Embed Size (px)
Citation preview
GVHD: Phan Minh Anh Thư
Nhóm 4:
Lê Hoàng Phúc 11116050
Võ Hường Vi 11116080
Phạm Văn Cường 11116011
Nguyễn Tấn Của 11116010
Tp. Hồ Chí Minh 04/2013
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
CAKES 1
CAKES (BÁNH TƯƠI)
Nội dungNature of Cakes (Bản chất của bánh)Methods of Manufacture (Phương thức sản xuất)Chemistry of baking (Biến đổi hóa học trong làm bánh)
NATURE OF CAKES (BẢN CHẤT CỦA BÁNH)
S P Cauvain, Campden and Chorleywood FoodResearch Association, Chipping Campden, UKCopyright 2003, Elsevier Science Ltd. All Rights Reserved.
ĐỊNH NGHĨA
Định nghĩa về bánh tươi có sự khác biệt tùy từng nơi trên thế giới nhưng về cơ
bản thuật ngữ này được dùng để miêu tả những sản phẩm đặc trưng làm từ công thức
chính gồm bột mì, đường, trứng (cả lòng trắng và lòng đỏ) và các chất lỏng khác
(sữa) có thể bổ sung thêm mỡ hoặc dầu. Lượng chất lỏng thêm vào mục đích là để tạo
ra một khối bột nhào độ nhớt thấp, hơn dough (hỗn hợp bột nhào với nước, dùng làm
bánh mì). Điểm khác biệt chính giữa bánh tươi và bánh mì là bánh tươi thường được
nướng trong khuôn, chảo hoặc hộp thiếc – là những vật dùng chứa hỗn hợp bột nhào
và tạo hình sản phẩm theo khuôn có sẵn. Ngoài ra các bước nhỏ gia công hoàn thiện
hỗn hợp bột nhào trước khi nướng là rất cần thiết.
Không có bất kỳ sự biến đổi gluten đáng chú ý nào trong bột nhào bánh, thật
sự công nghệ làm bánh khai thác những gì có lợi để ngăn chặn sự biến tính của
gluten. Bánh ngày nay được sản xuất bằng phương pháp chế biến gia nhiệt một hệ
nhũ tương phức tạp với bọt – hay còn gọi là khối bột nhào. Nói chung, khối bột nhào
này có thể xem như là hệ nhũ tương của mỡ hoặc dầu trong nước. Pha nước bao gồm
đường hòa tan và những hạt huyền phù bột lơ lửng trong pha. Trong cấu trúc của khối
bột nhào, các bóng khí được đưa vào phối trộn trong chất béo dạng rắn và được hình
thành ở đó nhiều hơn là trong pha nước. Tuy nhiên, khi nướng bánh, nhiệt độ tăng
lên, các bóng khí sẽ chuyển từ trong chất béo ra đến pha nước thành bọt và nở ra. Sau
đó trong quá trình tiếp tục nướng, bọt này làm nở và tạo nên cấu trúc bánh.
CAKES 2
Thành phần quan trọng hình thành cấu trúc bánh là tinh bột của bột mì và việc
bổ sung các loại đường cùng một lượng lớn chất lỏng (trứng, sữa, nước) đã làm thay
đổi các đặc tính hồ hóa của tinh bột.
Bánh là sản phẩm đặc trưng bởi tỷ trọng tương đối cao, điển hình là 0.4 – 0.7
ml g-3, với cấu trúc mềm mại, xốp và hương vị ngọt ngào. Bánh tươi có độ ẩm trong
khoảng 18 – 28%, thấp hơn so với bánh mì nhưng cao hơn các loại bánh nướng, bánh
quy và cookie. Tính chất cảm quan và thời hạn sử dụng của sản phẩm tùy thuộc vào
công thức làm nên chúng.
LỊCH SỬ TÓM LƯỢC VỀ SỰ RA ĐỜI CỦA BÁNH TƯƠI
Hình mẫu của sản phẩm được mô tả là “cakes” đã được biết đến từ thế kỷ XII
trước công nguyên ở Ai Cập. Chúng ta không chắc chắn về mức độ tương đồng giữa
sản phẩm này với bánh tươi ngày nay. Khuôn nướng dường như đã được sử dụng từ
khi sản phẩm mang hình dạng những con thú. Ví dụ, đã có sản phẩm được miêu tả
hình dạng giống như một con rắn. Có khả năng những người Hi Lạp cổ đại là những
người đầu tiên sử dụng chất tạo ngọt trong nấu/nướng. Họ đã biết đến những thuộc
tính đặc biệt của “sackharon” hay “cây ngọt” (mía) từ tiểu lục địa Ấn Độ. Người ta đã
hoàn thành việc du nhập đường mía vào Trung Đông khoảng năm 700 trước công
nguyên. Việc tiêu thụ đường tiếp tục gia tăng và lan rộng, bắt đầu cùng với sự mở
rộng của Đế chế La Mã và sau đó là trên toàn châu Âu thời trung cổ.
Có nhiều khả năng những chiếc bánh tươi đầu tiên có sử dụng mật ong và
trong thời La Mã những chiếc bánh này được làm cho các dịp đặc biệt như là lễ hội
Saturnalia và mừng năm mới. Việc bổ sung thêm mật ong vào bột nhào để làm ra
chiếc bánh như vậy được ghi lại trong những cuốn sổ công thức nấu ăn thời bấy giờ.
Trong thời kỳ trung cổ, các công thức và phương pháp sản xuất bánh cũng được ghi
nhận trong nhiều bối cảnh châu Âu. Con đường mía đường dần dần được cải thiện
cùng với những chuyến khám phá phía đông và châu Mỹ, bánh tươi được gia tăng sản
xuất, đồng thời hình thức của chúng trở nên đa dạng hơn qua các thế kỷ XVI, XVII
và XVIII sau công nguyên.
CAKES 3
PHÂN LOẠI BÁNH TƯƠI
Thuật ngữ “cake” thể hiện các loại bánh được liệt kê trong Bảng 1 và các biến
thể của chúng. Bánh tươi có thể được phân thành 6 loại như sau:
Bánh xốp có hàm lượng chất béo thấp, có chứa ít hơn 5% chất béo.
Bánh xốp có hàm lượng chất béo cao, có chứa hơn 5% chất béo.
Low-ratio cakes, trong đó hàm lượng đường và chất lỏng thấp hơn bột.
High-ratio cakes, trong đó hàm lượng đường và chất lỏng cao hơn bột.
Bánh trái cây, trong đó có một phần nho khô, trái cây tươi, các loại hạt, đậu
khác.
Bánh chocolate, có thêm một lượng cacao rắn.
Ví dụ một số loại bánh xốp và bánh tươi điển hình được ghi trong Bảng 1.
Bảng 1: Một số công thức bánh
Bánh xốpHigh-ratio cake
Bánh socola
Bánh trái cây
Bột mì 100 100 100 100
Đường (sucrose) 105 115 130 120
Chất béo 5 35 55 50
Bột nổi 3 5 5 3
Trứng 50 30 30 45
Sữa rắn 5 6 8 5
Nước 65 100 120 65
Bột cacao 25
Nho khô 140
Tỉ lệ so với 100 phần bột (ví dụ 100g, 100kg, 100lb)
BẢN CHẤT VÀ VAI TRÒ CỦA CÁC THÀNH PHẦN
Bột mì
Hầu hết các loại bột mì đều có thể sản xuất bánh tươi. Thành phần quan trọng
nhất trong bột mì là tinh bột, và đặc tính hồ hóa tinh bột đóng vai trò chính tạo nên
cấu trúc bánh. Các protein bột mì ngậm nước tạo thành một mạng gluten. Mạng
gluten trong bột nhào bánh tươi yếu hơn so với trong bột nhào bánh mì, do chịu tác
CAKES 4
động của đường và chất béo được thêm vào. Ngoài ra, việc thêm vào hàm lượng cao
chất lỏng làm giảm độ nhớt, giảm khả năng nhào trộn của bột, ngăn cản sự hình thành
gluten. Cấu trúc protein hình thành trong khối bột nhào và góp phần nhỏ tạo khung
bánh và giá trị cảm quan.
Đa số các loại bột bánh bán trên thị trường đặc trưng bởi các tính năng chính
sau:
Kích thước hạt – sau quá trình xay xát tiêu chuẩn kích thước hạt giảm xuống
dưới mức trung bình, cải thiện chất luợng bánh. Thường được thực hiện bằng
cách nghiền bột hoặc thông qua việc áp dụng các kỹ thuật phân loại bằng khí.
Mục đích của cả hai phương pháp giảm kích thước hạt trên là để giải phóng
các hạt tinh bột khỏi mạng lưới (matrix) protein. Lý tưởng nhất, kích thước tối
đa của bột bánh nên <90 μm.
Xử lý sau khi nghiền – các hình thức xử lý phổ biến nhất là tiếp xúc với khí
Clo và xử lý nhiệt khô. Mặc dù rằng hai phương pháp rất khác nhau, nhưng kết
quả làm thay đổi tính chất bột khá tương tự nhau, đáng chú ý là sự thay đổi
tính kỵ nước của hạt tinh bột. Việc xử lý khiến cho bột trở nên thích hợp để
sản xuất loại high-ratio cakes. (Lưu ý hiện nay việc xử lý bột bánh với khí Clo
không được cho phép ở nhiều nước.)
