Cơ sở lý thuyết về công nghệ sản xuất kẹo cứng
Kẹo là loại thực phẩm được sản xuất chủ yếu từ đường và các chế phẩm của đường
Phân loại: kẹo cứng, kẹo mềm, kẹo dẻo,…
- Cấu trúc: Vô định hình, cứng, giòn, trong suốt.
- Nguyên liệu chính: Đường sacaroza, mật tinh bột.
- Nguyên liệu phụ:Axit xitric, chất màu, tinh dầu.
- Kẹo cứng hoa quả: Cam, dứa, táo, nho (không nhân, có nhân).
- Kẹo cứng tinh dầu: Bạc hà, hoa hồng, hoa quế
- Kẹo cứng bơ: Bơ sữa, bơ dừa, bơ cacao
- Kẹo thuốc: Kẹo kháng sinh (penicilin, biomixin ).
- Kẹo dinh dưỡng (sinh tố A, B, C ) [3].
- Cấu trúc: Mềm hoặc mềm xốp, béo, đục hoặc trong
- Nguyên liệu chính: Đường saccaroza, mật tinh bột, chất làm mềm kẹo - Nguyên liệu phụ: axit xitric, chất béo, sữa …
Nguyên lý sản xuất kẹo bao gồm việc tạo ra khối keo từ các chất làm mềm, sau đó kết hợp khối keo đông tụ với siro đường Quá trình này hình thành khối keo ngậm đường, mang lại cấu trúc mềm mại và bền vững cho sản phẩm.
+ Kẹo mềm tinh bột: Quýt, nho, vải…
+ Kẹo mềm pectin: Quýt, chanh, dâu… + Kẹo mềm aga: Cam, chanh, dứa, sữa… + Kẹo mềm albumin: Quýt, dứa…
+ Kẹo mè xửng: Chuối, nho…
+ Kẹo sôcôla: Thuần nhất, có nhân (hạnh nhân, mứt quả) [3].
- Cấu trúc: Mềm dẻo hoặc đàn hồi
- Nguyên liệu chính: Đường saccarose, chất tạo đông, mật tinh bột
- Nguyên liệu phụ: axit xitric, chất béo, sữa …
- Nguyên lý sản xuất: Tạo khối keo có độ đàn hồi cao nhờ sử dụng các chất có năng lực tạo keo đông cao.
- Các sản phẩm: Kẹo cao su: Bạc hà, chanh, cam thảo…[3].
1.1.2 Kỹ thuật sản xuất kẹo cứng
Kẹo cứng là loại kẹo được chế biến từ việc nấu dung dịch đường kết hợp với mật tinh bột hoặc đường chuyển hóa, đạt độ ẩm từ 1-3% Kẹo cứng có thể được phân loại thành hai nhóm chính dựa trên cấu tạo của chúng.
Kẹo cứng có những đặc trưng nổi bật như tính chất cứng, giòn và trong suốt Những đặc tính này chủ yếu được xác định bởi hàm lượng nước và khối lượng chất rắn vô định hình có trong kẹo.
Để sản xuất kẹo cứng, cần trộn sacaroza với một lượng mật tinh bột hoặc đường chuyển hóa cùng với nước Sau đó, gia nhiệt để đường tan hoàn toàn và loại bỏ nước trong dung dịch cho đến khi đạt nồng độ 97%, tương ứng với nhiệt độ khoảng 160 độ C ở áp suất thường Khi làm nguội khối kẹo, nó sẽ có các đặc tính vật lý cần thiết của kẹo cứng.
Sản xuất kẹo cứng gồm các phần chính như sau :
3 Nâng cao phẩm chất, tạo hình,bao gói, đóng bao và bảo quản.
Tổng quan về nguyên liệu
Đường Saccharose
Đặc điểm: Saccharose là nguyên liệu chính trong sản xuất kẹo
Saccharose có công thức phân tử là C12H22O11.
Khối lượng riêng của đường saccharose là 1.5879 g/cm³, được sản xuất từ củ cải đường và mía đường Saccharose là tinh thể không màu, có nhiệt độ nóng chảy từ 166 đến 168°C và hòa tan tốt trong nước Cụ thể, ở nhiệt độ 20°C, 1kg nước có thể hòa tan tối đa 2,09kg đường saccharose, và độ hòa tan của saccharose tăng lên khi nhiệt độ tăng.
Vai trò: tạo nên cấu trúc cứng giòn và tạo vị ngọt cho sản phẩm kẹo.
Hình 1 3 Công thức cấu tạo của đường saccharose [2]
Khi có sự hiện diện của các loại đường khác, độ hòa tan của sacaroza sẽ giảm, trong khi độ tan của các loại đường chung lại tăng Cụ thể, khi sacaroza được hòa tan trong dung dịch nước chứa glucoza, sự tương tác giữa các phân tử sẽ ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của sacaroza.
Đường Saccharose có độ hòa tan kém hơn trong nước tinh khiết, tuy nhiên, hàm lượng chất khô tổng cộng trong dung dịch sacaroza lại cao hơn so với dung dịch đường sacaroza tinh khiết.
Tính chất quan trọng của sacaroza là khi kết hợp với các loại đường khác, nó tạo ra dung dịch có hàm lượng đường cao, điều này rất có ý nghĩa trong ngành công nghiệp bánh kẹo.
Sự gia tăng hàm lượng chất khô trong dung dịch mật đường bão hòa và dung dịch đường chuyển hóa bão hòa giúp ngăn chặn hiện tượng kết tinh trong si rô kẹo và khối kẹo.
Saccaroza không có tính háo nước, chỉ khi độ ẩm không khí đạt 90% nó mới bắt đầu hút nước Nếu thêm một loại đường khác vào dung dịch saccaroza, tính háo nước của nó sẽ tăng lên.
Đường saccharose có những tính chất đặc trưng quan trọng ảnh hưởng đến công nghệ sản xuất kẹo cứng, bao gồm khả năng hòa tan, dễ dàng chuyển thành dung dịch quá bão hòa, phản ứng tạo dung dịch đường chuyển hóa và phản ứng tạo caramel.
Kẹo cứng có độ ẩm thấp và khả năng tan ảnh hưởng đến hiện tượng hút ẩm và tái kết tinh của đường trong sản phẩm Khi gặp ẩm trong không khí, đường dễ tan trong nước có thể làm kẹo tan và sau đó kết tinh lại, gây ra hiện tượng “lại đường” khiến kẹo trở nên nhám khi ăn Để hạn chế kết tinh đường trong kẹo, cần bổ sung các chất làm tăng độ hòa tan của hỗn hợp chất ngọt Ngược lại, để giảm thiểu hiện tượng chảy kẹo, nên hạn chế sử dụng các loại đường dễ hút ẩm.
Mật tinh bột
Mật tinh bột là sản phẩm được tạo ra từ quá trình thủy phân không hoàn toàn tinh bột bằng axit hoặc enzim Đây là nguyên liệu chính trong sản xuất kẹo, với các thành phần chủ yếu bao gồm dextrin, maltose và glucose.
Thường dùng mật tinh bột có hàm lượng chất khô
Mật tinh bột có tỷ lệ glucose, maltose và dextrin là 1:1:3, trong đó 78-80% là carbohydrate, với khoảng 38-42% là đường khử Dextrin trong mật tinh bột không phải là một chất đồng nhất, mà có cấu trúc phân tử đa dạng.
