tốc độ của con lăn ép. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ ép đùn bao gồm: trạng thái của khối bột nhào, áp suất của khoang bên trên lỗ khuôn, lượng bột nhào nhập vào. Nguyên tắc Bột nhào được ép qua một dãy các lỗ khuôn hình con gấu và một khung gắn dây căng hoặc lưỡi dao gạt đi qua đi lại bên dưới của lỗ khuôn để cắt bột nhào đã ép đùn. Miếng bột nhào sau đó rơi xuống dãy lò hoặc băng tải. Dây cắt có thể cắt theo hướng chuyển động tới lò nướng hoặc thường theo hướng ngược lại. Khi đó nhát cắt gần với lỗ khuôn và nhát quay lại sẽ thấp hơn, cách xa lỗ khuôn để không bị dính với khối bột nhào đang được ép đùn. Có thể thay dây cắt bằng lưỡi dao bén trơn hoặc có răng cưa. Dây cắt hoặc lưỡi dao có thể dao động theo mặt phẳng nằm ngang để tăng hiệu quả cắt. Đặc điểm: Những miếng bột nhào có thể rơi thẳng hoặc quay vòng trước khi rơi xuống dãy lò, nhưng điều đó không ảnh hưởng lớn nhưng các miếng bột phải giống nhau. Chỉ khi bột nhào có cấu trúc thô, dính thì có thể rơi không theo ý muốn. Có thể điều chỉnh sự rơi bằng cách điều chỉnh khoảng cách giữa lỗ khuôn và dãy lò hoặc vị trí của dây cắt. Điều mong muốn là các miếng bột nhào có khối lượng kích thước đồng đều. Tốc độ của dây cắt không cao, ít khi lên đến 100 nhát/phút. Tuy nhiên có thể tăng số dãy bánh lên bằng cách: Sử dụng lỗ khuôn dãy đôi nếu mẫu cần kích thước nhỏ. Sử dụng hai máy cùng một lúc để nặn tạo hình luân phiên từng dãy bánh. Bột nhào ép đùn từ lỗ khuôn hình tròn có thể biến dạng khi cắt. Đặc biệt nếu bột nhào có chứa những phần tử thô như trái cây sấy do nó kéo trôi trên dây cắt. Điều đó sẽ ảnh hưởng đến hình dạng của bánh nướng, có thể khắc phục bằng cách cho bánh chạy qua con lăn từ phía trên để tạo lực ép cho bánh có hình dạng phẳng trước khi nướng. Miếng bột nhào cắt thường các bề mặt xù xì, vùng trung tâm dày hơn ở rìa. Có thể giảm hiện tượng này bằng cách giảm kích thước lỗ khuôn. Hình 22 .Tạo hình bằng dây cắt Hình 23.Hoạt động máy tạo hình bằng dây cắt Kiểm soát quá trình ép đùn: a. Vấn đề về sự thay đổi khối lượng và hình dạng của bánh đối với tạo hình bằng phương pháp ép đùn nhiều hơn so với các phương pháp khác. Sự thay đổi khối lượng của miếng bột là do: Thiết bị ép đùn: Lượng bột nhào được ép ra qua lỗ khuôn hoặc đầu phun trong một đơn vị thời gian phụ thuộc vào áp suất đặt vào lỗ khuôn và áp suất này được điều chỉnh bởi tốc độ của con lăn. Do vậy để thay đổi khối lượng nói chung của miếng bột ta điều chỉnh tốc độ quay của con lăn. Quá trình nhào bột Chiều cao khối bột trong phễu nhập liệu: Chiều cao khối bột trong phễu chỉ nên dao động trong một khoảng hẹp. Nếu lượng bột nhào trong phễu thấp, sự thay đổi khối lượng của miếng bột có khuynh hướng ít hơn là nhiều bột. b. Sự thay đổi về tính chảy hay tính dính của bột ảnh hưởng đến hoạt động của con lăn trong việc tạo ra áp suất mong muốn lên lỗ khuôn: Cũng giống như bột nhào xốp dùng cho đúc khuôn quay và tạo