Đường và chất tạo ngọt
Đường tạo vị ngọt cho bánh, đồng thời cũng đóng một vai trò quan trọng trong
việc giữ khí bên trong khối bột nhào và hình thành kết cấu. Sự ảnh hưởng đến hình
thành kết cấu bắt nguồn từ tác động của dung dịch đường trong khối bột lên nhiệt độ
hồ hóa của tinh bột. Nồng độ đường càng cao, nhiệt độ hồ hóa tinh bột càng cao. Do
đó sẽ có thêm thời gian cho khối bột trương nở trước khi nó được định hình. Hình 1
minh họa tác động của lượng đường cao.
Sucrose được sử dụng phổ biến nhất trong làm bánh, cũng có thể sử dụng
glucose và các loại đường khác. Nếu giảm lượng đường sử dụng, xu hướng đổi màu
của bánh sẽ xảy ra ở mức bổ sung cao hơn.
CAKES 5
Hình 1: Bánh có tỉ lệ sucrose 57,5% (trái), 86% (giữa) và 115% (cuối) so với khối lượng bột
mì
Trứng
Trứng – bao gồm cả lòng đỏ và lòng trắng là thành phần phổ biến của bánh
tươi, nó tạo màu sắc, hương vị, giúp nở bánh nhờ tạo bọt khí và góp phần tạo kết cấu
bánh. Protein lòng trắng trứng là thành phần chính làm nở tạo khung bánh. Việc bổ
sung thêm chất béo ảnh hưởng đến khả năng tạo khí và làm nở của protein trứng. Một
số loại bánh, ví dụ như bánh thiên thần (angel cake) có thể không cần sử dụng đến
lòng đỏ trứng. Thay vào đó chỉ sử dụng lòng trắng trứng để sản phẩm bánh làm ra có
một màu trắng thuần khiết.
Sữa
Sữa thường được sử dụng để làm tăng hương vị và là dung môi hòa tan đường.
Cũng có thể dùng các sản phẩm sữa khô cùng dung môi hòa tan khác. Ngoài ra còn
dùng sữa bột tách kem để tăng cảm quan màu sắc, hương thơm, tuy nhiên bột sữa cần
xử lý nhiệt trước, nếu không sẽ tác động xấu đến sản phẩm. Quá trình xử lý nhiệt để
biến tính các globulin có trong bột sữa, nếu không chúng có thể gây ảnh hưởng đến
sự ổn định của bóng khí trong khối bột nhào và làm giảm khối lượng sản phẩm.
Nước
Nước được thêm vào để hòa tan đường, đặc biệt cần thiết nếu không dùng đến
sữa dạng lỏng.
Chất béo và dầu
CAKES 6
Việc bổ sung chất béo dạng rắn trong công thức là để tăng cảm quan cho bánh
và hạn chế sự hình thành mạng gluten. Chất béo rắn cũng hỗ trợ hình thành và làm ổn
định các bóng khí trong bột nhào. Kính hiển vi phân cực cho thấy, khi khuấy trộn –
nhào bột các tinh thể chất béo sẽ sắp xếp xung quanh, bao bọc và giữ ổn định các
bóng khí. Điều này được giải thích rằng phần dầu trong chất béo cho phép các tinh
thể béo di chuyển và đồng thời kéo theo các tinh thể khác liên kết thành một chuỗi.
Rõ ràng đối với một cơ chế như vậy, tỉ lệ giữa chất lỏng và tinh thể béo cũng như
kích thước của mỗi tinh thể là rất quan trọng. Nếu sử dụng dầu trong bột nhào, các
bóng khí sẽ mất ổn định và bánh giảm khối lượng.
Dạng tinh thể béo rất quan trọng trong việc thúc đẩy làm bánh nở xốp. Có ba
dạng tinh thể béo là alpha, beta và beta-prime. Khả năng giữ khí của chất béo dạng
beta-prime là lớn nhất, sau đó đến dạng alpha và cuối cùng là dạng beta.
Chất nhũ hóa
Chất nhũ hóa cũng được sử dụng để hỗ trợ hình thành và ổn định các bóng khí,
đặc biệt là khi trong khối bột nhào có mặt các loại chất béo và dầu. Chất tạo nhũ phổ
biến nhất là glycerol monostearate (GMS) và este polyglycerol, hiệu quả hơn nếu kết
hợp cả hai với ti lệ khối lượng nhất định. Cả hai chất tạo nhũ thường được sử dụng
cho dạng bột nhão, nghĩa là chúng được phân tán trong nước với các thành phần thúc
đẩy sự tạo gel khác. Các chất tạo nhũ như GMS có thể tồn tại ở nhiều dạng khi phân
tán trong nước, quan trọng là khi dùng làm bánh nó ở dạng alpha-gel hoạt động.
Nếu không có GMS, protein trứng sẽ ổn định các bóng khí và hình thành khối
lượng bọt hợp lý, nhưng thường vẫn có một vài vùng cấu trúc khí không đồng nhất.
Bất ngờ là GMS nếu chỉ bổ sung với một lượng nhỏ sẽ làm chất lượng bánh còn kém
hơn, bề mặt bánh bị xẹp thành hõm sâu. Điều này chứng tỏ tác động của GMS và
protein trứng không ổn định khi được kết hợp với nhau. Lượng nhỏ GMS có thể giữ
bóng khí ở nhiệt độ thấp, nhưng lại không thể giữ tiếp khi nhiệt độ tăng lên và bóng
khí nở to trong quá trình nướng. Vậy việc thêm một lượng lớn nhất định GMS sẽ giữ
cho bột nhào ổn định và cải thiện chất lượng bánh.
Bột nổi
Một phần quan trọng của bánh sau nướng là không khí. Đây là một hỗn hợp
khí, một phần hình thành trong quá trình nhào trộn, và một phần CO2 tạo ra nhờ phản
ứng của sodium bicarbonate với một axit thực phẩm thích hợp. Giai đoạn quan trọng
CAKES 7
của cơ chế nở bánh là khí CO2 hình thành khi khối bột nhào mới được đưa vào lò
nướng. Nếu không có sự giải phóng thêm khí bột nhào chỉ có thể nở nhờ tác dụng
nhiệt lên khí phân tán trong bột nhào và bánh vẫn bị xẹp, không tăng thể tích. Cung
cấp thêm một lượng khí phù hợp sẽ tạo thể tích nở lớn hơn và tạo sự mềm mại cho
bánh. Tầm quan trọng tương đối của tạo khí cơ học và hóa học được thể hiện trong
Hình 2 và 3.
Hình 2: Bánh (bên trái) có và (bên phải) không có thông khí hóa học.
Hình 3: Bánh (bên trái) có và (phải) không có thông khí cơ học.
CAKES 8
Axit phản ứng bình thường với sodium bicarbonate, tức là giải phóng hoàn
toàn khí CO2 từ hỗn hợp. Hương vị của bánh cũng ảnh hưởng bởi muối từ phản ứng
acid – base. Tốc độ giải phóng CO2 từ phản ứng của bột nổi được kiểm soát bằng việc
sử dụng các loại axit khác nhau. Loại axit thường dùng nhất và mức bổ sung để trung
hòa một phần sodium bicarbonate là:
Axit tartaric, 0,89, phản ứng nhanh
Kali hydrogen tartrate (cáu rượu), 2,25, phản ứng nhanh
Canxi phosphat Acid (monocalcium phosphate), 1,25, phản ứng nhanh vừa
phải
Glucono-delta-lactone, 2,10, phản ứng nhanh vừa phải
Sodium pyrophosphate axit, 1,33, phản ứng chậm
Sodium phosphate nhôm, 1,00, phản ứng chậm
Những nguyên liệu khô khác
Huyết thanh sữa dạng rắn (whey solids): sử dụng để tăng màu sắc và
hương vị. Bột này nên được xử lí nhiệt trước khi khi sử dụng nếu không nó
có thể tác động tiêu cực ảnh hưởng đến khối lượng sản phẩm.
Bột cacao: dùng trong sản xuất bánh chocolate dưới nhiều hình thức.
Muối: tạo vị và tăng thời gian bảo quản bánh.
Chất giữ ẩm như glycerol and sorbitol: tăng thời gian bảo quản.
Nho khô: dùng trong sản xuất bánh trái cây.
Mứt vỏ cam, chanh và anh đào ngâm đường: trong các sản phẩm bánh trái
cây và bánh đặc biệt.
Các loại hạt khô: thêm vào bánh trái cây và bánh đặc biệt.
TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÔNG THỨC CÂN BẰNG
Chất lượng bánh bị ảnh hưởng mạnh bởi tỉ lệ các thành phần nguyên liệu sử
dụng trong công thức.
Lúa mì cung cấp tinh bột là thành phần cấu trúc chính của bánh. Do đó các
công thức thường được xây dựng dựa trên khối lượng bột và các nguyên liệu khác
theo tỉ lệ phần trăm của khối lượng bột. Phương pháp này xác định lượng nguyên liệu
CAKES 9
tốt nhất, từ đó suy ra các “quy tắc” mà dựa trên đó có thể xây dựng bất kỳ công thức
bánh nào và tìm ra nguyên nhân gây giảm chất lượng.
