công nghệ sản xuất kẹo cứng

1

Mục lục
1. Tổng quan 2
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển 2
1.2. Phân loại 2
2. Công nghệ sản xuất kẹo cứng 3
2.1. Tính chất của kẹo cứng 3
2.2. Nguyên liệu sử dụng trong sản xuất kẹo cứng 4
2.2.1. Nguyên liệu chính 4
2.2.2. Nguyên liệu phụ 6
2.3. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng 11
2.3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 11
2.3.2. Thuyết minh quy trình 12
3. Yêu cầu chất lượng của kẹo thành phẩm 20
4. Thiết bị sử dụng trong công nghệ sản xuất kẹo cứng 20
4.1. Thiết bị nấu hòa tan 20
4.2. Thiết bị cô đặc chân không 23
4.3. Thiết bị phối trộn 25
4.4. Thiết bị làm nguội 26
4.5. Thiết bị lăn 28
4.6. Thiết bị vuốt 30
4.7. Thiết bị tạo hình 32
4.8. Thiết bị làm nguội sau khi tạo hình 34
4.9. Thiết bị bao gói kẹo 35
5. Kết luận 37
Phụ lục 1 38
Tài liệu tham khảo 38
Phụ lục 2 39

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM 39




1

Mục lục hình ảnh
Hình 1: Chỉ số ERH của kẹo 4
Hình 2: Mô hình thiết bị nấu hòa tan 21
Hình 3: Thiết bị nấu hòa tan 21
Hình 4: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của thiết bị nấu hòa tan 22
Hình 5: Mô hình thiết bị cô đặc chân không bán liên tục 23
Hình 6: Thiết bị cô đặc chân không liên tục 25
Hình 7: Mô hình thiết bị phối trộn kẹo cứng 26
Hình 8: Mô hình thiết bị làm nguội kẹo cứng 27
Hình 9: Mô hình thiết bị lăn 28
Hình 10: Cấu tạo các trục của thiết bị lăn 29
Hình 11: Thiết bị lăn 30
Hình 12: Mô hình thiết bị vuốt 31
Hình 13: Thiết bị vuốt 31
Hình 14: Mô hình thiết bị tạo hình 32
Hình 15: Thiết bị tạo hình 33
Hình 16: Mô tả hoạt động thiết bị tạo hình 34
Hình 17: Mô hình thiết bị làm nguội sau khi tạo hình 34
Hình 18: Thiết bị làm nguội sau khi tạo hình 35
Hình 19: Mô hình thiết bị bao gói kẹo 36
Hình 20: Thiết bị bao gói kẹo 36

2

1. Tổng quan
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển
Kẹo cứng, còn được gọi là sản phẩm kẹo caramen, nấu đường với dịch trái cây, được giới
thiệu lần đầu tiên tại Anh vào thế kỷ thứ 17. Các nguyên liệu cơ bản của kẹo cứng gồm có đường
kết tinh từ nước ép của cây mía đã được biết đến từ thời cổ đại nhưng rất đắt, cho đến khi việc
sản xuất đường từ cây mía ở các thuộc địa của New World đã làm ra được đường tinh luyện với
một giá cả phải chăng. Quá trình chiết suất đường từ củ cải đường được phát triển bởi người
Pháp trong cuộc chiến tranh của Napoleon.
Sự phát triển của syrup từ hạt ngũ cốc vào giữa thế kỷ thứ 19 đã có thể sản xuất hàng loạt
kẹo cứng bằng các phương pháp chúng ta sử dụng ngày nay.
Những viên kẹo cứng đầu tiên được làm ra bằng cách đổ kẹo đã được nấu vào một bảng
lạnh thông qua phễu sau đó được đặt vào khuôn cắt để tạo hình và tiếp theo thả các con lăn lên.
Ngày nay kẹo cứng được tạo hình bằng cách rèn khuôn nhưng đôi khi thả con lăn vẫn được sử
dụng.
Quá trình cơ bản sản xuất kẹo cứng là gia nhiệt dung dịch nước của đường sucrose, sau
đó được làm lạnh để kết tinh. Dung dịch đem kết tinh ở trạng thái quá bão hòa với độ ẩm khoảng
2.5%.
1.2. Phân loại
Có nhiều cách phân loại kẹo
 Phân loại theo nguyên liệu chính
- Kẹo đường (Sugar candy): nguyên liệu chính là đường (>75%)
o Kẹo caramen (Caramel candy)
o Kẹo sữa (Toffee candy)
o Nougat candy và kẹo Nat candy
o Kẹo có chất keo: Jelly candy, Gumy candy, Gelatin cady
- Kẹo chocolate (Chocolate candy): nguyên liệu chính là chocolate và đường
 Phân loại theo trạng thái kết tinh của đường saccharose

- Đường saccharose kết tinh ở trạng thái tinh thể (crystaline candy)
o Tinh thể đường nhìn thấy được bằng mắt thường (Rock candy)
o Tinh thể đường không nhìn thấy được bằng mắt thường (Fondant candy, Fudge
candy)
- Đường saccharose kết tinh ở trạng thái vô định hình (non – crystaline cady)
o Kẹo có hàm lượng đường sacchrose cao
o Kẹo có hàm lượng đường khử cao


3

 Phân loại theo hàm ẩm và cấu trúc kẹo
- Kẹo cứng (Hard candy): hàm ẩm dưới 3%
- Kẹo mềm (Soft candy, Chewy candy): hàm ẩm từ 10 – 15%
- Kẹo dẻo (Jelly candy, Gummy Candy, Gelatin candy): hàm ẩm trung gian giữa kẹo mềm
và kẹo cứng.
2. Công nghệ sản xuất kẹo cứng
2.1. Tính chất của kẹo cứng
Cấu trúc cứng, giòn, trong suốt. Do đường sacchrose kết tinh ở trạng thái phi tinh nên
không ảnh hưởng đến khả năng truyền sáng, làm cho kẹo trong suốt.
Đối với những sản phẩm kẹo nói chung và kẹo cứng nói riêng tính chất quan trọng nhất
của kẹo là độ ẩm. Hàm ẩm của kẹo sẽ quyết định cấu trúc của kẹo cũng như phương pháp bao
gói, thời gian bảo quản. Kẹo có độ ẩm càng thấp thì cấu trúc của kẹo càng cứng.
Một trong những thống số để đánh giá độ ẩm của kẹo là ERH
1
. ERH có ý nghĩa tương tự
như hoạt độ nước, hoạt độ nước biểu thị cho một đơn vị (1.0) trong khi đó ERH biểu thị tỷ lệ
phần trăm (100%).

1
Equilibrium Relavtive Humidity: định nghĩa ERH của một loại kẹo là độ ẩm tương đối của kẹo mà tại đó kẹo sẽ
không nhận thêm hay mất đi khối lượng.


