GIÁO TRÌNH HỌC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO

Chia sẻ: 986753421

Đường có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Đường là hợp phần chính và không thể thiếu được trong thức ăn cho người. Đường còn là nguyên liệu quan trọng của nhiều ngành công nghiệp (CN) hiện nay như CN bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, CN lên men, sữa, CN dược phẩm, hóa học v.v ...

Bạn đang xem 20 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: GIÁO TRÌNH HỌC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO

GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO


Biên soạn: TS TRƯƠNG THỊ MINH HẠNH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - SINH HỌC
KHOA HÓA



PHẦN 1. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG
MỞ ĐẦU
1. Giá trị kinh tế của cây mía:
Đường có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Đường là hợp
phần chính và không thể thiếu được trong thức ăn cho người. Đường còn là nguyên liệu quan
trọng của nhiều ngành công nghiệp (CN) hiện nay như CN bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, CN
lên men, sữa, CN dược phẩm, hóa học v.v ... Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế
giới và của nước ta đã không ngừng phát triển. Việc cơ khí hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất,
những thiết bị tự động, các phương pháp mới, vấn đê tự động hóa và tin học hóa toàn bộ dây
chuyền sản xuất ngày càng được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy đường.
Cây mía là một trong các nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp chế biến đường
và được trồng ở nhiều quốc gia trong khu vực khí hậu nhiệt đới và á nhiệt đới. Ở nước ta, mía
là nguyên liệu duy nhất để chế biến đường ăn. Mía đường là cây trồng có nhiều ưu điểm và
có giá trị kinh tế cao:
Xét về mặt sinh học:
- Khả năng sinh khối lớn: nhờ có chỉ số diện tích lá lớn nên khả năng lợi dụng ánh sáng mặt
trời trong quá trình quang hợp cao (tối đa có thể đạt 5-7%). Trong vòng 10- 12 tháng, 1ha
mía có thể cho năng suất hàng trăm tấn mía cây và một khối lượng lớn lá xanh, gốc, rễ để lại
trong đất.
- Khả năng tái sinh mạnh: Mía là cây có khả năng để gốc được nhiều năm, một lần trồng thu
hoạch nhiều vụ. Năng suất mía cây ở vụ gốc đầu thường cao hơn vụ mía tơ
- Khả năng thích ứng rộng: Cây mía có thể trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, chịu
đựng tốt các điêù kiện khắc nghiệt của tự nhiên và môi trường., đê thích nghi với các trình độ
sản xuất và chế biến.
Xét về mặt sản phẩm:
Ngoài sản phẩm chính là cây mía nguyên liệu để chế biến đường, cây mía còn là nguyên
liệu hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp của nhiều ngành công nghệp như rượu cồn, bột giấy, gỗ ép,
thức ăn gia súc, phân bón. Các sản phẩm phụ của mía đường nếu khai thác triệt để , giá trị có
thể tăng gấp 3-4 lần giá trị của chính phẩm (đường ăn).




1
SƠ ĐỒ GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÂY MÍA

CĐY MA



Sản phẩm trên đồng ruộng Sản phẩm chế biến
cng nghiệp
( Lâ , ngọn xanh, gốc, rễ)


Thức ăn Phụ phẩm: Chính phẩm
Phđn bn
gia súc Bê, mật rỉ, bn lọc (đường)

Phđn bn
Chất đốt

Thức ăn gia súc
Rượu- cồn

2. Sự phát triển công bột giấy ường mía trên thế giới: âc sản phẩm khâc
C
Sản hảm sợi, nghiệp đ
Ấn Độ là nước đầu tiên trên thế giới sản xuất đưòng mía. Do đó danh từ đường có nguồn
gốc từ Ấn Độ “ sankara”. Vào khoảng nămvi sinh ười Ấn Độ và Trung Quốc đã biết chế
Sản phẩm 398, ng
biến mật thành đường tinh thể. Từ đó phát triển sang Ba Tư , Italia, Bồ Đào Nha, đồng thời
đã mở ra ngành CN mới là ngành CN luyện đường. Đến thế kỷ 16, nhiều nhà máy luyện
đường đã mọc lên ở Anh, Đức, Pháp.
Lúc đầu CN đường rất thô sơ, ép mía bằng 2 trục gỗ đứng, kéo bằng sức kéo trâu bò,
lắng bằng vôi, cô đặc ở chảo và kết tinh tự nhiên. CN đường tuy có từ lâu đời nh ưng bắt đầu
từ thế kỷ thứ 19 mới được cơ khí hóa từ khi Châu Âu phát hiện ra củ cải đường, nhiều thiết bị
quan trọng đã được phát minh:
- 1867, loại máy ép bằng gang 3 trục nằm ngang kéo bằng máy hơi nước được dùng đầu
tiên ở đảo Réunion ở Pháp. Sau đó cải tiến ghép nhiều trục ép và có dùng nước thẩm thấu để
nâng cao hiệu suất ép.
- 1812, ông Barrnel người Pháp là người đầu tiên dùng khí CO2 để bão hòa vôi và dùng
phương pháp lọc để loại kết tủa CaCO3. Cũng thế kỷ 19, kỹ sư Tratini người Italia đã dùng
khí SO2 để kết tủa chất không đường và tẩy màu trong nước mía.
- 1813, Howard phát minh nồi bốc hơi chân không một hiệu nên hiệu quả bốc hơi còn
thấp.
- 1820, máy ép khung bản ra đời.
- 1843, Rillieux phát minh hệ bốc hơi nhiều nôi, tiết kiệm được hơi dùng.
- 1837, Pouzolat phát minh máy li tâm truyền động ở đáy, lấy đường ở trên, thao tác
không thuận tiện. Sau đó Bessener phát minh máy li tâm kiểu thùng quay.


2
-1867 Weston cải tiến máy li tâm truyền động ở trên, lấy đường ở dưới, hiện đang được
dùng phổ biến tại các nhà máy đường.
- 1892, máy ép 3 trục hiện đại được dùng ở Mỹ.
- 1878 máy sấy thùng quay xuất hiện, 1884 thiết bị trợ tinh ra đời.
Trong mấy chục năm nay, kỹ thuật ngành đường đã phát triển với tốc độ nhanh. Vấn đề
cơ khí hóa, tự động hóa, tin học hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất, các thiết bị trong dây
chuyền công nghệ cũng như các thiết bị phân tích hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi trong
các nhà máy đường. Trong 20 năm qua, kỹ thuật công nghiệp đ ường trên TG có nhiều biến
đổi quan trọng, bắt đầu từ thập kỷ 80 và tiếp tục trong nhiều năm 90. Ví dụ:
. Thập kỷ 80, Công ty Benghin- Say Pháp và công ty Teron và Eridania của Ý đã nghiên
cứuvà phát minh thiết bị, phương pháp kết tinh chân không liên tục. Năm 1982, ngà máy
luyện đường Nantes thực nghiệm thành công, đến 1984 nhà máy Elsdof ( Tây Đức) tiến hành
sản xuất và 1985 đã dùng thiết bị kết tinh liên tục của Công ty Fives Cail Babcock ( FCB) để
nấu đường. Hiện nay nhiều thiết bị nấu đường liên tục của FCB đã được dùng trong nhiều
nhà máy đường trên thế giới.
. Cùng với sự phát triển của nấu đường liên tục, các nước Đức, Pháp, Ý v.v... đã nghiên
cứu thiết bị trợ tinh chân không liên tục . Và chính Công ty Benghin- Say Pháp đã thành công
trong việc dùng trợ tinh chân không liên tục ở nhà máy đường luyện Nantes, sau đó ở nhà
máy đường củ cải Sermaize, nhà máy Gol và Bois- Rouge (Pháp), nhà máy đường Allscoff
(Anh). Hiện nay là thiết bị trợ tinh chân không liên tục MET của Công ty BMA, đã làm trọng
lượng tinh thể đường non tăng 15-30%.
3. Tình hình sản xuất mía đường ở nước ta:
Nước ta là một nước có truyền thống sản xuất đường từ lâu đời. Từ lâu, nhân dân ta đ ã
biết dùng những máy ép giản đơn như máy ép bằng đá, máy ép bằng gỗ dùng sức trâu bò kéo.
Nước mía ép được nấu ra nhiều dạng sản phẩm khác nhau: Mật trầm, đường phên, đường thô,
đường cát vàng. Ở miên Trung, nhân dân ta đ ã biết dùng lòng trắng trứng, đát bùn, vôi ... để
làm sạch nước mía, sản xuất các loại đường đặc sản như đường muỗng, đường phèn, đường
phổi, đường bông, đường bát dùng trong nước và xuất khẩu.
Trong thời kỳ Pháp thuộc, CN đường hiện đại của ta hầu như không có gì. Nước ta chỉ
có hai nhà máy đường hiện đại: Hiệp Hòa (miền Nam) và Tuy Hòa (miền Trung). CN đường
ở nước ta trong vòng 100 năm vẫn ở trong tình trạng sản xuất thủ công là chủ yếu.
Sau ngày hoà bình lập lại, dưới chế độ xã hội chủ nghĩa, CN đường hiện đại của nước ta
mới bắt đầu phát triển. Ở miền Bắc có các nhà máy đường hiện đại như: Việt trì, Sông Lam (
350Tấn mía/ ngày), nhà máy đường Vạn Điểm (1000tấnmía/ ngày). Ở miền nam có các nhà
máy đường như Quảng Ngãi, Bình Dương (1500tấn mía/ ngày), Phan Rang (350tấn mía/
ngày), và hai nhà máy luyện đường Khánh Hội (150 tấn đường thô/ngày), Biên Hòa (200 tấn
mía/ngày). Sau này mới xây dựng thêm các nhà máy như La Ngà (2000 tấn mía/ ngày).v..v
Tính đến thời điểm vụ mía 1997- 1998 cả nước có trên 250.000ha mía tăng hơn 67% so
với năm 1994 và đạt sản lượng 11,5 triệu tấn mía cây.
Về công nghiệp chế biến:
Năm 1994 cả nước mới có 12 nhà máy đường cơ giới chế biến khoảng 20% sản lượng
mía cây, phần còn lại chế biến bán cơ giới và thủ công, hiệu suất thu hồi thấp.
Thực hiện chương trình 1triệu tấn đường vào năm 2000 của chính phủ, đến vụ mía
1997-1998, cả nước đã có 35 nhà máy đường hoạt động với tổng công suất ép 50.800 tấn, tăn
gâp 5 lần so với năm 1994. Cùng với các cơ sở chế biến bán cơ giới và thủ công, tổng sản

3
lượng chung cả nước năm đó đạt 552.000 tấn. Vào năm 2000 thì cả nước đã có 50 nhà máy
đường mía hiện đại ( trong đó có 4 nhà máy mở rộng công suất) đưa tổng công suất ép lên
93.500 tấn mía / ngày dưới nhiều hình thức đầu tư như liên doanh hay 100% vốn nước ngoài.
Ví dụ một số nhà máy đường mới xây dựng hoặc mở rông như trong bảng 1.
B ảng 1. CÁC NHÀ MÁY ĐƯỜNG MỚI XÂY DỰNG VÀ MỞ RỘNG
CNG CNG
SUẤT SUẤT
TÍN NHĂ MÂY TÍN NHĂ MÂY
(tấn ma/ (tấn ma/
ngăy) ngăy)

CAO BẰNG 700 ĐĂK LĂK 1000
TUYÍN QUANG 700 NINH HA 1250
SƠN DƯƠNG 1000 DIÍN KHÂNH 400
THÁI NGUYÊN - ĐÀI LOAN 2000 CAM RANH 3000
SƠN LA 1000 ĐỨC TRỌNG 2500
VIỆT TR 500 NINH THUẬN - ẤN ĐỘ 2500
HOĂ BNH 700 PHAN RANG 350
THANH HOÁ - ĐÀI LOAN 6000 NINH THUẬN 1000
LAM SƠN 6000 BNH PHƯỚC 2000
NNG CỐNG 1500 LA NGĂ 2000
NGHỆ AN – ANH 6000 TRỊ AN 1000
SNG CON 1250 BNH DƯƠNG 2000
SNG LAM 350 NƯỚC TRONG 900
LINH CẢM 1000 TĐY NINH - PHÂP 8000
QUẢNG BNH 1500 TH TĐY NINH 2500
THỪA THIÊN HUẾ - ẤN ĐỘ 2500 HIỆP HA 2000
QUẢNG NAM 1000 LONG AN - ẤN ĐỘ 3500
QUẢNG NGÊI 4500 BẾN TRE 1000
NAM QUẢNG NGÊI 1000 TRÀ VINH - ẤN ĐỘ 2500
KON TUM 1000 SC TRĂNG 1000
BNH ĐỊNH 1000 PHỤNG HIỆP 1250
GIA LAI - PHÂP 2800 VỊ THANH 1000
ĐỒNG XUÂN 100 KIÍN GIANG 1000
TUY HA 1250 THỚI BNH 1000
SƠN HA 3000 VẠN ĐIỂM (đường luyện) 200
EAKNỐP 500 BIÍN HA (đường luyện) 300
KHÁNH HỘI (đường luyện) 180
Như vậy, những năm vừa qua nhiều nhà máy đường hiện đại có công suất lớn được
xây dựng. Nhưng theo số liệu thống kê thì sản lượng đường sản xuất trong nước vẫn chưa
đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ nội bộ. Trong thời gian gần đây ngành đường gặp tình trạng
khó khăn do nhiều lý do khác nhau: tác động quan trọng về quy hoạch vùng nguyên liệu,
đầu tư chưa đúng mức và trọng tâm, cũng như về quản lý thị trường, từ đó dẫn đến tồn
đọng sản phẩm, nhà máy sản xuất cầm chừng, nông dân không bán đ ược sản phẩm mía
trồng dẫn đến chán đầu tư hoặc chuyển đổi giống cây trồng có giá trị kinh tế hơn, từ đó diện
tích canh tác mía bị thu hẹp.


4
Mặc dù vậy ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng ở nước ta bởi
nó góp phần đáp ứng lượng đường tiêu thụ dùng cho khu vực và cả nước, nâng cao từng
bước mức dinh dưỡng trong khẩu phần ăn hàng ngày, tạo điều kiện cho các ngành kinh tế
khác phát triển, tận dụng đất hoang đồi trọc và đất nông nghiệp có hiệu quả thấp so với
trồng mía, tạo công ăn việc làm cho nông dân và lao động dư thừa. Góp phần nâng cao
trình độ chế biến, chuyển dần sang hình thức sản xuất đường cơ giới với công nghệ tiên
tiến, thay thế dần lượng đường tiểu thủ công nghiệp tiêu hao nguyên liệu mía gần gấp đôi
so với sản xuất công nghiệp.
4. MỘT SỐ DANH TỪ THƯỜNG DÙNG TRONG NHÀ MÁY ĐƯỜNG
1. Độ Bx: Độ Bx biểu thị tỉ lệ % trọng lượng các chất hoà tan so với trọng lượng nứơc mía.
Nói cách khác nó cho ta biết nồng độ các chất hoà tan có trong dung dịch nước mía hay dung
dịch đường là bao nhiêu phần trăm.
Dụng cụ để đo độ Bx là đường kế Bá linh hoặc Brix kế. Độ Bx đo được của dung dịch
ở nhiệt độ bất kì khác với nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế gọi là Bx quan sát. Độ Bx cải chính
là độ Bx đã điều chỉnh từ độ Bx quan sát về nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế.
2. Độ đường: Biểu thị thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng
lượng dung dịch.Tức là 100g dung dịch có bao nhiêu gam đường sacaroza.
Trong công nghiệp đường để phù hợp với yêu cầu của sản xuất và kĩ thuật người ta còn
dùng hai khái niệm sau để chỉ độ đường của dung dịch:
- Độ đường theo Pol: Pol là thành phần có trong dung dịch đường xác định trực tiếp
bằng đường kê (Polarimetre). Nó chính là thành phần đường gần đúng của dung dịch
căn cứ vào kết quả đo của phương pháp phân tích nhanh.
- Độ đường theo sac:Là thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng
lượng dung dịch căn cứ vào kết quả đo và phân tích chính xác của phòng thí nghiệm
còn gọi là phương pháp chuyển hoá. Nó loại trừ những sai số do ảnh hưởng của những
chất không phải đường gây nên trong quá trình xác định.
3. Độ tinh khiết: Độ tinh khiết chỉ mức độ trong sạch của dung dịch nước mía. Nó biểu thị
bằng % trọng lượng đường sacaroza so với trọng lượng các chất hoà tan có trong dung dịch
Độ tinh khiết càng cao biểu thị chất lượng dung dịch đường càng tốt .
Trong công nghiệp đường người ta thường dùng hai khái niệm độ tinh khiết sau đây:
- Độ tinh khiết AP: Độ tinh khiết đơn giản
Pol
AP  x100
Bx
- Độ tinh khiết trọng lực:
sacc
x100 .
GP 
Bx
4. Đường khử (Reducing sugar RS):Tức là đường không thể kết tinh nh ư glucoza, fructoza
...cho biết mức độ chuyển hoá của mật chè. Đường khử càng cao thi nguyên liệu càng xấu,
khó kết, kết lâu, hạt nhỏ, vì đường khử cao làm mật dẻo, đối lưu và kết tinh kém. Khi cây mía
còn non tỉ lệ RS cao và mía càng già tỉ lệ RS càng giảm. Thường khi mía chín, tỉ lệ RS chỉ
còn trên dưới 1%.
5. Chữ đường (CCS): là khái niệm về năng suất công nghiệp chỉ lượng đường thương phẩm
có thể lấy ra từ mía ở các nhà máy hay xí nghiệp chế biến đường mía.
Pol mía x tỉ lệ thu hồi
Năng suất CN =
100
5
Năng suất CN thường đạt từ 9-13,5% (trung bình 10%).
Dưới đây là công thức tính chữ đường (CCS) ở nhà máy đường để thanh toán tiền mua
mía nguyên liệu:
5 F 3 F
3 1
CCS  Pol (1  )  Bx (1  )
2 100 2 100
trong đó: Pol là pol nước mía ép đầu hoặc nước mía nguyên ép bằng máy ép phân tích.
Bx: là Bx nước mía ép đầu hoặc nước mía nguyên ép bằng máy ép phân tích
F: % trọng lượng xơ trong mía
6. Chế độ nấu đường:
Là bản qui chế định rõ cách phối liệu các loại nguyên liệu, các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật
của thành phẩm, bán thành phẩm, cân đối các loại nguyên liệu.
Chế độ nấu đường còn gọi là hệ thống nấu đường: Nó vạch ra phương hướng cụ thể
cho từng nồi nấu về các chỉ tiêu sau:
- AP: Độ tinh khiết nguyên liệu, đường non.
- Dung tích cần nấu tính bằng m3.
- Độ Bx của đường non.
- Chỉ tiêu chất lượng thành phẩm:% sac, độ màu.
Lượng nước mía hỗn hợp x Pol nước mía hỗn hợp
7. Hiệu suất ép thực tế =
Lượng mía ép x Pol mía
8. Đường thô: Là một loại đường sacaroza được dùng làm nguyên liệu để sản xuất đường
tinh luyện. Chất lượng đường thô phụ thuộc vào tình hình nguyên liệu mía, trình độ kỹ thuật
của mỗi nước. Thành phần đường thô của một số nước được cho ở bảng 2
Bảng 2. Thành phần của đường thô

Chỉ tiêu Pol Nước RS Độ màu Tạp chất
(O St)
Tên (%) ( %) (%) không tan
nước (mg/kg)
Thái Lan 97,81 0,51 0,52 95,56 -
Cuba 97,60 0,65 0,33 33,32 -
Australia 97,88 0,63 0,35 33,10 -
Nam Phi 98,86 0,32 O,39 16,74 194,80
Mêhico 98,62 O,13 0,20 6,46 190.26

9. Đường RE (Refined sugar Extra): Là đường tinh luyện, là đường sacaroza được tinh
chế và kết tinh, là sản phẩm đường cao cấp, được sản xuất trực tiếp từ mía, từ đường thô hoặc
từ các nguyên liệu khác. Đường tinh luyện được dùng làm nguyên liệu cho các sản phẩm cao
cấp của CN thực phẩm. Ở nước ta có 2 nhà máy đường Biên Hòa và Khánh Hội sản xuất loại
đường này. Sau đây là thành phần chính và chỉ tiêu chất lượng theo TCVN 6958:2001:
* Các chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện, phải phù hợp với yêu cầu qui định
trong bảng 3
Bảng 3. Các chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu Yêu cầu

6
Ngoại hình Tinh thể màu trăng, 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 trắng óng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong suốt.
* Các chỉ tiêu lý - hóa của đường tinh luyện, phải phù hợp với yêu cầu qui định trong
bảng 4


Bảng 4. Các chỉ tiêu lý hóa
STT Tên chỉ tiêu Mức
Độ Pol, (0Z), không nhỏ hơn
1 99,80
2 Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,03
3 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m) không lớn hơn 0,03
Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105OC trong 3 h, % khối lượng
4 0,05
(m/m), không lớn hơn
5 Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn hơn 30
* Dư lượng SO2
Sunfua dioxit ( SO2), ppm, không lớn hơn: 7
* Các chất nhiễm bẩn, mức tối đa
Asen (As) 1mg/kg
Đồng ( Cu) 2mg/kg
Chì ( Pb) 0,5 mg/kg
10 . Đường RS (Refined Sugar, White Sugar): Đường trắng, đường trắng đồn điền hay
đường trắng trực tiếp. Phần lớn các nhà máy đường hiện đại của nước ta sản xuất loại đường
này như: Lam Sơn, Việt Trì , Quảng Ngãi, Bình Định, Bình Dương, Tuy Hoà v v.. .
Thành phần chính và các chỉ tiêu chất lượng theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6959: 2001
như sau:
* Các chỉ tiêu cảm quan của đường trắng: phải phù hợp với yêu cầu qui định trong bảng 5.
Bảng 5. Các chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu Yêu cầu
Hạng A Hạng B
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 Tinh thể màu trắng ngà đến
dung dịch trong 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 qui định trong bảng 6.




7
Bảng 6. Các chỉ tiêu lý - hóa
Mức
Tên chỉ tiêu Hạng A Hạng B
1. Độ Pol, (0Z), không nhỏ hơn 99,7 99,5
2. Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,1 0,15
3. Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,07 0.1
O
4. Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105 C trong 3h, % khối lượng 0,06 0,07
(m/m), không lớn hơn




Chương 1
NGUYÊN LIỆU MÍA
1.Thu hoạch và bão quản mía:
1.1 Mía chín:
8
Mía chín là lúc hàm lượng đường trong thân mía đạt tối đa và lượng đường khử còn lại ít
nhất. ( cùng lúc đó tỉ lệ nước thấp, tỉ lệ xơ có phần tăng).
Các biểu hiện đặc trưng của thời kỳ mía chín là:
- Hàm lượng đường giữa gốc và ngọn xấp xỉ nhau.
- Hàm lượng đường khử dưới 1%, có khi chỉ còn 0,3%.
- Lá chuyển vàng, độ dài của lá giảm, các lá sít vào nhau, dóng ngắn dần.
- Hàm lượng đường đạt cao nhất khi thu hoạch đúng thời vụ của giống mía đó.
Khi hàm lượng đường đạt tối đa, tùy giống mía và điều kiện thời tiết, lượng đường này
duy trì khoảng 15 ngày đến 2 tháng. Sau đó lượng đường bắt đầu giảm gọi là mía quá lứa
hoặc quá chín. Ở nước ta, mía chín khi thời tiết bắt đầu lạnh và khô. Nơi nào có mùa khô r õ
ràng nhất thì dễ đạt hàm lượng đường cao hơn nơi khác. Do đó, đối với vùng có hệ thống
tưới tiêu nhân tạo, người ta thúc mía chín bằng cách ngừng tưới nước vài tuần trước khi thu
hoạch.
Cách nhận biết khi nào mía chín:
- Phán đoán theo đặc trưng ngoại hình cây mía:
. Độ lớn cây chậm dần, các dóng mía trên ngọn nhặt lại, thân cây có hiện tượng “co nhăn”.
. Lá mía khô vàng, lá xanh khoảng 6-7 lá (bình thường khoảng 8-10 lá). Lá tương đối thẳng
và cứng.
. Dóng mía bột phấn rơi, bề mặt nhẵn nhụi.
- Kiểm định nhanh trên đồng ruộng:
Dùng chiết quang kế cầm tay để xác định độ chín của mía.

Nồng độ nước mía đoạn ngọn
Mía chín =
Nồng độ nước mía đoạn gốc
Độ chín khoảng 80% là bắt đầu chín.
Độ chín trên 80% là chín tới.
Độ chín 95- 100% là chín kỹ.
Độ chín trên 100% là quá chin
(Đoạn ngọn kể từ lá khô trên cùng trở lên ngọn, đoạn gốc chỉ dóng mía thứ nhất
trên mặt đất).
- Định kỳ hoá nghiệm
1.2.Thu hoạch mía:
Trước đây việc thu hoạch mía chủ yếu bằng thủ công. Dùng dao chặt sát đất và bỏ ngọn.
Ở Cuba người ta lấy cao lên tới ngọn, người trồng mía có lợi nhưng nhà máy đường gặp khó
khăn khi sản xuất đường. Ở Inđônêxia, người ta khơi luống để chặt sát từ dóng cuối cùng.
Sau thế chiến II, công nhân thiếu trầm trọng n ên khâu đốn chặt bằng cơ giới hoá phát triển. Ở
nước ta hiện nay, việc thu hoạch mía vẫn bằng thủ công.
1.3. Sự biến đổi phẩm chất của mía sau thu hoạch
Mía sau khi chặt, hàm lượng đường trong mía giảm nhanh, gây tổn thất đường trong sản
xuất. Nguyên nhân do tác dụng hô hấp hoặc do vi khuẩn. Do đó mía vận chuyển về nhà máy
đưa ép càng sớm càng tốt.
Qua nghiên cứu, người ta thấy rằng nếu mía đưa vào ép sau 8 ngày kể từ khi chặt, hiệu
suất thu hồi đường giảm 20%.
Trong thời gian bão quản mía, các chỉ tiêu quan trọng như chất khô, thành phần đường,
độ tinh khiết, hàm lượng đường khử thay đổi nhiều.

9
1.4. Các biện pháp hạn chế tổn thất đường khi thu hoach:
- Chặt mía khi trời rét hoặc hơi rét.
- Chặt mía cho ngã theo chiều luống mía, các cây mía gối lên nhau, ngọn cây mía này phủ lên
gốc cây mía kia nhằm giảm lượng mía bốc hơi và chống rét.
- Chất mía thành đống có thể giảm sự phân giải đường.
- Dùng lá mia thấm nước để che cho mía lúc vận chuyển và dùng nước tưói phun vào mía.
2.Thành phần hoá học của mía:
Thành phần hoá học của mía thay đổi tuỳ theo điều kiện đất đai, ph ương pháp canh tác,
loại, giống mia..v...v...
Bảng 1.1:Thành phần hoá học cây mía
Thành phần %
Đường sacaroza 12,5
glucoza 0,9 14,0
fructoza 0,6
Xơ xenluloza 5,5
Pentozan 2,0 10,0
Chất keo 0,5
Linhin 2,0
Chất chứa anbumin 0,12
N2 amit 0,07
Axit 0,21 0,4
NH 3 có vết
Xantin có vết

Chất vô SiO2 0,25
cơ K2 O 0,12
Na 2 O 0,01
CaO 0,02
MgO 0,01 0,5
Fe2O3 vết
P2 O 5 0,07
SO3 0,02
Cl vết
Nước 74,0
Tổng cộng 100
Một cách khác có thể chia trong cây mía ra thành những phần sau:

Mía Chất tan(chất khô)
Nước Dung dịch nước mía.
Chất Đường sacaroza
hoà tan Chất không đường
chất không đường vô cơ

Chất không đường Chất không đường hữu cơ không chứa N2
Chất không đường hữu cơ có chứa N2

10
Chất không đường Chất màu Không có N2 : caramen
hữu cơ Có N2 : melanoidin
2.1. Đường sacaroza:
Sacaroza là thành phần quan trọng nhất của mía, là sản phẩm của công nghiệp sản xuất
đường, là một disacarit có công thức C12H22O11. Trọng lượng phân tử của sacaroza là 342,30.
Sacaroza được cấu tạo từ hai đường đơn là , d - glucoza và  , d - fructoza. Công thức cấu
tạo của sacaroza được biểu diễn như sau:
CH2OH
CH2OH
O O
H
H H
H
O
H
OH OH
H CH2OH
OH

Hình 1.1. Công thức cấuOtạo của sacaroza
H H
OH
H
Theo công thức trên, sacaroza là , d - glucopiranozit - , d - fructofuranozit.
Sacaroza có tính ức chế rất mạnh trong việc tổng hợp Vitamin B1 trong cơ thể. Dùng
đường quá nhiều không có lợi, nhất là đối với người lao động nặng, vì nếu bổ sung vitamin
B1 không đủ, khi chuyển hoá gluxit sinh ứa lactac, dễ tăng mệt mỏi( ứa nhiều sinh ph ù).
Ngoài ra nếu ăn nhiều đường quá trong một lúc, lượng đường trong máu tăng đột ngột đến
200-400 mg % (giới hạn là 80- 120mg%), tế bào tuỷ sẽ không tạo đủ lượng insulin làm cho
việc chuyển đường glucoza thành glucogen để dự trữ ở gan và cơ, thận sẽ làm việc quá tải và
đường theo nước giải ra ngoài.
2.1.1 . Tính chất lí học cuả sacaroza:
Tinh thể đường sacaroza thuộc hệ đơn tà, trong suốt, không màu.Tỉ trọng 1,5878. Nhiệt
độ nóng chảy 186-188 0C.
Nếu ta đưa từ từ đến nhiệt độ nóng ch ảy 186-188 0C đường biến thành một dạng sệt
trong suốt. Nếu kéo dài thời gian đun hoặc đem đun ở nhiệt độ cao, đường sẽ mất nước, rồi bị
phân huỷ và biến thành caramen. Phản ứng này thường gặp khi chế biến thực phẩm ở nhiệt
độ cao: rán, nướng, xào, rang, cô đặc sản phẩm có mùi cháy khét, vị đắng.
Độ hoà tan: Đường rất dễ hoà tan trong nước. Độ hoà tan tăng theo nhiệt độ tăng. (Bảng
1..2).
Bảng 1.2: Độ hoà tan của sacaroza trong nước
Nhiệt độ Độ hoà tan Nhiệt độ Độ hoà tan
o 0
C g sacaroza/100g nước. C g sacaroza/100g nước.
0 179,20 60 287,36
10 190,50 70 302,50
20 203,90 80 362,20
30 219,50 90 415,70
40 238,10 100 487,20
50 260,10

Độ hoà tan của sacaroza còn phụ thuộc vào các chất không đường có trong dung dịch
đường (Bảng 1.3).


11
Đường sacaroza không hoà tan trong dầu hoả, cloroform, CCl4, CS2, benzen, tecpen,
ancol và glixerin khan. Trong dung dịch ancol có nước, đường sacaroza hoà tan ít. Một gam
ancol có nồng độ 95% có thể hoà tan 0,01g đường.
Đường sacaroza còn hoà tan giới hạn trong anilin, piridin, etyl axetat, amyl axetat,
phenol và NH3.
Độ nhớt: Độ nhớt của dung dịch đ ường tăng theo chiều tăng nồng độ và giảm theo chiều
tăng nhiệt độ ( bảng 1.4).
Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng của đường sacaroza tính theo công thức:
C= 4,18 (0,2387 + 0,00173 t ) kJ/ kg độ
trong đó t: nhiệt độ
Nhiệt dung riêng trung bình của sacaroza từ 220C đến 510C là 0,3019.
Độ quay cực : Dung dịch đường có tính quay phải. Độ quay cực riêng của sacaroza rất ít
phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ. Do đó rất thuận tiện cho việc xác định đường bằng
phương pháp phân cực.
 20 = 66,469 + 0,00870 c - 0,000235 c2
D
trong đó c : nồng độ sacaroza trong 100ml.
Trị số độ quay cực trung bình của sacaroza là  20 = + 66,5 0
D
Chất kiềm, muối của axit yếu làm giảm độ quay cực của sacaroza. Ví dụ : tron g dung
dịch có 1 phân tử đường và 2 phân tử vôi thì độ quay cực của sacaroza là 51,8 0 chứ không
phải 66,50. Đó là do sự tạo thành canxi sacarat.
Bảng 1.3: Độ hòa tan của saccaroza trong dung dịch nước chứa các loại muối

Độ hòa tan, g sacaroza,/100g dung dịch
Nhiệt độ, Lượng
0
C muối,g/100g
KCl KBr KNO3 NaCl CaCl2
dung dịch
Error! Not a
0 219,5 219,5 219,5 219,5
valid link.
10 218,0 217,0 210,0 197,0
216,0
20 220,0
221,0
30 30 224,0
228,0
40 228,0
237,5
50 -
-
60 -
-
0 320,5 320,5 320,5 320,5
320.5
10 324,0 321.0 323,0 295,0
320,0
20 328,0 324,0 330,0 286,0
334,0
70 30 334,0 327,0 344,0 286,0
345,0
40 341,0 331,0 361,0 295,0
357,0
50 349,0 334.0 384,0 308,0
370,0
60 357,0 337,0 406,0 327,0
384,0




12
Bảng 1.4. Anh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến độ nhớt của dung dịch đường
Độ nhớt, 10 -2 N.s/m2
Nồng độ, %
20OC 40OC 60OC 70OC
20 1,96 1,19 0,81 0,59
40 6,21 3,29 0,91 1,32
60 58,93 21,19 9,69 5,22
70 485,0 114,80 39,10 16,90


2.1.2 . Tính chất hoá học của sacaroza:
- Tác dụng của axit : Dưới tác dụng của axit, sacaroza bị thuỷ phân thành glucoza và
fructoza theo phản ứng :
[_H+ ]
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
sacaroza glucosa fructoza
0 O
- 93,0O
+66,5 52,5
Hỗn hợp có góc quay trái ngựơc với góc quay phải của sacaroza. Do đó phản ứng trên
được gọi là phản ứng nghịch đảo và hỗn hợp gọi là đường nghịch đảo (chuyển hoá).
- Tác dụng của kiềm: Phân tử đường sacaroza không có nhóm hidroxyt glucozit nên
không có tính khử. Khi tác dụng với chất kiềm hoặc kiềm thổ, sacaroza tạo thành sacarat.
Trong sacarat, hydro của nhóm hydroxyl được thay thế bởi kim loại. Như vậy trong môi
trường này, có thể coi sacaroza như 1 axit yếu. Phản ứng tạo thành sacarat phụ thuộc vào:
nồng độ của dung dịch, lượng kiềm và lượng sacaroza.
Trong dung dịch đậm đặc và dư kiềm, sacaroza sẽ tạo nên nhiều sacarat:
C12H22O11 + Na+ OH - HOH + NaC12H21O11
Khi tác dụng với vôi sẽ thu được các phức sacarat sau:
C12H22O11 . CaO. H2O : monocanxi sacarat
C12H22O11 . 2CaO. 2H2O : dicanxi sacarat
C12H22O11 . 3CaO. 3H2O : tricanxi sacarat
Hai dạng monocanxi và dicanxi dễ hòa tan trong nước, trong khi đó tricanxi rất ít hòa tan
trong nước nên phản ứng tạo thành tricanxi sacarat được ứng dụng để lấy đường sacaroza
khỏi rỉ đường của củ cải.
Ở môi trường kiềm loãng và dung dịch đường lạnh, hầu như không có tác dung gì.
Nếu kiềm đậm đặc, ở nhiệt độ thấp, đường cũng bị phân giải.
Ở pH từ 8 đến 9 và đun nóng trong một thời gian dài, sacaroza bị phân hủy thành hợp
chất có màu vàng và màu nâu
Trong môi trường kiềm, ở nhiệt độ cao, đường bị phân huỷ tạo ra các axit và chất
màu..v...v.. Tốc độ phân huỷ tăng theo độ pH. Ở nhiệt độ sôi (trong 1 giờ) và pH = 8 - 9,
sacaroza chỉ bị phân huỷ 0,05%. Nếu cùng ở nhiệt độ trên nhưng với pH là 12 thì sự phân
huỷ đó tăng 0,5 % ( hình 1.2)
Đường bị phân hủy,%



13
1.5

1.0
Hình 1.2 Sự phân huỷ sacaroza
Sự phân huỷ và tạo thành các sản phẩm có màu thường do những phản ứng sau:
-H2O C12H18O9 -2H2O C36H50O25 -H2O
C12H22O11 -H2O C12H20O10
Sacaroza Izosacaran Caramenlan Caramelan
Ehrlich sacaran
(không màu) (không màu)
(màu đậm)
C36H48O24 C96H102O50 (C12H8O4)n Hoặc (
-H2O -19nH2O
C3H2O) x
Caramelin Humin
(Schiff) Chất màu caramen được coi như là hợp chất humin. Đó là sự polyme hoá ở
mức độ khác nhau của  - anhidrit.
- Tác dụng của enzim:
Dưới tác dụng của enzim invertaza, sacaroza sẽ chuyển thành glucoza và fructoza. Sau đó
dưới tác dụng của phức hệ enzim, glucoza và fructoza sẽ chuyển thành ancol và CO2.
men rượu
C6H12O6 2 C2H5OH + CO2
glucoza hoặc fructoza
2.2 . Chất không đường:
Trong ngành đường, người ta gọi tất cả những chất có trong n ước mía trừ sacaroza,
là chất không đường kể cả glucoza, fructoza và rafinoza.
Chất không đường trong nước mía có thể chia như sau:
- Chất không đường không chứa nitơ.
- Chất không đường chứa nitơ.
- Chất màu.
- Chất không đường vô cơ.
2.2.1. Chất không đường không chứa nitơ
2.2.1.1. Glucoza và fructoza .
Thường còn được gọi là đường khử. Khi mía còn non, hàm lượng đường glucoza và
fructoza trong mía tương đối cao. Khi mía chín, hàm lượng đó giảm đến mức thấp nhất.
Tính chất lí hoc của glucoza và fructoza
Độ hoà tan: của glucoza và fructoza tăng theo nhi ệt độ. Độ hoà tan của glucoza kém
hơn của sacaroza. Fructoza hoà tan nhiều trong nước. Độ hòa tan của một số loại đường được
trình bày ở bảng 1.5.
Bảng 1.5. Tính hòa tan của một số loại đường trong nước ở 20OC
Đường Độ hòa tan, g/100g nước
Sacaroza 204
Fructoza 375
Glucoza ( hydrat) 107

14
Maltoza 83
Lactoza 20
Độ ngọt : độ ngọt của fructoza lớn hơn của sacaroza và glucoza. Trong mía hàm lượng
fructoza là ít nhất.
Độ quay cực: Glucoza có góc quay phải .Góc quay cực của glucoza là:
 20 = 52,50 + 0,0188c + 0,000517 c2
D
trong đó c: Nồng độ glucoza trong nứơc ở giới hạn từ 0 - 35% trọng lượng, %.
Fructoza có góc quay trái, góc quay cực của fructoza là :
 20 = - (91,5 + 0,133 c )
D
trong đó c: nồng độ fructoza , % trọng lượng.
Tính chất hoá học của gflucoza và fructoza :
Tác dụng của kiềm : Ở nhiệt độ thấp ( 600) trong môi trường kiềm loãng xảy ra sự
đồng phân hoá theo sơ đồ phản ứng sau: H CO
HO C H
HO C H
H C O H C OH H C OH
H C OH C OH H C OH
HO C H HO C H H2 C OH
H C OH H C OH
Manoza
H C OH H C OH
H2 C OH
H2 C OH H2 C OH
C O
Ở nhiệt độ cao và môi trường kiềm, glucoza và fructozaO thể bị H
H có C phân huỷ và tạo thành
một số sản phẩm nh ư axit lactic, axit glucosacaric, axit formic, lacton. Những axit này lại kết
H C OH
hợp với vôi tạo thành muối hoà tan. Vì vậy khi dùng vôi xấu, hàm lượng muối can xi trong
nước mía tăng. H C OH
Trong môi trường kiềm, fructoza bị phân huỷ nhiều hơn glucoza. Vì vậy, trong sản
H2 C OH
phẩm đường, lượng glucoza thường nhiều hơn fructoza.
Tác dụng của axit: trong môi trường axit, đường khử ổnructozanhất là ở pH= 3 chứ
F định
không phải bằng 7. Nhưng trong môi trường axit và đun nóng, đường khử sẽ tạo thành
oximetylfufurol và sau đó tạo thành axit levulic và axit focmic.
Tác dụng của chất oxi hoa: Glucoza chỉ tác dụng với brom trong môi trường axit và
với axit hipobromic trong môi trường kiềm. Phản ứng tiến hành như sau:
RCHO + Br2 + H2O  RCOOH + 2HBr
RCHO + HBrO  RCOOH + HBr
Fructoza bị oxi hoá bởi brôm ở nhiệt độ cao và thời gian dài hơn so với glucoza.
Tác dụng của nhiệt đô: Khi đun nóng ở nhiệt độ 160 - 170 0C , glucoza và fructoza bị
mất một phần nước và tạo thành glucozan và fructozan. Nếu tiếp tục đun ở nhiệt độ cao, CO2
sẽ thoát ra , còn lại là than.


15
Đối với fructoza , ở nhiệt độ 100OC, đã bị phân huỷ nên nhiệt độ mất nước của
fructoza thấp hơn glucoza .
2.2.1.2 . Axit hữu cơ:
Trong nước mía, các axit hữu cơ có thể ở dạng tự do, muối hoà tan hoặc không tan , trong
đó axit tự do chiếm 1/3 lượng axit chung.Người ta đã tìm thấy nhiều loại axit trong nước mía
hỗn hợp như: axit.aconitic, a.xitric, a. malic, a.oxalic, a.glicolic, a.mesaconic, a.suxinic,
a.fumaric. v..v.. trong đó hàm lượng a.aconitic gấp 3 lần tổng l ượng các axit.Vì vậy, người ta
thu hồi axit này dưới dạng canxi aconitat.Ngoài ra a.oxalic là thành phần đóng cặn chủ yếu
trong thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt.
Trong sản xuất đường, axit có tác dụng chuyển hóa sacaroza.
2.2.1.3 . Chất béo:
Chất béo chủ yếu trong cây mía là sáp. Sáp thường tạo một lớp bao bọc ngoài cây mía.
Trong sản xuất đường mía, gần 60-80% sáp theo bã mía, phần còn lại tồn tại trong bùn lọc.
2.2.2. Chất không đường chứa nitơ:
Hàm lượng phụ thuộc vào mía, điều kiện đất đai, chế độ canh tác.Theo Spences và
Meade, hàm lượng chất không đường chứa nitơ bao gồm:
Anbumin và các chất tương tự 0,12%
Axit amin 0,20%
Amit 0,07%
NH 3 _
Nitrat 0,01%
Phần lớn chất không đường chứa nitơ sẽ từ cây mía chuyển vào nước mía hỗn hợp
.Đứng về quan điểm kĩ thuật, việc chuyển đó có ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. và
giảm hiệu suất thu hồi.
2.2.3. Chất màu:
Chất màu trong cây mía có thể chia làm 2 loại:
- Chất màu có trong bản thân cây mía.
- Chất màu sinh ra trong quá trình sản xuất đường.
* Chất màu có trong bản thân cây mía: ( phần lớn là chất màu thực vật)
. Diệp lục tố a ( C55H72O5N4Mg)
. Diệp lục tố b ( C55H70O4N4Mg)
Diệp lục tố không tan trong nước và dung dịch đường nhưng tan trong ancol và kiềm.
Do đó dễ loại ra khi làm sạch nứơc mía.
. Xantophin : Màu vàng, có công thức C40H56O24 tan trong nước và dung dịch đường. Nó
dễ bị loại ra trong quá trình sản xuất đường.
. Caroten : Màu vàng, có công th ức C40H56. Caroten không tan trong mía và dung dịch
đường.
. Antoxian: Thường gọi nhóm có màu xanh và tím dễ hoà tan. Chất màu xanh có tinh tan
được tạo thành từ antoxianidin, glucoza và các đường khác. Trong dung dịch đậm đặc,
antoxian chuyển thành đỏ tím.Theo Zerban và Frelanen thì anto xian thuộc nhóm poliphenol
và chuyển thành màu sẫm khi phản ứng với các muối sắt. Trong giai đoạn cacbonat, antoxian
bị loại hoàn toàn. Phương pháp sunfit hoá chỉ loại được một phần antoxian.
* Chất màu sinh ra trong quá trình sản xuất đường:
. Sự phân giải đường ở nhiệt độ cao kết hợp với quá trình ngưng tụ gọi là sự caramen hoá
. Chất màu là caramen.

