PHẦN IV KẾT QUẢ ĐIỀU TRA VÀ THẢO LUẬN
4.2. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo mềm của công ty CP thực phẩm Hữu Nghị
4.2.2 Các công đoạn trong quy trình sản xuất
Chuẩn bị nguyên liệu
Đảm bảo tuân thủ định lượng theo đúng công thức phối liệu kẹo, đáp ứng theo yêu cầu của tiêu chuẩn chất lượng sản xuất kẹo mềm. Sắp xếp nguyên liệu hợp lý nhằm tạo thuận lợi cho các công đoạn sau.
Chú ý: Gelatin phải ngâm với nước đun sôi để nguội ở nhiệt độ khoảng 65 – 700C theo tỷ lệ gelatin/nước: 2/3. Sau 4h thì đem cắt thành miếng rồi dùng.
Phẩm màu phải được hòa tan với nước đun sôi để nguội ở nhiệt độ khoảng 80 – 900C theo tỷ lệ màu/nước: 1/9 rồi mới đưa vào kẹo.
Công đoạn hòa đường
Hoà tan đường, nha dưới tác dụng của nhiệt độ tạo dung dịch đường đồng nhất tránh hồi đường trong quá trình nấu. Vì vậy đường phải hòa tan hoàn toàn, dịch đường tạo thành khối đồng nhất, màu vàng sáng, không lẫn tạp chất có độ khô Bx: 82 – 84%, àm lượng đường khử RS: 13 – 15%. Sau khi kết thúc quá trình hoà đường thì dịch đường lọc qua rây: 80 – 100 lỗ/cm2
• Cấu tạo, nguyên lý vận hành thiết bị hòa đường
Đặc điểm máy: Thiết bị đuợc dùng chủ yếu để đuờng hóa và nấu keọ.
Thông số kĩ thuật: Điện nguồn: 380V ± 01%, 3 pha, 50 Hz, Áp lực lớn nhất: 0.7 Mpa,Trọng lượng máy: 715 kg
Hình 4.1 Máy hòa đường
Cấu tạo gồm: nắp lạp liệu, thân nồi, van hơi tổng, đường hơi nóng vào, đường xả nước ngưng, đường xả dịch ra, van xả nước ngưng, van xả dịch đáy, cánh khuấy.
Bảng điện tử gồm: Hộp điều chỉnh và hiển thị nhiệt độ nồi, công tắc mở cánh khuấy, công tắc tắt cánh khuấy, lighting ( đèn), Valve( tắt/ mở hơi nóng cấp vào nồi), công tắc mở nguồn.
Vận hành: Tiến hành kiểm tra thiết bị, điện, nước. Trước khi cho nguyên liệu vào hòa đường máy phải được vệ sinh sạch sẽ bằng nước nóng sau đó đóng van xả dịch, cho nước vào nồi hòa đường qua cửa nạp liệu, mở van hơi tổng, van xả nước ngưng. Sử dụng bảng điện tử để cài đặt chế độ: Cài đặt nhiệt độ 108 – 1100C, mở van cấp hơi nóng vào nồi, bật cánh khuấy.
Khi nhiệt độ lên khoảng 108 – 1100C thì tiến hành xả dịch qua van xả dịch:
mở van xả dịch cho dịch ra ngoài đồng thời bật bơm đồng hóa để bơm dịch lên thùng đồng hóa.
Chú ý: Chỉ hòa đường khi áp suất hơi đạt> 0.4MPa. Thời gian hòa đường giới hạn trong khoảng 10 – 15 phút.
Công đoạn đồng hóa
Đồng hoá nhằm tạo sự đồng nhất cho dịch xiro, nghiền mịn các tinh thể đường tránh hồi đường trong quá trình nấu. Trong giai đoạn này có bổ sung thêm sữa đặc.
Dịch xiro sau đồng hoá phải đồng nhất, màu vàng sáng, không bọt, độ khô đạt 82 – 85%, hàm lượng đường khử 20 – 22%, nhiệt độ dịch không dưới 700C.
Dịch lọc qua rây: 140 – 150 lỗ/cm2
• Cấu tạo, nguyên lý vận hành thiết bị đồng hóa
Bảng điều khiển điện tử gồm: công tắc mở cánh khuấy, tắt cánh khuấy, mở bơm, tắt bơm.
