Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG...................................................................................................................... iii
DANH MỤC HÌNH ....................................................................................................................... iv
1.

Mở đầu .................................................................................................................................... 1

2.

Tổng quan ............................................................................................................................... 2
2.1.

Lập luận kinh tế ................................................................................................................ 2

2.2.

Lựa chọn sản phẩm .......................................................................................................... 3

2.3.

Lựa chọn nguyên liệu ....................................................................................................... 5

2.3.1.

Bột mì: ...................................................................................................................... 5

2.3.2.

Trứng gà: ................................................................................................................... 6

2.3.3.

Đường: ...................................................................................................................... 7

2.3.4.

Chất béo .................................................................................................................... 7

2.3.5.

Muối ăn: .................................................................................................................... 8

2.3.6.

Nước: ........................................................................................................................ 8

2.3.7.

Các nguyên liệu phụ khác ......................................................................................... 8

2.3.8.

Phụ gia ...................................................................................................................... 9

2.4.
3.

Địa điểm xây dựng ......................................................................................................... 10

Quy trình công nghệ.............................................................................................................. 11
3.1.

Sơ đồ quy trình công nghệ ............................................................................................. 11

3.2.

Thuyết minh quy trình công nghệ .................................................................................. 12

3.2.1.

Ly tâm ..................................................................................................................... 12

3.2.2.

Phối trộn .................................................................................................................. 13

3.2.3.

Phối trộn và sục khí................................................................................................. 14

3.2.4.

Quét dầu .................................................................................................................. 15

3.2.5.

Trải bột .................................................................................................................... 16

3.2.6.

Nướng ..................................................................................................................... 16

3.2.7.

Phun dầu.................................................................................................................. 17

3.2.8.

Làm nguội ............................................................................................................... 18

3.2.9.

Cắt bánh .................................................................................................................. 18
i


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

4.

5.

3.2.10.

Trộn kem ............................................................................................................. 19

3.2.11.

Trải kem .............................................................................................................. 19

3.2.12.

Tạo hình............................................................................................................... 20

3.2.13.

Phun cồn .............................................................................................................. 21

3.2.14.

Đóng gói .............................................................................................................. 21

3.2.15.

Vô hộp, thùng ...................................................................................................... 22

Cân bằng vật chất .................................................................................................................. 23
4.1.

Nguyên liệu .................................................................................................................... 23

4.2.

Tính toán các quá trình ................................................................................................... 24

Lựa chọn thiết bị ................................................................................................................... 26
5.1.

Máy ly tâm lọc................................................................................................................ 26

5.2.

Máy xay đường .............................................................................................................. 27

5.3.

Bồn phối trộn bột............................................................................................................ 28

5.4.

Bồn chứa trung gian ....................................................................................................... 28

5.5.

Bồn trộn kem và chứa kem trung gian ........................................................................... 29

5.6.

Lò nướng ........................................................................................................................ 29

5.7.

Máy đóng bao bì ............................................................................................................. 30

5.8.

Băng tải .......................................................................................................................... 31

5.9.

Tổng kết thiết bị chính ................................................................................................... 32

6.

Tính toán năng lượng ............................................................................................................ 33

7.

Bố trí mặt bắng phân xưởng ................................................................................................. 34

8.

An toàn vệ sinh torng nhà máy ............................................................................................. 35
8.1.

Qui định về vệ sinh đối với công nhân ........................................................................... 35

8.2.

Về vệ sinh nhà xưởng ..................................................................................................... 36

8.3.

Vệ sinh công cụ chứa nguyên liệu ................................................................................. 36

8.4.

Phòng cháy chữa cháy .................................................................................................... 36

8.5.

An toàn lao động ............................................................................................................ 36

8.6.

Kết cấu nhà máy ............................................................................................................. 37

8.7.

Xử lý nước thải trong nhà máy ..................................................................................... 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................ 38

ii


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2-1: Chỉ tiêu bánh bông lan Solite Swiss Roll Kinh Đô ........................................................ 4
Bảng 2-2: Chỉ tiêu chất lượng bột mì (TCVN 4359:1999) ............................................................. 5
Bảng 2-3: Chỉ tiêu chất lượng đường (TCVN 6959:2001) ............................................................. 7
Bảng 2-4: Chỉ tiêu chất lượng shortening và bơ ............................................................................. 7
Bảng 2-5: Chỉ tiêu chất lượng muối ăn dùng trong sản xuất .......................................................... 8
Bảng 2-6: Chỉ tiêu chất lượng nước ................................................................................................ 8
Bảng 2-7: Môt số thông tin về Khu công nghiệp Mỹ Phước ........................................................ 10
Bảng 4-1: Quá trình phối trộn kem ............................................................................................... 19
Bảng 5-1: Thực đơn 1 mẻ bột nhào .............................................................................................. 23
Bảng 5-2: Thực đơn 1 mẻ kem cho 1 mẻ bột nhào ....................................................................... 23