16
. Phản ứng giữa cacbonyl với hợp chất chứa nhiều amin được gọi là phản ứng Maillard
và chất màu là melanoidin.
. Sự phân giải đường ở nhiệt độ hơi cao và trong môi trường kiềm.
. Sự tạo thành hợp chất phức chất giữa poliphenol và ion kim loại nặng trước hết là Fe.
Đối với sản xuất đường thường gặp chất màu melanoidin, caramen và poliphenol + Fe.
. Chất màu phần lớn là hợp chất hữu cơ có nối đôi. Muốn biến thành chất không màu cần
phá vỡ nối đôi.
2.2.4- Chất không đường vô cơ:
Hàm lượng nó phụ thuộc giốn g mía, chế độ canh tác và điều kiện khí hậu. Các chất vô
cơ chủ yếu trong nước mía hỗn hợp là K2O, Na2O, SiO2,, P2O5, Ca, Mg trong đó K2O chiếm
lượng khá lớn.Trong quá trình làm sạch P2O5 có tác dụng tốt. Những chất còn lại đều là
những chất có hại trong sản xuất đường. Kali và natri là nguyên nhân tạo mật cuối. Các chất
khác như Ca, Mg, SiO2 là thành phần chủ yếu đóng cặn trong thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt.




17
Chương 2 : LẤY NƯỚC MÍA

1. Lấy nước mía bằng phương pháp ép
Để lấy nước mía ra khỏi cây mía, hiện nay trong công nghiệp đường người ta sử dụng hai
phương pháp:
- Ép
- Khuếch tán.
Phương pháp ép vẫn được sử dụng phổ biến từ mấy trăm năm nay. Nguyên lí chung là xé
và ép dập thân cây mía nhằm phá vỡ các tế bào để lấy nước mía.
Ép mía là công đoạn đầu tiên của cả quá trình làm đường được chia làm các giai đoạn nhỏ
như sau:
- Vận chuyển, cấp mía vào máy ép.
- Xử lí mía trước khi ép.
- Ép dập.
- Ép kiệt nhiều lần.
Tổ hợp một số hệ máy ép hiện nay trên thế giới:
2K + 2R + 9R (12R)
K + S + 2R + 9R (12R)
2K + S + 12R
2K + 3R + 9R(12R)
K: Máy băm mía.
R: Trục ép
S: Máy đánh tơi.
Máy băm mía, máy đánh tơi và ép dập là các bộ phận xử lí sơ bộ mía.
1.1. Vận chuyển và cấp mía vào máy ép:
Mía được vận chuyển từ ruộng mía về bằng hệ thống đ ường sắt, đường thuỷ hoặc đường
bộ được tập kết trên bãi rộng. Mía từ bãi được chuyển dần vào để ép. Thông thường sử dụng
các phương tiện sau đây: cần cẩu hoặc cầu cẩu, xe goòng, băng xã mía, máy cào và băng
chuyền mía.
1.2. Xử lí cây mía trước khi ép:
Vỏ mía có lớp sáp, phấn. Cây mía cong, thẳng, dài ngắn khác nhau. Cho nên cần xử lí sơ
bộ trước khi ép. Sau xử lí, tính chất vật lí của mía thay đổi. Tế bào mía bị phá vỡ, mía bị băm
thành những sợi dài thích hợp cho vấn đề ép mía. Vậy mục đích của giai đoạn này là xử lý
trước khi đưa vào máy ép để tạo điều kiện ép dễ dàng, nâng cao nâng suất và hiệu suất của
công đoạn ép.
Các thiết bị xử lí sơ bộ thường dùng là: Máy san bằng, máy băm, máy đánh tơi.
1.2 1. Máy san bằng:
Máy dùng để san đều lớp mía vừa đổ xuống băng . Gồm 1 trục quay có từ 24 - 32 cánh
cong được lắp trên đoạn băng ở đoạn bằng, quay ngược chiều với chiều băng mía đi. Tốc độ


18
quay 40 - 50 vòng/phút. Tác dụng của thiết bị này không lớn lắm, công suất tiêu hao nhiều
nên hiện nay các nhà máy đường hiện đại ít dùng.
1.2.2. Máy băm mía:
Máy băm mía không thể thiếu được trong nhà máy Đường hiện đại. Hiện nay các dao
băm thường được điều khiển bởi 2 môtơ: Môtơ điện ( hình 2.2) và tua bin hơi.




Hình 2.2: Máy băm mía điều khiển bằng môtơ điện.
Máy băm cây mía thành những mảnh nhỏ.phá vỡ các tế bào mía, san mía thành lớp dày
ổn định trên băng, nâng cao mật độ mía trên băng từ 125 - 150 Kg/m3 lên đến 250 -
300kg/m3.
Tác dụng chính:
- Nâng cao năng suất ép do san mía thành lớp dày đồng đều, mía dễ được kéo vào máy
ép không bị trượt, nghẹt.
- Nâng cao hiệu suất ép, do vỏ cứng đã được xẻ nhỏ, tế bào mía bị phá vỡ, lực ép được
phân bố đều trên mọi điểm nên máy ép làm việc ổn định và luôn đầy tải, nước mía chảy ra dễ
dàng.
* Số lượng dao băm và phương cách lắp đặt các dao băm:
Hiện nay số lượng máy băm thường không quá hai máy. Lượng ép tăng nhưng không
tăng tỉ lệ thuận với số máy băm. Một dao băm duy nhất khó có thể băm tốt hết bề d ày lớp mía
và băm vụn mía được. Theo nghiên cứu của Hugot, công suất tương đối của các hề thống ép
có số dao băm khác nhau như trong bảng 2.1.
Bảng 2.1. Công suất tương đối của các hề thống ép có số dao băm khác nhau
Không có dao băm Có 1 dao băm Có 2 dao băm
Công suất tương đối 1 1,15 1,20
Nếu hệ thống có 2 dao băm thì thường lắp đạt như sơ đồ hình 2.1.




19
Hình 2.1. Cách lắp đặt hai dao băm
1.2.3 . Máy đánh tơi:
Sau khi qua máy băm mía thành lớp, còn nhiều cây mía chưa được băm nhỏ, cần được
qua máy đánh tơi để xé và đánh tơi ra để mía vào máy ép dễ dàng hơn, hiệu suất ép tăng lên.
Nếu dùng máy đánh tơi, hiệu suất ép mía có thể tăng lên 1%. Nó làm tơi mía, nhưng không
có tác dụng trích li nước mía.
Máy đánh tơi dùng đầu tiên trên thế giới do Fiske phát minh vào năm 1886. Hiện nay trên
thế giới dùng các máy đánh tơi:
- Kiểu búa ( Gruendler)
- Kiểu đĩa
- Kiểu searby
+ Máy đánh tơi kiểu searby :
Hiệu suất tăng 2,5 % với hệ máy ép 11 trục
1,25% với hệ máy ép 14 trục
10% với hệ máy ép 15 trục.
Hiệu suất trích li nứoc mía:
Có máy đánh tơi Không có máy đánh tơi
Lượng ép (Tấn mía/h) 88 87,2
Đường trong bã (%) 2,55 3,05
Hiệu suất trich li(%) 93,55 92,25
Điều kiện thí nghiệm:
1 bộ ép dập : 1066,8  2209,8 mm
4 bộ ép nát : 914,4 x 2132,6mm
+ Máy đánh tơi kiểu búa: Được sử dụng ở nhà máy đường Quảng Ngãi và Bình Dương
và được dùng phổ biến nhất hiện nay. Đây là một dạng máy đập bằng các búa xoay, lắp thành
hàng song song xung quanh trục quay bằng thép, đặt trong vỏ máy hình trụ, mặt cắt ngang
hình máng. Bên sườn trong của vỏ có gắn nhiều miếng sắt dọc theo thân máy và được coi là
các tấm kê của búa đập. Mía đi vào cửa trên của máy và ra ở cửa dưới (hình 2.2). Búa đập
quay với tốc độ khoảng 1200 vòng/phút, theo chiều chuyển động của mía. Khi lắp một máy
đánh tơi kiểu búa, tỉ lệ tế bào mía bị xé là 85%. Nếu dùng hai máy, tỉ lệ này tăng lên 95%.
Đối với dàn ép, thường dùng một máy.




20
Hình 2.2: Máy đánh tơi kiểu búa lắc
\+ Máy đánh tơi kiểu đĩa: Kiểu này gồm hai trục ghép lại bởi nhiều đĩa răng cưa hình nón,
lắp từng đôi một úp vào nhau ( hình 2.3). Hai trục quay tốc độ khác nhau, do đó mía sẽ bị xé
tơi.




Hình 2.3: Máy đánh tơi kiểu đĩa.
1.2.4 . Máy ép dập:
Ép dập vùa có tác dụng lấy nước mía, vừa làm cho mía dập vụn hơn, thu nhỏ thể tích lớp
mía để cho hệ thống máy ép sau làm việc ổn định, tăng năng suất ép, tăng hiệu suất ép và
giảm bớt công suất tiêu hao.
Vì vậy máy ép dập có các đặc tính:
. Mặt trục cần có răng để kéo mía
. Mặt trục có tác dụng vừa làm dập, vừa đánh tơi và ép.
. Tốc độ máy ép dập phải lớn hơn tốc độ máy ép phía sau.Thường lớn hơn 20% để thực
hiện việc cung cấp mía. Nếu 2 tốc độ bằng nhau thì việc cung cấp mía không đều.
Phân loại: Về cấu tạo, máy ép dập có nhiều loại nhưng phổ biến nhất là 2 loại:
- Loại cấu tạo răng chữ nhân ( Krajewski)
- Loaị cấu tạo răng chữ V ( Fulton)
Trục ép dập kiểu Krajewski có những rãnh dày cong hình ch ữ Z dọc theo chiều dài trục
cách đều nhau 15 cm. Mỗi trục có 15 hàng, mỗi hàng 5 -7 chữ Z. Góc giữa các răng 900.


21
Trục ép dập kiểu Fulton (hình 2.4) được dùng thông dụng hơn cả. Khi ta cắt trục bằng 1
mặt phẳng dọc trục thì răng trục ở vết cắt có dạng hình chữ V. Góc mở hình chữ V bằng 600.
Để trục kéo mía dễ dàng, ở trục đỉnh và trục trước, người ta đục những rãnh dọc theo thân
trục cách nhau 20cm hình chữ nhân. Đỉnh chữ nhân ở giữa thân trục, góc mở của chữ nhân l à
140 - 144 0. Góc răng càng nhỏ có tác dụng kéo mía dễ nhưng nhọn quá thì dễ gãy.
So sánh giữa răng chữ nhân và chữ V:
- Chữ V dùng 3 trục có lắp tấm dẫn mía.
- Chữ nhân dùng 2 trục không lắp tấm dẫn mía.
- Khi không có máy băm, mía vào cả cây, dùng chữ nhân kéo mía tốt hơn chữ V.
Nếu có máy băm mía thì dùng chữ V tốt hơn, kéo và thoát mía dễ dàng.




Hình 2.4. Trục ép dập kiểu Fulton
So sánh về hiệu suất ép của 2 loại máy:
Loại máy ép dập Hiệu suất ép (%)
. Ép dập 2 trục ( chữ nhân) 40 - 50
. Ép dập 2 trục ( chữ V) 45 - 55
. 2 bộ ép dập ( 4 trục) 60 - 70
. Ép dập 3 trục 60 - 75
Loại máy chữ nhân dùng nhiều ở Hawai, Indonexia. Ngày nay gần như có ý nghĩa lịch sử.
Loaị chữ V dùng nhiều ở Cuba, Philippin, Việt Nam.
Trước đây máy ép dập thường dùng 2 trục, hiện nay dùng 3 trục, thậm chí 2 bộ trục để nâng
cao năng suất và hiệu suất nhưng hiệu quả không lớn vì thường người ta có dùng máy băm.
Do đó các nhà máy đường thường không dùng quá 2 bộ ép dập.
1.2.4 . Ép kiệt nhiều lần:
Mục đích: Lấy kiệt lượng nước mía có trong mía tới mức tối đa cho phép vì ở bộ ép dập
chỉ ép ra 1 lượng nước mía như sau:
- Ép dập 2 trục : 45 - 55 % nước mía có trong cây mía
- Ép dập 3 trục : 65 - 75% nước mía trong cây mía.
Trong quá trình tiến bộ kĩ thuật, phương pháp ép thay đổi từ ép khô đến ép có phun nước
thẩm thấu hoặc kết hợp ép và ngâm khuếch tán. Các loại máy ép cũng đ ược cải tiến không
ngừng.
1.2.4. 1. Cấu tạo máy ép
Cấu tạo một bộ máy ép bao gồm các bộ phận chính:

22
- Giá máy.
- Các trục đỉnh, trục trước, trục sau.
- Bộ gối đỡ trục và bộ điều chỉnh vị trí lắp trục.
- Bộ phận nén trục đỉnh.
- Tấm dẫn mía (lược đáy) và các lược khác.
Giá máy: Giá máy là bộ khung chịu lực rất lớn khoảng 3500-7000at, thường đúc bằng thép
trên đó lắp tất cả các chi tiết của máy.
Giá máy có nhiều kiểu: kiểu đỉnh thẳng (hình 2.5), kiểu đỉnh nghiêng và kiểu cần nén
cong (hình 2.6)




Hình 2.5: Máy ép kiểu đỉnh thẳng Hình 2.6: Máy ép kiểu cần cong.
(kiểu Fives Lille- Cail C46).
Trục ép: Trục ép gồm có lõi trục bằng thép, một đầu gắn một bánh xe răng cao chân để
truyền chuyển động, lồng chặt trong áo trục bằng gang đặc biệt.
Đường kính ngoài áo trục thường bằng một nửa chiều dài trục. Ở hai đầu áo trục có vành
chắn nước mía khỏi bắn vào cổ trục. Hình dáng và vị trí lắp của vành đó trên trục đỉnh và hai
trục trước có khác nhau
Thép làm lõi trục có thành phần: Ni= 3-4%, Cr = 0,5 - 1%, C = 0,2 - 0,45%. Hai cổ trục
tròn, nhẵn bóng, đường kính bằng một nửa đường kính trục ép. Vỏ trục đúc bằng gang. Mặt
vỏ trục được kẻ nhiều rãnh quanh trục để kéo mía và phân lớp mía tốt hơn, tạo thuận lợi cho
các bộ ép sau, nâng cao hiệu suất lấy đường.
Trên mặt trục còn có răng trục để tăng cường khả năng xé tơi mía, thường dùng răng coa cấu
tạo chữ V nhưng kích thứơc răng nhỏ hơn máy ép dập.
Ví dụ: Răng ép dập: H x t = 40 x 52 mm
ép nát I H x t = 20 x 26 mm
II H x t = 20 x 26 mm
III H x t = 10 x 18 mm.
Đối với trục đỉnh và trục trước, người ta còn đục những rãnh có hình chữ nhân chồng lên
nhau cách đều khoảng 20cm để kéo mía dễ dàng.
Ở trục trước và trục sau, để nước mía thoát nhanh và dễ dàng, người ta tiện thêm những
rãnh sâu 25mm và rộng khoảng 5mm cách đều nhau, khoảng 4 răng tiện một rãnh sâu đối

23
với trục trước và 6 răng đối với trục sau (đối với kích thước răng 10x13mm), bởi vì nước
m,ía ở trục sau ít hơn ở trục trước. (Hình 2.7)




Hình 2.7: Rãnh thoát nước mía.
Ở hình 2.7, rãnh thoát nước mía, theo Hugot được gọi là messchaert, là những đường
rãnh ( hay là con kênh) được tạo chung quanh lô ép vào, nhờ đó nước mía được thoát nhanh
và thoát ra ở hai bên trục ép.
Có 2 cách để tạo các messchaert :
- Bằng cách bỏ một răng và thay bằng một messchaert ngay tại tâm của răng bị bỏ ( 9.10).
- Hoặc giữa các răng, nhưng khoét messchaert giữa 2 răng ( 9.11).
Bộ gối đỡ trục và điều chỉnh vị trí trục ép: Máy ép là một thiết bị làm việc nặng, trục
quay với tốc độ chậm, nên hầu hết không đỡ trục bằng bi mà dùng các gối đỡ có đường dẫn
nước làm nguội và được lót bằng vòng lót bằng kim loại mềm (đồng) có rãnh dẫn đầu bôi
trơn thường xuyên.
Bộ phận nén trục đỉnh: Còn gọi là bình tụ sức, tạo ra lực nén trên trục đỉnh, tăng khả năng
lấy nước mía. Lực ấy có thể:
- Lực do lò xo: Thiết bị nén lò xo. Ở thiết bị này, lớp mía chịu lực không đều. Mặt khác, sau
khi dùng một thời gian, tính chất đàn hồi của lò xo giảm hoặc bị gãy. Hệ thống này hiện nay
vẫn được dùng ở các che ép bé ( hình 2.8). Hiện nay các nhà máy lớn đều thay bằng lực nén
thuỷ lực.
- Lực nén thủy lực: có ưu điểm là giữ được lực nén ổn định, không phụ thuộc vào độ nâng
của che ép. Lực nén thủy lực được tạo nhờ các ống dẫn dầu dưới áp lực (hình 2.9) và được
phát ra từ bình tụ sức. Nguyên tắc làm việc: Cút-xi-nê ở phía trên của trục ép có thể “trượt
“trong chóp nón của giá máy. Các cút-xi-nê này tiếp nhận lực nén của pittong thủy lực, trực
tiếp hay qua miếng đệm pittong trượt trong chóp nón (hình 2.10). Hiện nay có các kiểu
bình tụ sức sau:
+ Bình tụ sức bằng gang ( hình 2.9)

24
+ Bình tụ sức có bình chứa dầu hoặc khí nén




Hình 2.8: Lực nén lò xo. Hình 2.9. Lực nén thủy lực




Hình 2.10. Mặt cắt một chóp nón
+ Bình tụ sức dầu khí nén một bên: Ngay bên cạnh chóp nón của che ép 1, đặt một bình
áp lực chứa một quả bóng bơm đầy khí nitơ. Quả bóng này được phồng lên hay xẹp xuống
khi pittông thủy lực nâng lên hay hạ xuống ( hình 2.11)




25
Hình 2.11. Bình thủy lực dầu khí Evard có bong bóng nitơ
- Ở thiết bị nén bằng dầu và khí nén, sự chuyển dịch áp lực dầu từ thiết bị nén dầu ở trục
đỉnh tuân theo định luật Pascal. Dựa vào tỉ lệ giữa tiết diện của buồng dầu ở trục đỉnh và cột
dầu của thiết bị nén dầu, có thể tìm được lực nén của máy ép.
Sự phân bố áp lực ở các trục:
+ Ở trục đầu tiên, áp lực trục đỉnh là P0. Ở trục đầu mía còn gồ ghề, rỗng, khó vào trục ép
nên lực ở đây không được quá lớn.
+ Ở trục 2 P1, lớp mía đã tương đối bằng phẳng, cần lấy nước mía nhiều hơn nên P1 > P0.
Phạm vi áp lực 18- 30 T/dm3 dựa vào nguyên liệu, động lực
. Các phương pháp phân phối:
+ Tăng áp lực dần từ đầu đến cuối.
+ Giảm áp lực dần từ đầu đến cuối .
+ Ap lực giữa các bộ trục bằng nhau.
Thường dùng phương pháp thứ nhất có hiệu suất tốt.
Sự phân phối áp lực ở 1 số nhà máy:
Ép dập I II III
235 Kg/cm2
Van điểm 170 195 210
72 Kg/cm2
Việt Trì 60 68 64
b . Tốc độ máy ép:
Tốc độ không chỉ có tác dụng hoàn thành chỉ tiêu sản xuất mà còn có tác dụng nâng cao
năng suất và công suất máy ép.
Tốc độ có thể biểu thị bằng 2 cách:
- Tốc độ dài : V =  D n (m/phút)
D: đường kính trục ép (m)
- Tốc độ vòng : n = V/  D
Tromp đưa ra công thức kinh nghiệm:
V  18 D
 n < 18/ = 5,73 v/p
Đối với máy ép thông thường dùng n  5,73 v/p

26
Đối với máy ép chế tạo không tốt n < 5,73 v/p
Tốc độ chậm : n = 3v/p ( 6-7 m/s)
trung bình : n = 5 v/p ( 8-12 m/s)
nhanh : n= 7 v/p (15 m/s)
Xu hướng hiện nay dùng tốc độ chậm khoảng 3 vòng/phút (trong thiết kế dùng 2,7 3
vòng/phút là được).
Bố trí tốc độ các sản phẩm : Tốc độ giảm dần
Tốc độ tăng dần
Tốc độ bằng nhau.
Hiện nay thường bố trí các trục ép sau nhanh dần.
c . Năng suất của hệ máy ép:
Định nghĩa : Năng suất hệ máy ép là số tấn mía ép được trong 1 đơn vị thời gian. Đơn vị là
Tấn mía/ngày hoặcTấn mía/giờ.
Công thức tính năng suất
0,55c ' nLD N
C=
f
Trong đó:
0,55 : hệ số xử lí
c, : hệ số xử lí sơ bộ trước khi ép.
Đối với hệ ép có 2 dao băm c, = 1,15  1,20
L : Chiều dài trục (m)
D : Đường kính trục ép (m).
N : Số trục ép
f : thành phần xơ trong mía (%).
Nứơc ta : f : 11  12 %, Châu Phi : f : 15  17 %
d . Công suất của hệ máy ép:
Các yếu tố ảnh hưởng đến công suất ép:
- Trở lực ma sát giữa trục ép và mía lúc ép.
- Trở lực ma sát lúc động cơ truyền lực bánh xe răng.
- Trở lực ma sát giữa các gối trục (cutxinê) và cổ trục lúc máy ép làm việc.
- Trở lực ma sát lúc trục đỉnh lên xuống.
- Trở lực ma sát lúc mía đi qua tấm dẫn mía.
Để khắc phục các trở lực trên công cần ép mía phải gồm:
- Công dùng ép mía N1.
- Công khắc phục ma sát giữa trục và 2 gối trục N2.
- Công khắc phục ma sát của lược đáy N3
- Công khắc phục ma sát của lực truyền động N4.
Công suất cần thiết của 4 bộ phận trên được tính như sau:
N1 = 0,082 PD3/2 n
N2 = 0,0525 PD n
N3 = 3,35 D2 L n
N4 = ( N1 + N2+ N3 ) 0,22
Trong đó D: Đường kính trục ép,m
L: Chiều dài trục ép,m

27
P: Lực nén của ổ trục đỉnh, N.
N: Tốc độ vòng quay v/p.
e. Hiệu suất ép: Hiệu suất ép là số liệu quan trọng để đánh giá khă năng làm việc của phân
xưởng ép. Hiện nay hiệu suất ép thường đạt từ 92 - 96%. Trong sản xuất tính như sau:
Hiệu suất ép thực tế Lượng nước mía hỗn hợp x Pol nước mía hỗn hợp x 100
Lượng mía ép x Pol cây mía

1.2.5. Thẩm thấu:
Do đặc tính của nước mía không thể thuần túy dùng lực cơ học để lấy hết phần đường
trong mía.Do đó phải dùng phương pháp thẩm thấu: mía bị ép, màng tế bào mía bị tách và
tế bào bị ép lại, nước mía chảy ra.Sau khi ra khỏi máy ép, tế bào nở lại, có khả năng hút
nước mạnh, nên người ta đã phun nước vào lớp bã để hoà tan đường còn lại trong tế bào và
khi qua lần ép sau nước đường loãng đó lấy ra.Và làm như vậy tới khi đường được lấy ra
tới mức cao nhất.
 Các phương pháp thẩm thấu:
-Thẩm thấu đơn: Chỉ dùng nước thẩm thấu 1 lần, 2 lần, 3 lần
-Thẩm thấu kép: vừa phun nước lã vừa sử dụng lại các loại nước mía loãng để làm nước
phun vào bã của các máy trước dựa trên nguyên tắc Nước nhiều đường phun vào bã chứa
nhiều đường, nước ít đường phun vào bã chứa ít đường (hình 2. 12)




Hình 2.12: Sơ đồ thẩm thấu kép
 Các điều kiện kĩ thuật của phun nước thẩm thấu:
- Lượng nước 20  30 % so với mía.
Nếu nước > 30%,hiệu suất ép tăng ít nhưng do tưới nước nhiều gây ma sát trượt ảnh
hưởng đến sản phẩm, và tưới nước nhiều tổn hao năng lượng.
- Ap lực phun nước thẩm thấu: Ap lực phun càng lớn càng tốt vì nước dễ dàng thấm tận
xuống đáy băng chuyền (2- 3 kg/cm2).
- Nhiệt độ : Khoảng 45 - 470C
Nhiệt độ thẩm thấu càng cao, sự chuyển động của các phân tử càng nhanh, sự hỗn hợp
của các phân tử đường càng tốt.Nhưng nhiệt độ cao, sacaroza bị chuyển hoá , các chất
không đường trong nước mía bị phân huỷ nhiều.
Ở nhiệt độ cao bã mía bị trương nở nhiều, thể tích bã tăng nên lượng bã đi vào máy ép
lớn.
- Thời gian thẩm thấu:
Bã mía có tính đàn hồi nên sau khi tế bào mía bị phá vỡ, nước mía thoát ra tạo thành
những lỗ hổng ở trạng thái không cân bằng. Nếu thẩm thấu chậm, không khí lọt vào khó
ép. Do đó cần thẩm thấu ngay sau khi nước mía ra khỏi máy ép.
28
2 . Lấy nước mía bằng phương pháp khuếch tán:
Khuếch tán là một hiện tượng trong đó hai dung dịch có nồng độ khác nhau tập trung
lại sát bên nhau, hoặc chẳng hạn chỉ cách nhau bởi một màng mỏng, tự trao đổi với nhau
bằng thẩm thấu xuyên qua màng mỏng ấy. Nếu là hai dung dịch cùng một chất thì sự trao
đổi kéo dài cho đến khi cả hai bên màng mỏng nồng độ bằng nhau.
Ở nhà máy đường, khuếch tán là hiện tượng trong đó những tế bào của củ cải hay của
mía ngâm vào trong nước hay trong một dung dịch có nồng độ đường thấp hơn nồng độ
đường của củ cải hay của mía, nhường lại cho nước hay cho dung dịch đó một phần hay
tổng lượng đường có trong đo.
Phương pháp khuếch tán được dùng nhiều năm trong tất cả các nhà máy đường củ cải.
Đối với mía thì phương pháp này mới được dùng gần đây. Sau thế chiến I, nhờ thành công
trong việc nghiên cứu thiết bị khuếch tán liên lạc, có tác dụng thúc đẩy việc nghiên cứu hệ
khuếch tán mía. Từ năm 1950 trở lại đây, nhiều thiết bị khuếch tán đ ã được dùng cho mía.
Tuy nhiên việc khuếch tán củ cải và mía không hòan toàn giống nhau. Ở nhà máy đường
củ cải chỉ cần dùng thiết bị khuếch tán là đủ, nhưng mía, do tính chất của mía, cần phải
dùng 1 số máy ép để xử lí trước và sau khuếch tán. Qua thí nghiệm, thấy rằng khi cắt lát
má và củ cải thành từng lát có kích thước tương tự và ngâm trong nước có nhiệt độ 750C,
thì thời gian khuếch tán của lát mía so với lát củ cải tăng gấp ba lần. Vì vậy, cần phải có
dao băm mía, máy ép dập, máy đánh tơi v.v.. để phá vỡ tế bào mía, ép một phần nước mía,
sau đó dùng thiết bị khuêch tán để lấy phần nước mía còn lại.
Như vậy, thiết bị khuếch tán chỉ thay thế mấy bộ trục ép ở giữa công đoạn ép n ên có thể
coi đó là phương pháp kết hợp giữa ép và khuếch tán.
2.1. Sự tổ hợp các hệ khuếch tán ở 1 số nước trên thế giới:




29
Hình 2.13. Sơ đồ tổ hợp của các loại thiết bị khuếch tán
Các hệ khuếch tán mía của các nước khác nhau trên thế giới (hình 2.13) nói chung bao
gồm việc xử lý mía, khuếch tán mía, ép nước ra khỏi bã mía và xử lý nước ép.
Để xử lý mía có thể dùng máy băm mía, máy ép dập hoặc thiết bị đánh tơi hoặc có nơi
dùng kết hợp các thiết bị trên. Còn để khuếch tán mía có hai hệ khuếch tán chủ yếu:
Khuếch tán mía và khuếch tán bã mía
. Khuếch tán mía: Cây mía được xử lý sơ bộ nhưng giữ nguyên trọng lượng và toàn bộ
đường trong đó đi vào thiết bị khuếch tán.
. Khuếch tán bã: Sau khi xử lý, mía được qua máy ép để ép 65- 70% đường trong mía,
còn lại 30 - 35% đường trong mía đi vào thiết bị khuếch tán. Với hệ khuếch tán bã, mía
được chuẩn bị tốt hơn và giảm được tổn thất đường do tác dụng của vi sinh vật hơn khuếch
tán mía, thời gian khuếch tán ngắn hơn vì chỉ cân khuếch tán 30% tổng lượng đường có
trong mía.
2.2 . Sơ đồ các hệ khuếch tán điển hình:
Dưới đây là sơ đồ khuếch tán bã và khuếch tán mía với cách xử lý nước ép khác
nhau:
2.2.1. Sơ đồ 1: Trích ly trước và xử lý nước ép
Mía Máy băm mía Thiết bị đánh tơi

30

Tách nước từ
Máy ép Bã
Khuếch tán
Hình 2.14: Trích ly trước và xử lý nước ép.

2.2.2. Sơ đồ 2: Không trích ly trước và không xử lý nước ép
Tách nước từ
Máy băm Ep dập Thiết bị bã ướt
Mía mía 3 trục khuếch tán


Nước mới
Nước
Nước ép Bã
khuếch tán




Nước ép

Nước mía Đun nóng và
Hình 2.15: Không trích ly trước và không xử lý nước ép.
hỗn hợp cho vôi
2.2.3. Sơ đồ 3: Không trích ly trước và có xử lý nước ép.
Sơ đồ 3không trích ly trước và có xử lý nước ép được trình bày trên hình 2.16

Mía Thiết bị đánh tơi
Máy băm mía



Tách nước từ
Thiết bị
bã ướt Bã
khuếch tán


31
Nước mới Đun nóng và
Nước ép
cho vôi
Hình 2.16: Không trích ly trước và có xử lý nước ép.
2.3. Một số thiết bị khuếch tán:
2.3.1.Thiết bị khuếch tán SMET




Hình 2.17. Thiết bị khuếch tán của SMET
Thiết bị khuếch tán của Smet ( hình 2.17) gồm có một bồn dài trong đó có một băng tải
ngang được chất đầy bã mía khô với độ dày nhất định. Phía trên lớp bã mía được tưới rất
nhiều nước. Phía dưới băng tải, dọc theo chiều dài băng tải là một vĩ lưới bằng thép không
rỉ để lấy nước mía chảy ra từ lớp bã đã được tưới nước trên. Dưới vĩ lưới, phía dưới đáy
cùa bồn có 11 hay 17 phễu hứng n ước khuếch tán đặt cạnh nhau. Nước khuếch tán thu
nhận từ mỗi phễu được bơm đi trả về phếu đặt trước nó, sao cho nước khuếch tán chảy
ngược từ phía cửa ra bã về cửa vào. Nghĩa là có sự trích ly bằng dòng nước ngược chiều
lại. Cứ như vậy sau 9 hoặc 15 lần dung dịch nước mía được khuếch tán qua bã, nước
khuếch tán cuối cùng được thu nhận ở phếu thứ nhất ngay đàu vào và được mang đi gia
nhiệt trước khi đi công đoạn tiếp theo.
Còn bã ướt, sau khi ra khỏi thiết bị khuếch tán được qua bộ phận xử lý bã và nước ép
sau khi xử lý được đưa trở về thết bị khuếch tán làm nước tưới bã.
2.3.2. Khuếch tán BMA:
Thiết bị khuếch tán BMA được sử dụng để lấy nước mía bằng 2 cách là khuếch
tán mía (hình 2.18) và khuếch tán bã (hình 2.19). Đó là những máng nằm ngang hình chữ
nhật đáy có lưới sàng dính liền và một hệ thống dây xích đặc biệt được thiết kế để đảm bão


32
việc trích ly nước mía một cách triệt để. Một ưu thế của thiết bị khuếch tán loại này là có
lắp đặt 2 hàng vis khuấy đảo (hình 2.20) để tăng cường hiệu suất trích ly nước mía.




Hình 2.18. Sơ đò khuếch tán mía của BMA




Hình 2.19. Sơ đồ khuếch tán bã mía của BMA




33
Hinh 2.20. Bên trong của một thiết bị khuếch tán BMA - vis khuấy đảo
2.4. So sánh phương pháp ép và khuếch tán:
+ Hiệu suất ép : Hệ máy ép cồng kềnh, tiêu hao năng lượng lớn và công suất lớn. Phương
pháp ép không thể lấy hoàn toàn nước mía trong cây mía vì trong quá
trình ép, bã mía có khả năng hút lại những phần nước mía đã ép lại.
Hiệu suất ép chỉ đạt 97%.
Hiệu suất lấy nước mía bằng phương pháp khuếch tán đạt 98  99%.
+ Về tổng hiệu suất thu hồi đ ường: Qua nghiên cứu tổng hiệu suất thu hồi đường 2
phương pháp trên ở một số nước như Péru, Nam Phi..v..v..người ta kết luận: Hiệu suất thu
hồi đường bằng phương pháp khuếch tán tốt hơn phương pháp ép (hình 2.17).

Phương pháp ép Phương pháp khuếch tán




Hình 2.21: Sự phân bố thành phần đường (Pol) của phương pháp ép
và khuếch tán.
+ Về tiêu hao năng lượng :



34
Theo tài liệu Ai Cập, năng lượng tiêu hao cho 1 hệ khuếch tán 2000 tấn/mía ngày là
132.480W. Với công suất trên, tiêu hao năng lượng cho bộ máy ép phải là 438.160W. Do
đó dùng phương pháp khuếch tán tiết kiệm được 305.680W.
Theo Bairov, 1 phân xưởng ép có 18 trục, nếu thay một thiết bị khuếch tán có thể giảm
được 9 trục. Hiệu suất lấy đường cao hơn, cứ 100kg mía tăng được 0,5kg đường thu hồi.
Một nhà máy đường năng suất 4000tấn mía/ngày. Nếu tăng thêm 2 thiết bị khuếch tán
thì có thể xử lí 8000 tấn mía/ngày mà công suất chỉ cần tăng không quá 515.400 W.
+ Vốn đầu tư:
Theo tài liệu của công ty BMA (Đức), vốn đầu tư của nhá máy đường dùng phương
pháp khuếch tán với công suất 500 tấn mía/ngày có thể giảm 30% vốn đầu tư so với nhà
máy đường dùng phương pháp ép.
So sánh vốn đầu tư của nhà máy 1500 tấn/ngày theo phương pháp khuếch tán so với
phương pháp ép:
- Hiệu suất lấy đường tăng 2,5% .
- Tổng thu hồi đường tăng 1,24%
- Tỉ lệ đường thành phẩm trên mía tăng 0,61%.
- Số lượng đường tăng trong 1 vụ là 32.635tấn/vụ.
- Chi phí vốn đầu tư giảm 3-5% tức là 129.462 đôla.
- Tiết kiệm điện và nhiệt 30%.
- Tiết kiệm lao động 50%, tiết kiệm bao bì 50%.
+ Tồn tại của 2 phương pháp:
Phương pháp khuếch tán:
- Tăng nhiên liệu dùng cho bốc hơi.
- Tăng chất không đường trong nước mía hỗn hợp, do đó tăng tổn thất đ ường trong mật
cuối.
Phương pháp ép:
- Trục ép là thiết bị thô kệch nặng nề. Lõi trục ép làm bằng thép hợp kim đắt tiền. Giá tiền
chế tạo, sửa chữa, bão dưỡng nhiều.
- Tiêu hao nhiều năng lượng.
- Tổng hiệu suất thu hồi ít.
Từ những so sánh trên cho thấy phương pháp khuếch tán có nhiều ưu điểm hơn so với
phương pháp ép.




35
Chương 3: LÀM SẠCH NƯỚC MÍA

3.1. Mục đích của làm sạch nước mía:
Thông thường nước mía hỗn hợp (NMHH) có nồng độ chất khô hoà tan Bx = 13 -15%.
Độ tinh khiết của nước mía hỗn hợp AP = 82 85%.
- Ngoài đường sacaroza, trong NMHH còn những chất không đường có tính chất lí hoá
khác nhau, trong đó chất keo chiếm 1 tỉ lệ đáng kể (0,03 - 0,5%). Khi thao tác không bình
thường, ví dụ, ở nhiệt độ cao, chất không tan biến thành chất tan, và như vậy làm tăng hàm
lượng keo trong dung dịch.
 Hoạt động của vi sinh vật trong nước mía cũng tạo nên các chất keo khác nhau, đặc biệt
levan và dextan.
 Chất keo gây nhiều ảnh hưởng không tốt đối với sản xuất đường: lọc nước mía, phân
mật và kết tinh đường khó khăn, nước mía có nhiều bọt, giảm hiệu suất tẩy màu, tinh
chế đường thô khó khăn
- Sự có mặt của những chất không đường trong nước mía dẫn đến sự bốc hơi, kết tinh
đường khó khăn và không kinh tế.
- Chất không đường làm tăng độ hoà tan của đường sacaroza, tăng mật cuối, tăng tổn thất
đường trong mật cuối.
- Trong nước mía còn có vụn mía, khi đun nóng chúng kết tụ lại.Tất cả những chất không
đường đó cần loại ra khỏi nước mía hỗn hợp.
- Nước mía hỗn hợp có tính axit gây nên chuyển hoá đường sacaroza. Do đó cần trung
hoà nước mía.
Vậy mục đích chủ yếu của làm sạch NMHH
- Loại tối đa chất không đường ra khỏi nước mía hỗn hợp đặc biệt là những chất có hoạt
tính bề mặt và chất keo.
- Trung hoà nước mía hỗn hợp.
- Loại tất cả những chất rắn dạng lơ lửng trong nước mía.
3.2. Cơ sở lí thuyết của làm sạch nước mía:
3.2.1. Tác dụng của pH:
Nước mía hỗn hợp có pH = 5  5,5. Trong quá trình làm sạch, do sự biến đổi của
pH dẫn đến các quá trình biến đổi hoá lí và hoá học các chất không đường trong nước mía
và có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả làm sạch.
Việc thay đổi pH có tác dụng sau:

36
3.2.1.1. Ngưng kết chất keo:
Chất keo trong nước mía chia làm 2 loại : keo thuận nghịch và keo không thuận nghịch
.Keo không thuận nghịch là keo khi đã bị ngưng tụ (ví dụ, dưới tác dụng của nhiệt), nếu
thay đổi điều kiện của môi tr ường không có khả năng trở lại trạng thái keo ban đầu. Keo
thuận nghịch là keo khi đã bị ngưng tụ nhưng nếu thay đổi điều kiện môi trường, có khả
năng trở lại trạng thái ban đầu.
Trong NMHH tồn tại 2 loại keo: keo ưa nước và keo không ưa nước. Đa số keo trong
nước mía đều có tính ưa nước, mức độ ưa nước của chúng cũng khác nhau. Dưới tác dụng
của vi sinh vật, trong nước mía sản sinh các loại keo có tính nhớt và ưa nước như glucozan
và levulozan.
Keo tồn tại trong nước mía và ở trang thái ổn định khi keo mang điện tích hoặc có lớp
nước bao bọc bên ngoài. Nếu vì 1 nguyên nhân nào đó, keo mất các tính chất trên và sẽ bị
ngưng kết.
Để ngưng kết keo, thường cho vào nước mía những chất điện li để thay đổi pH của môi
trường. Dưới điều kiện pH nhất định, keo hấp phụ chất điện ly và dẫn đến trạng thái trung
hoà điện. Lúc đó, keo mất trạng thái ổn định va ngưng kết. Ở trị số pH làm chất keo ngưng
kết gọi là pH đẳng điện. Điểm đẳng điện của các chất keo khác nhau thì khác nhau.
(pHanbumin = 4,6  4,9 ; pHasparagin = 3...)
Ở pH đẳng điện, đối với keo ưa nướcvà không ưa nước, sản sinh tác dụng trung hoà
điện theo sơ đồ sau:
Keo ngưng tụ
Keo ưa nước

Trung hòa điện




Mất nước Mất nước




Kết tủa
Keo ình 3.1: Sơ đồ tác dụng trung hoà điện của chất keo
H không
ưa nước
Ở nước mía có 2 điểm pH làm ngưng tụ chất keo: pH trên dưới 7 và pH trên dưới 11.
Điểm pH trước là điểm pH đẳng điện. Điểm pH sau là điểm ngưng kết của protein trong
môi trường kiềm mạnh. Điểm này không gọi là điểm đẳng điện vì lúc đó trong nước mía có
đường sa ca roza và lượng vôi nhiều sẽ tạo thành hợp chất có tính hấp phụ protein tạo thành
kết tủa.
Sản xuất đường theo phương pháp cacbonat hoá có thể lợi dụng 2 điểm ngưng tụ keo.
Đối với phương pháp sunfit hoá chỉ lợi dụng được một điểm ngưng tụ.

37
3.2.1.2 . Làm chuyển hoá đường sacaroza:
Khi nước mía ở môi trường axit (pH< 7) sẽ làm chuyển hoá đường sacaroza và tạo thành
hỗn hợp đường glucoza và fructoza gọi là phản ứng nghịch đảo:
[H+ ]
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
sacaroza glucoza fructoza
Tốc độ chuyển hoá tăng theo sự tăng nồng độ [_H + ] trong nước mía, nếu nồng độ H+
trong nước mía càng lớn thì tốc độ chuyển hoá càng nhanh. Mặt khác, các axit khác nhau sẽ
làm chuyển hoá sac a roza với tốc độ khác nhau. VD: Nếu lấy tốc độ chuyển hoá sacaroza
của HCl là 100 thì tốc độ chuyển hoá của các axit khác như ở bảng 3.1
Bảng 3.1. Tốc độ chuyển hoá sacaroza của các axit khác nhau

Tên axit Tốc độ chuyển hoá Tên axit Tốc độ chuyển hoá
HCl 100,0 Axit focmic. 1,53
H2SO3 30,4 Axit malic. 1.27
( COOH )2 18,60 Axit lactic. 1,07
H3PO4 6,20 Axit suxinic. 0,55
Axit tactric 3,08 Axit axetic. 0,40
A xit nitric 1,72

Tốc độ chuyển hoá sacaroza c òn phụ thuộc vào nồng độ đường, nhiệt độ và thời gian.
Khi nồng độ đường, nhiệt độ và thời gian tăng thì tốc độ chuyển hoá tăng (hình 3.2).




Hình 3.2: Sự phụ thuộc chuyển hoá sacaroza vào nhiệt độ và pH
Đường bị chuyển hoá không chỉ gây tổn thất đường mà còn giảm độ tinh khiết của mật
chè và ảnh hưởng đến tốc độ kết tinh đ ường.Sự tồn tại của glucoza và fructoza trong mật
cuối là hậu quả của sự chuyển hoá sacaroza.
3.2.1.3. Làm phân huỷ sacaroza:
Trong môi trường kiềm, dưới tác dụng của nhiệt, đường sacaroza bị phân huỷ. Khi pH
càng cao, ượng chất phân huỷ càng lớn. Sản phẩm phân huỷ của sacaroza rất phức tạp:
fufurol, 5-hidroximetyl -fucfurol, metylglioxan, glixeandehyt, dioxiaxeton, axit lactic, axit
trioxiglutaric, axit trioxibuteric, axit axetic, axit focmic..v..v.. Nh ững sản phẩm đó có thể
tiếp tục bị oxi hoá dưới tác dụng của oxi không khí.
3.2.1.4. Làm phân huỷ đường khử:
Trong nước mía hỗn hợp có chừng 0,3  2,4% đường khử. Khi nước mía ở môi trường
axit, sự tồn tại của đường khử tương đối ổn định. Ở pH = 3 đường khử ổn định nhất. Nếu
38
pH của nước mía hay dung dịch đường vượt quá 7 sẽ phát sinh các phản ứng phân huỷ
đường khử, sự phân huỷ này dựa vào pH hay nhiệt độ. Tốc độ phân huỷ của đường khử
trong nước mía tương đối chậm. Hình 3.3cho thấy sự phân huỷ đường khử phụ thuộc vào
pH khác nhau, khi trị số pH càng cao, tốc đô phân huỷ càng lớn.




Hình 3.3. Anh hưởng của pH đến sự phân huỷ đường khử
( nhiệt độ : 1000C, thời gian: 1h)
Sản phẩm phân huỷ của đường khử tương tự sản phẩm phân huỷ của sacaroza.
3.2.1.5. Tách loại các chất không đường:
Đối với pH khác nhau, có thể tách loại được các chất không đường khác nhau.
Hình 3.4 cho thấy quan hệ giữa hiệu suất tách loại chất không đ ường ở các pH khác
nhau:
Khi pH = 7 -10, các muối vô cơ của Al2O3 , P2O5, SiO2, Fe2O3, MgO dễ bị tách loại
trong đó Al2O3, P2O5, SiO2 có thể bị loại hơn 95%, còn Fe2O3, MgO có thể bị loại đến 60%.
Khi pH khoảng 7,0, tách loại được 50% chất keo (pentozan).
Khi pH khoảng 5,6 trên 98% protein có thể bị tách loại, nếu vượt quá trị số pH đó,
hiệu quả tách loại rất thấp.




