Tìm hiểu công nghệ sản xuất snack bắp ép đùn

Bột bắp có chứa 25% amylose, hàm lượng protein trong khoảng 6-10%, ẩm trung bình khoảng 9,5%... kích thước hạt trung bình 5 -20µ. - Thành phần chính của protein trong bột bắp là zein (protein prolamine). Zein có nhiều loại polypeptide khác nhau khoảng 14 - 17 loại theo Wilson (1984), và không tạo gluten nên khi làm snack người ta thường trộn với bột mì. Zein khi kết hợp với nước tạo bột nhào dễ đàn hồi và dễ biến đổi. Bảng1 : Thành phần hạt tinh bột bắp theo tài liệu “ Snack food” Tổng Amylose (%) 25,0 Protein (%) 0,3 Phosphorus (mg/100g) 14,2 Lipit (g/100g) 0,07 Lipit tự do (g/100g) 0,07 Lipit liên kết (g/100g) 0,03 Lượng tro (g/100g) 0,2 Độ ẩm (%) 9,5 Bảng 2: Chỉ tiêu chất lượng bột bắp STT Thành Phần Tỷ lệ 1 Hàm lượng nước 13-14% 2 Trên sàng 30 Mesh- 600µM 15% 3 Trên sàng 40 Mesh- 425µM 70% Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 2 4 Trên sàng 40 Mesh- 425µM 15% 5 Màu sắc Bột màu vàng 6 Mùi vị Hương vị đặc trưng 7 Số lượng VSV điếm trên dĩa Không lớn hơn 100 000/g 8 Coliform (MPN) Không lớn hơn 10/g 9 Nấm men và mấm mốc Không lớn hơn 2000/g 10 Bacillus cereus Không lớn hơn 100/g 11 Salmonella Không gây hại trong 25 g mẫu 12 E. coli Ít hơn 4 tế bào/g 13 Dầu Tối đa 2% 14 Tro Tối đa 2% 15 Vi sinh vật gây hại Không có 16 Mốc Không có 17 Aflatoxin Tối đa 5ppb 18 Thời hạn bảo quản Dưới điều kiện bảo quản thoáng mát, chất lượng sàn phẩm không bị ảnh hưởng đến 6 tháng. 2.Nguyên liệu phụ và phụ gia 2.1.Bột mì Đặc điểm nguyên liệu Bột mỳ thường được dùng một lượng nhỏ trong sản xuất bánh snack. Bột mì có kích thước hạt khá lớn (20 - 40µm) nên có khả năng phồng nở tốt khi ép đùn. Tuy nhiên, hàm lượng protein cao 8 -15% và khả năng hình thành cấu trúc bền chặt của gluten nên gây khó nở . Khi áp lực đủ cao để tạo ra các bong bóng khí thì gluten sẽ cố định cấu trúc và tạo ra độ chắc, giòn cho sản phẩm ép đùn. Tiêu chuẩn bột mì Chỉ tiêu cảm quan: bột mì tốt màu trắng hoặc trắng ngà, mịn, tơi, mùi vị thơm dịu, dễ chịu, không có mùi vị lạ : đắng, chua, ôi, khét, không có mùi mốc, không sâu mọt, không lẫn tạp chất : rác, sắt, đất, cát. Chỉ tiêu lí hóa: - Độ ẩm không quá 14% Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 3 - Độ chua không quá 4 độ ( = số ml NaOH 1N để trung hoà 100g bột ) - Hàm lượng gluten khô không ít hơn 7 - 8% - Trạng thái gluten ướt : màu trắng đồng nhất, co giãn, đàn hồi như cao su. - Gluten khô vẫn giữ được màu trắng sáng của gluten ướt. - Không được có vi nấm độc và độc tố vi nấm. - Dư lượng hoá chất trừ sâu : nằm trong giới hạn cho phép Bảng 3. Các chỉ tiêu kiểm tra các loại bột mì theo TCVN 4359-86 Loại bột Chỉ tiêu Đặc tính Loại thượng hạng Loại I Loại II Loại thường Màu sắc Màu trắng hoặc trắng ngà Màu trắng hoặc trắng ngà Màu trắng ngà hoặc trắng sẫm Màu trắng ngà hoặc trắng sẫm có lẫn vỏ Cho tất cả các loại bột Mùi Mùi bình thường của bột, không có mùi hôi, mốc và các mùi lạ Cho tất cả các loại bột Vị Vị hơi ngọt, vị bình thường của bột, không có vị chua, đắng, vị lạ. Cho tất cả các loại bột Sâu mọt Không có sâu mọt Thành phần hóa học của bột mì (tính theo % khối lượng) và nhiệt lượng (cal/100g) Glucid : chiếm 70 – 80% chất khô Protid: 8 – 25%. Protein của bột mì gồm: Albumin, Globulin, Gliadin, Glutenin. Hai nhóm sau chiếm tới 70 – 80%. Chính hai nhóm này khi hòa tan vào nước tạo thành mạng phân bố đều trong khối bột nhào. Mạng này có cấu trúc đàn hồi, có chức năng giữ khí tạo cho bánh có độ nở và được gọi là gluten. Hàm lượng và chất lượng Gluten bột mì phụ thuộc vào giống lúa mì, điều kiện trồng trọt, chế độ sấy hạt, chế độ gia công nước nhiệt, chế độ bảo quản Lipid: 2 – 3% Lipit chiếm từ 2-3% trong đó ¾ là