Bảng 5-3: Nguyên liệu khác 1 mẻ bột nhào .................................................................................. 24
Bảng 5-4: Tổng nguyên liệu 1 ngày.............................................................................................. 24
Bảng 6-1: Thông số một số máy ly tâm lọc .................................................................................. 26
Bảng 6-2: Thông số một số máy xay đường ................................................................................. 27
Bảng 6-3: Thông số một số bồn phối trộn .................................................................................... 28
Bảng 6-4: Thông số một số lò nướng bánh ................................................................................... 29
Bảng 6-5: Thông số máy đóng bao bì ........................................................................................... 30
Bảng 6-6: Bảng tổng kết thiết bị chính ......................................................................................... 32

iii


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

DANH MỤC HÌNH
Hình 2-1: Doanh số và tăng trưởng về doanh số bán hàng ngành bành kẹo .................................. 2
Hình 2-2: Sản lượng và tăng trưởng về sản lượng ngành bánh kẹo ............................................... 2
Hình 2-3: Hình bánh bông lan swissroll ......................................................................................... 4
Hình 2-4: Bột mì Cây Cải ............................................................................................................... 6
Hình 3-1: Máy ly tâm lọc .............................................................................................................. 12
Hình 3-2: Bồn chứa trung gian và sục khí .................................................................................... 15
Hình 3-3: Thiết bị tạo hình............................................................................................................ 20
Hình 5-1: Máy ly tâm lọc .............................................................................................................. 26
Hình 5-2: Máy xay đường ............................................................................................................. 27
Hình 5-3: Bồn phối trộn ................................................................................................................ 28
Hình 5-4: Lò nướng bánh.............................................................................................................. 29
Hình 5-5: Máy đóng bao bì ........................................................................................................... 30
Hình 5-6: Băng tải bằng Polyurethane dùng cho tạo hình đến đóng bao bì ................................. 31
Hình 5-7: Băng tải lưới dùng cho làm nguội ................................................................................ 31

iv


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

1. Mở đầu
Thực phẩm đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với đời sống con người, trong đó bánh kẹo
có ý nghĩa rất lớn tạo sự thuận tiện trong tiêu dùng và cung cấp năng lượng lớn vì chứa nhiều
chất dinh dưỡng như: đường, sữa, bơ, trứng… đảm bảo là nguồn thức ăn lâu dài cho con người.
Những năm gần đây cùng với sự phát triển cuả nền kinh tế và sự gia tăng trong quy mô dân
số với cơ cấu trẻ, tỷ lệ dân cư thành thị tăng, bánh kẹo là một trong những ngành công nghiệp có
tốc độ tăng trưởng cao và ổn định tại Việt Nam. Các công ty bánh kẹo lớn trong nước ngày càng
khẳng định được vị thế quan trọng của mình trên thị trường với sự đa dạng trong sản phẩm chất
lượng khá tốt phù hợp với khẩu vị của người Việt Nam, cạnh tranh rất tốt với hàng nhập khẩu.
Tuy nhiên các sản phẩm trong nước vẫn chưa thỏa mãn nhu cầu người tiêu dùng, trên thị
trường vẫn còn tồn tại rất nhiều sản phẩm bánh kẹo ngoại nhập. Đồng thời số lượng các nhà máy
bánh kẹo trong nước còn ít, năng suất còn thấp chưa đáp ứng nhu cầu ngày một tăng cao. Phần
lớn các nhà máy lớn đều nằm ở các thành phố lớn miền bắc và miền nam cụ thể Hà Nội, thành
phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận. Vì vậy, việc xây dựng nhà máy sản xuất bánh kẹo là phù
hợp cới tình hình thực tế. Đặc biệt là trong giai đoạn hiện nay nước ta vừa gia nhập WTO, đó là
cơ hội để sản phẩm hàng hóa của nước ta gia nhập thị trường quốc tế.

1


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

2. Tổng quan
2.1.

Lập luận kinh tế

Qua việc phân tích một số yếu tố tôi thấy việc thiết kế một phân xưởng sản xuất bánh bông
lan hiện nay rất có giá trị kinh tế.
Dân cư nước ta khoảng 86 triệu dân với cơ cấu dân số trẻ là thị trường rộng lớn đầy tiềm
năng cho ngành bánh kẹo.
Ngành bánh kẹo Việt Nam có tộc độ tăng trưởng cao (10-12% so với trung bình khu vực 3%
và thế giới 1-15%) và ổn định. Giá bánh kẹo tại Việt Nam ít biến động thường xuyên như các
sản phẩm khác mà thường được giữ cố định trong một thời gian từ 3-6 tháng, và có xu hướng
tăng lên chứ rất hiếm khi giảm xuống. ([2], trang 2).
Nhìn vào hình 2-1 và 2-2 ta thấy sản lượng bánh kẹo ngày càng tăng nên rất cần thiết thiết kế
các phân xưởng sản xuất mới.

Hình 2-1: Doanh số và tăng trưởng về doanh số bán hàng ngành bành kẹo

Hình 2-2: Sản lượng và tăng trưởng về sản lượng ngành bánh kẹo

2


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Không chỉ cung cấp trong nước mà xuất khẩu bánh kẹo cũng khá sáng sủa trong thời gian tới.
kim ngạch xuất khẩu bánh kẹo và các sản phẩm từ ngũ cốc việt nam tháng 6/2010 đạt gần 29,42
triệu USD chiếm 0,4% tổng kim ngạch xuất khẩu các mặt hàng trong tháng, tăng 9,29% so với
tháng trước, tăng 28,53% so với cùng tháng năm trước, nâng tổng kim ngạch xuất khẩu bánh kẹo
và các sản phẩm từ ngũ cốc 6 tháng đầu năm lên gần 151,74 triệu USD, chiếm 0,39% tổng trị giá
xuất khẩu, tăng 17,34% so với cùng kỳ năm trước. ([1a], trang 10)
Bánh bông lan chiếm tỷ trọng doanh thu và thị phần cao trong các công ty lớn: Bibica bánh
bông lan kem hura chiếm 20% doanh thu và 30% thị phần toàn quốc, năm 2009 Kinh Đô bánh
bông lan chiếm 21% doanh thu cho thấy mặt hàng bánh bông lan rất có giá trị, được quan tâm

và tiêu dùng nhiều.

2.2.