39
Hình 3.4: Quan hệ giữa pH và hiệu quả tách loại chất không đường.
Khi chọn pH thích hợp để loại chất không đường, không nên tách loại đơn độc từng
chất mà phải xét 1 cách toàn diện để tách loại nhiều chất không đường.
Hiệu quả tách loại chất không đường còn phụ thuộc vào giống mía và hiệu quả làm
sạch có thể biểu thị bằng hiệu quả loại chất không đường.
3.2.2 . Tác dụng của nhiệt độ:
Phương pháp dùng nhiệt để làm sạch nước mía là một trong những phương pháp quan
trọng. Để đảm bão chất lượng sản phẩm và nâng cao hiệu suất thu hồi đ ường cần khống chế
điều kiện nhiệt độ.
Khống chế nhiệt độ tốt sẽ thu được những tác dụng chính sau:
a. Loại không khí trong nước mía, giảm bớt sự tạo bọt. Tăng nhanh các quá trình phản ứng
hoá học.
Ví dụ: Tạo thành CaSO3 và CaCO3 kết tủa, trong các phương pháp làm sạch.
b. Có tác dụng diệt trùng, đề phòng sự lên men axit và sự xâm nhập của vi sinh vật vào
nước mía.
c. Nhiệt độ tăng cao làm tỉ trọng nước mía giảm, đồng thời làm chất keo ngưng tụ, tăng
nhanh tốc độ lắng của các chất kết tủa.
Nếu khống chế nhiệt độ không tốt thường gặp các trường hợp không tốt sau:
+ Nước mía ở pH = 5  5,5 có tính axit, dưới tác dụng nhiệt, đường sacaroza bị chuyển
hoá tăng tổn thất đường.
+ Nếu thời gian tác dụng nhiệt kéo dài, và ở nhiệt độ cao thường sinh ra hiện tượng
caramen hoá ảnh hưởng đến màu sắc của nước mía, làm nước mía có màu sẫm.
+ Trong NMHH có chứa hàm lượng đường khử nhất định, dưới tác dụng của nhiệt độ,
đặc biệt ở nhiệt độ cao, đường khử bị phân huỷ tạo các chất màu và các axit hữu cơ.
+ Đun nóng nước mía có tác dụng thuỷ phân vụn mía, sản sinh chất keo.
3.2.3. Tác dụng của các chất điện ly
3.2.3.1. Vôi :
Vôi là hóa chất quan trọng được dùng nhiều trong sản xuất đường. Các phương pháp
sản xuất đường hiện nay đều dùng vôi.
Vôi là chất vô định hình có độ phân tán cao. Khi hòa tan trong nước có tính chất keo.
Độ hòa tan của vôi trong nước còn giảm khi nhiệt độ tăng. Herzfelt tìm được công thức độ
hòa tan của vôi phụ thuộc vào nhiệt độ:
Z = 0,1394 - 0,000649t - 0,00000157t2
Trong đó: Z : độ hòa tan của vôi
t : nhiệt độ, OC.


40
Ngoài ra độ hòa tan của vôi còn phụ thuộc vào hàm lượng chất khô của dung dịch, nồng
độ đường sacaroza và chất không đường.
Độ hòa tan của vôi tăng khi nhiệt độ giảm và nồng độ của đường và chất không đường
tăng.
Tác dụng của vôi
- Trung hòa các axit hữu cơ và vô cơ.
- Tạo các điểm đẳng điện để ngưng kết các chất keo.
- Làm trơ phản ứng axit của nước mía hỗn hợp và ngăn ngừa sự chuyển hóa đường
sacaroza.
- Kết tủa hoặc đông tụ những chất không đường, đặc biệt protein, pectin, chất màu và
những axit tạo muối không tan.
- Phân hủy một số chất không đường, đặc biệt đường chuyển hóa, amit. Do đó để hạn
chế sự phân hủy đường cần có những ph ương án cho vôi thích hợp: cho vôi vào nước mía
lạnh, cho vôi vào nước mía nóng, cho vôi phân đoạn ...
- Tác dụng cơ học: Những chất kết tủa được tạo thành có tác dụng kéo theo những
chất lơ lửng và những chất không đường khác.
- Sát trùng nưóc mía: Với độ kiềm khi có 0,35% CaO, phần lớn vi sinh vật không sing
trưởng. Tuy nhiên có trường hợp phải dùng đến lượng 0,8% CaO.
* Tác dụng của ion Ca2+
- Những phản ứng do tác động của ion Ca2+ thuộc loại phản ứng kết tủa và đông tụ.
Ion Ca2+ có thể phản ứng với những anion để tạo ra muối canxi là những chất không tan:
Ca2+ + 2A- = CaA2
Trong đó A: anion.
Tùy theo độ hòa tan của muối canxi trong nưóc mía, có thể chia làm 3 nhóm như sau:
Muối canxi không tan: muối cacbonat, oxalat, sunfat hoặc photphat canxi.
Muối canxi khó tan: muối của axit glicolic, glioxilic, malonic, adipic, su cxinic,
tricacboxilic và hidroxixitronic.
Muối ccanxi dễ tan nh ư muối Canxi của các axit focnic, propionic, lactic, butiric,
glutaric, sacarinic, asfactic và glutamic.
Tác dụng của ion OH--
Ion OH- từ nước vôi cho vào nước mía có tác dụng trung hòa axit tự do. Ion OH- tác
dụng với ion kim loại tạo thành muối.
2Al3+ + 3[Ca2+ + 2(OH)- = 2Al(OH)3 + 3Ca2+
Mg2+ + Ca2+ + 2(OH)- = 2Mg(OH)2 + Ca2+
Những ion trên tồn tại trong dung dịch ở dạng hidroxit
Nếu trong dung dịch thừa vôi sẽ tạo những phản ứng kiềm và sẽ dẫn đến hàng loạt
phản ứng phân hủy.
3.2.3.2. Lưu huỳnh đioxit SO2
SO2 dùng trong sản xuất đường có thể ở dạng khí, lỏng hoặc muối (NaHSO3, Na2SO3,
Na2S2O4), và hiện nay thường dùng nhất là dạng khí.
SO2 có khả năng giảm pH (mà ở trị số pH thấp hiệu quả tẩy màu tốt hơn) nên khí SO2
tác dụng mạnh hơn NaHSO3 và Na2SO3 .
Tác dụng của SO2 :
- Tạo kết tủa CaSO3 có tính hấp phụ :
Khi cho SO2 vào nước mía có vôi dư, phản ứng xảy ra như sau:

41
Ca(OH)2 + H2SO3 = CaSO3 + 2H2O .
CaSO3 là chất kết tủa có khả năng hấp phụ các chất không đường, chất màu và chất
keo có trong dung dịch.
- Làm giảm độ kiềm, độ nhớt của dung dịch:
Nước mía sau khi trung hòa, một phần chất keo bị loại nên làm giảm độ nhớt mật chè.
Hơn nữa trong nước mía có hàm lượng kali, canxi nhất định. Sau khi thông khí SO2 tạo thành
canxi sunfit và kali sunfit:
K2CO3 + H2SO3 = K2SO3 + CO2 + H2O
CaCO3 + H2SO3 = CaSO3 + CO2 + H2O
Sự thay đổi từ muối K2CO3, CaSO3 thành K2SO3, CaSO3 có ý nghĩa quan trọng. Muối
cacbonat có khả năng tạo mật lớn và có ảnh hưởng đến màu sắc của dung dịch đường. Muối
sunfit khả năng tạo mật kém và lại có khả năng làm giảm độ kiềm và độ nhớt của mât chè, có
lợi cho thao tác nấu đường và kết tinh, đồng thời hạn chế sự phát triển của sinh vật.
- Tẩy màu và ngăn ngừa sự tạo màu:
Tẩy màu : SO2 là chất khử có khả năng biến chất màu của nước mía hoặc mật chè thành chất
không màu sắc hoặc màu nhạt hơn. Có thể biểu diển sự khử theo sơ đồ sau:
SO2 + H2O = H+ + HSO3-
HSO3- +H2O = HSO4- + H2

C = C + H2 = H -C - C -H

Chất màu Chất không màu
Nhưng những chất màu bị khử, dưới tác dụng của oxi không khí lại trở thành chất màu.
Điều đó giúp ta giải thích được hiện tượng sinh màu trong thời gian bão quản đường thành
phẩm sản xuất theo phương pháp SO2. Đối với mật chè và đường non hiện tượng trở lại màu
trên không nhiều.
H2SO3 và muối của nó khử màu kém hơn Na2S2O4 vì từ hidrosunfit sản sinh đến 6
nguyên tử hidro :
Na2S2O4 = 2Na+ + S2O42-
S2O4 + 4H2O = 2HSO4- +3H2
2-

Ngăn ngừa sự tạo màu:
SO2 không chỉ làm mất màu mà còn ngăn ngừa sự sinh màu, tác dụng này còn quan
trọng hơn cả sự khử màu. Cơ chế ngăn ngừa tạo màu là bao vây nhóm cacbonyl theo sơ đồ
sau:
HSO3
C = O + H2O + SO2 = C
Nhờ vậy ngăn ngừa được khả năng tạo màu Melanoidin.
OH
SO2 còn là chât xúc tác chống oxi hóa, nó ngăn chặn ảnh hưởng không tốt của oxi không khí
(O2 không khí chỉ phát huy tác dụng khi có chất xúc tác như khi có mặt Fe2+, Fe3+, Cu2+). SO2 khử
Fe3+ thành Fe2+. Khi thông SO2 có tác dụng khử ion sắt .
- Làm cho CaSO3 kết tủa tạo thành chất tan.
Tính chất của CaSO3 không tan trong nước nhưng tan trong H2SO3. Do đó nếu cho SO2 quá
lượng có thể làm CaSO3 kết tủa thành hòa tan.
CaSO3 + SO2 + H2O = Ca(HSO3)2
Tương tự: K2SO3 + SO2 + H2O = 2KHSO3

42
Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, Ca(HSO3)2 có thể phân giải thành CaSO3 kết tủa tạo thành
chất đóng cặn trong thiết bị truyền nhiệt và bốc hơi
Ca(HSO3)2 = CaSO3 + SO2 + H2O
3.2.3.3. CO2 (cacbonđioxit):
Khí CO2 được sản xuất từ lò vôi của nhà máy đường. Trước khi phản ứng CO2 cần được hòa
tan trong nước. Do đó về mặt kỹ thuật sự hấp thụ CO2 trong dung dịch kiềm có ý nghĩa quan trọng.
Tác dụng của CO2 đối với qúa trình làm sạch nước mía.
- Tạo kết tủa với vôi: Trước hết, CO2 hòa tan trong nước và thủy phân thành axit cacbonic đồng thời
CO2 tác dụng với OH- tạo thành HCO3 - :
H2CO3 = H+ + HCO3-
HCO3- = H+ + CO3-2
Ion CO3-2 phản ứng với vôi theo phương trình
Ca2+ + CO3-2 = CaCO3
Như vậy khi thông CO2 vào nước mía, CO2 tác dụng với vôi dư tạo chất kết tủa:
CO2 + H2O = H2CO3
CaO + H2O = Ca(OH)2
Ca(OH)2 + H2CO3 = CaCO3 + 2 H2O
CaCO3 là chất kết tủa có khả năng hấp phụ các chất không đường cùng kết tủa.
- Phân ly muối sacarat canxi: Khi cho CO2 vào nước mía, CO2 phân giải muố i sacarat thành sacaroza
và CaCO3 kết tủa, lúc nhiệt độ tăng đến 70-800 C tác dụng phân hủy tương đối hoàn toàn.
C12H22O11 .CaO + CO2 = C12H22O11 + CaCO3
C12H22O11.2CaO + 2CO2 = C12H22O11 + 2CaCO3
C12H22O11 .3CaO + 3CO2 = C12H22O11 + 3CaCO3
* Nếu thông CO2 vào nước mía quá lượng sẽ làm CaCO3 kết tủa thành hòa tan.
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
Muối Ca(HCO3)2 dưới tác dụng nhiệt sẽ tạo thành CaCO3 đóng cặn trong các thiết bị truyền
nhiệt và bốc hơi
Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O
3.2.3.4. P2O5: (Photphat pentaoxit)
Hàm lượng photphat trong mía là yếu tố rất quan trọng. Bản thân cây mía chứa một hàm
lượng P2O5 nhất định. Lượng P2O5 trong mía phụ thuộc vào điều kiện canh tác, phân bón ...
Qua thí nghiệm và thực tế sản xuất, lượng P2O5 có ảnh hưởng nhiều đến hiệu quả làm sạch
nhất là đối với sản xuất đường thủ công.
Để có hiệu quả làm sạch tốt lượng P2O5 trong nước mía cần 0,3 - 0,5 g/l, nhưng thường trong
nước mía ít khi đạt hàm lượng trên nên phải cho thêm vào, thường ở dạng muối super phot phat
Ca(H2PO4)2. Trong sản xuất đường tinh luyện cho ở dạng axit photphoric.
Tác dụng chủ yếu của P2O5 như sau :
P2O5 dạng muối hoặc axit sẽ kết hợp với vôi tạo thành muối photphat canxi kết tủa
Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2 + H3PO4 + H2O
Kết tủa Ca3(PO4)2 có tỷ trọng lớn có khả năng hấp phụ chất keo và chất màu cùng kết tủa.
Chất keo trong nước mía chủ yếu là keo của axit silic, của sắt, nhôm. Khi vôi làm sạch nước mía có
đủ lượng P2O5 nhất định thì hiệu quả làm sạch tăng lên rõ rệt.
Trong sản xuất đường thủ công, tác dụng hấp phụ của Ca3(PO4)2 là yếu tố chủ yếu để làm
sạch nước mía. Đối với việc tinh luyện đường vàng (đường thô), dùng axit photphoric để tách chất
màu của hợp chất phenol và sắt. Trong những thùng lắng đặc biệt có thể tách 20 -40 % chất màu.
3.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM SẠCH NƯỚC MÍA:
3. 3.1. Phương pháp vôi:
Phương pháp vôi có từ lâu đời và là phương pháp đơn giản nhất làm sạch nước mía chỉ dưới
tác dụng của nhiệt và vôi và thu sản phẩm đường thô.
43
Phương pháp vôi có thê chia làm mấy loại sau đây:
- Cho vôi vào nước mía lạnh
- Cho vôi vào nước mía nóng
- Cho vôi nhiều lần đun nóng nhiều lần
3.3.1.1. Phương pháp cho vôi vào nước mía lạnh:

Nước mía hỗn hợp



Sữa vôi Thùng trung hòa ( pH= 7,2-7,5)



Đun nóng ( 102- 1050C)




Nước bùn
Thùng lắng



Ưu điểm: ÉP lọc
Nước lắng trong Bùn
- Quản lý thao tác giản đơn
- Trước khi đun nóng, cho vôi vào nước mía đến trung tính, tránh được chuyển hóa đường
sacaroza. Nếu cho vôi đều đặn có thể tránh được sự phân giải đường khử
Khuyết điểm: Nước lọc trong Cô đặc
- Lượng vôi dùng nhiều
- Độ hòa tan của vôi ở nước mía lạnh tăng. Nếu vôi quá thừa sau khi đun nóng vôi sẽ đóng cặn ở thiết
bị.
- Hiệu suất làm sạch thấp
3.3.1.2. Phương pháp cho vôi vào nước mía nóng
Trước hết đun nước mía hỗn hợp đến nhiệt độ 1050C. Một số keo (anbumin, silic hidoroxit) bị
ngưng tụ dưới tác dụng của nhiệt và pH của nước mía hỗn hợp. Cho vôi vào thùng trung hòa, khuấy
trộn đều để kết tủa được hoàn toàn, sau đó loại chất kết tủa ở thiết bị lắng.
Ưu điểm: - Loại protein tương đối nhiều. Do nhiệt độ cao sự tạo kết tủa Ca3(PO4)2 tương đối
hoàn toàn.
- Hiệu quả làm sạch tốt. Sự chênh lệch độ tinh khiết của nước mía cao.
- Tốc độ lắng lớn, dung tích nước bùn nhỏ
- Tiết kiệm được lượng vôi khoảng 15 - 20% so với phương pháp lạnh
Nhược điểm: - Sự chuyển hóa đường sacaroza tương đối lớn
- Khó khống chế màu sắc nước mía đậm
3.3.1.3. Phương pháp cho vôi phân đoạn
Đây là phương pháp ưu việt, được dùng từ năm 1936
Lưu trình công nghệ :
Nước mía hỗn hợp

Cho vôi sơ bộ (pH =6 - 6,4)
44
Đun nóng lần 1 (t0 = 90 - 1050C)
Cho vôi lần 1 gọi là cho vôi sơ bộ, pH thường không quá 6,6. Lượng vôi cho vào khoảng 1/3
tổng lượng vôi còn lại cho vào lần 2. Khi đun nóng lần 1 nếu nhiệt độ < 900 hiệu quả làm sạch không
tốt. Cho vôi lần 2 pH = 7,8 là tương đối thích hợp, nếu cao quá dung dịch kiềm tính mạnh tăng phân
giải đường.
Ưu điểm : - Hiệu suất làm sạch tốt, loại chất không đường nhiều: Qua 2 lần gia vôi có thể lợi
dụng được 2 điểm ngưng tụ khác nhau để loại chất không đường nên nước mía
trong, bùn lọc dễ, chất keo chứa nitơ loại 80%, sáp mía loại 90%
- Tiết kiệm khoảng 35% so với phương pháp lạnh.
Khuyết điểm : - Sơ đồ công nghệ phức tạp
- Sự chuyển hóa và phân giải sacaroza tương đối lớn
3.3.1.4. Các điều kiện công nghệ của phương pháp vôi
Chất lượng vôi
Chất lượng của vôi có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả làm sạch. Để có hiệu quả làm sạch tốt, vôi
cần có tiêu chuẩn nhất định. Nếu vôi quá nhiều tạp chất, khi cho vôi vào nước mía sẽ làm tăng tạp
chất, lắng lọc và kết tinh khó khăn. Do đó tiêu chuẩn của vôi quy định như sau:
CaO > 85 % Fe2O3, Al2O3 < 1 %
MgO < 2 % CaCO3 < 1 %
Trong thành phần vôi chủ yếu là CaO. Ngoài ra cần chú ý đến hàm lượng MgO. Nếu MgO >
2 % sẽ gây những tác hại sau:
- Giảm thấp độ hòa tan của vôi
- Thời gian lắng kéo dài
- Tác dụng với đường khử tăng màu sắc của nước mía.
- MgO có độ hòa tan lớn là thành phần chủ yếu gây đóng cặn ở thiết bị bốc hơi
- Làm cho đường có vị đắng.
Các thành phần khác như: Al2O3, Fe2O3, SO2 làm tăng chất keo, tăng màu sắc của nước mía
và đóng cặn trong thiết bị.
Độ hòa tan của vôi:
- Độ hòa tan của vôi trong dung dịch đường lớn hơn độ hòa tan của vôi trong nước và giảm
theo nhiệt độ tăng.
- Độ hòa tan của nước vôi mới, cũ và sống cũng khác nhau




45
Nồng độ sữa vôi
Nồng độ sữa vôi thường trong khoảng 10 - 18 Be. Nồng độ sữa vôi tương đối cao tác dụng
tạo kết tủa nhanh, giảm lượng nhiệt bốc hơi. Nhưng nồng độ sữa vôi quá đặc sẽ làm tắc đường ống
dẫn, khó tác dụng đều với nước mía, có thể gây hiện tượng kiềm cục bộ làm đường khử phân giải.
Tác dụng của khuấy sau khi cho vôi
Sau khi cho vôi vào nước mía, khuấy có tác dụng phân bố vôi đều trong nước mía, phản ứng
vôi được hoàn toàn. Trường hợp nồng độ sữa vôi cao, khuấy rất cần thiết, tránh được hiện tượng
kiềm cục bộ.
Qua nghiên cứu, người ta thấy rằng, nếu kéo dài thờì gian khuấy nước mía sau khi cho vôi sẽ
có tác dụng làm sạch, có thể tăng độ tinh khiết của nước mía, dung tích nước bùn giảm
Các dạng cho vôi vào nước mía hỗn hợp:
Có 3 dạng: Sữa vôi Ca(OH)2 , vôi bột CaO, sacarat canxi. Sữa vôi có tác dụng hóa học đều,
khống chế dễ dàng. Nhưng bản thân sữa vôi có chứa một lượng nước nhất định, làm tăng lượng nhiệt
bốc hơi. Hiện nay dạng sữa vôi được dùng rộng rãi trong các nhà máy đường.
Lượng vôi dùng
Lượng vôi dùng phu thuộc vào thành phần nước mía. Đối với phương pháp vôi, mỗi tấn mía
dùng khoảng 0,5 - 0,9 Kg vôi.
Trong thực tế sản xuất thường dùng pH để biểu thị lượng vôi cho vào nước mía. Mặt khác khi
đun nước mía đã cho vôi, trị số pH thay đổi (thường giảm từ 0,2 - 0,5 ) nên khi xác định pH cần chú
ý đến các yếu tố lầm giảm độ trị số pH.
Trong trường hợp cho vôi vào nước mía lạnh, tác dụng giữa vôi và nước mía không hoàn toàn
khi đun nóng sẽ hoàn toàn hơn, do đó giảm pH.
Lúc nước mía sôi, một phần Ca3(PO4)2 có thể phân ly thành Ca(OH)2.n Ca3(PO4)2 không tan
và một muối axit hòa tan, loại sau phân ly làm giảm pH.
Khi đun nóng Ca2HPO4 sẽ kết hợp với vôi tạo thành Canxi photphat kết tủa và H3PO4
Ca2HPO4 + Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2 + H3PO4
Khi nhiệt độ cao và môi trường kiềm, đường khử bị phân hủy tạo thành chất màu và axit.
Do có sự giảm pH khi đun nóng nên tr ị số pH trong sơ đồ công nghệ là trị số pH sau khi đun
nóng. Thông thường khống chế pH nước mía khoảng trên dưới 7,0
Hàm lượng P2O5 trong nước mía
Trong phương pháp vôi hiệu quả làm sạch chủ yếu dựa vào phản ứng kết tủa giữa vôi và
P2O5. Ca3(PO4)2 trong nưóc mía thường tồn tại hai dạng: dạng keo và dạng tinh thể. Dạng tinh thể
làm sạch nước mía, ngược lại dạng keo gây trở ngại cho lắng, lọc và kết tinh đường.
Sự hình thành kết tủa Ca3(PO4)2 nhiều hay ít phụ thuộc vào nồng độ ion Ca2+ và PO43 -
Trong phương pháp vôi, khi cho vôi đến pH= 7,0, nồng độ ion Ca2+ có thể đủ để phản ứng tạo kết tủa
Ca3(PO4)2, nhưng thường hàm lượng P2O5 trong nước mía rất thấp. Theo nghiên cứu người ta thấy
hàm lượng P2O5 cần thiết vào khoảng 300 mg P2O5/l nước mía. Nếu hàm lượng P2O5 quá ít, có thể
cho vào nước mía H3PO4 hoặc muối photphat hòa tan để nâng cao hiệu quả làm sạch.
Nhiệt độ cho vôi
Thường nhiệt độ đun nóng khoảng 1050C. Nhiệt độ cao có tác dụng tăng kết tủa làm giảm
dung tích nước bùn, nhưng có thể làm tăng màu sắc nước mía (do phân hủy đường khử và có thê làm
cho một phần keo kết tủa hòa tan lại). Vì vậy cần khống chế nhiệt độ nước mía đến sôi hoặc cao hơn
một chút là thích hợp
3.3.2. Phương pháp sunfit hóa
Phương pháp sunfit hóa còn gọi là phương pháp SO2 vì trong phương pháp này người ta dùng
lưu huỳnh dưới dạng khí SO2 để làm sạch nước mía.
Phương pháp SO2 có thể chia làm 3 loại:
- Phương pháp sunfit hóa axit

46
- Phương pháp sunfit hóa kiềm mạnh
- Phương pháp sunfit hóa kiềm nhẹ
* Đặc điểm của phương pháp SO2 axit là thông SO2 vào nước mía đến pH axit và thu được
sản phẩm đường trắng. Đây là phương pháp có nhiều ưu điểm nên được dùng rộng rãi trong sản xuất
đường.
* Đặc điểm của phương pháp sunfit hóa kiềm mạnh là trong quá trình làm sạch nước mía có
giai đoạn tiến hành ở pH cao. Hiệu quả làm sạch tương đối tốt, đặc biệt đối với loại mía xấu và bị sâu
bệnh. Nhưng do sự phân hủy đường tương đối lớn, màu sắc nước mía đậm, tổn thất đường nhiều nên
hiện nay không sử dụng.
Phương pháp SO2 kiềm nhẹ (pH = 8 - 9) có đặc điểm là chỉ tiến hành thông SO2 vào nước
mía không thông SO2 vào mật chè và sản phẩm đường thô.
3.3.2.1 . Sơ đô công nghệ của phương pháp sunfit hóa axit
Nước mía hỗn hợp
P2O5

Gia vôi sơ bộ (pH = 6,2 - 6,6)
Ca(OH)2

Đun nóng lần 1 (55 - 600C)

Thông SO2 lần 1 (pH = 3,4 - 3,8)
SO2

Trung hòa (pH = 6,8 - 7,2)
Ca(OH)2


Đun nóng lần 2 (102 - 1050C)
105600C)

Thiết bị lắng Nước bùn


Lọc chân không
Nước mía trong


Đun nóng lần 3 (110 - 1150C) Nước lọc trong


Cô đặc


Thông SO2 lần 2 (pH = 6,2 - 6,6)
SO2
3.3.2.2 . Sơ đồ công nghệ của phương pháp sunfit hóa kiềm mạnh
Đặc điểm của phương pháp này là dùng 2 điểm pH, pH trung tính (7,0) và ph kiềm mạnh
(10,5 - 11,0) nên có thể loại đượcọc2kiểm tra2, Al2 O3, Fe2O3, MgO ... nhưng điều kiện công nghệ của
L P O5, SiO
phương pháp này chưa ổn định nên không giới thiệu.
3.2.3. Sơ đồ công nghệ của phương pháp sunfit hóa kiềm nhẹ
Đây là phương pháp sản xuất đường thô, so với phương pháp vôi thì hiệu quả loại chất không
đường tốt hơn, nhưng thiết bị và Mật chè trong tạp hơn, hóa chất tiêu hao nhiều nên hiện nay ít dùng.
thao tác phức
Nước mía hỗn hợp 47

Ca(OH)2 Thùng cho vôi(pH=8 -9)
Trên cơ sở của phương pháp sunfit hóa kiềm nhẹ, trong sơ đồ công nghệ của nhà máy đường
Quáng Ngãi và Bình Dương khi mới thiết kế có giai đoạn thông SO2 lần hai
Sơ đồ công nghệ của nhà máy đường Quảng Ngãi theo thiết kế ban đầu (trang56)
Hiện nay, nhà máy đường Quảng Ngãi trong quá trình mở rộng năng suất từ 1500 tấn
mía/ngày lên 2500 t ấn mía/ ngày cũng đã cải tiến qui trình công nghệ theo phương pháp sunfit hóa
axit trong đó giai đoạn thông SO2 lần 1 và trung hòa được tiến hành trong cùng một thiết bị.




Nước mía hỗn hợp

Đun nóng lần 1 (70 - 750C)

Trung hòa (pH = 9 -9,5)

Thông SO2 lần 1 (pH =7 - 7,2)

Đun nóng lần 2 (100 - 1020C)

Tản hơi Vụn bã mía

Lắng Nước bùn trộn bã

Lọc chân không
Nước lắng trong
Nước lọc trong
48
Lưới gạt bọt
3.3.2.4. Điều kiện công nghệ của các phương pháp SO2 axit tính:
Các điều kiện kỹ thuật chủ yếu:
pH gia vôi sơ bộ: 6,2 - 6,8 (7,0)
pH thông SO2 lần 1: 3 - 4
pH trung hòa: 6,9 - 7,3
pH thông SO2 lần 2: 5,8 - 6,2
Gia nhiệt 1: 60 - 700C
Gia nhiệt 2:100 -1050C
Cường độ SO2: 1 - 1,5g SO2/lít nước mía
Hàm lượng P2O5 trong nước mía:250 -350mg/l
Điều kiện kỹ thuật cụ thể của phương pháp SO2 có thể có những phương án sau đây:
Phương án 1: pH và nhiệt độ tương đối thấp;
- Gia nhiệt 1: 63 - 650C
Nhiệt độ:
- Gia nhiệt 2: 98 - 1000C
pH: - Gia vôi sơ bộ: 6,2 - 6,8
- Trung hòa: 6,8 - 7,0
Với điều kiện kỹ thuật trên mục đích để loại một số chất màu và chất keo nhưng hạn
chế sự phân hủy đường khử tránh hiện tượng tạo chất màu. Phương án này dùng cho nguyên liệu mía
có hàm lượng đường khử cao và nước mía không tươi.
Phương án 2: Trung tính hơi kiềm nhẹ.
- pH gia vôi sơ bộ: 7- 7,2
- Trung hòa: 7,2 - 7,5
- Lắng 7- 7,2
Sử dụng phương án này mục đích giảm đường saccaroza bị chuyển hóa và loại được
nhiều chất không đường vô cơ. Phương án này dùng cho nguyên liệu mía tươi, đường khử không
cao, độ tinh khiết tương đối cao.
Phương án 3: Nhiệt độ cao, độ kiềm cao và cường độ SO2 cao.
Lượng P2O5 cho vào nước mía 0,2-0,3% so với mía.
Cường độ SO2: 1,4 - 1,6 g SO2 so với mía
Phương án này dùng cho nguyên liệu sâu bệnh, bão lụt, đường sacaroza chuyển hóa
nhanh do vi sinh vật xâm nhập từ những chỗ vỏ mía bị xước, hàm lượng chất keo tăng.
Công đoạn cho vôi vào nước mía:
Cho vôi sơ bộ: Nước mía hỗn hợp thường được cho vôi sơ bộ đến pH = 6,4 - 6,6.
Tác dụng gia vôi sơ bộ:
 Trung hòa axit hữu cơ và vô cơ.
 Tác dụng trao đổi tạo kết tủa:
2K3PO4 + 3 Ca(OH)2 Ca3 (PO4)2 + 6 KOH
K2SO4 + Ca(OH)2 Ca SO4 + 2 KOH
49
MgCl2 + Ca(OH)2 Ca Cl2 + Mg(OH)2
nước mía và ngưng tụ keo trước khi đun nóng. Trong nước mía có nhiều loại keo, với những pH
đẳng điện khác nhau, cần xác định trị số pH thích hợp để ngưng tụ được nhiều keo, đồng thời
không ảnh hưởng đến sự chuyển hóa và phân hủy đường. Sau nữa do tác dụng của Ca2+ đối với
chất nguyên sinh tế bào sinh vật nên ức chế được sự phát triển của vi sinh vật.
Cho vôi trung hòa: Lượng vôi cho vào quyết định bởi tính axit của nước mía và nồng độ SO2
trong nước mía. Mặt khác, cho vôi vào nước mía cần đảm bão chất lượng của vôi, giảm phần tạp chất
trong vôi, vôi hòa tan đều trong nước...Lượng vôi dùng khoảng 0,2 - 0,3% so với trọng lượng mía ép.
Thứ tự cho vôi vào nước mía đóng một vai trò quan trọng. Thứ tư cho vôi và thông SO2 có
thể tiến hành theo 3 cách sau:
Cho vôi trước, thông SO2 sau
Thông SO2 trước, cho vôi sau
Thông SO2 và cho vôi đồng thời
Trị số pH trung hòa
Trong phương pháp SO2 việc khống chế trị số pH trung hòa là một vấn đề quan trọng. Nó ảnh
hưởng lớn đến hiệu quả làm sạch và thu hồi đường
Để tạo việc kết tủa CaSO3 hoàn toàn, cần tránh hiện tượng quá axit vì sẽ tao Ca(HSO3)2 hòa
tan và sau đó nếu ở nhiệt độ cao Ca(HSO3)2 sẽ phân ly tạo chất kết tủa đóng cặn ở các thiết bị truyền
nhiệt và bốc hơi
Nếu nước mía có tính kiềm, đường khử sẽ bị phân hủy tăng chất màu và axit hữu cơ, tăng
lượng muối canxi trong nước mía. Mặt khác trong môi trường kiềm, do tính chất thủy phân của kết
tủa CaSO3 nên tạo dung dịch lớn, tăng lượng bùn lọc và do đó tăng diện tích ép lọc
Để tránh các hiện tượng trên, cần khống chế pH lắng trong 7,0
Nhiệt độ
Đun nóng 1: Nhiệt độ đun nóng lần thứ nhất 550C có tác dụng:
- Làm mất mất nước của chất keo ưa nước, tăng nhanh quá trình ngưng tụ keo
-Tăng nhanh tốc độ phản ứng hóa học. Theo Honig thì hiệu suất hấp thụ SO2 vào nước mía tốt nhất là
ở 750C
- Ở nhiệt độ càng cao sự hòa tan của nước muối CaSO3, CaSO4 giảm, kết tủa càng hoàn toàn, khi
thông SO2 ít tạo hiện tượng quá bão hòa, giảm đóng cặn ở thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt
Đun nóng 2: Nhiệt độ đun nóng lần 2 100 - 105 0C. Nếu nhiệt độ quá cao nước mía sôi, lắng sẽ
không tốt. Tác dụng của đun nóng lần 2 là giảm độ nhớt, tăng nhanh tốc độ lắng
Đun nóng 3: Nhiệt độ lần 3 từ 110 - 1150C. Tác dụng: tăng khả năng truyền nhiệt trước khi vào thiết
bị cô đặc, để không mất thời gian đun sôi ở thiết bị cô đặc
Thông SO2:
Thông SO21: Tạo kết tủa CaSO3 có tính hấp phụ có thể hấp phụ các chất không đường, chất màu kết
tủa. SO2 có thể dùng ở dạng lỏng hay khí
Thông SO2 2: Thông SO2 lần 2 vào mật chè sao khi bốc hơi có tác dụng như sau:
SO2 ngăn ngừa sự tạo thành chất màu, khử chất màu thành chất không màu.
Giảm độ nhớt của mật chè có lợi cho khâu nấu đường, kết tinh vầ phân ly
Thông SO2 lần 2 vào mật chè sau khi bốc hơi đến pH = 6,2 - 6,6, nhiệt độ thông SO2 85 -
900C, nhưng nhiệt độ này phụ thuộc vào nhiệt độ của nồi bốc hơi cuối. Thông SO2 càng nhanh càng
tốt để tránh hiện tượng chuyển hóa đưòng.
Ưu khuyết điểm của phương pháp sunfit hóa :
Ưu diểm: - Tiêu hao hóa chất (vôi, lưu huỳnh ) tương đối ít
- Sơ đồ công nghệ và thiết bị tương đối đơn giản, vốn đầu tư ít
- Sản xuất đường trắng
Khuyết điểm:

50
- Loại chất không đường ít, chênh lệch độ tinh khiết của nước mía trước và sau làm sạch thấp, đôi khi
có trị số âm (tức là sau khi làm sạch chất không đường tăng lên)
- Hàm lượng canxi trong nước mía tương đối nhiều ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự đóng cặn trong
thiết bị bốc hơi, ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi đường
- Khi gặp loại mía xấu, sâu bệnh khó làm sạch thì không thể cho hiệu quả làm sạch ổn định. Do
hiệu quả làm sạch không tốt, nên phẩm chất đường thành phẩm của phuơng pháp SO2 không bằng
phương pháp CO2. Trong quá trình bão quản đường dễ biến màu do oxi của không khí.
- Trong quá trình thao tác, đường sacaroza chuyển hóa t ương đối lớn, đường khử bi phân hủy, tổn
thất đường trong bùn lọc cao.
3.3.3. Phương pháp cacbonat hóa
Phương pháp CO2 (còn gọi là phương pháp cacbonat hóa ) là phương pháp có nhiều ưu điểm
dùng phổ biến ở nhiều nước (Đài Loan, Inđônêsia). Trong các phương pháp cacbonat hóa thì phương
pháp cacbonat thông thường tức là phương pháp thông CO2 hai lần, thông SO2 hai lần là được dùng
phổ biến hơn cả.
3.3.3.1. Sơ đồ công nghệ của phương pháp thông CO2 2 lần thông SO2 2 lần(trang
59):
3.3.3.2. Điều kiện công nghệ của phương pháp thông CO2 thông thường
Cho vôi sơ bộ: Lượng vôi phụ thuộc vào thành phần và pH của nước mía hỗn hợp, thường
dùng là 0,2% so với trọng lượng nước mía hỗn hợp.Tác dụng của vôilà trung hòa nước mía
hỗn hợp, làm đông tụ và kết tụ axit hữu cơ và keo, lọc ép lần 1 đễ dàng, giảm màu sắc
Thông CO2 lần 1: Mục đích của thông CO2 lần 1 là tạo chất kết tủa CaCO3. Tinh thể CaCO3 có tác
dụng tăng tốc độ lọc nước mía. Tuy nhiên đó không phải là mục đích chủ yếu của của thông CO2 lần
1, vì để có tác dụng lọc tốt chỉ cần thêm chất trợ lọc như điatomit, separan AP 30... Nhiệm vụ chủ
yếu của thông CO2 lần 1 là tạo kết tủa CaCO3 mang điện dương có tính chất hấp phụ những chất màu,
sản phẩm của sự phân hủy, những chất hoạt động bề mặt mang điện âm
Điều quan trọng của thông CO2 lần 1 là độ kiềm cuối cùng. Dung dịch thông CO2 lần 1 cần
duy trì độ kiềm nhất định để chất kết tủa không bị hòa tan trở lại. Lượng CaO tự do chưá trong bùn
đóng vai trò quan trọng khi làm sạch nước mía và bất kỳ một phương pháp cacbonat hóa nào dẫn đến
trung hòa bùn lọc, giảm lượng CaO sẽ dẫn đến giảm hiệu suất làm sạch.
Đun nóng lần 1: Khống chế nhiệt độ trước khi thông CO2 rất quan trọng. Nếu khống chế nhiệt độ
tương đối cao, sự hình thành kết tủa lúc thông CO2 tương đối lớn, dễ lọc nhưng tăng phân giải đường
khử, ảnh hưởng màu sắc dung dịch. Nếu nhiệt độ thấp, tạo thành nhiều hạt CaCO3 kết tủa nhỏ có
diện tích hấp phụ lớn làm nước mía có màu nhạt, lượng muối Ca trong nước mía tương đối ít, tránh
được sự phân giải đường hoàn nguyên. Nhưng nhiệt độ thấp có nhiều bọt, giảm hiệu quả hấp thụ
CO2, lọc nước mía đã thông CO2 chậm
Thông CO2 lần 2:
Mục đích: Giảm tối đa hàm lượng vôi và muối canxi trong nước mía. Nếu vôi và muối vôi không
được tách ra, thiết bị bốc hơi sẽ đóng cặn nhanh chóng. Lượng CaO còn lại trong nước mía lọc trong
sau thông CO2 thường 0,04 -0.06% CaO. Thông CO2 lần 2 để giảm lượng CaO còn lại dưới 0,025%
CaO.
Thông SO2: Thường thông SO2 vào nước mía trước khi cho bốc hơi và thông SO2 vào mật chè sau
khi bốc hơi.
Tác dụng: Thông SO2 vừa có tác dụng tẩy màu vừa giảm muối Canxi hòa tan trong dung dịch:
CaA2 + H2SO3 = CaSO3 + 2HA
Đồng thời nước mía trong sau thông CO2 2 có độ kiềm cao (pH = 7,8), sau khi thông SO2 đến
pH = 6,8 - 7,2 giảm độ kiềm nước mía trong, tránh sự phân hủy đường khử.
Thông SO2 làm giảm độ nhớt của dung dịch do tạo muối trung tính
K2CO3 + H2SO3 = K2SO3 + CO2 + H2O

51
Biện pháp tốt nhất giảm độ kiềm và độ nhớt là thông SO2 vì có phản ứng cho muối sunfat
trung tính
Nước mía hỗn hợp



Gia vôi sơ bộ (pH = 6,2 - 6,6)
Ca(OH)2

Đun nóng lần 1 (50 - 550C)

Thông CO2 lần 1 (pH = 10,5 -11,3, độ kiềm 0,04-0,06% CaO)
Ca(OH)2, CO2

Lọc ép lần 1
Ca(OH)2


Thông CO2 lần 2 (pH= 7,8 - 8,2; độ kiềm 0,025% CaO)




Đun nóng lần 2 (75 - 800C)
105600C)

Lọc ép lần 2


Thông SO2 lần 1 (pH=6,8 - 7,2)
SO2


Đun nóng lần 3 (110 - 1150C)


Cô đặc


SO2 Thông SO2 lần 2 (pH = 6,2 - 6,6)
Qui trình công nghệ của phương pháp thông C02 thông thường

3.3.3.3. Ưu khuyết điểm của phương pháp CO2
Lọc kiểm tra
Ưu điểm:
- Hiệu quả làm sạch tốt, chênh lệch độ tinh khiết của nước mía trước và sau khi làm sạch đến 4 -5.
- Loại khỏi nước mía một lượng lớnật chèkeo, chất màu và chất vô cơ (MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5).
M chất trong
Hàm lượng muối canxi trong nước mía ít.
- Đóng cặn ở thiết bị ít, do đó giảm lượng tiêu hao hóa chất dùng thông rửa nồi bốc hơi
- Chất lượng sản phẩm tốt, bão quản lâu. Hiệu suất thu hồi đường cao
Khuyết điểm:
- Lượng tiêu hao năng luợng hóa chất nhiều, lượng vôi dùng gấp 20 lần so với phương pháp vôi và
10 lần so với phương pháp SO2, dùng nhiều khí CO2
- Sơ đồ công nghệ và thiết bị tương đối phức tạp
52
- Kỹ thuật thao tác yêu cầu cao, nếu khống chế không tốt dễ sinh hiện t ượng đường khử phân hủy.
3.3.4. So sanh các phương pháp làm sạch nước mía
Phương pháp vôi dùng để sản xuất đường thô, thiết bị và quy trình công nghệ tương
đối đơn giản nhưng hiệu suất thu hồi đường thấp.
Phương pháp sunfit hóa cho sản phẩm đường trắng. Trong quá trình bão quản đường dễ bị ẩm
và biến màu.
Phương pháp cacbonat hóa cho sản phẩm đường trắng, chất lượng đường có thể dùng trong
công nghiệp đồ hộp. Hiệu suất thu hồi đường cao nhưng quy trình công nghệ thiết bị phức tạp, yêu
cầu kỹ thuật cao.