Mật tinh bột là sản phẩm được hình thành từ sự kết hợp của nhiều gốc glucose và maltose, hay còn gọi là đường mạch nha (C12H22O11) Khi trải qua quá trình thủy phân, một phân tử maltose sẽ phân hủy thành hai phân tử glucose.
Mật tinh bột được chia làm 3 loại: mật đường hóa thấp, mật đường hóa cao và mật đường hóa trung bình Hàm lượng đường khử của từng loại:
Mật đường hóa cao có nguồn lượng đường khử lớn
Mật đường hóa cao có hàm lượng hơn 60% theo glucose
Mật đường hóa thấp có hàm lượng 26 - 38% glucose
Mật đường hóa trung bình chứa từ 48 đến 58% glucose, với độ nhớt giảm khi mức độ đường hóa tăng Mặc dù độ ngọt của mật đường hóa trung bình thấp hơn so với mật đường hóa thông thường, nhưng mật đường hóa cao lại có độ ngọt cao nhất trong các loại mật.
Mật tinh bột đóng vai trò quan trọng như một chất chống hồi đường, nhờ vào tính chất chống kết tinh của nó Cụ thể, mật tinh bột làm tăng độ nhớt của dung dịch đường mật so với dung dịch đường saccharose tinh khiết ở cùng nồng độ, đồng thời tăng cường độ hòa tan của đường trong hợp chất Khi sản xuất kẹo cứng, việc sử dụng mật tinh bột với hàm lượng maltose cao giúp giảm tính hút nước của kẹo, mang lại độ bóng tốt cho sản phẩm.
Phụ gia thực phẩm
Mùi hương của kẹo được tạo thành từ mùi thơm của bản thân nguyên liệu và mùi thơm của hương liệu đưa vào
Hương liệu là các hợp chất lỏng, bột hoặc tinh thể, mang lại mùi thơm dễ chịu cho con người Trong sản xuất kẹo, hương liệu thường là este, andehyt, axit và rượu Việc sử dụng hương liệu cần được cân nhắc kỹ lưỡng; nếu quá nhiều, sẽ gây cảm giác khó chịu, còn nếu quá ít, hương thơm sẽ không đủ mạnh Để đảm bảo hương liệu phân bố đồng đều trong kẹo, cần sử dụng chất định hương nhằm giữ ổn định các thành phần hương liệu.
Hương dưa hấu: nhập hàng từ công ty Hương liệu thực phẩm Lime Việt Nam.
Hương liệu thực phẩm Lime Việt Nam
Tên tiếng anh: Water Melon Flavour
Trạng thái: hương liệu dưa hấu dạng lỏng tan hoàn toàn trong nước
Hương Dưa Hấu được chiết xuất từ các thành phần tự nhiên, mang đến cấu trúc hương dày và tròn, giữ nguyên hương vị thơm ngon đặc trưng của sản phẩm.
Điểm đặc trưng nổi bật hương dưa hấu: hương vị dưa hấu đặc trưng rất tự nhiên, chịu nhiệt tốt.
Ứng dụng hương dưa hấu: Các sản phẩm nước giải khát, bánh kẹo,…
Sản phẩm hương dưa hấu đang ngày càng phổ biến trên thị trường thế giới và Việt Nam, nổi bật với các thương hiệu như nước ép dưa hấu Vinmart, Golden Farm và sữa trái cây LIF Với hương vị đặc trưng và sự tiện lợi, các sản phẩm từ dưa hấu thu hút nhiều sự lựa chọn từ khách hàng.
Lưu ý khi sử dụng hương dưa hấu: bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp, nhiệt độ phòng 25 o C [7].
Trang web: https://luankha.com/huong-lieu-dua-hau/
Trong sản xuất thực phẩm, việc nhuộm màu có thể thực hiện bằng màu tự nhiên hoặc màu tổng hợp Tuy nhiên, điều quan trọng nhất là đảm bảo các loại màu này không gây độc hại cho sức khỏe con người Sau đó, cần chú ý đến các yếu tố như màu sắc, độ tan, độ bền màu và các phản ứng có màu khác.
Hầu hết các loại kẹo sử dụng chất màu tan trong nước, trong khi những kẹo có hàm lượng bơ mỡ cao cần dùng chất màu hòa tan trong dầu Theo quy định, lượng chất màu cho phép trong kẹo không được vượt quá 0,01% khối lượng của kẹo.
Các chất màu cần được bảo quản trong bình kín để tránh hút ẩm, điều này giúp ngăn ngừa hiện tượng vón cục và duy trì độ hòa tan của chúng Nếu chất màu đã bị vón cục, cần phải nghiền nhỏ trước khi sử dụng để đảm bảo hiệu quả.
Phụ gia tạo màu xanh lá nhạt được sử dụng để tạo màu xanh cho phần vỏ kẹo, tăng tính cảm quan cho sản phẩm kẹo.
Màu thực phẩm được sử dụng:
Tên sản phẩm: Màu Apple Green Xanh Lá Nhạt VMC 602:55
Công ty Hóa chất Việt Mỹ
Màu thực phẩm xanh lá nhạt đã được cho phép sử dụng trong thực phẩm bởi bộ y tế.
Tính chất: dạng bột mịn, tan trong nước hoặc trong dầu.
Hàm lượng: 0,01 – 0,1% màu xanh lá nhạt cho 1kg sản phẩm.
Cách sử dụng: Cho trực tiếp vào đầu quá trình sử dụng.
Trang web: https://phugiathucphamvmc.com/mau-xanh-la_mau-apple-green- hc646.html [8].
Hình 1 6 Phụ gia tạo màu [8].
Purê dưa hấu
Puree, có nghĩa là nhuyễn, là nguyên liệu xay sẵn trong ngành thực phẩm Nguyên liệu này có thể là trái cây, đậu, rau, được nghiền, ép, trộn hoặc rây để đạt độ sệt cần thiết Sau đó, puree được phối trộn với các nguyên liệu khác để giữ nguyên hương vị và màu sắc.
Puree dưa hấu được sử dụng để sản xuất phần nhân cho sản phẩm kẹo cứng nhân dưa hấu.
Nguồn Puree dưa hấu sử dụng [12]:
Sản phẩm puree trái cây và hạt của Mazzoni Group, có nguồn gốc từ Ý, được sản xuất với hơn 60 năm kinh nghiệm trong ngành thực phẩm Công ty cung cấp hơn 40 loại puree khác nhau, với quy trình sản xuất được giám sát bởi các chuyên gia và sử dụng hệ thống tự động tiên tiến để chế biến trái cây tươi thành puree đông lạnh.
- Không thêm màu, chất bảo quản hay hương liệu nhân tạo
Pure dưa hấu là sản phẩm làm từ dưa hấu tươi xay nhuyễn đông lạnh
Puree được đóng gói trong các khay 1kg tiện lợi và đông lạnh để duy trì độ tươi và mùi thơm của trái cây vừa hái
Hạn sử dụng: 24 tháng kể từ ngày sản xuất và được bảo quản trong điều kiện nhiệt độ thấp khoảng -18 o C.
Trang web: https://www.unitedvision.com.vn/products/watermelon-puree-mazzoni
Hình 1 7 Hình 1 8 Puree dưa hấu
CHỌN THỰC ĐƠN & THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT _11 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất
Thực đơn
B Thuyết minh quy trình công nghệ
Hòa tan
Chuẩn bị: hòa tan đường và các chất khác trong nước tạo thành dung dịch đường để thuận lợi cho quá trình nấu.