Lựa chọn sản phẩm

Bánh bông lan có nguồn gốc từ châu Âu. Trong thời kỳ phục hưng những đầu bếp người Ý
nổi tiếng với kỹ nghệ làm bánh được thuê bởi các gia đình người Anh và Pháp đã làm ra các loại
bánh mới được gọi là “biscuit” tuy nhiên chúng được xem là tiền thân của bánh bông lan hiện
nay. Sau đó công thức bánh bông lan đầu tiên được ghi chép lại năm 1615 bởi Gervase
Markham, một nhà thơ người Anh, những loại bánh này mỏng và giòn. Giữa thế kỷ 18 bánh
bông lan tiếp tục phát triển nhờ vào nấm men. Hiện nay bánh bông lan đã phát triển lên thành rất
nhiều loại.
Một số hình ảnh về bánh bông lan swiss roll

3


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

Hình 2-3: Hình bánh bông lan swissroll
Bảng sau cho thấy tính chất của bánh bông lan:
Bảng 2-1: Chỉ tiêu bánh bông lan Solite Swiss Roll Kinh Đô
Tính chất

Tên tiêu chuẩn
Màu
Trạng thái
Cảm quan Mùi
Vị

Tạp chất
Độ ẩm
Chất béo tổng
Chất béo bão hòa
Cholesterol
Glucid tổng
Hóa học
Đường
Protein
Hàm lượng tro không tan trong HCl 10%
Calcium
Sắt:
Xơ thô
Tổng vi khuẩn hiếu khí
Tổng số nấm men, nấm mốc
Hóa sinh
Coliforms

Yêu cầu
Vàng tươi đều
Cấu trúc xốp, mềm
Thơm của sản phẩm nướng
Ngọt nhẹ, hậu vị ngọt
Không có tạp chất
 25%
5g
2g
11mg
11g
5g

1g
<0,1%
14mg
0,2mg
0,4g
104 cfu/g
100 cfu/g
10 cfu/g

4


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

2.3.

Lựa chọn nguyên liệu

Bánh swiss roll gồm có bột được nướng cuộn bao bọc lấy kem bên trong.




Bánh được làm từ các nguyên liệu: bột mì, bột bắp, đường, trứng gà, sữa, mạch nha,
nước, dầu thực vật, muối, chất nhũ hoá (mono-diglyceride, polyglycerol ester,
lecithine,), chất bảo quản (potassium sorbate, acid sorbic), chất tạo xốp (natri
bicarbonate: NaHCO3, dinatri diphosphate: NaH2PO4), chất giữ ẩm (sorbitol,
glycerol), màu thực phẩm tổng hợp (tartrazine), chất ổn định (xanthangum).
Kem được làm từ các nguyên liệu: shortening, bơ, sữa, mạch nha, muối, chất điều
chỉnh độ chua (acid citric), màu thực phẩm tổng hợp (brilliant blue), hương tổng

hợp…

Mục đích các loại nguyên liệu sử dụng:
2.3.1. Bột mì:
Nguyên liệu chính trong sản xuất bánh là bột mì trắng. Bột mì là chất tạo hình, tạo khung
mạng gluten cho bánh. Bột mì cũng có vai trò quan trọng trong việc tạo cấu trúc nướng, độ cứng
và bề mặt của vỏ bánh.
Bảng 2-2: Chỉ tiêu chất lượng bột mì (TCVN 4359:1999)
Chỉ tiêu
Cảm
quan

Vật lý

Hóa học

Vi sinh

Tên tiêu chuẩn
Màu sắc
Mùi
Vị
Tạp chất vô cơ
Độ mịn
- còn trên rây 420 m
- qua rây 118 m
Độ ẩm
Hàm lượng gluten khô
Hàm lượng tro
Độ chua

Tạp chất sắt
Dư lượng hóa chất trừ sâu
Vi nấm độc
Độc tố vi nấm

Yêu cầu
Trắng hoặc trắng ngà đặc trưng
Mùi của bột tự nhiên, không có mùi vị lạ
Không có vị chua
Không lẫn cát, đất, sắt
Không lớn hơn 20%
Không nhỏ hơn 80%
Không lớn hơn 13,5%
8-10%
Không lớn hơn 0,755
Không lớn hơn 3,5 (số ml NaOH 1N để trung hòa
các acid béo có trong 100g bột)
Không lớn hơn 30 mg/kg
Nằm trong giới hạn cho phép
Không có
Không có

Chọn Bột mì Bình Đông nhãn hiệu Cây Cải.

5


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

Hình 2-4: Bột mì Cây Cải

Thông số của bột mì Bình Đông Cây Cải
 Độ ẩm Tối đa 13,8 %
 Độ mịn qua rây nhỏ nhất 97 %
 Độ tro (theo độ ẩm 14%) Tối đa 0,52%
 Protein (theo % chất khô) Tối đa 8,5 %)
 Mua ở kênh phân phối: Hồ Chí Minh
Bảo quản bột mì: bột mì phải nhập về trước khi chế biến nên phải bảo quản tương đối dài.
Bột được đóng thành bao được bảo quản trong kho thoáng mát độ ẩm thích hợp (≤ 88%), nhiệt
độ 25-30oC, không được để tiếp xúc trực tiếp với nền kho.
2.3.2. Trứng gà:
Giúp tăng thành phần dinh dưỡng, tạo mùi vị thơm ngon, cấu trúc xốp nở cho bánh.
Dùng trứng gà tươi.






Trứng có hàm lượng chất lỏng cao ( 72 %) nên đc coi là tác nhân tạo độ cứng chắc,
chúng góp phần làm hình thành gluten & hồ hóa tinh bột .
Lòng trắng trứng tạo bọt, hỗ trợ tạo gel làm tăng độ nở xốp của sản phầm, tạo độ
cứng chắc khá rõ nét bởi protein trứng ( albumin) sẽ biến tính ở nhiệt độ cao , tạo cấu
trúc cứng chắc cho sản phẩm bánh nướng.
Lòng đỏ có tác dụng làm mềm bánh bởi lượng chất béo có trong nó.
Lòng đỏ giàu lecithin là chất có dụng nhũ hóa.