2 3 8
1
7 6 4 5 9
Hình 4.2 Sơ đồ cấu tạo thiết bị đồng hóa:
Chú thích:
1. Moter cánh khuấy 2. Van an toàn 3. Van mở dịch ra
4. Đường dịch tuần hoàn 5. Bơm dịch tuần hoàn 6. Bơm dịch vào
7. Đường dịch vào 8. Cánh khuấy
9. Van vệ sinh
Thông số kỹ thuật của máy: Điện nguồn: 380VAC, 3₵ + N.50HZ ± 10% công suất: 8Kw/h. Trọng lượng: 30kg, kích thước ngoài: (10000 x 2000)mm; Môi trường làm việc: nhiệt độ thường, độ ẩm ≤ 80%RH.
Nguyên lý hoạt động: Thiết bị đồng hóa được tạo thành bởi các trục nằm, hệ thống bơm, cánh khuấy cố định, trục chính. Cánh khuấy động liên kết với trục chính, cánh khuấy cố định được cố định trên thân bơm. Khi cánh khuấy động chuyển động bên trong sẽ sản sinh ra hiện tượng tự hút, dung dịch đường thông qua đường ống vào trong bơm, đồng thời được đưa vào ở giữa cánh khuấy và cánh khuấy cố định từ 4 lỗ liệu trên cánh khuấy động. Do tốc độ chuyển động tương đối cao giứa bánh xe cố định nên đã sản sinh ra lực ly tâm rất lớn. Dưới tác dụng của lực li tâm, các hạt nhỏ li ti của dung dich đường sẽ va đập vào nhau, sau khi được nghiền vụn sẽ đưa vào trong thùng chứa. Cứ như vậy nhiều lần, dung dịch đường sẽ đạt được hiệu quả như nhũ hóa, đồng hóa, mịn…Thiết bị này làm việc không tăng thêm bất cứ áp lực bên ngoài nào, không tạo ra nhiệt độ cao vì vậy dung dịch bột sữa trong dung dịch đường sẽ không bị biến sang màu vàng.
Chú ý: Tránh để thời gian đồng hóa lâu làm nguội dịch đường khiến bơm bị tắc.
Công đoạn nấu
Nấu nhằm mục đích thay đổi trạng thái tinh thể đường sang trạng thái vô định hình tạo chất lượng kẹo: Màu, mùi, vị, trạng thái… Cô đặc dịch kẹo tới độ ẩm yêu cầu.
Dịch kẹo sau nấu phải đồng nhất, nhiệt nấu độ khoảng 114 – 1160C, màu trắng đục, mùi thơm caramel, không có mùi khét hoặc màu cháy của đường.
Dịch sau nấu đạt độ khô (Bx) khoảng 95 – 96%.
• Những biến đổi xảy ra trong quá trình nướng.
Biến đổi vật lý: Trong quá trình nấu xuất hiện gradient nhiệt trong dung dịch làm cho nhiệt độ của khối dịch tăng lên vì vậy thể tích và khối lượng của dịch kẹo giảm đi do sự mất nước ngược lại tỷ trọng, độ nhớt, nồng độ của dung dịch tăng lên.
Biến đổi hóa học: Xảy ra các phản ứng hóa học: Phản ứng caramel, phản ứng nghịch đảo, phản ứng maillard.
Biến đổi sinh học: Vi sinh vật bị tiêu diệt.
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của thiết bị nấu kẹo
Hình 4.3 Thiết bị nồi nấu liên tục chân không TCB – LZK500
Thông số kĩ thuật chính: Điện áp cung cấp: 3Φ380VAC+N±10% 50Hz, điện áp điều khiển: 24VDC, công suất tổng: 28 Kw, kích thước máy:
3200*1500*4200 mm, trọng lượng máy: 4000 kg.