Các biến đổi của quá trình: đường và các nguyên liệu khác từ trạng thái kết tinh dạng tinh thể chuyển thành dạng hòa tan (dung dịch đường).
Phương pháp gián đoạn bao gồm việc hòa tan nước và mật tinh bột ở nhiệt độ 60 độ C với tỷ lệ nước khoảng 17-20% Saccarozo Sau khi hỗn hợp trở nên đồng nhất, thêm đường vào và gia nhiệt lên 110-115 độ C.
Khi lượng nước trong quá trình nấu kẹo quá nhiều, mặc dù đường được hòa tan hoàn toàn, nhưng thời gian nấu sẽ kéo dài, làm tăng mức tiêu thụ năng lượng và giảm hiệu suất của thiết bị Ngoài ra, hàm lượng đường khử cũng sẽ tăng, dẫn đến hiện tượng caramel hóa và chảy nước.
Yêu cầu đối với dung dịch đường: đường hòa tan triệt để (Nếu không hoàn toàn sẽ tạo thành mầm tinh thể từ đó đường bị kết tinh lại)
Nồng độ siro 84-86% Thời gian nấu trong 25-30 phút [13].
2 Miệng nồi 7 Nồi hai vỏ
3 Hơi vào 8 Van xả nước ngưng
5 Van xả khí không ngưng
Hình 2 3 Sơ đồ cấu tạo nồi hòa tan [14]
Nguyên liệu được đưa vào từ vị trí miệng nồi, trong khi động cơ làm cánh khuấy chuyển động xoay để hòa tan hỗn hợp Quá trình gia nhiệt có thể sử dụng hơi nước hoặc điện, trong đó hơi nóng đi vào vị trí làm nóng toàn bộ đáy nồi Nước ngưng sẽ được xả tại van, trong khi khí không ngưng được xả tại van khác.
Công suất động cơ trộn 0.75 Kw
Lượng hơi tiêu thụ: 100kg/h
Trang bị van, bẫy hơi, đồng hồ áp suất, van [14].
Mục đích: Loại bỏ tất cả các mầm tinh thể đường.
Hình 2 2 Thiết bị nấu hòa tan [14]
Khi dung dịch đường sôi, cần phải lọc kịp thời để tránh tình trạng nước bốc hơi quá nhiều, khiến dung dịch đặc lại và khó xử lý Sau khi phối liệu và nấu sơ bộ đạt nồng độ chất khô từ 84 - 86%, tiến hành cho siro vào bộ phận lọc.
Lưới lọc bằng kim loại không gỉ ( thép, inox…), ít bị ăn mòn, khoảng 120 lỗ/cm 2 , đường kính lỗ 3-0,5 mm [15].
Cấu tạo: thùng có lưới lọc bằng kim loại không gỉ, ít bị ăn mòn, khoảng 120 lỗ/cm 2 , đường kính lỗ 3 ± 0,5 mm
Trong thiết bị có cánh khuấy, sirô được khuấy đều để ngăn chặn hiện tượng đóng cục dưới đáy Các thành phần không tan sẽ bị giữ lại trên lưới lọc, và dung dịch lọc sau đó được sử dụng để nấu kẹo.
Hình 2 5 Sơ đồ cấu tạo thùng chứa có tấm lọc [16] Hình 2 4 Thiết bị chứa có tấm lọc [16]
3 Thân thiết bị 7.Bơm Siro qua nồi nấu kẹo
Mục đích: chế biến: Làm giảm độ ẩm từ 12 – 16% để thu được khối kẹo có độ ẩm
Phương pháp thực hiện: quá trình nấu kẹo gồm hai công đoạn là gia nhiệt sơ bộ và bốc hơi nước
Mục đích của việc tối ưu hóa quy trình nấu kẹo trong thiết bị nấu chân không là nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng và rút ngắn thời gian nấu Tuy nhiên, nếu kéo dài thời gian gia nhiệt, nồng độ dung dịch sẽ tăng lên, dẫn đến hai hiện tượng không mong muốn xảy ra.
+ Khi nhiệt độ dịch đường hạ xuống và bước vào trạng thái quá bão hòa, tinh thể saccarose có khả năng xuất hiện trở lại.
+ Dưới tác dụng ma sát và va chạm cơ học, dung dịch đường quá bão hòa sẽ kết tinh một cách nhanh chóng.
Hiện tượng kẹo bị lại đường trước khi tạo hình, thậm chí ngay trong nồi chân không, có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân Thêm vào đó, việc gia nhiệt sơ bộ dưới áp suất thường trong thời gian dài sẽ dẫn đến sự phân hủy của saccarose, gây ra tình trạng cháy khét.
+ Thực hiện gia nhiệt sơ bộ đến nồng độ 86 – 88%.
+ Nhiệt độ tối đa là 115 – 118 o C [5].
Nấu ở áp suất chân không
- Sau khi gia nhiệt sơ bộ, nồng độ khối kẹo tăng cao, nên thực hiện cô đặc trong điều kiện chân không.
- Thiết bị: sử dụng thiết bị nấu chân không
Gồm 2 phần: phần đốt nóng và phần bốc hơi.
+ Phần đốt nóng gồm vỏ hình trụ, bên trong có hai ống xoắn đặt lồng nhau, bên ngoài ống, hơi bão hòa áp suất 5 – 6 atm.
Phần bốc hơi là một hình trụ thẳng đứng, được chia thành hai phần riêng biệt Giữa hai phần này có một cửa van kết nối, và ở đầu cuối của phần bốc hơi có một van xã khối kẹo.
+ Phần đốt và phần hơi đặt riêng biệt và liên hệ bằng ống dẫn.
3.Bộ phân gia nhiệt sơ bộ
5.Bơm định lượng 6.Buồng nấu 7.Bơm chân không 8.Bơm xả
9.Ống dẫn hơi 10.Đồng hồ 11.Đai dẫn động a) b)
Hình 2 6 Thiết bị nấu chân không liên tục a), b) Sơ đồ nguyên tắc thiết nấu chân không [20] c) Cấu tạo buồng gia nhiệt và buồng nấu chân không [21]
Phần dưới ống xoắn kết nối với bơm, trong khi phần trên nối với ngăn tách hơi Dịch sẽ được bơm định lượng đưa vào ống xoắn với nồng độ khoảng 86 – 88%.
Sau khi rời ống xoắn, siro từ buồng làm nóng sơ bộ được chuyển sang buồng nấu chân không Tại đây, siro được xử lý bằng con lăn cạo để tạo thành màng mỏng, trong khi bơm hút chân không giúp tách hơi ra ngoài, làm cho độ nhớt của siro tăng dần.
+ Siro sẽ tập trung tại đáy của thiết bị bốc hơi Khi đạt được một khối lượng nhất định, giọt siro chảy xuống bơm xả và chuyển ra ngoài.
+ Sản phẩm tạo ra có độ nhớt cao, độ ẩm khoảng 1 – 3%.
+ Nồng độ dung dịch khi vào: 86 – 88%.
+ Sau khi ra khỏi buồng bốc của thiết bị nấu chân không, nhiệt độ của khối kẹo từ
+ Áp suất buồng nấu: 740 mmHg
3 Bộ phân gia nhiệt sơ bộ
6 Buồng nấu 8.Bơm xả 10.Ống ra c)
+ Độ ẩm của kết khi kết thúc quá trình nấu không vượt quá 3%.