6


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan



Màu đỏ trứng phụ thuộc hàm lượng carotenoid trong trứng, màu của lòng đỏ trứng
cũng có ảnh hưởng tới màu sản phẩm khi nướng.

2.3.3. Đường:
Loại đường sử dụng là đường saccharose tinh thể, đường có ảnh hưởng đến độ dai của bột
nhào. Đường cũng có ảnh hưởng đến độ xốp, màu sắc của vỏ bánh trong quá trình nướng bánh.
Tạo độ ngọt cho bánh. sử dụng đường RE. Chỉ tiêu chất lượng đường
Bảng 2-3: Chỉ tiêu chất lượng đường (TCVN 6959:2001)
Chỉ tiêu

Yêu cầu
RE

Cảm quan
 Màu sắc
 Mùi
 Vị
 Trạng thái
Hàm lượng saccharose (%)
Độ ẩm (%)
Hàm lượng đường khử (%)
Hàm lượng tro (%)





99,8

0,05
0,03
0,03

RS

Trắng sáng, vàng ánh
Mùi đường đặc trưng, không có mùi lạ
Ngọt thanh, không lẫn vị khác
Tinh thể rời, khô, tương đối mềm
99,62
0,07
0,1
0,07

2.3.4. Chất béo



Shortening: Shortening có tác dụng cải thiện tính tan chảy trong miệng của lớp kem
phủ trong bánh.
Bơ: tăng giá trị dinh dưỡng, giữ cho cấu trúc kem được ổn định.
Bảng 2-4: Chỉ tiêu chất lượng shortening và bơ
Chỉ tiêu

Shortening
(TCVN 6048:1995)
Màu trắng, trắng ngà
Không có vị lạ
Dạng paste, mịn

Không có tạp chất lạ
< 0,1
> 96
< 0,3
<5

Cảm quan Màu sắc
Mùi vị
Trạng thái
Tạp chất
Độ ẩm, %
Hoá học
Hàm lượng lipid, %
Chỉ số AV mg/g
Chỉ số PV meg/kg
Hàm lượng chất khô
không béo, %
Số vi khuẩn hiếu khí ≤ 104 cfu/g
Vi sinh
Coliforms
≤10 cfu/g

Bơ
(TCVN 7400:2004)
Vàng đặc trưng
Mùi vị đặc trưng
Mềm, đồng nhất
Không có tạp chất
< 16
> 80

< 0,3
<2
≤ 104 cfu/g
≤ 10 cfu/g

7


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
2.3.5. Muối ăn:
Muối được sử dụng với một lượng nhỏ nhưng sẽ làm tăng độ chắc cho mạng gluten, có tác
dụng tốt đến cấu trúc của bánh sau khi nướng, đồng thời cũng góp phần tạo vị cho bánh thành
phẩm. Dùng 1-1,5% so với lượng bột mì
Bảng 2-5: Chỉ tiêu chất lượng muối ăn dùng trong sản xuất
Chỉ tiêu
Độ ẩm ( % )
NaCl ( % chất khô )
Các chất khô không tan trong nước ( % )
Các tạp chất hỗn hợp khác:
 Ca
 Mg
 Na2SO4

Yêu cầu
< 6,0
≥ 97,0 %
≤ 0,2
0,6
0,1
0,5

2.3.6. Nước:
Kết hợp bột mì và các nguyên phụ liệu khác tạo thành khối bột nhão. Hòa tan các thành phần
(đường, muối, protein, pentosan tan….)
Nước dùng trong bột nhào là nước dùng cho sản xuất. Chỉ tiêu chất lượng nước:
Bảng 2-6: Chỉ tiêu chất lượng nước
Chỉ tiêu

Tên tiêu chuẩn
Amoniac (NH3)
Nitrit ( -NO2 )
Muối ăn NaCl
Chì (Pb)
Hóa học
Chất hữu cơ
Đồng ( Cu)
Kẽm (Zn)
Sắt (Fe)
Tổng vi sinh vật hiếu khí
Vi sinh vật kỵ khí
Vi sinh E.Coli
Salmonella
Trứng giun sán

Yêu cầu
< 5 mg/l
0
70 - 100 mg/l
< 0,1mg/l
0,5 - 2 mg/l

3 mg/l
5 mg/l
0,3 - 0,5mg/l
< 100 cfu/ml nước
0
< 20 cfu/ml
0
0 ( trứng)

2.3.7. Các nguyên liệu phụ khác


Bột bắp: Bột bắp cùng với bột mì tạo thành tỉ lệ nhất định sẽ giúp qui trình sản xuất
diễn ra với chất lượng cao.

8


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan






Mạch nha: Có vai trò tạo vị ngọt cho sản phẩm. Tăng độ nhớt của khối bột nhào từ đó
làm tăng khả năng kết dính của khối bột. Dùng Mạch nha
Sữa: Trong qui trình sản xuất sử dụng sữa bột gầy và sữa đặc có đường. Sữa có tác
dụng làm tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm và là thành phần quan trọng của kem.
Dầu đậu nành: Có vai trò giữ ẩm cho bánh và hỗ trợ cho quá trình nướng. Mặt khác,

dầu được phun lên băng tải trước khi nướng và bề mặt bánh sau khi nướng nhằm
tránh hiện tượng hồi đường.
Cồn: Trong qui trình công nghệ, cồn 990 được bổ sung một lượng nhỏ trực tiếp vào
sản phẩm và cồn 760 được phun lên bề mặt bánh trước khi đóng gói để bảo quản.