4

Hình 1: Chỉ số ERH của kẹo
2.2. Nguyên liệu sử dụng trong sản xuất kẹo cứng
2.2.1. Nguyên liệu chính
 Đường saccharose
Sacchrose thuộc loại đường rất phổ biến trong tự nhiên. Nó có nhiều trong củ cải đường,
trong mía, thân, rễ, quả của nhiều loài thực vật. Đường saccharose là loại đường dễ hòa tan, nó
có ý nghĩa rất quan trọng đối với dinh dưỡng của con người. Saccharose là disaccharide cấu tạo
từ glucose và fructose. Hai monosaccarit này kiên kết với nhau nhờ hai nhóm OH glucoside của
chúng vì vậy saccharose không có tính khử.
Khi thủy phân sẽ giải phóng ra glucose và fructose
2
, sản phẩm này gọi là đường nghịch
đảo. Dung dịch đường nghịch đảo thường ít nhớt hơn so với dung dịch saccharose khi dùng một
trọng lượng khô ngang nhau. Sự nghịch đảo làm tăng nhẹ vị ngọt và nhất là làm tăng độ hòa tan
của đường trong dung dịch. Sự tăng tính hòa tan gây ra nhờ quá trình nghịch đảo là do tính hòa
tan cao của đường fructose cũng như tính khó kết tinh của đường glucose so với đường
saccharose. Khi làm lạnh các dung dịch bão hòa đường saccharose (thu được ở nhiệt độ cao) có
thể sẽ tạo nên các dung dịch quá bão hòa của sacchrose. Vận tốc kết tinh saccharose từ các dung
dịch này cũng như kích thước của các hạt tinh thể tạo thành có thể giảm đáng kể nhờ thêm vào
dung dịch glucose, đường nghịch đảo. Tính chất này được sử dụng trong kỹ nghệ làm mứt kẹo để
tạo nên các sản phẩm trong đó saccharose dù ở nồng độ rất cao vẫn không kết tinh.
Đường saccharose là nguyên liệu chính trong công nghệ sản xuất kẹo nói chung và kẹo

cứng nói riêng. Có vai trò tạo cấu trúc cứng giòn và tạo vị ngọt cho kẹo.
- Các chỉ tiêu chất lượng
Bảng 1: Các chỉ tiêu cảm quan của đường sacchrose
3

Chỉ tiêu
Yêu cầu
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 trắng óng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong
suốt.




2
C
12
H
22
O
11
+ H
2
O  C

6
H
12
O
6
+ C
6
H
12
O
6

3
Tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN 6958 : 2001 – Đường tinh luyện (Refined sugar)


5

Bảng 2: Các chỉ tiêu lý – hóa của đường saccharose
4

STT
Tên chỉ tiêu
Mức
1
Độ Pol, (
o
Z), không nhỏ hơn
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
4
Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105
o
C trong 3 h, % khối lượng
(m/m), không lớn hơn
0,05
5
Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn hơn
30
- Tính chất ảnh hưởng đến công nghệ
Các tính chất điển hình của đường saccharose có ảnh hưởng đến công nghệ sản xuất kẹo
cứng như: tính hòa tan, tính dễ dàng chuyển thành dung dịch quá bão hòa, phản ứng tạo dung
dịch đường chuyển hóa, phản ứng tạo caramel.
Tính hòa tan: Tốc độ hòa tan đường saccharose phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ. Nhiệt độ
càng tăng tốc độ hòa tan càng nhanh. Thông thường quá trình hòa tan đường thường kèm theo
quá trình gia nhiệt, tuy nhiên khi gia nhiệt ở nhiệt độ cao đường saccharose sẽ tạo màu (phản ứng
caramel)
Tính dễ chuyển thành dung dịch quá bão hòa: đường saccharose trong kẹo kết tinh ở
trạng thái phi tinh (làm kẹo cứng, giòn). Khi ở trạng thái dung dịch quá bão hòa đường sacchrose
sẽ chuyển từ trạng thái phi tinh về trạng thái tinh thể (sự hồi đường)
5
, những tinh thể đường sẽ
xuất hiện làm cho kẹo bị đục. Ngoài ra, tại nơi hồi đường kẹo sẽ hút nước, điều này làm cho kẹo
tăng lượng ẩm, kẹo sẽ bị chảy làm ảnh hưởng đến cảm quan và thời gian bảo quản kẹo (khi kẹo
chảy vi sinh vật sẽ lên men làm hỏng kẹo, rút ngắn thời gian bảo quản).

Phản ứng tạo thành dung dịch đường chuyển hóa: Trong công nghệ sản xuất kẹo cứng
pH của kẹo là pH acid (do một mặt đưa acid vào trong quá trình sản xuất tạo vị chua ngọt hài
hòa, mặt khác có sử dụng mạch nha mà mật tinh bột trong quá trình phối trộn, mà pH của hai
loại này là pH acid.). pH này làm thủy phân đường saccharose tạo thành đường khử glucose và
fructose. Trong công nghệ sản xuất kẹo cứng đường khử không kết tinh ở trạng thái kết tinh của
đường saccharose, như vậy phân tử đường khử sẽ là một hàng rào ngăn cản không cho các phân
tử đường saccharose tiến lại gần nhau để kết tinh ở trạng thái tinh thể. Điều này sẽ chống được
quá trình hồi đường. Tuy nhiên đường khử dễ hút ẩm hơn đường saccharose nên nếu có nhiều
đường khử trong kẹo sẽ làm kẹo dễ hút ẩm hơn.


4
Tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN 6958 : 2001 – Đường tinh luyện (Refined sugar)
5
Bản chất quá trình hồi đường của kẹo cứng: khi đặt viên kẹo trong một thời gian bảo quản nào đó, do độ ẩm của
kẹo (<4%) thấp hơn độ ẩm tương đối của không khí rất nhiều nên kẹo sẽ hút ẩm, làm hòa tan đường, tạo thành dung
dịch quá bão hòa. Dung dịch này không bền, khi gặp điều kiện bất lợi sẽ kết tinh ở trạng thái tinh thể làm phá vỡ cấu
trúc của kẹo.


6

Có thể nói phản ứng thủy phân đường saccharose do pH acid là một phản ứng hai mặt:
một mặt chống quá trình hồi đường, mặt khác làm tăng độ ẩm của kẹo. Trong quá trình sản xuất
cần khống chế cho phản ứng thủy phân đường sacchrose diễn ở trong phạm vi thích hợp.
Phản ứng caramen
6
: đường saccharose ở nhiệt độ cao sẽ tạo ra hợp chất caramel (có màu
từ vàng nâu đến nâu đen). Sơ đồ phản ứng caramel hóa của đường sacchrose như sau:
C

12
H
22
O
11
- H
2
O  C
6
H
10
O
5
+ C
6
H
10
O
5

Đến 185 – 190
o
C sẽ tạo thành izosacarozan:
C
6
H
10
O
5
+ C

6
H
10
O
5
 C
12
H
20
O
10

Khi nhiệt độ cao hơn sẽ mất đi 10% nước và tạo thành caramelan (C
12
H
18
O
9
hoặc
C
24
H
36
O
18
) có màu vàng:
C
12
H
20

O
10
– H
2
O  C
12
H
18
O
9
hoặc C
24
H
36
O
18

Khi mất đi 14% nước sẽ tạo thành caramelen:
C
12
H
20
O
10
+ C
24
H
36
O
18

– 3H
2
O  C
36
H
48
O
24
.H
2
O
Và khi mất đi 25% nước sẽ tạo thành caramelin có màu nâu đen. Cần chú ý rằng tất cả
các phản ứng caramen hòa đều có vị đắng
7

2.2.2. Nguyên liệu phụ
 Mật tinh bột và mạch nha
Mật tinh bột và mạch nha là những sản phẩm trung gian của quá trình thủy phân tinh bột
không hoàn toàn (đối với mật tinh bột tác nhân thủy phân là acid, đối với mạch nha tác nhân thủy
phân là enzyme). Vai trò là tác nhân chống quá trình hồi đường, tăng nồng độ chất khô và tạo vị
cho sản phẩm kẹo.
Trong sản xuất kẹo, các biện pháp làm kẹo ổn định trong thời gian bảo quản gồm có: tăng
độ hòa tan của đường saccharose, tăng hệ số bão hòa của dung dịch đường saccharose và tăng
nồng độ chất khô của dung dịch. Thông thường trong sản xuất sử dụng biện pháp tăng nồng độ
chất khô của dung dịch.