CHƯƠNG 4: CÔ ĐẶC NƯỚC MÍA
1 - Mục đích:
- Mục đích của quá trình cô đặc là bốc hơi nước mía có nồng độ 13 - 15Bx đến mật chè nồng
độ 60 - 65 Bx.
Nếu cô đặc nước mía đến Bx quá cao (>70Bx ) sẽ xuất hiện tinh thể đọng lại trong đường ống
và bơm. Nồng độ lớn dẫn đến độ nhớt lớn, lọc khó khăn
2 - CƠ SỞ LÝ THIẾT
2.1 - Lượng nước bốc hơi:
C1
W = G(1- )
C2
W: Luợng nước bốc hơi so với mía, %
C1: Bx nước mía trong
C2: Bx mật chè
G: Trọng lượng nước mía trong so với mía, %
53
Nếu bốc hơi nước mía từ 15Bx đến 60Bx thì lượng mía bốc hơi
15
W = G(1- ) = 0,75.G
60
2.2 - Lượng nhiệt dùng bốc hơi
Lượng nhiệt dùng để đưa nước mía đến trạng thái sôi:
Q1 = G(t2 - t1) C , W
Trong đó :
G: Trọng lượng nước mía trong so với mía, %
t2: Nhiệt độ sôi của nước mía trong, 0C.
t1: nhiệt độ nước mía trong vào bốc hơi, 0C.
C: Nhiệt dung riêng của nước mía trong, J/Kg.độ.
Lượng nhiệt cần để bốc hơi
Q2 = W.r, W
Trong đó:
W:Lượng nước bốc hơi so với nước %
r: Nhiệt lượng riêng của hơi, J/Kg.
Tổng lượng nhiệt cần dùng
Q = Q1 + Q2
= G(t2 - t1)C + W2
C1
= G(t2 - t1)C + G(1 - ).r
C2
C1
= G(t2 - t1)C + Gfr (f =(1 - ))
C2
=[ G(t2 - t1)C +f r].
C1
Trong đó: f =(1 - ) gọi là hệ số bốc hơi.
C2
Nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh phụ thuộc chất lượng chất cách nhiệt thường lấy từ 3 -
10% so với lượng hơi dùng.
* Trường hợp bốc hơi 1 nồi
Để bốc hơi nước mía từ 15 đến 60 Bx, tức bốc 75% nước so mía, tiêu hao một lượng hơi 75%
so mía, nghĩa là cứ bốc hơi 1kg nước thì tiêu hao 1kg hơi.
* Trường hợp bốc hơi nhiều nồi
Hơi thứ hiệu trước được dùng làm hơi đốt hiệu sau. Hơi thứ hiệu cuối dùng đun nóng nước
mía hoặc trực tiếp vào thiết bị ngưng tụ. Nồng độ nước mía tăng dần lên. Hệ này mang lại hiệu quả
kinh tế cao trong việc sử dụng hơi thứ.
Khi cô đặc một nồi, cứ bốc hơi 1kg nước t iêu hao1kg hơi. Với hệ 4 nồi lượng hơi tiêu hao là
75%:4 = 18,75% so mía, hệ 4 nồi 75%:5 = 15%, nhưng từ hiệu I sang hiệu II lượng hơi tiết kiệm
nhiều nhất khoảng 50%, từ hiệu II sang hiệu III lượng hơi chỉ giảm hơn 10%. Như vậy thêm 1 nồi cô
đặc lượng hơi tiết kiệm không nhiều nhưng tăng vốn đầu tư, thao tác, quản lý phức tạp. Vì vậy
thường sử dụng 3 - 5 hiệu và hệ 4 hiệu là thích hợp.
* Sử dụng hơi:
Việc dùng hơi trong nhà máy đường khá phong phú. Ngo ài việc dùng hơi cho hệ cô đặc còn
dùng hơi cho các bộ phận khác: đun nóng, nấu đường, phân mật, sấy ... Để tiết kiệm, thường sử dụng
hơi thứ của hệ cô đặc.
Sơ đồ sử dụng hơi thứ của 1 hệ cô đặc


E2 E4 E5
54
E1 E3

W1 W2 W3 W4
'
Trong đó:
D:hơi sống
E1, E2, E3, E4: hơi thứ dùng cho đun nóng và nấu đường
E5: Hơi thứ hiệu 4 đi vào thiết bị ngưng tụ baromet
W1', W'2, W3' : hơi thứ hiệu 1, 2, 3 làm hơi đốt cho hiệu 2, 3, 4
2.3 - Tổn thất nhiêt trong quá trình bốc hơi
N guyên nhân: Do nồng độ tăng cao
Do áp suất thủy tỉnh
Do trở lực đường ống
2.3.1 - Tổn thất nhiệt do độ tăng nhiệt độ sôi (')
Trong cùng điều kiện áp lực nhiệt độ sôi của dung dịch đường cao hơn nhiệt độ sôi
của nước. Nhiệt độ cao hơn đó gọi là độ tăng nhiệt độ sôi
Độ tăng nhiệt độ sôi tỷ lệ thuận với nồng độ chất khô trong dung dịch và từ biểu đồ
cho sẵn, ta có thể tra nhiệt độ tăng độ sôi ' theo Bx tương ứng
Khi áp lực của dung dịch khác áp lực thường, độ tăng nhiệt độ sôi có sai khác một ít
và có thể tính theo công thức gần đúng của Tisenco:
 ' =  af
Trong đó : ': độ tăng nhiệt độ sôi ở áp lực bất kỳ
a: độ tăng nhiệt độ sôi ở áp lực thường
f: hệ số hiệu chỉnh
2.3.2 - Tổn thất tỉnh áp (")
Tổn thất tỉnh áp là do áp suất cột dung dịch trong thiết bị gây nên. Tức là nhiệt độ sôi của
dung dịch cũng phụ thuộc độ sâu, trên mặt thoáng nhiệt độ sôi thấp nhất, càng xuống sâu nhiệt độ sôi
càng tăng. Hiệu số giữa nhiệt độ sôi trên mặt thoáng và ở lớp dưới goi là tổn thất nhiệt độ do áp suất
thủy tỉnh
p= p'gh [N/m2]
p: Hiệu số áp suất thủy tỉnh.
’: khối lượng r iêng của dung dịch ở dạng bọt, kg/m3.
gần đúng lấy ’ =  /2
: khối lượng riêng của dung dịch , kg/m3.
g: gia tốc trọng trường, m/s2.
h: độ sâu kể từ mặt thoáng đến giữa ống truyền nhiệt , m
2.3.3 - Tổn thất đường ống "’.
Hơi thứ từ hiệu trước qua hiệu sau, qua đường ống giữa hai hiệu, chịu ảnh hưởng của trở lực
đường ống làm giảm nhiệt độ.
Dựa vào thực tế tổn thất nhiệt độ đường ống giữa hai hiệu thông thường lấy từ 1 - 1,50 C.
Tổng tổn thất nhiệt độ:

55
  tổng =   '+  " +   "'
2.4 - Các phương án bốc hơi của hệ cô đặc:
Trạm bốc hơi là trung tâm hệ thống nhiệt của toàn nhà máy, là hệ thống tương đối
phức tạp. Để chọn phương án bốc hơi tốt cần xét tới những vấn đề sau:
- Yêu cầu công nghệ sản xuất đường.
- Đảm bão chất lượng thành phẩm.
- Nghiên cứu đầy đủ việc bố trí trạm nhiệt điện.
- Sử dụng hơi thải, hơi thứ hợp lý.
- Tốc độ đóng cặn trong thiết bị thao tác và khống chế ổn định.
- Vốn đầu tư.
* Phân loại phương án bốc hơi: có 3 loại.
Phương án bốc hơi chân không:
Phương án này có từ lâu. Những nhà máy đường cũ thường dùng phương án này. Hệ cô đặc
thường có từ 3 - 5 hiệu thường là 4 hiệu, và không hút hơi thứ hiệu cuối vì nhiệt độ hơi thứ thấp .
Ưu diểm: Thỏa mãn đầy đủ yêu cầu công nghệ vì bốc hơi ở điều kiện chân không, nhiệt độ
tương đối thấp tránh được hiện tượng phân hủy đường khử và biến đường sacaroza thành caramen,
phẩm chất mật chè tốt, quản lý thao tác dễ dàng.
Khuyết điểm: Nhiệt độ hơi thứ thấp, không thỏa mãn đầy đủ yêu cầu công nghệ, giảm khả
năng sử dụng hơi thứ, hơi thứ hiệu cuối vào thiết bị ngưng tụ tăng tổn thất hơi
Phương án bốc hơi áp lực:
Đặc điểm của phương án này là các hiệu cô đặc làm việc ở điều kiện áp lực.
Ưu điểm:
Việc sử dụng hơi tương đối triệt để, toàn bộ hơi hiệu cuối đều dùng.
Nhiệt độ hơi thứ của các hiệu tương đối cao, có thể giảm diện tích truyền nhiệt của thiết bị
truyền nhiệt
Không cần thiết bị ngưng tụ lớn, chỉ cần một thiết bị nhỏ dùng khi khởi động hệ cô đặc.
Khuyết điểm: Màu sắc nước mía tương đối đậm, pH giảm nhiều do nhiệt độ cao, đường khử
bị phân hủy và tạo caramen nhiều.
Khi sản xuất nếu hút hơi thứ không bình thường không những không giảm lượng hơi tiêu hao
mà còn tăng lên do hiện tượng xả hơi và từ đó khó duy trì ổn định các chỉ tiêu bốc hơi, nồng
độ mật chè không ổn định
Phương án bốc hơi áp lực chân không
Đặc điểm: Nhiệt độ sôi của dung dịch đường hiệu cuối tương đối cao có thể dùng hơi thứ
hiệu đó đun nóng nước mía dẫn đến độ chân không hiệu cuối không lớn khoảng 550mmHg
Phương án này được dùng phổ biến trong các nhà máy đường.Ưu khuyết điểm của
phương pháp này là tổng hợp của ưu khuyết điểm của hai phương án (a) và (b)
2.5 - Thiết bị cô đặc
Thiết bị cô đặc ống chùm thẳng đứng
Thiết bị cô đặc tuần hoàn đơn
Ở nhà máy đường thường dùng nhiều loại thiết bị cô đsặc khác nhau nhưng bất cứ loại nào
cũng đều có phòng đốt, phòng bốc hơi, thiết bị thu hồi đường, ống nước mía chảy vào, ống thoát khí
không ngưng, ống thoát nước ngưng tụ
Những điều lưu ý ở các bộ phận chính của thiết bị:
Buồng đốt: Để tăng hệ số truyền nhiệt K buồng đốt phải : H ơi vào đều, tốc độ hơi vừa phải,
nước ngưng và khí không ngưng tách ra liên t ục và triệt để, thông rửa cặn tốt
Khí không ngưng: Khí không ngưng do: Không khí lọt vào hơi, các chất khí tạo thành do
phân giải các tạp chất trong nước mía, có trong hơi.

56
Do đó phải dẫn nó ra khỏi buồng hơi để tăng thể tích hơi trong buồng hơi và tăng hệ số truyền
nhiệt. Ống thoát khí không ngựng đặt ở vị trí nào đấy phải đảm bão: Dẫn được hết khí không ngưng,
hơi không dẩn ra theo.
Thường đặt ống dẫn khí không ngưng ở chổ tốc độ hơi chậm nhất (cuối đường hơi). Khí
không ngưng gồm nhiều loại khác nhau và chúng có tỷ trọng khác nhau. Do vậy ống thoát khí không
ngưng đặc ở nhiều độ cao khác nhau.
Ống thoát nước ngưng phải đạt yêu cầu: Đảm bão nước ngưng thoát ra nhanh, triệt để, xa
đường hơi vào.
Bộ phận thu hồi đường:
Nguyên nhân sự bay đường: +Đường bay do những đường nước phụt lên mạnh.
+Những giọt nước mía nhỏ hơn bọt bay lên
+Tốc độ bốc hơi quá nhanh
+Hơi vào buồng đốt quá mạnh
+Quá trình sôi không đều do cấu tạo buồng đốt làm hơi vào không đều dẩn đến làm bay
đường.
+Mức nước mía cao quá
+Hiện tượng tự bốc mạnh quá
+Chân không thay đổi đột ngột
Đề phòng: +Cố gắn hạn chế những nguyên nhân trên
+Lắp bộ phận thu hồi đường ở đỉnh nồi
2.6 - Hóa học của quá trình cô đặc:
Trong nhà máy đường hiện đại, nước mía cô đặc ở hệ cô đặc 4 - 5 hiệu với nhiệt độ khoảng từ
60 - 1300C. Kết quả là hơi nước bốc đi và trên cơ bản không có sự thay đổi thành phần hoặc tính chất
của chất khô trong dung dịch. Tuy nhiên trong quá trình cô đặc vẫn xảy ra nhiều phản ứng hóa học và
hóa lý dẫn đến sự thay đổi thành phần và đặc tính của chất tan. Nước ngưng tụ trong hệ cô đặc nhiều
nồi không phải là nước nguyên chất mà chứa ít đường và chất không đường sẽ dẫn đến ăn mòn nồi
hơi
Sự chuyển hóa sacaroza:
Nếu dung dịch đường có tính axit hoặc một số chất không đ ường trong quá trình cô
đặc bị phân hủy tạo thành axit thì dưới tác dụng của nhiệt sẽ dẫn đến sự chuyển hóa sacaroza.
Thông thường sự tổn thất sacaroza không vượt quá 0,01% so với nguyên liệu mía.
Sự phân hủy sacaroza và tăng màu sắc:
Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, đường sacaroza bị caramen hóa. Lượng caramen tạo
thành phụ thuộc thời gian truyền nhiệt, nhiệt độ và pH. Chỉ cần 1 lượng caramen rất nhỏ cũng
làm cho nước mía có màu đậm.
Ngoài ra đường khử bị phân hủy hoặc kết tủa với những chất chứa nitơ tạo thành
melanoidin làm tăng màu sắc của nước mía. Sự tăng màu sắc của nước mía trong quá trình
bốc hơi phụ thuộc vào hiệu quả làm sạch nước mía, thời gian và nhiệt độ cô đặc.
Độ tinh khiết tăng cao:
Độ tinh khiết tăng trong quá trrình cô đặc phu thuộc phương pháp làm sạch. Đối với
phương pháp vôi độ tinh khiết tăng 0,7 - 1,0, phương pháp sunfit hóa tăng 0,8 - 1,0 và
phương pháp cacbonat tăng 0,2 - 0,5.
Nguyên nhân:
- Chất không đường bị phân hủy do sự phân hủy axit amin và muối cacbonat sinh ra
CO2, NH3 làm cho độ tinh khiết mật chè tăng 0,1.
- Sự tạo cặn trong thiết bị cô đặc, cứ 2000 tấn nước mía (15Bx) tạo chừng 1 tấn cặn.


57
- Sự tăng độ tinh khiết còn gây nên do sự thay đổi góc quay riêng của chất không
đường đặc biệt là đường khử.
Sự thay đổi độ kiềm:
Tăng: Hiện tượng tăng độ kiềm trong quá trình bốc hơi vật lý rất ít thấy.
Giảm: Nguyên nhân
- Sự phân hủy axit, ví dụ: asparagin
- Phân hủy đường khử tạo axit hữu cơ làm giảm độ kiềm.
- Sự tạo caramen của đường sacaroza tuy tác dụng rất nhỏ nhưng cũng có ảnh hưởng
đến sự giảm độ kiềm
Sự tạo cặn:
Trong quá trình bốc hơi, có sự tạo thành cặn trong thiết bị cô đặc, làm tổn thất nhiệt.
Trong dung dịch quá bão hòa, hiện tượng tạo cặn sẽ phát sinh trước hết ở những chỗ dung
dịch tiếp xúc trực tiếp với diện tích đốt, tức là cặn thường xuất hiện nhiều ở phần dưới của
ống truyền nhiệt.Thành phần của cặn trong các thiết bị cô đặc sản xuất bằng các phương pháp
khác nhau thì khác nhau.
Sự hình thành cặn trong thiết bị dẫn đến giảm hệ số truyền nhiệt và do đó làm giảm năng
suất bốc hơi.
Có nhiều phương pháp loại cặn nhưng hiện nay phổ biến nhất vẫn bằng phương pháp hoá
học.
Các hoá chất dùng để loại cặn như kiềm (NaOH, Na2CO3), axit (HCl) và muối ăn NaCl.
Trong sản xuất đường thường dùng kiềm sau đó dùng axit. Lượng kiềm dùng chừng 6-12%,
thời gian đun 2h. Lượng axit khoảng 0,5 - 1%, thời gian đun từ 1 - 6h. Sau khi sử dụng kiềm
và axit, dùng nước rửa nồi và dùng thanh sắt loại cặn khỏi thiết bị. Hiệu quả loại cặn tốt
nhưng tốn nhiều hoá chất và ăn mòn thiết bị.
Để tránh ăn mòn thiết bị, trước khi đun với axit, cần cho vào thiết bị những chất kiềm hãm
sự ăn mòn như DBS hoặc ryphalgen A. Ryphalgen A có tác dụng tốt, đễ hoà tan và phân bố
đều trong dung dịch axit.




Chương V: NẤU ĐƯỜNG VÀ KẾT TINH.
Nhiệm vụ nấu đường là tách nước từ mật chè, đưa dung dịch đến quá bão hòa. Sản
phẩm nhận được sau khi nấu gọi là đường non gồm tinh thể đường và mật cái.
Quá trình nấu đường được thực hiện trong nồi nấu chân không để giảm nhiệt độ sôi
của dung dịch, tránh hiện tượng caramen hóa và phân hủy đường. Nhiệt độ nấu đường trong
khoảng 70 - 800C. Đối với các sản phẩm cấp thấp, quá trình kết tinh còn tiếp tục thực hiện
trong các thiết bị kết tinh làm lạnh bằng phương pháp giảm nhiệt độ
1 - Cơ sở lý thiết của quá trình kết tinh đường:
1.1 - Độ hòa tan của sacaroza trong nước:

58
Độ hòa tan của sacaroza trong nước tăng khi nhiệt độ tăng. Độ hòa tan thường được
biểu diễn bằng số gam đường trong một gam nước, gọi là hệ số hòa tan H0.
1.2 - Độ hòa tan của sacaroza trong dung dịch không tinh khiết:
Trong dung dịch không tinh khiết độ hòa tan của sacaroza phụ thuộc vào các chất
không đường. Chúng có ảnh hưởng khác nhau đến độ hòa tan của sacaroza. Một số làm tăng
độ hòa tan của sacaroza như KCl, NaCl ... một số khác làm giảm như K2SO4. Nói chung các
chất tro làm tăng độ hòa tan sacaroza, ngược lại đường khử và một số muối hữu cơ làm giảm
độ hòa tan. Ảnh hưởng đến độ hòa tan của đường không chỉ số lượng chất không đường và
nhiệt độ mà còn thành phẩm và chất lượng của chúng. Đó là tác nhân rất quan trọng không
thể quên được vì ảnh hưởng đến độ tinh khiết và sự tạo mật cuối.
1.3 - Hệ số bão hòa :
Tỷ số giữa hệ số hòa tan sacaroza trong dung dịch đường không tinh khiết (H1) và hệ
số hòa tan trong dung dịch tinh khiết (H0) ở cùng một nhiệt độ gọi là hệ số bão hòa ('):
H1
' =
H0
Khi ' >1 độ hòa tan của sacaroza trong dung dịch không tinh khiết lớn hơn trong
dung dịch tinh khiết.
Khi ' = 1 các chất không đường không ảnh hưởng đến độ hòa tan sacaroza
Khi ' < 1 các chất không đường làm giảm độ hòa tan của sacaroza.
Do đó hệ số bão hòa phụ thuộc vào độ tinh khiết dung dịch và chất lượng của các chất
không đường có trong dung dịch.
Hệ số bão hòa có ý nghĩa quan trọng trong sản xuất, nó thể hiện ảnh hưởng của nguồn
nguyên liệu đối với quá trình sản xuất.
1.4 - Hệ số quá bão hòa:
Dung dịch chứa nhiều đường hơn dung dịch bão hòa gọi là dung dịch quá bão hòa.
Đường chỉ kết tinh từ dung dịch nầy bằng cách làm bay hơi nước hoặc làm lạnh để giảm độ
hòa tan của đường ở nhiệt độ thấp .
Hệ số qúa bão hòa: Mức độ quá bão hòa của dung dịch được đo bằng hệ số quá bão hòa. Đó
là tỷ số giữa lượng đường hòa tan trong 1 đơn vị nước của dung dịch nghiên cứu với lượng
H
đường hòa tan trong 1 phần nước của dung dịch bão hòa ở cùng một nhiệt độ:  =
H1
Trong đó: : Hệ số quá bão hòa
H: Lượng đường trong 1 phần nước của dung dịch nghiên cứu.
H1: Lượng đường trong một phần nước của dung dịch bão hoà
Nếu:  > 1 dung dịch quá bão hòa
 = 1 dung dịch bão hòa
 < 1 dung dịch chưa bão hòa
Đối với dung dịch sacaroza tinh khiết H1 = H0, có thể tra bảng. Đối với dung dịch
đường không tinh khiết việc xác định H1 khá phức tạp. Vì vậy trong thực tế đối với dung dịch
đường không tinh khiết người ta cũng tra theo bảng độ hòa tan đường tinh khiết được hệ số
quá bão hòa biểu kiến:
H
1 =
H0
59
1.6 - Động học của quá trình kết tinh đường:
Quá trình kết tinh đường gồm hai giai đoạn: Sự xuất hiện nhân tinh thể (mầm) và sự
lớn lên của tinh thể với tốc độ nhất định.
1.6.1 - Sự xuất hiện nhân tinh thể hay sự tạo mầm:
Trên đồ thị trạng thái của dung dịch sacaroza chia ra 3 vùng quá bão hòa:
- Vùng ổn định: Hệ số bão hòa thấp  = 1,1 - 1,15. Trong vùng này tinh thể chỉ lớn lên
mà không xuất hiện các tinh thể mới
- Vùng trung gian:  = 1,2 - 1 ,25. Trong vùng này không chỉ tinh thể lớn lên mà còn
xuất hiện một lượng nhỏ tinh thể mới.
- Vùng biến động:  >1,3. Ở đây các tinh thể sacaroza sẽ tự xuất hiện không cần sự
tạo mầm hoặc kích thích.
Đối với dung dịch sacaroza không tinh khiết, giá trị hệ số quá b ão hòa giữa các vùng
khác nhau phụ thuộc vào nồng độ chất không đường.
Thực tế trong quá trình sản xuất người ta cố gắng khống chế  < 1,3 để tránh tạo thành
các tinh thể “dại”




Hình 5.1: Đồ thị quá bão hoà của sacaroza
1.6.2 - Sự lớn lên của tinh thể (tốc độ kết tinh):
Định nghĩa: Tốc độ kết tinh là lượng đường kết tinh trong 1phút trên 1m2 bề mặt tinh thể
(mg/m2.phút)
Theo Kukharenko, lượng đường kết tinh S trong dung dịch quá bão hòa là:
S = KFT , mg.
Trong đo F: Bề mặt tinh thể, m2.
60
T: thời gian kết tinh, ph.
Khi F =1, T =1 thì S = K và K là tốc độ kết tinh.
Bề mặt các tinh thể phụ thuộc vào số lượng của chúng. Nếu số lượng tinh thể càng
nhiều, kích thước nhỏ, F càng lớn, lượng đường kết tinh nhiều. Nhưng trong thực tế sản xuất
cần khống chế sản phẩm theo kích th ước, theo số tinh thể yêu cầu tạo điều kiện thao tác dễ
dàng.
Bề mặt của mỗi tinh thể phụ thuộc vào khối lượng của nó theo công thức
f = 4,12 3 p2
Trong đó f: Bề mặt tinh thể, cm2.
p: Khối lượng 1 tinh thể được xác định bằng phương pháp cân 1 số lượng
tinh thể có kích thước quy định để lấy giá trị trung bình của p, g.
4,12: Hệ số thực nghiệm cho tinh thể sacaroza (theo Kukharenko).
1.7 - Cơ sở lý thuyết của quá trình kết tinh và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình
kết tinh
1.7.1. - Cơ sở lý thuyết của quá trình kết tinh :
Dựa trên cơ sở nghiên cứu các phản ứng dị thể và kết quả thực nghiệm của Andreev
và nhiều người khác, Silin cho rằng quá trình kết tinh chủ yếu là quá trình khuếch tán và giải
thích như sau:
Tinh thể đường được bao quanh một lớp dung dịch không chuyển động với chiều d ày d


d


c'

C
Ngay sát bề mặt của tinh thể, dung dịch chứa quá bão hòa vì ở đây tồn tại mọi điều
kiện để lượng đường dư từ dung dịch quá bão hòa kết tinh. Như vậy ở bề mặt tinh thể có
nồng độ c' ứng với dung dịch bão hòa. Cách bề mặt tinh thể khoảng d, dung dịch quá bão
hòa với nồng độ C. Do sự chênh lệch nồng độ (C - c') đường sẽ khuếch tán qua lớp dung
dịch không chuyển động d. Khi các phân tử đ ường khuếch tán đến bề mặt tinh thể thì lập
tức kết tinh. Ở bề mặt tinh thể mới lại có nồng độ c' như cũ, do đó quá trình kết tinh lại tiếp
tục. Như vậy bên cạnh quá trình khuếch tán các phân tử lên bề mặt tinh thể, còn có quá
trình liên kết các phân tử sacaroza trong lưới tinh thể. Nhưng Xilin cho rằng quá trình kết
tinh chủ yếu là quá trình khuếch tán. Do đó, tốc độ kết tinh là tốc độ khuếch tán
Tốc độ kết tinh chính là tốc độ khuếch tán, theo định luật Fick, lượng đường khuếch tán S t ỉ
lệ thuận với hiệu số nồng độ (C - c'), tỉ lệ nghịch với khoảng đường khuếch tán d và tỉ lệ thuận với bề
mặt khuếch tán F và thời gian :
k (C  c ' )
S= 1 F : (6.1)
d
k 1 (C  c' )
Tốc độ kết tinh K= (6.2)
d


61
Theo Einsteins, hệ số khuếch tán k1 phụ thuộc vào nhiệt độ tuyệt đối T và độ nhớt môi trường
:
k 'T
k1 =

trong đó k' hằng số
kT (C  c' )
K= (6.3)
d
Dựa vào công thức này có thể phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ.
Nhưng ngoài tốc độ khuếch tán các phân tử trên bề mặt tinh thể, còn phải kể đến tốc độ liên
kết các phần tử sacaroza trong lưới tinh thể. Trong phương trình (6.1), bỏ qua yếu tố thứ hai, cho
rằng sự liên kết các phân tử vào lưới tinh thể xảy ra rât nhanh so với tốc độ kết tinh. Theo nghiên cứu
của Mark và Xavinov đối với các dung dịch muố, nhận thấy khi tăng tốc độ khuấy, tốc độ kết tinh
tăng nhưng khi đạt cực đại thì tốc độ kết tinh không thay đổi nữa, lúc này lớp mật bao quanh tinh thể
rất nhỏ (d  0) và theo quan sát của Mark, ở ngay bề mặt tinh thể còn tồn tại một ít dung dịch quá bão
hòa (nồng độ C1). Sự bão hòa cần thiết để chuyển đường hòa tan sang trạng thái kết tinh. Tốc độ
chuyển dịch đó tỉ lệ với (C1 - c')2 (hai nồng độ đó đều ở ngay bề mặt tinh thể ). Ta có :
K = k2(C1 - c')2 (6.4)
Trong đó: k2 hằng số
Vì rằng tốc độ đó cũng bằng tốc độ khuếch tán phân tử đường, ta có:
k (C  C1 )
S= 1 (6.5)
d
(theo sự suy luận ở trên, cần thay c' bằng C1 )
Nếu loại nồng độ C1 từ hai phương trình (6.4) và (6.5) ta rút ra phương trình tốc độ kết tinh
chính xác:
k 1 k1 k1 1 k1
K = 1 [ C  ) ] (6.6)
( C 

d 2 dk 2 dk 2 4 dk 2
Trong đó C = C - c'
k2 phụ thuộc vào hình dáng tinh thể
Phương trình (6.6) cho phép tính được tốc độ kết tinh sacaroza ở các hệ số quá bão hòa khác
nhau và trong giới hạn nhiệt độ rộng.
Đối với dung dịch đường có độ tinh khiết thấp, độ nhớt lớn, hệ số k1 rất nhỏ so với k2, tỉ số
k1
gần bằng không
k2
k1
C
Phương trình (6.4) có dạng : K =
d
k (C  c' )
K= 1
d
Như vậy khi nấu đường có độ tinh khiết thấp dùng phương trình ban đầu, tức là phương trình
(6.3).
1.7.2 - Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ kết tinh
- Độ quá bão hòa dư
- Nhiệt độ.
- Độ tinh khiết của dung dịch đường
- Độ nhớt
- Sự khuấy trộn
62
2. Quá trình hóa học của giai đoạn nấu đường
Sau khi được tạo thành, tinh thể sacaroza rất bền, ở nhiệt độ dưới 700C hầu như không có sự
thay đổi nào về cấu trúc cũng như các thay đổi đặc biệt khác. Nhưng sự thay đổi của đường non trong
quá trình kết tinh chủ yếu phụ thuộc vào thành phần của mật cái.
2.1. Chuyển hóa đường sacaroza
Sự chuyển hóa sacaroza phụ thuộc vào pH và nhiệt độ. pH đường non phụ thuộc vào
phương pháp làm sạch và pH mật chè sau làm sạch, đồng thời pH các loại đường non cũng
khác nhau.
V í dụ : Đường non A có pH 5,8 - 6,8
Đường non B có pH 5,6 - 6,5
Đường non C có pH 5,5 - 6,4
Đường non luyện có pH ổn định hơn khoảng pH 6,9 - 7,1.
2.2. Phân hủy đường khử
Trong quá trình nấu xảy ra hiện tượng thay đổi khả năng quay cực của đường khử,
phản ứng melanoidin, phản ứng phân hủy đường khử thành những sản phẩm không lên men.
Đường non có độ tinh khiết thấp và nồng độ cao, sự phân hủy càng tăng.
2.3 .Phản ứng của các chất không đường hữu cơ
- Trong quá trình kết tinh, 1 số axit hữu cơ trong quá trình kết tinh trở thành không tan, kết
tủa ở dạng muối canxi và muối magiê như : Canxi aconitat, magiê aconitat, canxi oxalat.
- Một số axit amin kết hợp với đường khử tạo thành hợp chất hữu cơ chứa nitơ tan trong
dung dịch
- Tinh bột, pectin kết tinh cùng với sacaroza và liên kết bền trong tinh thể đường
- Phản ứng caramen, phản ứng tác dụng với Fe.
Độ tinh khiết đường non càng thấp, nồng độ chất màu càng cao.
2.4 .Các phản ứng của chất không đường vô cơ:
Trong quá trình nấu đường, khi nồng độ dung dịch đ ường tăng lên, nồng độ các chất
không đường tăng. Một số chất đạt quá bão hoà và có khả năng kết tinh với đường.
2.5. Hiện tượng nấu khó.
Có nhiều nguyên nhân dẫn đến những mẻ đường rất khó nấu, đôi khi đường non đặc
cứng trong nồi, bốc hơi chậm, không kết tinh được.
Nguyên nhân :
- Mật chè và các nguyên liệu nấu chứa lượng muối canxi cao.
- Độ kiềm dung dịch cao, một phần đường ở dạng sa ca rat làm cho nồng độ và độ nhớt tăng
lên.
- Mía non, keo nhiều, độ nhớt lớn cũng khó nấu, đặc biệt là khi nấu các loại đường chất
lượng thấp.
3 . Quá trình nấu đường
Về phương pháp có hai phương pháp nấu đường :
- Nấu đường gián đoạn.
- Nấu đường liên tục.
3.1 . Nấu đường gián đoạn
Nấu đường gián đoạn gồm 4 giai đoạn : Cô đặc đầu, tạo mầm, nu ôi tinh thể, cô đặc
cuối.
1. Cô đặc đầu :
Cô dung dịch đến nồng độ cần thiết để chuẩn bị cho sự tạo th ành tinh thể. Tùy theo
phương pháp gây mầm mà khống chế nồng độ khác nhau. Giai đoạn này nên cô ở độ chân
63
không thấp nhất (600-620mm Hg) để giảm nhiệt độ sôi của dung dịch (thường nhiệt độ = 60 -
650C), giảm sự phân hủy đường. Lượng nguyên liệu gốc (mật chè hoặc đường hồ) nên phủ
kín bề mặt truyền nhiệt của nồi nấu, tránh hiện tượng cháy mật chè trong nồi. Thời gian cô có
thể từ 30 - 45'.
2. Tạo mầm tinh thể
Là thời điểm quan trọng của quá trình nấu đường. Dùng phương pháp thủ công hoặc
dụng cụ kiểm tra để tìm thời điểm tạo mầm. Có thể quan sát sự thay đổi như sau : Đầu tiên
các dòng chất lỏng trên kính quan sát rơi nhanh xuống. Khi độ đặc đến nồng độ cần thiết để
tạo mầm thì có giọt mật chảy chậm và trên kính có nhiều vết.
Khi dung dịch đã đạt yêu cầu, dùng một trong những phương pháp tạo mầm tinh thể
để gây mầm
Các phương pháp tạo mầm tinh thể:
- Tạo mầm tự nhiên: Nấu dung dịch đường đến hệ số quá bão hoà khoảng  = 1,4 các tinh thể
đường tự xuất hiện. Phương pháp này hiện nay ít dùng vì sacaroza rất khó tự kết tinh, nấu
đến nồng độ cao chất lượng đường không bão đảm, thời gian nấu kéo dài, khó khống chế
lượng mầm.
- Phương pháp kích thích: Nấu mật đến độ quá bão hoà  = 1,2 - 1,3 (nồng độ khoảng 82 -
83 Bx đối với đường thành phẩm), thay đổi độ chân không đột ngột, hoặc cho một lượng
mầm rất ít vào để kích thích sự xuất hiện tinh thể mới. Phương pháp bỏ bột đường như vậy
có ưu điểm là ít tốn đường để tạo mầm nhưng có nhược điểm là khó khống chế lượng mầm.
- Phương pháp tinh chủng: Thêm lượng bột đường ở vị trí quá bão hoà thấp ( = 1,1). Lượng
bột đường cho vào chính là lượng nhân tinh thể và khống chế không để xuất hiện tinh thể
mới.Bột đường nghiền nhỏ có thể cho vào dạng khô, nhưng như vậy khó trộn đều.
Tốt nhất là bột đường sau khi nghiền cho vào trong ancol với tỉ lệ 1: 0,8. Dựa vào tính chất
dễ bay hơi và nhiệt độ sôi thấp của ancol làm cho các mầm tinh thể được trộn đều. Yêu cầu
nghiền đường rất nhỏ trước khi trộn với ancol. Thời gian cho vào không quá 30s.
- Phương pháp nấu giống (phương pháp phân cắt). Nấu một nồi đường tinh thể có kích thước
nhất định, sau đó chia một phần làm mầm tinh thể. Phương pháp này đơn giản, dễ khống chế.
Thường được áp dụng nấu đường B,C.
Lượng giống nấu non B khoảng 6 - 8%, đối với đường non C khoảng 22 - 23% so với
khối lượng đường non.
- Phương pháp đường hồ: Dùng đường B hoà với mật chè tạo thành hỗn hợp giống để nấu.
Thường làm nguyên liệu gốc để nấu đường thành phẩm. Phương pháp này nấu ngắn và dễ
nấu nhưng giảm lượng đường. Hiện nay các nhà máy đường ở nước ta thường dùng phương
pháp đường hồ và phương pháp nấu giống.
c - Nuôi tinh thể:
Giai đoạn này gồm 2 giai đoạn : Cố định tinh thể và nuôi tinh thể lớn lên.
 Cố định tinh thể : Sau khi tạo đủ tinh thể , dùng nguyên liệu hoặc nước nấu 2 - 3
lần để giảm độ quá bão hòa xuống còn 1,05 ¸ 1,1 để tinh thể mới không xuất hiện.
 Nuôi tinh thể :
+ Nhiệm vụ :
- Nuôi tinh thể lớn lên nhanh chóng và đều cứng.
- Đảm bão chất lượng đường bằng các nguyên liệu đã tính toán.
+Nguyên tắc chung:

64
- Nhiệt độ nguyên liệu cho vào nấu lớn hơn trong nồi từ 3 - 50 để giữ nhiệt độ
sôi trong nồi, tăng khả năng truyền nhiệt, trộn đều với đường non trong nồi.
- Nguyên liệu có độ tinh khiết cao cho vào trước, độ tinh khiết thấp cho vào sau
để không ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm.
Quá trình lớn lên của tinh thể gồm 2 quá trình song song :
- Kết tinh đường, làm giảm hệ số quá bão hòa.
- Bay hơi nước làm tăng hệ số quá bão hòa.
Khi quá trình kết tinh xảy ra chậm hơn qua trình bay hơi nước sẽ làm tăng hệ số
quá bão hòa. Đến một lúc nào đó a quá bão hòa nằm trong vùng biến động hay vùng trung
gian sẽ xuất hiện tinh thể "dại". Tiếp tục cho nguyên liệu vào nước thì tinh thể "dại" có thể
bị hòa tan. Ở giai đoạn này có hai phương pháp nấu: Nấu gián đoạn và nấu liên tục .
* Nấu gián đoạn : Cho nguyên liệu vào nuôi tinh thể gián đoạn với lượng nguyên liệu khác
nhau.
Vừa cho nguyên liệu vào, độ quá bão hòa giảm, một số tinh thể mới tạo thành bị hòa
tan, độ nhớt đường non giảm. Do thêm mật chè vào nên số tinh thể chuyển ra xa nhau, hệ số
truyền nhiệt tăng lên, nước bay hơi nhanh, dung dịch quá bão hòa, đường bắt đầu kết tinh
nhanh, lượng mật giảm, lượng đường trong mật tăng lên, độ nhớt tăng, giảm hệ số truyền
nhiệt và sự bay hơi nước. Song sự bay hơi nước vượt xa sự kết tinh, dẫn đến sự tạo thành
tinh thể "dại". Cần phải cho mật hoặc nguyên liệu vào chỉnh lí ngay. Trong quá trình chỉnh lí
cố gắng giữ hàm lượng tinh thể cố định.
Phương pháp nấu gián đoạn đòi hỏi công nhân nhiều kinh nghiệm.
* Nấu liên tục : Nấu liên tục cho hiệu quả cao vì độ quá bão hòa luôn luôn được giữ cố định,
sự truyền nhiệt, sự bay hơi và kết tinh không bị đứt đoạn, do đó tốc độ kết tinh tăng , giảm sự
tạo thành các tinh thể dại.
Để giảm độ nhớt trong giai đoạn này nên phân đoạn nấu nước. Đối với nguyên liệu độ
tinh khiết thấp nấu nước nhiều lần hơn. Nhiệt độ nước cho vào lớn hơn nhiệt độ trong nồi là
100C. Không nên nấu nước nhiều lần và lượng nước quá nhiều vì thời gian nấu quá dài, tốn
nhiên liệu. Các loại đường thành phẩm không nấu nước
Phương pháp gián đoạn thường dùng khi nấu các loại đường có độ tinh khiết thấp.
Còn phần lớn các nhà máy đường đều dùng phương pháp nấu liên tục.
4. Cô đặc cuối
Khi tinh thể đạt kích thước nhất định, ngừng cho nguyên liệu và cô đến nồng độ ra
đường. Tùy theo từng loại đường, cô đặc đến các nồng độ khác nhau nh ư Bx non A = 92 - 93
; Bx non B 94 - 96 Bx, Bx non C 98 - 99 Bx. Tránh cô đ ặc nhanh vi có thể tạo thành các tinh
thể dai.
Trước khi xã đường non thường phun nước nóng 750C để giảm sự tạo thành tinh thể
dại. Khi đường non từ nồi nấu ra ngoài, giảm độ nhớt của mật, tạo điều kiện li tâm dễ dàng.
Lượng nước khoảng 0,5% so khối lượng đường non.
-Tổng thời gian nấu một nồi đường phụ thuộc kích thước tinh thể cần nấu, chất lượng
nguyên liệu, trình độ thao tác của công nhân và các điều kiện khác. Ở nước ta nấu non A
khoảng 2 - 4 giờ: non B 4 - 6 giờ và non C 8 - 12 giờ.
5. CÁC CHẾ ĐỘ NẤU ĐƯỜNG :
5.1 . Mục đích đặt chế độ nấu đường :
- Bão đảm chất lượng đường thành phẩm
- Tăng hiệu suất thu hồi đường, giảm tổn thất

65
- Cân bằng nguyên liệu và bán thành phẩm.
5.2 . Cơ sở đặt chế độ nấu :
- Dựa vào độ tinh khiết mật chè sau khi làm sạch
Theo lý thuyết nếu AP mật chè < 80% nấu hai hệ
> 80% nấu ba hệ
> 86% nấu 4 hệ hoặc hơn 3 hệ
Trong thực tế ứng dụng cơ sở này rất linh hoạt
- Dựa vào yêu cầu chất lượng sản phẩm. Nếu chất lượng sản phẩm cao, để giảm độ tinh khiết
mật cuối nên nấu nhiều hệ hơn.
- Dựa vào trình độ thao tác của công nhân và tình hình thiết bị của nhà máy. Trình độ công
nhân cao, thiết bị tốt có thể nấu nhiều hệ hơn.
5.3 . Nguyên tắc :
Kinh tế nhất, lượng nấu lại ít nhất, chất lượng sản phẩm đạt yêu cầu cao nhất, tổn thất
đường trong mật cuối thấp nhất, nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị.
5.4 . Các chế độ nấu đường thông thường :
Hiện nay ít dùng chế độ nấu đường trực tiếp tức là dùng mật chè nấu như sau : Mật
chè nấu đường non A, rồi dùng mật A nấu đường non B, mật B nấu đường non C v..vv. Nấu
đường trực tiếp thường không bão đảm chất lượng đường và không đảm bão kinh tế.
Non A Non B Non C
Cát A Mật A Cát B Mật B Cát C Mật C
Hiện nay thường dùng chế độ hỗn hợp tức là nấu nhiều loại đường, mỗi loại được nấu
từ nhiều loại nguyên liệu do yêu cầu sản phẩm và tính toán phối liệu.
a. Nấu hai hệ A - C :
Hệ này áp dụng cho các nhà máy sản xuất đường thô và mật chè có độ tinh khiết thấp
theo sơ đồ :
Mật chè

Non A Non C

Đường A Mật trắng Mật nâu Đường C Mật cuối

Đường hồ

Hiện nay có nhiều sơ đồ nấu 2 hệ khác. Ví dụ như:




66
b. Nấu ba hệ A - B - C :
Chế độ nấu này là chế độ phổ biến nhất để nhận đường cát trắng với độ tinh khiết cao.
Chế độ nấu 3 hệ như theo sơ đồ sau :
Mật chè

Non A Non B Non C

Cát A Mật trắng Mật nâu Cát B Mật B Cát C Mật cuối

Hòa tan lại
Đường hồ



Theo sơ đồ này sản phẩm là đường A. Đường B và C cũng có thể là sản phẩm. Nhưng
thông thường đường B và đường C hòa tan lại để nấu đường non A hoặc đường B được trộn
với mật chè thành đường hồ, làm giống nấu non A.
Cũng có thể có nhiều sơ đồ nấu khác, ví dụ như sơ đồ hinh 5.3.