+ Khối kẹo trong suốt không có vết đục biểu hiện sự hồi đường.
+ Màu sắc vàng tươi (dùng mật tinh bột)
+ Thời gian nấu ngắn nên tác dụng nhiệt hầu như không đáng kể.
+ Tiêu tốn ít năng lượng (hơi đốt để đun nóng và giữ nhiệt cho khối kẹo).
+ Cơ giới hóa, tự động hóa cao.
+ Thiết bị làm việc liên tục nên giảm công lao động, nâng cao hiệu suất sản xuất. + Chất lượng sản phẩm đồng đều, ổn định [13].
Quá trình hoàn thiện sử dụng lực cơ học để trộn đều các phụ liệu và phụ gia vào siro kẹo, tạo ra một khối đồng nhất với độ ẩm và nhiệt độ phù hợp.
Để thực hiện quy trình sản xuất siro kẹo, cần chú ý đến nhiệt độ cao và độ ẩm thấp của khối siro cuối quá trình nấu Việc bổ sung các phụ liệu phải được thực hiện đúng thời điểm để bảo toàn chất lượng màu sắc và mùi hương, đồng thời tránh hiện tượng kết tinh đường Cụ thể, chất màu nên được thêm vào trước, trong khi chất mùi được bổ sung vào cuối cùng trước khi kết thúc quá trình phối trộn.
Để đảm bảo mức độ đồng nhất cho khối kẹo, cần sử dụng phụ gia ở dạng dung dịch và thực hiện khuấy trộn nhẹ khi bổ sung Việc khuấy mạnh không được khuyến khích, vì khối kẹo có hàm ẩm rất thấp, có thể dẫn đến gãy cánh khuấy và cháy động cơ Hơn nữa, khuấy trộn mạnh còn tạo ra bọt khí, làm giảm tính thẩm mỹ của sản phẩm kẹo.
Khi nhiệt độ của khối kẹo giảm, hiện tượng khuếch tán các chất trong khối kẹo diễn ra, dẫn đến sự thay đổi về khối lượng và thể tích của hỗn hợp do sự bổ sung phụ gia Đồng thời, hiện tượng bốc hơi nước cũng góp phần làm biến đổi tính chất của khối kẹo.
Hình 2 7 Thiết bị nấu chân không liên tục [21]
Nhiệt độ cao trong quá trình sản xuất kẹo xốp thúc đẩy phản ứng Maillard, tạo ra hương vị đặc trưng Sự xâm nhập của không khí làm cho khối kẹo trở nên xốp hơn, mang lại kết cấu nhẹ nhàng và hấp dẫn cho sản phẩm.
- Hóa lý: độ ẩm tăng [5].
Thiết bị khuấy trộn: sử dụng thiết bị phối trộn có cánh khuấy
Hình 2 8 Thiết bị phối trộn có cánh khuấy [5]
Nấu kẹo
Mục đích: chế biến: Làm giảm độ ẩm từ 12 – 16% để thu được khối kẹo có độ ẩm
Phương pháp thực hiện: quá trình nấu kẹo gồm hai công đoạn là gia nhiệt sơ bộ và bốc hơi nước
Mục đích của việc cải tiến thiết bị nấu chân không là nhằm tăng hiệu suất sử dụng và rút ngắn thời gian nấu kẹo Tuy nhiên, nếu kéo dài thời gian gia nhiệt, nồng độ dung dịch sẽ tăng cao, dẫn đến hai hiện tượng không mong muốn.
+ Khi nhiệt độ dịch đường hạ xuống và bước vào trạng thái quá bão hòa, tinh thể saccarose có khả năng xuất hiện trở lại.
+ Dưới tác dụng ma sát và va chạm cơ học, dung dịch đường quá bão hòa sẽ kết tinh một cách nhanh chóng.
Các hiện tượng trên có thể khiến khối kẹo bị lại đường trước khi tạo hình, thậm chí ngay trong nồi chân không Bên cạnh đó, việc gia nhiệt sơ bộ dưới áp suất thường trong thời gian dài có thể dẫn đến sự phân hủy của saccarose, gây ra tình trạng cháy khét.
+ Thực hiện gia nhiệt sơ bộ đến nồng độ 86 – 88%.
+ Nhiệt độ tối đa là 115 – 118 o C [5].
Nấu ở áp suất chân không
- Sau khi gia nhiệt sơ bộ, nồng độ khối kẹo tăng cao, nên thực hiện cô đặc trong điều kiện chân không.
- Thiết bị: sử dụng thiết bị nấu chân không
Gồm 2 phần: phần đốt nóng và phần bốc hơi.
+ Phần đốt nóng gồm vỏ hình trụ, bên trong có hai ống xoắn đặt lồng nhau, bên ngoài ống, hơi bão hòa áp suất 5 – 6 atm.
Phần bốc hơi được thiết kế dưới dạng hình trụ thẳng đứng, chia thành hai phần riêng biệt Giữa hai phần này có cửa van kết nối, và ở đầu cuối của phần bốc hơi có van xã khối kẹo để điều chỉnh lưu lượng.
+ Phần đốt và phần hơi đặt riêng biệt và liên hệ bằng ống dẫn.
3.Bộ phân gia nhiệt sơ bộ
5.Bơm định lượng 6.Buồng nấu 7.Bơm chân không 8.Bơm xả
9.Ống dẫn hơi 10.Đồng hồ 11.Đai dẫn động a) b)
Hình 2 6 Thiết bị nấu chân không liên tục a), b) Sơ đồ nguyên tắc thiết nấu chân không [20] c) Cấu tạo buồng gia nhiệt và buồng nấu chân không [21]
Phần dưới của ống xoắn được kết nối với bơm, trong khi phần trên nối với ngăn tách hơi Dịch sẽ được bơm định lượng đưa vào ống xoắn với nồng độ dung dịch khoảng 86 – 88%.
Sau khi rời ống xoắn, siro được chuyển từ buồng làm nóng sơ bộ sang buồng nấu chân không Tại đây, siro được cạo thành màng mỏng nhờ các cánh quay của con lăn, trong khi bơm hút chân không giúp tách hơi ra ngoài, làm cho độ nhớt của siro tăng dần.
+ Siro sẽ tập trung tại đáy của thiết bị bốc hơi Khi đạt được một khối lượng nhất định, giọt siro chảy xuống bơm xả và chuyển ra ngoài.
+ Sản phẩm tạo ra có độ nhớt cao, độ ẩm khoảng 1 – 3%.
+ Nồng độ dung dịch khi vào: 86 – 88%.
+ Sau khi ra khỏi buồng bốc của thiết bị nấu chân không, nhiệt độ của khối kẹo từ
+ Áp suất buồng nấu: 740 mmHg
3 Bộ phân gia nhiệt sơ bộ
6 Buồng nấu 8.Bơm xả 10.Ống ra c)
+ Độ ẩm của kết khi kết thúc quá trình nấu không vượt quá 3%.
+ Khối kẹo trong suốt không có vết đục biểu hiện sự hồi đường.
+ Màu sắc vàng tươi (dùng mật tinh bột)
+ Thời gian nấu ngắn nên tác dụng nhiệt hầu như không đáng kể.