2.3.8. Phụ gia











Chất nhũ hoá: Gồm các chất mono-diglyceride, polyglycerol esters, lecithin. Các chất
nhũ hoá có vai trò tạo hệ nhũ tương, chống thoái hoá tinh bột, tạo độ mịn cho bề mặt
bánh, tạo cấu trúc cho bánh.
Chất bảo quản: Kali sorbate, acid sorbic có vai trò tăng thời gian bảo quản của sản
phẩm bằng cách ức chế hoạt động của vi sinh vật, các biến đổi vật lý, hoá học, hoá lý,
hoá sinh trong sản phẩm.Với ML là 0,2% khối lượng
Chất điều chỉnh độ chua: Acid citric được sử dụng để cân bằng giữa độ chua và độ
ngọt của sản phẩm.
Chất tạo xốp: Natri bicarbonate (NaHCO3), natri dihydrophosphate (NaH2PO4). Chất
tạo xốp có vai trò tạo độ nở cho bánh sau khi nướng. Khi nướng NaHCO3 sẽ phân
huỷ cho ra khí CO2.
2NaHCO3

→

Na2CO3 + CO2  + H2O

NaH2PO4 + NaHCO3

→

Na2HPO4 + H2O + CO2 

Chất giữ ẩm: Sorbitol, glycerol, propylene glycol.
Chất màu tổng hợp: Brilliant blue được dùng để tạo màu cho kem, tartrazine được bổ
sung nhằm hoàn thiện màu cho bánh.
Hương tổng hợp: có thể là dâu, bơ, cốm, cam…

Thành phần chính của bánh “Solite Swiss Roll” của Kinh Đô gồm:






Bột mì chiếm 27 % khối lượng.
Đường chiếm 22 % khối lượng.
Trứng chiếm 26 % khối lượng.
Dầu nành chiếm 3,7 % khối lượng.
Sorbitol, mạch nha, glycerine và các chất khác chiếm khoảng 10 % khối lượng.

9

Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

2.4.

Địa điểm xây dựng

Nhà máy dự định xây dựng ở Khu công nghiệp Mỹ Phước, Bình Dương.
Bảng 2-7: Môt số thông tin về Khu công nghiệp Mỹ Phước
Tỉnh thành phố
Tên Khu công nghiệp
Chủ đầu tư
Địa Chỉ
Diện tích

Tổng diện tích
GĐ 1

GĐ 2
Thời gian GĐ 1
hoạt động
GĐ 2
Đường bộ

Bình Dương
Mỹ Phước
Cty Đầu tư và Phát triển Công nghiệp
(Becamex IDC Corp)
230 Đại lộ Bình Dương, thị xã Thủ
Dầu Một, tỉnh Bình Dương.

6200 ha
Thời kỳ 1: 400 Ha, thời kỳ 2 : 800 Ha,
thời kỳ 3 : 2.200 Ha
Thời kỳ 4: 800 Ha, thời kỳ 5: 2.000 Ha
12/06/2002

Đường Biển

Tp.HCM : 42 km
Bình Dương : 17 km
Sài Gòn : 45 km

Đường Không

Tân Sơn Nhất : 50 km

Đường Sắt

Ga Hòa Hưng : 46 km

Điều kiện địa chất
Nhà máy sử lý nước thải
Nhà máy nước
Giao Thông Trục chính
Nội bộ
Điện
Internet
Khác
Đất
Giá thuê

Thời hạn

đất đồi
16000 m3/ngày
20000 m3/ngày
62m - 8 làn
25 m - 2 làn
22 kV
ADSL
đầy đủ
30 - 40 USD
12/06/2052

Địa điểm xây dựng này có những thuận lợi:






Diện tích đất khu công nghiệp rộng, có nhà máy xử lý nước thải chung.
Giao thông thuận lợi với đủ các loại hình: đường bộ, đường biển, đường sắt, đường
không. Nằm giữa những trung tâm dân cư lớn.
Giao thông trong khu công nghiệp với bề rộng trục chính lớn.
Có nguồn điện lớn 22kv, có mạng ADSL và nhiều tiên ích khác.
Giá thuê đất hợp lý 30-40 USD so với các khu công nghiệp khác 40-50 USD.