5. 3




67
c. Nấu 4 hệ
Khi độ tinh khiết mật chè cao nấu 4 hệ để giảm tổn thất đường trong mật cuối. Chế độ
nấu 4 hệ theo sơ đồ sau :
Mật chè

Non A Non B Non C Non D

Thành phẩm Mật trắng Mật nâu Đường B Mật B Đường C Mật C Đường D Mật cuối
Hoà tan lại
Hồ
B
Hòa tan lại
6. Tính phối liệu hệ thống nấu đường :
Sau khi định ra chế độ nấu với các loại nguyên liệu sẵn có trong phân xưởng, cần tính
phối liệu để tiến hành nấu các loại sản phẩm theo yêu cầu.
Phần tính toán này còn ứng dụng để tính cân bằng toàn phân xưởng nấu đường và tính
toán lượng sản phẩm trong các định kỳ sản xuất.
6.1 . Phương pháp đại số :
a. Tính chất rắn nguyên liệu có độ tinh khiết cao (X%) so với chất rắn đường non
:
Gọi Q1 : Độ tinh khiết nguyên liệu có độ tinh khiết cao
Q2 : Độ tinh khiết nguyên liệu có độ tinh khiết thấp
Q0 : Độ tinh khiết của đường non cần nấu
Muốn có một phần đường non cần X phần nguyên liệu có độ tinh khiết Q1 và (1-X)
phần nguyên liệu có độ tinh khiết Q2
Cân bằng trọng lượng đường ta có :
1 . Q0 = X . Q1 + (1 - X) Q2
Q  Q2
=> X  0 x 100
Q1  Q 2
VD : Muốn nấu 1 tấn đường non có độ tinh khiết 73% từ mật A có Q2 = 70% và giống
73  70
B có Q1 = 78% thì lượng giống cần nấu là X   0,37 tấn hoặc 37%
78  70
b. Tính chất rắn có độ tinh khiết thấp (x'%) so với chất rắn đường non :
Q  Q2
Ta có : x' = 1 - X = 1 - 0 .100
Q1  Q2
Q  Q0
x' = 1 .100
Q1  Q 2



68
c. Tính chất rắn nguyên liệu có độ tinh khiết thấp (x%) so với chất rắn nguyên liệu có
độ tinh khiết cao.
Giả thiết chất rắn nguyên liệu có độ tinh khiết cao là 1
Ta có : 1.Q1 + xQ2 = (1 + x) Q0
Q  Q0
x 1 .100
Q0  Q 2
2. Phương pháp nhân chéo :
Phương pháp này đơn giản. Các ký hiệu sử dụng như trên
* Tính lượng nguyên liệu có độ tinh khiết cao và lượng nguyên liệu có độ tinh khiết
thấp so với lượng đường non cần nấu :
Q0  Q 2
Q1
Q1  Q2
Q0
Q1  Q0
Q2
Q1  Q 2
Lượng nguyên liệu có độ tinh khiết thấp so với đường non là :
Q1  Q0 Q  Q0
1
(Q 0  Q 2 )  (Q  Q 0 ) Q  Q 2
Nếu nấu A tấn đường non thì các tỷ lệ trên được nhân với A.
Ví dụ trên để nấu 20 tấn đường non B :

73  70
. 20  7,4 tấn giống
Giống 78
78  70
73
Mật A 70
78  73
. 20  13,6 tấn mật A
78  70
3. Tính hiệu suất kết tinh và hiệu suất thu hồi đường
* Hiệu suất kết tinh : là % lượng đường kết tinh so với chất rắn trong đường non x.
Gọi Q0 : độ tinh khiết đường non
100 : độ tinh khiết đường kết tinh
Qm : độ tinh khiết của mật
Ta có : 1.Q0 = x . 100 + (1 - x) . Qm
Q0  Qm
x .100
Q1  Qm
* Hiệu suất thu hồi : là % chất rắn của thành phẩm so với chất rắn trong đường non.
Gọi Qt : độ tinh khiết của thành phẩm. Các kí hiệu khác được sử dụng như trên
Ta có : 1.Q0 = Qt . x + (1 - x) . Qm
Q  Qm
x 0 .100
Qt  Q m

7. Kết tinh làm lạnh:
7.1 . Mục đích :

69
Ở giai đoạn cuối của quá trình nấu một nồi đường, tinh thể tuy đã lớn lên nhất định và
thành phần đường trong mẫu dịch còn nhiều, nhưng do điều kiện độ chân không, thiết bị và
độ nhớt đường non lớn, nếu vẫn tiếp tục trong nồi nấu th ì tốc độ kết tinh sẽ rất chậm, thời
gian kéo dài, ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm. Vì vậy khi nấu đến nồng độ chất khô
nhất định đối với mỗi nồi, cho đường non vào thiết bị làm lạnh để kết tinh thêm, đồng thời
cho đường non thích ứng với điều kiện li tâm.
7.2. Nguyên tắc :
Kết tinh làm lạnh là tiếp tục làm cho đường non từ nồi nấu đạt quá bão hòa và kết tinh
bằng phương pháp giảm nhiệt độ tức là làm lạnh đường non.
Do nhiệt độ giảm, độ hòa tan của đường giảm, đường non đạt trạng thái quá bão hoà,
tinh thể có thể hấp thụ phần đường non trong mẫu dịch, tăng hiệu suất thu hồi, giảm tổn thất
trong mật cuối.
7.3. Kết tinh làm lạnh đường nn cuối: Trong chế độ nấu đường nhiều hệ (ba hệ A,
B, C), đối với đường non A, B do mật A, B còn dùng phối liệu nấu lại nên việc kết tinh làm
lạnh không cần phải nghiêm ngặt lắm. Thiết bị KTLL có tác dụng nh ư một thùng chứa trước
khi li tâm.
Còn đối với đường C cần phải qua KTLL vì mật C là mật cuối, nhiều tạp chất, độ nhớt
lớn, không dùng nấu lại được, cần làm tinh thể đường hấp thụ phần đường trong mẫu dịch ở
mức độ cao nhất để giảm tổn thất đường trong mật. Do đó KTLL đường non C được xem là
một trong những khâu quan trọng nhất để tăng hiệu suất thu hồi, giảm tổn thất cho nh à máy.
Quá trình kết tinh làm lạnh đường non cuối có những khó khăn sau đây :
- Quá trình kết tinh chậm do độ nhớt cao không tương ứng với sự giảm hệ số quá bão hòa. Có
khi độ quá bão hòa tăng lên sinh ra các tinh thể “dại”
- Độ nhớt mật quá cao, li tâm khó.
- Độ nhớt đường non cao dẫn đến ngừng trệ quá trình kết tinh, gẫy trục khuấy.
Vì vậy cần phải khống chế tốt quá trình kết tinh như sau
- Hệ số quá bão hòa  = 1,1 để tránh tạo kết tinh dại
- Giảm nhiệt độ theo một chế độ thích hợp
Tốc độ giảm nhiệt độ khoảng 1- 1,50C, nhiệt độ máy ly tâm là 45 - 550C.
-
- Khống chế tốc độ khuấy trộn, đảm bão đường non không bị lắng xuống đáy thiết
bị, tinh thể phân bố đều, bão đảm quá trình truyền nhiệt nhanh. Không nên khuấy nhanh dễ
gẫy trục và tinh thể bị hòa tan. Thường khuấy với v= 0,36 - 10v/ph.
- Tính toán tốt thành phẩm đường non và thành phần mật cái để giảm độ nhớt.
- Hàm lượng tinh thể, kích thước tinh thể phải đảm bão tính đồng đều và tốc độ kết
tinh nhanh.
7.4.Cấu tạo thiết bị kết tinh làm lạnh:
Quá trình kết tinh lam lạnh được thực hiện trong các thiết bị thùng hở. Để giảm thể tích
thùng và tăng nhanh quá tr ình kết tinh, thường dùng phương pháp làm lạnh cưỡng bức bằng
bề mặt truyền nhiệt kiểu ruột gà (đối với đường non A,B) (hình 5.4) và kiểu các đĩa khuyết
quay đối với đường non cuối (hình 5.5)




70
Hình 5.4: Thiết bị kết tinh ống ruột gà.
1 - Thân thiết bị 2 - Cánh khuấy 3 - Trục.
.

Hình 5.5: Thiết bị kết
tinh loại đĩa khuyết
quay.
1 - Thân thiết bị
2 - Trục quay.
3 - Cửa tháo đường non.
4 - Đia khuyết.
5 - Bộ phận truyền động.
6 - Đường non vào.




Trong thiết bị đĩa khuyết quay, đường non và nước làm lạnh đi ngược chiều. Nước
làm lạnh đi trong đĩa theo đ ường ziczac nhờ bên trong đĩa có các tấm ngăn, rồi chuyển dần từ
chỗ này sang chỗ khác, qua các đoạn trục nối 2 đĩa và ra ngoài theo đoạn trục rỗng cuối cùng.
Các đĩa khuyết được lắp đối diện nhau, để đường non chuyển động từ đầu đến cuối thiết bị.
Ưu điểm của thiết bị là diện tích làm lạnh lớn, hệ số truyền nhiêt cao.
Hiện nay, đối với trợ tinh đường non cuối, còn sử dụng thiết bị trợ tinh kiểu đứng, rất
có hiệu quả trong việc nâng cao hiệu suất thu hồi đường, giảm tổn thất.


71
Hình 5.6. Thiết bị trợ tinh đứng trong nhà máy đường

Chương 6: LI TÂM - SẤY - ĐÓNG BAO VÀ BẢO QUẢN ĐƯỜNG.

1 - LI TÂM
Là giai đoạn tách tinh thể ra khỏi mật bằng lực li tâm trong các thùng quay với tốc độ
cao. Sau khi li tâm thu được đường mật nâu và mật trắng
Trước khi li tâm cần tiến hành xử lý đường non như sau:
Đường non từ nồi nấu đưa xuống các thiết bị kết tinh làm lạnh
Thời gian KTLL: Đối với non A 2 -3h
B 6 - 8h
C 22 - 32h

72
Sau đó được xả xuống máng phân phối để khuấy đều và phân phối đường non là một
thùng chữ U nằm ngang, bên trong có cánh khuấy loại vít tải quay với tốc độ khoảng
1vòng/phút. Để tinh thể đường không lắng xuống đáy máng, phía dưới lắp thêm một cánh
khuấy nhỏ có cánh quay với tốc độ 3vòng /phút. Máng đặt nghiêng về phía máy li tâm và có
máng xả đường non xuống máy li tâm
Đối với đường non C, máng phân phối là thiết bị hai vỏ để nâng nhiệt độ đ ường non
lên khoảng 2 - 50C nhằm giảm độ nhớt đường non.
* Quá trình li tâm được thực hiện trên 2 loại máy li tâm.
Loại máy li tâm gián đoạn với vận tốc 960v/ph, hoặc li tâm cao tốc d ùng cho đường C
với tốc độ 1450 - 1800v/ph, hoặc loại gián đoại tự động khác loại máy li tâm liên tục
* Đối với li tâm gián đoạn quá trình phân mật được thực hiện qua 4 giai đoạn:
- Mở máy và cho đường non: Đầu tiên cho máy li tâm quay từ từ cho tốc độ máy đạt
200 - 300v/ph cho đường non vào phân phối đều trong thùng, tránh không cho đường vào
quá đầy làm văng đường ra ngoài tăng tổn thất.
- Phân mật: Tăng tốc độ cực đại, phần lớn mật trong đường non đưọc tách ra gọi là
mật nâu
Thời gian tách phụ thuộc vào chiều dầy lớp đường non, kích thước thùng quay, độ
nhớt của mật.
- Rửa nước + rửa hơi: Sau khi tách mật xong, trên bề mặt đường còn phủ 1 lớp mật
nâu.
Đường thành phẩm được rửa nước nóng và hơi.
Các sản phẩm trung gian (đường B, C) không rửa vì còn được xử lý lại trong quá trình
sản xuất. Nhiệt độ nước rửa 75 - 800C. Mật sau khi rửa gọi là mật trắng có độ tinh khiết cao
hơn mật nâu. Sau rửa nước, dùng hơi bão hòa có áp suất 3 -4 at để rửa, Lượng hơi dùng
khoảng 2 -3% so với khối lượng đường non
Tác dụng rửa hơi.
- Tăng nhiệt độ dẫn đến độ nhớt giảm, phân li dễ dàng
- Một phân nước ngưng tụ từ hơi có tác dụng rửa đường một lần nữa.
- Làm đường khô hơn, sấy nhanh, giảm khả năng tạo cục đường.
-Hãm máy và xả đường:Sau khi rửa hơi xong, đóng van hơi lại hãm máy và xả đường.
Toàn bộ thời gian hoàn thành quá trình li tâm gọi là chu kỳ li tâm
Thường chu kỳ li tâm
Đối với A: 9 -10 phút
Đối với B: 10 phút
Đối với C: 16 - 20 phút
Loại máy li tâm thứ hailà li tâm liên tục thường được sử dụng để li tâm đường thành
phẩm hay là những đường non cuối khác.




73
5.7




5.8
2 - SẤY:
* Mục đích và đặc điểm của quá trình sấy đường
Đường cát sau khi li tâm nếu rửa nước có độ ẩm w = 1,75%, trong tr ường hợp rửa hơi
độ ẩm là 0,5%, nhiệt độ 70 -800C
Sấy đường nhằm mục đích làm cho màu sắc thành phẩm được bóng sáng và đường
khô và không bị biến chất khibảo quản.
Quá trình sấy đường tương đối dễ vì tinh thể sacaroza không ngậm nước, chủ
yếu là tách ẩm trên bề mặt tinh thể. Vì vậy thiết bị sấy không phức tạp nhưng sấy xong, bắt
buộc phải làm nguội đến nhiệt độ trong phòng để tạo điều kiện tốt cho việc bão quản sau này.
Thiết bị sấy đường có loại máy sấy thùng quay nằm ngang và loại máy sấy đứng.




74
Hình 5.9. Thiết bị sấy thùng quay




Hình 5.10. Thiết bị sấy đứng

3. BẢO QUẢN ĐƯỜNG:
Sau khi sấy và làm nguội, đường được vận chuyển bằng hệ thống băng tải sang các
phần loại rồi đến các phểu chứa đường, sau đó đóng bao và chở vào kho
Các hiện tượng có thể xảy ra khi bão quản đường
3.1.Đường bi ẩm :
Hiện tượng này thường xảy ra nhất và quan trọng nhất trong quá trình bão quản.
Không khí đi vào kho sẽ ngưng tụ trên bề mặt tinh thể đường làm cho đường bi ẩm
3.2. Đường đóng bánh:
Nguyên nhân chủ yếu là đường sau khi sấy chưa làm nguội đã đóng bao, khi gặp nhiệt độ
bên ngoài giảm đột ngột, lớp nước bão hòa quanh tinh thể đường có thể đạt đến quá bão hòa


75
sinh ra các tinh thể nước. Chúng liên kết với nhau dần dần tạo thành từng mãng đường, cũng
có thể do nhiều nguyên nhân khác nữ
3.3. Thành phần đường giảm
Nguyên nhân cũng do ẩm đường sinh ra. Vì khi bị ẩm đường dễ bị vi sinh vật xâm nhập
và có thể gây nên hiện tượng chuyển hóa đường.
3.4. Đường biến chất
Một số vi sinh vật và mốc làm biến chất đường như penicillium glaucum biến đường
thành axit butiric và axit lactic
Sau khi đường bị ẩm có nhiều loại nấm men l àm đường bị chuyển hóa.
Các loại nấm mốc aspergillus có thể biến đường thành axit xitric hoăc axit axetic.
Các loại vi sinh vật này có sẵn trong mía trong quá trình sản xuất có thể không bị tiêu
diệt hoàn toàn, khi gặp nhiệt độ thấp và môi trường thích hợp chúng trở lại hoạt động, hoặc
do sự xâm nhập của chúng từ môi trường bên ngoài.
Để ngặn chặn hiện tượng này trong công nghệ chú ý làm sạch cám mía, không kéo dài
thời gian làm sạch và sấy khô các tinh thể đường.




GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO

Biên soạn: TS TRƯƠNG THỊ MINH HẠNH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - SINH HỌC
KHOA HÓA

PHẦN 2
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH – KẸO

CHƯƠNG 3

76
KĨ THUẬT SẢN XUẤT BÁNH QUI

I. KHÁI NIỆM CHUNG
Bánh có nhiều hình dạng khác nhau và chất lượng không giống nhau. Bánh gồm có bánh Âu và
bánh Á.
Bánh Âu bắt đầu từ Châu Âu được truyền từ khi thực dân Pháp xâm chiếm nước ta thơm ngon,
dòn xốp hoặc dai, màu sắc vàng vì hầu hết đều qua khâu nướng, được dùng rộng rãi trong đời sống
hàng ngay.
Tùy thuộc nguyên liệu và kỹ thuật sản xuất bánh Âu chia ra các loại sau :
- Bánh qui xốp, bánh qui dai, bánh qui khô.
- Bánh ngọt, bánh gatô v.v...
Bánh qui đuợc sản xuất với tỉ lệ cao nhất.
Bánh Á bắt nguồn từ Châu Á Nước ta có từ lâu và dùng rộng rãi trong nhân dân, song tên gọi
các mặt hàng vẫn chưa thóng nhất.
Bánh nói chung cung cấp cho ta năng lượng khá lớn vì trong đó có nhiều đường, chất béo, sữa,
trứng bánh còn dùng để chữa bệnh thiếu sinh tố, bệnh đái đường v.v ...
Bánh là thức ăn rất tốt cho những người lao động với cường độ cao, những nhà du hành thám hiểm,
những đoàn quân hành xa v.v...
II. SƠ ĐỒ SẢN XUẤT BÁNH QUI :
1. Phân loại bánh bích qui :
Phân loại : Bích qui là bánh có nhiều dạng khác nhau được làm từ bột, đuờng, sữa, chất béo,
trứng, thuốc nở, tinh dầu. Bánh bích qui được chia làm hai loại :
- Bích qui xốp : Là loại bánh dóu vf cấu tạo xốp được làm từ bột nhào đường có tính chất tơi
xốp.
- Bích qui dai : Là bánh làm t ừ bột nhào dẻo và đàn hồi . Để có được bột nhào này phải làm cho
gluten trương nở hoàn toàn, tức là dùng đường và chất béo ít hơn bột nhào xốp, độ ẩm cao và thời
gian nhào lâu hơn, t0 nhào lâu hơn bột nhào xốp.
2. Dây chuyển sản xuất :
- Bích qui xốp : Nguyên liệu và bán thành phẩm

Chuẩn bị nguyên liệu

Phố i liệu - Chuẩn bị bột nhào

Cán

Tạo hình

Nướng

Làm nguội

Phân loại

Thành phẩm

- Bánh qui dai : Nguyên liệu và bán thành phẩm

Chuẩn bị nguyên liệu

77

Phối liệu - Nhào bột

Cán lần 1

Để yên lần 1

Tan lần 2

Để yên lần 2

Tan lần 3 Tạo hình
 
Tạo hình Nướng
 
Nướng Làm nguội
 
Làm nguội Bao gói
 (bánh làm từ bột loại 1)
Phân loại

Bao gói (Bánh làm từ bột loại cao cấp)
- Nhận xét : Qua 2 sơ đồ trên ta thấy có điểm khác nhau cơ bản :
* Bích qui dai cán nhiều lần hơn bánh qui gai trước.
* Bánh qui xốp có khi không cần cán (nếu tạo hình bằng máy tạo hình tang quay).
III. NGUYÊN LIỆU, CHUẨN BỊ NGUYÊN LIỆU :
1. Bột :
Bột đưa vào sản xuất không đồng loại mà khác nhau về chất lượng, màu sắc, số lượng, chất lượng
gluten.
Do đó cần trộn lẫn với nhau để thu được hỗn hợp bột có tính chất thích hợp. Muốn vậy có thể
trộn bột có lượng gluten mạnvới bột có chứa lượng gluten yếu để thu được bột có lượng gluten trung
bình. Sau đó cho bột qua rây có kích thước lỗ 2mm và cho qua nam châm để tách hợp chất kim loại.
2. Đường : Phải nấu thành xiro 30 - 40 Be hay xay nhỏ đường mục đích làm cho đường mau tan
vào khối bột rây có  3mm siro thì qua - 1,5 tốt nhất là dùng máy nghiền búa để nghiền đường tinh
thể thành đường bột
3. Thuốc nở :
Ở dạng tinh thể phải cho qua rây có  1,5 - 2mm đường kính để loại cục bị vón. Với (NH4)2
CO3 cần hòa tan trong H2O theo tỷ lệ 100 phần H2O + 10 phần NaHco3 + 24 phần NH4co3 + 35 phần
muối
4. Dầu và bơ :
Độ dặc của bơ có ảnh hưởng đến thời gian nhào và mức độ nhào. Chất béo cung cần nóng chảy
trước khi đưa vào máy nhào
Qua kinh nghiệm sản xuất nếu nấu bơ đến nhiệt độ nóng chảy thì độ xốp của bánh qui cao hơn,
bề mặt và vị ngon cũng khá hơn bánh qui xốp không nấu bơ đến đến nhiệt độ bắt đầu nóng chảy cũng
như bơ dầu quá nóng chảy (nóng chảy ho àn toàn)
Đặc biệt bơ và macgarin không nên nấu nóng chảy hoàn toàn vì chúng sẽ phân chia thành pha
nước và pha béo. Trong quá trình bảo quản các sản phẩm đó trên giấy nhãn có hợp chứa bánh sẽ có
vết dần làm cho sản phẩm mất vẻ đẹp hấp dẫn.
5. Trứng :

78
Đối với trứng tươi có điều kiện nên đành lòng trắng thật nổi trước rồi hãy cho lòng đỏ vào lòng
trứng nổi sẽ tạo một khối bọt khí chứa không khí lớn bánh sẽ xốp hơn nên có thể giảm một phần
lượng hó chất cho vào bánh. Nếu đánh cùng một lúc với lòng đỏ sẽ làm tăng chức năng nhũ hóa chất
béo, hạn chế quá trình tạo bọt của bánh.
Đối với bột trứng khô cần hòa tan trog nước ấm 500-C thành dung dịch có W = 25 - 30%, không
cho nước lả và không cho nước ở nhiệt độ cao sẽ làm protein kết tủa hoặc đóng cục. Nếu dùng bột
trứng thì phải tăng lượng thuốc nở.
6. Mật tinh bột và mật ong : Cần nấu nóng trứng t0 40 - 500C rồi lọc qua rây  = 2mm.
7. Vani : Vani dùng trong bánh cũng như trong các sản phẩm bánh kẹo khác cần phải hóa tan
etanolnóng theo tỉ lệ 1 : 1, sau đó mới trộn với đường bột theo tỉ lệ 1 : 12,5.
IV. CHUẨN BỊ BỘT NHÀO :
1. Sự tạo thành bột nhào :
Vai trò chính trong việc tạo ra bột nhào là prôtit của bột mì, là hợp chất cao phân tử gồm có
gliadin và glutenin, có khả năng truờng nở trong nước lạnh và giữ đuợc lượng nước khá lớn. Khi
nhào bột mì nếu đủ lượng nước thì gliadin và glutenin sẽ tạo ra những sợi chỉ mỏng đính các hạt tinh
bột thấm nướclại với nhau. Cốt gluten này làm cho bột nhào từ bột mì có tính dẽo dàn hồi mà bột
nhào từ các dạng ngũ cốc trong không co được.
2. Ảnh hưởng của các dạng nguyên liệu đến tính chất bột nhào và chất lượng sản phẩm :
Đường : Đuờưng ảnh hưởng đến tính chất lý học của bột nhào. Đường làm cho bột nhào trở nên
mềm nhớt, nhiều đường bột nhào sẽ nhão, dễ dính vào trục cán, vào khuôn dập hình, đồng thời bánh
cũng bị dính vào khay nướng.
- Đường làm giảm sự tương nở prôtit, tùy theo nồng độ của đường mà tốc độ trương nở prôtit
khác nhau.
- Kích thước tinh thể đường có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm :
+ Đối với bột nhào đường nên dùng đường có kích thước tinh thể bé. Nếu to đường còn đọng lại
trên bề mặt bánh, ảnh hưởng xấu đến chất luợng bánh.
+ Đối với bột nhào dai có thể dùng tinh thể to hơn vì bột nhào có lượng nước nhiều hơn, nhiệt độ
cao hơn và thời gian nhào lâu hơn, do đó đủ điều kiện để hòa tan đường hòan toàn.
Nếu dùng lượng đuờưng khá lớn mà không có chất béo bánh sẽ cứng.
Chất béo : Chất béo làm cho bột nhào thêm dẽo và xốp. Tăng lượng chất béo, tăng lượng chatá
béo bột nhào sẽ tơi giảm thì bột nhào, kém dẽo, bánh làm ra ít xốp.
Chất béo cho vào bột nhào sẽ tạo ra một màng mõng có tác dụng bao trùm và bôi trơn các hạt
bọt, vì vậy giữ được lượng không khí trong bọt nhào làm cho bánh xốp.
Độ phân tán của chất béo có ảnh hưởng đến chất lượng của bánh. Phương pháp tốt nhất để đưa
chất béo vào bột nhào là phương pháp nhũ hóa. Các chất nhũ hóa : diglixerin, stein của sorbit, lipin
hút nước và photphattit thực phẩm.
- Bột : Bột là cấu tử chính củ thực đơn, do đó ảnh hưởng lớn đến tính chất bột nhào và chất
lượng sản phẩm thường dùng bột hão hạng và loại I - Trong đó yếu tố hàm lượng gluten của bột và
độ mặn của bột ảnh hưởng rất đáng kể.
- Mật tinh bột, đường chuyển hóa, mật ong : Những nguyên liệu này làm cho bánh thêm mềm,
tơi và tăng tính háo nước. Đặc biệt đường chuyển hóa làm bánh có màu vàng tươi do sự tạo thành
hợp chất melanoidin dưới tác dụng của nhiệt độ coa khi nướng. Mật trung bình chỉ dùng làm bánh
qui dai, hàm lượng không quá 2% nếu > 2% bột nhào sẽ quá nhớt và dính.
- Tinh bột : Tinh bột làm cho bột nhào dẻo, bánh có tính ướt và tơi xốp tốt. Trong quá tr ình
nướng nó tạo ra trên bề mặt sản phẩm chát dexitrin làm cho bề mặt bánh bóng (đặc biệt là bích qui
dai). Khi nhào bột nếu thêm 13% tinh bột ngô thì sẽ dòn quá và dể gây nên quá trình bảo quản.
- Sữa : Làm tăng chất lượng bột nhào. Trong sữa có chất béo nhũ tương làm gluten dễ hấp thụ
nhờ đó bánh thêm tơi
3. Chế độ nhào của bột nhào đường và bột nhào dai
79
Bích qui xốp : Làm từ bột nhào dẻo và tơi
Bích qui dai : Làm t ừ bột nhào dẻo và đàn hồi, sau khi chịu tac dụng của lực cơ học nó lại phục
hồi dạng đầu.
Sự khác nhau về tính nhớt. dẽo và đàn hồi của 2 loại bánh trên là do :
- Sự khác nhau về hàm lượng chất béo và đường trong bột nhào. Hàm lượng đuờng chất béo cao
sẽ hạn chế mức độ trương nỡ của prôtit. Do đó bột nhào đường có đường và chất béo ít hơn bột nhào
dai.
Sự khác nhau về độ ẩm, thời gian và nhiệt độ nhào :
Độ ẩm thấp, thời gian nhào ngắn và nhiệt dộ thấp của bột nhào đường cũng hạn chế sự truơng nỡ
của prôtit, vì thế ta thu được bột nhào tơi và dẽo.
Để thu được bột nhào dai cần tạo điều kiện cho glucten trương nỡ hoàn toàn . Dùng chất béo và
đường trong bột nhào dai ít hơn trong bột nhào đuờng, nhiệt độ, độ âm và thời gian nhào phải lớn
hơn.
* Độ ẩm : Bột nhào đường
- Từ bột hảo hạng laọi I 16,5  18,5 %
- Từ bột loại II 18  20 %
Bột nhào dai
- Từ bột hảo hạng 22  26 %
Từ bột loại I 25  26 %
Từ bột loại II 25,5  27,5 %
* Nhiệt độ bột nhào
38 - 40 0
Nhiệt độ bột nhào dai
19 - 25 0
Nhiệt độ bột nhào thường
Thời gian nhào :
Phụ thuộc :
- Loại bột nhào (đường hoặc dai)
- Hàm lượng ghiten trong bột
- Nhiệt độ hỗn hợp nguyên liệu
- Độ ẩm bột nhào
- Cấu tạo và số vòng quay cành khuấy.
Dựa vào kết quả nghiên cứu thực nghiệm của các nàh máy ở Liên Xô, thời gian nhào như sau :
Bột nhào đường : Mùa đông 20 - 25 phút
Mùa hè 10 - 15 phút
Bột nhào dai :
Bột hảo hạng 40 - 60 phút
Bột loại I và II 30 - 35 phút
4. Máy nhào bột
a. nhào bột trong máy nhào giai đo ạn : Thí tự đưa nguyên liệu vào máy nhào gián đoạn ảnh
hưởng đến chất lượng và sự tạo thành bột nhào.
thứ tự đưa nguyên liệu vào máy
- Đường cát, đường bột,muối
- Chất béo
- Trứng, mật tinh bột, sirô chuyển hóa, mật ong
- Nước hoặc sữa
- tinh dầu.
Tất cả nguyên liệu trên nhào trong vòng 2 - 3 phút sau đó cho tiếp vào các dạng nguyên liệu sau
:
- 1/2 lượng bột chung

80
- Thuốc nở
- Phần bột còn lại và tinh bột
Thứ tự trên là hợp lí nhất. các nguyên liệu dạng tinh thể (đường và muối) cần hòa tan hoàn toàn
nên phải hòa tan trong nước hoặc sữa trước khi cho bột vào.
Muối chỉ dùng ở dạng hòa tan hoặc đã nghiền nhỏ nếu không sẽ ảnh hưởng đến vị ngon cũng
như vẽ đẹp của bánh.
Chất béo đưa vào máy nhào phải có nhệt độ gần điểm nóng chảy, không được dùng chất béo
cứng vì sẽ phân bố không đều làm giảm tính dẻo của bột nhào. cho vào trước bột để bột không làm
giảm chất béo.
Bột, chất béo, sữa, tinh bột, mật tinh bột, có phản ứng axít nên không cho chúng vào máy nhào
cùng lúc với thuốc nở kiềm, chúng sẽ trung hòa thuốc nổ . Do đó thuốc nở cho vào sau .
Khi đã cho 1 phần bột sẽ ngăn cản sự phân hủy thuốc nở
b. Nhào bột trong máy nhào liên tục:
Ưu điểm:
- Cơ khí hóa toàn bộ quá trình nhào bột, giảm nhẹ sức lao động
- Nâng cao năng suất lao động
- Chế độ kỹ thuật ổn định. Chất lượng bánh sẽ cao và đồng đều
- Đảm bảo vệ sinh trong sản xuất
Quá trình nhào gồm hai giai đoạn: Chuẩn bị dịch nhũ t ương và nhào bột
* Chuẩn bị dịch nhũ tương:
Nhũ hóa là quá trình hòa tan các dạng nguyên liệu như chất béo, nước và sữa vào nhau. Nhũ hòa
có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt phân chia pha (Chính sức căng này ngăn cản sự hòa tan các
dạng nguyên liệu nói trên)
Độ bền của nhũ tương phụ tuộc dạng chất nhũ hóa và nồng độ của nó, mức độ phân tán chất béo.
Mức độ phân tán chất béo càng cao thì sự tạo nhũ tương càng bền, sản phẩm đẹp hơn, xốp hơn, dòn
hơn do đó tăng chất lượng bánh.
Như vậy chuẩn bị dịch nhũ t ương không những để sản phẩm đẹp hơn, nâng cao phẩm chất của
sản phẩm mà làm quá trình nhào được liên tục.
Các giai đoạn nhũ hóa:
- Hòa tan tới mức tối đa các nguyên liệu ở dạng tinh thể.
- Trộn nguyên liệu với chất béo để phân bố nó đều trong hỗn hợp nguyên liệu.
- Khuấy trộn để thu được dịch nhũ tương đều và bền.
Sự nhũ hóa bột nhào đường:
Trộn tất cả các nguyên liệu ( trừ chất béo) trong vòng 10 phút với tốc độ khuấy 70 - 120v/f, sau
đó cho chất béo vào trộn thêm 5 phút nữa để phân bố đều chất béo trong hỗn hợp nguyên liệu. Nhũ
tương có độ phân tán cáonhât khi nó được khuấy trong 10 phút.
Sự nhũ hóa bột nhào dai: Trước khi cho chất béo vào, cần chú ý cho các nguyên liệu dạng tinh
thể hòa tan hoàn toàn trong hỗn hợp.
Nhiệt độ hòa tan nhũ tương trong thời gian chế biến cần đảm bảo từ 35 - 38%
* Nhào bột:
Bột và dịch nhũ tương ( theo tỷ lệ quy định) được đưa vào máy nhào liên tục dạng vít tải .
Bột và dịch nhũ tương vào cửa 4 vào thùng nhào sơ đồ 1. Sau đó bột nhào theo cửa xuống thùng
nhào kỹ 2. Động cơ có tác dụng quay cánh khuấy qua bộ phận truyền động. thùng nhào kỹ có cánh
khuấy hình quạt lắp theo hình xoáy ốc nghiêng với trục theo từng cặp. Khi quay sẽ làm bột nhào
chuyển động dọc thùng. Và được tháo ra qua cửa 3 có van điều chỉnh.
Trục thùng nhào sơ bộ chuyển động được là nhờ chuyển động xích từ thùng nhào kỹ 2. Thùng
nhào kỹ 2 có 2 vỏ đểv điều chỉnh nhiệt độ bột nhào. Thùng nhào có lắp cửa đóng mở để vệ sinh



81
Bột nhào dai được chuẩn bị trong máy nhào gai đoạn, hoạt động có chu kỳ. Bộ phận khuấy là
cánh chữ.Z. Ở đây nhũ tương đưọc chuẩn bị từ trước. Bột và dịch nhũ tương được nạp vào thiết bị
trộn từng mẻ rồi ra theo chu kỳ 40 - 60 phút.
V. Cán bột nhào và để yên bột nhào:
1. Cán :
Bột nhào đường không cần cán. Nhào xong đem đi tạo hình ngay. Bột nhào dai cần cán nhiều lần
trước khi đi tạo hình. Trong quá trình cán nhờ tác dụng của lực cơ học, bột nhào bị biến dạng dài và
biến dạng ngang. Vì vậy xuất hiện ứng lực ngang và ứng lực dọclàm tấm bột nhào dài và rộng ra.
Nếu cán theo một chiều thì trong tấm bột nhào chỉ xuất hiện ứng lực dọc và bánh sau khi t ạo
hình dễ bị biến dạng
Tác dụng của cán bột nhào:
- Phân bố đều lượng không khí thu được trong thời gian nhào. Không khí thừa và khí CO2 tách
ra. Khi cán nên bánh có cấu trúc xốp, mịn, có nghĩa là tạo các lỗ hỗng.
- Khi cán độ nhớt giảm và độ dẻo tăng, sự cân bằng nội lực khi cán làm gluten bị yếu và do đó
bột nhào có độ dẻo tối đa.
- Cán bột nhào có ảnh hưởng tốt đến chất kượng sản phẩm. Độ dòn và độ nở của bánh tăng lên,
tỉ trọng giảm, bề mặt bánh bóng đẹp.
Nhiệt độ bột nhào khi cán phải gần bằng nhiệt độ nhào bạt. Nếu sử dụng đầu thừa cán lại phải có
tỷ lệ nhất định tránh làm khô nứt tấm bột, thường là 30%
Thông thường sử dụng máy cán hai trục với 3 trục hệ cán. Bề dày tấm bánh phụ thuộc khe hở
giữa hai trục.
Bộ trục cán 1: cán với khoảng cách 20mm
Bộ cán trục 2: cán vừa với khoảng 10mm
bộ trục cán 3: cán mỏng 4 - 5mm
2. Để yên:
Sau khi cán, bột nhào được để yên trong một thời gian qui định. Môi trường để yên nên có độ ẩm
không khí tương đối cao 8 0 - 90% và trên mặt tấm nhào cần phải vải dầu. Hai điều kiện trên nhằm
mục đích không để tạo vỏ trên bề mặt bột nhào. Ngoài ra tấm bột nhào không quá dầy để tránh sự tự
nóng của lớp dưới làm phân hủy thuốc nổ và giảm tính dẻo của bột nhào.
Bột nhào sau khi để yên sẽ dễ cán, sau khi nướng, bánh có vẽ đẹp hấp dẫn và xốp đều.
Đối với bột nhào dai, có thể giảm số lần cán và giảm thời gian để yên bằng cách thêmNaHSO3
(bisunfít Natri) làm gluten nổ nhanh. Một số n/m? của ta thường chuẩn bị bột nhào theo cách này.
VI. Tạo hình bột nhào:
Có nhiều phương pháp tạo hình. Tùy thuộc độ đặc và cấu trúc bột nhào, mức độ cơ khí hóa của
một nhà máy mà phân cất tấm bột nhào thành nhiều phần đều nhau với hình mẫu hoa văn đẹp
1. Tạo hình bánh bích qui xốp
Dùng loại tạo hình roto quay cấu tạo đơn giản năng suất cao.

Bột nhào được chuyển vào phễu nạp liệu một trong đó có lắp cánh quạt 2 bảo vệ và điều hòa
lượng bột xuống khi vào máy tạo hình. Máy tạo hình được cấu tạo từ hai tang quay tiếp giáp nhau:
Tang quay tạo hình3 trên bề mặt của nó có khắc lỗ hình với các nét hoa văn, tang quay cấp liệu có
răng khóa để cuốn nguyên liệu liên tục, Khi tang quay đến chỗ khác nó tiến hành đóng bột vào
khuôn. Lưỡi dao cao 5 gắn sát khít với bề mặt tang tạo hình bởi lò xo để nạo bột trên bề mặt tang.
Băng tải 6 chuyển động sát vào tang tạo hình để lực bám dính giữa bột nhào và vải cao hơn. Con lăn
7 điều chỉnh sự căng của băng tải. Băng tải chạy vòng quanh nhờ cơ cấu 10 tạo thành góc 10 đi qua
băng kết thúc 8 truyền động nhờ băng tải xích của lò nướng
2. Tạo hình bích quy dai :
Sử dụng máy dập hình loại nhẹ. Máy dập cấu tạo từ một khuôn đúc hình có mép dược mài sắt
trong đó có cháy dập hoạt động khuôn có 8 kim loại mang nhiều kim đâm thủng bề mặt bánh và đẩy
82
bánh dra khỏi khuôn. Lỗ thủng là nơi thoát khí và hơi nước khi nướng bánh để tránh bề mặt bánh bị
rạng nứt hay bị phồng .
Máy dập hình hoạt động phức tạp. Khi dập xuống băng bột nhào một thời gian nào đó, rồi nhất
lên phái trên và trơ lại vị trí ban đầu, chu kỳ được lặp lại như trước .
VII. Nướng bánh
Nướng bánh là giai đoạn phức tạp nhất của quá trình kĩ thuật sản xuất bánh. Trong quá tr ình
nướng xảy ra sự thay đổi hóa lý trong bột nhào quyết định đến chất lượng bánh. Nướng bánh tiến
hành trong các lò nướng. Nhiệt truyền từ bề mặt đốt nóng và từ hỗn hợp hơi không khí của buồn
nướng đến bánh .
Có thể dùng các loại lò : Lò đốt nhiên liệu cứng (củi, than), lò đốt bằng khí (dầu ), lò điện .
Trong quá trình nướng có sự thay đổi nhiệt độ và độ ẩm :
1. Sự thay đổi nhiệt độ : Khi nướng nhiệt độ của lớp bề mặt bột nhào tăng nhanh nhất. Nếu nhiệt
độ buồng nướng không thay đổi thì sau một phút bề mặt lớp bánh có thể tới 100oc trong lúc lớp bên
trong chỉ đạt 70 oc. Cuối giai đoạn nước, nhiệt độ lớp bề mặt 170 - 180 oc còn nhiệt độ lớp bên trong
đạt 106 - 180 oc.
2. Sự thay đổi độ ẩm : Khi nướng độ ẩm của bánh sẽ giảm vì có sự bốc hơi từ các lớp trê bề mặt .
Nếu giảm độ ẩm các lớp trên khá nhiều thì nhiệt độ ở đó sẽ tăng nhanh và tăng khá cao, kết quả là
bánh sẽ bị cháy .
Nướng bích quy là sự kết hợp giữa hai quá trình nướng và sấy .
3 . Những biến đổi trong quá trình nướng bánh :
a. Sự thay đổi lý hóa :
- Thay đổi protit và tinh bột : protic và tinh bột của lúa mì đóng vai trò chính trong việc tạo ra cơ
cấu xốp mao quản. Đốt nóng bánh 50 - 70 oc thì protic của TB biến tíchmột phần. Lượng H2O do nó
hút vào khi trương nở. Lúc ấy cũng sảy ra sự hồ hóa tinh bột nhưng không hoàn toàn ( vì hồ hóa hoàn
toàn cần lượng nước gấp 3 lần so với tinh bột )
Các protit mất nước cùng với tinh bột hồ hóa tạo ra cốt xốp, trên bề mặt cốt này chất béo được
hấp thụ ở dạng màng mỏng
- Sự tạo vỏ : vỏ bánh không được xuất hiện quá sớm vì nó sẽ ngăn cản sự bốc hơi nước và tăng
thể tích của bánh. Do đó ta nướng bánh ban đầu không được quá cao. Làm ẩm buồn nướng sẽ tạo
điều kiện cho vỏ tạo ra mỏng và ở giai đoạn muộn nhất .
- Sự thay đổi thể tích : là do tác dụng của các khí tạo ra khi phân hủy thuốc nó
Nhiệt độ phân hủy của NH4HCO3 gần 60 oc
Nhiệt độ phân hủy của NaHCO3 80 - 90 oc
Bột nhào có độ ẩm càng cao ( khi các điều kiện khác như nhau) thì bánh càng xốp nhờ khả năng
tạo hơi lớn
- Sự thay đổi màu sắc : trong quá trình nướng, trên bề mặt xuất hiện một lớp vỏ vàng nâu và tạo
ra những hương vị thơm ngon. Sự tạo màu là do tác dụng của đường khử axít amin tạo ra mêlanoidin
là nguyên nhân chính t ạo màu vàng trên mặt bánh. Ngoài ra đường bị caramen hóa trong quá tr ình
nướng và thuốc nổ NaHCO3 cũng làm cho bánh có màu vàng tươi . Sự phân hủy của đường khử tạo
ra fucfurol và các andehyt khác làm cho bánh có hương thơm và mùi vị dễ chịu đặc biệt. Nhiệt độ
nướng càng cao thì việc tạo ra melanoidin làm sản phẩm có màu vàng nâu càng mạnh .
b.Sự thay đổi hóa học :
- Tinh bột : hàm lượng tinh bột không hòa tan vì một phần bị thủy phân trong qúa trình nướng
tạo tinh bột hòa tan và dextrin. Hàm lượng dextrin có khi tăng đến 50% so với lượng ban đầu của nó
- Đường : lượng đường trong bích quy giảm là do khi nướng một phần đường bị caramen hóa.
- Prôtíc : Hàm lượng prôtíc chung hầu như không thay đổi nhưng từng dạng prôtíc riêng biệt thì
có sự thay đổi lớn
- Chất béo : giảm đi rất nhiều và chỉ còn lại lòng bích quy từ 2,7 - 9,2% so với trọng lượng ban
đầu
83
- Chỉ số iốt của chất béo:Sau khi nước chỉ số iốt của chất béo giảm đi rất nhiều. Chỉ số axít của
chất béo có thay đổi song không theo quy luật nhất định
- Độ kiềm : giảm nhiều do tác dụng của thuốc nổ kiềm với các chất có tính axít trong bột nhào,
Đồng thời còn do một phần NH3 bay ra khi phân hủy .
- Chất khoáng : hầu như không thay đổi trong qúa trình nướng .
VIII. Chế độ nướng bánh :
1. Chế độ nướng bích quy : Quá trình nướng bánh gồm 3 giai đoạn
Giai đoạn 1: Nướng ở nhiệt độ thấp không quá 160 oc và độ ẩm tương đối 60 - 70%
Nhiệt độ không cao nhưng độ ẩm tương đối của môi trường buồn nướng cao ở gai đoạn ban đầu
là điều kiện tốt cho quá trình keo và hóa lý. Do đó không tạo vỏ trên bề mặt bánh và bánh sẽ xốp . Sự
xuất hiện một màng đàn hồi trên bề mặt bánh sẽ tạo điều kiện tăng thể tích bánh từ từ ddến tạo ra cơ
cấu xốp . Bởi vì bột nhào dưới tác dụng của nhiệt độ, prôtíc của bột biến tính giải phóng lượng nước
do nó hút vào khi trương nở .Lúc đó cũng xảy ra sự hồ hóa tinh bột nhứng không ho àn toàn ( vì hoàn
toàn cần lưopựng nước gấp 3 lần so với tinh bột ). Các prôtít mất nước cùng với tinh bột tạo ra cốt
xốp, trên bề mặt cốt này chất béo được hấp thụ ở dạng mỏng
Giai đoạn 2: Đặc tính của môi trường này là nhiệt độ của môi trường buồn nướng không ổn
định, tăng từ từ lên tới 350 - 400 oc . Giai đoạn này kết thúc quá trình keo và hóa lý trong bột nhào .
Bánh xốp không những do tạo khí mà còn sự tạo hơi .
Giai đoạn 3: Nhiệt đọ hạ xuống còn 250 oc , và cố địmh, và kết thúc quá trình khử nước
Thời gian nước bích quy thường 4 - 5 phút
Trong quá trình nướng trên bề mặt bánh xuất hiện một lớp vỏ vàng nâu và tạo ra một hương vị
thơm ngon. Sự tạo màu là do tác dụng của đường khử với axit amin tạo ra mêlanoidin, nguyên nhân
chính tạo màu vàng trên mặt bánh. Ngoài ra đường bị caramen hóa trong quá trình nướng và thuốc
nở NaHCO3 cũng làm cho bánh có màu vàng tươi.
Sự phân hủy đườg khử tạo ra fucfurôl và mùi vị dễ chịu đặc biệt nhiệt độ nướong càng cao thì
việc tạo ra lanoidin trong sản phẩm có màu vàng càng mạnh.
2. Chế độ nướng bánh qui khô và bánh mì khô.
Độ ẩm buòng nương không thay đổi và nhiệt độ không cố định : 4 phút đầu nhiệt độ buồng nóng
tăng dần từ 230 - 2700C, sau đó giảm xuống còn 2500C ở cuối giai đoạn nướng.
Thời gian nướng bích qui mì khô 7 - 10 phút
Bích qui khô 5 - 7 phút.
3. Nướng bánh gatô và bánh ngọt :
Đầu tiên nướng ở môi trường với độ ẩm tương đối của không khí klhoảng 250 - 2700C và khi
gần kết thúc giữ nhiệt độ không thay đổi.
Thời gian nướng tùy từng loại bánh, độ ẩm và chiều dày khối bột nhào.
4. Nướng bánh qui kem.
Nhiệt độ thích hợp 1700C, thời gian 2 phút. Nếu nướng bích qui không nhân thì thời gian 3 - 4
phút.
IX. LÀM NGUỘI - NÂNG CAO PHẨM CHẤT.
1. Làm nguội
- Làm nguội bánh qui : Bánh vừa ra khỏi lò có nhiệt độ tương đối cao. nếu nhiệt độ các lớp bề
mặt là 118 - 1200c thì nhiệt độ các lớp bên trong là 1000C. Ở nhiệt độ này bánh dễ bị gãy khô lấy ra
khỏi khay. . Do đó cần phải làm nguội sơ bộ trên các băng chuyền hở hoặc trên các giàn.
Bích qui, bánh gia vị bánh mì khô cần làm nguội đến nhiệt độ 65 - 700C, sau đó lấy ra khay mà
không sợ bị vỡ và tiếp tục làm nguội đến nhiệt độ hơi cao hơn nhiệt độ của môi truờng không khí.
- Thời gian làm nguội phụ thuộc vào nhiệt độ của không khí xung quanh.
- Tốc độ không khí làm nguội 3 - 4m/s, nhiệt độ của mô trường 20 - 250C.
2. Làm nguội bánh qui kem.