+ Tiêu tốn ít năng lượng (hơi đốt để đun nóng và giữ nhiệt cho khối kẹo).
+ Cơ giới hóa, tự động hóa cao.
+ Thiết bị làm việc liên tục nên giảm công lao động, nâng cao hiệu suất sản xuất.+ Chất lượng sản phẩm đồng đều, ổn định [13].
Phối trộn
Hoàn thiện là quá trình sử dụng lực cơ học để trộn đều các phụ liệu và phụ gia vào siro kẹo, nhằm tạo ra một khối đồng nhất với độ ẩm và nhiệt độ phù hợp.
Để đảm bảo quá trình phối trộn khối siro kẹo diễn ra hiệu quả mà không làm biến đổi chất màu và chất mùi, cần chú ý đến nhiệt độ cao và độ ẩm thấp của sản phẩm cuối cùng Việc bổ sung các phụ liệu cần thực hiện theo thứ tự: chất màu được thêm vào trước, trong khi chất mùi nên được cho vào cuối cùng, ngay trước khi kết thúc quá trình phối trộn, nhằm tránh hiện tượng kết tinh đường.
Để tăng cường độ đồng nhất cho sản phẩm kẹo, cần sử dụng phụ gia ở dạng dung dịch và thực hiện khuấy trộn nhẹ nhàng khi bổ sung Việc khuấy mạnh trong quá trình này không được khuyến khích, vì khối kẹo có hàm ẩm rất thấp, dễ dẫn đến gãy cánh khuấy và cháy động cơ Hơn nữa, khuấy trộn mạnh còn tạo ra bọt khí, làm giảm tính thẩm mỹ của khối kẹo.
Khi nhiệt độ của khối kẹo giảm, hiện tượng khuếch tán các chất trong khối kẹo diễn ra, dẫn đến sự thay đổi về khối lượng và thể tích của hỗn hợp do sự xuất hiện của phụ gia Đồng thời, hiện tượng bốc hơi nước cũng góp phần làm biến đổi tính chất của khối kẹo.
Hình 2 7 Thiết bị nấu chân không liên tục [21]
Nhiệt độ cao thúc đẩy phản ứng Maillard, làm cho khối kẹo trở nên xốp hơn nhờ sự xâm nhập của không khí.
- Hóa lý: độ ẩm tăng [5].
Thiết bị khuấy trộn: sử dụng thiết bị phối trộn có cánh khuấy
Hình 2 8 Thiết bị phối trộn có cánh khuấy [5]
Sau khi nấu, khối kẹo sẽ được đưa vào thiết bị phối trộn qua cửa (1) Các chất màu và hương liệu sẽ được đưa vào qua cửa (2) Nhờ hệ thống trục khuấy liên tục, các phụ gia tạo màu và mùi được phối trộn đều vào khối kẹo Cuối cùng, khối kẹo sau khi được phối trộn sẽ đi qua cửa (3) để tiến hành làm nguội.
Hình 2 9 Thiết bị phối trộn có cánh khuấy [24]
Ưu điểm: thiết bị làm việc liên tục, năng suất cao.
Khối kẹo được lấy ra từ thiết bị nấu chân không ở nhiệt độ từ 110 đến 130 độ C Để đảm bảo chất lượng, cần nhanh chóng làm nguội khối kẹo xuống còn 80 - 90 độ C Ở nhiệt độ này, khối kẹo sẽ có độ dẻo cao, cho phép dễ dàng chế biến và tạo hình.
Nếu quá trình làm nguội kẹo diễn ra chậm, khối kẹo có thể bị hồi đường, làm ảnh hưởng đến khả năng gia công tiếp theo Ngược lại, nếu nhiệt độ làm nguội quá cao, kẹo sẽ dễ bị biến dạng trong quá trình tạo hình, dẫn đến viên kẹo sau khi hoàn thiện có thể bị móp hoặc méo.
Thiết bị: sử dụng thiết vị làm nguội có cần gạt.
+ Một băng tải làm bằng thép không gỉ chạy trên hai trục quay.
+ Hệ thống dẫn nước và hơi nước.
+ Băng tải dài được trang bị bộ điều khiển lực căng nhằm điều chỉnh độ căng của băng tải
Hệ thống giảm nhiệt sau dây băng tải được chia thành nhiều vùng, mỗi vùng có hệ thống lưu thông nhiệt độ riêng biệt, thường kết hợp với hệ thống phun hơi nước để đảm bảo hiệu quả làm mát.
Hình 2 10 Mô hình thiết bị làm nguội có cần gạt [3]
Khối kẹo được làm lạnh thông qua việc tiếp xúc với băng tải lạnh, trong khi băng tải này được làm mát nhờ những tia nước phun ngược từ dưới lên Nhiệt độ của nước được kiểm soát chính xác bởi máy điều nhiệt.
Cần gạt và con lăn nhào trộn được bố trí ở bên cạnh băng tải, giúp điều chỉnh độ dày của khối kẹo bằng cách thay đổi chiều cao của con lăn Việc nâng con lăn nhào trộn không chỉ giúp dễ dàng làm sạch băng tải thép mà còn tiết kiệm thời gian trong quá trình vệ sinh.
Điều chỉnh dòng nước vào ra là rất quan trọng để đảm bảo quá trình làm nguội kẹo hiệu quả Độ chênh lệch nhiệt độ giữa nước và khối kẹo càng lớn thì thời gian làm nguội càng nhanh Tuy nhiên, nếu nước quá lạnh, sẽ dễ hình thành giọt nước gần bề mặt làm nguội, khiến kẹo dính chặt vào bàn Ngược lại, nếu nhiệt độ nước quá cao hoặc hiệu suất làm lạnh không đủ, kẹo cũng sẽ khó khăn trong việc lật mặt và dễ dính vào bề mặt.
Hình 2 11 Thiết bị làm nguội có cần gạt [19]
Chuẩn bị hổn hợp pha chế nhân
Chuẩn bị cho quá trình nấu nhân dưa hấu sau đó bơm nhân vào kẹo đã được sơ chế trước đó.
Purê quả có độ ẩm gần 90%, trong khi sirô đường có độ ẩm 20% Để tạo ra hỗn hợp, mật hoặc sirô từ phế phẩm kẹo được cho vào thùng pha chế bằng kim loại có cánh khuấy Hỗn hợp này sau đó được bơm vào thiết bị chân không, giúp giảm độ ẩm của hỗn hợp xuống còn 50%.
- Nhân cần có độ ẩm từ 16 - 19 % ở nhiệt độ 60℃.
Mật tinh bột có thể thay thế một phần hoặc toàn bộ sirô từ phế phẩm kẹo cứng trong thực đơn Hàm lượng purê quả cần được kiểm soát để tránh độ nhớt quá cao, gây ảnh hưởng đến khả năng dẫn nhiệt khi nấu nhân và khó đạt độ ẩm yêu cầu Độ nhớt cao cũng làm khó khăn trong quá trình đưa nhân vào ống kẹo và chậm quá trình tạo hình Ngược lại, nếu lượng purê quá thấp, hương vị của nhân sẽ bị giảm sút và việc tạo hình cũng trở nên khó khăn do độ nhớt thấp.