tấm, bột nhào trong ép đùn nên được nghỉ ít nhất 30 phút sau khi nhào trộn và trước khi tạo hình để loại bỏ những biến đổi về tính chảy ban đầu của bột. Tuy nhiên, dù những khó khăn này có được phòng ngừa thì vẫn gặp phải những biến đổi đáng kể về tỷ lệ ép đùn theo chiều ngang của máy. Lượng bột đùn ra ở cạnh có khuynh hướng thấp hơn lượng bột đùn ra ở trung tâm. IV/ SO SÁNH 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT QUY TRÌNH 1 QUY TRÌNH 2 Tỷ lệ phối trộn Bột : Đường : Béo : Nước = 100 : 9 : 6 : 33 Tỷ lệ lấy đường, béo ít hơn, và tỷ lệ nước nhiều hơn nhằm tạo bột nhào dai, nhiều gluten ướt hơn, tạo độ dai, đàn hồi. Bột : Đường : Béo : Nước = 100 : 19 : 13 : 24 Tỷ lệ lấy đường, béo nhiều hơn do cần tạo bột nhào có tính chảy. Bột nhào Bột nhào dai Có mạng gluten tốt để chịu lực và giãn rộng khi cán. Dẻo, đàn hồi, không dính. Khối bột khô hơn. Bột nhào kém dai hơn, hơi xốp. Có mạng gluten kém hơn một chút và chảy đều đặn liên tục qua lỗ khuôn. Khối bột mềm và nhão hơn. Lượng chất béo sử dụng nhiều hơn. Màng chất béo bao trùm các hạt tinh bột và bôi trơn bề mặt hạt tạo nên độ bóng và độ tơi cho bột nhào. Các tinh thể béo ổn định lớp màng mỏng giữa các lỗ khí nên có tác dụng làm tăng độ bền cơ học của các lỗ khí, vì vậy giữ được lượng không khí trong bột nhào, tăng độ xốp cho sản phẩm. Độ phồng Ít hơn Nhiều hơn Ép đùn thì khối bột không chịu lực ép khi cán hay lực ép của trục ép khi cắt tao hình, bánh sau khi nướng sẽ nở phồng hơn. Tỷ lệ thải bỏ Nhiều hơn (do bánh không đạt được độ phồng mong muốn) Ít hơn Kích thước bánh sau định hình Miếng bánh mỏng hơn nhiều Miếng bánh dày hơn Cảm quan Ít béo và ít ngọt. Béo và ngọt hơn. Định hình Bánh dễ bị tách lớp , vỡ rìa bánh sau khi nướng : vì lúc cắt theo chiều đứng, liên kết ngang bi đứt, mạng gluten tại vị trí rìa bánh yếu di, nên khi nướng xong, bánh phồng ra, chỗ mépbị mỏng hơn, dẫn tới vỡ chỗ mép bánh, bánh dễ tách lớp, dễ vỡ hơn Bánh không bị tách lớp, vỡ rìa bánh : dây cắt bánh theo chiều ngang, liên kết đứng tại 2 bề mặt bánh bị đứt và mạng gluten tại bề mặt cũng yếu đi, khi nướng nước bốc hơi nhanh và mạnh hơn, nên bánh có thể phồng to hơn chút,phần rìa bánh vẫn tốt, không bị vỡ nên bánh không bị tách lớp, khó bị vỡ hơn. V/ SẢN PHẨM 1. Mô tả sản phẩm bánh con gấu Bảng 20. Mô tả sản phẩm bánh con gấu STT Đặc điểm Nội dung 1 Tên sản phẩm Bánh con gấu [Panda biscuit] 2 Các loại bánh Sản phẩm bánh con gấu với các loại bánh nhân kem chocolate, sữa, dâu, phô mai, đậu phộng… 3 Thành phần Bột mì, tinh bột lúa mì,đường, muối, béo, hương, màu… Độ ẩm bánh 3-4% Hàm lượng béo dao động 6-8% 4 Qui cách bao bì. Đóng bao PE hay đóng hộp đảm bảo chống hút ẩm trong quá trình bảo quản, lưu trữ, vận chuyển. 5 Điều kiện bảo quản , lưu trữ. Nhiệt độ phòng 6 Các yêu cầu về ghi nhãn . Tên và địa chỉ của xí nghiệp , tên sản phẩm , khối lượng tịnh ,ngày sản xuất ,thời gian sử dụng , hướng dẫn sử dụng . 