- Nguyên lý hoạt động:
Thiết bị này có diện tích bề mặt truyền nhiệt của khoang gia nhiệt và dung tích có thể đạt từ 1300 lần trở lên, gấp 10 thiết bị gia nhiệt bằng ống thông thường. Nước đường ở trong khoang gia nhiệt khi xuất hiện hiện tượng cô đặc, trong khoảng thời gian cực ngắn, chỉ trong vòng không phẩy mấy giây. Do vậy nhiệt độ của đường được nấu thấp, độ trong suốt tốt, đặc biệt thích hợp cô đặc với nước đường có tính chất mẫn cảm với nhiệt độ như sữa bột, sữa đặc có đường…
Nước đường trong quá trình nấu nhanh chóng được chưng cất sau khi vào buồng chân không, dung dịch đường và hơi nước lại nhanh chóng phân ly, đồng thời sẽ bốc hơi phần nước còn sót lại của dung dịch đường vì điểm sôi của buồng chân không hạ xuống trong quá trình hút nhiệt lượng của bản thân dung dịch đường, loại bỏ đi các tiềm nhiệt của nha đường, làm cho nha đường càng trắng muốt, trong suốt.
Công đoạn tạo fondant:
Tạo fondant có tác dụng làm nhỏ các tinh thể đường nhờ hoạt động của cánh khuấy, tạo ra fondant trắng, mịn.
Yêu cầu kỹ thuật của bán thành phẩm fondant: Dạng sệt đồng nhất, không vón, có màu trắng, mịn.
Nguyên liệu dùng để tạo fondant gồm có nước, đường, nha. Trước khi tạo fondant phải tiến hành hoà tan các nguyên liệu bằng thiết bị hoà đường ở nhiệt độ 1190C.
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của máy tạo fondant:
Thông số kỹ thuật:
Điện nguồn: 380VAC3Φ+N 50Hz ±10%
Nước mát: áp lực 0.1 Mpa
Kích thước: 1430×700×1330 mm Trọng lượng: 200 kg
Hình 4.4 Máy khuấy TFJ – W50
Cấu tạo: Gồm thùng chứa trên, nắp nạp liệu, đường nước vào, đường nước tuần hoàn, đường Fondant ra, cánh khuấy, phễu nạp, van điều chỉnh lượng dịch vào, đường dịch vào, van nước vào. Bảng điều khiển điện tử gồm: công tắc mở nguồn, tắt nguồn, mở cánh khuấy, tắt cánh khuấy.
Nguyên lý hoạt động: Trước khi tiến hành tạo fondant máy phải được vệ sinh bằng nước trước. Mở nguồn để khởi động thiết bị. Mở van nước để cấp nước vào thiết bị. Sau đó mở cánh khuấy. Tiến hành cấp dịch đường sau hòa vào thiết bị qua cửa nạp liệu. Điều chỉnh lượng dịch xuống cánh khuấy qua phễu thông qua van điều chỉnh. Cho fondant ra khay và bảo quản trong phòng bao gói.
Thiết bị này chế tạo dùng để khuấy trộn fondant. Nó cải biến phương thức làm ra fondant truyền thống, sản phẩm fondant có màu trắng óng ánh, chất lượng đường mịn, làm nâng cao chất lượng sản phẩm kẹo. Đây là thiết bị then chốt không thể thiếu trong quá trình sản xuất kẹo.
Công đoạn khuấy – sục khí:
Khuấy trộn dịch kẹo sau nấu đồng thời bổ sung các nguyên liệu phụ tạo hỗn hợp đồng nhất, tạo độ xốp cho kẹo để thay đổi trạng thái kẹo (do hấp phụ khí), màu sắc kẹo sáng hơn, kẹo ít bị dính hơn.
Bán thành phẩm sau khuấy và sục khí phải đồng nhất. Màu sắc và hương vị hài hòa, các nguyên liệu phụ phải được khuấy trộn đều, màu kẹo sáng, kẹo ít bị dính.
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của thiết bị khuấy sục khí:
Thông số kỹ thuật chính: Công suất: 26 kw, tốc độ: 160 vòng/phút, năng suất: 800 kg/h, khí nén: 6000L/h (7kgf/cm2), kích thước máy: 1000*2000 mm, trọng lượng máy: 2000 kg.
Hình 4.5 Máy khuấy sục khí TCJ – L400
Nguyên lý hoạt động: Thiết bị này có thể dùng để tiếp tục gia công sau khi nấu kẹo: Gelatin, hương liệu, acid hoa quả, các loại nguyên liệu phụ..., tăng cường lực khuấy trộn nạp khí, tính năng ổn định tin cậy. Thiết bị này bao gồm
thùng khuấy, nồi khuấy nạp khí kín, chuyển động biến tần, hệ thống chân không, hệ thống hồi khí động điều khiển điện. Các van đóng mở lần lượt được thực hiện bởi thùng khí động, xuống liệu chân không. Tốc độ khuấy trộn thiết bị này có thể điều tiết liên tục biến tần. Bộ phận hiển thị số liệu có thể hiển thị tốc độ quay chuyển động.