Sirô đường cần được lọc qua ba loại rây với kích thước khác nhau: rây thứ nhất có kích thước 3 - 4 mm, rây thứ hai từ 1,5 - 2 mm, và rây thứ ba có từ 400 - 900 lỗ rây trên mỗi cm2 Đối với mật tinh bột, quá trình lọc sử dụng rây có đường kính lỗ 1,5 mm Ngoài ra, sirô nấu từ kẹo vụn cũng cần được lọc hai lần qua rây với kích thước 2 - 3 mm và 1,5 mm.
- Vật lý: có sự gia tăng nhiệt độ, giảm nhớt, kích thước các phần tử pha rắn giảm
- Hóa lý: hỗn hợp nguyên liệu sau khi trộn có sự phân bố đồng đều các thành phần vào nhau
Sau khi cho các nguyên liệu vào phễu nhập liệu, bật máy để tiến hành đảo trộn nhân Cần chú ý đến thời gian đảo trộn để đảm bảo chất lượng Nhân thành phẩm sẽ được tháo ra qua ống (4).
Nấu nhân
Tạo nhân có độ đậm đồng nhất, độ nhớt đạt mức quy định để đảm bảo tạo hình ở nhiệt độ 60 o C [3].
Thiết bị: sử dụng thiết bị chân không làm việc gián đoạn.
Hình 2 13 Cấu tạo thiết bị chân không làm việc gián đoạn [17]
Gồm: cửa nhập liệu, nồi nấu, van nước ngưng, van hút chân không, van hơi đốt, cánh khuấy, lớp vỏ áo, cửa tháo nước ngưng.
+ Mở van cho hơi vào buồng gia nhiệt trước, để nhiệt độ của dung dịch không bị giảm nhiều do tiếp xúc với mặt nồi nguội lạnh
Đưa hỗn hợp pha chế nhân vào thiết bị nấu chân không mà không làm gián đoạn quá trình Thiết bị hoạt động ở mức chân không từ 500 đến 550 mm; nếu chân không cao hơn, quá trình nấu kẹo sẽ kéo dài do nhiệt độ giảm và độ nhớt của nhân tăng Độ nhớt cao làm giảm khả năng truyền nhiệt, dẫn đến quá trình bốc hơi chậm Ngoài ra, cần đảm bảo nhiệt độ đủ cao để tiêu diệt vi sinh vật có thể có trong dưa hấu.
Nguyên liệu được khuấy trộn và gia nhiệt bằng hơi, dẫn đến quá trình trao đổi nhiệt làm sôi nguyên liệu và bốc hơi nước Hơi nước sinh ra sẽ được dẫn ra ngoài qua cửa tháo nước ngưng.
+ Quá trình bốc hơi sẽ làm nguyên liệu dần được cô đặc lại Lấy mẫu sản phẩm thử và kiểm tra độ cô đặc bằng thiết bị chuyên dùng
+ Áp suất dư của hơi nóng đưa vào thiết bị 490 - 589 KN/m2.
+ Thời gian nấu nhân vào khoảng 20 - 45 phút
+ Độ ẩm của nhân từ 16 - 19% [3]
Ưu, nhược điểm của thiết bị cô đặc chân không làm việc gián đoạn:
Máy móc này có nhiều ưu điểm nổi bật, bao gồm khả năng giữ nguyên chất lượng và tính chất của sản phẩm cũng như các cấu tử dễ bay hơi Quy trình nhập liệu và tháo sản phẩm diễn ra đơn giản mà không cần ổn định lưu lượng, cùng với thao tác dễ dàng cho người sử dụng Thiết bị còn cho phép cô đặc đến nhiều nồng độ khác nhau mà không cần gia nhiệt ban đầu cho dung dịch Với cấu tạo đơn giản và giá thành thấp, sản phẩm này là sự lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng.
Hình 2 14 Thiết bị chân không làm việc gián đoạn [26]
Ôn nhiệt
- Nếu khối kẹo có nhiệt độ dưới mức yêu cầu còn nhân lại nóng thì kẹo sẽ dễ bị biến dạng lúc chuyển xuống băng chuyền hẹp.
- Nếu nhân quá lạnh thì khi cắt kẹo nhân dễ chảy ra ngoài.
- Do đó, nhiệt độ nhân có ý nghĩa rất lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và số lượng phế phẩm [3].
Trước khi đưa nhân vào máy nạp để cho vào ống kẹo, cần điều chỉnh nhiệt độ phù hợp Vào mùa hè, nhiệt độ lý tưởng cho nhân là từ 60 đến 65 độ C, trong khi vào mùa đông, nhiệt độ cần đạt từ 65 đến 68 độ C.
Hình 2 15 Bồn ôn nhiệt inox [28]
+ Gồm 3 phần chính: Vỏ bồn, ruột bồn, lớp bảo ôn: polyurethane.
PolyUrethane là một loại hợp chất cách nhiệt cao cấp, được sản xuất dưới dạng bọt PU và được phun với áp lực cao Vật liệu này an toàn và có khả năng giữ nhiệt lên đến 72 giờ trong điều kiện nhiệt độ tối đa 100 độ C.
Nhân sau khi nấu được đưa vào bồn, nhờ lớp bảo ôn nhiệt độ của nhân được giữ theo yêu cầu.
Nạp nhân
Chế biến chia khối kẹo thành những phần nhỏ và nạp nhân vào, hoàn thành viên kẹo hoàn chỉnh
Không có biển đổi nào đáng kể về mặt hóa lý, thành phần viên kẹo được hoàn chỉnh, sẵn sàng cho giai đoạn làm nguội bao gói.
Trước khi đưa nhân vào ống kẹo, cần nấu nóng hoặc làm lạnh và thêm tinh dầu theo thực đơn Nhiệt độ của nhân rất quan trọng vì ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và số lượng phế phẩm Để đảm bảo chất lượng, nhân phải được điều chỉnh đến nhiệt độ yêu cầu trước khi đưa vào máy nạp Cụ thể, vào mùa hè, nhiệt độ của nhân cần đạt từ 60 - 65 độ C, trong khi vào mùa đông, nhiệt độ yêu cầu là từ 65 - 68 độ C.
Sau khi ra khỏi máy quật hoặc máy cán, khối kẹo được chuyển vào máy lăn để tạo hình chóp Nhân lỏng từ máy nạp được bơm vào khối kẹo hình chóp qua ống dẫn Cuối cùng, khối kẹo được đưa vào máy vuốt và sau đó chuyển sang máy tạo hình.
- Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động:
Máy bơm nhân liên tục là một hệ thống gồm vòi phụt cố định trong ống góp, với vòi phụt chứa ống bên trong để vận chuyển nhân Ống này được đặt trong ống phụt có hình khuyên để chuyển khối kẹo từ phễu Piston di chuyển để đẩy khối kẹo vào khuôn chứa, trong khi nhân được cung cấp từ phễu chứa nhân thông qua ống Hai piston được điều chỉnh để đảm bảo tỉ lệ dòng chảy của kẹo và nhân, có khả năng dừng hoặc điều chỉnh dòng nguyên liệu Cuối cùng, khuôn được tách ra sau khi cả kẹo và nhân được lắng vào bên trong, với tỉ lệ vỏ kẹo và nhân dưa hấu khoảng 2:1.
Lăn khối kẹo
Sau khi hoàn thành quá trình quật hoặc cán, khối kẹo sẽ được chuyển vào máy lăn để tạo hình chóp, sẵn sàng cho giai đoạn nạp nhân tiếp theo.
(4) Tấm gia nhiệt bằng điện.