Những quy tắc điển hình áp dụng trong làm bánh gồm:
Tỉ lệ đường 95 – 135% khối lượng bột với high-ratio cakes và 65 – 95%
đối với low-ratio cakes.
Lượng nước ≤ 1,25 lần trọng lượng đường.
Tỉ lệ chất béo không được vượt quá tổng tỉ lệ trứng (ví dụ, chất rắn và nước
kết hợp).
Tỉ lệ béo không vượt quá tỉ lệ đường.
Mất cân bằng trong tỉ lệ thành phần sẽ thể hiện rõ như giảm chất lượng bánh.
Có nhiều quy tắc chuyên biệt nữa, về các thành phần chức năng khác, ví dụ như bột
nở cũng có thể xác định tỉ lệ phù hợp. Phạm vi tỉ lệ các thành phần thay đổi tùy theo
loại, kích cỡ và hình dạng bánh yêu cầu.
THỜI HẠN SỬ DỤNG
Hoạt độ nước
Bánh thường được đánh giá là thực phẩm có độ ẩm trung bình vì hàm lượng
ẩm của sản phẩm bánh điển hình (khoảng 18 – 28%) là đủ cao để mang lại tính chất
mềm mịn. Ở độ ẩm như vậy bánh dễ bị hư hỏng vì vi sinh vật trong vòng vài này
hoặc vài tuần. Tuy nhiên, hoạt độ nước của một sản phẩm bánh kiểm soát hoạt động
của vi sinh vật hơn là chỉ mình độ ẩm bánh. Ví dụ về hoạt độ nước trong bánh trình
bày ở Bảng 2
Bảng 2: Ví dụ về hoạt độ nước trong các loại bánhLoại bánh Mức hoạt độ nướcBánh ẩm cao, như bánh cà rốt 0,9 – 0,95Bánh vàng, trắng, chocolate và nhiều lớp 0,8 – 0,89Bánh trái cây 0,7 – 0,79Celebration cakes 0,6 – 0,69
Công thức bánh là yếu tố chính ảnh hưởng đến hoạt độ nước và thời hạn sử
dụng bánh. Điều đặc biệt quan trọng trong việc kiểm soát hoạt độ nước là tỉ lệ các
thành phần hòa tan trong nước, bao gồm muối và đường. Ngoài ra, một số thành phần
CAKES 10
khác không hòa tan nhưng có khả năng giữa nước và ức chế hoạt động của vi sinh vật
hiện diện. Ví dụ như bột mì hydrat hóa trong suốt quá trình phối trộn vì có sự hiện
diện của protein và tinh bột. Khi nướng, protein đông tụ và tinh bột hồ hóa.
Khi thành phần hòa tan như muối và đường hòa tan trong nước chúng làm
giảm áp suất hơi của dung dịch. Tác động của một thành phần nào đó đặc biệt phụ
thuộc vào bản chất hóa học của nó. Ví dụ, muối điện ly và có ái lực rất lớn với nước.
Sucrose và các loại đường khác (ví dụ glucose) không có cùng tính chất với nước nên
với cùng một lượng nhất định nó có hiệu quả kém hơn muối khi liên kết với nước.
Lượng tương đương sucrose với một thành phần thường được sử dụng để xác định
ảnh hưởng đến hoạt độ nước của bánh. Một số lượng tương đương sucrose điển hình
với các nguyên liệu bánh được đưa ra trong Bảng 3. Lượng tương đương sucrose tính
dựa trên phương pháp mà gán giá trị 1 cho sucrose và so sánh tất cả các thành phần
khác với cùng khối lượng. Như ở Bảng 3, giá trị cho muối là 11, nghĩa là với cùng
một khối lượng, so với sucrose muối gấp 11 lần trong hiệu quả làm giảm hoạt độ
nước sản phẩm. Các nguyên liệu khác đáng chú ý là glycerol hiệu quả hơn 4 lần,
sorbitol hơn 2 lần và dextrose monhydrate hơn 1,4 lần. Nhiều nguyên liệu có hiệu quả
thấp hơn sucrose và do đó có giá trị nhỏ hơn 1.
Bảng 3: Lượng tương đương sucrose với các nguyên liệu bánh
Nguyên liệu Lượng tương đương Sucrose
Muối 11,0
Glycerol 4,0
Sorbitol rắn 2,0
Dextrose monohydrate 1,4
Sucrose 1,0
Bột mì 0,2
Chất bảo quản
Thực tế khi thời hạn sử dụng bánh không đủ, người ta thường thêm một chất
ức chế nấm mốc thích hợp để tác động đến hoạt độ nước của sản phẩm. Chất ức chế
nấm mốc thường được sử dụng là axit sorbic và muối của nó (như kali sorbat). Lượng
bổ sung tùy vào yêu cầu thời hạn sử dụng và giới hạn trên được kiểm soát bởi pháp
CAKES 11
luật. Trong thực tế, thêm vào một lượng lớn sẽ làm thay đổi hương vị sản phẩm, có
thể làm người tiêu dùng không chấp nhận được.
Ảnh hưởng của chất ức chế nấm mốc trong làm bánh được nâng cao bới các
tác động của hoạt độ nước. Một ví dụ về mối quan hệ này được đưa ra cho kali sorbat
trong Bảng 4.
Bảng 4: Thời hạn sử dụng tăng thêm khi dùng 1340 p.p.m kali sorbat trong bánh (pH 6,5)
Hoạt độ nước Hạn tăng thêm ở 210C (ngày)
0,92 2,5
0,86 8,0
0,80 40,0
Xem thêm: Cakes: Methods of Manufacture; Chemistry of Baking; Eggs: Use
in the Food Industry; Emulsifiers: Uses in Processed Foods; Flour: Dietary
Importance; Leavening Agents; Milk: Dietary Importance; Powdered Milk:
Characteristics of Milk Powders; Sweeteners: Intensive; Others
ĐỌC THÊM
Bent AJ (ed.) (1997) Technology of Cakemaking, 6th edn. London: Blackie
Academic & Professional.
Cauvain SP and Cyster J (1996) Sponge cake technology. CCFRA Review
No.2.
Cauvain SP and Young LS (2000) Bakery Food Manufacture and Quality:
Water Control and Effects. Oxford, UK: Blackwell Science.
Cauvain SP and Young LS (2001) Baking Problems Solved. Cambridge, UK:
Woodhead Publishing.
Cauvain SP, Hodge DG, Muir DD and Dodds NJ (1976) Improvements in and
Relating to Treatment of Grain. British patent no. 1 444 173. London, UK: HSMO.
Cauvain SP, Gough BM and Whitehouse ME (1976) The role of starch in
baked goods: part 2. The influence of purification procedure on the surface properties
of the granule. Die Starke 41: 461–467.
CAKES 12
Doe CAF and Russo JVB (1968) Flour Treatment Process. British patent no. 1
110 711. London, UK, HSMO.
Gough BM, Whitehouse ME and Greenwood CT (1978) The role and function
of chlorine in the preparation of high-ratio cake flour. CRC Critical Review in Food
Science and Nutrition 10: 91–113.
Grover DW (1947) The keeping properties of confectionery as influenced by
its vapour pressure, Journal of the Society of Chemistry and Industry 66: 201–205.
Kent NL and Evers AD (1994) Kent’s Technology of Cereals, 4th edn. Oxford,
UK: Elsevier Science.
Sahi SS (1999) Influence of aeration and emulsifiers on cake batter rheology
and textural properties of cakes. In: Campbell GM,Webb C, Pandiella SS and
Niranjan K (eds) Bubbles in Food, St Paul, USA: AACC. pp. 263–271.
Spies RD and Hoseney RC (1982) Effects of sugar on starch gelatinisation.
Cereal Chemistry 59: 128–131.
Street CA (1991) Flour Confectionery Manufacture. London, UK: Blackie
Academic & Professional.
Young LS, Davies PR and Cauvain SP (1998) Cakes – getting the balance
right. In: Milne R, Macintosh A and Bramer M (eds) Proceedings of ES98, the
Eighteenth Annual International Conference of the British Computer Society
Specialist Group on Expert Systems, pp. 42–55. London, UK: Springer.
METHODS OF MANUFACTURE (PHƯƠNG THỨC SẢN XUẤT)
S P Cauvain, Campden and Chorleywood FoodResearch Association, Chipping Campden, UKCopyright 2003, Elsevier Science Ltd. All Rights Reserved.
MỤC ĐÍCH PHỐI TRỘN
Như đã nói ở trên, gluten được hình thành là không mong muốn và để giới hạn
điều đó cần lưu ý nồng độ của đường, chất lỏng và chất béo phải phù hợp, không quá
cao. Việc hình thành gluten có thể được hạn chế bằng cách dùng những phương pháp
nhào bột phù hợp và tránh tạo thành gluten trong từng giai đoạn của quy trình sản
xuất. Nhìn chung, bột nhào bánh có thể xem là hệ nhũ tương của dầu hoặc chất béo
CAKES 13
trong môi trường nước. Pha nước gồm có đường hòa tan và các phân tử bột lơ lửng.