7 Thời hạn sử dụng . Vài năm từ ngày sản xuất 8 Mục tiêu sử dụng . Sản phẩm ăn liền. 9 Đối tượng sử dụng Dành cho tất cả mọi người. 10 Các qui định yêu cầu phải tuân thủ. TCVN 5909-1995. 2. Chỉ tiêu chất lượng chung của bánh sản xuất từ bột mì TCVN 5909-1995 áp dụng cho các loại bánh sản xuất từ bột mì, đường cát trắng, sữa, trứng, cà phê, cacao và một số phụ gia thực phẩm. 2.1 Nguyên liệu Bột mì theo TCVN 4359-1996 Đường cát trắng theo TCVN 6961:2001 Sữa bột theo TCVN 5538-2002 Sữa đặc có đường theo TCVN 5539-2002 Phẩm màu thực phẩm theo quy định của Bộ Y tế Sản xuất theo đúng quy trình đã được cơ quan có thẩm quyền duyệt y 2.3 Chỉ tiêu hóa lí Độ ẩm, %, không lớn hơn 4 Hàm lượng protein, %, không nhỏ hơn 3,7 Hàm lượng đường toàn phần (saccharose), %, không nhỏ hơn 15 Hàm lượng tro không tan trong HCl 10%, %, không lớn hơn 0,1 Độ kiềm, độ, không lớn hơn 2 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của bánh a) Hình dạng bên ngoài: có hình dạng theo khuôn mẫu, vân hoa rõ nét. Bánh không bị biến dạng, dập nát, không có bánh sống. b) Mùi vị: có mùi thơm đặc trưng của từng loại. c) Trạng thái: giòn, xốp, mịn mặt. d) Màu sắc: màu đặc trưng theo tên gọi từng loại bánh, không có vết cháy đen. e) Không có tạp chất lạ. 2.5 Chỉ tiêu vi sinh Không được có vi khuẩn hiếu khí gây bệnh, E.coli, Cl fefringens, nấm mốc sinh độc tố Tổng số vi sinh vật hiếu khí không lớn hơn 5.103 con/gr. Coliforms không lớn hơn 102 con/g. Tổng số nấm men không lớn hơn 102 con/g. 2.6 Không được có chất ngọt tổng hợp. Nếu có phải tuân theo quy định của Bộ Y tế và phải ghi ngoài nhãn hàm lượng chất ngọt tổng hợp đã dùng. 2.7 Bánh được đóng gói Đóng gói cẩn thận trong các túi PE, giấy bóng kính, giấy OPP và các loại bao bì chống ẩm khác. Các túi bánh phải được đựng trong hộp carton hoặc các loại bao bì khác khô ráo, thoáng mát, sạch sẽ và không có mùi lạ. Trên các túi bánh phải ghi rõ tên bánh, tên và địa chỉ cơ sở sản xuất, ngày tháng năm sản xuất, hạn sử dụng, khối lượng túi bánh và sai số khối lượng. Trong kho phải có bục kê cách mặt nền kho ít nhất 0.3 m và cách tường ít nhất 0.5m. 2.8 Bánh được vận chuyển trên các phương tiện chuyên dùng. Phương tiện vận chuyển phải sạch sẽ khô ráo, có mái che mưa nắng. Không vận chuyển bánh cùng các sản phẩm khác gây ảnh hưởng đến mùi vị của bánh. 3. Một số sản phẩm bánh con gấu hiện có trên thị trường 3.1 Thương hiệu Lotte- Japan: Lotte Koala Soft Milk Chocolate& Strawberry Filled Panda gồm các loại bánh nhân chocolate, sữa, dâu. Disney Pakkuncho Vanilla Yogurt Cookies Cancho Box chocolate Cookies (3% béo) (6%béo) Strawberry Filled Koala (14%béo) Hình 24. Sản phẩm của Lotte- Japan 3.2 Thương hiệu Meiji- Japan: Sản phẩm Hello Panda với các loại bánh nhân kem chocolate, sữa, dâu, phô mai, đậu phộng. Cream 2 Oz(6%béo) Strawberry(6%béo) Choco(8%béo) Hình 25. Sản phẩm của Meiji- Japan. TÀI LIỆU WEB www.kbi.com.tw/biscuit.htm www.vdibiscuitplant.com www.zhhp.com