chất béo trung tính còn lại là phosphatid, sterin, sắc tố và sinh tố tan trong chất béo. Các lipit là những chất hữu cơ kị nước, có cấu trúc khác nhau, không hòa tan trong nước nhưng hòa tan trong các dung môi hữu cơ. Trong các lipit của bột mì, ngoài các chất béo trung tính còn phải kể đến các photphorit, sterin, sắc Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 4 tố.Trong bột các lipit ở trạng thái tự do và trạng thái kết hợp với protit, gluxit. Những hợp chất này có ảnh hưởng đến tính chất các gluten, chúng làm cho các gluten đàn hồi hơn. Hàm lượng chung của chất béo trong bột mì vào khoảng 0,1 – 2% tùy theo hạng bột mì. Kiểm tra nguyên liệu đầu vào: Bột mì trước lúc nhập kho kiểm tra các thông số ghi trên giấy tờ và chú trọng tới trạng thái bột, màu sắc, độ ẩm, mùi của bột, và đảm bảo bột không có mối mọt, côn trùng. Bảo quản: nguyên liệu được bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường, kho phải khô thoáng và sạch sẽ không được ẩm ướt. 2.2.Silicon dioxide Đặc điểm: Công thức hóa học: SiO2. Công thức cấu tạo: INS: 551, ML: 15000mg/kg. Silicat được tìm thấy nhiều nhất chủ yếu ở cát và thạch anh cũng như trong thành tế bào của tảo cát. Silicon đóng một phần quan trọng trong sự phát triển của xương, nếu thiếu sẽ gây ra các bệnh mãn tính về khớp xương. Silicon dioxide là một phụ gia được sử dụng trong thực phẩm như là một chất dinh dưỡng và có tác dụng chống vốn cục, chống kết dính. Nó đóng vai trò như một tác nhân giúp nguyên liệu lưu thông tốt trong máy ép đùn đối với các sản phẩm có bột. .3.Sodium bicacbonat  Nguồn gốc: Trung quốc  Đặc điểm:  Công thức hóa học: NaHCO3; khối lượng phân tử: 84,01; tên thương mại: CAS No: 144- 55-8; Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 5 - Tính chất vật lý: sodium bicacbonat là tinh thể màu trắng, không mùi. Bị phân hủy bởi nhiệt ở nhiệt độ 50oC và tan chảy ở nhiệt độ không xác định. Nó tan trong nước ở 20o C có 96g/l. Trong nước NaHCO3 thủy phân theo phản ứng cân bằng sau: CO2 + H2O  HCO3- + H+ HCO3- CO32- + H+ Dưới tác dụng của nhiệt độ hơn 50oC, nó bị phân hủy như sau: 2NaHCO3  Na2CO3 + CO2 + H2O Sodium bicacbonat có nhiều ứng dụng trong thực phẩm. Trong sản xuất bánh snack, ở nhiệt độ cao sodium bicacbonat bị phân giải giải phóng CO2, góp phần làm tăng kích thước của hạt tinh bột ép đùn (Lai et al.1989 ), làm cho cấu trúc sản phẩm nở xốp hơn. Sodium bicacbonat cũng được bảo quản, vận chuyển và kiểm tra chất lượng đầu vào giống như Silicon dioxide 2.4.Sodium pyrophosphate Đặc điểm - Công thức hóa học: Na4P2O7 ; khối lượng phân tử: 265,9; tên thương mại: CAS No.: 7722-88-5; nhiệt độ nóng chảy: 8800C - Tính chất vật lý: bột tinh thể màu trắng, tan trong nước ở 20oC có 6,2g tan/100ml nước, tan trong glycerol nhưng không tan trong ethanol, không tan trong dung dịch kiềm nhưng có thể tạo phức hợp với kiềm. Nó dễ bị hút ẩm trong không khí. Hòa tan trong nước ổn định dưới 70oC, nếu tăng nhiệt độ sẽ tổng hợp thành disodium hydrogen phosphate. Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 6 - Ứng dụng: sodium pyrophosphate có nhiều ứng dụng trong công nghiệp dệt vải, giấy, in và nhuộm. Nó cũng có nhiều ứng dụng trong hóa học như là chất phụ gia trong kem đánh răng. Còn trong sản xuất bánh snack nó đóng vai trò là chất nhũ hóa và chất phân tán. Nhìn chung không tham gia vào công thức ép đùn mà nó được dùng như là một tác nhân duy trì sự khô bột và làm cho cấu trúc tế bào không bị phá vỡ trong thời gian trương nở. Vận chuyển và bảo quản, kiểm tra chất lượng đầu vào giống Silicon dioxide 2.5.Dầu ăn Đặc điểm - Bột bắp được pha trộn với lipid (dầu ăn) và nước trong thiết bị đảo trộn để sự ép đùn đạt được độ ẩm và hàm lượng