Trong cấu trúc bột nhào, bóng khí được tạo thành và giữ vững trong pha chất béo hơn
là pha nước. Tuy nhiên, trong quá trình nướng, bóng khí chuyển từ pha chất béo sang
pha nước làm cho bánh xốp và nở ra. Sau quá trình nướng, cấu trúc của bánh được
tạo thành.
Mục đích của việc phối trộn khối bột nhào bánh có thể được tóm tắt qua các ý
sau:
Thống nhất các thành phần phân tán.
Kết hợp chặt chẽ và ổn định các bọt khí
Hạn chế thấp nhất sự hình thành gluten
Các phương thức sản xuất bánh chủ yếu dựa trên quá trình phối trộn được sử
dụng. Có hai loại phối trộn chính là:
Multistage: là trộn các thành phần nhỏ lại với nhau trước khi được trộn lại
trong khối bột cuối cùng. Mục đích của phương pháp này là hạn chế tối đa sự hình
thành gluten và hỗ trợ các bóng khí kết hợp ổn định trong bột nhào. Phương pháp sản
xuất truyền thống này được ra đời khi mà chất lượng nguyên liệu ít đảm bảo như
ngày nay.
All-in: là cùng một lúc trộn tất cả các thành phần lại với nhau trong một bồn
trộn. Phương pháp phối trộn All-in hoặc single-stage dựa trên tiêu chuẩn của các
thành phần có sẵn.
PHƯƠNG THỨC PHỐI TRỘN
Quy trình đường – bột
Các đặc điểm thiết yếu của quy trình:
1. Hỗn hợp của đường và chất béo gọi là creaming. Các tinh thể đường hỗ trợ sự
kết hợp các bóng khí vào hỗn hợp, và làm giảm tỷ trọng khi tiếp tục phối trộn.
đây có thể xem như là một bước cải tiến “làm trắng” của hỗn hợp. thời gian
creaming lý tưởng phụ thuộc vào loại chất béo sử dụng, với các chất béo có
nhiệt độ nóng chảy cao hơn thì cần nhiều thời gian creaming hơn. Tốc độ phối
trộn trung bình, khoảng 150 rpm.
CAKES 14
2. Trứng được chia thành 4 – 6 phần, sau đó lần lượt cho từng phần vào phối trộn
với hỗn hợp chất béo với đường. Mục đích là để phân tán đồng đều trứng mà
không làm mất khí của hỗn hợp. Điều quan trọng là nhiệt độ của trứng không
nên thấp hơn nhiệt độ của hỗn hợp, nếu không chất béo có thể bị tách ra khỏi
hỗn hợp – đây gọi là hiện tượng “đông tụ” trong công nghiệp. Việc bổ sung
trứng thường ở tốc độ chậm, khoảng 50 rpm, với việc phối trộn tiếp theo ở tốc
độ trung bình trong một thời gian ngắn.
3. Kế đến là thêm bột và những thành phần khô. Thời gian phối trộn ở giai đoạn
này sẽ được rút ngắn chỉ đủ để phù hợp với việc trộn bột. Tốc độ trộn thấp.
4. Cuối cùng là thêm vào các chất lỏng như là sữa và nước, được trộn với một tốc
độ thấp.
5. Có thể thêm trái cây khô nếu có cần thiết.
Quy trình bột nhào
1. Chất béo và một phần bột (thường là ba phần tư khối lượng bột) được trộn với
nhau với từ từ trong khoảng thời gian 10 phút. Trong khoảng thời gian ấy, các
bọt khí sẽ kết hợp với khối bột và tỷ trọng giảm.
2. Trứng và đường được đánh lên với tốc độ cao.
3. Hỗn hợp chất béo – bột và trứng – đường được trộn từ từ vào nhau.
4. Cho nước hoặc một chất lỏng khác vào hỗn hợp và trộn với tốc độ thấp.
5. Lượng bột còn lại và các thành phần khô khác (như sữa tách kem, muối, bột
nổi) được trộn vào từ từ vào hỗn hợp.
Quy trình tách trứng
1. Chất béo, một phần bột (thường là ba phần tư bột), muối và các nguyên liệu
khô khác được trộn vào nhau ở tốc độ thấp.
2. Trứng được tách riêng lòng đỏ và lòng trắng.
3. Lòng trắng trứng và đường được đánh lên thật nhanh, hòa trộn vào nhau tạo
thành bọt khí.
4. Lòng đỏ trứng thêm sữa hay nước được trộn vào bọt lòng trắng trứng, trước
khi phối trộn vào hỗn hợp chất béo.
5. Lượng bột còn lại được trộn từ từ vào hỗn hợp.
CAKES 15
Quy trình nấu chín
1. Trứng và đường được trộn với nhau thật nhanh để tạo thành bọt.
2. Gia nhiệt chất béo.
3. Bột và các thành phần khô được thêm vào chất béo vừa gia nhiệt.
4. Bọt trứng và hỗn hợp chất béo – bột được trộn vào với nhau.
Nhiệt độ cuối cùng của khối bột là khoảng từ 35 – 40oC. Phương pháp này
không thích hợp đối với công thức có sử dụng bột nổi vì khi gia nhiệt tới nhiệt độ cao
thì CO2 sẽ được hình thành sớm.
Quy trình All-in
Đối với phương pháp này, tất cả các nguyên liệu được cho vào trong bồn trộn
và được khuấy trộn đều với nhau ở tốc độ chậm hoặc vừa phải. Phương pháp All-in
này đặc biêt thích hợp với các công thức có chứa chất nhũ hóa.
Bánh xốp (Sponge Cakes)
Bánh xốp được làm từ các thành phần đơn giản là bột, trứng và đường. Trứng
và đường được khuấy trộn thật nhanh với tốc độ khoảng 200 – 300 rpm. Trong suốt
quá trình, một lượng lớn bóng khí được sinh và kết hợp với bột. Nếu không có sự ổn
định cấu trúc, bóng khí khi đó sẽ thu hút lẫn nhau và nhanh chóng kết hợp lại, trương
nở lên bề mặt của bột và bị vỡ ra. Trong bánh xốp, các protein hoạt động bề mặt của
lòng trắng trứng và các lipoprotein di chuyển tới bề mặt các bọt khí tạo ra trong suốt
quá trình khuấy, và hình thành một màng bảo vệ xung quanh các bóng mới và tránh
cho chúng hợp lại với nhau.
Khi bọt khí đã được hình thành, bột được thêm vào một các cẩn thận tránh để
mất bọt khí. Sau đó khi mà nhiệt độ khối bột nhào tăng lên lò, các bong bóng nở ra.
Và cuối cùng, khối lượng bột bắt đầu hình thành, các bong bóng vỡ tung va vào nhau
tạo cấu trúc xốp cho bánh.
Một lượng nhỏ chất béo hoặc dầu được thêm vào làm phá vỡ bề mặt chung
giữa protein với bóng khí và ngăn chặn protein ổn định bóng khí. Kết quả là một ít
khí bị mất trong quá trình nhào bột và thể tích bánh bị hao hụt. Để khắc phục tình
trạng đó, chất béo sẽ được nấu chảy và cẩn thận thêm một lần vào cuối quá trình phối
trộn – khi bọt khí đã hình thành. Thông thường loại bánh xốp giàu béo được bổ sung
CAKES 16
thêm glycerol monostearate (GMS), GMS sẽ thế chỗ các protein trứng tại bề mặt các
bóng khí và ổn định cấu trúc.
GMS không chỉ kiểm soát kích cỡ bọt khí (xem Hình 1) mà còn kiểm soát
lượng khí được trộn vào khối bột. Lượng cao GMS cho phép một lượng lớn khí kết
hợp vào khối bột trong môi trường lạnh, nhưng nếu không đủ để ổn định các bóng khí
trong suốt quá trình nướng thì khối bánh xốp chắc chắn sẽ bị phá vỡ. Với phương
pháp đo lường kích thước bóng khí trong hỗn hợp ở nhiệt đồ thường của GMS cho
thấy được tầm quan trọng của nó trong sản xuất bánh. Tuy nhiên, lượng GMS dư thừa
sẽ làm cho các bong bóng khó có thể kết hợp lại với nhau trong suốt quá trình nướng,
điều đó làm cho bọt có xu hướng thu nhỏ lại và cuối cùng là trên bề mặt bánh xuất
hiện các vết nhăn.
Delayed Soda Process (Quy trình thêm soda sau cùng)
Trong một số quá trình làm bánh xốp truyền thống – có sử dụng các axit
nướng nhanh (fast-acting baking acids), sodium bicarbonate có thể bổ sung ở cuối
chu kỳ trộn. Việc hoãn thêm sodium bicarbonate đảm bảo giảm thiểu lượng CO 2 bị
mất.