6
Phản ứng có ảnh hưởng lớn đến màu sắc của sản phẩm kẹo cứng. Phản ứng xảy ra mạnh mẽ ở nhiệt độ nóng chảy
của đường.

7
Lê Ngọc Tú (chủ biên) – Hóa sinh công nghiệp – NXB Khoa học và kỹ thuật
Chương 7: Các chất màu – VII.3.1 Tạo màu mới do phản ứng caramen


7

Mật tinh bột và mạch nha được thêm vào trong quá trình phối trộn có vai trò làm tăng
nồng độ chất khô trong kẹo (vai trò chủ yếu là của đường khử), giúp kẹo ổn định trong quá trình
bảo quản. Độ hòa tan của đường saccharose phụ thuộc vào nhiệt độ, ở 30
o
C lượng đường lớn
nhất có thể hòa tan được là 219,5g (có 219,5g đường hòa tan tối đa trong 100g nước ở 30
o
C) hay
có 219,5g đường tan được trong 219,5 + 100 = 319,5g dung dịch đường. Suy ra nồng độ dung
dịch đường bão hòa ở nhiệt độ 30
o
C là 219,5/319,5 = 68,7%. Như vậy ở 30
o
C không thể tạo ra
dung dịch đường có nồng độ lớn hơn 68,7% (do đây là nồng độ bão hòa). Trong lý thuyết công
nghệ sản xuất kẹo người ta nhận thấy sự ổn định của kẹo trong thời gian bảo quản phụ thuộc chủ
yếu vào nồng độ chất khô trong sản phẩm kẹo đó. Những sản phẩm kẹo có nồng độ chất khô
dưới 75% là những loại có hàm ẩm cao nên sẽ không bền trong quá trình bảo quản. Để ổn định
trong quá trình bảo quản phải đưa sản phẩm kẹo có nồng độ chất khô lên trên 75%. Vì vậy trong
công thức làm kẹo hàm lượng mật tinh bột và mạch nha cung cấp vào phải đảm bảo sao cho tổng
hàm lượng chất khô của kẹo đạt trên 75% (những thành phần khác như chất béo, sữa, đường,
muối… không đáng kể).
Trong sản xuất kẹo, các biện pháp làm giảm quá trình hồi đường gồm có: tăng độ nhớt

của dung dịch để làm chậm quá trình kết tinh của đường saccharose, tăng nồng độ đường khử để
chống quá trình kết tinh. Tăng nồng độ đường khử có sử dụng trực tiếp hoặc chuyển hóa gián
tiếp. Sử dụng trực tiếp như có thể sử dụng mạch nha hay mật tinh bột, sử dụng đường khử như
glucose, fructose (khuynh hướng hiện nay sử dụng chủ yếu là mạch nha hay mật tinh bột).
Chuyển hóa gián tiếp bằng cách cho acid vào trong kẹo để đảm bảo môi trường kẹo là pH acid
để thủy phân một phần đường sacchrose thành đường khử
Tuy nhiên trong sản xuất thường không bổ sung trực tiếp đường khử vào vì sử dụng
mạch nha và mật tinh bột có thể lợi dụng được cả dextrin và đường khử chống quá trình hồi
đường (dextrin có độ nhớt cao nên sẽ ngăn cản sự tập hợp các phân tử đường saccharose vì vậy
làm chậm quá trình kết tinh ở trạng thái tinh thể, hạn chế quá trình hồi đường). Ngoài ra, đường
khử có khả năng hút ẩm cao, nếu bổ sung một lượng nhiều vào trong sản phẩm kẹo sẽ làm kẹo bị
chảy. Sự có mặt của quá nhiều đường khử cũng làm cho các phản ứng tạo màu diễn ra mạnh mẽ,
ảnh hưởng đến màu, mùi của sản phẩm cuối.
- Thành phần của mật tinh bột và mạch nha
Trong thành phần của mật tinh bột và mạch nha có dextrin
8
và đường khử.
o Glucose
Công thức cấu tạo C
6
H
12
O
6
(M=180).


8
Quá trình thủy phân tinh bột nhờ enzyme tiến hành qua hàng loạt sản phẩm trung gian có phân tử lượng khác nhau
gọi là các dextrin

8

Glucose là đường khử trong mạch nha tồn tại dưới dạng vô định hình. Glucose ít hút ẩm
nhưng sau khi được gia nhiệt thì khả năng hút ẩm tăng lên đặc biệt là khi nó đạt tới nhiệt độ tới
hạn (135oC). Thông thường hàm lượng glucose trong mạch nha là 25 - 30%.
o Mantose
Công thức cấu tạo C
12
H
22
O
11

Maltose cũng là đường khử thuộc loại disaccharide. Khi hoà tan vào nước tạo ra dung dịch
có tính nhớt. Maltose ít hút nước nhưng khi được đun nóng đến 90 - 100oC thì bắt đầu phân huỷ
diễn ra mãnh liệt và hút nước rất mạnh. Trong mạch nha thì hàm lượng maltose vào khoảng 10-
15%. Tạo vị ngọt thanh, tránh hiện tượng tái kết tinh đường
o Fructose
Công thức phân tử: C
6
H
12
O
6

Frutose không trực tiếp hình thành khi thuỷ phân tinh bột mà nó được tạo thành là do sự
chuyển hoá glucose thành fructose (sự chuyển hóa này thường xảy ra trong môi trường axit và
nhiệt độ cao) vì vậy hàm lượng frutose trong mạch nha không nhiều. Fructose mang tính hút ẩm.

o Dextrin
Công thức phân tử (C
6
H
10
O
5
)n.
Dextrin thuộc loại polysaccharide, không có tính ngọt, có khối lượng phân tử lớn nên dextrin
có độ nhớt cao và tính dính. Dextrin có khả năng tạo keo tốt. Trong mạch nha hàm lượng dextrin
thường vào khoảng 35-40%.
- Tính chất ảnh hưởng đến công nghệ
Ảnh hưởng của của pH mật tinh bột và mạch nha trong sự thủy phân đường saccharose
trong công nghệ sản xuất: Trong sản phẩm mạch nha và mật tinh bột có chưa các acid tự do. Ở
pH khác nhau thì sự thủy phân đường saccharose trong sản phẩm kẹo là khác nhau. Tùy thuộc
vào pH của mật tinh bột hay mạch nha mà nó làm giảm pH của sản phẩm kẹo một cách tương
ứng, đồng thời làm gia tăng lượng đường khử một cách tương ứng.
Ảnh hưởng của mạch nha và mật tinh bột đến độ ngọt sản phẩm: Ứng với chỉ số DE
9
khác
nhau thì mạch nha hay mật tinh bột sẽ có độ ngọt khác nhau. DE càng cao đồng nghĩa với hàm
lượng đường khử càng cao hay độ ngọt của mạch nha, mật tinh bột càng cao. Ngược lại, DE


9
Dextrose equivalent : Chỉ số đánh giá cho khả năng khử của các sản phẩm thủy phân từ tinh bột. Là số gam đường
D-glucose có trong 100g chất khô của sản phẩm.