Chú ý: Khi xả áp thiết bị sục khí thì phải xả từ từ, tránh chênh lệch áp suất đột ngột. Trong quá trình cho nguyên liệu phụ vào nồi sục cần cho các nguyên liệu như hương, màu vào sau cùng. Các nguyên liệu như sữa bột, bột cacao hay bột café phải trộn đều trước khi cho vào thiết bị sục.
Công đoạn làm nguội
Mục đích của cộng đoạn làm nguội là làm giảm nhiệt độ của dịch kẹo sau nấu, tăng độ nhớt, tránh hồi đường, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chế biến tiếp theo.
Yêu cầu kẹo đạt độ cứng nhất định, không chảy nước, không hồi đường, nhiệt độ khoảng 600C.
Thực hiện: Kẹo sau khi qua thiết bị khuấy sục khí được xả ra các khay inox sau đó được xếp lên giàn để nguội đến nhiệt độ yêu cầu (có thể dùng quạt công nghiệp làm mát) hoặc kẹo được xả ra bàn làm nguội có hệ thống nước làm mát chạy xung quanh bàn.
Công đoạn lão hóa
Lão hoá nhằm tạo độ mịn, độ xốp cho kẹo (do một phần đường hồi và các cao phân tử ngắt mạch), tạo trạng thái đặc trưng cho sản phẩm (xốp, giòn), ổn định chất lượng kẹo, tạo điều kiện cho công đoạn tiếp theo.
Kẹo sau khi được làm nguội đến nhiệt độ 600C thì được đưa vào phòng lão hóa. Phòng lão hóa là một phòng kín rộng khoảng 20 – 30m2. Bên trong phòng có các đường ống khí nóng khô có tác dụng cấp khí nóng cho phòng. Bên ngoài
phòng có đồng hồ nhiệt hiển thị nhiệt thực bên trong phòng. Nhiệt độ của phòng lão hóa: 50 – 600C, thời gian lão hóa: 6 – 72h, không để kẹo trong phòng lão hóa quá lâu kẹo sẽ bị mềm quá gấy khó khăn cho quá trình tạo hình.
Kẹo sau lão hóa không quá cứng hoặc quá mềm, độ cứng vừa phải tránh làm tắc máy đùn.
Công đoạn tạo hình
Tạo hình là tổ hợp của các quá trình ép đùn, làm lạnh, cắt viên nhằm tạo hình dạng, kích thước cho kẹo (kẹo sau lão hóa được qua hệ thống đùn và làm lạnh), ngoài ra còn có tác dụng ổn định hình dạng, kích thước kẹo, tạo điều kiện cho công đoạn tiếp theo.
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của thiết bị đùn kẹo
Đặc điểm máy: Khoang đùn kép, đùn ra hai màu, động cơ điều tốc biến tần, tự động cân bằng nhiệt, 3 khu vực điều khiển nhiệt, tự động cung cấp nước.
Thông số kỹ thuật: Điện nguồn: 380VAC3Φ+N 50Hz ±10%, Công suất:
7.9 kw, nước mát: áp lực 0.2 Mpa, trọng lượng: 3000 kg.
Hình 4.6 Máy đùn định hình TJC – W450
Trước khi đùn kẹo phải gia nhiệt đầu đùn tới nhiệt độ 600C (Bật máy trước khi chạy 30 phút), nhiệt độ đùn: 45 - 650C, tốc độ đùn 25 – 55. Cần khống chế nhiệt độ đầu đùn, tốc độ đùn tránh làm tắc máy đùn.
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hầm lạnh làm mát kẹo
Thông số kỹ thuật: Điện nguồn: 380VAC3Φ+N 50Hz ±10%, công suất:
24 kw, áp lực không thấp hơn 0.2 Mpa, kích thước máy: 13000×1800×1900 mm, trọng lượng: 3800 kg
Hình 4.7 Hầm lạnh làm mát kẹo
Bảng điều khiển điện tử gồm: Đèn quạt hút ẩm, công tắc tắt/mở quạt hút ẩm, núm điều chỉnh tốc độ băng tải, công tắc chạy/dừng băng tải, hộp điều chỉnh và hiển thị nhiệt độ băng tải, công tắc tắt/mở làm lạnh băng tải, tắt/mởđèn hầm lạnh, EMG (nguồn tổng), POWER (nguồn).