THIẾT BỊ PHỐI TRỘN
Thiết bị phối trộn mô phỏng “hành tinh”
CAKES 17
Hình dạng phổ biến nhất của thiết bị phối trộn bột nhào bánh là máy trục dọc
bao gồm một bồn di động, trong bồn các dụng cụ trộn mô phỏng theo chuyển động
của hành tinh. Thông thường, các dụng cụ trộn có thể tháo rời, hình dạng phổ biến
nhất là flat beater (que đánh dáng dẹp) hoặc wire whisk (que lồng đánh trứng). Flat
beater thường được dùng cho bột nhào hàm lượng béo cao hơn, trong khi wire whisk
chủ yếu dùng cho bột nhào xốp. Các loại máy trộn “hành tinh” có thể hoạt động với
nhiều mức tốc độ trộn (thường là ba mức).
Thiết bị trộn ngang
Buồng trộn của loại này được cố định trong khung máy trộn nhưng vẫn có thể
xoay trong phạm vi một vòng cung giới hạn, cho phép xả được hỗn hợp bột nhào.
Các dụng cụ trộn xoay quanh một trục ngang trong buồng trộn. Buồng trộn gồm có 2
phần hình chữ U với một lưỡi dao hoạt động ở trong mỗi phần. Loại máy trộn này
thường có 2 mức tốc độ. Nguyên liệu được nhập vào từ phía trên của máy trộn.
Thiết bị khuấy áp lực
Trong thiết bị này, sự phối trộn dựa trên sự khuấy luân phiên theo chiều dọc ở
trong buồng trộn kín. Từ lúc buồng trộn đóng kín, áp suất không khí ở phạm vi buồng
thay đổi trong suốt chu trình trộn. Trong thời gian trộn, có thể gia tăng áp suất trong
suốt chu trình trộn. Điều này làm tăng lượng khí có thể kết hợp trong khối bột và nhờ
đó tỷ trọng khối bột giảm. Thiết bị khuấy áp lực này thường được sử dụng sản xuất
các sản phẩm bột nhào xốp có tỷ trọng thấp. Thiết bị có thể hoạt động với nhiều mức
tốc độ. Xả bột nhào từ buồng trộn có thể tạo nên một áp lực.
Thiết bị trộn liên tục
Thiết bị trộn liên tục thường được sử dụng để trộn bột với quy mô lớn. Buồng
trộn của thiết bị này thường nhỏ hơn các loại khác, vì thời gian trộn ngắn hơn,
khoảng từ 10 – 20 giây. . Công cụ trộn là một thiết bị xoay tròn gồm có hai phần trên
đó được lắp rotor chính là các chấu hình chữ nhật có thể xoay chuyển luân phiên
trong buồng trộn tương tự như là những cái chốt nhô ra từ bên mặt trong của thiết bị.
Kết quả là tạo ra được một loạt các khoảng trống hẹp mà bột có thể len qua từ đó
được trộn lại với nhau.
Ngay khi quá trình trộn hoàn tất, bột được thông khí dưới áp lực. Việc làm
trên là để hỗ trợ sự phát tán của không khí vào khối bột, bọt có kích thước nhỏ hơn và
đồng nhất hơn.
CAKES 18
Sự phối trộn và thông khí ở máy trộn liên tục được kiểm soát hơn bất kì loại
máy nhào bột nào khác. Tất cả các thành phần phải được pha trộn thành hỗn hợp
nhão trước khi cho vào máy trộn liên tục, tránh tạo ở hỗn hợp nhão này. Thời gian
khối bột lưu lại trong thiết bị phụ thuộc vào tốc độ cho nguyên liệu vào. Bên cạnh đó
thì tốc độ cánh quạt cũng có thể thay đổi được. Mức độ thông khí có thể thay đổi
bằng cách điều chỉnh tốc độ dòng chảy của không khí vào buồng trộn.
Thiết bị trộn liên tục hầu như có thể sử dụng với tất cả các loại bột nhào bánh,
trừ các loại có bổ sung thêm trái cây khô. Ngoài ra nó cũng có thể thông khí cho kem,
bánh trứng và một số loại khác.
Máy trộn dọc với tốc độ cao
Loại máy này thường được sử dụng để trong sản xuất bánh mì và các loại bột
nhào lên men khác. Tuy nhiên, chúng cũng có thể dùng sản xuất các loại bột nhão và
các loại bột làm bánh khác. Thời gian trộn rất ngắn, thường là dưới 3 phút, đồng thời
mức độ thông khí của loại máy này cũng thấp hơn các loại máy trộn khác.
XỬ LÝ KHỐI BỘT NHÀO VÀ ĐƯA BÁNH VÀO LÒ
Do độ nhớt thấp và có tính lưu động nên hầu hết các loại bột bánh đều có thể
xử lý tương đối dễ dàng. Tuy nhiên, việc xử lý bột nên giữ ở mức thấp nhất bởi vì
trong lúc xử lý, có khả năng bị mất khí CO2 từ phản ứng bột nổi.
Hầu hết các loại bột bánh đều cho vào trong thùng chứa để nướng. Thông
thường, thùng nướng này sẽ được lót bằng giấy không thấm mỡ hoặc giấy silicon để
thuận tiện cho việc lấy sản phẩm sau khi nướng. Hình dạng của sản phẩm rất đa dạng,
trong đó hình tròn và hình chữ nhật là phổ biến nhất. Một số loại bánh khác như bánh
cuộn Thụy Sĩ và bánh xốp có thể được đưa trực tiếp vào trong lò hoặc tấm nướng.
NƯỚNG BÁNH
Có thể nướng các loại bánh trong nhiều loại lò như sàn, giá… Nhiệt độ nướng
thì thấp hơn nhiệt độ nướng bánh mì và có thể thay đổi tuy theo loại và kích cỡ của
bánh. Trong nhiều lò, nhiệt đưa vào ban đầu ở dưới đáy sản phẩm sẽ lớn hơn nhiệt ở
trên đỉnh. Nhiệt độ đầu vào cao hướng về đỉnh sản phầm thường dẫn đến các vấn đề
về hình dạng và màu sắc bề mặt sản phẩm.
CAKES 19
QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN THỨ CẤP
Trong khi một số loại bánh có thể được sử dụng liền sau khi nướng thì một
lượng lớn các loại bánh khác sẽ được kết hợp với các loại thực phẩn khác để mang lại
cho người tiêu dùng sự đa dạng nhiều loại sản phẩm. Ví dụ như các loại thực phẩm
được bơm vào trong làm nhân hoặc phủ trên bề mặt bánh như: sữa, các loại kem,
chocolate, kem và các loại kẹo mềm, mứt và thạch….
BAO BÌ
Bao bì đóng gói để bảo vệ bánh khỏi bị nhiễm khuẩn, hạn chế mất độ ẩm làm
ảnh hưởng đến chất lượng bánh. Bao bì sản phẩm có nhiều loại nhưng phổ biến nhất
được sử dụng là các vật liệu không thấm nước để tránh làm khô sản phẩm. Bao bì
composite được tráng một lớp thấm ẩm dẫn đến một vấn đề là việc di chuyển độ ẩm
giữa các thành phần với nhau, do đó phải có bước điều chỉnh hoạt độ của nước trong
các thành phần riêng.
BẢO QUẢN
Thời hạn sử dụng liên quan trực tiếp đến các điệu kiện lưu trữ: nhiệt độ bảo
quản càng ấm, thời hạn sử dụng càng ngắn và càng nhiều vấn đề liên quan tới chuyển
đổi độ ẩm giữa bánh với các thành phần khác (như kem). Khi lưu trữ ở nhiệt độ thấp
đặc biệt quan trọng đối với bánh nhân kem vì sự phát triển vi khuẩn. Bảo quản lạnh
không khiến bánh nhanh bị hỏng hơn (không giống với bánh mì). Bánh bị hỏng
nhanh nhất nếu để ở nhiệt độ khoảng 25oC.
Xem thêm: Cakes: Chemistry of Baking; Celiac (Coeliac) Disease;
Emulsifiers: Uses in Processed Foods
ĐỌC THÊM
Bent AJ (ed.) (1997) Technology of Cakemaking, 6th edn. London: Blackie
Academic & Professional.
Cauvain SP and Cyster J (1996) Sponge cake technology. In: CCFRA Review
No. 2, Chipping Campden, UK: CCFRA.
Cauvain SP and Young LS (2000) Bakery Food Manufacture & Quality:
Water Control and Effects. Oxford: Blackwell Science.
CAKES 20
Street CA (1991) Flour Confectionery Manufacture. London: Blackie
Academic & Professional.
CHEMISTRY OF BAKING (HÓA TÍNH TRONG LÀM BÁNH)
J L DesRochers, K D Seitz and C E Walker, KansasState University, Manhattan, KS, USACopyright 2003, Elsevier Science Ltd. All Rights Reserved.