9

càng thấp thì lượng dextrin càng cao, độ ngọt của mạch nha và mật tinh bột càng thấp nên khi sử
dụng sẽ làm giảm độ ngọt của kẹo
Bảng 3: Tiêu chuẩn DE
DE

Thấp
<35
Cao
42
Trung bình
45
Chuẩn
>55
Ảnh hưởng đến khả năng giữ nước: khi chỉ số DE càng thấp, có nghĩa là hàm lượng
dextrin trong mạch nha mà mật tinh bột càng cao. Mặt khác dextrin có độ nhớt khá cao, sẽ làm
tăng khả năng giữa nước của sản phẩm, sản phẩm kẹo sẽ mềm và có độ ẩm cao, nhưng kẹo nhai
sẽ dính răng.
Ảnh hưởng đến độ nhớt của kẹo: trong thành phần mật tinh bột và mạch nha có nhiều
dextrin (DE thấp) sẽ làm tăng độ nhớt của kẹo. Độ nhớt này càng cao sẽ ảnh hưởng đến quá trình
nấu kẹo: gây khó khăn trong quá trình truyền nhiệt, làm tăng thời gian nấu kẹo, gây tiêu tốn năng
lượng. Ngoài ra độ nhớt cao cũng gây khó khăn trong công đoạn khuấy trộn, tạo hình, sản phẩm
kẹo nhai bị dính răng.
Bảng 4: Tính chất của mạch nha

 Acid hữu cơ


10

Thường được dùng như chất điều vị trong các loại kẹo trái cây. Tuy nhiên khi sử dụng acid
sẽ làm tăng lượng đường khử trong kẹo, vì vậy để khác phục điều này cần hạn chế thời gian tiếp
xúc của acid với kẹo ở nhiệt độ cao. Acid hữu cơ dùng chủ yếu trong kẹo là acid citric, ngoài ra
còn có các acid khác như acid tartric, acid lactic…
- Acid citric: Công thức hoá học: COOH-CH
2
-C(OH)-COOH-CH
2
-COOH
Axit citric có dạng tinh thể, ngậm một phân tử nước, rất dễ tan trong nước hoặc cồn, khó tan
trong ethylen. Axit citric có nhiều trong hoa quả tự nhiên, nhiều nhất là trong chanh, chiếm 6-8%
khối lượng. Lượng axit citric dùng cho kẹo cứng thường là 0,4-1,4%. Axit citric phải chứa trong
thùng gỗ, để ở nơi khô ráo, đề phòng vón cục, biến màu.
- Acid tartric: Khi thiếu axit citric, có thể thay một phần hay toàn bộ bằng axit tartric (axit
tartric là một diaxit).
Công thức hoá học: COOH-CH(OH)-CH(OH)-COOH
Nhiệt độ nóng chảy của axit tartric là 170
0
C, dễ tan trong nước và cồn. Ở 70
0
C, 100g nước có
thể hòa tan 139,4g axit; ở 100
0
C có thể hòa tan 343g axit. Trong sản xuất kẹo, axit tartric được
dùng làm chất điều vị, kali tartrat axit được dùng làm chất chuyển hóa rất tốt
 Phụ gia thực phẩm
- Hương liệu
Mùi hương của kẹo được tạo thành từ mùi thơm của bản thân nguyên liệu và mùi thơm của
hương liệu đưa vào.
Hương liệu là những hợp chất dạng lỏng, dạng bột, dạng tinh thể; chúng tỏa ra các mùi thơm

khác nhau được con người ưa thích. Hương liệu dùng cho kẹo là những hợp chất như este,
andehyt, axit, rượu… Lượng hương liệu dùng cho kẹo không nên quá nhiều hoặc quá ít; nếu quá
nhiều, khi ăn kẹo sẽ cảm thấy sốc mũi, khó chịu, mất cảm giác hài hòa êm dịu của hương thơm;
nếu quá ít, hương thơm không đủ, không đạt được hiệu quả cấn có. Mặt khác, hương liệu phần
lớn là những chất bay hơi, khi sử dụng nên dùng chất định hương để cố định thành phần của
hương liệu, làm cho hương liệu phân bố đều trong kẹo.
- Màu thực phẩm
Trong sản xuất người ta có thể nhuộm màu cho thực phẩm bằng cách sử dụng màu tự nhiên
hay màu tổng hợp.Tuy nhiên dù cho sử dụng loại màu nào thì cũng đảm bảo trước tiên là không
gây độc hại đối với cơ thể người sau đó mới quan tâm đến màu sắc, độ tan, độ bền màu và các
phản ứng có màu khác. Phần lớn kẹo đều dùng chất màu tan trong nước, những loại kẹo có hàm
lượng bơ mỡ cao phải dùng chất màu hòa tan trong dầu. Theo quy định, lượng màu đưa vào kẹo


11

nhiều nhất không vượt quá 0,01% khối lượng kẹo. Các chất màu phải đựng trong bình đóng kín,
nếu không sẽ hút ẩm, vón cục, ảnh hưởng đến độ hòa tan của chất màu. Nếu chất màu bị vón
cục, phải nghiền nhỏ trước khi sử dụng.
2.3. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo cứng
2.3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ

Nguyên liệu phụ,
phụ gia
Đường + nước
Hòa tan
Phối trộn
Bổ sung màu, mùi
Màu, mùi
Làm nguội lần 1
Định hình
Làm nguội lần 2
Phân loại lần 1
Kẹo nứt, vỡ,
hình dạng xấu
Bao gói
Phân loại lần 2
Kẹo gói mở,
lép, dính
Đóng túi, đòng thùng
Sản phẩm
Nấu

12

2.3.2. Thuyết minh quy trình
2.3.2.1. Hòa tan
Mục đích: hòa tan đường trong nước tạo thành dung dịch đường
Các biến đổi của quá trình: Đường từ trạng thái kết tinh dạng tinh thể chuyển thành
dạng hòa tan (dung dịch đường)
Thực hiện: cho nước và đường hòa tan với nhau. Phá vỡ trạng thái kết tinh dạng tinh thể
của đường saccharose, chuyển nó từ dạng kết tinh sang dạng dung dịch
- Khi hòa tan đường với tỷ lệ nước lớn thì dịch đường thu được sẽ có nồng độ thấp, tốn
năng lượng trong giai đoạn nấu. Nếu hòa tan với tỷ lệ nước thấp, nước sẽ không đủ hòa tan hết
đường làm ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm. Vì vậy nên hòa tan đường với tỷ
lệ nước thích hợp. Tỷ lệ nước khoảng 30 – 35% thường được áp dụng trong các nhà máy.
- Biện pháp gia nhiệt thường được áp dụng để tăng tốc độ hòa tan đường trong nước. Tuy
nhiên quá trình gia nhiệt ở nhiệt độ quá cao sẽ tạo phản ứng caramen làm sẫm màu dịch đường
sau này, ảnh hưởng đến tính chất cảm quan của sản phẩm cuối. (thông thường nhiệt độ hòa tan
cao nhất là 100
o
C)
- Thực hiện hòa tan đường với thời gian càng nhanh càng tốt sao cho dịch đường thu được
có nồng độ chất khô khoảng 78 – 82 độ Brix, dung dịch tạo thành không có bọt (nếu hòa tan có
bọt sẽ tốn năng lượng để phá bọt trong các quá trình tiếp theo.
2.3.2.2. Phối trộn
Mục đích:
- Tăng nồng độ chất khô trong kẹo để giúp kẹo ổng định trong quá trình bảo quản, chống
quá trình hồi đường
- Tạo cho kẹo có tính chất cảm quan như mong muốn
Thực hiện:
- Đưa mạch nha và mật tinh bột vào trong dịch đường