84
- Nếu làm nguội bằng cách chồng thành đống thì bánh dễ công vênh : Làm nguội bằng cách này
thì môi trường có độ ẩm tương đối 29 - 30% nhiệt độ là 50 - 520C.
- Làm lạnh từng tấm bánh trên băng chuyền lưới là hợp lý nhất. không khí phân bó đều khắp trên
bề mặt tấm bánh toàn tấm bánh hấp thụ hơi ẩm một cách đều đặn, sự thay đổi kích thước đều đặn,
bánh không bị cong vênh.
Nhiệt độ phân xưởng làm nguội 2 lần.
Các hiện tượng thường gặp khi làm nguội :
1 Hiện tượng khô của bánh :
Còn gọi là hiện tượng mất trọng lượng. Nguyên nhân : Do nhiệt độ tích tụ trong bánh trong quá
trình nướng khi làm nguội, cùng với sự giảm ẩm của nhiệt độ, tách ra trong quá trình làm nguội. Qua
nghiên cứu nhiệt độ và năng lượng không ảnh hưởng đến sự khô của bánh mà chính là do tốc độ của
không khí.
2. Hiện tượng rạn nứt của bánh.
Neué nhiệt độ xuống thấp quá sẽ làm cho báh dể nứt. Nguyên nhân : Do độ ẩm biến đổi giữa bề
mặt bánh và các lớp bên trong nên độ ẩm sẽ phana bố ở giữa các lớp bên trong bánh cho kích thư ớc
các lớp cũng biến đổi - gây hiện tượng quá càng do đó dễ rạn nứt bánh.
Ngoài ra có các yếu tố ảnh hưởng khác như hàm lượng gluten bề dày bánh. Hàm lượng gluten
thấp bánh dễ rạn.
Nếu trong thực đơn hàm lượng ngiều mà hàm lưuợng chất báo ít cũng rất dễ bị rạn nứt. Chất béo
ảnh hưởng đến tính chất bộ nhào dẽo, ngăn cản sự rạn nứt của bánh.
2. Nâng cao phẩm chất :
Mục đích : Làm cho bánh có vị ngon đặc biệt, nâng cáo trị giá dinh dưỡng đồng thời tăng cường
thẫm mỹ. Ngoài ra có nhiều trường hợp cần trang trí bánh để tránh sự tác dụng của môi trường bên
ngoài.
Để nâng cao phẩm chất của bánh, người ta dùng bán thành phẩm, sirô tinh dầu hoặc các loại kem
trang trí, làm từ bột trứng đường.
3. Bao gói - bảo quản
- Bao gói : Mục đích của bao là giữ chất lượng sản phẩm trong thời gian dài bảo quản. Do đó vật
liệu bao bì có khả năng chị được tác dụng bên ngoài, đồng thời bao bì tăng vẻ đẹp và hấp dẫn của
bánh. Thường dùng giấy chống ẩm, giấy không thấm chất béo như paraphin, xenlophin, túi
polietylen.
4. Bảo quản :
Chất lượng sản phẩm có thể thay đổi trong quá trình bảo quản sản phẩm dưới tác dụng của độ
ẩm, không khí, ánh sáng và nhiệt độ.
Cần có chế độ bảo quản như sau :
Kho cần có bộ phanạ giữ được nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí theo yêu cầu.
- Có bục kê cách mặt nền 0,25m mục đích để dể làm vệ sinh.
- Các đống sản phẩm cách tường và cách nhau trên 0,7m.
- Không để chung với các mặt hàng có mùi khó chịu vì bánh dễ hấp thụ mùi, không để gần nơi
ẩm nót vì bánh có tính háo nuối dễ bị ẩm.
- Nhiệt độ bảo quản của tất cả các loại bánh, trừ gatô và bánh ngọt là 180C, độ ẩm 75%.
- Nhiệt độ bảo quản bánh gatô, bánh ngọt có trang trí banừg kem là 50C, độ ẩm 75%, còn gatô
không trang trí bằng kem, bảo quản ở điều kiện thường (nhiệt độ 180C không khí bằng 70 - 800C)




85
GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO


Biên soạn: TS TRƯƠNG THỊ MINH HẠNH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - SINH HỌC
KHOA HÓA

PHẦN 2
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH - KẸO


LỜI MỞ ĐẦU

Kỹ thuật sản xuất bánh kẹo chiếm một vị trí khá quan trọng trong công nghiệp chế biến thực
phẩm. Hiện nay yêu cầu về việc tiêu thụ bánh kẹo ở Nước ta rất lớn, ngành sản xuất bánh kẹo tuy đã
phát triển nhanh nhưng vẫn chưa thỏa mãn được nhu cầu của nhân dân. Tính theo đầu người, hàng
năm chúng ta mới sản xuất được khoảng 0,66 kg bánh và 0,53 kg kẹo. Mức sản xuất này còn rất thấp.
Ở Liên xô mức sản xuất bánh kẹo là 14,5 kg/ người dân trong một năm.
Ngành công nghệ bánh kẹo của ta còn đang trên đà phát triển. Phần lớn các xí nghiệp đều sản
xuất và quản lý kỹ thuật trong các xí nghiệp bánh kẹo ở nước ta còn nghèo nàn. Do đó chất lượng các
loại kẹo bánh của ta chưa cao. Thêm vào đó chúng ta còn thiếu một số nguyên liệu cần thiết cho sản
xuất bánh kẹo và đã thay thế bằng những nguyên liệu hiện có mà chưa qua nghiên cứu sâu về các
điều kiện kỹ thuật sản xuất. Đó cũng là nguyên nhân làm giảm chất lượng bánh kẹo của ta.
Giáo trình “Kỹ thụat sản xuất bánh kẹo” nhằm cung cấp một số kiến thức cơ bản về công nghệ
sản xuất bánh kẹo cho học sinh thuộc ngành đường bánh kẹo. Trong giáo trình này chỉ đề cập tới vấn
đề công nghệ và không đi sâu vào giới thiệu thiết bị.

CHƯƠNG 1

NGUYÊN LIỆU

Nguyên liệu dùng trong sản xuất bánh kẹo :
a. Nguyên liệu chính : Đường, mật, bột mì v.v...
b. Nguyên liệu phụ : Sữa, bơ, chất béo, gelatil, trứng, quả cây v.v ...

1 Nguyên liệu chính
1.1. Đường :
1.1.1. Đường kính : Đường kính được sản xuất từ củ cải đường và mía đường, sacaroza
là tinh thể không màu có nhiệt độ nóng chảy 165 - 1800, hòa tan nhiều trong nước. Cứ 1kg nước


86
nhiệt độ từ 200c hòa tan hết 2,09kg đường saccaroza. Độ hòa tan của sacaroza tăng theo nhiệt độ. Khi
nâng nhiệt độ lên 2,4 lần. Bảng 1 nêu lên sự phụ thuộc của độ hòa tan saccaroza theo nhiệt độ.
Bảng 1: Độ hòa tan của sacaroza ở t0 khác nhau
Độ hòa tan ở t0 khác nhau
Chỉ số
20 30 40 50 60 70 80 90 100
% saccaroza
trong dung dịch
bảo hòa 67,09 68,70 70,42 72,25 74,18 76,88 78,30 80,00 80,00
số gam
saccaroza trong
100 gam nước 2038 219,5 238,1 206,0 288,1 320,1 362,0 415,7 489,0

Khi có mặt của các dạng đường khác thì độ hòa ta của saccaroza giảm, nhưng độ tan của đường
chung tăng, Nếu ta cho saccaroza trong dung dịch - nước của glucoza thì đường saccaroza hòa tan
kém hơn trong nước tinh thiết, nhưng hàm lượng chất khô chung trong dung dịch đó lớn hơn trong
dung dịch đường saccaroza tinh khiết.
Từ đó chúng ta có thể rút ra được tính chất quan trọng của saccaroza như sau : Trong hỗn hợp
với các dạng đường khác, saccaroza cho ta dung dịch có hàm lượng đường chung cao. Đó là một tính
quan trọng đối với công nghiệp bánh kẹo. Bảng 2 làm sáng tỏ tính chất trên, nó biểu hiện độ hòa tan
của saccaroza ở 500C khi có thêm đường chuyển hóa.

Bảng 2 :
Số gam trong 100g nước Phần trăm so với dung dịch
saccaroza Đường Lượng đường saccaroza Đường chuyển Lượng đường
chuyển
hóa chung hóa chung
260,36 260,36 72,25 72,25
243,73 44,31 288,04 62,81 11,42 74,83
228,45 96,17 324,62 53,80 22,65 76,45
215,08 150,46 365,54 46,20 32,32 78,52
196,43 253,02 449,45 35,75 46,05 81,80

Đường glucoza và maltoza cho vào dung dịch của saccaroza thì hàm lượng chất khô tăng ít hơn
so với mật và đường chuyển hóa.
+ Sự tăng hàm lượng chất khô trong dung dịch mật đường bão hòa cũng như trong dung dịch
đường - đường chuyển hóa bão hòa làm cho si rô kẹo và khối kẹo không bị kết tinh.
Sacaroza không háo nước, nó chỉ bắt đầu hút nước khi độ ẩm tương đối của không khí đạt tới
90% nếu ta cho một dạng đường khác vào dung dịch của saccarôza thì tính háo nước tăng. (Xem
bảng 3)

Bảng 3 :
Tên đường Độ ẩm của không khí (%)
81,8 62,7 43,0
Saccaroza Không hút nước Không hút nước Không hút nước
Sacc + 10% glucoza Bị ẩm sau 10 ngày Không hút nước Không hút nước
Sacc + 10% maltoza Bị ẩm sau 10 ngày Không hút nước Không hút nước
Sacc +10% fructoza Bị ẩm sau 3 ngày Hút ẩm Không hút nước

87
Sacc + 10% đường Bị ẩm sau 3 ngày Bị ẩm sau 23 ngày Không hút nước
chuyển hóa

Qua bảng trên ta thấy khi cho vào saccaroza 10% đường glucoza hoặc maltoza thì tính háo
nước cũa hỗn hợp sẽ mạnh hơn so với đường saccaroza tinh khiết, nhưng thấp hơn đường fructoza và
đường chuyển hóa.
Đường sacaroza tạo ra dung dịch quá bão hoà rất dễ dàng. Dung dịch bão hòa không bền vững
dễ bị kết tinh thành tinh thể.
Nếu hệ số quá bão hòa càng lớn thì nhân kết tinh càng nhiều.
+ Đối với sản xuất bánh kẹo những quá trình xảy ra khi nấu dung dịch đường đậm đặc có một ý
nghĩa quan trọng. Thực nghiệm chỉ rõ rằng khi nấu dung dịch đường saccaroza tinh khiết đậm đặc th ì
sự thay đổi hóa học không nhiều lắm. Nếu có sự tham gia của các dạng đường khác thì sự phân hủy
xảy ra rất mạnh và có thể phân hủy ở nhiệt độ thấp hơn (1000C). Khi tăng nhiệt độ đến 115 - 1250c
và thời gian nấu tăng từ 60 phút tới 90 phút thì hàm lượng chất khử trong si rô tăng từ 13% đến 17%.
Nếu tăng nhiệt độ đến 1450c thì lượng chất khử tăng 19 - 20%, và nhiệt độ ở 1600 thời gian nấu 30
phút thì hàm lượng chất khử đạt tới 52%. Sacaroza sẽ phân hủy ở nhiệt độ thấp khi có tác dụng của
một tinh bột vì mật tinh bột có độ axit nhất định (pH = 5,2) nên làm đường saccaroza chuển hóa.
Mức độ phân hủy tăng theo thời gian và nhiệt độ. Khi sacaroza bị phân hủy không những tạo ra
đường chuyển hóa, mà còn có các sản phẩm axit khác làm tăng quá trình phân hủy.
Tiêu chuẫn kỹ thuật của sacaroza :
Độ ẩm : 0,14%
Đường khử : = 0,05%
Độ axit (pH) : 6
Độ tinh khiết : 99,75%
Tỉ lệ tro : = 0,03%
Màu sắc : 1,05stame.
1.1.2. Mật tinh bột :
Mật tinh bột là một sản phẩm do thủy phân tinh bột chưa triệt để bằng axit hoặc enzim. Là một
trong những nguyên liệu chính dùng trong sản xuất kẹo. Khi thủy phân tinh bột ta thu được các
hydratcácbon có trong lượng phân tử khác nhau nhưng thành phần chính của mật tinh bột là dextrin,
maltoza và glucoza. Trong sản xuất kẹo thường dùng mật tinh bột có hàm lượng chất khô 78 - 80%,
trong đó gần 38 - 42% đường khử (tính theo glucoza). Tỉ lệ glucoza maltoza và dextrin trong mật
tinh bột là 1:1:3, thành phần của nó phụ thuộc vào mức độ thủy phân tinh bột. Mức độ thủy phân
càng cao thì lượng glucoza càng nhiều và ít dextrin. Dextrin trong thành phần của mật tinh bột không
phải là chất đồng nhất mà phân tử của nó có cấu tạo từ những số lượng khác nhau các gốc glucoza và
maltoza còn gọi là đường mạch nha (C12H22O11). Khi bị thủy phân, một phân tử mltoza tạo ra hai
phân tử glucoza.
Chất lượng và độ bền của sản phẩm bánh kẹo khi bảo quản phụ thuộc vào thành phần các
hydrat cácbon của mật, phụ thuộc vào tỉ lệ glucoza, maltôza và dextin trong mật. Nếu ta dùng mật
tinh bột có hàm lượng glucoza thấp thì sản phẩm làm ra dễ hút ẩm của môi trường xung quanh (kẹo
cứng), và ngược lại nếu ta dùng mật tinh bột có hàm lượng glucoza cao thì sản phẩm làm ra dễ chóng
khô (kẹo dẻo, kẹo xốp) khi bảo quản.
Tùy theo yêu cầu sử dụng người ta sản xuất ra mật tinh bột có hàm lượng các loại đường khác
nhau và được chia làm 3 loại :
- Mật đường hóa thấp.
- Mật đường hóa cao.
- Mật đường hóa trung bình.


88
Các loại trên khác nhau về mức độ đường hóa hay nói cách khác là khác nhau về hàm lượng
đường khử. Hàm lượng đường khử của từng loại như sau.
Mật đường hóa cao có nguồn lượng đường khử lớn.
Mật đường hóa cao có hàm lượng hơn 60% theo glucoza.
Mật đường hóa thấp có hàm lượng 26 - 38% glucoza.
Mật đường hóa trung bình : 48 - 58% glucoza.
Tùy theo mức độ đường hóa tinh bột mà tính chất của mật có thay đổi (Thay đổi về độ nhớt, độ
ngọt và t ỉ trọng). Độ nhớt của mật càng thấp khi mức độ đường hóa càng cao. Độ ngọt của mật
đường hóa thấp, kém hơn của mật đường hóa bình thường. Mật đường hóa cao có độ ngọt cao nhất
trong các loại mật kể trên.
Vai trò của mật tinh bột: Mật tinh bột trong kỹ nghệ sản xuất kẹo đóng vai trò chất chống hồii
đường. Tính chất chống kết tinh của mật tinh bột là do nó làm tăng độ nhớt của dung dịch đường mật
so với dung dịch đường saccaroza tinh khiết ở cùng một nồng độ, và đồng thời làm tăng độ hòa tan
chung của đường có trong hợp chất. Trong sản xuất kẹo cứng nếu ta dùng mật tinh bột có hàm lượng
maltoza cao thì tính hút nước của kẹo sẽ thấp kẹo có độ bóng tốt.
Chỉ số quan trọng của mật tinh bột là độ axit. Độ axit không được quá 250 đối với mật hão
hạng, đối với mật loại 1 không quá 270. Ở đây 10 axit bằng số mol dung dịch NaOH 0.1M để trung
hòa 100g chất khô của chất đó. Khả năng chuyển hóa được saccaroza trong qá trình sản xuất kẹo phụ
thuộc vào độ axit của mật. muối và các chất phi đường có trong mật. Khi thay đổi pH từ 3,7 - 5,0 thì
chất khử
1.1.3. Đường chuyển hóa: Đường chuyển hóa cũng được dùng trong sản xuất kẹo (khi không
có mật, hoặc khi sản xuất loại kẹo đòi hỏi lượng mật không cao) sirô chuyển hóa dùng làm kẹo cần
có các thành phần như sau :
Hàm lượng đường khử : 70 - 78%.
Hàm lượng chưa khử : 2 - 10%.
Hàm lượng nước : 18 - 20%.
+ Đường chuyển hóa khi nấu nóng thì tính chất hóa lý của nó thay đổi mạnh hơn đường
saccaroza vì đường fructoza rất nhạy với nhiệt độ.
+ Nếu ta tăng nhiệt độ và thời gian nấu thì độ axit của đường chuyển hóa tăng, đặc biệt là
fructoza bị phân hủy tạo ra axit lêvulic và các axit khác.
Màu sắc của dung dịch đường chuyển hóa bắt đầu tăng ở nhiệt độ 100 - 120oc, màu sắc càng
tăng khi nhiệt độ đạt tới 145 - 1600C và thời gian nấu từ 60 - 90 phút. Màu của dung dịch đường
chuyển hóa tan nhanh là do sản phẩm này được tạo ra khi phân hủy sâu xa đ ường chuyển hóa, đặc
biệt là fructoza.
Trong môi trường kiềm thì sự phân hủy đường xảy ra mạnh nhất và tạo ra các sản phẩm phân hủy
màu sắc đậm.
Đuờng chuyển hóa hầu hết là háo nước, do đó dùng hạn chế trong sản xuất kẹo. Khi bảo quản ở
nhiệt độ 20 0C và độ ẩm của không khí 50% thì nó bắt đàu hút ẩm nếu tăng độ ảm của không khí lên
65 - 70% thì khả năng út ẩm tăng và dể bị chảy nước.
Đường chuyển hóa có khả năng khử ôxi của ôxit đồng thành ôxit đồng thấp. Dựa vào khả năng
này ta có thể xác định hàm lượng của nó trong dung dịch cần nghiên cứu.

Để sirô có hàm lượng đường chuyển hóa hết 70 - 80% người ta dùng dung dịch đuờng có nồng
độ 80% và axit HCl lượng axit cho vào phụ thuộc vào chất lượng của đường và ở trong giới hạn
0,015 - 0,03% so với trong lượng đường kính thường dùng 0,02 - 0,03% HCl. axit cho vào si rô
đường ở nhiệt độ 900C có nồng độ 40%.
Nếu dùng 0,02% axit thì thời gian chuyển hóa là 30 phút và nếu dùng 0,03% axit thì thời gian
chuyển hóa là 20 phút. Sau khi thu được si rô chuyển hóa cần trung hòa và làm lạnh ngay (50 - 450C)


89
Không nên bảo quản si rô chuyển hóa ở nhiệt độ cao, vì thành phần của nó bị phân hủy (nhất là
fructoza)
1.1.4. Glucoza :
Đường glucoza dùng trong sản xuất kẹo có trong thành phần của đường chuyển hóa và một
tinh bột. Glucoza thu được là dung dịch thủy phân tinh bột đến tận cùng bằng axit.
Glucoza là chất kết tinh thường gặp ở hai dạng : Glucoza khan và glucoza ngậm nước
C6H12O6.H2O. Trọng lượng riêng của glucoza khan là 1,5384 và của glucoza ngậm nước 1,5714T/m3 .
Điểm nóng chảy của glucoza là 1460C. Glucoza có trong dung d ịch ở hai dạng a và ß nếu kết tinh
khỏi dung dịch chỉ có dạng a.
Độ hoà tan của glucoza tăng theo nhiệt độ, ở nhiệt độ cao hơn 600C độ hòa tan của nó sẽ cao
hơn của saccaroza. Độ hòa của glucoza tăng theo nhiệt độ được nêu ở bảng 3.
Bảng 3
Nhiệt độ 20 30 40 50 60 70 80 90
% glucoza trong
dung dịch bão hòa 47,72 54,64 61,83 70,9 74,73 78,23 81,83 81,63
% glucoza trong
100 phần nước 91,60 120,46 126,14 243,8 295,0 359,9 436,3 552,27
Độ nhớt 0,813 0,187 0,224 0,509 0,662 0,784 1,04 0,183

Glucoza tinh thể ít háo nước, nó bắt đầu hút ẩm khi độ ẩm của không khí đạt tới 85 - 90% -
Glucoza ở dạng dung dịch háo nước hơn dạng tinh thể, vì trong tinh thể có dạng a và ß glucoza.
Glucoza có khả năng khử axit đồng (II) thành oxyt đồng (I). Dựa vào khả năng đó để định
lượngk glucoza trong dung dịch.
Khi nấu nóng glucoza trong môi trường axit thì các sản phẩm phân hủy được tạo thành
(alhydrit, hydroxy metyfuron, chất màu). Trong dung d ịch kiềm glucoza bị phân hủy và tạo ra các
chất màu mạnh hơn.
Độ ngọt của glucoza là 60 - 75%. Trong sản xuất kẹo (có thể còn người rất dễ hấp thụ glucoza,
do đó nên dùng trong sản xuất kẹo cho trẻ em.
Các chỉ tiêu chất lượng của glucoza :
Màu sắc : Trong suốt hơi vàng nhạt
Độ axit : không quá 250
Độ trơn : Không quá 0,45%
Chất khử : 60%.
Độ ẩm : 14 - 20%
Nhiệt độ nấu : 1400C hơi sẫm màu.
Kim loại nặng : Không cho phép.
1.1.5. Maltoza : Maltoza hoặc đuờng mạch nha là disaccarit, có công thức chung C12H22O11.
Khi thủy phân maltôza bằng amilaza hoặc bằng axit thu đuợc hai phần từ glucoza. Tr ước lúc xuất
hiện phân tử glucoza đầu tiên thì maltoza rất bền dưới tác dụng của nhiệt độ cao, nhưng sau đó quá
trình phân hủy maltoza xảy ra rất nhanh. Dưới tác dụng của dung dịch kiềm đậm đặc maltoza bị phân
hủy tạo ra axit lactic :
Độ hòa tan maltôza tăng theo nhiệt độ cụ thể như sau :

Nhiệt độ 21 29,6 34,4 43,5 54,2 66.3 74,2 87,0 96,0
Độ hòa 44,1 48,0 49,6 55,3 60,2 66,7 72,3 79,3 85,1
tan %
Độ ngọt của maltza so với đường sacaroza là 30%
Trong sản xuất kẹo nếu dùng quá nhiều kẹo dễ bị chảy và sẩm màu.

90
Tiêu chuẩn chất lượng maltoza :
+ Trong suốt, có vị ngọt thanh và hơi có mùi của mầm lúa, không có tạp chất.
+ Hàm lượng đường khử 55%
+ Độ tro : Không quá 5,5%
+ Nhiệt độ nóng chảy : 1800C.
+ Độ ngọt so với saccrôza : 30 - 40.
1.1.6. Đường fructoza :
Đường fructoza trong sản xuất kẹo có trong thành phần của đường chuyển hóa hoặc trong bán
thành phẩm của kẹo khi nấu. Trọng lượng phân tử của fructoz khan là 180, nhiệt độ nóng chảy
1040C. Nếu độ ngọt của sacaroza là 01 thì của fructoza là 1,5.
Fructoza để hào tan trong nước, độ hoà tan của nó cao hơn sacaroza và glucoza, độ hòa tan tăng
theo nhiệt độ.

Nhiệt độ 20 30 40 50
Độ hòa tan trong nước 78,94 81,64 84,34 86,90
trong nước %

Fructoza rất háo nước, nó hút ẩm khi độ ẩm của không khí là 45 - 50%. Fructoza có khả năng
khử oxyt đồng giống glucoza, song tốc độ nhanh hơn. Khi tăng độ axit của môi trường thì tốc độ
phân hủy tăng. Nếu fructoza trong môi trường kiềm thì nó tạo ra chất màu ngay từ đầu.
1.1.7. Mật ong :
Mật ong là do con ong tự tổng hợp tử nhiều loàihoa khác nhau, do đó mùi vị, màu sắc và thành
phần hóa học có khác nhau.
Thành phần chính của mật ong bất kỳ gồm đường 74% nước 18%. Trong phần trăm đuờng nói
trên có 3% là fructoza, 35% glucoza, saccaôa 2%, ngoài ra trong thành phần của mật ong còn có
dextrin, chất phi đường, prôtit, chất khoáng, men, vitamin C, B chất màu, chất thơm.
Mật ong còn bảo quản nơi khô ráo thoáng, độ ẩm của không khí 75 - 80% nhiệt độ không quá
0
10 C. Mật ong dùng để sản xuất kẹo mềm, khan va và bích qui.
Ngoài mật ong tự nhiên còn có mật ong nhân tạo từ si rô đường vì thêm các chất thưom có trong
tành phần của mật ong tự nhiên.
1.2. Bột:
Trong sản xuất bánh kẹo người ta dùng nhiều loại bột để sản xuất ra các loại bánh Âu và bánh
Á, nhưng dùng nhiều nhất chủ yếu vẫn là bột mì
Qua các công trình nghiên cứu của “Viện nghiên cứu về bánh kẹo bên Liên Xô” cho biết :
Hạng bột, màu sắc, số lượng và chát lượng đến chất lưuợng gluten, cũng như độ mịn của bột đều có
ảnh hưởng đến chatá lưưọng của bánh.
1/ Bột hạng thấp làm bánh bích qui t ối màu do đó trong sản xuất bánh bích qui nên dùng bột
hảo hạng hoặc bột hạng I.
2/ số và chất lượng gluten : Chất lượng gluten ảnh hưởng lớn đến chất lượng của sản phẩm.
Tùy theo từng loại bánh sử dụng bột có chất lượng gluten khác nhau.
Bích qui xóp dùng bột có chất lượng gluten yếu và trung bình.
Bích qui dai dùng bột có chât lượng gluten trung bình tốt vì trong trường hợp này bánh bị biến
dạng, bề mặt không phẳng có nhiều bột khí.
Số lượng gluten ảnh hưởng lớn chất lượng của bánh, song hàm lượng gluten cao thì độ ẩm bột
nhào tăng, do đó thời gian nướng bị kéo dài, cho nên ta cần hạn chế lượng gluten trong giới hạn 27 -
30%.
3/ Độ mịn của bột :


91
Đọ mịn của bột ảnh hưởng rõ nhất đến chất lưuợng của bích qui xốp. Tốc độ trương nở của
gluten trong bột thô bé hơn trong bột mịn, vì bề mặt riêng của bột thô sản xuất ra bích qui dai có cấu
trúc và tính chất không khác bích qui xốp ( tất nhiên dựa vào thực đơn của bích qui dai). Nếu dùng
bột thô thì bánh qui xốp làm ra có độ dồn lớn hơn, cấu tạo xốp thô hơn và thể tích tăng lên nhiều hơn
so với khi dùng bột mịn.
Ngoài ra còn chỉ số như mùi vị, độ tro, độ ẩm phải đáp ứng với chỉ tiêu của từng loại bột.
Khi sản xuất một số bánh bích qui ta có thể thay 5% bột mì bằng bột đậu nành. Bột đậu nành
dùng sản xuất bánh có hàm lượng chất béo 19 - 21%, prôtit 38 - 41 bột đậu nanh không đuợc có mùi
quả đậu.
4/ Thành phần hóa học của bột :
a. Hàm lượng tro : Hàm lượng tro càng cao bột càng xấu. Hàm lượng tro trong các loại bột như
sau :
Bột cao cấp : 0,55%
Bọt hạng I : 0,75%
Bọt hạng II : 1,25
Bột không phân loại : 1,23
Trong tro có các chất khoáng như K2O, Na2O, CaO, Fe2O3.
b. Tinh bột : chếm tỉ lệ nhiều nhất nó là thành phần chính của bột khoảng 68 - 75% hạng bột
càng cao thì tinh bột càng nhiều. Cho tinh bột vào mức có nhiệt độ 500C tinh bột bất dầu mỏ, nếu
tăng nhiệt độ đến 65 - 670C tinh bột sẽ bị hồ hóa.
c. Đường trong bột : Gồm có saccrôza (2%) Maltôza, glucoza và fructoza. Nếu trong bột chứa
nhiều maltôza chứng tỏ lúa mì thu hoạch non, hàm lượng đường trong bột có một ý nghĩa lớn khi lên
men bột
d. Chất béo : Chứa trong hạt từ 2 - 3% .Trong quá trình bảo quản, chât béo bị men thủy lên
thành axit béo tự do, và do tác dụng của không khí bên ngoài bọt bị oxy hóa đưa đến hư hỏng .
d. Enzim trong bột :
Trong bột có chứa nhiều loại enzim làm ảnh hưởng đến chất lượng của bột. Các loại enzim
quan trọng như enzim amilaza, men proteaza : Phân hủy prôtit trong bột tạo ra axit amin, NH3 ... làm
cho bột có mùi hôi.
c. Hàm lượng vitamin trong bột : Hạng bột càng cao thì hàm lượng vitamin càng thấp (xem
bảng 4)

Bảng 4
Hạng bột Vitamin mg/kg
B1 B2 PP
Bột hảo hạng 0,77 - 1,3 0,25 - 0,61 7,0 - 13,5
Bột loại I 1,27 - 3,7 0,37 - 0,61 12,5 - 18,5
Bột hạng II 3, - 7,4 0,50 - 0,11 16,5 - 36,1

Tiêu chuẩn kỹ thuật của bột :
Độ ẩm : 14%
Độ axit (tính theo axit lảtic) : 0,5%
Lượng gluten ướt : 23 -26%
Hàm lượng tro :
Trong bột loại I : 0,75%
Trong lượng loại II : 1,25%
Trong bột loại 3 : 1,4%
Độ giãn dài của gluten : 0,3cm/phút

92
Hàm lượng tro không
hòa tan trong HCl : 0,22%
Tạp chất sắt : 2 -3 mg/kg
Sử dụng và bảo quản bột : Trước khi đưa vào sản xuất càn phân ra loại bột tốt, xấu, to, nhỏ
theo yêu cầu cho từng loại bánh rây tách các tạp chất, sâu mọt cần xác định hàm lượng gluten, độ
chua, hàm lượng tro.
Ở Châu âu hiện nay người ta bảo quản bột không chứa trong bao mà đổ ra trong kho thời gian
bảo quản là 30 ngày, như yêu cầu thủy phân của bột không quá 13,75%.
Kho phải khô ráo, kín, sạch sẽ đề phòng sâu chuột phá hoại, không nên để chung với hàng hóa có
mùi khác, bột dễ hấp thụ sinh ra hư hỏng.
2. Nguyên liệu phụ:
2.1. Sữa :
Gồm có sữa tươi, sữa đặc sữa khô. Trong sản xuất bánh kẹo thường dùng cả ba loại trên.
1. Thành phần hóa học của sữa nguyên chất :
Prôtit : 3,3%
Chất béo : 5,7%
Nước : 87,0%
Đường (lactoza) : 4,7%
chất khoáng : 0,7%
Hợp chất azốt : 3,3%
Trong đó có :
Casein : 2,7
Albumin : 0,4
Globulin : 0,2
: 170
Độ axit
Thành phần hóa học của sữa thay đổi theo từng vùng, từng mùa, từng giống bò, nhưng sự thay
đổi này không lớn lắm.
Cazêin không hòa tan trong nước. Trong sữa cazêin ở dạng hợp chất cùng với calxi tạo ra dung
dịch keo sánh. Khi đun nóng sữa chất này không đông đặc, nhưng dưới tác dụng của men đông tụ sữa
thì nó sẽ kết tủa. Người ta lợi dụng tính chất này để làm phomát.
Albumin của sữa hòa tan trong nước, khi đun nóng đến nhiệt độ 70 - 800C nó tách khỏi dung
dịch ở dạng đông đặc và tạo ra váng sữa.
Prôtít của sữa rất quý, rất có giá trị về dinh dưỡng, dễ tiêu hóa, khi có sự tham gia của protit
thực vật thì sự tiêu hóa của nó hầu như hoàn toàn (94 - 97%).
Trong sữa còn có các loại vitamin B1,B2,B3, B4,C,PP hòa tan trong nước và các vitamin A,E,D
hòa tan trong chất béo, nhưng trong quá trình chế biến các sinh tố A, E và B1bị phá hủy.
Trong sữa có muối vô cơ, hữu cơ và muối kim lo ại Na, K, Ca, Mg v.v Muối vo cơ trong sữa
chủ yếu là muối của axit photphoric, còn muối hữu cơ phần lớn là muối của axit xitric. Tất cả tạo ra
môi trường cần thiết hòa tan protit.
Độ chua của sữa : Do các axit xitríc, axit photphoric gây nên. Độ chua của sữa tươi từ 16 - 18
chua. Vi sinh vật có trong sữa lên men lactin làm độ chua tăng. Sữa có độ chua từ 16 - 180 sẽ không
bị đông tụ khi đun nóng, nhưng nếu độ chua từ 260 - 280 thì bị đông tụ dưới tác dụng của nhiệt.
Đặc biệt trong sữa có nhiều vi sinh vật từ không khí và ở vú động vật lẫn vào khi vắt sữa. Vi
sinh vật này phát triển ở nhiệt độ thường rất nhanh. Vì vậy trước khi dùng hoặc đưa chế biến cần
thanh trùng nhanh ở nhiệt độ 85 - 870C, sau đó làm nguội. Nếu thanh trùng lâu ở nhiệt độ dưới 630 C
thì không thể thanh trùng hoàn toàn, do đó sữa bảo quản không được lâu.
2. Sản phẩm của sữa :
a. Sữa đặc : Do cô đặc sữa tươi trong thiết bị chân không, có hoặc không thêm đuờng. thủy
phần của sữa là 25% loại có đường dễ quản hơn lo ại không đường.
93
Tiêu chuẩn kỹ thuật của sữa đặc :
Độ ẩm : 25,5%
Đường saccarôza : 40 - 44%
Chất béo : 8,5%
: 480C (1T = 0,1K)
Độ axit
Vi trùng gây bệnh đường ruột : Không có
Hàm lượng đồng : = 5/1.000.000
Hàm lượng Sn : = 100/100.000
Hàm lượng Pt : = 2/1.000.000
b. Sữa khô : Do sấy sữa tươi trong máy sấy phun hoặc sấy tấm mỏng. Khi hòa tan sữa khô có
chất lượng như sữa nguyên chất. theo tiêu chuẩn qui định, thì thành phần của sữa khô như sau :
Nước : 7 - 9%
Chất béo : 25 - 30%
: 220T
Chỉ số axit
Độ hòa tan : 85%
Vi trùng gây bệnh đường ruột : không có.
3/ Các bệnh thường xảy ra khi bảo quản sữa :
Sữa khô thường bị ván cục, màu sắc sẫm do bị ôxy hóa. Thành phần và chất lượng của nó bị
biến đổi làm nhiệt độ, độ ẩm bảo quản không đúng tiêu chuẩn kỹ thuật và do bao gói không kín.
Sữa đặc thường bị đông cục, màu trở nên vàng, hộp bị phồng. Nguyên nhân do caxêin trong
sữa ác dụng với canxi của sữa ở nhiệt độ thích hợp tạo ra cazêin canxi vốn cục có màu vàng hơi đỏ vì
các quá trình lên men sinh ra khí làm phồng hộp (bên trong áp suất cao).
Chế độ bảo quản sữa :
Loại sữa Nhiệt độ Thời gian
0
Sữa tươi 1-2C 1 - 2 ngày
- 1 - 10 C
Sữa khô 8 - 12 tháng
0
Sữa đặc trong hộp nhỏ 1 - 1 C 10 - 12 tháng
Sữa đặc trong hộp lớn -1 -10C 6 -8 tháng
0 - 20C
Phó mát 4 - 12 tháng

2.2. TRỨNG VÀ SẢN PHẨM CỦA TRỨNG :
Trứng có giá trị dinh dưỡng rất cao, làm cho bánh có mùi thơm ngon, bánh xốp, còn có màu
đẹp.
1. Trứng gà tươi Gồm lòng đỏ : 30,0%
Lòng trắng : 58,5%
Vò : 11,5%
Thành phần hóa học của trứng. Bảng 5
Bảng 8
Sản phẩm sữa Chất khô % Ni tơ % Chất háo % hyrat cacbon tro%
tươi
Trứng không vỏ 74,0 26,0 12,0 0,5 1,0
Tròng đỏ 53,5 46,5 29,0 0,5 1,0
Tròng trắng 86,5 15,5 0,03 0,3 0,5
Trứng vịt ngang 70,5 29,5 15,0 1,1
Trứng bột 8,5 5 36,0 3,5
Lòng đỏ :
Trong lòng đỏ có chứa nhiều vitamin B1, B2 ,B3 D và E. Trong thành phần của nó còn có 10%
lêxitin là chất tạo nhũ tương rất tốt.

94
Lòng trắng :
Có khả năng tạo bọt. Khi đánh lòng trắng thể tích của nó tăng lên 7 lần so với thể tích cũ. Nếu
thêm nước thì, khả năng tạo bọt tăng tốt nhất là đánh lòng trắng trứng với nước theo tỉ lệ 1/4. Chất
béo và đường làm giảm khả năng tạo bọt của lòng trắng trứng.
Nếu tỉ lệ lòng trắng trứng và đường là 12,5 thì thể tích sau khi đánh chỉ tăng 4 - 5 lần so với thể
tích ban đầu.
Nhiệt độ đông tụ của lòng trắng trứng là 63 - 750C.
Vỏ trứng :
Thành phần chính của vỏ trứng là CaCo3 và MgCO3 (91,6 - 95,7%) và một số chất hữu cơ
khác(khoảng 3,55 - 6,45%).
2. Trứng ướp lạnh : Trứng làm lạnh là một khối đồng nhất. Trứng đưa làm lạnh có thể tách
riêng lòng đỏ và lòng trắng. tránh tách vỏ cho vào máy đánh đều thành hỗn hợp rồi cho vào thùng sắt
tây và đưa làm lạnh đến nhiệt độ bình thường. Trứng làm lạnh không được có mùi vị lạ và cần theo
yêu cầu theo nguyên tắc sau (bảng 6).
Bảng 6
Chỉ số Hỗn hợp Lòng đỏ Lòng trắng
Độ ẩm không quá 75% 52 - 54% 85 - 88%
Chất béo % 10 27 vết
Prôtít 10 15 11
Độ axit 15 30
Kiềm 14
Hợp chất lạ Không cho phép

Bột trứng khô :
Là do sấy đỏ hoặc lòng trắng trong các máy sấy phun hoặc tấm mỏng. Ô máy sấy phun ra ta
được bột trứng khô. Loại bọt trứng dẽ tan trong nước hơn loại tấn. Thành phần hóa học của trứng khô
như sau, bảng 7
Bảng 7
Thành phần Bột trứng khô Lòng trắng Lóng đỏ
Nước 8,5 12,6 0,5
Protin 52,0 73,6 35,1
Chất béo 36,0 0,3 52,3
tro 3,1 5,2 3,4

CHUẨN BỊ TRỨNG VÀ SẢN PHẨM CỦA TRỨNG CHO VÀO SẢN XUẤT :
a. Trứng tươi :
Trứng sau khi chọn được đem làm sạch trong bể 3 ngăn. quá trình làm sạch tiến hành như sau.
Ngăn thứ nhất trứng được đặt trên lưới và rữa bằng nước ấm trong vòng 9 - 10 phút, nếu trứng
quá bẩn thì dùng chổi quét.
Ngăn thứ hai trứng được rữa bằng dung dịch clorua CaOCl 2% trong vòng 5 phút.
Trong ngăn thứ ba rữa trứng bằng dung dịch cacbonat natri 2% và tráng qua bằng nước nóng
trong vòng 5 phút.
b. Trứng ướp lạnh :
Các bình đựng trứng cần rữa qua nước ấm dùng làm chổi quét băng xung quanh và sau đó cho
vào thùng có nhiệt độ 450C để làm tăng hết băng.
Khi làm cần sử lý qua rây có đường kính 1- 3mm. Sản phẩm này cần sử lí ngay trong vòng 3 -
giờ.
c. Trứng khô :

95
Trước khi sử dụng cần trộn với nước dể thu được dạng nhũ tương có độ ẩm là 25 - 30%, nhiệt
độ của nước không quá 500C để lòng trắng khỏi đông tụ. Nhũ t ương thu được cần lọc loại bỏ các tạp
chất.
Lòng trắng cần ngậm trong nước có nhiệt 30 - 350C trong vòng 8 giờ, lượng nước dùng ngâm
là 25 - 30% so với lượng bột trứng.
5. Chế độ bảo quản trứng :
Tùy theo từng loại trứng và sản phẩm của trứng mà tiến hành bảo quản ở các điều kiện khác nhau.
Bảng 8 nếu lên điều kiện bảo quản của một số loại sản phẩm cụ thể của trứng.
Bảng 8
Tên sản phẩm Độ ẩm của không Nhiệt độ bảo quản thời gian bảo quản
0C
khí % (Tháng)
Trứng gà đựng
trong thùng gỗ phòng khô ráo 5-6 1
Trứng gà đựng trong 6-7 6-7
trong hộp sắt tây 85 - 88 1,0 - 2,0 8
Trứng ướp lạnh 80 - 85 0 - 10
Bột trong bao 80 - 85 5-6 3
bột trong hòm gỗ 60 - 65 5-8 6-7
Bột trong thùng 12
sắt tây 60 - 65 5-8

2.3. CHẤT TẠO ĐÔNG :
2.3.1. Gelatin :
Gelatin là chất keo động vật thu được bằng cách ninh nguyên liệu có colagen lấy trong xương,
trong da, trong sụn, trong gân của động vật. Công thức thực nghiệm của colagen C102H149O38N31. Khi
thủy phân colagen kết hợp với một phân tử nước tạo ra C102H151O39N31. Trong nước lạnh gelatin hút
nước và trương nở rất nhanh. Khối lượng tăng tới 15 lần so với khối lượng chính của nó. Gelatin hòa
tan trong nước nóng. Không hòa tan trong dung môi hữu cơ trong cồn và xăng. Nó đông tụ ở nước
lạnh. Gelatin rất nhạy với nhiệt độ khi nấu nóng đến 600C thì khả năng yếu dần và mất hẵn khi có tác
dụng của axit.
Nhiệt độ nóng chảy của gelatin rất thấp từ 15 - 270C nhiệt độ từ 8 -100C. Gelatin có nhiệt độ
nóng chảy và đông tụ thấp nên gây khó khăn trong việc sản xuất kẹo.
Gelatin thực phẩm phải trong suốt, dạng bột hoặc dạng tấm độ ẩm không quá 16% độ tro hông
quá 2%.
Người ta dùng gelatin trong sản xuất kẹo mềm và cac loại kẹo khác. Gelatin có tác dụng chống
hối đường và giữ cho kẹo có độ mềm ổn định. Ở nước ta cũng dùng gelatin sản xuất kẹo mềm, song
chưa được phổ biến rộng rãi.
2.3.2. Pectin : Pectin có trong tành phần của quả và các dạng thực vật khác. Ở Liên xô người ta
lấy pectin từ bã củ cãi. Trong bã củ cải có từ 25 - 30% pectin. Ở nước ta pectin lấy từ cam, chanh,
quýt v.v ... Pectin dễ nở, hòa tan nước ấm và nước nóng tạo ra một sung dịch có độ nhớt cao. Khi nấu
trong dung dịch đường đường có thêm một axit thì pectin tạo ra keo bền. Nhiệt độ đông tụ của dung
dịch “pectin đường” là 65 - 750C.
Pectin ở dạng bột màu trắng hoặc màu vàng nhạt, hơi chua, độ ẩm không quá 14%, hàm lượng
tro không quá 3,2 - 3,5%.
Bảo quản pectin ở nhiệt độ không quá 300C và độ ẩm của không khí 85%, thời gian bảo quản là
6 - 7 tháng.
2.3.3. Rau câu tinh chế (thạch Aga-aga) :


96
Rau câu là loại thực vật mọc ở hiên. Rau câu tinh khiết hầu như không hòa tan trong nước lạnh.
Rau câu tinh khiết hòa tan hoàn toàn trong nước đang sôi. Nếu trong dung dịch có 0,2% rau câu khi
làm lạnh sẽ đông tụ, sự đông tụ này bền nhất khi trong dung dịch có 0,3 - 1,03% rau câu.
Trong nước nóng nhiệt độ lớn hơn hoặc bằng 900 C thì rau câu tạo ra dung dịch keo có nồng độ
8%, khi ở nhiệt độ 1200C thì nước tạo ra dung dịch có nồng độ 15%. Cho đường và ở dung dịch rau
câu ta sẽ có dạng đông tụ hỗn hợp. Nhưng độ bền đông tụ giảm khi có tác dụng của axit vì axit sẽ
thủy phân rau câu trong môi trường axi thì khả năng tạo đông của rau câu giảm, mức độ giảm khá lớn
khi tăng nhiệt độ của môi trường axit (bắt đầu từ 600C). cho đường vào rau câu ta sẽ có dạng đông tụ
hỗn hợp, dạng này, càng bền khi lượng nước càng thấp, do dó trong sản xúât càng cô đặc dung dịch
nói trên trong chân không hoặc áp suất thường.
Theo tiêu chuẩn thì rau câu loại tốt phải có màu trắng, độ tro không quá 4,5%, hàm lượng nitơ
không quá 1%. Rau câu lo ại I có màu vàng đếnmàu nâu sáng tro không quá 80%, thời gian bảo quản
tối đa là 1 năm.
2.3. CHẤT BÉO :
Chất béo phổ biênd rộng rãi trong thiên nhiên, nó là este của gluxêzin và axit béo. Tính chât
hóa học của chât béo phụ thuộc vào thành phần hóa học của axit béo và sự phân bố trong phân tử
triglyxerit có trong thành phần chất béo. Triglyxerit có dạng chung như sau :