Bài viết mô tả cấu trúc của 4 trục lăn, bao gồm 2 trục lăn nhỏ ở trên và 2 trục lăn lớn hơn ở dưới, được sắp xếp thành hình thang Khoảng cách giữa hai trục lăn phía trên dài hơn khoảng cách giữa hai trục lăn phía dưới, tạo nên hình dáng đặc trưng cho thiết kế này.
Khi 4 trục lăn hoạt động, khối kẹo sẽ được xoay và tạo hình chóp đồng thời độ nghiêng của khối kẹo được điều chỉnh bởi tay cầm ở phần cuối của thiết bị Độ nghiêng càng lớn khối kẹo di chuyển càng nhanh Tay cầm sẽ điều chỉnh khoảng cách giữa 2 trục lăn phía trên Khi trục lăn cách nhau càng xa, kích thước khối kẹo được lăn càng lớn và ngược lại Các trục lăn quay cùng chiều với nhau Thiết bị lăn này được gắn vào dụng cụ đảo chiều vì vậy khối kẹo được lăn đều và tốt hơn [25].
Vận tốc trục lăn phía dưới khoảng 20 vòng/phút
Vận tốc trục lăn phía trên khoảng 33 vòng/phút
Hình 2 17 Thiết bị lăn & mô hình thiết bị lăn [25]
Khối kẹo sau khi qua máy lăn sẽ có đường kính vào khoảng 35 - 50 mm.
Vuốt
Mục đích: Chuẩn bị và hoàn thiện
Tạo hình dạng, kích thước, độ cứng thuận lợi cho quá trình tạo hình [23].
- Thay đổi hình dạng, kích thước khối kẹo.
- Nhiệt độ khối kẹo giảm, độ cứng tăng lên.
Băng kẹo ra khỏi máy vuốt có đường kính khoảng 1,5 – 2 cm phù hợp với kích thước viên kẹo tạo ra ở máy dập viên tạo hình [5].
Hình 2 18 Cấu tạo thiết bị vuốt kẹo [25]
1 Đầu ra của dây kẹo
Máy vuốt có từ 4 cặp trục trở lên, mỗi cặp gồm 2 trục hình lòng máng, với khoảng cách giữa các trục giảm dần từ đầu đến cuối để tương ứng với sự giảm đường kính của dây kẹo Bề mặt tiếp xúc của các trục được thiết kế để tạo đủ ma sát với khối kẹo, giúp dây kẹo được kéo đi hiệu quả Khoảng cách và tốc độ quay của các trục có thể điều chỉnh theo nhu cầu sản xuất Để duy trì độ dẻo cho dây kẹo, máy được trang bị thiết bị gia nhiệt bằng điện ở phía dưới Khi dây kẹo đi qua từng cặp trục, đường kính giảm dần, do đó tốc độ quay của cặp trục phía sau cần nhanh hơn cặp trục phía trước.
Hình 2 19 Thiết bị vuốt kẹo [24]
Hoàn thiện kẹo bằng cách chia băng kẹo thành những viên riêng biệt, tạo hình dạng nhất định để tăng tính thẩm mỹ Quá trình này giúp tạo ra những viên kẹo hoàn chỉnh và hấp dẫn hơn.
Kẹo sau khi nạp nhân được đưa vào khuôn để tạo hình, sau đó được tách ra và đổ lên băng chuyền để làm nguội Để đảm bảo chất lượng kẹo, cần theo dõi nhiệt độ của vỏ và nhân kẹo Trước khi tạo hình, kẹo phải được đưa vào máy bảo ôn để duy trì nhiệt độ thích hợp Nhiệt độ kẹo khi vào máy tạo hình là 80°C, trong khi nhiệt độ nhân phụ thuộc vào thời tiết, dao động từ 60 đến 68°C Nhiệt độ kẹo khi rơi xuống băng chuyền không được vượt quá 70°C.
Nếu khối kẹo quá lạnh, việc tạo hình sẽ gặp khó khăn và bề mặt sẽ xuất hiện các đường nứt Ngược lại, nếu nhiệt độ khối kẹo dưới mức yêu cầu trong khi nhân vẫn còn nóng, kẹo sẽ dễ bị biến dạng khi di chuyển xuống băng chuyền hẹp Thời gian tạo hình thường không kéo dài quá lâu.
Viên kẹo tạo hình phải có hình dạng đều, kích thước và khối lượng theo yêu cầu, bề mặt kẹo bóng láng, không bị nứt mẻ hay móp méo.
(2) Đầu ra của kẹo sau khi tạo hình
Băng kẹo được đưa vào máy tạo hình, nơi sẽ tạo hình kẹo theo khuôn có sẵn thông qua sự chuyển động và thay đổi vị trí của các thanh die Khi die quay, băng kẹo và kẹo viên di chuyển theo quỹ đạo tròn Sau một khoảng thời gian trong die, băng kẹo sẽ được cắt thành từng viên và được ép vào khuôn với hình dạng nhất định Khi kẹo đạt hình dạng mong muốn, chúng sẽ được tách ra khỏi khuôn và di chuyển trên băng chuyền hẹp Dọc theo băng chuyền, kẹo được làm nguội một phần nhờ quạt gió thổi không khí vào.
Hình 2 21 Nguyên lý làm việc của thiết bị tạo hình [25]
Chú thích: 1 Băng tải vận chuyển; 2 Băng tải tiếp liệu; 3 Trước tạo hình; 4 Chia đoạn;
5 Ép khuôn; 6 Tiền dập nổi; 7 Dập nổi bằng con lăn; 8 San bằng; 9 Tách khuôn.
Hình 2 20 Thiết bị tạo hình [26] và cấu tạo [25]
Nhiệt độ sau khi tạo hình 65 ÷70 o C [25].
- Nhiệt độ đầu vào: 65 - 70 o C, ở nhiệt độ này kẹo có tính dẻo và dễ biến dạng
- Nhiệt độ đầu ra: 40 - 45 o C, lúc đó kẹo dòn, cứng và không bị biến dạng trong quá trình bao gói, bảo quản
- Vật lý: nhiệt độ giảm
- Hóa lý: đưa kẹo từ trạng thái dẻo dễ bị biến dạng về trạng thái vô định hình cứng, dòn và ít bị biến dạng
Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động[30]:
- Tấm dẫn khí có thể dễ dàng tháo lắp vệ sinh
Giá đỡ cho dây đai, trục lăn và bình khí được tích hợp trong một thiết kế chắc chắn, thuận tiện cho việc vệ sinh.
- Tủ điện chính được đặt dọc theo chiều dài của của công nhân để dễ dàng tiếp cận
Hình 2 22 Mô hình thiết bị làm nguội sau khi tạo hình [29]
- Các tuyến cáp được đặt dọc theo chiều dài của người chạy tiếp cận nguyên liệu
- Các tuyến cáp được đặt trong các khay lưới thép mở dọc theo toàn bộ chiều dài của đường hầm làm mát
- Quạt gió có bản lề để dễ dàng tiếp cận để làm sạch bộ phận năng lượng và bộ phận làm mát
- Vòng đai lớn để làm mát đường hầm và hiệu suất tốc độ cao
Thiết kế vệ sinh bằng thép không gỉ với các bộ phận như đáy, trục và tấm có thể tháo rời mà không cần dụng cụ, rất phù hợp cho sản xuất quy mô vừa và lớn Sự tiện lợi này giúp việc làm sạch thường xuyên trở nên dễ dàng và nhanh chóng, đáp ứng nhu cầu sản xuất đa dạng.