- Đưa các nguyên liệu phụ và phụ gia vào dịch đường (trừ phụ gia tạo màu mùi vì khi đến
quá trình gia nhiệt, dưới tác động của nhiệt độ cao sẽ làm mất màu, mùi đã cho vào, ảnh hưởng
đến màu, mùi của kẹo thành phẩm)
Thông thường trong quá trình phối trộn mạch nha và mật tinh bột người ta sẽ xem xét tỉ
lệ giữa mạch nha, mật tinh bột với đường saccharose là phù hợp hay không phù hợp. Đầu tiên
xem xét yêu cầu chất lượng của kẹo thành phẩm, từ chất lượng kẹo thành phẩm tiếp tục xem xét
yêu cầu hàm lượng đường khử trong kẹo thành phẩm cần có là bao nhiêu, sau đó xét đến các


13

nguồn đường khử trong kẹo thành phẩm là từ các nguồn nào. Thường có hai nguồn đường khử
trong kẹo: một là từ nguyên liệu đưa vào (mật tinh bột, mạch nha), hai là được tạo ra trong quá
trình sản xuất từ sự thủy phân đường saccharose (quá trình chuyển hóa gián tiếp). Tiếp đến sẽ
xem xét kẹo này sản xuất thủ công hay công nghiệp, điều này sẽ quyết định lượng đường khử tạo
ra trong quá trình sản xuất. Tiếp theo xem xét đến thời gian dự kiến bảo quản kẹo là bao lâu, từ
đó có thể tính toán mức gần đúng lượng đường khử hình thành trong quá trình bảo quản kẹo
(nguồn đường khử hình thành do thủy phân đường sacchrose – nguồn đường khử chuyển hóa
giản tiếp). Như vậy, nguồn đường khử cần phải có trong mạch nha hay mật tinh bột = tổng lượng
đường khử - lượng đường khử hình thành trong quá trinh bảo quản. Từ DE của mạch nha, mật
tinh bột tính được lượng mạch nha, mật tinh bột cần đưa vào trong quá trình sản xuất.
Các biến đổi của quá trình
- Độ nhớt: độ nhớt của khối dịch tăng lên. Khi thêm vào mật tinh bột vào mạch nha, trong
thành phần có dextrin (độ nhớt cao) làm tăng độ nhớt của khối dịch. Khi sử dụng mật tinh bột và
mạch nha cần chú ý đến chỉ số DE, nếu DE quá thấp tức trong thành phần mật tinh bột và mạch
nha có hàm lượng dextrin cao, làm độ nhớt của khối dịch tăng lên quá cao gây khó khăn trong
các quá trình tiếp theo. Tuy nhiên ưu điểm của dịch đường có độ nhớt cao là sẽ làm chậm quá
trình kết tinh đường dạng tinh thể, ngăn cản quá trình hồi đường của kẹo thành phẩm.
- Tăng nồng độ đường khử trong khối dịch. Do mạch nha và mật tinh bột có pH acid, khi
thêm vào trong dịch đường làm giảm pH khối dịch, tăng tốc độ phản ứng thủy phân đường

saccharose, tăng hàm lượng đường khử trong khối dịch. Ngoài ra, trong nguyên liệu phụ thêm
vào có acid thực phẩm cũng góp phần làm giảm pH khối kẹo, tăng cường phản ứng chuyển hóa
đường saccharose thành đường khử.
- Tăng nồng độ chất khô của khối dịch: do nồng độ đường khử tăng.
- Ức chế vi sinh vật: nồng độ đường cao cùng với pH của khối dịch giảm làm ức chế vi
sinh vật có trong khối dịch.
2.3.2.3. Nấu kẹo
Mục đích: cô đặc dịch đường sau khi phối trộn, làm giảm độ ẩm của khối dịch để chuẩn bị
cho quá trình kết tinh của đường sacchrose dạng phi tinh, hình thành nên cấu trúc kẹo.
Các biến đối của quá trình:
- Biến đổi vật lý: nhiệt độ khối dịch tăng lên, tăng nồng độ dung dịch kéo theo nhiệt độ sôi
và độ nhớt khối dịch tăng lên. Nước bốc hơi làm thể tích khối dịch giảm, khối lượng giảm.
- Biến đối hóa học: các phản ứng tạo màu diễn ra mạnh mẽ dưới tác động của nhiệt độ làm
độ màu của khối dịch tăng lên. Phản ứng thủy phân đường saccharose làm giảm hàm lượng
đường saccharose, tăng hàm lượng đường khử.


14

- Biến đổi hóa lý: gia nhiệt làm bốc hơi nước (có sự chuyển pha nước từ thể lỏng sang thể
hơi), giảm độ ẩm của khối dịch.
Thực hiện:
- Nấu kẹo ở áp suất thường: nhiệt độ sôi cao làm sẫm màu kẹo
- Nấu kẹo ở áp suất chân không: nhiệt độ sôi thấp, màu của kẹo tốt. Tuy nhiên tốn kém
chi phí đầu tư cho thiết bị và quản lý thao tác.
- Trong sản xuất kẹo cứng có hai giai đoạn nấu
Giai đoạn nấu lần 1: dịch kẹo ban đầu còn loãng nên có thể nấu ở áp suất thường
Yêu cầu:
- T
o

: 130 – 135
o
C có sữa
- T
o
: 135 – 140
o
C không sữa
- Độ Brix: 88 - 97
Giai đoạn nấu lần 2: nồng độ khối kẹo tăng cao (88 – 97
o
Bx)

nên thực hiện cô đặc trong
điều kiện chân không.
Yêu cầu:
- P
ck:
520 – 600 mmHg, T
o
: 130 – 135
o
C
- P
hơi:
4 -6 kg/cm
2

- Thời gian 30 – 40 phút
- Độ ẩm của kẹo đạt: 3%

So với phương pháp cô đặc bằng áp suất thường, cô đặc chân không có những ưu điểm
sau:

Thiết bị - năng lượng:
- Quá trình hệ thống hoạt động liên tục nên có tính ổn định hơn.
- Tiết kiệm nhiệt năng do thiết bị gia nhiệt trước khi vào nồi cô đặc chân không
có diện tích truyền nhiệt lớn hơn (truyền nhiệt thông qua hệ thống ống xoắn ruột gà).
- Hiệu quả truyền nhiệt tốt do dòng dung dịch đường thay đổi hướng liên tục
trong quá trình chuyển động trong ống xoắn ruột gà.
Chất lượng sản phẩm:
Sản phẩm đạt chất lượng cao về các chỉ tiêu.
 Chỉ tiêu cảm quan
- Màu kẹo sẽ sáng hơn nên tạo sự hấp dẫn với người tiêu dùng hơn.
- Mùi kẹo sẽ hài hòa do hương liệu ít bị mất trong quá trình cô đặc, mùi khét