lipid mong muốn. - Dầu được bổ sung khoảng 4 % so với tinh bột. Nó đóng vai trò như là chất bôi trơn để làm giảm năng lượng hoạt hóa cần thiết trong quá trình ép đùn. Theo nghiên cứu qua chụp lỏi sự hình thành liên kết giữa tinh bột với lipid (Scintag Inc., Sunnyvlae, CA). Nhận thấy sự làm chín của quá trình ép đùn được biết là sự phá hủy cấu trúc hạt tinh bột và thậm chí còn làm đứt gãy liên kết α (1-4) và β(1-6) trong phân tử tinh bột dưới nhiệt độ 140oC, 15% ẩm và tốc độ quay 100 rpm. Khi có mặt lipid, hạt tinh bột bắp có cấu trúc không thể hiện một cách hoàn toàn, các hạt tinh bột ép đùn phồng to ra mà không bị đứt gãy. Lipid được cho vào trước quá trình ép đùn nhằm tạo ra mạng lưới kích thước hạt lớn dễ bong ra và hình dạng bên ngoài xốp. Hiệu quả của lipid còn phù thuộc vào loại lipid. Hình 1: Lỏi cấu trức của hạt tinh bột bắp ép đùn không có phối trộn với dầu Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 7 Hình 2: Lỏi tinh bột bắp ép đùn có phối trộn với dầu Khi ép đùn tinh bột với các acid béo và monoglycerid, hạt tinh bột trở nên dày hơn do sự giảm kích thước, gia tăng bề dày của thành tế bào và có nhiều hơn các hạt tinh bột qua phần trục ép đùn, hạt tinh bột tròn hơn và kích thước hạt chỉ khác nhau từ 0,2mm đến 1mm. - Thành phần của dầu ăn Marvela: Dầu Canola - dầu Nành – dầu Olein * Hỗn hợp dầu Palm Olein, dầu đậu nành tinh luyện & dầu Canola * Giàu chất dinh dưỡng, thích hợp cho mọi đối tượng * Không có cholesterol, tránh các bệnh nghẽn tắc mạch. - Chỉ tiêu chất lượng dầu : Dầu không chứa chất béo Stran, chỉ số FFA (oleic): 0,1 Max, chỉ số Iod (Wijs): 56-57. Kiểm tra chất lượng đầu vào: Kiểm tra các chỉ tiêu ghi trên giấy tờ và chú ý đến trạng thái của dầu ( độ sánh, độ trong, màu sắc). 2.6.Nước Độ ẩm là thành phần quan trọng nhất điều khiển quá trình ép đùn. Hầu hết các sản phẩm sẽ được làm khô sau khi ép đùn, điều chỉnh lượng ẩm sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc, độ Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 8 dày, sự gel hóa tinh bột và hương của sản phẩm. Lý do nước đóng vai trò ảnh hưởng sâu sắc trong quá trình vì ảnh hưởng đến vận tốc làm hồ hóa tinh bột. Ở hàm ẩm cao và tốc độ hồ hóa thấp, năng lượng cần thiết cho quá trình bên trong giảm, kết quả là vòng xoắn rô to quay chậm lại và nhiệt độ sản phẩm thấp. 2.7.Hương liệu Bột hương sữa dừa, bột hương phô mai, bột hương rau cải, bột hương bắp ngọt, bột hương hải sản đã được pha sẵn với thành phần chủ yếu là đường và hương liệu. Kiểm tra nguyên liệu đầu vào: Hàng được kiểm tra kỹ trước khi nhập về tại cảng và kiểm tra lại lần nữa tại nhà máy trước khi đi vào sản xuất. Chú trọng đến trạng thái bột hương như bột không bị vón cục, không có côn trùng, không có sự biến đổi màu sắc và mùi vị là. Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 9 QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH SNACK 3.1. Quy trình công nghệ sản xuất bánh snack bắp 3.2.Thuyết minh quy trình 3.2.1.Giai đoạn phối trộn Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 10 Mục đích: Phối trộn đồng đều giữa các nguyên liệu, chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình ép đùn, tạo cho nguyên liệu có các tính chất phù hợp với thiết bị ép đùn và yêu cầu của bán thành phẩm sau quá trình ép đùn. Tiến hành Bột bắp được cho vào thiết bị thùng quay với tốc độ 60 vòng/ phút sau đó phun dầu vào bột bắp. Kế tiếp phun nước vào hỗn hợp trên. Mục đích của việc này giúp các hạt bột được rời ra và hút nước từ đó tạo được một ẩm độ thích hợp từ 13-15%. Quay thùng khoảng 5 phút trong giai đoạn điều chỉnh ẩm này. Phối trộn tiếp các nguyên liệu phụ như bột mì và phụ gia như silicon dioxide, bicarbonate, sodium