THÀNH PHẦN CHÍNH TRONG KHỐI BỘT NHÀO
Bột là thành phần quan trọng nhất của bánh, chức năng chủ yếu là hình thành
cấu trúc của bánh. Bột bánh được xay từ lúa mì trắng hoặc đỏ với một hàm lượng
protein và khoáng thấp, kích thước hạt nhỏ. Ở Mỹ, bột bánh thường được xử lý bằng
khí Clo, nhờ thủy phân các phân tử tinh bột, làm cho khả năng giữ nước của tinh bột
tăng lên. Trong khi trộn, việc hình thành gluten thích hợp thì rất quan trọng, nó đảm
bảo cho sự tạo thành bọt một cách tốt nhất, bánh không bị cứng. Hàm lượng, loại
protein và phương pháp nhào trộn bột là yếu tố quan trọng để sản xuất bánh tươi với
một kết cấu như mong muốn. Đặc điểm kĩ thuật của bột bánh: protein 8,5 ± 0,5%,
khoáng 0,36 ±0,04%, pH 4,7 ± 0.2, và kích thước hạt trung bình 10 ± 0,5 μm. (Xem:
Flour: Roller Milling Operations; Analysis of Wheat Flours; Dietary Importance)
Ba vai trò cơ bản của Shortening:
- Hỗ trợ quá trình thông khí và lên men, hình thành lỗ khí trong quá trình hình
thành kem. Không khí trong các lỗ này được nở rộng ra nhờ hơi nước và CO2
được sinh ra trong quá trình nướng.
- Nhanh chóng tạo màng protein và tinh bột, ngăn ngừa quá trình hidrat hóa và
hình thành gluten 1 cách liên tục.
- Nó làm chất nhũ hóa trong khối bột nhào, nhờ đó làm tăng độ ẩm của ruột
bánh. Với hai vai trò cuối, nó làm cho bánh mềm và có cấu trúc mịn màng
hơn. (Xem: Fats: Uses in the Food Industry)
Trứng thực hiện nhiều chức năng trong sản xuất, hình thành cấu trúc, thể tích,
độ mềm dẻo và chất lượng cho sản phẩm. Chúng hoạt động như một chất liên kết nhờ
hàm lượng protein cao và có khả năng tạo thành một mạng lưới phức tạp với gluten.
Nhờ vào khả năng tạo bọt, trứng góp phần làm ổn định khối lượng và cấu trúc bánh.
CAKES 21
Khi gia nhiệt các protein trong trứng bị biến tính, do đó hình thành và làm ổn định
cấu trúc cho bánh. Lòng đỏ trứng như một chất nhũ hóa và làm mềm bánh nhờ một
lượng lipit và chất lecithin cao. Trứng giúp ổn định nhũ tương, giúp các lỗ khí được
sinh ra trong quá trình lên men và ngăn chặn sự hấp thụ không khí vào khối bột nhào,
kết quả là bánh có một cấu trúc đồng nhất như mong muốn. Đặc biệt, lòng đỏ trứng
còn làm chất tạo hương vị và màu sắc làm tăng giá trị cảm quan cho bánh. (Xem
Eggs: Dietary Importance)
Tác nhân làm nở hóa học được thêm vào để tạo bọt khí cho bột và tạo cho
bánh có độ mềm, xốp và nhẹ hơn. Sự tạo thành nhiều lỗ khí làm cho bánh có khối
lượng và cấu trúc đồng nhất, màu sắc mẫu bánh sáng, kết cấu mềm và tăng giá trị
cảm quan khi bánh được hoàn thành. Trong mẫu bột nhào, banking soda tác dụng với
các axit trong bột tạo ra CO2 trong môi trường nước. (Xem Leavening Agents)
Bột nổi là sự kết hợp của sodium bicarbonate và muối của axit yếu (xem ví dụ
Bảng 1). Khi sử dụng bột nở làm bánh thì hàm lượng CO2 chiếm hơn 12% khối
lượng bánh. Tinh bột hoặc bột có thể được thêm vào như một dung môi để chuẩn hóa
cường độ nở của bột nở.
Bảng 1: Tác nhân axit được sử dụng trong men
Axit Công thức Giá trị trung hòa
Monocalcium phosphate (MCP)
Anhydrous monocalcium phosphate (AMCP)
Sodium acid pyrophosphate (SAPP)
Sodium aluminum phosphate (SALP)
Monopotassium tartrate (cream of tartar)
Sodium aluminum sulfate (SAS)
Dicalcium phosphate dihydrate (DCP)
Glucono-б-lactone (GDL)
Ca(H2PO4)2.H2O
Ca(H2PO4)2
Na2H2P2O7
NaH14Al3(PO4)8.4H2O
KHC4H4O6
Al2(SO4)3.Na2SO4
CaHPO4.2H2O
C5H10O6
80
83.5
72
100
45
100
33
50
Bột nổi được phân loại dựa vào tốc độ phản ứng: nhanh, chậm hoặc double-
acting (loại phản ứng dựa vào điều khiện nhiệt độ). Loại phản ứng nhanh thì nhanh
chóng giải phóng CO2 có sẵn trong những thời điểm đầu tiên tiếp xúc với chất lỏng.
CAKES 22
Nếu bột nhào hoặc bột bánh mì không được xử lý nhanh chóng thì khí sẽ bị mất trước
khi cấu trúc bánh được hình thành và khối lượng sẽ giảm đáng kể. Loại tác dụng
chậm không phản ứng ở nhiệt độ thấp, do đó phải gia nhiệt để giữ lại khí. Loại
double-acting thì phản ứng một phần ở nhiệt độ thấp, nhưng cần nhiệt độ cao để hoàn
thành phản ứng . Bột này được dùng phổ biến nhất trong sản xuất bánh thương mại.
Giá trị trung hòa (NV) được sử dụng để đưa ra một sự cân bằng thích hợp cho
các tác nhân kiềm và axit. Giá trị này chỉ ra số lượng sodium carbonate cần thiết để
giả phóng tất cả CO2 có sẵn trong 100 đơn vị axit (Bảng 1). Giá trị trung hòa cho
phép hoạch định để đạt đươc độ pH như mong muốn. Điều này thì rất quan trọng cho
việc tạo ra một cấu trúc, độ mịn, màu và hương vị cho bánh.
Đường chủ yếu là một chất tạo ngọt trong bánh tươi và hỗ trợ kết hợp các lỗ
khí trong quá trình creaming. Giữa những năm 1900, nhũ tương giúp sản xuất bánh
có giá trị dinh dưỡng cao với hàm lượng đường và nước cao. Những loại bánh high-
ratio thì đường thường chiếm trên 120% tổng khối lượng bột và bánh có thời gian sử
dụng lâu hơn, có cấu trúc mềm mại hơn. Loại đường và dạng đường sử dụng trong
bánh thì rất quan trọng, dạng đường lỏng hay syrup như một chất làm ẩm trong khi đó
chức năng của đường tinh thể hoặc dạng hạt thì làm khô. Sự kết thành hạt thì ảnh
hưởng đến đường hòa tan một cách nhanh chóng và nói chung làm tăng khối lượng
bánh cũng như sự kết thành hạt nhỏ trở nên tốt hơn. Thủy phân đường đảo ngược
hàm lượng đường trong ngũ cốc, mật ong, mật đường có thể ảnh hưởng đến màu sắc
và kết cấu lớp vỏ mẫu bánh.
Sữa, dù ở dạng lỏng hoặc bột vẫn là một nguồn cung cấp protein và đường
lactose. Sữa hỗ trợ sự phát triển lớp vỏ và các phản ứng hóa nâu bánh. Sữa cũng góp
phần ổn định bọt và cấu trúc của bánh.
Cuối cùng muối được thêm vào như một chất tăng cường hương vị.
Công thức cân bằng các thành phần bột, đường, shortening và trứng thì rất
quan trọng để sản xuất ra một chiếc bánh với khối lượng, độ đồng nhất, sự kết cấu và
có tính cảm quan tốt. Một số hướng dẫn chung để sản xuất được bánh có chất lượng
tốt như sau:
Khối lượng đường nên lớn hơn khối lượng bột.
Khối lượng trứng nên lớn hơn khối lượng shortening.
CAKES 23
Tổng khối lượng chất lỏng (sữa, trứng và nước) nên lớn hơn lượng đường.
Một số trường hợp ngoại lệ đối với các quy tắc này là bánh foam-type, angel
food hoặc bánh xốp, chúng chứa rất ít hoặc không có shortening. Trong những loại
bánh này thì lòng trắng trứng, đường và bột là những thành phần chính cùng với một
số ít các chất khác. Trong công thức angel food cake điển hình (Bảng 2), khối lượng
đường bằng khối lượng lòng trắng trứng, còn bột thì bằng khoảng một phần ba khối
lượng đường. Hình 1 cho thấy mối quan hệ giữa thành phần nguyên liệu cơ bản và
các loại bánh.
Angel food High-ratio Trái cây Chocolate
% Đường 280 110 73 190
% Shortening 0 50 73 65
% Chất béo 214 110 59 150
25
75
125
175
225
275
Hình 1: mối quan hệ giữa các loại bánh và tỉ lệ các nguyên liệu cơ bản so với 100 phần bột mì
Bảng 2: Công thức angel food cake
Thành phần Hàm lượng %
Bột
Đường
Lòng trắng trứng
Muối
100
280
280
4
CAKES 24
Cream of tartar
Vani
4
5
Hàm lượng % so với 100 phần bột mì.
Bánh xốp sử dụng toàn bộ trứng thay vì chỉ dùng lòng trắng trứng. Để giảm
thiểu hiệu ứng làm cứng của trứng thì một lượng đường bằng hoặc cao hơn lượng
trứng được thêm vào đó. Lượng chất lỏng và bột thì rải đều xung quanh trứng và
đường. Nói chung, tổng khối lượng chất lỏng nên lớn hơn 25% khối lượng đường.