15

của kẹo sẽ ít hơn.
- Vị kẹo sẽ ngọt thanh và ít vị đắng hơn.
 Chỉ tiêu hóa học
- Hàm lượng đường khử sinh ra trong quá trình cô đặc sẽ ít hơn.
- Phản ứng Caramel hóa sẽ ít xảy ra hơn.
 Chỉ tiêu hóa lý
- Lượng ẩm bốc hơi trong quá trình cô đặc sẽ nhanh hơn.
- Lượng đường bị tái kết tinh sẽ ít hơn.
- Kẹo sẽ ít bị chảy khi để trong không khí ẩm.
Quy mô sản xuất:
- Có khả năng sản xuất với quy mô lớn, năng suất sản xuất cao.
- Có thể sản xuất được liên tục do toàn bộ hệ thống sản xuất được trang bị các

- thiết bị tự động hóa đi kèm.
- Lượng công nhân trực tiếp điều hành thiết bị sẽ giảm nên sẽ giảm chi phí
trả lương cho công nhân.
Hiệu suất thu hồi:
Hiệu suất thu hồi sản phẩm cao do:
- Quá trình gia nhiệt dung dịch đường trong hệ thống ống xoắn ruột gà sẽ
hạn chế được hiện tượng sôi trào làm tổn thất dung dịch đường.
- Khả năng truyền nhiệt trong thiết bị gia nhiệt loại ống xoắn ruột gà và
trong nồi cô đặc sẽ đồng đều nên không tạo lớp cháy khét cục bộ, hoặc đường bị tái kết tinh làm
tổn thất dịch đường.
Yêu cầu dịch kẹo sau quá trình nấu:
- Độ ẩm và độ nhớt của khối kẹo đạt
- Màu sắc ít bị biến đổi
- Kết tinh đường dạng tinh thể trong giới hạn cho phép
- Ít bọt khí
2.3.2.4. Bổ sung phụ gia tạo màu, mùi
Mục đích: Dịch kẹo sau khi được nấu sẽ tiến hành bổ sung màu mùi nhằm tạo màu, mùi
mong muốn cho kẹo thành phẩm.
Thực hiện: bổ sung ngay khi kết thúc quá trình nấu. Khi đó khối kẹo còn linh động, độ
nhớt còn thấp, nhiệt độ còn cao. Nếu chờ một thời gian sau đó nhiệt độ giảm, độ nhớt tăng lên,
khối kẹo cứng lại thì không thể bổ sung phụ gia được
Yêu cầu: phụ gia ở dạng dung dịch để tăng mức độ đồng nhất, thường kèm theo khuấy
trộn nhẹ khi bổ sung. Thực tế không thể khuấy mạnh vì lúc này khối kẹo có độ ẩm rất thấp, nếu


16

khuấy mạnh sẽ gãy cánh khuấy, cháy động cơ. Ngoài ra khuấy trộn mạnh sinh ra bọt khí làm cho
khối kẹo không đẹp.
2.3.2.5. Làm nguội lần 1

Mục đích:
- Kết tinh đường saccharose ở trạng thái phi tinh
- Chuẩn bị cho quá trình tạo hình
 Kết tinh đường saccharose
Chất rắn kết tinh ở trạng thái tinh thể: các phân tử, nguyên tử, ion chất rắn khi kết tinh nó
sắp xếp theo một trật tự và trật tự này có lặp lại
Chất rắn kết tinh ở trạng thái phi tinh: khi nó được hình thành bởi chất lỏng có độ nhớt khá
cao và làm lạnh một cách nhanh chóng. Do được làm lạnh nhanh chóng nên các phân tử, nguyên
tử, ion chất rắn đó sẽ không có đủ thời gian điền đầy vào các mắt lưới ở cấu trúc mạng tinh thể
thông thường vậy nên thay vì kết tinh ở trạng thái tinh thể thì giờ sẽ kết tinh ở trạng thái phi tinh.
Các phân tử, nguyên tử, ion chất rắn đó sắp xếp không theo một trật tự, hỗn độn và không lặp lại.
Độ nhớt cao cũng ảnh hưởng đến trạng thái kết tinh của chất rắn. Độ nhớt càng cao càng làm
chậm tốc độ sắp xếp các phân tử, nguyên tử, ion chất rắn vào mạng lưới tinh thể, ngăn cản quá
trình kết tinh ở trạng thái tinh thể.
Chất rắn dạng phi tinh không có cấu trúc tinh thể, không có cấu trúc hình học xác định vì vậy
không có nhiệt độ nóng chảy hay nhiệt độ đông đặc xác định. Trong khi đó chất rắn dạng tinh thể
lại có cấu trúc hình học xác định, khi kết tinh các nguyên tử, phân tử, ion chất rắn sẽ sắp xếp có
trật tự vào nút mạng tinh thể, hình thành nên mạng không gian ba chiều. Các nguyên tử, phân tử,
ion chất rắn sẽ giao động xung quanh vị trí cân bằng của nó.
Kết tinh đường sacchrose ở trạng thái tinh thể và phi tinh là khác nhau. Dung dịch đường
saccharose nếu có độ nhớt cao, làm lạnh nhanh sẽ kết tinh ở trạng thái phi tinh. Ngược lại dung
dịch đường có độ nhớt cao, làm lạnh chậm hay độ nhớt thấp, làm lạnh chậm sẽ kết tinh ở trạng
thái tinh thể.
Trong công nghệ sản xuất kẹo dạng kết tinh của đường sacccharose và kích thước tinh thể
của đường saccharose sẽ quyết định đặc tính và tính chất cảm quan của viên kẹo
Kẹo với đường sacchrose kết tinh ở trạng thái tinh thể (dạng hạt): kích thước phải đủ nhỏ để
khi ăn viên kẹo không gây cảm giác nhám lưỡi, tinh thể đường đó khi vừa chạm vào đầu lưỡi gặp
nước bọt sẽ tan ngay lập tức. Ngoài ra kích thước nhỏ để tạo thành một thể đồng nhất trong viên
kẹo, để viên kẹo đạt đước cấu trúc tốt theo yêu cầu của nhà sản xuất.