CH2 - OCOR1
|
CH - OCOR2 R1, R2,R3 là gốc của axit
|
CH2 - OCOR3

Trong thành phần của triclyxêrit có axit nó và chức no. Chất béo chia làm hai lo ại: Dầu thực
vật và mỡ động vật. Trong công nghệ bánh kẹo chất béo đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu thu các
mặt hàng, nâng cao dinh dưỡng của sản phẩm làm cho nó có vị ngon và giữu được hương vị bền
vững.
Muốn đánh giá chất lượng của chất béo cần xác định tính chất hóa lý, và các chỉ số chất lượng
của nó. Các chỉ số đặc trưng của chất béo là :
+ Tỉ trọng, nhiệt độ nóng chảy và đông đặc thể hiện sự liên quan giữa axit rắn và lỏng trong
thành phần chất béo.
+ Chỉ số iốt thể hiện hàm lượng axit béo không no trong thành phần triglyxẻit.
+ Chỉ số xà phòng đặc trưng cho axit béo cả trong thhành phần cả chất béo đã cho.
+ Chỉ số axit đặc trưng cho mức độ phân hủy của của chất béo.
1. Dầu thực vật :
a. Dầu cacao lấy từ qủa cacao, tronghạt có tới 58% dầu. Nó là một nguyên liệu rất có giá trị để
sản xuất bánh kẹo. Cacao được dùng trong sản xuất kẹo - socola, socola thanh, làn vỏ socola cho kẹo.
Theo thành phần hoá học thì dầu cacao chủ yếu là glyxêrit của axit béo, khi t ươi có màu vàng nhạt,
mùi thơm dễ chịu, ở nhiệt độ thường dầu cacao ở thể rắn. Nhiệt độ nóng chảy của dầu cacao thấp hơn
nhiệt độ của cơ thể người (32 - 360), do đó khi ta ăn socola rất dễ tan. Khi làm lạnh dầu cacao đến
nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ đông đặc thì nó sẽ cứng lại, có cấu tạo tinh thể và thể tích giảm. tính chất
này rất có giá trị trong công nghệ sản xuất socola (socola rất dễ róc khuôn).
Dầu cacao khi kết tinh tạo ra các tinh thể khác nhau. Các tinh thể này có tính chất hóa lý không
giống nhau, đó là hiện tượng điển hình. Trong dầu cacao có 4 dạng đa hình  , ,  , ß‘ , ba dạng đều



97
không bền , dạng ß‘ thì bền định. tính đa hình đó là một nhược điểm làm cấu trúc tinh thể không ổn
định và sẽ bị xám màu. Chỉ số hóa học của dầu cacao như sau :
Tỉ trọng ở 400C : 0,9206
: 32 - 360C
Nhiệt độ nóng chảy
: 22 - 270C
Nhiệt độ đông đặc
Chỉ số xà phòng hóa : 192 - 200
chỉ số iốt : 34 - 36
chỉ số axit : 1,0 - 11,5
b. Dầu dừa : Dầu dừa lấy từ cuid dừa bằng cách ếp dầu dừa t ươi có mùi thơm ngon. Trong công
nghệ bánh kẹo người ta dùng dàu dừa làm nhân caranon và nhân bính qui hơn v.v.
Dầu dừa tinh khiết có các chỉ số hóa lí như sau :
Tỉ trọng ở 150C : 0,925 - 0,926
: 20 - 280C
Nhiệt độ nóng chảy
Chỉ số xà phòng : 192 - 200
Chỉ số iốt : 5,0 - 10,0
: 14 - 250C.
Nhiệt độ đông đặc
Dầu dừa tinh khiết ở 15 C có màu trắng ở 400C là chất lõng trong suốt.
0

c. Dầu hướng dương và dầu bông :
Lấp ra bằng phương pháp ép, phương pháp trích ly ho ặc phói hợp (lúc đầu ép sau đó tách ly).
Hạt đem làm sạch sấy, tách vỏ. Sau đó đem hạt nghiền nhỏ, hấp sấy trong nồi hấp sấy ở nhiệt
độ 105 - 1100C, sau đó đưa vào máy ép để ép dầu. Khô dần sau khi ép có hàm lượg là 6 - 8%. Dùng
phương pháp trích ly thì thu được lượng dầu nhiều hơn. Dung mô trích ly phần lớn là etxăng. Lượng
dầu còn lại trong ba sau khi trích ly 1 -1,5%. Dầu lấy ra từ phương pháp trích ly rất tinh khiết, có giá
trị thực phẩm cao. Các chỉ số hóa li của dầu hướng dương và dầu bông nư sau :

Các chỉ số Dầu hướng dương Dầu bông
Tỉ trọng ở 150C 0,912 - 0,931 0,925 - 0,932
Nhiệt độ đông đặc 16 - 18 0 - 620
Chỉ số xà phòng 185 - 194 191 - 199
Chỉ só iốt 19 - 144 101 - 120

2. Chất béo hydro hóa (chất béo cứng) :
Hydro hóa là quá tình làm cho chất béo chưa no ở thể lỏng quatác dụng của hydrô được trở
thành chất béo no ở thể rắn.
Chất béo dùng hyđrô hóa có hàm lượng axít béo không no vì vậy chỉ số mốt cũng rất cao (dâu
bông, dầu hướng dương,dầu lạc, dầu vừng)
Điểm nóng cháy của dầu hyđrô rất cao, đó là một ưu điểm lớn. Tính keo và độ cứng của chất
béo hyđrô hóa có ảnh hưởng rất quan trọng đối với chất lượng của kẹo. Tính keo của kẹo hyđrô hóa
giúp cho kẹo có thể chụi đựng lực tác dụng bên ngoài nghĩa là bánh kẹo không bị biến dạng, không
bị nức nẻ. Các ưu điểm lớn của dầu hyđrô hóa như sau.
+ Độ cứng cao
+ Tính keo tốt
+ Màu sắc sáng
+Không mùi ở dạng nguyên chất
+ Giá thành hạ
Thành phần hóa học cúa dầu hyđrô hóa :
Nước : 1,5
Axít béo tự do

98
Nhiệt độ nóng chảy : 38 - 46oc
Màu sắt : trắng đẹp
Mùi vị : thơm ngon
3. Bơ là sản phẩm thu được từ váng sữa bằng phương pháp li tâm. Bơ là dạng như tương ứng ở
trạng thái hai pha , pha béo và pha protít nước. Bơ cũng cho ta nhiệt lượng tương đối lớn, cứ một
gam bơ cho 7672 calo. Bơ rất dễ tiêu hóa. Sinh tố trong bơ gồm A, D, E, bơ các chất giống như trong
sữa.
Bơ có nhiều loại . Thường gặp hai loại sau : bơ mặng và bơ nhạt. Mỗi loại lại chỉ hạng I và
hạng II. Bơ mặn bao hàm lượng muối là 1,5% để bảo quản hơn bơ nhạt.
Bơ dùng nhiều trong sản xuất bánh kẹo, dùng làm kem v..v.. Bơ cần bảo quản trong kho lạnh,
nhiệt độ không quá 12 oc ,nếu để trong thời gian ngắn thì nhiệt độ chỉ cần 2 oc (ở những quầy hàng
hoặc trong sản xuất thường nhiệt độ bảo quản là 80C).
4. Macgarin :
Là dạng chất béo thực phẩm đuợc chế biến từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật đã hydrô hóa hay
dạng tự nhiên. Mỡ động vật thường dùng làm mỡ lợn, dầu thự vật thường dùng là dầu hướng
dương, dầu bông, dầu đậu tinh khiết. Mỡ động vật có trong macgarin rất cần thiết vì nó làm cho
macgarin gảm. Để thu được macgarin có mùi vị giống như bơ ta cho vào đó một ít sửa.

Bảng 15
Chỉ số Macgarin nhạt Macgarin mặn
Chất béo 82,5 82,0
Độ ẩm 16,0 36,0
Nhiệt độ nóng chảy 0C 27 - 32 27 - 33
1,00 1,50
Chỉ số axit

5. Sự hư hỏng và điều kiện chất béo :
Do ảnh hưởng của không khí, ánh sáng, độ ẩm nên trong chất béo xảy ra các phản ứng hóa học,
nhất là phản ứng ôxi hóa làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng của nó. Trong chất béo có nhiều axit béo
không no làm cho nó chống hỏng. Nếu không thi hành đúng kỹ thuật bảo quản thì chất béo dễ biến
chất có ảnh hưởng không tốt đến cơ thể người tiêu thụ (Sinh tố A,D bị phá hủy, chất cazôin trong mỡ
làm rối lọan tiêu hóa gây chấn đau cuốn họng, đau mỏ ác, làm kích động vỏ niêm mạc ).
Trong sản xuất bánh kẹo nếu dùng mỡ oi thì sản phẩm cũng có mùi oi, chất lượng cao, dẫn đến
trống hỏng và gây tác hại cho người ăn.
Nhiệt độ và thời gian bảo quản chất béo :

Nhiệt độ Thời gian
00 C 12 tháng
0 - 40C 6 tháng
5 - 100C 3 tháng
10 - 180C 1 tháng
18 - 250C 20 ngày

Trong công nghiệp thực phẩm thường dùng các chất chống ôxi hóa tự nhiên (photphotic,
carôtin v.v ) và các chất ôxi hóa tổng hợp (butylhydrôoxytuluol, butylhydrôxyomizol v.v).
2.1.4.. HẠT THƠM :
Hạt thơm dùng trong sản xuất bánh kẹo nói chung là có nhiều loại song ta chỉ xem coi một số
loại thường dùng nhất.
1. Hạt hạnh nhân : Được chia làm hai loại chính

99
+ Hạnh nhân đắng
+ Hạnh nhân ngọt.
Trong sản xuất bánh kẹo thường chỉ dùng loại ngọt, song cũng có thể làm thêm 2 - 4 % loại
đắng.

Thành phần hóa học của hạnh nhân :

Thành phần Loại đắng
Nước 6,3 5,63
Prôtit 21,4 25,37
Tro 3,6 3,43
Xenlulôza 2,3 2,36
Chất béo 53,20 49,55

Trong hạnh nhân đắng có chất amidalin làm cho nó có vị đắng và độc, còn trong loại ngọt có
men đặc biệt emulsin. Dưới tác dụng của men này amdalin bị phân tích thành glucoza, benzadenhyt
và axit xianhyđric.
C20H27NO11 + 2H2O  2C6H12O6 + C6H5CHO + HON.
2. Cà phê : Cà phê được trồng ở vùng nhiệt đới như Nam Mỹ, Châu Phi, Châu Á. Trong bánh
kẹo thường cho thêm cà phê ở dạng bột hoặc tinh dầu cà phê.
Thành phần hóa học của cà phê :
Nước 2,7%
Chất nitơ 13,9%
Caphêin 1,24%
Chất béo 14,4%
Đường 2,8%
Dextrin 1,3%
Xenlucôza 03,9%
Chất khoáng 3,9%
Axit aulincaphêin 5,7%
Quan trọng nhất là chất caphêin và axitaulin những chất kích thích cơ thể người, những chất
khác hổ trợ làm cà phê có hương thơm ngon.
Cà phê cần bảo quản nơi khô ráo, độ ẩm của không khí khoảng 75%.
3. Hạt cacao : Hạt cacao lấy từ quả cacao. Cacao được dùng chủ yếu ở sản xuất socola
2.. QUẢ CÂY : Ở các nước Châu Âu thường dùng quả cây trong sản xuất bánh kẹo và được
coi là nguyên liệu quan trọng quả cây dùng trong sản xuất bánh kẹo .....?...... mùi thơm ngon dễ chịu.
Chúng cung cấp sinh tó cho cơ thể người.


Thành phần hóa học của quả cây :
1. Đường :
Hàm lượng đường trong quả cây chênh lệch từ 2% - 24%. Phỏ biến nhất là đường glucoza,
frutôza và saccarôza.
2. Vitamin :
Có giá trị rất lớn đối với cơ thể người. Trong quả caya có nhiều loại vitamin hàm lượng khá
lớn như A, B1, B2,C PP, K. Đa số quả cây đều có chứa vitamin C. Vitamin có trong quả ở hai dạng :
Axit axsoobic và hyđrôaxsoobic.
3. Tro :

100
Thường có ở dạng muối của axit hữu cơ và axit vô cơ, và một phần có trong t hành phần của
hợp chất hữu cơ cao phân tử. Độ tro của quả trong giới hạn 0,25 - 1,0. Trong thành phần của tro có
các cấu tự như : K, Na, Ca, Fe, Al, Mg, P, S, Cu v.v
4. Axit hữu cơ :
Trong quả cây axit hữu cơ thường ở dạng hữu cơ và dạng muối. Hàm lượng của không giống
nhau, mức độ chênh lệch trong khoảng từ 1 - 3,5%. Các axit phổ biến trong quả có axit maclic,
axitxitric, axit tactric.
5. Chất chát :
Hàm lưuợng của chúng trong quả cây không nhiều lắm, không có ảnh hưởng đến vị ngon của
quả. Khi chatá chát bị oxi hóa làm quả cây dễ bị sẫm màu. Hiện tượng oxi hóa của chất chát là do
hoạt động của men oxi hóa trong quả cây. Nếu nôn nóng hoặc dùng như phương pháp nhiệt men thì
quả sẽ không bị sẫm màu.
6. Hỗn hợp pectin :
Khả năng tác động của quả là nhờ pectin chứa trong ruột của quả cây. Thành phần hỗn hợp của
pectin gồm có :
+ Prôtôpectin
+ Pectin
+ Axitpectin
+ Axitpectonic
Khả năng tác động của quả được xác định bằng hàm lượng và cấu tạo của pectin trong quá
trình bảo quản và chín hàm lượng pectin thay đổi.
a. Prôtôpectin : Có nhiều trong quả cây còn xanh làm cho quả trở nên cứng nó không hòa tan
trong nước lạnh quả cây càng chín thì prôtôpectin bị phân hủy do dưới tác dụng của men tạo ra
glucoza và pectin. Quá trình này xảy ra nhanh dưới tác dụng của nước ở nhiệt độ 80 - 850C
prôtôpectin không có khả năng đông tụ.
b. Pectin :
Hòa tan trong nước, dưới tác dụng của axit pectin có khả năng đông tụ. Khả năng đông tụ của
pectin được xác định bằng chiều dài của mạnh pectin. Phân tử pectin càng lớn thì khả năng đông tụ
lớn nhất. Như nếu chín quá thì khả năng giảm vì pectin bị phân hủy.
c. Axit pectin và axit pectonic :
Hai sản phẩm này là do pectin bị phân hủy tạo tành. Chúng có khả năng đông tụ kém.
2.1.6. CHẤT LÀM NỞ :
1. Men :
Thường dùng men bánh mì loại i saccaromices, cerevisiac. Nhiệt độ thích hợp để men phát
triển là 26 - 280C. Dưới 100C men sinh sản chậm khi nhiệt độ tăng đến 400C thì men ngừng sinh sản
và bị chết thì nhiệt độ tăng đến 55 - 600C.
Thức ăn thích hợp của men là hợp chất nitơ, đuờng photpho, kali men hoạt động rất mạnh trong
môi trường axit yếu. Sự tích tụ khí cacbonic, rượu đường có nồng độ cao đều làm men phát triển
chậm hoặc ngừng hẳn. Do đó men không được dùng trong sản xuất bích qui, mà dùng thuốc nở hóa
học.
2. Thuốc nở hóa học :
Thuốc nở hóa học có hai loại như sau ;
a. Bicacbonat natri :
Dạng bột màu trắng, không mùi, hòa tan trong nước. Theo tiêu chuẩn thì chia làm
+ Loại A có 98% NaHCO3
+ Loại B có 94% NaHCO3
+ Loại C có 93% NaHCO3
Khi đót nóng NaHCO3 bị phân hủy theo phưuơng tr ình sau :
2NaHCO3  Na2CO3 +CO2 + H2O
101
Khi CO2 thoát ra có tác dụng làm bánh có độ xốp Bicacbonat natri phân hủy cho 50% khí làm
xốp bánh.
b. Amonicacbonat (NH4)2 CO3 :
Dạng tinh thể màu trắng có mùi amoniac, hòa tan trong nước khi đốt bị phân hủy theo phương
trình sau :
(NH4)2 CO3  2NH3 + CO2 _ N2O
Sau khi phân hủy có tới 82% khí tham gia vào việc làm xốp bánh.
2.1.7.. PHẨM MÀU VÀ AXÍT THỰC PHẨM :
Phẩm màu thực phẩm thu được bằng hai phương pháp :
+ Tổng hợp nhân tạo
+ Lấy từ vật phẩm tự nhiên
Các loại phẩm màu khác nhau có độ hòa tan và sắc màu khác nhau. Phẩm màu ở ta phần lớn là
nhập của các nước anh em. Phẩm màu ở mỗi nước có tên gọi riêng rất phức tạp. Chúng ta chỉ ngiên
cứu một số phẩm màu chính của Liên Xô để tham khảo. Noí chung tính chất của các loại phẩm màu
không khác nhau nhiều lắm.
- Phẩm màu thực phẩm tổng hợp :
a) Indigo - oarmin C16H8O8M2S2Na2. Chất màu này ở dạng bột nhão có màu xanh đen. Khi hòa
tan trong nước có màu xanh, trong môi trường kiềm nó sẽ chuyển sang màu xanh lá cây.
b) Tartraxin C16H9N4O9H2Na2 : có màu vàng trong lượng phân tử là 534,4 dạng tinh thể màu
vàng da cam hòa tan để trong nước vá trong rượu, không hòa tan trong mỡ.
c) Riborlavin C17H20N4O6 : Có màu da cam dạng bột tinh thể không mùi. nhiẹt độ nóng chảy
o
282 C, khó tan trong nước, hòa tan trong axít HO...
2. Phẩm màu thực phẩm tự nhiên :
a. Carôtin : Carôtin là provitamin C40H56
Nó không hòa tan trong nước, mà hòa tan trong chất béo có tác dụng dịch màu vàng để màu da
cam đỏ. Loại này có màu bền vững do đó carôtin thường dùng trong kẹo có nhiều chất béo.
b. clorôphin (lục diệp tố ) :
Là sắc tố màu xanh lá cây. Lấy phần này bằng cách cho lá cây hòa tang trong rượi và đem tinh
chế. Lục diệp tố không hòa tan trong nước (ít dùng trong bánh kẹo).
3. axít thực phẩm : Dùng axít thực phẩm trong sản xuất bánh kẹo để có vị ngon của quả cây đặc
trưng và có khả năng chống hồi đường.
Khi dùng axit xitric trong sản xuất kẹo cần phải chú ý đến nhiệt độ nóng chảy của nó, ví sự
phân hủy của axit xitric phụ thuộc vào nhiệt độ nóng chảy của nó.
Axit xitric hòa tan khá trong nước, độ hòa tan tăng theo nhiệt độ. Cứ 1,5 - 2 phần nước hòa tan
được một phần axít, hoặc dùng một phần nước nóng cũng hòa tan được một lượng như trên. Tỉ lệ hòa
tan của axít trong cồn 1/1 .
Axit xitric thường có trong cam, chanh, quýt. Trong chanh có 60 - 80%, trong cam quýt có
70%. Thực tế cho thấy rằng lấy axit xitric từ cam, chanh, quýt không kinh tế lắm. Theo tiêu chuẩn thì
axit xitric ở dạng tinh thể hoặc dạng bột điều phải có màu trắng hoặc màu váng nhạt khi hòa tan
trong nước cất phải trong suốt không mùi. Hàm lượng tro trong axit xitric không quá 0,5.
b. Axít tactric C4H6 O6 :
Thường gặp nhiều trong quả nho. Khi kết tinh có màu trong suốt. Axít tactric dễ tan trong
nước, ít tan trong cồn. Độ hòa tan tăng theo nhiệt độ .
Khi ở nhiệt độ 70Oc thì cứ 100g nước hòa tan được 139,4g axít. Nhiệt độ nóng chảy của nó là
170oc .
Tiêu chuẩn kĩ thuật của Axít tactric :
Màu sắc: trắng hoặc vàng nhạt :
Độ tro : 0,5%
Kim loại nặng : 0,00014% và không lẫn .....?....
102
c. Axít malíc :
Công thức hóa học C4H6O5 lấy từ nguyên liệu thực phẩm hoặc tổng hợp .
Nếu lấy từ nguyên liệu thực phẩm thì nhiệt độ nóng chảy là 100oc, nếu tổng hợp thì nhiệt độ
nóng chảy là 130 - 131oc Axít malíc thực phẩm hào tan khá trong nước, nó ở dạng tinh thể hình kín,
còn loại tổng hợp thì ít tan trong nước.
d. Axít lactíc :
Công thức hóa học C3H6O3 axít này thường ở dạng nước, là chất hóa học không bền. Tùy theo
điều kiện bảo quản và sử dụng, Axít lactít có thể tạo ra anhyđrít dễ dàng. Axít này ít dùng trong sản
xuất kho.

2.1.7 . CHẤT THƠM VÀ CHẤTNHŨ HÓA
1. Chất thơm :
chất thơm dùng trong sản xuất bánh kẹo làm sản phẩm có mùi thơm ngon dễ chịu, hấp dẫn
người tiêu thụ .
Chất thơm gồm chất thơm thiên nhiên và chất thơm tổng hợp. Chất thơm thiên nhiên là các loại
tinh dầu lấy từ thực phẩm có tinh dầu bằng phương pháp trích ly . Các loại tinh dầu thường dùng
trong sản xuất bánh kẹo là cam, quýt, chanh, dứa, dừa, cafê, cacao, đồng thời còn dùng một ít tinh
dầu hoa hồng.
Chất thơm để lâu dễ bị biến chất. Nguyên nhân là do hiện tượng ôxi hóa. Tốc độ biến chất
nhanh hay chậm là do ảnh hưởng của nước, không khí, ánh sáng, kiềm, axít . V ì vật tinh dầu cần
được bảo quản trong các loai sẫm màu,để nơi tối không nên để gần lửa vì dễ sinh ra hiện tượng nổ
hoặc cháy. Khi cho vào chai cần đổ đầy chai để tránh tiếp xúc với không khí gây hiện t ượng oxy hóa
.
2. Chất nhủ hóa và chất dịch hóa :
Chất nhủ hóa và chất dịch hóa có hai khả năng :
Khi cho chúng vào môi trường ( với số lượng không lớn )_có trường hợp chúng sẽ làm giảm độ
nhớt của môi trường, có trường hợp nó có khả năng tạo ra sự nhủ hóa bền vững .
Chất nhủ hóa và chất dịch hóa là hai chất có khả năng hoạt động bề mặt trong khối sôcôla, chất
hoạt động bề mặt , có tác dụng như chất dịch hóa còn trong dung dịch nhủ hóa của bánh nó có tác
dụng như chất nhủ hóa .
Trong sản xuất bánh kẹo thường dùng photphatit đậm dặc . Photphatit lấy từ hạt có dầu.
Thường dùng trong sản xuất bánh kẹo là photphatit đậu và một lượng không lớn photphatit hướng
dương .
Photphatit ở dạng bột nhảo có màu sẫm chúng chứa lêxitin và kephalin . Photphatit đậm đặc
phải có các yêu cầu :
Độ ẩm : 2% ( dùng cho socola)
Độ axít : 20%(tính theo axít oleic )
Độ tinh khiết : 50%(lượng photphatit)
Độ ẩm :4%(dùng cho bánh kẹo khác)




103
CHUƠNG 1
KỸ THUẬT SẢN XUẤT KẸO CARAMEN (KẸO CỨNG)

Khái niệm chung :
Caramen là sản phẩm kẹo do hậu dung dịch đường với mật tinh bột hoặc đượng với đường
chuyển hóa đến độ ẩm 1 - 3 %.
Dựa vào cấu thạo có thể chia caramen làm hai nhóm chính như sau ;
+ Caramen không nhân
+ Caramen có nhân
Nhìn hình thức bên ngoài cũng có thể chia làm 2 loại :
+ Caramen bọc giấy.
+ Caramen không bao giấy
Caramen là chất vô định hình, cứng dồn và hay gọii là kẹo cứng.

* Sơ đồ kỹ thuật sản xuất kẹo cứng :
Sản xuất kẹo cứng gồm các phần hcính như sau :
1. Chuẩn bị khối kẹo.
2. Chuẩn bị nhân
3. nâng cao phẩm chất, tạo hnf bao gói, đóng bao và bảo quản.
Từng phần nói trên lại gồm từ nhiều công đoạn nhỏ đến công đoạn này khác nhau hay không là
do mức độ cơ hóa nhóm và loại kẹo cần sản xuất ra thị trường


Nước Đường Mật, tinh bột


Sirô caramen


Lọc


Nấu sirô caramen


104
Xã khối kẹo

(hoặc) (hoặc)
Cán Làm lạnh Quật kẹo


Nhân Lăn khối kẹo


Kẹo dài ống caramen


Tạo hình kẹo

(hoặc)
Làm nguội


Gói kẹo
Làm bóng


Đóng bao


Tiêu thụ

CHUẨN BỊ KHỐI KẸO

Khối kẹo ngay sau khi nếu là dung dịch nhớt trong suốt có màu vàng nhạt đến màu vàng tươi.
Khi làm lạnh khối kẹo đến nhiệt độ 40 - 45 0C có thể viên cứng dòn và ở trạng thái vô định hình.
Quá trình kỹ thuật sản xuất khối kẹo có thể coi như sự chuyển đường từ tinh thể cứng về trạng
thái khi trinh sự chuyển đó có thể bằng hai chất.
+ Kết đường nóng chảy
+ Hòa tan đường trong nước rồi tiếp tục cô đặc.
trong thực tế người ta sản xuất khối kẹo bằng cách nấu mật đường với mật tinh bột hoặc đường
chuyển hóa đến hàm lượng chất khô yêu cầu.
Mật tinh bột có trong thực đơn của khối kẹo khô nhưng có tác dụng chống hồi đường, mà cần
làm cho khối kẹo có tính dẻo để chế biến tiếp (như cách kéo dài, tạo hình).
Trong sản xuất caramen ở một số nước Châu Âu liên kết dùng tỷ lệ giữa mật với đường là 60 -
60 % ta thì theo tỷ lệ khoảng 25 %. Khi thiếu mật tinh bột ta có tha y một phần hoặc toàn bộ mật bằng
đường chuyển hóa, song hàm lượng đường chuyển hóa khi tính toán sao cho hàm lượng đường khác
có trong khối kẹo khhông được quá 15 - 16 %.
Khả năng kìm hãm sự kết tinháaccaroza của mật tinh bột và đường chuyển hóa trong quá trình
sản xuất kẹo khối có thể giải thích bằng các điều kiện sau đây :
a. Trọng lượng chất khô trong dung dịch bão hòa gồm đường mật và dung dịch bão hòa gồm
đường - đường chuyển hóa so với dung dịch sacarôza tinh khiết.
b. Tăng độ nhớt của dụng dịch nói t rên so với dung dịch sacarôza tinh khiết.


105
c. Tạo ra các sản phẩm do phân hủy sacarôza khi nấu, một phần các sản phẩm này có khả năng
chống hồi đường sacarôza.
Như phần nguyên liệu đã nói khi ta tăng hàm lượng mật hoặc đường chuyển hóa trong dung dịch
đường sacarôza thì hàm lượng chất khô tăng.
Độ nhớt của sirô caramen phụ thuộc vào hàm lượng mật có trong khối kẹo. Sự phụ thuộc đó
được biểu thị bằng bảng 9
Bảng 9

Chất khô Độ nhớt tính bằng poiz ở các nhiệt độ khác nhau
0
1080C 1160C 1200C
100 C
a. Si rô caramen có 50 mật so với đường
87,32 3,98 2,58 1,63 1,31
85,20 2,00 1,39 0,94 0,77
84,08 1,45 1,20 0,70 0,60
82,20 1,15 0,77 0,54 0,44
b. Sirô caramen có 25 5 mật được thay bằng đường chuyển hóa (100 đường, 25 gam mật, 17
gam đường chuyển hóa)
86,74 2,38 1,65 1,06 0,88
84,20 1,07 0,78 0,54 0,46
82,55 0,77 0,55 0,39 0,33
c. Sirô caramen thay toàn bộ mật đường chuyển hóa (100 gam đường, 30 gam đường chuyển
hóa)
87,0 1,59 1,06 0,73 0,64
64,8 0,94 0,63 0,44 0,37
61,9 0,44 0,34 0,25 0,00

Qua số liệu trên chúng ta thấy độ nhớt của sirô caramen lớn khi nào dung dịch của nó dùng một
hoặc thay đổi một phần mật bằng đường chuyển hóa.Chuẩn bị khối kẹo gồm hai giai đoạn như sau :
+ Chuẩn bị sirô caramen.
+ Nấu sirô caramen thành khối kẹo
I. Chuẩn bị sirô caramen ; Chuẩn bị sirô gồm có hai phương pháp
+ Phương pháp gián đoạn.
+ Phương pháp liên tục
1. Phương pháp gián đoạn :
Trong phương pháp này có thể chuẩn bị sirô theo hai sơ đồ khác nhau.
a. Sơ đồ thứ nhất :
Hòa tan đường trong mật tinh bột đã nấu nóng sơ bộ bằng hơi rồi nấu hỗ hợp đó đến nồng độ
cần thiết.
Lúc đầu nấu nóng mật đến 60 0 C, dùng bơm cho vào thiết bị (chảo, thùng) và sau đó cho
đường vào cùng lúc cho đường ra cho hơi nóng qua ống phun trực tiếp đặt dưới đáy thiết bị (xem
hình vẽ 1), sau khi đường đã hòa tan ta ngắt đường hơi quan ống phun và cho vào ống xoắn đặt trong
thiết bị, áp suất đưa vào ống xoắn là 4 - 5 atm.
Hỗn hợp mật đường hầu hết hàm lượng chất khô là 84 - 86 %. Sau đó hỗn hợp trên tự cháy
theo ống dẫn vào bình chứa và nhờ bơm đưa ra bộ phận lọc là kim loại có đường kính của 1d là 0,3 -
0,5 mm, lọc xong cho vào bình chứa của thiết bị nấu chân không được qua 12 - 14 % và dùng đường
chuyển hóa là 14 - 16 % . Hàm lượng đường khứ theo sơ đồ này tăng từ 4 - 5%. Thời gian chuẩn bị
sirô của một chu kỳ là 30 phút.
b. Sơ đồ thứ hai :

106
Hòa tan đường trong nước nóng, rồi nấu với mật tinh bột. Hàm lượng nước dùng hòa tan đường
là ; 25 - 30 5 so với đường. Lúc đầu cho nước vào thiết bịống xiắn, sau đó cho hơi nóng vào ống, rồi
cho đường vào thiết bị. Để tăng đường độ hòa tan của đường trong thiết bị có đặt bộ phận khuấy kịp
thời gian hòa tan là 20 - 30 phút. Trong thời gian này có một lượng nước bốc hơi và khi nhiệt độ đạt
tới1,8 - 10 0C thì nồng độ của sirô đường là 80. khi đã đạt tới nhiệt độ trên, ta cho mật vào sirô theo
tỷ lệ có trong thực đơn và nấu đến 116 -117 0 C để hàm lượng chất khô là 84 - 86. Sau đó qua bộ
phận lọc rồi đưa vào bình chứa của thiết bị nấu chân không. Thời gian chung để chuẩn bị sirô theo sơ
đồ này là 40 -45 phút. hàm lường đường khử 13 - 16 trong quá trình chuẩn bị sirô caramen hàm
lượng đường khử tăng 4 - 6.
So sánh hai phương pháp qua thực tế ta thấy rằng dùng sơ đồ hòa tan đường qua mật tinh bột
tốt hơn vì hàm lường đường khử ít hơn.
2. Phương pháp liên tục :
Phương pháp liên tục rút ngắn thời gian chuẩn bị sirô và làm ra có chất lượng cao hơn so với
phương pháp gián đoạn.
Theo phương pháp này thì đường không hòa tan trước trong mật hoặc trong nước, mà trộn nó
với mật và ít nước (17- 20 5 so với trọng khối của đường) Hỗn hợp trên được nấu dưới áp suất, lúc
này đường sẽ được hòa tan trong nước có trong hỗn hợp
Đường sau khi làm sạch tách các tạp chất cho vào bể phân chia nhờ vít tải đưa xuống phểu của
máy trộn. Mật, sirô chuyển hóa, nước từ các thùng khác nhau nhờ các bơm pittông đưa vào máy trộn.
Máy trộn có vỏ hơi bên trong có hai trục lắp các cánh khuấy dưới một góc nhất định, hai trục quay
ngược chiều nhau. Một ống dẫn hơi liền máy trộn với bơm pittông, bơm máy có nhiệm vụ chuyển
hỗn hợp trong máy trộn (Sau khi đã nấu 60 - 70 0C) vào bình nấu ống xoắn, ở đây hỗn hợp được nấu
bằng hơi nóng dưới áp suất 589 KN/m2 (6 atm). Nhiệt độ của sirô ra khỏi ống xoắn là 125 0C và áp
suất dư trong ống là 78 - 149 KN/m2 (0,8 - 1,5 atm). Nhờ nhiệt độ cao nên đường hòa tan rất nhanh
trong một lượng nước không lớn. Độ ẩm của hỗn hợp đưa vào ống xoắn của nồi nấu là 17 - 19 phút.
Sau khi ra khỏi nồi nấu sirô đưa qua bộ phận lọc rồi xuống bình chứa để đưa vào thiết bị nấu
chân không.
Thời gian nấu sirô trong bình ống xoắn là 1,5 - 2,0 phút, còn tất cả quá trình là 5 - 6 phút.
Theo phương pháp này thì đường không bị phân hủy, hàm lượng đường khử khoảng 11,5 - 14.
khối kẹo nấu từ sirô caramen theo phương pháp này sẽ sáng màu và bền hơn khi bảo quản.
3. Phương pháp dùng axít :
Là dùng axít để chuyển sirô đường thành đường chuyển hóa thay thế mật tinh bột. Đường
chuyển hóa được tạo ra một cách liên tục ở các giai đoạn sau :
+ Khi nấu sirô caramen.
+ Khi vận chuyển.
+ Khi bảo quản trong các thùng
+ Khi nấu khối kẹo.
Lượng axít cho vào phải tính toán sao cho hàm lường đường khử trong khối kẹo không quá 18
- 20 %. Thời gian tác dụng của axít lên sirô càng lâu thì liều lượng cuối cùng càng ít. các dạng axít
thường được dùng là axít xitríc, axít tractic, axít lactic. Các dạng axít này có khả năngchuyển hóa yếu
do đó đường chuyển hóa tăng chậm và đều. Thường dùng nhất là axít lactic, nó có khả năng chuyển
hóa chậm nhất liều lượng axít dùng để chuyên hóa đường thường được xác định bằng thực nghiệm
và thực tế của nhà máy.
Nếu dùng axít lactíc có nồng độ 40 - 45 thì cho vào theo tỷ lệ 0,3 - 13,5 kg cho 1 tấn đường.
Lượng axít cho vào không những phụ thuộc vào thời gian tác dụng của nó mà còn phụ thuộc
vào chất lượng của đường, vào số lượng và đặc tính của hợp chất pha chế.
Phương pháp này ít dùng vì khi thu được srô kẹo có lưu lượng đường khử ổn định.
II. Nấu sirô caramen thành khối kẹo ;


107
Muốn thu được khối kẹo có độ ẩm 1 - 3 % ta cần nấu sirô caramen có độ ẩm 12 - 16 % đến độ
ẩm nói trên.
1. Các phương pháp nấu :
a. Thủ công :
Dùng chảo nấu đốt bằng than hoặc củi. Nhiệt độ nấu cuối cùng là 155 - 160 0C . Nhiệt độ cao
ảnh hưởng xấu đến sản phẩm. Nếu thi công năng suất thấp, mất nhiều sức lao động và không đảm
bảo vệ sinh.
b. Thiết bị nấu vạn năng : Thiết bị này sử dụng khá rộng rãi, có thể dùng nó để nấu kẹo cứng,
kẹo mềm và nấu hòa nhân kẹo, do đó được mang tên vạn nắng.
Toàn bộ thiết bị nằm trên một giá đỡ. Chảo phía trên liên hệ với chảo phía dưới bằng cửa van nằm ở
phần dưới chảo. Chảo phía dưới không có vỏ hơi đốt nối với một bơm chân không qua bình ngưng
lại. Chảo phía dưới gắn chặt vào chảo phía trên đệm với nhau. Cơ cấu K mở tác dụng làm cho chảo
phía dưới có thể gắn vào hoặc tách ra khỏi chảo phía trên.
. Thời gian của cả quá trình nấu dung dịch trong thiét bị vạn năng là 18 - 20 phút. Năng suất
của thiết bị là 800 kg khối kẹo một ca.
c. Thiết bị nấu chân không :
* Cấu tạo : Gồm hai phần.
- Phần đốt nóng
- Phần bốc hơi.
Phần đốt nóng gồm vỏ hình trụ, bên trong có hai ống xoắn đặt lồng nhau, bên ngaòi ống dẫn
hơi bão hòa áp suất 5 - 6 atm.
Phần bốc hơi là một hình truh thẳng đứng được chia làm hai phần giữa hai phần có cửa van liên
hệ nhau và đầu cuối của phần bốc hơi có van xã khối kẹo.
Ngày nay các nước tiên tiến theường dùng thiết bị chân không có hai ống xoắn đặt lồng vào
nhau, đường kính của ống 30/34 mmcủa chiều d ài của mỗi ống 33m, năng suất của khối kẹo là 5 tấn
một ca, bề mặt đốt nóng là 6,2 m2 .
Phần đốt và phần hơi đặt riêng biệt và liên hệ nhau bằng ống dẫn.
Nhiệt độ của sirô từ buồng đốt là 135 - 140 0 C và buồng bốc hạ xuống còn 110 - 120 0 C nhờ
chân không ở buồng bốc nước tiếp tục bốc hơi và còn lại từ 1-3% của hai phút, khối kẹo được xả ra
ngoài và đưa làm lạnh ngay.
2. Các điểm chú ý khi nấu kẹo trong thiết bị chân không ống xoắn.
a. Thời gian nấu không được quá 2 - 2,5 phút nếu ta giữ lâu khối caramen trong buồng bốc
chân không thì lượng tiêu hao do khí đốt cuốn theo càng nhiều. ngoài ra hàm lượng đường khử và
các sản phẩm do phân hủy đường ???.
b. Để tránh sự tổn thất khối kẹo do hơi thứ cuốn theo cần chú ý đến tỷ lệ giữa năng suất của
buồng bốc chân không. Và dung tích của toàn bộ thiết bị nếu chân không.
Thiết bị chân không có dung tích4T/ca thì dung tích của buồng bốc chân không là 12 lít và nếu
8 T/ca thì 240 lít.
khi ta tăng bề mặt đốt nóng bằng cách tăng chiều dài ống thì cần tăng dung tích của buồng bốc
chân không.
c. Áp suất hơi nóng có chiều hướng đến năng suất của thiết bị và chất lượng của khối kẹo. Qua
thực tế sản xuất của các xí nghiệp bánh kẹo Liên xô người ta rút ra kinh nghiệm như sau : Khi áp suất
hơi nóng giảm từ 6 atm xuống còn 5 atm thì năng suất thiết bị giảm 12, nếu hạ xuống đến 4 atm thì
năng suất hạ xuống 25, cũng có nước người ta dùng áp suất hơi là 8 - 10 atm áp suất cao như vậy
năng suất của thiết bị chân không tăng rất nhiều vì thu được khối kẹo có chất lượng tốt.
d. Chân không trong thết bị cũng có ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Khi tăng chân
không từ 550 - 680 mm lên đến 700 - 720 mm thì nhiệt độ nén xuống rất nhiều, do đó ta thu được
kẹo có màu sắc đẹp.


108
đ. Tùy thuộc vào loại kẹo mà độ ẩm của nó có khác nhau và có thể ở trong giới hạn 163. Độ ẩm
của kẹo cứng không nhân 1 - 1,5, kẹo cứng có nhân nấu đến độ ẩm 1,5 - 3.
Khối kẹo nấu từ đường chuyển hóa có độ nhớt bé hơn khối kẹo nấu bằng mật tinh bột nên cần
nấu đến nồng độ cao hơn.
Khi nấu kẹo cứng có nhân ta dùng hàm lượng mật tinh bột khác nhau thì độ ẩm cũng khác
nhau. Dựa vào tỷ lệ đường mật có trong thực đơn của khối kẹo ta có thể điều chỉnh độ ẩm như sau :
Bảng 10 :

Đường Mật Độ ẩm của khối kẹo %
100 phần 50 phần 2,6 - 2,7
100 35 2,3 -2,4
100 25 1,9 - 2,0
100 15 1,7 - 1,8
100 15 và dùng đường chuyển hóa. 1,3 - 1,5

c. Rửa thiết bị :
Trong quá trình làm việc một màng chất khô xuất hiện trên các thành ống dẫn vào ống xoắn,
ngăn cách quá trình truyền nhiệt làm giám năng suất của thiết bị. Các màng này có khả năng tạo ra
các tinh thể trên thành ống gây nên sự kết tinh của sirô và khối kẹo, làm thiết bị bằng nước nóng.
Nếu dùng một thì trong một ca phải rửa hai lần, dùng đường chuyển hóa thì qua hai giờ rửa một lần.
trong trường hợp rửa bằng nước nóng mà không sạch thì có thể dùng dung dịch sút 2 % để ngâm
thiết bị, rồi sau rửa lại nước. Nước rửa có chứa đường cần tận dụng.
II. Yêu cầu kỷ thuật, thành phần hóa học và tính chất vật lý của khối kẹo.
1. Yêu cầu kỹ thuật :
Sau khi ra khỏi buồng bốc của thiết bị nấu chân không nhiệt độ của khối kẹo từ 110-130 0C .
Khối kẹo cần đạt các yêu cầu sau đây :
* Trong suốt không có vết đục biểu hiện sự hồi đường.
* Màu sắc vàng tươi (nếu ta dùng mật) và hơi xẫm nếu ta dùng đường chuyển hóa.
* Độ ẩm không được quá 3%
* Hàm lượng đường chuyển hóa không được quá 20
* Cần phải dẻo ở nhiệt độ tạo hình và ở nhiệt độ của các công đoạn gia công khác (quật, cam,
lan, vuột v.v ), có nghĩa là có khả năng chịu được sự kéo dài để tạo hình dạng bất kỳ.
2. Thành phần hóa học của khối kẹo :
Tùy theo thực đơn mà thành phần hóa học của kẹo có khác nhau.
Nếu dùng mật tinh bột : Sacorôza : 58 %
Dotrini : 20 %
Glucoza : 10 %
Fructôz :35
Naltôz : 7
Độ ẩm : 2
Nếu dùng đường chuyển hóa hóa :
Saccarôza : 78 - 80 %
Đường chuyển hóa : 18- 20 %
Độ ẩm :2
3. Tính chất vật lý của khối kẹo :
Khối kẹo ra khỏi thiết bị nấu là dung dịch nhớt khi làm lạnh thì độ nhớt của nó tăng rất mạnh
và ở 90 0C thì khối kẹo có tính dẻo. trong trạng thái này thì có thể tạo hình nó theo hình dạng tùy ý.