Lượng bột nên ít hơn đường và trứng. Tổng lượng trứng và bột nên lớn hơn
tổng lượng đường và chất lỏng (sữa và nước). Công thức bánh xốp điển hình được
trình bày ở Bảng 3.
Bảng 3. Công thức bánh xốp
Thành phần Hàm lượng %
Bột
Đường
Si- rô ngô
Trứng
Nước
Vani
Bột nở
Muối
100
95
12
105
12
3
1,5
0,75
Hàm lượng % so với 100 phần bột mì.
Bảng 4. Công thức Pound cake
Thành phần Hàm lượng %
Bột
Đường
100
100
CAKES 25
Shortening
Trứng
Sữa
Vani
Muối
50
50
50
2
1,5
Hàm lượng % so với 100 phần bột mì.
Pound cake là một trong những loại bánh lâu đời nhất. Tên của nó bắt nguồn
từ cách gọi 1-lb (0,45-kg) mỗi loại bột, bơ, trứng và đường. Chi phí của bơ và trứng
khiến thợ làm bánh sửa đổi công thức chế biến, chế biến một chiếc bánh rẻ hơn với
thể tích và giá trị cảm quan được cải thiện (Bảng 4).
Việc sửa đổi công thức pound cake đưa đến hình thành nên loại bánh lớp màu
vàng hoặc trắng (yellow, white layer cake) (Bảng 5). Khác với bánh lớp màu vàng,
lòng đỏ trứng không được sử dụng trong bánh lớp màu trắng. Những chiếc bánh lớp
này dễ dàng thích ứng với sự thay đổi công thức bằng việc bổ sung các loại trái cây,
hạt, gia vị, cacao.... Trong bánh lớp socola, hàm lượng đường cao hơn, đó là do
lượng bột giảm khi thêm cacao. Cacao ít béo đóng vai trò như bột mì. Bánh high-
ratio phát triển từ bánh lớp thông qua việc sử dụng nhũ tương shortening và có thể
chứa tới 140% là đường (so với lượng bột).
Bảng 5. Công thức bánh nướng
Thành phần Hàm lượng (%)
Bột
Đường
Shortening
Trứng
Sữa
Bột nở
Muối
Chất tạo hương
100
85
45
50
50
2,5
2
1,5
Hàm lượng % so với 100 phần bột mì.
CAKES 26
Ở Mỹ, đường có thể lên đến 120 hoặc hơn.
BIẾN ĐỔI HÓA HỌC VÀ VẬT LÍ TRONG QUÁ TRÌNH TRỘN
Quá trính trộn đóng vao trò rất quan trọng đối với chất lượng bột nhào của
một số loại bánh. Mục đích của quá trình trộn là để phân tán các nguyên liệu khác
nhau một cách đồng đều, kết hợp không khí vào khối bột nhào (batter), đồng thời
hạn chế sự hình thành gluten. Có 4 phương pháp trộn khác nhau: creaming (trộn
thành dạng kem, xốp), phương pháp pha trộn, phương pháp trộn 1 giai đoạn và
phương pháp trộn cho các loại bánh xốp (foam-type).
Ở phương pháp Creaming hoặc phương pháp trộn thông thường, chất béo và
đường được trộn lẫn từ tốc độ thấp đến trung bình cho đến khi phân tán hoàn toàn
vào nhau và hình thành bọt khí. Trong giai đoạn hình thành Shortening một lượng lớn
không khí được kết hợp vào dưới dạng các bọt khí nhỏ được bao bọc chất béo và các
phân tử đường. Tiếp theo trứng được thêm vào và được khuấy trộn liên tục cho đến
khi hỗn hợp mịn và tạo khí tốt. Cuối cùng bột mì và sữa sẽ được bổ sung vào hỗn
hợp. Những ưu điểm của phương pháp này là:
Một lượng lớn bọt khí nhỏ được bổ sung vào khối bột nhào
Hạn chế sự hình thành gluten do đó quá trình thủy phân bị trì hoãn và các
phân tử đường, bột mì được bao bọc bởi chất béo.
Phương pháp phối trộn bao gồm 2 giai đoạn riêng biệt. Shortening và bột mì
được đánh mịn trong một cái bồn còn trứng và đường được đánh lên một cách riêng
biệt trong một cái bồn khác. Sau đó người ta bổ sung thêm sữa một cách từ từ và trộn
2 hỗn hợp trên lại với nhau. Bằng phương pháp phối trộn tạo ra được những chiếc
bánh có cấu trúc mịn và kết cấu đồng nhất. Khác với phương pháp Creaming, ở
phương pháp phối trộn lượng khí kết hợp trong khối bột nhào giảm đi do đó làm giảm
thể tích của chiếc bánh nhưng hàm lượng đường và nước trong bánh có thể tăng lên.
Phương pháp phối trộn 1 giai đoạn được đưa ra nhằm giảm số lượng các bước
và rút ngắn thời gian phối trộn. Ở phương pháp này tất cả các nguyên liệu chính sẽ
phối trộn với nhau cùng một lúc. Mặc dù quá trình trộn đã rút ngắn một vài giai đoạn
nhưng kết cấu của toàn bộ qui trình vẫn đạt được sự ổn định. Phương pháp này
CAKES 27
thường được sử dụng cho việc trộn bột để làm bánh đổ khuôn, nhưng không phải để
kinh doanh bán buôn.
Không giống như các loại bánh có sử dụng Shortening các loại bánh xốp thì
quá trình trộn nhằm tăng thể tích và sự ổn định cấu trúc nó phụ thuộc vào sự kết hợp
không khí trên mạng protein trứng. Lòng trắng trứng cùng với đường được đánh
bông xốp lên sau đó bột mì và các nguyên liệu khô khác sẽ được thêm vào một cách
cẩn thận. Ở bột nhào các loại bánh tươi được sử dụng với mục đích đặc biệt (angel
food cake batter) thì lòng trắng trứng phải được loại bỏ béo, khối bột phải đạt được
thể tích lớn nhất. Tuy nhiên ở bánh xốp thì toàn bộ trứng được sử dụng với một lượng
nhỏ để hình thành nên hệ nhũ tương.
Khối lượng riêng của bột nhào là thước đo lượng không khí đã được kết hợp
vào trong khối bột nhào. Nó được được định nghĩa là tỉ lệ giữa khối lượng bột nhào
đã biết và khối lượng bột nhào đã kết hợp với nước ở một nhiệt độ thích hợp. Khối
lượng riêng của bột nhào ảnh hưởng trực tiếp đến kết cấu độ mịn của bánh thành
phẩm. Nói chung khối lượng riêng của bột có thể thấp hoặc cao hơn khối lượng của
bánh thành phẩm nhưng vẫn nằm trong khỏng tối ưu phù hợp cho mỗi loại bánh.
NHỮNG BIẾN ĐỔI HÓA HỌC VÀ BIẾN ĐỔI VẬT LÝ TRONG QUÁ
TRÌNH NƯỚNG
Bọt khí được bao bọc trong chất béo thì được đưa ra pha lỏng khi chất béo tan
chảy ở nhiệt độ khoảng 40oC. Khí CO2 sinh ra bởi bột nổi (baking powder) và từ các
bóng khí. Khi nhiệt độ của khối bột nhào được tăng lên, bột bắt đầu nhão ra do các
dòng đối lưu tự nhiên, tiếp theo nhiệt độ các mặt xung quanh và phía đáy của khối bột
cũng tăng lên và cuối cùng là ở phía trong ruột.
Lúc đầu độ nhớt của bột giảm, do gia nhiệt bột bị hồ hóa và chất béo tan
chảy. Trong khoảng 60-70oC các hạt tinh bột hấp thụ nhiều nước nhờ đó khối lượng
riêng và độ nhớt của chúng tăng lên đáng kể. Sự trương nở của các hạt tinh bột bị hồ
hóa đảm bảo cho cấu trúc của bánh sẽ được chắc chắn, hàm lượng đường và một số
chất nhũ hóa trong thành phần của bột nhào thì quyết định nhiệt độ mà tại đó tinh bột
bị hồ hóa. Thông thường bánh sẽ được sắp xếp vào trong lò có nhiệt độ thấp hơn
nhiệt độ sôi của nước (100oC).
CAKES 28
Khi nhiệt độ của khối bột nhào đạt đến 80oC thì những bong bóng khí kết hợp
trong bột sẽ nở ra nhanh chóng làm cho bánh phồng lên. Quá trình giải phóng CO2, sự
giãn nở của các bong bóng khí và qúa trình hình thành hơi nước góp phần làm tăng
hiệu quả nở của bột. Quá trình gia nhiệt làm cho các chất khí nở ra và áp lực bên
trong các bọt khí cũng tăng lên. Cấu trúc bền vững của bánh là kết quả của quá trình
đông tụ protein và sự hồ hóa tinh bột. Thời gian là yếu tố rất quan trọng cho quá trình
phát triển của màng protein cùng với sự giãn nở của không khí trước khi tinh bột bị
hồ hóa và protein bị biến tính. Chất nhũ hóa có thể được hình thành một cách tự
nhiên trong trứng hoặc được thêm vào, nó giúp cải thiện độ đàn hồi của màng protein
và cho phép các protein bao quanh bong bóng khí phồng lên mà không bị vỡ ra.