17

 Yếu tố ảnh hưởng đến kích thước của tinh thể đường:
- Chất béo và protit: chất béo và protit là những chất chống quá trình kết tinh vì nó làm
cho quá trình kết tinh ở dạng tinh thể diễn ra khó khăn. Tinh thể hình thành sẽ có kích thước nhỏ
- Các loại đường khử và pH: đường khử chống quá trình kết tinh vì nó không kết tinh ở
điều kiện kết tinh của đường saccharose. Ngoài ra nó làm hàng rào ngăn cản đường saccharose
tiến lại gần nhau tập hợp để kết tinh ở trạng thái tinh thể. Nó làm cho các tinh thể đường đã hình
thành không tiếp xúc được với các phân tử đường saccharose để tinh thể đường lớn lên. pH acid
làm đường sacchrose thủy phân, tăng hàm lượng đường khử.
- Thời điểm hình thành tinh thể đường: thời điểm hình thành tinh thể sớm thì kích thước
tinh thể lớn và ngược lại, thời điểm hình thành tinh thể muộn, kích thước tinh thể nhỏ. Trong sản
xuất người ta khống chế bằng cách: nhiệt độ kết thúc quá trình nấu và độ quá bão hòa của dung
dịch đường khi kết thúc quá trình nấu phải thấp để kích thước tinh thể nhỏ.
Có thể giải thích cho biện khống chế này như sau:
- Khống chế nhiệt độ kết thúc quá trình nấu ở nhiệt độ thấp: nhiệt độ kết thúc quá trình nấu
thấp, khi chuyển qua giai đoạn làm nguội thì quá trình làm nguội sẽ diễn ra nhanh chóng, như
vậy thời gian kết tinh
10
ở giai đoạn làm nguội của đường sacchrose diễn ra nhanh nên mầm tinh
thể đường sẽ không có đủ thời gian lớn lên nhiều vì vậy kích thước tinh thể nhỏ.
- Độ quá bão hòa của dung dịch đường khi kết thúc quá trình nấu thấp: Điều kiện kết tinh
của đường saccharose là nồng độ dung dịch phải ở trạng thái quá bão hòa, để khi làm nguội một
phần đường không thể tan sẽ kết tinh. Như vậy nếu độ quá bão hòa của dung dịch đường sau khi
nấu thấp thì đến giai đoạn làm nguội vùng kết tinh của tinh thể đường saccharose nhỏ, kích thước
tinh thể đường.
Một số nguyên tắc khi kết tinh đường saccharose đối với kẹo có chưa tinh thể đường sacchrose:
- Tốc độ tạo mầm tinh thể sẽ tăng khi độ quá bão hòa của dung dịch cao
- Tốc độ kết tinh tăng khi độ quá bão hòa cũng dung dịch tăng

- Số lượng mầm tinh thể càng nhiều thì kích thướng tinh thể càng nhỏ
Kẹo với đường sacchrose kết tinh ở trạng thái vô định hình: Khi có khối kẹo kết tinh ở trạng
thái vô định hình thì trong đó vẫn có một lượng nhỏ đường saccharose kết tinh ở trạng thái tinh
thể, ta không thể ngăn cản tuyệt đối được điều này.
Vì kẹo với đường saccharose kết tinh ở trạng thái vô định hình nên những tinh thể đường có
trong kẹo là những tinh thể đường không mong muốn. Yêu cầu các tinh thể đường này có trong
sản phẩm kẹo càng ít càng tốt, hàm lượng có trong mức cho phép, kích thước tinh thể phải nhỏ,
sự phân bố tinh thể phải đều khắp viên kẹo sao cho khi ăn không dễ nhận biết sự có mặt của nó.


10
Thời gian kết tinh được định nghĩa là thời gian từ khi dung dịch đạt trạng thái quá bão hòa đến lúc dung dịch đạt
nhiệt độ bằng nhiệt độ môi trường


18

Điều kiện để đường saccharose kết tinh ở trạng thái vô định hình:
- Độ nhớt dung dịch cao
- Làm nguội dung dịch nhanh
- Có mặt các chất ức chế quá trình kết tinh ở trạng thái tinh thể (đường khử,
dextrin, chất béo, các chất hoạt đồng bề mặt…)
Thực hiện: làm nguội khối kẹo một cách nhanh chóng để đường saccharose kết tinh ở
trạng thái vô định hình (phi tinh). Làm nguội kẹo gần đến nhiệt độ môi trường, khi đó ở gia đoạn
này kẹo sẽ kết tinh.
Quá trình làm nguội là làm nguội cưỡng bức, thiết bị làm nguội sử dụng tác nhân lạnh là
nước lạnh hoặc không khí lạnh. Khối kẹo sẽ để trên mặt bàn làm nguội, thiết bị sẽ có những cánh
tay robot để tác động vào khối kẹo, làm cho khối kẹo lật tới lật lui nhiều lần, để tất cả các phần
trong khối kẹo đều được tiếp xúc với mặt bàn làm nguội, như vậy sự giảm nhiệt sẽ đều khắp
trong khối kẹo.

Những biến đổi của quá trình
- Nhiệt độ khối kẹo giảm, độ nhớt và nồng độ của khối kẹo tăng lên. Nồng độ khối kẹo
tăng từ chưa bão hòa sang bão hòa rồi sáng quá bão hòa. Tại vùng quá bão đường sacchrose sẽ
kết tinh
- Đường saccharose kết tinh ở trạng thái phi tinh
Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm nguội:
- Nhiệt độ làm nguội: nếu kẹo được làm nguội về nhiệt độ quá thấp, khi đó khối kẹo rất
cứng, quá trình tạo hình sau đó diễn ra khó khăn, đôi khi không tạo hình được. Nếu nhiệt độ làm
nguội quá cao thì trong quá trình tạo hình kẹo có thể bị biến dạng, viên kẹo tạo hình xong có thể
bị móp, méo.
- Thời gian làm nguội (tốc độ làm nguội): tốc độ làm nguội sẽ quyết định trạng thái kết
tinh của đường saccharose là dạng tinh thể hay vô định hình
Yêu cầu
- Làm nguội trên thiết bị có giải nhiệt
- Nhiệt độ của kẹo đạt: 78 – 80
o
C
2.3.2.6. Tạo hình
Mục đích: tạo hình cho viện kẹo thành phẩm theo yêu cầu sản xuất


19

Thực hiện: dùng phương pháp cắt, dập, tạo que, vê tròn…
Phướng pháp cắt hay dập: đầu tiên sẽ tiến hành lăn côn sau đó là vuốt, rồi dập. Khối kẹo
sẽ đi vào trong thiết bị lăn, thiết bị này sẽ làm cho khối kẹo chuyển động với hai chuyển động
khác nhau: một là chuyển động tịnh tiến về phía trước, hai là chuyển động xoay tròn. Nhờ các
chuyển động đấy khối kẹo sẽ có hình côn (một đầu lớn một đầu nhỏ) khi đi ra khỏi thiết bị lăn
côn. Sau khi lăn côn đầu nhỏ của khối kẹo sẽ đi vào thiết bị vuốt. Tại thiết bị vuốt có đặt các cặp
bánh răng, các cặp bánh răng đó sẽ được xếp sao cho các khe hở của bánh răng giảm dần. Như

vậy đầu nhỏ của hình côn sẽ đi vào cặp bánh răng đầu tiên, khối kẹo sau khi đi qua các cặp bánh
răng thì đầu nhỏ của khối kẹo sẽ có kích thước nhỏ dần. Khi đi ra khỏi cặp bánh răng cuối cùng,
đường kính của dây kẹo bằng đúng đường kính viên kẹo theo yêu cầu. Sau đó tiến hành công
đoạn tiếp theo là cắt hay dập thành từng viên kẹo một.
Yêu cầu của quá trình: viên kẹo tạo hình phải có hình dạng đều, kích thước và khối
lượng theo yêu cầu, bề mặt kẹo bóng láng, không bị nứt mẻ hay móp méo.
2.3.2.7. Làm nguội lần hai
Mục đích: Làm nguội từng viên kẹo sau khi tạo hình. Nhiệt độ của kẹo giảm xuống bằng
với nhiệt độ môi trường, làm kẹo ổn định hơn trong quá trình bao gói. Quá trình giảm nhiệt kèm
theo giảm ẩm, kẹo cứng hơn, giảm đi biến dạng trong các giai đoạn kế tiếp, thực hiện bao gói tốt
hơn
Phương pháp thực hiện: làm nguội tự nhiên với tác nhân là không khí tự nhiên. Sau khi
tạo hình xong viên kẹo sẽ chạy từ thiết bị tạo hình sang đến thiết bị bao gói, trên đường đi chính
là quá trình làm nguội lần hai.
2.3.2.8. Phân loại lần thứ nhất
Mục đích: loại ra những viên kẹo tạo hình không đạt: móp, méo, sần sùi, nứt mẻ
Thực hiện: công nhân ngồi hai bên băng truyền để nhanh tay lựa ra những viên kẹo tạo
hình không đạt, những viên kẹo đó sẽ quay trở lại quá trình nấu kẹo, kẹo này gọi là kẹo đầu đuôi.
Thông thường nhà sản xuất sẽ khống chế tỷ lệ kẹo đầu đuôi không quá 10%
2.3.2.9. Bao gói
Mục đích: cách ly kẹo với môi trường bên ngoài, tăng chất lượng cảm quan của viên kẹo
Thực hiện: hai phương pháp là dập hai đầu và xoắn hai đầu.