pyrophosphate. Giữ thùng quay quay tiếp 20 phút cho các nguyên liệu được phối trộn đồng đều với nhau. Bảng 4: tỉ lệ phối trộn các nguyên liệu Thành phần nguyên liệu/phụ gia Tỉ lệ Bột bắp 90,55% Bột mì 7,24% Sodium dicarbonat 0,72% Sodium pyrophosphate 0,36% Silicon Dioxide 0,72% Dầu ăn 0,36% Nước 0,05% Các biến đổi của nguyên liệu: Các hạt tinh bột trong nguyên liệu sẽ hút ẩm và trương nở. Các nguyên liệu được phối trộn đồng đều với nhau. Yêu cầu: Nguyên liệu đạt ẩm mong muốn và các thành phần phối trộn đồng đều nhau mà không vón cục. 3.2.2.Ép đùn áp lực cao Mục đích: Làm chín sản phẩm, tạo cấu trúc phồng nở, giòn xốp cho sản phẩm. Tiến hành: Cho nguyên liệu đã được phối trộn vào phễu chứa liệu của máy ép đùn.Vận hành máy và điều chỉnh các thông số thích hợp cho nguyên liệu để tạo ra sản phẩm đạt chất lượng mong muốn. Điều chỉnh nhiệt độ khoảng 134oC, tốc độ quay của trục vis khoảng 1629 vòng/ phút. Hai thông số này không cố định mà thường xuyên thay đổi trong suốt quá trình ép đùn.  Những biến đổi trong giai đoạn ép đùn Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 11 o Biến đổi hình thành cấu trúc sản phẩm Khi nguyên liệu được nhập vào trong thiết bị, dọc theo chiều dài máy có thể trải qua 3 giai đoạn: giai đoạn phối trộn, giai đoạn nhào trộn và giai đoạn nấu-định hình. Mỗi giai đoạn có các biến đổi khác nhau của nguyên liệu, khi thoát ra khỏi thiết bị, nguyên liệu sẽ được định dạng thành sản phẩm cuối. Hình 3: Những giai đoạn biến đổi của nguyên liệu trong máy ép đùn - Giai đoạn phối trộn Đây là giai đoạn đầu khi nguyên liệu mới nhập vào trong thiết bị. Tại vùng nạp nguyên liệu này, đường kính trục vis thường nhỏ hay bước vis thưa, tức là không gian chứa nguyên liệu nhiều. Áp lực và nhiệt độ chưa cao nên cấu trúc của nguyên liệu ít có biến đổi. Tuy nhiên, các hạt nguyên liệu lúc này tách rời nhau, có thể làm chảy ra từ từ và vận tải vào trong buồng ép. Không khí được hạn chế vào trong nguyên liệu và hạt nguyên liệu. Nguyên liệu vừa vào được nén nhẹ trong khu vực này, không khí bị đuổi ra. Nước bắt đầu đi vào trong hạt nguyên liệu để phát triển cấu trúc, độ nhớt và tăng cường sự trao đổi nhiệt. - Giai đoạn nhào trộn: Trong giai đoạn này nhiệt độ và áp suất tăng dần, nguyên liệu sẽ tiếp tục được nén. Chất ép đùn bắt đầu mất đi một ít tính chất hạt, các cấu tử nhất là nước được trộn đều, khuyếch tán vào bên trong cấu trúc của nguyên liệu. Hình thành liên kết hydro giữa nước và các phân tử có chứa nhóm háo nước như: protein, amylose, amylose pectin, pentosane. Nguyên liệu trương nở lên, bắt đầu hình thành mạng lưới cấu trúc như bột nhào, các phân tử dễ tan sẽ khuyếch tán vào trong môi trường lỏng. Khối nguyên liệu trở nên đặc hơn. Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 12 - Giai đoạn nấu - định hình: Vùng không gian dành cho nguyên liệu rất ít, nguyên liệu bị dồn nén tạo nên áp suất và nhiệt độ cao. Đây là giai đoạn nguyên liệu bị biến đổi một cách sâu sắc nhất. Dưới áp lực cao, các lực tác dụng lên nguyên liệu theo hai hướng ngược nhau có tác dụng phá vỡ cấu trúc hạt tinh bột và xé rách bó sợi protein. Mức độ phá hủy này tùy thuộc vào độ lớn của lực cắt do trục vis tác dụng lên nguyên liệu. Nhiệt độ tăng cao làm tăng chuyển động nhiệt của các phân tử. Các chuyển động nhiệt hỗn loạn này có khuynh hướng phá vỡ cấu trúc bậc ba làm biến tính protein, hạt tinh bột bị hồ hóa và có thể bị cắt ngắn mạch hay thậm chí phá vỡ cấu trúc phân tử làm cho khối nguyên liệu thay đổi từ trạng thái chảy rời thành trạng thái chảy dẻo. Ở trạng thái này, các phân tử linh động hơn, có khuynh hướng duỗi mạch, liên kết hydro giữa các phân tử hình thành tạo thành khung mạng cho sản phẩm sau