Thiết bị này dùng để khẩn cấp hạ nhiệt độ thanh kẹo từ máy định hình chạy ra. Ngoài việc xử lý độ ẩm còn phải đảm bảo độ ẩm, nhiệt độ, độ cứng của thanh kẹo sao cho phù hợp với công nghệ sản xuất. Độ dài băng tải là 65m, độ rộng 4.5m.
Thực hiện: Mở nguồn, kiểm tra áp lực nước. Đèn tín hiệu báo thì phải kiểm tra lại đường ống và nguồn nước, đèn không báo thì hoạt động bình thường. Mở bơm tuần hoàn, đèn hầm lạnh, nguồn làm lạnh. Bật quạt gió hút ẩm và làm khô
Cài đặt chế độ hầm lạnh: Nhiệt độ 18 - 23°C bằng hộp điều chỉnh. Tốc độ băng tải 60 – 80. Số vòng chạy qua băng tải tùy thuộc vào độ cứng của dải kẹo.
Công đoạn bao gói
Bao gói có tác dụng bảo quản sản phẩm, chống các tác động bên ngoài như cơ học, lý học…Tăng tính hấp dẫn cho sản phẩm, tạo điều kiện cho khâu vận chuyển, tiêu thụ sản phẩm, ngoài ra còn có tác dụng giới thiệu sản phẩm.
Kẹo sau bao gói phải kín bụng, kín hai đầu, chiếc kẹo chặt, giấy gói và mép xoắn cân.
• Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của thiết bị bao gói
Đặc điểm máy: Tất cả các thao tác của máy đều do PLC điều khiển. Sự thay đổi kích thước và khởi động sản xuất rất nhanh chóng, do bộ phận này đã định vị chuẩn xác, không cần thay đổi hoặc điều chỉnh, trục thay giấy thay đổi nhanh chóng, thuận tiện. Tất cả các bộ phận tiếp xúc với sản phẩm được chế tạo từ vật liệu không có tính chất độc có thể dùng cho thực phẩm.
Thông số kỹ thuật: Tốc độ đóng gói: 350-500 chiếc/phút (căn cứ vào chất liệu màng đóng gói), điện nguồn: 380VAC3Φ+N 50Hz ±10%, công suất: khoảng 3Kw, tạp âm: nhỏ hơn 80dB, kích thước máy: 1440×1185×1810 mm, trọng lượng máy: 1300 kg.
Hình 4.7 Máy cắt và đóng gói tự động TQB – L500III
Nguyên lý hoạt động: Thiết bị này dùng để cắt, đóng gói liên tục các thanh kẹo được đưa ra từ hầm lạnh. Thiết bị này trực tiếp cắt và đóng gói kẹo. Bánh răng thiết bị này là kết cấu bánh răng lồi chuyển động do có thể điều khiển khu động thiết bị động cơ, mâm đóng gói chuyển động có khoảng dừng (ngắt quãng).
Tự động phân phối phun dầu, dầu bôi trơn được nắp đặt ở vị trí dễ tháo gỡ. Thiết bị có hệ thống điều khiển PLC. Thay đổi kích thước và khởi động sản xuất vô cùng nhanh chóng. Vì vậy thiết bị của những bộ phận này đã được định vị không cần thay đổi điều chỉnh. Bánh cấp giấy thay thế nhanh chóng thuận tiện. Tất cả các bộ phận tiếp xúc với sản phẩm đều được sử dụng nguyên vật liệu phù hợp với tiêu chuẩn cho sản xuất thực phẩm.
Công đoạn đóng gói
Kẹo sau khi bao gói được chọn kiểm tra sau đó được đóng vào các túi, hộp có tác dụng bảo quản, giới thiệu sảnểan phẩm, tăng tính cảm quan cho sản phẩm, tạo điều kiện thuận lợi cho khâu vận chuyển, tiêu thụ sản phẩm.
Yêu cầu: Túi phải kín, vết dán phẳng đẹp, đúng trọng lượng, date in rõ ràng đầy đủ. Số lượng túi trong thùng carton đúng số lượng quy định.