10

Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

3. Quy trình công nghệ
3.1.

Sơ đồ quy trình công nghệ

Trứng tươi

Bột mì, bột bắp, đường,
sorbitol, chất tạo xốp, phụ gia

Ly tâm

Cân

Cân

Phối trộn
Phối trộn và sục khí
Quét dầu băng tải

Khí sạch
Dầu

Trải bột lên băng tải
Nướng
Shortening, chất béo,
mạch nha, muối, phụ gia

Phun dầu

Dầu

Làm nguội
Cân

Cắt bánh

Phối trộn

Trải kem

Bao bì Plastic

Tạo hình

In date

Đóng gói

Hộp, thùng

Vô hộp, thùng

Rìa bánh

Cồn

Phun cồn

Khí nitrogen

Bánh bông lan
Swissroll
11


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Bột mì, bột bắp, đường, các loại phụ gia lấy từ kho đem cân theo yêu cầu cho 1 mẻ sau đó
cho vào thiết bị phối trộn. Trứng gà tươi được công nhân đập thủ công rồi cho vào thiết bị ly tâm
để tách vỏ đồng thời đồng hóa, dịch trứng được đưa vào thiết bị phối trộn đang trộn bột. Khối
bột nhào được bơm qua bồn chứa trung gian tiếp tục khuấy trộn khi đạt yêu cầu sẽ đưa qua thiết
bị sục khí. Bột nhào sục khí được bơm vào máng trải bột, trải bột lên băng tải đã được quét dầu
từ đó dải bột tiếp tục đi vào thiết bị nướng đường hầm tạo thành dải bánh bông lan thô.
Ra khỏi thiết bị nướng bánh được phun dầu lên bề mặt rồi đưa qua băng tải lưới làm nguội có
cơ cấu lật măt bánh. Dải bánh tiếp tục theo băng tải được cắt 2 rìa bánh và cắt thành 6 dải bánh
rồi sau đó qua các valve trải kem lên bề mặt. Kem được làm từ shortening, bơ, mạch nha, muối
và phụ gia được phối trộn với nhau. Băng tải tiếp tục đưa dải bánh tới các mép cuộn bánh, con
lăn cuộn và dao cắt ngang tạo thành bánh bông lan swiss roll thành phẩm. Cuối cùng bánh được
đóng bao bì plastic với khí trơ rồi vô hộp, thùng.

3.2.

Thuyết minh quy trình công nghệ

3.2.1. Ly tâm
Mục đích: Áp dụng cho trứng tươi.



Chuẩn bị: trộn đều lòng trắng và lòng dỏ.
Hoàn thiện: tách vỏ trứng còn sót lại đồng thời đánh đều trứng.

Biến đổi:


Hóa lý: pha rắn bị tách ra, lòng trắng và lòng đỏ phân tán đều vào nhau.

Thiết bị: máy ly tâm lọc

1-động cơ
2- cửa nạp nguyên liệu
3- rotor
4-cửa thoát bán thành phẩm
Hình 3-1: Máy ly tâm lọc
12


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Thông số công nghệ:



Kích thước lỗ lọc trên tấm kim loại: 0,6 mm
Vận tốc quay: 1500 vòng/phút

Yêu cầu:



Phải loại bỏ hết vỏ
Dịch trứng phải đồng đều lòng trắng và lòng đỏ

3.2.2. Phối trộn




Trong sản xuất bánh bông lan quá trình trộn bột rất quan trọng vì nó quyết định tính
chất sản phẩm, tạo ảnh hưởng rõ rệt lên các quá trình tiếp theo (nướng, tạo hình,...).
Quá trình phối trộn diễn ra gồm 2 giai đoạn nhằm đảm bảo chất lượng bánh thành
phẩm đạt yêu cầu.
Giai đoạn 1 cho vào các nguyên liệu: trứng, nước, đường, mạch nha, dầu nành, muối,
chất nhũ hoá, chất bảo quản, chất ổn định, chất tạo xốp, chất giữ ẩm, chất màu. Giai
đoạn 2 cho thêm vào các nguyên liệu: bột mì, bột bắp, bột nổi, dầu, gel.

Mục đích:



Chuẩn bị: trộn các nguyên liệu lại với nhau tạo thành hỗn hợp bột nhào chuẩn bị cho
quá trình tiếp theo
Hoàn thiện: tạo nên độ đồng nhất về cấu trúc, màu sắc, sự phân bố nguyên liệu trong
toàn bộ khối bột nhào.

Biến đổi:






Vật lý: nhiệt độ tăng do ma sát giữa nguyên liệu với nhau và với thiết bị. Ban đầu khi
trộn thì nguyên liệu liên kết lại với nhau làm giảm độ kết dính và thể tích, khi nhào
lâu hơn có sự tích lũy khí vào bột làm tăng thể tích nên giảm khối lượng riêng.
Hóa học: tạo các liên kết hóa học yếu trong hình thành mạng gluten. Các gliadin,
glutenin sẽ liên kết với nhau bằng liên kết hydro, tĩnh điện, cầu disulfide, tương tác ưa
béo. Ngoài ra còn có sự oxy hóa chất béo, biến tính protein dưới tác động cơ học. Có
sự phân hủy một phần nhỏ chất tạo xốp NaHCO3, NaH2PO4 tạo khí tạo độ xốp cho
bột nhào.
Hóa lý: ban đầu các nguyên liệu chuyển thành khối bột dạng paste. Trong khối bột
nhào này thực chất có nhiều pha. Pha rắn gồm khung gluten bao quanh các hạt tinh
bột trương nở và các pentosan không tan tạo gel. Pha lỏng ngoài dung dịch nước có
chứa protein hòa tan, pentosan hòa tan, đường, muối ... còn có các giọt chất béo đã
được nhũ hóa. Pha khí được tạo thành do sự tích lũy các bọt khí khi nhào trộn và
trong dịch trứng ban đầu.
13


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan




Hóa sinh: do trong bột mì còn một lượng nhỏ amylase và protease thì tinh bột và
protein bị thủy phân. Tuy nhiên do điều kiện nhiệt độ không thích hợp cho các
enzyme này hoạt động nên phản ứng xảy ra không đáng kể.
Sinh học: có sự gia tăng vi sinh vật.

Thiết bị: phối trộn gián đoạn 1 trục đứng.

Thông số công nghệ:






Nhiệt độ: 25-30oC
Tốc độ cánh khuấy: cả 2 giai đoạn đều 95-99 vòng/phút
Thời gian nhào trộn: giai đoạn 1: 140s, giai đoạn 2: 150s
Lưới lọc 2 mm
Thời gian bơm bột 300s

Yêu cầu:


Phân tán đều béo, đường và nước trong bột mì để giảm hydrate hóa protein tạo khung
mạng gluten yếu có khả năng chảy cao.

3.2.3. Phối trộn và sục khí
Mục đích:


Hoàn thiện: tiếp tục đồng nhất khối bột, cung cấp bọt khí tăng độ nở cho bánh thành
phẩm sau này.