này. Các phân tử khí và hơi nước được phân bố đều giữa các khung mạng chính là mầm khí để tạo độ xốp cuối cho sản phẩm. Ở giai đoạn này CO2 sinh ra từ việc phân hủy của bicacbonat cũng đóng vai trò là mầm khí. - Kết thúc giai đoạn nấu: Nguyên liệu có dạng khối dẻo hay lỏng và chịu áp lực rất cao. Nhiệt độ bên trong dịch bột lỏng lúc này ở nhiệt độ khoảng 134-1400C, áp suất 40 - 50 áp suất khí quyển. Dòng lỏng chảy đi qua lổ khuôn dưới áp lực giảm đột ngột, các phân tử có kích thước nhỏ như khí, nước, chất mùi có năng lượng cao được giải phóng sẽ chuyển động rất nhanh hỗn loạn theo mọi hướng, các bong bóng khí được tạo ra và giản nở bên trong dịch để hình thành bọt và nở ra cho đến khi vách tế bào đạt đến giới hạn nở của thành tế bào và đứt gãy giải phóng khí. Các phân tử khí và hơi sẽ phá vỡ cấu trúc mạng và định hình. Yếu tố ảnh hưởng đến việc nở ra của hạt tinh bột ở độ ẩm thấp này là sức chịu của thành tế bào và áp suất khí. Sau khi khí của tế bào giải phóng, sự nở ra xảy ra ở một nhiệt độ tức thời làm giảm độ nhớt, tăng sự bay hơi nước đến 6 - 7% ẩm. Cấu trúc cơ bản của snack được hình thành. Những nguyên liệu khác được phân tán bên trong tinh bột. Khi chuỗi mạch tinh bột bị cắt đứt và nhiệt giảm làm cho nguyên liệu biến đổi cấu trúc trở nên giòn. Điều này khác với nguyên liệu ở nhiệt độ 40-60oC và ẩm 5-8%. Bột nhào được hình thành từ nguyên liệu nhờ hạt tinh bột bị tan chảy ra để lộ ra cấu trúc bên trong. Sự hình thành bột nhào của tinh bột được thể hiện như hình bên dưới. Hình 4: Thể hiện sự hình thành bột nhào của tinh bột Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 13 Khi nguyên liệu tan chảy (Hình 4 - B) chúng sẽ hydrate hóa và hình thành khối bột nhão, có thể dễ dàng được phối trộn và cắt xén dưới tác dụng của trục vis để hình thành bột nhào ở dạng chuỗi mạch tinh bột hydrate hóa D, E, F. Quá trình này có thể tiến hành ở nhiệt độ thấp cho những tinh bột đã hồ hóa hoặc ở nhiệt độ cao cho các tinh bột chưa được hồ hóa. Sau đó, tinh bột sẽ phá vở cấu trúc thành dòng chảy lỏng bên trong hệ thống ép đùn. Sự nở ra của bột nhào là do sự bốc hơi nước bên trong cấu trúc. Điều này đòi hỏi cần có một điều kiện đầy đủ để làm cho nước bay hơi trong bột nhào. Nước bên trong bột nhào được gia nhiệt trên điểm sôi của nước mà không có sự thoát hơi nước xảy ra cho đến khi nước sôi đến điểm sôi trong nguyên liệu. Thiết bị có thể giữ cho nước trong bột nhào được đun đến nhiệt độ 140oC mà không bị thất thoát. Khi nguyên liệu lỏng được đẩy đến lỗ ra của trục ép, do có sự chênh lệch áp suất rất lớn giữa bên trong trục ép và bên ngoài không khí. Nước bay hơi rất nhanh chỉ trong một phần nhỏ giây hình thành các bong bong khắp khối bột nhào. Điều này làm nở khá lớn bột nhào. Hình 5: thể hiện sự phát triển của bong bóng khí và sự ổn định bọt khí, bọt nước tại lỗ khuôn. Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 14 Những biến đổi của các thành phần khác: Ngoài protein và tinh bột có vai trò tạo khung mạng, các chất khác cũng sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm cuối. Các chất xơ phân tử lớn như xenlulose và ligin khá bền hầu như không bị thay đổi về kích thước. Các phân tử này liên kết với khung mạng sẽ làm giảm độ nở xốp. Tuy nhiên, các chất xơ hòa tan như hemicelluloses và pectin có thể bị cắt mạch, giảm khối lượng phân tử và tham gia các liên kết với phân tử tinh bột thông qua liên kết hydro nên không ảnh hưởng lớn đến độ xốp. Các chất béo do tác động của trục vis sẽ phá vỡ cấu trúc tế bào và giải phóng chất béo dưới dạng tự do. Chất béo sẽ nóng chảy, bôi trơn và làm nhiệt độ sản phẩm tăng cao hơn. Chất béo cũng liên kết với protein qua nhóm cầu béo và liên kết với tinh bột qua quá trình hấp thụ vào các vòng xoắn của amylose. Các liên kết này tạo thành màng chất béo nhốt các bóng khí và hơi nước làm cho sản phẩm phồng nở tốt hơn. Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, muối và các khoáng chất hầu như không bị ảnh hưởng. Đường bị caramel hóa hay Maillard tạo mùi và màu sắc của sản phẩm ép đùn. Các vitamin: A, B1, C hầu như bị phân hủy bởi nhiệt. Các hợp chất tạo màu, hương có thể bị phân hủy bởi nhiệt và bay hơi. Các enzyme amylase và một số chất độc tự nhiên có trong nguyên liệu bị phân hủy. Trong suốt quá trình ép đùn nguyên liệu trải qua rất nhiều sự chuyển đổi hóa học và cấu trúc như là sự hồ hóa tinh bột , sự phá hủy protein, sự kết hợp giữa amylase và lipid, phân hủy vitamin và chất màu. Một sự thay đổi nhỏ trong quá trình ép đùn ảnh hưởng đến tính chất mong muốn của sản phẩm cũng như là chất lượng sản phẩm cuối cùng. Sự chuyển đổi tính chất vật lý và hóa học trong quá trình ép đùn phụ thuộc vào loại tinh bột, sự có mặt của các thành phần như: đường, hàm lượng ẩm, tốc độ nạp nguyên liệu, thời gian nguyên liệu bên trong máy ép đùn, chiều hướng quay của trục, tốc độ quay của Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 15 trục và nhiệt độ của trục được cài đặt. Hàm lượng ẩm là một trong những tham số quan trọng nhất trong quá trình ép đùn tinh bột.  Yêu cầu: Bánh sau khi ra khỏi thiết bị ép đùn có khối lượng và hình dạng đạt yêu cầu, bánh giòn xốp không bị chai bề mặt. Cảm quan thử thấy bánh giòn xốp, bề mặt bánh khi quan sát có nhiều khe hở khí mịn .Chiều dài sau khi qua máy cắt là 11cm thì khối lượng trung bình của năm bánh khoảng từ 18-19g, độ ẩm của bánh khoảng 6-7% là đạt yêu cầu.  Sự cố: Sau một thời gian nhiệt độ và áp suất bên trong hệ thống đùn tăng cao vượt khỏi mức kiểm soát nên bánh bị thổi ra với tốc độ nhanh làm cho bánh bị đùn cong lại so băng tải tải không kịp. Lúc này ta phải điều chỉnh lại tốc độ quay của trục vis, tốc độ quay băng tải đến dao cắt, và tốc độ dao cắt để bánh có kích thước, hình dạng như mong muốn. 3.2.3.Cắt thanh  Mục đích: Cố định kích thước, chiều dài cho bánh để thuận tiện cho quá trình đóng gói, vận chuyển.  Tiến hành: Vận hành máy cắt sao cho tốc độ của băng tải phù hợp với tốc độ của dao cắt để tạo được chiều dài thích hợp (l =11cm). Tốc độ băng tải 40 vòng/phút, tốc độ dao cắt 54 vòng/ phút thì đạt được kích thước mong muốn.  Yêu cầu: Bánh sau khi qua máy cắt không bị biến dạng về hình dạng đạt được chiều dài mong muốn là 11cm. Tại công đoạn này đôi khi bánh bị cong do băng tải tải không kịp bánh tới máy cắt thì yêu cầu công nhân phải quan sát và loại bỏ bánh cong trước khi đi vào lò nướng. 3.2.4.Nướng bánh  Mục đích: tăng độ giòn xốp và cố định tính chất của sản phẩm, giảm độ ẩm xuống còn 2-3% thuận tiện cho quá trình bảo quản về sau.  Tiến hành Vận hành máy, điều chỉnh các thông số phù hợp gồm: nhiệt độ sấy là 200-2200C, thời gian bánh chạy trong lò nướng t = 2-2,5 phút.  Yêu cầu: Bánh sau khi nướng có cấu trúc giòn xốp, khối lượng của năm bánh m2= 17-17,5g, độ ẩm W2=2-3%. 3.2.5.Tẩm gia vị Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 16  Mục đích: Tạo hương vị đặc trưng cho dòng sản phẩm. Đối với năm dòng sản phẩm sẽ có năm loại bột hương khác nhau.  Tiến hành: Vận hành thiết bị máy trộn hương với tốc độ quay V= 90 vòng/ phút và chuẩn bị đầy đủ nguyên liệu bột hương. Ở giai đoạn này dầu được gia nhiệt khoảng 550C được phun vào bánh trước. Dầu có tác dụng tạo độ béo cho sản phẩm. Dầu cũng chính là tác nhân ngăn ẩm giữa bánh và lớp bột hương, đồng thời đó cũng là tác nhân làm có lớp bột hương được bám dính lên bề mặt ngoài của bánh.  