Hầm làm mát được thiết kế với tính năng dễ dàng xử lý và vệ sinh, cho phép mở từng khu vực riêng lẻ Với các bộ phận có thể tháo rời, việc vệ sinh hoặc thay dây đeo trở nên đơn giản, giúp tối ưu hóa hiệu quả sản xuất của bạn.
Nhược điểm: thiết bị cồng kềnh, giá thành cao.
Các vật liệu bảo gói thường dùng là các loại sau đây: giấy chống thống; giấy in nhãn hiệu; giấy bọc gói; túi polyetylen; giấy không thấm chất bé [25].
Hoàn thiện và bảo quản
Kẹo sau khi được tạo hình sẽ được chuyển qua máy gói kẹo qua một băng tải nhỏ Bao bì kẹo thường được làm từ vật liệu plastic cuộn tròn, xoay quanh các trục ở phía trên máy tạo hình Các lớp bao bì này sẽ áp lên viên kẹo và đến vị trí ghép mí, nơi các đầu ghép mí sẽ thực hiện dập mí để làm kín viên kẹo.
Sau khi dây kẹo được ghép mí, các máy cắt sẽ tiến hành cắt rời từng viên kẹo theo lỗ thoát Những viên kẹo này sau đó sẽ được cho vào các bao lớn hơn và lưu kho để chờ phân phối ra thị trường.
Để hạn chế hiện tượng hút ẩm của kẹo, nhiệt độ trong phòng gói nên được duy trì ở mức nhỏ hơn hoặc bằng 20 độ C, đồng thời độ ẩm không vượt quá 60%.
Hầu như không có biến đổi nào về các tính chất hóa lý của sản phẩm.
(4) Trục quấn bao bì gói kẹo
Hình 2 24 Thiết bị bao gói kẹo [31]
CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN LIỆU,
Hình 2 23 Mô hình thiết bị bao gói kẹo dạng dòng chảy cơ học [25]
3.1 Các phương pháp phân tích nguyên liệu chính
Các chỉ tiêu theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6959:2001 áp dụng cho đường kính trắng ( Đường RS , White sugar ) [34].
Định nghĩa: Đường trắng: là đường sacaroza (saccharose) được tinh chế và kết tinh.
Phân hạng: Đường trắng được phân thành hai hạng: hạng A và hạng B.
Thành phần chính và các chỉ tiêu chất lượng:
- Các chỉ tiêu cảm quan của đường trắng, phải phù hợp với yêu cầu quy định trong bảng 3.1.
Bảng 3 1 Chỉ tiêu cảm quan của đường [34]
Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi, khô, không vón cục
Mùi, vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không có mùi vị lạ.
Màu sắc Tinh thể màu trắng Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong.
Tinh thể màu trắng ngà đến trắng. Khi pha vào nước cất cho dung dịch tương đối trong
- Các chỉ tiêu lý – hóa của đường trắng, phải phù hợp với yêu cầu quy định trong bảng 3.2.
Bảng 3 2 Các chỉ tiêu lý - hóa của đường [34]
1 Độ Pol, ( o Z), không nhỏ hơn 99,7 99,5
2 Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn hơn
3 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,07 0,1
4 Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105 o C trong 3 h, % khối lượng (m/m), không lớn hơn
5 Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn hơn 160 200
Sunfua dioxit (SO2): Mức tối đa
Tạp chất không tan trong nước mg/kg:
Asen (As), không lớn hơn 1 mg/kg
Đồng (Cu), không lớn hơn 2 mg/kg
Chì (Pb), không lớn hơn 0,5 mg/kg
Lấy mẫu: Lấy mẫu theo TCVN 1696:1987
Các phương pháp phân tích:
Xác định độ Pol: theo GS 2/3 - 1 (1994) [35].
Xác định tro dẫn điện: theo TCVN 6327 : 1997 [36].
Xác định sự giảm khối lượng sau khi sấy: theo TCVN 6332:2010 [37].
Xác định độ màu: theo TCVN 6333:2010 [38].
Xác định sunfua dioxit: theo TCVN 6328 : 1997 [39] hoặc theo TCVN 6329:2008 [40].
Xác định đường khử: theo TCVN 6960 : 2001 [41].
Chỉ tiêu chất lượng mật tinh bột của công ty bánh kẹo Hải Châu [42] : Đường khử : (3,5 ÷ 7) %
Tro : 0,6 % Độ khô : (80 ÷ 82) % Độ pH : (4,6 ÷ 4,8)
Màu sắc : không màu hoặc màu vàng tươi trong suốt
Mùi vị : không có mùi lạ, vị ngọt dịu, không chua.
Tạp chất : không lẫn tạp chất không tan.
- Xác định hàm lượng lưu huỳnh dioxit - phương pháp đo axit và phương pháp đo độ đục- TCVN 7967:2016 [43].
- Xác định hàm lượng kim loại nặng:
+ Phần 1: Xác định hàm lượng asen bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử
+ Phần 2: Xác định hàm lượng thủy ngân bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử TCVN 8987-2:2012 [45].
+ Phần 3: xác định hàm lượng chì bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử có lò graphit TCVN 8987 - 3 : 2012 [46].
+ Phần 4: Xác định hàm lượng cadimi bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử TCVN 8987-4:2012 [47].
- Xác định khả năng khử và đương lượng dextrose - Phương pháp chuẩn độ hằng số Lane và Eynon TCVN 10376:2014 (ISO 5377:1981) [48].
- Xác định thành phần của syro glucose, syro fructose và syro glucose đã hydro hóa
- phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao- TCVN 10378:2014( ISO 10504:2013) [49].
Hương liệu (thuộc nhóm phụ gia thực phẩm) là chất được bổ sung vào thực phẩm để tác động, điều chỉnh hoặc làm tăng hương vị của thực phẩm
Hương liệu bao gồm các chất tạo hương tự nhiên và phức hợp tạo hương, được sử dụng trong chế biến nhiệt hoặc ở dạng khói Chúng có thể chứa các thành phần thực phẩm không tạo hương, theo các điều kiện quy định tại mục 3.5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6417:2010 cung cấp hướng dẫn sử dụng hương liệu.
Hương liệu không bao gồm các chất chỉ đơn thuần tạo vị ngọt, chua hay mặn (như đường, dấm hoặc muối ăn);
Flavoring agents are classified as food additives according to the Codex Alimentarius Commission's International Numbering System for Food Additives (CAC/GL 36-1989).
Phương pháp phân tích: theo TCVN 6471:2010 – Phương pháp thử đối với các chất tạo hương thực phẩm [51].
Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này quy định các phương pháp thử đối với các chất tạo hương
Các phương pháp phân tích [52]:
Xác định khối lượng riêng, theo TCVN 6469:2010.
Xác định chỉ số khúc xạ, theo TCVN 6469:2010
Xác định điểm nóng chảy (dải nóng chảy), theo TCVN 6469:2010.
Xác định điểm sôi, theo TCVN 6469:2010.
Xác định độ tan tổng số, theo TCVN 6469:2010.
Xác định độ tan trong etanol.
Khi đưa chất màu vào kẹo thì vẫn phải đảm bảo đầy đủ tiêu chí về mặt cảm quan
Bảng 3 3 Chỉ tiêu chất lượng của màu thực phẩm [53]
Chất không tan trong nước