Biến đổi: tương tự như nhào trộn nhưng phần hóa lý có sự tích lũy các bọt khí rất nhiều
Thiết bị: bồn chứa có cánh khuấy và ống dẫn khí nén từ bồn khí trung tâm của nhà máy

14

Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan

1- Nắp thiết bị

2- cánh khuấy mỏ neo

3- bồn chứa bột

4- Cánh khuấy trục vít

5- bơm

6- turbo

7- Bộ phận tạo áp suất ngược

8,11- động cơ

9- chân thiết bị

10- ống dẫn khí nén sục khí

12- cửa nạp nguyên liệu

Hình 3-2: Bồn chứa trung gian và sục khí
Thông số công nghệ:







Nhiệt độ: 25oC
Tốc dộ cánh khuấy: 20 vòng/phút
Áp suất sục khí: 6 bar
Nhiệt độ sục khí: 25oC
Lưu lượng sục khí: 75 ml/h

Yêu cầu:


Tỉ trọng bột sau sục khí: 0,63-0.65 g/ml.

3.2.4. Quét dầu
Mục đích:


Chuẩn bị: cho trải bột và nướng không bị dính vào thiết bị, băng tải.

Biến đổi: không có
Thiết bị: máng chứa dầu, chổi quét chuyển động ngang hoạt động nhờ rulo quay.
15


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Thông số công nghệ:



Lượng dầu sử dụng 4-4,5 kg cho 150 kg bột nhào
Bề dày lớp dầu: 1-2 mm

Yêu cầu:


Lớp dầu đều

3.2.5. Trải bột
Mục đích:


Chuẩn bị: dàn dều bột lên băng tải chuẩn bị cho quá trình nướng

Biến đổi: không có
Thiết bị: máng chứa bột đưa bột đều vào 1 con lăn dài quay trải bột lên băng tải
Thông số công nghệ:




Bề dày lớp bột: 6 mm
Bề rộng lớp bột: 800-820 mm
Thời gian: 50 phút

Yêu cầu:


Lớp bột được dàn đều không tràn ra khỏi băng tải

3.2.6. Nướng
Mục đích:




Chế biến: làm chín bột và tạo thành bánh bông lan
Hoàn thiện: tạo màu sắc, mùi vị, cấu trúc đặc trưng
Bảo quản: giảm độ ẩm và tiêu diệt vi sinh vật

Biến đổi:



Vật lý: xuất hiện gradient nhiệt trong nguyên liệu, tạo lớp vỏ vàng nâu bao quanh, thể
tích tăng, cấu trúc xốp, tỷ trọng giảm, độ dai tăng...
Giai đoạn đầu: khi nhiệt độ tăng lên đến 40-50oC các chất béo sẽ nóng chảy. Trên
50oC mạng gluten bắt đầu bị biến tính nhả nước. Lúc này tinh bột sẽ hấp phụ một
phần lượng nước này và lượng nước chuyển từ ngoài vỏ bánh vào trương nở và hồ
hóa. Đến 60oC mạng gluten bị biến tính mạnh và liên kết tạo thành khung bánh. Ở
nhiệt độ này NaHCO3 bắt đầu bị phân hủy tạo thành khí phần lớn được giữ lại trong
16


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan





khung bánh, phần còn lại thoát ra ngoài. Tinh bột bắt đầu hồ hóa, phá vỡ cấu trúc hạt
rồi giãn ra liên kết lại với nhau tạo thành cấu trúc xốp cho bánh. Một số enzyme như
amylase và protease hoạt động mạnh tạo thành đường khử và acid amin, nguyên liệu
cho phản ứng Maillard.
Giai đoạn 2: Nhiệt độ tăng lên 70-80oC protein bị biến tính hoàn toàn và enzyme bị
vô hoạt, sự biến tính khung gluten tạo ra khung bánh, các phân tử tinh bột bị hồ hóa
liên kết với khung gluten tạo ra ruột bánh. 80-90oC NaHCO3 bị phân hủy hết và bánh
tiếp tục nở. Khi ruột bánh đạt 100oC thể tích bánh nở tối đa. Ruột bánh sẽ giữ nhiệt
độ 100oC trong suốt thời gian nước tự do bốc hơi. Ở ngoài cùng miếng bột, nhiệt độ
tăng nhanh hơn trong ruột hình thành nên vỏ bánh. Đến 120oC phản ứng Maillard
được tăng cường làm vỏ bánh bắt đầu chuyển sang màu vàng.
Giai đoạn 3 bắt đầu khi vỏ bánh đạt nhiệt độ 140oC, khi đó phản ứng caramel diễn ra
nhanh vì vậy cần giảm nhiệt độ lò nướng để giảm tốc độ truyền nhiệt. Quá trình
nướng kết thúc khi nước tự do bốc hơi hết, nhiệt độ ruột bánh bắt đầu tăng trên
100oC.

Thiết bị: nướng dạng hầm
Thông số công nghệ:



Độ ẩm bột nhào: 30-35%
Nhiệt độ: mỗi vùng nướng có nhiệt độ khác nhau từ 140-200oC
Vùng 1
160 – 175



Vùng 2

140 – 170

Vùng 3
185-200

Thời gian: tổng thời gian 5 phút.

Yêu cầu:




Bề dày lớp bánh nướng 12 mm. Bề rộng 860-880 mm
Màu sắc, mùi vị phải đạt yêu cầu
Độ ẩm bánh sau nướng: 10-14%

3.2.7. Phun dầu
Mục đích:


Bảo quản: phun dầu lên bề mặt bánh tránh hiện tượng hồi đường và giữ độ ẩm ổn
định trong quá trình bảo quản

Biến đổi:


Vật lý: sự khuếch tán dầu từ ngoài vào trong bánh
17

Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Thiết bị: các vòi phun được lắp đặt trên băng tải sau thiết bị nướng
Thông số công nghệ:



Lượng dầu sử dụng: 0,9 kg cho 150 kg bột nhào
Áp suất đầu phun: 1 kg/cm2

Yêu cầu:


Lớp dầu phun đều trên bề mặt bánh

3.2.8. Làm nguội
Mục đích:


Chuẩn bị: giảm nhiệt độ bánh tránh bốc hơi nước để ổn định độ ẩm, giảm dần các
phản ứng hóa học để tiến hành trải kem.