Yêu cầu: Khối lượng của năm bánh sau phun dầu m3= 36-38g. Khối lượng của năm bánh sau phun hương m4= 42-44g. 3.2.6.Đóng gói  Mục đích: Giúp cho sản phẩm không tiếp xúc với không khí và các tác nhân về nhiệt độ, ẩm độ, vi sinh bên ngoài làm cho bánh giữ được những tính chất đặc trưng. Bao bì giúp người tiêu dùng nhận dạng được sản phẩm cũng như có được những thông tin cơ bản về sản phẩm.  Tiến hành: Vệ sinh băng tải bằng cồn, vệ sinh cá nhân của công nhân tốt, công nhân phải đảm bảo mang đầy đủ trang phụ kiện như khẩu trang, bao tay, tạp dề, nón bao tóc. - Máy đóng gói cho một đơn vị sản phẩm nhỏ. Vận hành và điều chỉnh các thông số về tốc độ, chiều dài bao bì (l=180cm, chiều rộng (r= 10,5cm), nhiệt độ mí ép dọc t0= 1800C, nhiệt độ mí ngang to= 170oC. - Máy đóng gói cho 1 đơn vị sản phẩm lớn. Sản phẩm sau khi được đóng gói thành từng đơn vị sẽ được chuyển qua máy đóng gói thành một đơn vị lớn gồm 10 đơn vị sản phẩm nhỏ. Ta cũng tiến hành vận hành máy và điều chỉnh các thông số thích hợp cho bao bì. Chiều dài bao bì (l=192cm, chiều rộng r= 450cm), nhiệt độ mí ép dọc t0= 1400C, nhiệt độ mí ngang to= 130oC. Đóng gói 20 gói lớn vào thùng carton để tránh va đập khi vận chuyển.  Yêu cầu: Bao bì sau đóng gói không được hở mí, lệch mí, sản phẩm không bị biến dạng. Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 17  Sự cố: Tốc độ chạy của băng tải quá nhanh, công nhân không kịp bỏ bánh vào băng tải làm cho bánh bị đóng gói thiếu. Lúc này cần phải điều chỉnh lại tốc độ đóng gói. 3.3.Yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Công đoạn ép đùn là công đoạn chính quyết định đến tính chất và chất lượng của sản phẩm . Ở công đoạn chính thì nhiệt độ và áp suất là hai thông số công nghệ quyết định phần lớn chất lượng của sản phẩm. Áp lực cao dọc thành thiết bị sẽ làm nguyên liệu giảm dần độ rời, biến dạng và chảy dẻo. Áp lực tại đầu khuôn sẽ kiểm soát và điều chỉnh quá trình định dạng sản phẩm. Nhiệt độ cao và áp suất cao giữ nước trong nguyên liệu ở dạng chất lỏng quá nhiệt để có thể hơi nhanh khi thoát ra ngoài môi trường làm nở sản phẩm. Áp suất và nhiệt độ trong máy ép đùn biến đổi trong quá trình vận hành máy và phụ thuộc vào cấu tạo của máy, vận tốc quay của trục vis, lưu lượng nhập liệu, thời gian lưu của nguyên liệu trong thiết bị và cả tính chất của nguyên liệu. 3.3.1.Ảnh hưởng của cấu tạo máy Cùng một lượng nguyên liệu cung cấp vào thiết bị, nếu đường kính trục vis càng lớn, bước vis càng nhỏ thì không gian dành cho nguyên liệu trong máy càng bị giảm, tức áp lực càng tăng. Đường kính lỗ khuôn càng lớn sẽ càng làm giảm áp suất tác động lên nguyên liệu trước khi thoát ra khỏi nguyên liệu làm ảnh hưởng đến cấu trúc chất lượng sản phẩm. Cấu tạo của đầu khuôn còn ảnh hưởng đến nhiêt độ trong buồng ép. Chiều dài của phần làm việc trong máy ảnh hưởng đến thời gian chịu áp lực dẫn đến mức độ biến dạng của nguyên liệu bị biến đổi. Bề mặt trong của nguyên liệu và trục vis càng nhám, lực ma sát càng tăng dẫn đến nhiệt lượng sinh ra càng lớn. 3.3.2.Ảnh hưởng của vận tốc quay của trục vis Cùng một lượng nguyên liệu cung cấp vào thiết bị, tốc đô quay của trục vis càng nhanh và cấu trúc bên trong của vỏ máy càng nhám thì lực tác dụng lên khối nguyên liệu càng lớn, khả năng biến dạng, chảy dẻo của nguyên liệu càng cao. 3.3.3.Ảnh hưởng của lưu lượng nhập liệu và thời gian lưu nguyên liệu trong thiết bị: Cùng một tốc độ quay của trục vis, nếu lưu lượng nhập vào càng nhiều và thời gian lưu càng lâu thì áp suất và nhiệt độ của khối nguyên liệu bên trong thiết bị sẽ càng tăng. Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 18 3.3.4.