Hơi ẩm thoát ra từ bề mặt bánh trong quá trình nướng làm cho bề mặt bánh
không bị khô đồng thời hơi nước thoát ra trên bề mặt bánh cũng làm cho bề mặt bánh
có màu vàng nâu. Nhiệt độ nướng thấp hơn thì được sử dụng cho các loại bánh tươi
(hàm lượng đường và béo cao). Ngoài ra đường còn có thể làm cho lớp vỏ ngoài của
bánh bị cháy trước khi cấu trúc bên trong được tạo thành. Thời gian nướng của tất cả
loại bánh nên được giữ càng ngắn càng tốt để tránh việc vỏ bánh bị cháy và làm cho
lớp vỏ quá dày.
Bảng 6 cho cái nhìn tổng quát về các lỗi thường gặp và các nguyên nhân liên
quan đến nguyên liệu, cách phối trộn, nướng có thể xảy ra
Bảng 6: Khắc phục sự cố của bánh
Nguyên nhân có thể
Lỗi bánh thường gặp
Thể
tích
nhỏ
Độ
dẻo
dai
Thiếu
khả
năng
phục
hồi
Lớp
vỏ
kém
Không
mịn
đều
Rỗng
ruột
Màu
không
mong
muốn
Lên men không đúng cách x x x
Độ nhớt khối bột thấp x x x
Nhiệt độ lò quá cao x x x x x x
CAKES 29
Nhiệt độ lò quá thấp x x
Lượng protein của trứng/sữa không chính xác
x x
Lượng hoặc loại đường không chính xác
x x x
Phối trộn quá mức x x x
Phối trộn chưa đủ x x
VAI TRÒ CỦA CHẤT PHỤ GIA
Chất phụ gia là một trong những thành phần chính được thêm vào bột trong
quá trình sản xuất bánh. Ở Mĩ, bột bánh được làm mềm bằng cách sục khí Clo vào
bột mì với tỉ lệ 0,5-2,5 oz trên 100lb bột (0,3-1,5gkg-1). Điều đó làm giảm pH và cải
thiện cấu trúc tổng thể bánh nướng bằng việc tăng khối lượng và cải thiện độ mịn, kết
cấu và tính đối xứng. Khoảng pH tối ưu là 4,5-4,8. Cơ chế hoạt động của Clo trong
bột chưa hoàn toàn được hiểu một cách rõ ràng: các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng nó
ảnh hưởng đến gluten, tinh bột và các lipit của bột.
Bột bánh được khử bằng nhiều Clo sẽ làm cho bột nhanh chóng thiết lập các
bề mặt xung quanh chảo trước khi được mở rộng hoàn toàn. Phần ruột bánh tiếp tục
tăng và kết quả là được một chiếc bánh có kích thước tối đa. Nếu bột được làm mềm
bằng Clo theo một cơ cấu quá chậm sẽ làm cho các bong bóng khí trong ruột bánh bị
sụp xuống khi làm mát.
Chất nhũ hóa thúc đẩy sự kết hợp không khí dưới hình thức các bong bóng và
phân tán Shotening thành các hạt có kích cỡ nhỏ. Chất nhũ hóa có tính năng độc đáo
này là do khả năng làm cầu nối của dầu và nước không tách rời tại các bề mặt. Khi
nồng độ chất nhũ hóa vượt quá giới hạn độ hòa tan, chúng tạo thành một lớp màng
tiếp giáp có phần ưa nước kéo dài vào pha nước. Màng dầu phân tán bao quanh và
ngăn chặn nhũ tương không bị phá vỡ.
Shortening hidro hóa chứa 3% chất nhũ hóa với glyxerol mono và distearate
là phổ biến nhất mặc dù có nhiều loại khác kể cả các hỗn hợp pha trộn cũng được sử
dụng.
CAKES 30
Chất chống oxy hóa đôi khi được thêm vào hỗn hợp bánh để làm chậm sự oxy
hóa và thủy phân, chúng gây ra mùi và hương vị khó chịu nhưng chất chống oxy hóa
chỉ làm các phản ứng này xảy ra chậm hơn trong thời hạn sử dụng của các sản phẩm .
Các chất bột được sử dụng như chất chống oxy hóa là butylate hydroxy anisole,
butylated hydroxyl toluence, t-butyl hydroquinone và propyl gallate. Axit citric và
axit photphoric có tác dụng hỗ trợ khi kết hợp với chất chống oxy hóa. Liều lượng
thêm vào được giới hạn bởi pháp luật và kinh tế, chức năng và sự thay đổi ứng dụng
của sản phẩm, nhưng thường rơi vào 0,005 – 0,1% khối lượng. Các chất chống oxy
hóa tự nhiên như tocopherals, thường cung cấp một giải pháp thay thế sản phẩm tổng
hợp nhưng khi sử dụng cần các tác nhân nhiệt.
Chất phụ gia và phẩm màu được sử dụng nhiều trong các sản phẩm nướng bao
gồm cả bánh tươi và các loại bánh có phủ một lớp đường không màu. Thêm các loại
phẩm màu giúp cho các sản phẩm đáp ứng yêu cầu của người tiêu dùng về chất
lượng, sự đa dạng và hình ảnh bắt mắt. Có 2 loại chất phụ gia: chất phụ gia tổng hợp
và chất phụ gia không tổng hợp. Phẩm màu được tổng hợp là những chất tổng hợp
được qui định chặt chẽ, trong khi đó nhiều phẩm màu không được tổng hợp thường
có nguồn gốc tự nhiên và mức độ sử dụng khác nhau rất nhiều. Các chất màu tổng
hợp được sử dụng tại Hoa Kỳ bao gồm: FD&C blue no.1, FD&C red no.3, FD&C
yellow no.5, FD&C red no.40. Chất phụ gia không tổng hợp bao gồm chiết xuất
annatto, β-carotene, bột củ cải đường, β-apo-8-carotenal, xanthins, caramen, carmine,
dầu cà rốt, chiết xuất dầu cánh kiến, một số loại phụ gia được khử béo trước khi
nướng, trái cây và nước ép rau quả hoặc chất cô đặc, ớt bột, dầu ớt, ribofla-vin, nghệ
tây, titanium dioxide, tumeric và tumeric oleoresin.
Các tác nhân tạo hương thì được sủ dụng trong khối bột bánh, tạo lớp kem trên
bề mặt hoặc làm nhân bánh. Chất tạo mùi được chiết xuất từ các bộ phận có mùi của
cây, bao gồm trái, hạt hoặc vỏ cây. Một số gia vị được sử dụng trong bánh bao gồm
tiêu, hồi, hạt giống cây carum, rau mùi, đinh hương, gừng, hạt đậu khấu, hạt cây anh
túc, nghệ tây, hạt mè. Một vài chất trên vừa có thể tạo hương vừa có thể tạo màu.
Chất chiếc xuất từ rượu cũng có thể sử dụng để tăng hương vị cho bánh tươi.
Các thành phần có mùi và vị dễ bay hơi được chiếc xuất từ cây thơm hoặc các bộ
phận của cây và các chất hòa tan trong etanol hoặc propylene glycol thì dễ bay hơi.
Ví dụ Vani là chất tạo hương và tạo màu phổ biến có nguồn gốc từ hạt vani.
CAKES 31
Socola và bột cacao từ cây cacao cũng là những chất tạo hương phổ biến. Tuy
nhiên bột cacao đã được khử béo trước khi bổ sung vào bánh, thường chiếm đến 10%
khối lượng bột. Trong bánh socola, lượng đường và lượng men phải được điều chỉnh
để bù đắp cho cacao.
Xem thêm: Antioxidants: Synthetic Antioxidants; Cocoa: Production,
Products, and Use; Colorants (Colourants): Properties and Determination of Natural
Pigments; Properties and Determinants of Synthetic Pigments; Eggs: Dietary
Importance; Emulsifiers: Uses in Processed Foods; Flour: Roller Milling Operations;
Analysis of Wheat Flours; Dietary Importance; Leavening Agents
ĐỌC THÊM
Bennion M (1980) The Science of Food. San Fransisco: Harper and Row.
Bennion EB and Bamford GST (1997) The Technology of Cake Making, 6th
edn. In: AJ Bent (ed.) London: Blackie Academic.
Blanshard JMV, Frazier PJ and Galliard T (1986) Chemistry and Physics of
Baking. Special publication no. 56.London: Royal Society of Chemistry.
Charley H (1982) Food Science, 2nd edn. New York: Macmillian.
Hoseney RC (1986) Principles of Cereal Science and Technology. St Paul,
MN: American Association of Cereal Chemists.
Matz SA (1992) Bakery Technology and Engineering, 3rd edn. New York: Van
Nostrand Reinhold.
Pyler EJ (1988) Baking Science and Technology, 3rd edn. Kansas City, MO:
Sosland.
Stauffer CE (1990) Functional Additives for Bakery, 5th edn. New York: Van
Nostrand Reinhold.