20

Yêu cầu: đối với phương pháp dập hai đầu đường gói phải kín chắc, thẳng, không bị
nhăn
2.3.2.10. Phân loại lần hai
Mục đích: loại ra những viên kẹo bao gói không đạt (mép dán bị nhăn, hở, méo…)

3. Yêu cầu chất lượng của kẹo thành phẩm
Yêu cầu kỹ thuật theo Tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 5908 - 1995
11

4. Thiết bị sử dụng trong công nghệ sản xuất kẹo cứng
Thiết bị sử dụng trong công nghệ sản xuất kẹo nói chung và kẹo cứng nói riêng cần được
FDA
12
phê duyệt và cho phép. Thiết bị công nghệ sử dụng trong nhà máy kẹo hiện đại thực sự
phức tạp. Các thiết bị tự động hóa cao, tích hợp với thiết bị điện tử tinh vi, cảm biến và bộ điều
khiển được lập trình sẵn.
Sản xuất kẹo cứng liên quan đến nhiều thiết bị như thùng chứa kẹo, lò sấy, máy trộn, máy
cán kẹo, máy tạo sợi…
4.1. Thiết bị nấu hòa tan
 Mô hình thiết bị



11
Phụ lục 2
12
Food and Drug Administration (FDA): cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ


21

Hình 2: Mô hình thiết bị nấu hòa tan
Chú thích:
(1) Cửa nhập liệu đường saccharose
(2) Thiết bị cân đường

(3) Vít tải
(4) Động cơ quạt hút
(5) Cửa sổ quan sát
(6) Tủ điều khiển
(7) Bồn chứa trung gian
(8) Cửa ra của dung dịch nấu hòa tan, phối trộn

Hình 3: Thiết bị nấu hòa tan
Nguyên lý hoạt động thiết bị nấu hoàn tan


22


Hình 4: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của thiết bị nấu hòa tan
Chú thích
4. Cửa nước vào
6. Cửa vào của mật tinh bột
7. Cửa vào hơi gia nhiệt cho mật tinh bột
8. Khoảng 1
14. Khoang 2
13. Khoảng 3
12. Khoang 4
Cấu tạo: khoang 1 được lắp với thiết bị gia nhiệt cho mật tinh bột (dùng hơi nước).
Khoang 3 và 4 có lắp cuộn dây điện trở. Chất liệu thiết bị làm bằng thép không gỉ để đảm bảo vệ
sinh.
Quy trình vận hành: đường sau khi cân sẽ được vít tải đưa vào nồi, vào khoang 4 đồng
thời nước cũng được đưa vào khoang này. Hỗn hợp nước và đường được gia nhiệt thông qua
cuộn dây điện trở làm hòa tan đường hoàn toàn. Sau đó dung dịch được đưa vào khoang 3, tại

23

đây dung dịch được gia nhiệt để đạt nồng độ chất khô khoảng 80%. Tiếp theo dung dịch được
đưa vào khoang 2. Ở khoang1 mật tinh bột được gia nhiệt sau đó đưa vào khoang 2, tại đây mật
tinh bột được trộn với dung dịch đường. Dung dịch cuối được tháo ra liện tục.
Thông số công nghệ
- Nhiệt độ nước dùng để hòa tan đường ở khoang 4 thường khoảng 80
o
C, nhiệt độ càng cao
tốc độ hòa tan càng nhanh.
- Nồng độ dung dịch sau khi gia nhiệt ở khoang 3 đạt 80%.
- Nồng độ dung dịch sau khi tháo ra khỏi thiết bị khoảng 85%
- Hàm lượng đường khử khi kết thúc quá trình hòa tan  15  16%.
4.2. Thiết bị cô đặc chân không
Cấu tạo

Hình 5: Mô hình thiết bị cô đặc chân không bán liên tục
Chú thích
1. Đường dẫn hơi đốt
2. Thiết bị gia nhiệt
3. Đường vào của dung dịch
4. Ngăn tách hơi
5. Khoang tháo sản phẩm
6. Đường dẫn nước ngưng


24

7. Ngăn bốc hơi chân không

8. Ống thoát hơi (đi đến thiết bị ngưng tụ)
9. Bơm chân không
10. Ống thoát khí
Nồi nấu cô đặc chân không liên tục với hệ thống hơi chân không và sản phẩm lấy ra theo mẻ,
được sử dụng nhiều trong công nghệ sản xuất kẹo cứng
Quy trình vận hành
Dịch đường và mật tinh bột sau khi được nấu hòa tan, phối trộn sẽ đi vào ống xoắn bởi bơm
nhập liệu, nồng độ dung dịch khoảng 80 – 85%.
Phần dưới của ống xoắn được nối với bơm, phần trên cùng nối với ngăn tách hơi
Sau khi rời ống xoắn, phần dung dịch đường cần cô đặc và phần hơi nước sẽ được đưa vào
ngăn tách hơi. Tại đây nước được xả ra ngoài và đi vào thiết bị ngưng tụ.
Đường sẽ tập trung tại đáy nón của thiết bị bốc hơi. Khi đạt được một khối lượng nhất định,
van hai chiều sẽ nâng tự động để khối đường chay xuống ngăn chân không bên dưới. Trong điều
kiện chân không khối đường được gia nhiệt ở nhiệt độ thấp hơn, ẩm bốc hơi nhanh làm cho
thành phần chất khô của khối đường tăng lên. Khối đường tập trung ở bồn tháo sản phẩm, sau
khi bồn tháo đạt một khối lượng nhất định van hai chiều sẽ đóng ngăn chân không và mở van
thông hơi. Khi đó bồn chứa sản phẩm sẽ tách sản phẩm ra khỏi ngăn chân không và quay 180
o
C,
đồng thời bồn rỗng cũng sẽ quay 180
o
C vào vị trí bồn đầy sản phẩm lúc trước để thay thế và tiếp
tục cho mẻ sau
Sản phẩm tạo ra có độ nhớt cao, độ ẩm khoảng 1 – 3%
Thông số công nghệ
- Nồng độ dung dịch khi vào: 80 – 85%
- Nhiệt độ khối kẹo trong thiết bị gia nhiệt: 130 – 132
o
C
- Nhiệt độ khối kẹo sau khi kết thúc quá trình nấu: 120

o
C
- Áp suất hơi: 8bar
- Áp suất buồng nấu: 740mmHg
- Độ ẩm của kết khi kết thúc quá trình nấu: 1 – 3%
 Thiết bị cô đặc chân không liên tục