Ảnh hưởng của tính chất nguyên liệu Cấu trúc, kích thước nguyên liệu: Đối với máy ép đùn đặc biệt là máy ép đùn dạng đơn thì cấu trúc sẽ sảnh hưởng đến khả năng ma sát của các phần tử nguyên liệu với nhau. Kích thước của nguyên liệu phải phù hợp. Nếu kích thước quá nhỏ và mịn, khi xử lý ẩm nguyên liệu dễ vón cục và không được nhào trộn đồng đều. Nếu hạt quá lớn phải tốn nhiều năng lượng để làm biến đổi trạng thái của nguyên liệu từ dạng hạt rời, dạng bột sang dạng paste, nếu không sẽ gây cảm giác nhám lưỡi khi ăn. Độ rời của nguyên liệu càng cao thì lượng khí bên trong buồng ép càng nhiều thì các mầm khí tại đầu lỗ khuôn càng nhiều nhưng áp suất sẽ càng thấp. Hàm lượng ẩm: Hàm ẩm ảnh hưởng đến tính chất như độ phồng nở, độ cứng, giòn xốp của sản phẩm. Điều chỉnh độ ẩm bằng cách bổ sung nước vào bột ở công đoạn xử lý nguyên liệu ( đối với nhà máy Viễn Hồng) và có thể bổ sung nước hoặc hơi nước trực tiếp vào thiết bị ép đùn. Hàm lượng chất béo: Chất béo làm gia tăng độ nhớt, làm giảm lực kéo- đẩy tác động lên nguyên liệu trong quá trình ép nên tốn năng lượng nhiều. Nhưng với một lượng vừa phải chất béo làm tăng khả năng xốp nở của bánh và đóng vai trò là chất bôi trơn tránh cho nguyên liệu bị bám vào thiết bị vis và buồng ép. 3.3.5.Phụ gia Các phụ gia như bột mì, dầu thực vật, bicacbonat, sodium pyrophotphat góp phần tạo ra cấu trúc xốp nở cho bánh. Silicon dioxit đóng vai trò là chất chống vón cục giúp cho độ rời của nguyên liệu cao từ đó gia tăng lượng khí bên trong buồng ép. 3.4.Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm thành phẩm tại công ty  Các chỉ tiêu về vi sinh o Vi khuẩn gây bệnh: không được có. o Escherichia coli: không được có. o Clostridium perfringens: không được có. o Tổng số vi khuẩn hiếu khí: không lớn hơn 5.103cfu/g o Coliform: không lớn hơn 102cfu/g o Nấm mốc sinh độc tố: không được có. o Tổng số nấm men, nấm mốc không lớn hơn 102cfu/g  Các chỉ tiêu cảm quan: Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 19 Sản phẩm có cấu trúc giòn xốp, màu vàng và có mùi vị đặc trưng ở từng loại hương khác nhau.  Các chỉ tiêu về hóa lý: Độ ẩm đạt 2-3%. Các chỉ tiêu cảm quan và hóa lý được kiểm tra ở từng công đoạn sản xuất bánh để đạt được chất lượng thành phẩm mong muốn. Sản phẩm được sản xuất theo công nghệ ép đùn với áp lực và nhiệt độ cao thường đã tiêu diệt các mầm bệnh vi sinh gây hại đặc biệt và các độc tố hay nấm mốc nếu hiện diện trong nguyên liệu ở công đoạn ép đùn. Sau công đoạn ép đùn bánh cũng được tiến hành nướng với nhiệt độ 2000C càng đảm bảo sự tồn nhiễm của vi sinh vật là rất hiếm. Cho nên để đảm bảo bánh hợp vệ sinh thực phẩm thì chỉ cần đảm bảo vệ sinh ở các khâu bao gói. Tại khâu bao gói bề mặt băng tải kim loại tiếp xúc bánh đã được làm sạch và khử trùng bằng cồn, công nhân bao gói phải mang bao tay đã qua tiếp xúc cồn, mang tạp dề, khẩu trang, đội nón bao tóc nên càng đảm bảo sự tồn tại của vi sinh vật là rất ít. Thế nhưng để đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng thì định kỳ 6 tháng công ty có gởi mẫu đi phân tích. MÁY MÓC THIẾT BỊ 4.1.Máy trộn thùng quay  Mục đích: phối trộn các nguyên liệu đồng đều với nhau.  Thông số kỹ thuật: - Nguồn gốc: Trung Quốc - Năng suất: 120-150kg/h - Công suất: 68KW  Nguyên lý hoạt động: Thùng quay quanh trục làm các nguyên liệu được phối trộn đồng đều với nhau  Nguyên tắc vận hành: - Bật nút ON - Điều chỉnh tốc độ quay ( máy đã được cố định tốc độ) - Bật nút START - Thường xuyên kiểm tra - Bấm nút OFF khi dừng quá trình phối trộn Ks.phanquangthoai phanquangthoai@yahoo.com Trang 20 - Vệ sinh máy bằng cách thổi không khí và lau bằng nước nóng, sau đó lau khô.  Sự cố: Máy thường xuyên được bảo hành nên không có sự cố xảy ra. Xem phụ lục: Hình 6: Máy trộn thùng quay 4.2.Máy ép đùn trục đơn  Mục đích: Định hình ch