Biến đổi:




Vật lý: nhiệt độ giảm, thể tích giảm.
Hóa học: tăng ẩm.
Sinh học: gia tăng vi sinh vật

Thiết bị: Băng tải lưới làm nguội có cơ cấu rulo lật mặt bánh
Thông số công nghệ:



Nhiệt độ phòng: 24-28oC
Độ ẩm không khí phòng: 50-60%

Yêu cầu:




Độ ẩm bánh 14-18%
Hoạt độ nước: 69-75%
pH: 7,7-8,3

3.2.9. Cắt bánh
Mục đích:



Chuẩn bị: chia bánh thành 6 dải bánh nhỏ và loại phần rìa bánh
Hoàn thiện: tạo hình dạng đồng nhất cho sản phẩm, loại bỏ phần rìa kích thước không
đều

Biến đổi: không có
18

Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Thiết bị: 7 lưỡi cưa cắt dọc đặt cách đều nhau trên băng tải và bộ phận thu hồi rìa bánh
Thông số công nghệ:


Phần rìa bị loại bỏ 1cm

3.2.10.

Trộn kem

Mục đích:


Chuẩn bị: tạo thành hỗn hợp kem đồng nhất với hương vị mong muốn

Biến đổi:



Vật lý: nhiệt độ tăng
Hóa lý: chất béo tan chảy, sự phân tán nguyên liệu vào nhau.

Thiết bị:


Bồn phối trộn có cánh khuấy và bốn chứa trung gian có cánh khuấy

Thông số công nghệ:


Quá trình phối trộn có 3 giai đoạn
Bảng 3-1: Quá trình phối trộn kem

Giai đoạn Nguyên liệu

Thời gian Tốc độ
Nhiệt độ phòng
(s)
(%)

1

Shortening, bơ

2

acid sorbic, muối, hương, màu 120

45

3

Sữa đặc, Mạch nha

45





Nhiệt độ bồn trộn kem: 30 – 400C.
Tốc độ khuấy: 140 vòng/phút.
Thời gian: 5,5 phút

90
120

60
20-220C

Yêu cầu:


Kem trộn phải đồng nhất, mịn, có độ sệt, có mùi vị đặc trưng cho từng loại bánh (kem
hương dâu, kem hương cam...)

3.2.11.

Trải kem

Mục đích:
19


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan


Hoàn thiện: tăng thêm chất dinh dưỡng, hương vị cho bánh, đồng thời giúp cho bánh
đạt được dạng cuộn tròn không bị bung ra do có độ dính

Biến đổi:



Vật lý: thay đổi tỷ trọng bánh
Hóa học: thay đổi thành phần dinh dưỡng bánh.

Thiết bị: các valve trải kem lắp đặt trên băng tải
Thông số công nghệ:


Lưu lượng kem: 5g/14g bánh thô

Yêu cầu:


Lớp kem được trải đều không đứt quãng

3.2.12.

Tạo hình

Mục đích:


Hoàn thiện: tạo hình dạng bắt mắt, kích thước và khối lượng vừa đủ sử dụng cho
người tiêu dùng

Biến đổi:



Sinh học: sự gia tăng vi sinh vật

Thiết bị: gồm 6 mép cuộn đặt trên băng tải cắt thành dải bánh nhỏ, các con lăn để cuộn tròn
bánh, và dao cắt ngang cắt thành từng bánh.

1-Lưỡi cưa cắt dọc
2-Thiết bị trải kem
3-Mép cuộn bánh
4-Con lăn đứng

5-Con lăn ngang
6-Dao cắt ngang
7-Thiết bị phun cồn

Hình 3-3: Thiết bị tạo hình
20


Đồ án công nghệ thực phẩm: Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh bông lan
Thông số công nghệ:




Bánh được chia thành 6 line. Mỗi line 14 cm
Vận tốc băng tải
Vận tốc dao cắt ngang

Yêu cầu:




Kích thước bánh: (71-73)x(25-30)x(30-35) mm
Khối lượng bánh: 19 1 g
Bánh không bung, vỏ bánh không trầy xước nhiều, không rỗng ruột, không nứt bên
trong.

3.2.13.

Phun cồn

Mục đích:


Bảo quản: cồn 76oC được phun lên bề mặt bánh tieu diệt vi sinh vật tạo diều kiện bảo
quản tốt hơn

Biến đổi:


Sinh học: vi sinh vật trên mặt bánh bị tiêu diệt

Thiết bị: vòi phun cồn được lắp đặc trên băng tải đóng gói
Thông số công nghệ:


Lượng cồn sử dụng so với bánh:

Yêu cầu:


Cồn được phun đều trên mặt bánh

3.2.14.

Đóng gói

Thiết bị đóng gói có nạp khí nitrogen vào tạo độ căng cho bao bì
Mục đích:



Bảo quản: tạo điều kiện yếm khí, cách ly với môi trường bên ngoài. Độ căng bao bì
làm giảm các tác dụng cơ học lên bánh
Hoàn thiện: phân chia sản phẩm vào bao bì hình dạng bắt mắt

Biến đổi: không đáng kể
Thiết bị: bao gói ghép mí có nạp khí nitrogen
21