109
tiếp tục làm lạnh đến 40 - 45 0 C thì khối kẹo trở nên phi tính trong suốt, cứng và dồn. Độ ẩm của
caramen cần thiết thì nó sẽ nhanh cứng và mức độ cứng càng cao.
Để khối kẹo giữ được trạng thái phi tính ta cần xét đến hàng loạt điều kiện khác nhau. Một
trong những điều kiện đó là độ nhớt của khối kẹo. Độ nhớt của khối kẹo phụ thuộc vào nhiệt độ, hàm
lượng mật tinh bột và độ ẩm của khối kẹo.
Độ nhớt của khối kẹo giảm khi hàm lượng mật tinh bột giảm vì dextrin có trong một làm tăng
độ nhớt của khối kẹo). Đường chuyển hóa sẽ làm giảm độ nhớt của khối kẹo. Nếu tăng đường thì độ
nhớt càng giảm. Thực nghiệm chứng minh rằng nếu khối đó dùng sirô chuyển hóa (hàm lượng đường
khử tăng lên 1,5 lần) thì độ nhớt sẽ giảm đi hơn 3 lần.
Khi giảm nhiệt độ thì độ nhớt tăng. Ví dụ : Khi ở 120 0 C thì khối kẹo làm theo thực đơn bình
thường (50 phần mật, 100 phần đường) có độ nhớt là 640 poiz, khi nhiệt độ hạ xuống còn 100 0C thì
độ nhớt là 9000 poiz và ở 90 0C là 30000 poiz. Như đã nói ở trên ở nhiệt độ 30 0C khối kẹo có tính
dẻo (vì độ nhớt cao).
Chỉ số độ nhớt rất quan trọng đối với khối kẹo giữ được trạng thái phi tính của khối kẹo trong
các công đoạn gia công tiếp hay không là do độ nhớt của nó quyết định. Nếu chúnbg ta giữ khối kẹo
khá lâu ở nhiệt độ cao (ở nhiệt độ đó có độ nhớt thấp) thì sẽ xảy ra quá trình kết tinh và kết quả là
khối kẹo bị hồi đường. Khi tăng độ nhớt thì tốc độ kết tinh giảm làm lạnh nhanh, khi độ nhớt tăng tạo
điều kiện làm chậm sự chuyển động của các phân tử, các tinh thể không tạo ra được khối kẹo giữ
được trạng thái phi tinh. Vì vậy trong sản xuất kẹo cần làm lạnh nhanh đến nhiệt độ gần 90 0C. Ở
nhiệt độ này khối kẹo có độ nhớt cao. Khả năng kết tinh của nó giámkha lớn và độ dẻo tốt để tiếp tục
chế biến. Khi đã hồi đường khối kẹo không còn tính dẽo, do đó không đủ khả năng gia công tiếp (ta
thường gọi là phế phẩm).
IV. Sau biến đổi hóa lý của đường, mật tinh bột. Bột và hỗn hợp của chúng khi nấu kẹo :
1. Khái niệm chung :
Muốn tìm hiểu sự thay đổi hóa lý này ra trong một hỗn hợp phức tạp, trước tiên cần t ìm hiểu sự
thay đổi của từng thành phần trong hỗn hợp đó.
Khi sản xuất khối kẹo cứng thì đường sacarôza, glucoza, pauctôza, matôza và những sản phẩm
trung gian do sự thủy phân tinh bột đều chịu tác dụng của nhiệt.
Ngày nay dựa vào hàng loạt công trình nguyên cứu người ta đã xác nhận rằng : Khi nấu đường
trong môi trường axít yếu hoặc trung tính thì những hợp chất phức tạp được tạo ra. thành phẩm và
tính chất của hợp chất này phụ thuộc vào mức độ tác dụng nhiệt, vào nồng độ đường, vào loại đường,
điều kiện nấu, vào phản ứng của môi trường.
2. Sự phân hủy đường :
Tùy thuộc vào các yếu tố kể trên khi phân hủy đường có thể tạo ra các chất như sau :
+ Hydroxit đường
+ hydrôxymety hâucôrôn.
+ Hợp chất màu
+ Những sản phẩm axit như ;
Axít lêvulic (CH3 - COCH3 - CH2 - COOH) , axit foonic (HCOOH) và axit lactic.
Những sản phẩm khác nhau như ;
dicxymetyl, gluxeralaldenhyd.
Hoặc viết dưới dạng sơ đồ :
Saccarôza monosaccaccrit Alhydrit
hydrôxymety infuron axitlevilic + axit foomic + chất màu.
Tuy rằng các quá tr ình biến đổi hóa lý của đường chưa được nghiên cứu đầy đủ, nhưng dựa
trên kết quả của hàng loạt công trình nghiên cứu về sự biến đổi của nhiều dạng đường cho chúng ta
biết rằng :


110
Khi nấu đường glucoza trong môi trường axít hoặc trung tính thì nó sẽ giải phóng một hoặc hai
phân tử nước tạo ra alhydrit. những alhydrit đường có thể liên kết với nahu hoặc với đường chưa bị
biến đổi mà tạo sản phẩm phục hồi. Tiếp tục tác dụng nhiệt thì hyđrôxymetylfufurôn bị phá và tạo
axít lêvilic và focmin hoặc tạo ra hợp chất chất có màu.
Glucoza có độ bền cao nhất, đặc biệt là dưới tác dụng của của axit thì glucoza bền hơn so với
fructoza.
Khi có sự tham gia của axít và kiềm thì fructoza bị ghân hủy rất nhanh. tốc độ phân hủy
fructoza lớn gấp 7 lần glucoza. Đường fructoza xuất hiện khi dùng saccarôza bị phân hủy. Nó không
bền dưới tác dụng của nhiệt. Khi bị phân hủy fructoza tạo ra hợp chất háo nước như anhydrit kép.
Alhydrit được tạo ra là do tác hại phân tử nước ở hai phân tử fructoza. Do đó trong sản xuất không
nên để fructoza xuất hiện nhiều, vì nó làm kẹo chóng chảy nước.
Sản phẩm phục hồi (do phân hủy đường tạo ra) là hợp chất có số đơn vị glucoza trong phân tử
lớn hơn trong phân tử đường đầu t iên. Phụ thuộc vào loại và nồng độ của đường, vào phản ứng của
môi trường, vào thời gian và mức độ tác dụng của nhiệt độ mmà các sản phẩm phục hồi được tạo ra
có khác nhau (cùng với các liên kết ở vị trí 1,6 ta có thể gặp các liên kết ở vị trí 1,2 và 1,3).
Chất màu do phân hủy đường trong quá trình nấu kẹo có ảnh hưởng không tốt đến màu sắc sản
phẩm. Nhưng biến đổi của đường trong quá trình nấu kẹo có thể tóm tắt ở 4 điểm sau :
a. Sản phẩm phân hủy đường (Chất màu và Hydrôxymetylfufurôn) làm tăng màu sắc và tính
háo nước của kẹo. Để giảm sự phân hủy đường trong quá trình nấu người ta dùng các thiết bị nấu
chân không. Do nấu chân không nên đã hạn chế khác hiệu quả của sự tạo thành axit ???? và
Hydrôxymetylfufurôn.
Còn lại những sản phẩm bậc nhất (anhydrit sản phẩm phục hồi) có tác dụng làm chậm quá tr ình
kết tinh của sacorôga trong khối kẹo. hàm lượng của chúng tăng khi tăng nồng độ của dung dịch
đường.
b. Dùng đường chuyển hóa như kẹo thì hàm lượng sản phẩm phân hủy đường sẽ nhiều hơn so
với khối kẹo dùng mật tinh bột, và khi thời gian nấu thì sự phân hủy tăng rất nhanh. Điều đó biểu
hiện ở đồ thị sau :

NHÂN KẸO

I. YÊU CẦU ĐỐI VỚI NHÂN :
Có thể dùng nhiều lạo nhân trong sản xuất kẹo cứng chúng phải có các yêu cầu sau đây:
a. Độ đậm của nhân phải đồng nhất, độ nhớit đạt mức quy định để bảo đảm tạo hình ở t0 = 60
0
C.
b. Nhân không được hòa tan vỏ kẹo khi bảo quản cần có mùi vị thơm ngon, không được kết
tinh và chảy.
Để đạt được yêu cầu về độ bền của nhân ta phải chú ý các điểm sau đây :
+ Hàm lượng đường cần tới 65 - 75 % để ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật.
+ Cần cho vào nhân lượng chất chống hồi đường để chống hồi đường và giữ độ ẩm của nhân
+ Không dùng các dạng nguyên liệu và chất beó chống hỏng làm nhân.
II. KỸ THUẬT SẢN XUẤT CÁC LOẠI NHÂN :
1. Nhân mật ong :
Nhân mật ong là hợp chất của sirô mật đường có thêm mật ong và nấu đến hàm lượng chất khô
82 -86 % ngoài ra còn có thể thêm vào 20 % quả nguyên liệu có chứa pectin (so với trọng lượng
nguyên liệu) . Mật ong cho vào ở cuối giai đoạn nấu với hàm lượng là 25 - 30 % so với trọng lượng
nhân. Độ ẩm của nhân là 14 - 16 %.
2. Nhân rượu :
Nhân rượu là do nấu đường mật đến hàm lượng chất khô 86 - 87 %, làm nguội đến nhiệt độ 70
- 75 % rồi cho rượu mùi và các chất thơm khác vào. tỷ lệ đường mật là 1/2. ngoài ra còn có thể
111
dùng quả nghiền, nếu có thì cần giảm hàm lượng mật chỉ còn lại 0,5 - 1 cho một phần đường. Hàm
lượng đường khử trong nhân cần bảo đảm 30 %. Nếu giảm hàm lượng đường khử thì nhân dễ bị hồi
đường và tăng khả năng hòa tan vỏ kẹo. nấu nhân gồm 3 bước.
a. Nấu hỗn hợp đường mật hoặc đường với quả nghiền.
b. Lọc hỗn hợp trên qua rây có kích thước 2 -3 mm
c. Chuẩn bị hỗn hợp gồm rượu + chất màu + tinh dầu rồi cho vào dung dịch đường đã làm
nguội đến 70 0C.
3. Nhân sữa :
Thu được do nấu sirô đường sữa với mật tinh bột đến hàm lượng chất khô 82 - 88 % . Sữa dung
làm có thể ở dạng tươi, dạng khô hoặc dạng cô đặc. Nếu dùng sữa khô ta phải tính toán sao cho hàm
lượng chất báo trong nhân không ít hơn 20 % và khi dùng sữa khô phải thêm vào thực đơn một lượng
bơ . Đê tránh sự sẫm màu của nhân khi nấu ta phải dùng thiết bị nấu chân không, đồng thời nhân nấu
ra chưa dùng ngay cần làm lạnh ngay. Sự xẫm màu của nhân sữa là do tác dụng của đường với protit
của sữa tạo ra mêlanôđin.
Nếu dùng sữa đăc làm nhân thì tiến hành như sau : Để tránh tác dụng nhiệt lâu lên sirô đường
sữa đầu tiên cần chuẩn bị sirô đường mật đến độ ẩm 15 - 17 5 sau đó nấu đến độ ẩm 12 - 13 % rồi
mới cho sữa đặc vào.
Cuối giai đoạn nấu ta cho các chất phụ có trong thực đơn vào rồi đưa đi làm lạnh đến nhiệt độ
70 0 C và cho tinh dầu vào trộn đều.
Nếu dùng sữa tươi thì đầu tiên chuẩn bị sirô đường sữa sau đó cho vào nấu ở thiết bị nấu chân
không. nấu nóng mật đến 60 - 70 0 C cho hỗn hợp nói trên vào nấu hỗn hợp đến độ ẩm 10 - 14 %, ta
được nhân sữa.
Nếu dùng sữa khô đầu tiên cần hòa tan trong nước 38 - 40 0 C sau đó nâu giống như khi dùng
sữa tươi.
Để giảm sự biến đổi hóa học của đường và prôtít trong khi nấu sữa cần phải tránh tác dụng
nhiệt lên hỗn hợp quá lâu. Muốn vậy cần phải dùng thiết bị nấu chân không có dung tích nhỏ và cần
nấu nóng sơ bộ các thành phần nguyên liệu có trong thực đơn.
4. Nhân hạt trơn :
Muốn thu được loại nhân này ta trộn hạt thơm có dầu như lạc, hạnh nhân, hạt mơ v.v đã rang
và nghiền nhỏ với đường bột hoặc trộn với sirô đường đã nấu nóng đến hàm lượng chất khô 88 - 89
%. Để tăng cường độ mịn của nhân, sau khi trộn hạt thơm với đường bột ta đem nghiền qua máy
nghiền trục từ 2- 3 lần, kích thước của hạt đạt tới 30 - 35 %. Sau đó cho vào máy trộn với các phụ
kiện có trong thực đơn.
Nếu trộn hạt nghiền với sirô thì đầu tiên ta cho hạt vào máy nhào rồi cho sirô đã nấu đến hàm
lượng chất khô yêu cầu, nhiệt độ sirô là 110 - 115 0C trộn kỹ. Sau đó làm lạnh đến nhiệt độ 70 0 C và
cho các phụ liệu vào khối nhân.
5. Nhân sôcôla hạt thơm :
Để thu được sôcôla hạt thơm ta thay một phần hạt thơm bằng bột cacao, hàm lượng bột cacao
là 10 % so với trọng lượng nhân.
Để thu được nhân hạt thơm cũng như nhân sôcôla hạt thơm có độ đặc yêu cầu ta cho vào nhân
một lượng chất béo cứng. Chất béo thường dùng là dầu cacao, bơ hoặc chất béo dùng cho bánh kẹo
(dầu lạc hoặc dầu bông đã hydrô hóa). hàm lượng chất béo trong nhân hạt thơm sôcôla không ít hơn
20 %. Độ ẩm của nhân 1 - 3 %.
6. Nhân béo :
Thu được là do trộn đường với dầu dừa thành khối đồng nhất. Đường dùng làm nhân phải
nghiền kỹ. Trong đường bột phải có 60 - 80 % các phân t ử kích thước 30 - 35 . Ta có thể thay một
phần đường bột bằng đường glucô. Dầu dừa không được dầu hydrô hóa hoặc matagarin. V ì chúng
làm giảm chất lượng sản phẩm. Tất cả các thành phần có trong thực đơn được gia công trong máy
nhào ở nhiệt độ 40 0 C, nhân béo có thành phần chính :
112
Đường 70 %
Dầu 30 %
7. Nhân quả cây :
Là sản phẩm do nấu purê quả với đường mật tinh bột.
a. Các dụng nguyên liệu quả : Nguyên liệu quả đưa vào máy bánh kẹo ở dưới dạng đã bảo quản
bằng nhiều phương pháp khác nhau các dạng nguyên liệu quả đó là :
+ Purê là phần thịt quả nghiền và được bảo quản bằng anhydrít sunfurơ hoặc đã thanh trùnh.
+ Quả nguyên hoặc quả thái miếng được bảo quản bằng anhydrít sunfurơ.
+ Phần thịt quả nghiền nấu với đường đến hàm lượng chất khô 70 %.
+ Phần htịt quả nghiền trộn với đường và thanh trùng.
Ở Liên Xô thường dùng táo để làm nhân qủa. hàm lượng pectin trong quả là 1 % , nhờ hàm
lượng pectin này làm cho nhân có mức độ đặc và dẻo thích hợp. b. Chuẩn bị nguyên liệu quả và sản
xuất : Nếu ta dựa vào xí nghiệp dạng quả nguyên hoặc thái miếng thì sơ đồ sản xuất nhân cần tiến
hành như sau ...
Quả cây đã chín

Chần

Nghiền Sirô đường

Chuẩn bị hỗn hợp pha chế Mật

Nấu Sirô từ kẹo vụn

Nhiệt độ hóa

Cho vào ống kẹo
Qua máy nghiền quả bị mềm và tách lượng axit - sunfurơ dùng bảo quản quả.
Thiết bị chần quả có thể dùng chảo mở, thùng gỗ đóng kín hoặc thiết bị chần vít tải là 10 - 15
phút. nấu quả khô chần trong chảo hở có vỏ hơi thì thời gian là 30 - 40 phút. Chần xong cho quả qua
máy nghiền thành dạng purê. Sau đó cho qua lưới có kích thước của lỗ 1mm.
Các loại quả trộn với đường đâ nấu và loại trộn với đường đã thanh trùng cho qua lưới có kích
thước qua lỗ 1,5 - 2 mm. Sau khi chần là dùng bơm đưa purê vào máy khuấy hỗn hợp pha chế.
c. Chuẩn bị hỗn hợp pha chế : Purê qua có độ ẩm gần 90 % sirô đường có độ ẩm 20 % và mật
hoặc sirô nấu từ phế phẩm kẹo được đưa vào thùng pha chế hỗn hợp bằng kim loại có cánh khuấy.
hỗn hợp đã pha chế nhờ bơm đưa vào thiết bị chân không độ ẩm của hỗn hợp trong ???? 50 - 60 %
Nhân cần có độ ẩm từ 16 - 19 % ở nhiệt độ 60 0 C
Mật tinh bột trong thực đơn có thể thay bằng một phân hoặc toàn bộ sirô của phế phẩm kẹo
cứng. Hàm lượng purê quả trong thực đơn không nên quá cao vì độ nhớt sẽ qúa lớn làm giảm tính
dẫn nhiệt trong khi nấu nhân, do đó khó đạt độ ẩm yêu cầu. Độ nhớt cao cũng gây khó khăn trong
quá trình đư nhân vào ống kẹo và làm chậm việc tạo hình. Nếu lượng purê quá thấp thì vị ngon của
nhân bị giảm, đồng thời khó tạo hình vì đọ nhớt thấp.
Sirô đường cần lọc qua 3 loại rây : Rây thứ nhất có kích thước 3 - 4 mm ; rây thứ 2 : 1,5 - 2
mm ; rây thứ 3 có từ 400 - 900 lỗ rây/1cm2 . Còn mật tinh bột lọc qua rây có đường kính của lỗ rây
1,5 mm và sirô nấu từ kẹo vụn cần lọc 2 lần qua rây có  = 2 - 3 mm và  = 1,5 mm.
d. Nấu nhân : Hốn hợp pha chế sau khi đã khuấy trộn ta dùng bơm đưa vào thùng chứa hoặc
cho trực tiếp vào thiết bị nấu chân không gián đoạn hoặc chân không ống xoắn dùng cho kẹo cứng.
Thiết bị chân không làm việc gián đoạn dùng để nấu nhân có độ chân không 500 - 550 mm áp
suất dư của hơi nóng đưa vào thiết bị 490 - 589 KN/m2 . Nếu độ chân không cao hơn nữa thì quá

113
trình nấu kẹo bị kéo dài, vì độ chân không càng cao thì nhiệt độ càng thấp và độ nhớt của nhân càng
cao. Khi độ nhớt cao thì sự3 truyền nhiệt kém, làm cho quá trình bốc hơi của nhân chậm. Vả lại cần
nhiệt độ đủ cao để tiêu diệt vi sinh vật có thể có trong quả cây. Thời gian nấu nhân vào khoảng 20 -
45 phút . Độ ẩm của nhân từ 16 - 19% .
Thiết bị nấu chân không kiểu ống xoắn khác với thiết bị nấu khối kẹo là dung tích của phần bốc
lớn hơn từ 5 - 7 lần, ngoài ra còn lắp một bình thu hồi trên ống chính dẫn đến bình ngưng tụ và bơm
chân không. Tác dụng của bình ngưng tụ là giữ lại phần nhân do hơi thử mang theo. Nếu dùng loại
thiết bị chân không ống soắn không tăng thể tích của phần bốc thì hàm lượng sản phẩm tiêu hao do
hơi thứ hút theo là 20 - 25%. Độ chân không trong thiết bị là 5000 - 550 cột thủy ngân, hơi nóng
dùng nấu nhân trong thiết bị này là 490 KN/m2 . Thời gian nấu từ 3 - 4 phút. Nhờ thời gian nấu nhân
nhanh nên giữ được chất lượng ban đầu của nguyên liệu, nhân có màu sáng hơn.
Nấu xong cần phải rửa thiết bị . Thường trong một ca rửa 2 lần bằng nước nóng, qua một tuần
nữa bằng dung dịch sút nồng độ 2 - 3%.
d. Quá trìnãnảy ra khi nấu nhân .
Độ ẩm của nhân quả trong giới hạn 16 - 19% . Hàm lượng pectin trong nguyên liệu có ảnh
hưởng đến độ đặc của nhân, nhưng ngoài ra độ đặc lại còn phụ thuộc vào độ ẩm. Nếu nhân quả làm
từ quả có hàm lượng pectin cao thì có thể nấu đến độ ẩm 19% nếu thấp thì nấu đến độ ẩm 16% .
Trong khi nấu lượng axít sunfurơ dùng bảo quản quả cũng được tách ra. Hàm lượng của nó
trong hỗn hợp nhân quả 0,1%, sau khi nấu chỉ được phép còn lại 0,01%.
Tác dụng của nhiệt độ thì pectin bị phân hủy. Sự phân hủy này cũng có mặt lợi là protiopectin
bị phân hủy thành pectin có khả năg tạo đông, nhưng các chất pectin đó lại bị phân hủy và mất khả
năng đông tự nếu ta khéo dài thời gian tác dụng nhiệt độ cao. để tránh tác hại đó ta phải dùng thiết bị
nấu chân không để nấu nhân. Độ nhớt của nhân khi nấu trong thiết bị chân không ống xoắn là 27 -
70NS/m ( 270 - 760 poiz), khi dùng nồi hai vỏ là 80 - 160 poiz

NÂNG CAO PHẨM CHẤT KHỐI KEO VÀ CHUẨN BỊ TẠO HÌNH.

I. LÀM LẠNH KHỐI KEO :
Ra khỏi thiết bị náu chân không khối keo có nhiệt độ 105 - 135oC . Cần làm lạnh nhanh khối
keo đến nhiệt độ 90 - 80 oC . Ở nhiệt độ trên độ nhiệt của khối keo tăng và có tính dẻo, nhờ đó mà có
thể chế biến và tạo hình.
Nếu làm lạnh chậm thì khối keo có thể bị hồi đường. Khối keo khi bị hồi đường không thể gia
công tiếp. Do đó cần làm lạnh nhanh đến nhiệt độ nói trên, vì ở nhiệt độ đó khối keo có độ dẻo cao
nhất .
Trong quá trình làm nguội cho thêm vào khối keo có chất thơm, axít, phẩm màu. Kẹo đầu thừa
hoặc không đúng hình dạng quy định ( trừ nhân) được cho vào khối keo ngay từ phút đầu khi đổ lên
bàn làm lạnh. Hàm lượng của chúng không được quá 2kg /1s đến 20kg khối kẹo
II. NHUỘM MÀU AXÍT HÓA VÀ THƠM HÓA :
1. Nhuộm màu :
Mục đích của khâu này làm tăng vẻ đẹp cho kẹo. Để phẩm màu phân bố đều trong khối kẹo
cần dùng phẩm màu ở dạng dung dịch có tốc độ 5 - 10%, lọc qua rây có đường kính của lỗ rây 0,4 -
0,5mm. Lượng dung dịch chất màu cho vào dung dịch phụ thuộc vào khả năng nhuộm màu của chất
màu và màu sắt của khối kẹo.
2. Axít hóa :
Làm cho kẹo có vị chua ngon, thường dùng với kẹo cứng không nhân và nhân quả cây. Thường
dùng axít hữu cơ tinh thể hòa tan trong nước, có khả năng chuyển hóa yếu và không bay hơi ở nhiệt
đọ 120 oc ( axít xitric, axít tactric). Hàm lượng axít phụ thuộc vào khối kẹo và dùng trong giới hạn 4 -
15g/1kg khối kẹo. Loại kẹo cứng không nhân dùng nhiều hơn, có thể tơí 15g/1kg khối kẹo.
3. Sự thơm hóa :
114
Mục đích là làm cho khối kẹo có mùi thơm đặc trưng của từng loại kẹo. Có thể cho 4ml tinh
dầu và 0,5 vani vào 1kg sản phẩm.
III. CÁN KHỐI KẸO
Cán khối kẹo sau khi làm nguội(đến nhiệt độ 80 -90 oc) nhằm mục đích sản xuất kẹo cứng
trong suốt. nhiệt độ của giai đoạn này là:
+ Phân bố đều các phụ liệu trong khối kẹo.
+ Làm cho khối kẹo lớn và kẹo vụn thành một khối ddồng nhất.
+ Loaị trừ phần không khí thừa có trong khối kẹo.
+ Làm cho toàn bộ khối kẹo có nhiệt độ như nhau để nhân phân bố đều trong khối kẹo và kẹo
có hình dạng đồng nhất.
Sau khi cân khối kẹo cần có nhiệt độ 75 -80 oc.
IV. QUẬT KHỐI KẸO:
1. Mục đích :
Để sản xuất loại caramen không trong suốt người ta cho khối kẹo qua máy quật. Khối kẹo được
quật thành băng dài rồi gâó lại rồi thành lại băng dài rồi gấp lại rồi gấp lại quật, thời gian quạt trong
máy từ 1,5 -2 phút.
Nếu sản xuất kẹo có nhân thì băng kẹo sau khi quật được đưa vào máy tạo ống và đưa nhân vào
ống kẹo.
2. Sự thay đổi tính chất hóa lý của khối kẹo trong quá trình quật :
Khi quật trong khối kẹo xuất hiện các lớp không khí và các ống mao qủan mỏng, chúng làm
thay đổi tính chất của khối carame.
Các công trình ngiêng cứu sự thay đổi tính chất khối kẹo trong quá trình quật cho biết rằng có
sự thay đổi là do khối kẹo hấp thụ không khí và được thể hiện ở các điểm sau:
a.Có cơ cấu xốp mao quản (ở khối kẹo không quật không có)
b. Trọng lượng khối kẹo giảm từ 1,53 xuống còn 0,93 khin tăng thời gian quật đến 7 phút. Quá
7 phút thì trọng lượng của khối kẹo lại tăng vì các mao quản bị phá hủy.
c. Khi hấp thụ không khí độ ẩm của khối kẹo tăng lên 1%. Nhưng nếu thời gian quật quá 7 phút
thì độ ẩm từ từ giảm đến độ ẩm ban đầu.
d. Khả năng hấp thụ độ ẩm của khối kẹo sau khi quật cao hơn khối kẹo không quật, vì bề mặt
của nó tăng.
đ. Kẹo làm ra ít dính hơn vì sau khi quật nod có khả năng di chuyển độ tốt ( từ bề mặt bên
trong ). Nhờ đó khi bảo quản ít bị biến dạng hơn lo ại kẹo làm từ khối kẹo không quật
e. Đối với kẹo cứng có qua giai đoạn quật thì khả năng tạo tinh thể lớn hơn loại kẹo không
quật. Đó là do độ ẩm phân bố đều khắp khối kẹo và trong khối kẹo có các lớp không khí.
V. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐƯA NHÂN VÀO KHỐI CARAMEN
Trước khi đưa nhân vào ống kẹo cần phải nấu nóng ( hoặc làm lạnh ) và thêm tinh dầu theo
thực đơn. Nhiệt độ của nhân cóư ý nghĩa rất lớn, vì nó có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của sản
phẩm và số lượng phế phẩm .
Nhân trước khi đưa vào máy nạp nhân để cho vào ống kẹo cần điều chỉnh đến nhiệt độ yêu cầu
. Nhiệt độ của nhân vào mùa hè là 60 - 65 oc, vào mùa đông 65 - 68 oc .
1. Phương pháp cơ giới :
Sau khi ra khỏi máy quật hoặc máy cán, khối kẹo được chuyển vào máy lăn để đưa khối kẹo vè
dạng chóp. Nhân từ máy nạp nhân nhờ bơm pittông bơm theo ống dẫn đưa vào khối kẹo hình chóp.
Theo phương pháp này nhân dưa vào khối kẹo là nhân lỏng. Sau đó cả khối kẹo được đưa vào máy
vuốt và chuyển vào máy tạo hình.
2. Phương pháp thủ công :
" Máy nạp nhân" vào khối kẹo chỉ dùng cho nhân dạng loảng do đó muốn đưa nhân sôcôla,
nhân béo phải dùng phương pháp thủ công.


115
Chia khối kẹo thành hai phần bằng nhau: Phần 1 làm vỏ bên ngoài chiếm 30 - 40% toàn bộ
trọng lượng khối kẹo
Cán hai phần thành tâm, cho nhân vào tâm kẹo làm vỏ trong gói lại và đưa lên bàn hơi rồi dùng
tấm kẹo thứ hai bọc lại làm vỏ ngời .
Sau khi cho nhân cần đưa khối kẹo về dạng hình chóp, rồi vuốt thành băng để chuyển thành
máy tạo hình.
Nhiệt độ của vỏ ngoài cao hơn nhiệt độ của vỏ trong là 2 - 3 oc. Nhiệt độ của vỏ ngoài cần giữ
trong khoảng 75 - 80 oc, còn nhiệt độ của nhân còn thấp hơn nhiệt độ của vỏ bên trong là 5 - 7 oc.
T ỉ lệ nhân kẹo phụ thuộc vào kích thước của kẹo. Đối với kẹo cứng có kích thước lớn thì t ỉ lệ
nhân nhiều hơn.(1kg có 100 chiếc thì t ỷ lệ nhân là 33%). Nếu kẹo có kích thước bé thì tỷ lệ nhân ít
(1kg kẹo có 201 chiếc thì lượng nhân là 23%)
VI . TẠO HÌNH VÀ LÀM NGUỘI KẸO:
1. Tạo hình :
Mục đích của tạo hình là chia băng kẹo thành những viên kẹo riêng biệt và làm cho nó có hình
dạng nhất định . Máy tạo hình và dụng cụ tạo hình có nhiều loại khác nhau .
Để thu được kẹo có chất lượng tốt, khi tạo hình cần theo dõi chế độ nhiệt độ của vỏ kẹo cũng
như nhân. Nhiệt độ của khối kẹo đưa vào máy tạo hình khối kẹo( hình chóp) không được quá hoặc
thấp hơn 80 oc , nhiệt độ của nhân phụ thuộc vào thời tiết và ở trong giới hạn 60 - 68 oc, nhiệt độ của
kẹo rơi xuống băng chuyền kẹp không được quá 70 oc .
Nếu khối kẹo quá lạnh thì khó tạo hình và trên mảnh sẽ xuất hiện các đường rạng nứt. Nếu tạo
hình khối kẹo có nhiệt độ nguội dưới mứt yêu cầu còn nhân lại nóng, như vậy kẹo sẽ dễ bị biến dạng
lúc chuyển xuống băng chuyền kẹp. Nếu nhân quá lỏng thì kẹo nhân dễ chảy ra ngoài
2. Làm nguội kẹo :
Sau khi tạo thành kẹo có nhiệt độ 65 - 700C, ở nhiệt đọ này kẹo có tính dẻo và dể bị biến dạng.
Do đó sau khi tạo hình cần làm nhanh đến 40 - 450 C, lúc đó kẹo dòn, cứng, không bị biến dạng trong
quá trình bao gói.
Đầu tiên làm lạnh trên băng chuyền hẹp, sau đó chuyển bằng chuyền rộng. Chiều rộng của
băng chuyền hẹp 6 - 8cm, chiều dài phụ thuộc vào chiều dài của phân xưởng, giới hạn 4 - 30m. Tốc
độ của băng chuyền hẹp cần phải bằng tốc độ của động của kẹo nếu không kẹo sẽ bị kéo dài hoặc
dính lại nhau và biến dạng.
Trong giây chuyền sản xuất bán cơ giới có thể thay băg chuyển rộng bằng máng rung, máng
này đặt nghiên về hướng chuyển động củ kẹo. Không khí làm lạnh tỏa trên bề mặt máng, nhiệt độ
của không khí giới hạn 12 - 140C, độ ẩm thích hợp của nó 60%. Thời gian làm nguội là 5 - 6 phút.
Trong giây chuyền sản xuất liên tục người ta thường dùng thiết bị rung hai hoặc 5 tấng loại
đóng kín để làm nguội kẹo. Thường dùng nhất là loại hai tầng, vì dể làm vệ sinh và sửa chữa.
VII. NÂNG CAO CHẤT PHẨM :
1. Nâng cao chất phẩm kẹo cứng :
a. Làm bóng kẹo : Mục đích là báo cho kẹo một lớp mỏng chất béo - sáp không thấm nước.
Lớp này bảo vệ kẹo tránh tác dụng của độ ẩm xung quanh, đồng thời tăng vẻ bóng đẹp cho kẹo.
Nguyên liệu dùng làm bóng :
+ Chất làm bóng : Là hợp chất gần sáp, dầu thực vật và pataphin. T ỉ lệ của chúng là một phần
paraphin và 2 phần dầu thực vật, thường dùng dầu dừa, dầu bông, dầu hướng dương. T ỉ lệ chất làm
bóng là 0,8 - 1,0kg/l tấn béo.
+ Đá tan : Hàm lượng dùng làm bóng là 0,6 - 0,8  1,0kg/1 tấn kẹo.
+ Sirô : có độ ẩm 17 - 19% và nhiệt độ 95 - 970C chương sirô dùng làm cho 1 t ấn kẹo là 20kg.
Có hai phương pháp làm bóng : Phương pháp gián đo ạn và phương pháp liên tục.
Phương pháp liên tục : Làm bóng kẹo liên tục trong thùng quay 3 ngăn. Thùng quay xung
quanh trục của nó với vận tốc 17 - 18v/ph. Thùng quay đặt nghiên một góc nhất định. Trên thùng còn
có các bộ phận phụ liệu dùng cho sirô, chất làm bóng và đá tan.
116
Kẹo cứng được dựa liên tục vào ngăn thứ nhất cùng với sirô. Do thiết bị đặt nghiên nên kẹo
chuyển từ ngăn này sang ngăn khác. Trong ngăn thứ hai có không khí đưa từ ngoài vào, do đó kẹo
được sấy khô. Nhiệt độ của không khí là 25 - 400C. Chất làm bóng theo tỉ lệ đã nói trên nhờ bộ phận
nối liệu đưa vào ngăn thứ hai. Trong ngăn thứ 3 cứ qua 4 - 5 phút cho đá tan vào. Ở ngăn này kẹo
được gia công đến khi xuất hiện lớp bóng đều và bền, kẹo được đưa ra ngoài qua màn rung có lỗ để
tách các phần vụn. Sau đó đưa đi bao gói.
Các điểm cần chú ý : Độ ẩm của sirô không đuợc qúa cao, vỏ kẹo sẽ không khô kịp tr ước khi
cho chất làm bóng vào thùng quay. Nhưng độ ẩm quá thấp thì sirô phân bó không dều trên bề mặt
kẹo.
+ Nhiệt độ của không khí đưa vào thùng quay phụ thuộc vào nhiệt độ của kẹo, nhưng thường
thay đổi trong giới hạn 25 - 400C. Khi nhiệt độ của kẹo không quá 400C thì nhiệt độ của không khí ở
trong khả năng khoảng 35 - 400C. Nếu nhiệt độ của kẹo quá 400C thì không khí cần phải có nhiệt độ
là 25-0C.
+ Nhiệt độ của chất làm bóng khoảng 65 - 700C.
Phương pháp gían đoạn : Phương pháp này dùng chảo quay. Kẹo sau khi làm nguội đến 400C -
450C nhờ máng phân phối hoặc dùng tay cho vào chảo lượng sirô cho vào chảo cần chia làm nhiều
lần và rót thành tia vào chảo kẹo. Sau khi sirô đã bọc đều khắp bề mặt kẹo ta cho chất làm bóng đều
mới thôi. Tốc độ quay của chảo 18 - 22v/ph. Lượng kẹo đưa vào chảo 30 - 1000C nhiệt độ của sirô
cho vào chảo là 1000C, độ ẩm 17 - 18%. Thời gian làm bóng bằng chảo quay là 30 phút.
Có thể dùng dụng cụ đặc biệt hoặc dùng tay đưa kẹo ra khỏi chảo và qua 4 - 5 phút thì có thể
đóng gói.
b. Ngào đường caramen : Để tránh tác dụng của hơi nước trong không khí xung quanh lên bề
mặt kẹo nhân quả, người ta bao cho kẹo một lớp đường kính, gọi là ngào đường.
Ngào đường cho kẹo có thể làm chảo quay đã dùng làm bóng kẹo. Tốc độ quay của chảo 10 -
21g/ph. Đưa kẹo vào chảo có thể bằng tay hoặc banừg dụng cụ đặt biệt.
Kẹo có nhiệt dộ 40)0C được cho vào khi chảo đang quay, cho sirô (hàm lượng chất khô 70% và
nhiệt độ 80 - 85%) vào chảo kẹo. Lượng sirô dùng là 0,96 - 1,6% so với trọng lượng kẹo. Sau 2 - 3
phút cho đường kính vào chảo, tỉ lệ đường dùng là 6 - 12% so với trọng lượng kẹo. Nếu kẹo có kích
thước bé thì t ỉ lệ đường dùng nhiều hơn (song cũng trong giới hạn 6 - 12%). Qua 3 - 4 phút thì đường
đã bọc lấy bề mătc kẹo ta đưa kẹo ra bản hoặc xuống máng, và sau một thời gian ngắn để yên rồi đưa
đi bao gói.
Không những chỉ dùng đường kính mà có thể dùng đường bột trộn với bột ca cao để làm áo
kẹo. Đồng thời có thể dùng các chất thơm ngon (nhưng không hút ẩm) cùng với đường để làm áo kẹo
như vừng, hạt dẻ đã nghiền nhỏ v.v...
VII. BAO GÓI VÀ BẢOQUẢN :
1. Bao gói :
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.
2. Bảo quản :
Nhiệt độ bảo quản thường không quá 180C. Độ ẩm của không khí khoảng 75%. Nếu bảo đảm
được nhiệt độ trên thì thời gian bảo quản của một số kẹo cứng như sau (đê tham khảo)
Bảng 17
Số thứ tự Tên kẹo Thời gian bảo quản (tháng)
1 Kẹo không nhấn đựng trong thùng sắt, tây 6

117
2 Kẹo cứng nhân mật ong, nhân 6
3 Kẹo nhân rượu có bao gói 3
4 Kẹo nhân sữa gói giây 2
5 Kẹo nhân sữa có bọc áo không gói giây 4
6 Kẹo nhân sữa có bọc áo không 3
7 Kẹo nhân rượu có bọc áo không gói giấy 2
8 Kẹo nhân sữa không bọc áo đựng 2
9 Kẹo có áo socôla 4
10 Kẹo có nhân béo 3

IX. SỰ THAY ĐỔI TÍNH HÁO NƯỚC CỦA KẸO KHI BẢO QUẢN :
Kẹo cứng có nhiều tính chất khác hẳn đường, háo nước hơn. Ở độ âm của không khí 60 - 65%
và nhiệt độ 18 - 220C nó đã hút ẩm. Quá trình hút ẩm của kẹo có thể gồm các giai đoạn sau :
a. Bề mặt kẹo hấp thụ hơi nước.
b. Một phần khối kẹo hòa tan trong hơi nước do nó hấp thụ vào và taọ ra trên bề mặt một lớp
dung dịch bão hòa.
d. Đường bị kết tinh, khối kẹo chuyển từ t rạng thái phi tinh về trạng thái tinh thể.
Tính háo nước là khả năng hấp thụ ẩm của một vật thể nào đấy. Bất kỳ một chất rắn nào (có
chứa ít hơi ẩm) đặt trong môi trường ẩm đều có một lớp dung dịch nước bảo hòa trên bề mặt. Khối
kẹo cứng thường có độ ẩm từ 1 - 3%. Với độ ẩm này khó tạo ra một lớp mõng dung dịch. Bao lấy bề
mặt khối kẹo nhưng trong giai đoạn bảo quản đầu tiên trên bề mặt có các truờng lực tự do. Các phần
tử hơi nước trong không khí liên kết với các phân tử trên bề mặt của vật rắn có lực truờng tự do đó.
Kết quả là một phần các phân tử hơi nước gắn chặt trên bề mặt của kẹo tạo ra lớp hấp thụ, do đó một
phàn khối kẹo bị hòa tan trong lớp nước hấp thụ, kế qủa trên bề mặt khối kẹo hình thành một lớp
mõng dung dịch bão hòa có áp suất xác định. Dung dịch này có áp suất hơi luôn luôn bé hơn áp suất
hơi nước bảo hòa. Nếu áp suất hơi của dung dịch bé hơn áp suất hơi của không khí xung quanh thì
khối kẹo tiếp tục hút ẩm của không khí đến khi đạt cân bằng ẩm.
Nếu áp suất hơi của lớp dung dịch kẹo lớn hơn áp suất hơi của không khí xung quanh thì kẹo sẽ
nhã hơi ẩm.
Nếu áp suất của dung dịch kẹo bằng áp suất hơi của không khí xung quanh thì kẹo sẽ ở trạng
thái cân bằng ẩm, như vậy kẹo sẽ không hút ẩm mà cũng không nhã ẩm.
X. NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÍNH HÁO NƯỚC CỦA KẸO
Khả năng hút ẩm của kẹo phụ thuộc vào hàng loạt yếu tố, quan trọng nhất là : Độ ẩm tương đối
và nhiệt độ của không khí, trạng thái yên và chuyển động của không khí, tính chatá lý học và thành
phần hóa học cũng như độ ẩm của kẹo.
1. Độ ẩm và nhiệt độ của không khí :
Nếu điều kiện môi trường (có nghĩa là độ ẩm là nhiệt độ của không khí) không ngừng thay đổi
thì độ ẩm của kẹo cũng thay đổi theo. Khi điều kiện môi trường ổn định thì quá trình hút ẩm của kẹo
chỉ đến trạng thái cân bằng ẩm, có nghĩa là áp suất hơi của dung dịch trên bề mặt kẹo bằng áp suất
hơi qua không khí xung quanh.
Nếu độ ẩm của không khí cao thì dung dịch tạo ra trên bề mặt của viên kẹo sẽ nhanh chóng phá
vỡ ranh giới bão hòa và kẹo bắt đầu chảy nước. Nếu độ ẩm của không khí không cao thì tốc độ hút
ẩm sẽ không lớn và sự làm loảng dung dịch bảo hòa trên bề mặt kẹo xảy ra chậm. Do hút ẩm nên độ
nhớt giảm, các phân tử đường định hướng thành một màng lưới tinh thể. Chính màng lưới tinh thể
này bảo vệ không để kẹo tiếp tục hút ẩm nữa.
2. Thành phần của khối kẹo :
Trong thực đơn sản xuất kẹo có hàm lượng khác nhau về mật + đường và đường + đường
chuyển hóa, do đó thành phần của sản phẩm làm ra cũng không giống nhau. V ì vậy tính háo nước

118
của kẹo sẽ khác nhau. Kẹo làm từ đường và mật tinh bột ít háo nước hơn kẹo làm từ đường và đường
chuyển hóa.
Thành phần đường trong mật cũng có ảnh hưởng dến tính háo nước của kẹo. Nếu kẹo làm từ
mật có hàm lượng glucoza thấp thì kẹo sẽ ít hút ẩm. Do đó chúng ta nên dùng mật tinh bột có mức độ
đường hóa thấp, có nghĩa là có hàm lượng đường khử khoảng 30 - 31% trong đó hàm lượng glucoza
là 12 - 13%. Sự phụ thuộc của tính háo nước vào thành phần khối kẹo được biểu diễn ở hình vẽ.
Hình 1: Sự phụ thuộc tính háo nước vào thành phần khối kẹo




4

3

2

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12


Đuờng cong 1 : Biểu diễn tính háo nước của kẹo dùng mật có Rs = 27%
Đường cong 2 : Biẻu thị tính háo nưóc cảu kẹo dùng mật có Rs = 38%
Dùng mật tinh bột có hàm lượng glucoza cao thì kẹo có khả năng hút nước cao hơn, vì glucoza
ở trong mật cũng như ở trong dung dịch khác thường có hai dạng  và . Dạng  glucoza có tính háo
nước cao.
Kẹo dùng mật có hàm lượng maltôza cao (ví dụ 50%) thì tính háo nước của nó bé hơn hai loại
kẹo dùng mật bình thường kẹo làm ra trong hơn và chịu tác dụng cơ học tốt hơn.
Độ axit của mật cũng có ảnh hưởng đến tính háo nước của kẹo. Khi tăng độ axit thì lượng hơi
ẩm hấp thụ trong quá trình bảo quản kẹo tăng (vì trong quá trình sản xuất kẹo một lượng đuờng bị
chuyển hóa tạo ra hydrôxymetyl fufuron và chất màu kết tủa, những sản phẩm này làm tăng màu sắc
cũng như tính háo nước của kẹo).
Độ ẩm của kẹo có ảnh hưởng đến độ bền chống ẩm của kẹo. Độ ẩm của kẹo càng thấp thì nó
hấp thụ hơi ẩm của không khí xung quanh càng chậm, có nghĩa là nó càng bền khi bảo quản.
Hợp chất có trong đường kính và mật dùng trong sản xuất kẹo có thể ảnh hưởng đến sự chuyển
hóa đường và thay đổi màu sắc của kẹo. Thậm chí khi tinh chế đường dù thế nào chăng nữa cũng còn
lại một màng dung dịch bao quanh từng tinh thể đường. Những hợp chất này có thể là gốc clorua,
sunfat, phot phat, giáo vết sắt, đồng và hợp chất ni tơ. Cation và anion đền có ảnh hưởng đến độ bền
của kẹo. Nhưng trong đó thì cation ảnh hưởng nhiều hơn. nếu kẹo làm từ mật hàm lượng maltôza
cao, khi đã tách được Cu++ và Mg++ trong mật thì kẹo làm ra sẽ trong hơn và ít háo nước hơn khi
dùng mật bình thường.
3. Các biện pháp tăng độ bền của kẹo cứng :
a. Đường và mật là những nguyên liệu chính cần ở môi trường gần trung tính. Đường khử trong
mật không quá 30 - 34%, glucoza 12 - 13%.
b. Thời gian tác dụng của nhiệt độ lên khối kẹo không được quá lâu, muốn vậy phải tạo ra dung
dịch kẹo có nồng độ cao.
c. Không nên giữ khối kẹo trên các công đoạn để nâng cao phẩm chất quá lâu.

119
HẾT




120
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản