CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO CỨNG

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN MÔN
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG BÁNH
KẸO
Đề tài 22

QUY TRÌNH SẢN XUẤT KẸO CỨNG


Tp. Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2014

MỤC LỤC
1. Tổng quan về kẹo cứng...................................................................................................................................1
1.1 Khái niệm về kẹo cứng.............................................................................................................................1
1.2 Tính chất kẹo cứng...................................................................................................................................1
1.3 Phân loại kẹo cứng...................................................................................................................................1
2. Nguyên liệu sản xuất kẹo................................................................................................................................2
2.1. Chất tạo ngọt:..........................................................................................................................................2
2.1.1 Đường saccharose:...........................................................................................................................2
2.1.2 Mạch nha (mật tinh bột)..................................................................................................................2
2.2.Acid thực phẩm........................................................................................................................................4
2.2.1 Acid citric:.........................................................................................................................................4
2.2.2 Acid tartaric:.....................................................................................................................................5
2.3.Hương liệu................................................................................................................................................5
2.3.Chất màu...................................................................................................................................................5
2.4 Các chất phụ gia khác...............................................................................................................................6
2.4.1 Chất phá bọt......................................................................................................................................6
2.4.2 Chất bảo quản..................................................................................................................................6

3. Công nghệ sản xuất kẹo cứng.........................................................................................................................6
3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng....................................................................................................................6
3.2 Sơ đồ quy trình sản xuất kẹo cứng..........................................................................................................8
3.3 Quá trình sản xuất kẹo cứng....................................................................................................................9
3.3.1 Hòa tan đường Saccharose và phối trộn đường nha....................................................................9
a. Mục đích.................................................................................................................................................9
b. Phương pháp thực hiện.........................................................................................................................9
c. Yêu cầu....................................................................................................................................................9
d. Những biến đổi của nguyên liệu..........................................................................................................10
e. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả quá trình hòa đường................................................................10
f. Thiết bị...................................................................................................................................................11
3.3.2 Lọc...................................................................................................................................................12
a. Mục đích...............................................................................................................................................12
b. Các biến đổi..........................................................................................................................................12
c. Yêu cầu..................................................................................................................................................12


d. Thiết bị..................................................................................................................................................12
3.3.2 Nấu kẹo...........................................................................................................................................12
a. Mục đích...............................................................................................................................................12
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................12
c. Yêu cầu dung dịch đường sau khi nấu kẹo...........................................................................................14
d. Những biến đổi của nguyên liệu..........................................................................................................14
e. Thiết bị..................................................................................................................................................14
3.3.3 Phối trộn 2......................................................................................................................................17
a. Mục đích...............................................................................................................................................17
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................17
c. Yêu cầu..................................................................................................................................................17
d. Những biến đổi của nguyên liệu..........................................................................................................17
e. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phối trộn..........................................................................................17

f. Thiết bị...................................................................................................................................................18
3.3.4 Làm nguội 1....................................................................................................................................18
a. Mục đích...............................................................................................................................................18
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................18
c. Yêu cầu..................................................................................................................................................18
d. Những biến đổi của nguyên liệu..........................................................................................................19
e. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm nguội.........................................................................................19
f. Thiết bị...................................................................................................................................................19
3.3.5 Tạo hình..........................................................................................................................................20
a. Mục đích...............................................................................................................................................20
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................20
c. Yêu cầu..................................................................................................................................................21
d. Những biến đổi của nguyên liệu..........................................................................................................21
f. Thiết bị...................................................................................................................................................21
THIẾT BỊ LĂN.............................................................................................................................................21
THIẾT BỊ VUỐT..........................................................................................................................................23
THIẾT BỊ TẠO HÌNH...................................................................................................................................23
3.3.6 Làm nguội 2....................................................................................................................................25
a. Mục đích...............................................................................................................................................25
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................25


c. Yêu cầu..................................................................................................................................................25
d. Những biến đổi của nguyên liệu..........................................................................................................25
f. Thiết bị...................................................................................................................................................25
3.3.7 Phân loại.........................................................................................................................................26
a. Mục đích...............................................................................................................................................26
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................26
c. Yêu cầu..................................................................................................................................................26
3.3.7 Bao gói............................................................................................................................................26

a. Mục đích...............................................................................................................................................26
b. Phương pháp thực hiện.......................................................................................................................26
c. Yêu cầu..................................................................................................................................................27
d. Thiết bị..................................................................................................................................................27
4. Yêu cầu chất lượng kẹo thành phẩm...........................................................................................................27
4.1. Chỉ tiêu cảm quan..................................................................................................................................27
4.2. Chỉ tiêu hóa lý........................................................................................................................................28
4.3. Chỉ tiêu vi sinh.......................................................................................................................................28
5. Sự cố trong sản xuất kẹo..............................................................................................................................28
5.1. Kẹo chảy.................................................................................................................................................28
5.2. Kẹo hồi...................................................................................................................................................28
5.3. Quan hệ giữa kẹo chảy và kẹo hồi........................................................................................................28
5.4. Nguyên nhân của hiện tượng kẹo chảy và kẹo hồi...............................................................................29
5.4.1. Do phối liệu...................................................................................................................................29
5.4.2. Do thao tác.....................................................................................................................................29
5.4.3 Do khí hậu......................................................................................................................................30
5.5. Phương pháp chống chảy, hồi...............................................................................................................30


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

1. Tổng quan về kẹo cứng
1.1 Khái niệm về kẹo cứng
Kẹo cứng là sản phẩm được làm từ các chất tạo vị ngọt (đường saccarose với mật
tinh bột hoặc đường saccarose với đường chuyển hóa,..), nấu nóng chảy ở nhiệt độ cao và
làm nguội nhanh để thu được một hỗn hợp chất rắn ở trạng thái vô định hình có hàm ẩm
không quá 3%.
1.2 Tính chất kẹo cứng

Kẹo cứng có 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%).

Hình 1.1 Chỉ số ERH của kẹo
1.3 Phân loại kẹo cứng
Kẹo cứng có thể phân loại theo nhiều cách khác nhau như phân loại dựa vào quá
trình tạo hình sản phẩm, có thể chia kẹo cứng thành 6 nhóm chính: nhỏ giọt, vê tròn, đúc,
lắng, cắt, que hay dựa vào thành phần chủ yếu (kẹo cứng hoa quả, kẹo cứng bơ, kẹo cứng
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.

1


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

tinh dầu…). Tuy nhiên các cách phân loại này không thông dụng, thường thì người ta phân
loại kẹo cứng dựa vào cấu tạo và chia kẹo cứng làm hai nhóm: kẹo cứng có nhân và kẹo
cứng không nhân. Kẹo cứng có nhân là loại kẹo được chế biến bằng cách dùng khối kẹo
cứng làm vỏ bọc ngoài các loại nhân khác nhau.
2. Nguyên liệu sản xuất kẹo
2.1. Chất tạo ngọt:

2.1.1 Đường saccharose:
- Là nguyên liệu chính trong sản xuất kẹo.
- Đường saccharose rất phổ biến trong tự nhiên, có nhiều trong mía, củ cải đường hay
trái thốt nốt, tồn tại dưới dạng tinh thể đôi khi cũng có thể tồn tại dưới dạng vô định hình
nhưng không bền. Saccharose có công thức phân tử là: C12H22O11. Khối lượng phân tử: M =
324 đvC. Khối lượng riêng: d = 1,5879 g/cm3
Tính chất ảnh hưởng đến công nghệ
- Tính hòa tan: saccharose dễ tan trong nước, ở nhiệt độ thường có thể hòa tan trong nước với
tỉ lệ 1:2, độ tan của saccharose tăng khi nhiệt độ tăng, nên trong quá trình hòa tan đường cần có sự
cấp nhiệt.
- 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), 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.
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 saccharose diễn ở trong phạm vi thích hợp.
- Phản ứng caramen: Đường saccharose có nhiệt độ nóng chảy tương đối cao tnc = 185o
C.Thông thường saccharose ít hút ẩm nhưng khi đun nóng ở nhiệt độ cao (khoảng từ 130 oC) thì lại

có khả năng hút ẩm mạnh, còn đến 160oC thì bắt đầu cho phản ứng caramel hóa.
-Độ ngọt của saccharose trong dung dịch phụ thuộc vào sự có mặt của các chất khác và điều kiện
môi trường như độ pH, độ nhớt, và hàm lượng NaCl…
-Saccharose tao cấu trúc cứng giòn, trong suốt đối với kẹo cứng.
2.1.2 Mạch nha (mật tinh bột)
-Mạch nha cũng là một nguyên liệu quan trọng trong sản xuất kẹo, Nó là sản phẩm trung gian
của quá trình thủy phân tinh bột bằng acid hoặc enzyme (đối với mật tinh bột tác nhân thủy phân
là acid, đối với mạch nha tác nhân thủy phân là enzyme).

2


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

-Mạch nha có dạng lỏng, màu vàng nhạt, trong suốt hơi ngọt, nhớt và có mùi thơm đặc biệt.
-Thành phần chủ yếu của mạch nha là: glucose, maltose, dextrin, fructose. Tùy theo mức độ
thủy phân tinh bột mà hàm lượng của bốn thành phần này có khác nhau và từ đó cũng quyết định
tính chất và giá trị sử dụng của mạch nha.
Thành phần của mật tinh bột (mạch nha)
+Glucose là đường khử trong mạch nha tồn tại dưới dạng vô định hình, dùng trong kẹo có
tính chống kết tinh. 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 (135 oC). Hàm lượng thông thường của glucose trong
mạch nha là 25-30%
+Maltose: không ổn định với nhiệt, khi gia nhiệt đến 90 – 100 oC sẽ tạo ra các sản phẩm
phân giải và tăng tính hút nước, khi gia nhiệt đến trên nhiệt độ nóng chảy (102 – 103 0C) tính hút
ẩm của của maltose càng mãnh liệt, tiếp tục gia nhiệt thì sẫm màu, rất dễ bị cháy. Trong mạch nha
thì hàm lượng maltose vào khoảng 10 - 15%.
+Dextrin: có dạng bột hay dạng hạt nhỏ phi tinh thể, màu trắng hay vàng sẫm, không ngọt,

tan trong nước. Số lượng và tính chất của dextrin trực tiếp ảnh hưởng đến độ nhớt, độ ngọt, độ
trong của mạch nha. Khi mạch nha ngậm nhiều dextrin làm kẹo khó chảy, khó hồi đường, nhưng
giảm vị ngọt, giảm độ trong và tăng độ nhớt. Độ nhớt của dextrin quá cao sẽ cản trở sự truyền
nhiệt trong quá trình nấu kẹo, gây khó khăn trong thao tác. Do vậy dextrin trong mạch nha dùng
để nấu kẹo, chỉ cần có độ nhớt vừa phải, tính linh động tương đối cao và tính tan khá tốt. Trong
mạch nha hàm lượng dextrin vào khoảng 35 - 40%.
+Fructose: khi thủy phân tinh bột, không trực tiếp tạo ra fructose, chỉ trong điều kiện nhất
định, một phần glucose chuyển thành fructose, do đó hàm lượng fructose thường không lớn.
Fructose dễ tan trong nước, có tính hút ẩm cực mạnh; khi độ ẩm không khí trên 45% fructose đã
hút ẩm. Do vậy, sự có mặt của Fructose sẽ làm tăng khả năng chảy nước của kẹo.
Vai trò của mật tinh bột
Mật tinh bột trong kỹ nghệ sản xuất kẹo đóng vai trò là chất chống hồi đường. Tính chất
chống kết tinh của mật tinh bột là do nó làm tăng độ nhớt của dung dịch đường mật so với dung
dịch đường saccaroza tinh khiết ở cùng một nồng độ, và đồng thời làm tăng độ hòa tan chung của
đường có trong hợp chất, giảm độ quá bão hòa của dung dịch đường saccarose, ngăn chặn quá
trình kết tinh trở lại của tinh thể đường saccarose. Ngoài ra, mật tinh bột còn góp phần tạo vị cho
kẹo.
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 DE2 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 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
2 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.

3


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

-Ảnh hưởng đến khả năng giữ nước: khi chỉ số DE càng thấp, có nghĩa là hàm lượng
dextrin trong mạch nha (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 2.1 Tính chất của mạch nha

Trong sản xuất kẹo thường dùng mật tinh bột có hàm lượng chất khô 78 - 80%, trong đó gần
38 - 42% đường khử (tính theo glucoza). Tỉ lệ glucoza ,maltoza và dextrin trong mật tinh bột là
1:1:3, thành phần của nó phụ thuộc vào mức độ thủy phân tinh bột. Mức độ thủy phân càng cao
thì lượng glucoza càng nhiều và ít dextrin.
2.2.Acid thực phẩm
Trong công nghệ sản xuất kẹo, người ta thường bổ sung các acid hữu cơ vào kẹo nhằm
mục đích tạo vị, tạo pH thích hợp để chuyển hóa đường saccarose. Nếu cho vừa đủ acid sẽ làm
thủy phân đường saccarose thành đường fructose và đường glucose, có tác dụng chống hồi đường
trong kẹo. Khi cho nhiều acid thì lượng fructose và đường glucose tạo thành nhiều, làm kẹo dễ hút
ẩm, chảy nước. Vì vậy cần sử dụng lượng acid thích hợp và hạn chế thời gian tiếp xúc của acid
với kẹo ở nhiệt độ cao. Các acid hữu cơ thường sử dụng trong kẹo là acid citric, acid tartric, acid

lactic...
2.2.1 Acid citric:
 Acid citric là loại acid hữu cơ dược dùng rộng rãi nhất trong sản xuất kẹo.
 Acid citric có nhiều trong hoa quả tự nhiên, nhiều nhất trong chanh (khoảng 6 – 8% khối
lượng).

4


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Axit citric được sản xuất bằng cách lên men từ đường cũng như từ rỉ đường hoặc được
chiết xuất từ trong quả chanh, cam. Trong thực tế, lấy axit citric từ cam, quýt không kinh
tế lắm nên thường dùng nấm mốc Aspergillus niger để biến rỉ đường thành axit.
 Acid citric có dạng tinh thể không màu, không mùi, có vị chua, rất dễ tan trong nước hoặc
cồn, khó tan trong este, tỷ lệ hòa tan trong cồn 90% là 1:1, tỷ lệ hòa tan trong nước lạnh
nhỏ hơn một chút so với tỷ lệ hòa tan trong cồn 90%. Nhiệt độ nóng chảy là 155oC
 Lượng acid citric dùng cho kẹo cứng thường là 0.4 – 1.4%.
 Nếu tinh thể acid citric quá lớn phải nghiền nhỏ mới dùng được.
2.2.2 Acid tartaric:
 Khi thiếu acid citric, có thay thế một phần hay toàn bộ bằng acid tartaric.
 Acid tartaric có dạng bột trắng ngà, không mùi, dễ tan trong nước. Nhiệt độ nóng chảy
của acid tartaric là 170oC
 Thành phần trong nho chiếm 0.3 – 1.7% (acid nho).
 Vị rất chua, vị chua mạnh hơn acid citric gấp 1.2 – 1.3 lần.
2.3.Hương liệu
Mùi thơm của kẹo được hình thành từ mùi thơm bản thân các nguyên liệu có trong kẹo,
mùi từ sản phẩm của các phản ứng xảy ra trong quá trình nấu kẹo và mùi từ 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 trong kẹo là những hợp chất este,
andehyt, axit, rượu...có nguồn gốc từ thiên nhiên hay tổng hợp hóa học.
Lượng hương liệu dùng cho kẹo không nên quá nhiều hoặc quá ít. Nếu sử dụng quá nhiều
hương liệu khi ăn kẹo sẽ cảm giác sốc mũi, khó chịu, mất cảm giác hài hòa êm dịu của hương
thơm. Ngược lại nếu hương liệu sử dụng ít quá, hương thơm sẽ không đủ, không đạt được hiệu
quả cần có. Mặt khác, hương liệu phần lớn là những chất bay hơi, nên khi sử dụng cần phải xác
định thời điểm phối trộn hương thích hợp (phối trộn hương sau khi nấu kẹo) và sử dụng chất định
hương để cố định thành phần hương liệu, làm hương liệu phân bố đều trong kẹo.
Các hương liệu sử dụng trong kẹo thường là các tinh dầu thực vật như: cam, quýt, chanh,
dứa, cà phê, ca cao...
Bảng 2.2 Các ester tổng hợp thường sử dụng trong kẹo


Tên ester
Công thức cấu tạo
Nhiệt độ sôi
Mùi thơm trong kẹo
Amyl axetat
CH3COO[CH2]4CH3
149oC
Mùi chuối, táo
Etyl format
HCOOC2H5
54.3oC
Mùi quýt, táo, dứa
Iso-Amylaxetat
CH3COOC5H11
142oC
Mùi chuối

o
Etyl acetate
CH3COOC2H5
77 C
Mùi gừng, lê, táo
Butyl axetat
CH3COOCH2CH2CH2CH3
124oC
Mùi chuối, mận
2.3.Chất màu
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 phải đảm bảo trước tiên
là không gây độc hại cho cơ thể, sau đó mới quan tâm đến màu sắc, độ tan, độ bền màu và các
phản ứng có màu khác.
Màu tự nhiên thường không gây độc hại cho cơ thể người tuy nhiên chúng lại không bền
màu và pH ổn định khác nhau, chúng dễ dàng bị oxy hóa và biến màu.

5


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Các chất màu tổng hợp không gây ngộ độc cấp tính mà có tác dụng tích lũy lâu dài cho
nên việc ngộ độc thực phẩm rất khó phát hiện và điều trị.
Theo phạm vi ứng dụng, có thể chia chất màu thực phẩm thành các loại như: chất màu tan
trong nước, tan trong mỡ, tan trong cồn, trong sáp…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. Muốn chất
màu hòa tan đều trong kẹo, trước khi dùng phải hòa chất màu thành dung dịch với lượng nước ít

nhất, thường hòa theo tỉ lệ nước: màu = 9: 1.
Trong thực tế để quản lý, đánh giá các loại chất màu người ta sử dụng chỉ số CI (color
index). Chỉ có một số nhỏ các chất màu được phép sử dụng trong thực phẩm. Số lượng này thay
đổi theo từng quốc gia. Ở Việt Nam các chất màu thực phẩm được phép sử dụng hiện nay được
quy định theo quyết định số 3742/2001/QĐ-BYT. Theo quy định, lượng màu đưa vào kẹo, nhiều
nhất không vượt quá 0.01% khối lượng kẹo.
Bảng 2.3 Chỉ tiêu chất lượng của chất màu thực phẩm sử dụng trong kẹo
Chỉ tiêu

Yêu cầu

Chất bay hơi (ở 135oC)

< 10%

Chất không tan trong nước

< 0.5%

Arsen (tính theo As2O3)

< 1.4 ppm

Chì
< 10 ppm
2.4 Các chất phụ gia khác
2.4.1 Chất phá bọt
Khi nấu dung dịch đường có nồng độ cao, trong thiết bị nấu chân không dễ có hiện tượng tạo bọt
nhiều trên bề mặt, làm tổn thất sản phẩm. Người ta có thể dùng dầu thực vật để giảm sức căng bề
mặt hay phá bọt.

2.4.2 Chất bảo quản
Các chất phụ gia thường dùng trong bảo quản kẹo là các chất kháng vi sinh vật như axit sorbic
(chống mốc), các muối sorbat, axit benzoic, các muối benzoat, natri propinat (thường dùng chống
mốc đối với socola), natri benzofocmat,...hay các chất chống oxi hóa như BHT (butyl hydroxyl
toluen), BHA (butyl hydroxy anisol), acid citric,... Lượng dùng của các chất bảo quản thường
không quá 0.1% khối lượng kẹo.
3. Công nghệ sản xuất kẹo cứng
3.1 Nguyên lí sản xuất kẹo cứng
Tính chất đặc trưng của kẹo cứng là cứng, giòn, trong suốt. Tính chất này chủ yếu do hàm
lượng nước và khối chất rắn vô định hình của kẹo cứng quyết định. Nguyên liệu chủ yếu để làm
kẹo cứng là saccaroza. Để tạo được tính chất của kẹo cứng phải biến đổi trạng thái tinh thể của
đường saccaroza thành trạng thái vô định hình.
Ở trạng thái tinh thể, các phân tử sắp xếp có thứ tự tạo thành mạng tinh thể trong không
gian rất chặt chẽ; còn ở trạng thái vô định hình các phân tử sắp xếp không theo một quy luật nào
cả. Muốn cho một chất từ trạng thái tinh thể chuyển thành trạng thái vô định hình phải phá vỡ triệt
để quy luật sắp xếp các phân tử chất đó, đồng thời ngăn cản không cho quy luật đó tái lập lại. Có
thể chuyển trạng thái kết tinh của đường saccarose về trạng thái vô định hình bằng hai cách: trực
tiếp làm nóng chảy saccarose hoặc hòa tan thành dung dịch rồi làm bốc hơi nước. Trong hai cách,
cách thứ hai được sử dụng phổ biến vì tạo được chất lượng kẹo tốt hơn. Theo cách này, đường

6


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

saccarose được hòa tan với nước ở nồng độ thích hợp (thường lượng nước dùng hòa tan bằng 1/3
lượng đường), rồi làm bốc hơi nước trong dung dịch, chỉ giữ lại khoảng 3% nước trong khối kẹo.
Qua quá trình làm nguội sẽ thu được khối kẹo có đường saccarose ở trạng thái quá bão hòa, kết

tinh ở dạng vô định hình, trong suốt. Tuy nhiên ở trạng thái này khối kẹo không bền, đường
saccarose có thể kết tinh trở lại dưới dạng tinh thể, làm mất dần tính chất của kẹo cứng. Nếu muốn
giữ vững được trạng thái này phải bổ sung các chất chống kết tinh K2CO3, KCl, NaCl, mật tinh
bột, mạch nha…vào dung dịch saccarose trước khi nấu kẹo. Sau khi có được khối kẹo ở trạng thái
phi tinh thể, người ta tiến hành tạo hình kẹo và làm nguội ngay để thu được những viên kẹo cứng,
giòn, có hình dạng nhất định.

7


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

3.2 Sơ đồ quy trình sản xuất kẹo cứng
Đường saccarose

Nước

Mật tinh bột

Hòa tan

Phối trộn 1

Lọc

Nấu kẹo
Màu
Phối trộn 2

Hương liệu
Làm nguội 1

Tạo hình

Làm nguội 2

Phân loại

Bao gói

Sản phẩm

8

Chất điều vị


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

3.3 Quá trình sản xuất kẹo cứng
3.3.1 Hòa tan đường Saccharose và phối trộn đường nha
a. Mục đích
-Chuẩn bị: đồng nhất dung dịch đường và mật tinh bột.
-Chuyển đường từ trạng thái tinh thể về dạng hòa tan.
-Tăng nồng độ chất khô trong kẹo để giúp kẹo ổn định trong quá trình bảo quản, chống
quá trình hồi đường.
b. Phương pháp thực hiện

Trước khi tiến hành sản xuất kẹo cứng cần xác định tỉ lệ phối trộn các nguyên liệu chính.
Việc xác định tỉ lệ thích hợp giữa chất tạo ngọt chính và chất chống kết tinh có ý nghĩa quyết định
đến công nghệ sản xuất kẹo. Chất chống kết tinh thường sử dụng trong sản xuất kẹo là mật tinh
bột (mạch nha). Tùy theo yêu cầu chất lượng của kẹo thành phẩm (hàm lượng đường tổng, đường
khử quy định trong kẹo thành phẩm), đặc điểm nguyên liệu sử dụng (độ ngọt, độ hòa tan, tính chất
chống hồi đường của nguyên liệu sử dụng), các điều kiện sản xuất, bảo quản kẹo,...mà chọn mật
tinh bột có chỉ số DE (là số gam D-glucose có trong 100 g chất khô, đặc trưng cho khả năng khử
của mật tinh bột) thích hợp.
Hàm lượng đường khử điều chỉnh trong khối kẹo cứng thông thường khoảng 12-18%.
Hàm lượng đường khử trong kẹo bao gồm lượng đường khử từ nguyên liệu đưa vào và lượng
đường khử tạo nên từ quá trình thủy phân đường saccarose trong sản xuất. Như vậy, nguồn đường
khử cần có trong mật tinh bột hay mạch nha = tổng đường khử có trong kẹo - đường khử tạo nên
trong quá trình sản xuất và bảo quản.
Quá trình hòa tan đường saccarose và phối trộn mật tinh bột có thể được thực hiện theo 2
phương pháp sau:
 Phương pháp gián đoạn: thực hiện theo 2 cách
Cách 1: cho mật tinh bột hòa tan trong nước với hàm lượng nước 17 – 20% hàm lượng đường
saccharose. Đem dung dịch gia nhiệt ở nhiệt độ 60 oC thu được hỗn hợp đồng nhất. Bổ sung đường
saccharose vào hỗn hợp trên và tiếp tục đem gia nhiệt ở nhiệt độ 110 – 115 oC cho đến khi nồng độ
chất khô đạt 84 – 86%.
Thời gian thực hiện 25 – 30 phút, nồng độ đường khử tăng 4 – 4.5%
Cách 2: cho đường saccharose hòa tan trong nước với hàm lượng nước 25 – 30% hàm lượng
đường saccharose, nồng độ chất khô 75 – 80%. Đem dung dịch gia nhiệt ở nhiệt độ 108 – 115 oC
nồng độ chất khô đạt 80%. Bổ sung mật tinh bột vào hỗn hợp trên và tiếp tục gia nhiệt ở nhiệt độ
116 – 117oC cho đến khi nồng độ chất khô đạt 84 – 86%.
Thời gian thực hiện 35 - 40 phút, nồng độ đường khử tăng 4 - 6%
 Phương pháp liên tục
Phương pháp liên tục khác với phương pháp gián đoạn là không hòa tan đường trong nước hoặc
trong mật tinh bột trước, mà chỉ trộn đường với mật tinh bột hoặc nha với hàm lượng nước 17 –
20%, nhiệt độ nước 60 – 70oC. Sau đó nấu ở nhiệt độ 110 – 115 oC, thời gian 1 – 2 phút để đạt

được nồng độ chất khô 84 – 86% thì đem đi lọc sạch tạp chất.
Thời gian thực hiện 5 – 6 phút, nồng độ đường khử tăng 2 – 4%.
c. Yêu cầu
-Đường phải được hòa tan hoàn toàn và đồng nhất, không có tạp chất, nếu hòa tan không
hoàn toàn những hạt đường nhỏ còn sót lại sẽ là mầm móng phát sinh sự kết tinh trở lại trên một
diện tích lớn khi dung dịch đường ở trạng thái quá bão hòa.

9


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

-Lượng nước dùng hòa tan đường ít nhất
-Thời gian hòa tan ngắn nhất
-Nồng độ chất khô đạt được cao nhất: 84-86%
-Hàm lượng đường khử: 13-15%
-Nhiệt độ dung dịch đường: 75-80oC
d. Những biến đổi của nguyên liệu
 Vật lý
-Nhiệt độ khối dung dịch tăng
-Tỷ trọng dung dịch tăng
-Độ nhớt của khối dung dịch tăng do trong thành phần mật tinh bột (mạch nha) có dextrin
làm tăng độ nhớt của khối dịch
 Hóa lý
-Sự hòa tan mật tinh bột và đường vào nước
-Sự bốc hơi nước
 Hóa học
-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: Sự phối trộn mật tinh bột (mạch nha) làm nồng độ đường khử
tăng, làm tăng khả năng hòa tan đường saccharose.
 Sinh học
Vi sinh vật bị ức chế: Nồng độ đường cao cùng với pH của khối dung dịch giảm làm ức
chế vi sinh vật có trong dung dịch đường.
e. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả quá trình hòa đường
 Nhiệt độ của nước dùng để hòa đường:
Nhiệt độ của nước hòa ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ hòa đường. Nhiệt độ càng cao thì
tốc độ hòa đường càng nhanh nhưng không được quá cao (khoảng 105 – 110 oC), vì nhiệt độ quá
cao sẽ xảy ra các biến đổi sinh hóa đường như hiện tượng caramen hóa, phản ứng maillard…
 Lượng nước dùng để hòa đường:
Nếu hòa đường với lượng nước quá ít sẽ làm cho dịch đường đặc, độ nhớt cao làm tăng trở
lực trên đường ống trong quá trình vận chuyển và đường không tan hết gây ra hiện tượng hồi
đường.
Nếu hòa dịch với lượng nước quá lớn, dịch đường loãng, dẫn đến thời gian nấu kéo dài
ảnh hưởng đến hiệu suất nấu, thời gian nấu và làm tăng lượng đường khử cũng như làm thay đổi
màu sắc khối kẹo khi nấu. Ngoài ra còn làm tăng chi phí cấp hơi và cấp nước.
Do đó lượng nước hòa đường phải thích hợp. Thông thường lượng nước bằng khoảng 2530% so với lượng đường.
Tốc độ hòa tan đường không những liên quan với các yếu tố nói trên mà còn có ảnh hưởng
bởi các nhân tố khác như thiết bị phối trộn (diện tích, áp suất hơi, dạng truyền nhiệt…), tính chất
nguyên liệu (cỡ lớn và độ đồng đều của hạt đường), hàm lượng chất keo và độ nhớt của mật tinh
bột.

10

Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

f. Thiết bị

Hình 3.1 Mô hình thiết bị nấu hòa tan
Chú thích:
(1)
Cửa nhập liệu của đường saccharose.
(2)
Thiết bị cân đường.
(3)
Vít tải.
(4)
Cửa nước vào.
(6)
Cửa vào của mật tinh bột.
(7)
Cửa vào hơi gia nhiệt cho mật tinh bột.
(8)
Khoang số 1.
(9)
Điện trở gia nhiệt cho dung dịch đường.
(10) Động cơ quạt hút
(11) Kính quan sát
(12) Khoang số 4
(13) Khoang số 3.
(14) Khoang số 2.
(15) Cửa tháo dịch

(16) Bồn chứa trung gian
Cấu tạo
Khoang trong cùng (khoang 1) được lắp thiết bị gia nhiệt cho mật tinh bột (dùng hơi
nước). Hai khoang ngoài cùng (khoang 4 và 3) có lắp cuộn dây điện trở. Để đảm bảo vệ sinh thì
tất cả những phần của thiết bị tiếp xúc trực tiếp với các thành phần nguyên liệu sản xuất kẹo phải
được làm bằng thép không gỉ hoặc bằng những vật liệu phù hợp.
Quy trình vận hành
Đường sau khi qua cân sẽ được vít tải đưa vào nồi, sau đó đường sẽ rớt vào khoang ngoài
cùng của nồi (khoang 4). Đồng thời cũng tại khoang này, nước được bơm vào.
Hỗn hợp nước và đường được gia nhiệt nhờ cuộn dây điện trở, nhờ đó đường được hòa tan
hoàn toàn.

11


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Sau đó, dung dịch đường được đưa vào khoang kế (khoang 3). Tại đây nó được gia nhiệt
để đạt nồng độ chất khô khoảng 80%.
Tiếp theo dung dịch đường được đưa vào khoang kế tiếp (khoang 2).
Để ngăn hơi nước (do bốc hơi) đi vào vít tải người ta lắp một quạt thông gió ở ống thoát
hơi nước.
Ở khoang trong cùng (khoang 1), mật tinh bột được gia nhiệt sau đó được đưa vào khoang
2, tại đây nó được trộn với dung dịch đường.
Dung dịch cuối cùng này sẽ được tháo ra liên tục và cho đi qua lưới lọc.
Thông số công nghệ
Nhiệt độ nước dùng để hoà tan đường (nước trong khoang 4): 80°C (nhiệt độ càng cao tốc
độ hòa tan đường càng nhanh, tốt nhất là ở 80°C).

Nồng độ dung dịch đường sau khi được gia nhiệt ở khoang 3 khoảng 80%. Nhiệt độ sôi
của dung dịch đường xấp xỉ 106°C.
Nồng độ dung dịch sau khi ra khỏi thiết bị: 85%.
Lượng đường khử khi kết thúc quá trình hoà tan < 15 -16%.
Trong phối liệu nếu chứa nhiều mật tinh bột và dextrin, lúc hòa tan đường sẽ tạo nhiều bọt.
Thường cho vào một ít dầu hạ bọt (dầu lạc) mồi lần khoảng 5 ml.
3.3.2 Lọc
a. Mục đích
Loại bỏ tạp chất (chất rắn không tan, mầm tinh thể đường…) sau quá trình nấu hòa tan để
đưa vào quá trình cô đặc chân không. Tuy nhiên, nếu quá trình hòa tan đường sử dụng đường
saccharose tinh luyện trong sản xuất thì không cần quá trình lọc
b. Các biến đổi
Chủ yếu là chỉ xảy ra biến đổi về vật lý: tách các tạp chất lơ lửng trong dung dịch.
c. Yêu cầu
Khi dung dịch đường sôi phải kịp thời đem lọc, nếu không nước bốc hơi nhiều dung dịch
đặc lại lọc sẽ khó khăn.
Phải loại bỏ được các tạp chất có trong dung dịch đường nhất là các tạp chất keo trong
nguyên liệu
d. Thiết bị
Sử dụng lưới bằng kim loại không gỉ (thép, inox…) ít bị ăn mòn, khoảng 120 lỗ/cm 2,
đường kính lỗ 0.3 – 0.5mm
Thông số công nghệ: nhiệt độ dung dịch trong quá trình lọc là 70oC
3.3.2 Nấu kẹo
a. Mục đích
Cô đặc dung dịch đường để tăng nồng độ chất khô, giảm độ ẩm của khối kẹo, giúp tiêu
diệt vi sinh vật, tăng thời gian bảo quản sản phẩm. Chuẩn bị kết tinh đường saccharose, hình thành
cấu trúc kẹo.
b. Phương pháp thực hiện
Sau khi lọc sạch, hỗn hợp được đưa đến thiết bị nấu kẹo. Tại đây, dung dịch đường được
cô đặc đến nồng độ chất khô đạt 97%, thu được khối kẹo cứng. Tùy theo hình thức gia nhiệt mà

chia ra 2 phương pháp nấu kẹo là nấu kẹo ở áp suất thường và nấu kẹo ở áp suất chân không.

12


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

 Nấu kẹo ở áp suất thường: hệ thống nấu làm việc không liên tục, hiệu suất thu hồi sản
phẩm không cao do thường xuất hiện hiện tượng sôi trào làm tổn thất dung dịch đường. Trong quá trình
nấu kẹo ở áp suất chân không, hàm lượng đường khử sinh ra nhiều hơn, kẹo dễ bị hút ẩm hơn. Nhiệt độ
sôi của dung dịch đường cao làm sẫm màu kẹo.
 Nấu kẹo ở áp suất chân không: nhiệt độ sôi của dung dịch đường thấp, quá trình
sản xuất ổn định, tiết kiệm nhiệt năng, sản xuất đảm bảo an toàn và vệ sinh, sản phẩm chất lượng
tốt. Tuy nhiên tốn kém chi phí đầu tư thiết bị.
Quá trình nấu kẹo theo phương pháp nấu chân không gồm hai công đoạn là gia nhiệt sơ bộ
và cô đặc chân không
Gia nhiệt sơ bộ
Sau khi lọc, dung dịch đường có nồng độ còn thấp (84-86%) nếu đưa đi nấu kẹo ngay sẽ
ảnh hưởng đến hiệu suất sử dụng của các nồi nấu kẹo. Hàm lượng chất khô của dung dịch đường
trước khi vào nồi nấu kẹo chân không ảnh hưởng đến thời gian nấu kẹo
Bảng 3.1 Quan hệ giữa mức độ gia nhiệt sơ bộ và thời gian nấu kẹo chân không
Hàm lượng chất khô của
Thời gian nấu kẹo
dung dịch đường vào nồi nấu
(phút)
(%)
Không gia nhiệt sơ bộ, đưa đi nấu ngay
77

36
o
Gia nhiệt đến 108 C rồi mới nấu
78
32
Gia nhiệt đến 115oC rồi mới nấu
85
25,5
Gia nhiệt đến 118oC rồi mới nấu
88
20
Gia nhiệt sơ bộ dung dịch đường là công đoạn cần thiết để làm bốc hơi một phần nước của
dung dịch đường, rút ngắn thời gian nấu kẹo trong thiết bị cô đặc chân không. Tuy nhiên nếu kéo
dài thời gian gia nhiệt sẽ làm cho nồng độ dung dịch đường tăng, từ đó sẽ xảy ra hiện tượng:
-Khi nhiệt độ của dung dịch đường hạ, dung dịch đường bước vào trạng thái quá
bão hòa, tinh thể saccharose có khả năng xuất hiện trở lại.
-Dưới tác dụng của ma sát và va chạm cơ học, dung dịch đường quá bão hòa sẽ kết
tinh một cách nhanh chóng.
-Gia nhiệt quá lâu có thể tăng phản ứng thủy phân đường saccharose tạo nhiều
đường khử, làm kẹo dễ bị hút ẩm.
-Thời gian gia nhiệt lâu cũng có thể làm màu của dung dịch đường sẫm lại.
Các hiện tượng này có thể làm màu kẹo cứng trở nên sẫm đi, khối kẹo cứng bị lại đường
(hồi đường) trước khi tạo hình, thậm chí lại đường ngay trong nồi chân không.
Quá trình gia nhiệt sơ bộ thực hiện theo các điều kiện sau:
-Thời gian gia nhiệt: 10-14 phút
-Nhiệt độ cao nhất: 130-135oC (thành phần nguyên liệu có sữa), 135-140oC (thành
phần nguyên liệu không có sữa)
-Hàm lượng chất khô của dung dịch đường: 86-88%
-Độ pH: 5
Cô đặc chân không

Trước khi đổ dung dịch đường đã gia nhiệt sơ bộ vào nồi nấu kẹo chân không phải mở van
cho hơi vào buồng gia nhiệt để nhiệt độ của dung dịch không bị giảm nhiều do tiếp xúc với mặt
nồi nguội. Quá trình nấu kẹo chân không thực hiện trong điều kiện sau:
Mức độ gia nhiệt sơ bộ

13


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

-Áp suất chân không: 520-600mmHg
-Áp suất hơi: 4-6kg/cm2
-Nhiệt độ trong nồi nấu: 130-135oC
-Thời gian: 30-40 phút, cô đặc đến khi độ ẩm kẹo khoảng 3%
c. Yêu cầu dung dịch đường sau khi nấu kẹo
-Dung dịch đường phải trong suốt, không có vết đục thể hiện của sự hồi đường
-Màu sắc ít bị biến đổi
-Nồng độ chất khô đạt 97%
-Hàm lượng đường khử không quá 20%
-Ít bọt khi
d. Những biến đổi của nguyên liệu
-Biến đổi vật lý: Khi nhiệt độ tăng, nước bốc hơi một phần dẫn tới nồng độ dung dịch
tăng, độ nhớt và tỉ trọng của dung dịch cũng tăng, còn thể tích và khối lượng dung dịch sẽ giảm.
Khi nước bốc hơi, nhiệt độ sôi của dung dịch tăng.
-Biến đối hóa học: dưới tác động của nhiệt độ cao trong quá trình nấu kẹo sẽ xảy ra ba
biến đổi hóa học quan trọng làm ảnh hưởng tới chất lượng của kẹo thành phẩm. Đó là phản ứng
nghịch đảo đường, phản ứng Maillard, phản ứng caramel.
+Phản ứng nghịch đảo đường: phản ứng này luôn luôn xảy ra trong sản xuất kẹo.

Đây là phản ứng thủy phân đường saccharose thành hỗn hợp hai đường khử là glucose và fructose
dưới tác dụng của nhiệt độ và xúc tác acid. Đường khử có độ ngọt cao và tính chất hút ẩm cao nên
cần được kiểm soát liều lượng chặt chẽ trong kẹo thành phẩm. Do đường khử đã được chủ động
bổ sung vào syrup kẹo thông qua giá trị DE của đường nha nên phản ứng nghịch đảo đường cần
phải được hạn chế. Có thể làm giảm tốc độ phản ứng nghịch đảo đường bằng cách làm giảm nhiệt
độ, tăng pH.
+Phản ứng Maillard: Điều kiện để phản ứng có thể xảy ra được là các chất tham
gia phản ứng phải chứa nhóm carboxyl trong môi trường có nhóm amin hoặc amoniac. Kết quả
của phản ứng này là sản phẩm kẹo có màu đậm. Trong quy trình sản xuất kẹo caramel thì các acid
amin có trong protein sữa sẽ phản ứng với đường khử để tạo ra mùi vị và màu sắc đặc trưng cho
sản phẩm. Tuy nhiên cần kiểm soát nhiệt độ nấu kẹo vì ở nhiệt độ quá cao (>160 oC) thì các
melanoidin tạo từ phản ứng Maillard sẽ có vị đắng và mùi khét.
+Phản ứng caramel: là tên gọi quá trình mất nước của đường. Phản ứng này có ảnh
hưởng lớn đến màu sắc của sản phẩm kẹo. Phản ứng xảy ra mạnh mẽ ở nhiệt độ nóng chảy của
đường, ví dụ như đối với saccharose, nhiệt độ là 185 – 186 oC, với glucose là 146 – 150oC, với
fructose là 103 – 105oC. Tuy nhiên, còn tùy thuộc vào các yếu tố khác như độ pH của môi trường,
nồng độ đường hay thời gian đun nóng mà người ta vẫn tìm thấy các sản phẩm của phản ứng
caramel xuất hiện khi nấu kẹo ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của đường. Ví dụ như đối
với saccharose, nó có thể bắt đầu bị caramel hóa ở nhiệt độ 135oC.
-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.
-Biến đổi sinh học: vi sinh vật bị tiêu diệt ở nhiệt độ cao
e. Thiết bị
Nấu kẹo ở áp suất thường (gia nhiệt sơ bộ)

14


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý thiết bị nấu kẹo áp suất thường
Chú thích:
(1) Động cơ cánh khuấy
(2) Bảng điều khiển
(3) Khoang tháo sản phẩm
(4) Khoang nấu
(5) Cửa thoát hơi
(6) Đường dẫn hơi thiết bị
(7) Đường tháo nước ngưng
(8) Cửa nhập liệu
Vận hành:
- Dung dịch đường từ bồn chứa trung gian được bơm vào khoang nấu của nồi
- Hơi nước cung cấp làm cho nhiệt độ dung dịch bắt đầu tăng lên
- Khi quá trình nấu kẹo kết thúc thì hơi nước cung cấp, van tháo được nâng lên, khối
kẹo đi xuống khoang tháo sản phẩm.
- Khoang tháo sản phẩm được hạ thấp và hơi nghiêng để tháo sản phẩm ra.
Nấu kẹo chân không

15


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý thiết bị cô đặc chân không
Chú thích:
(1) Đường dẫn hơi đốt

(2) Thiết bị gia nhiệt
(3) Đường vào nguyên liệu
(4) Ngăn tách hơi
(5) Khoang tháo sản phẩm
(6) Đường dẫn nước ngưng
(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 là nồi nấu liên tục với hệ thống bốc hơi chân không
và sản phẩm được xuất ra theo mẻ. Bao gồm thiết bị gia nhiệt, buồng bốc hơi chân không và 2 nồi
tháo sản phẩm.
 Thiết bị gia nhiệt gồm
- Ống xoắn trong thiết bị nấu được làm bằng thép không gỉ
- Thiết bị nấu được gia nhiệt bởi dòng bão hòa có áp suất cao (8 bar).
 Thiết bị bốc hơi gồm:
- Ngăn bốc hơi chân không được chế tạo bằng hợp kim crom – niken được gắn vào
thùng hình trụ với 2 bồn dưới đáy hình cầu.
- Giữa ngăn bốc hơi chân không và ngăn tách hơi được lắp van 2 chiều để có thể
điều chỉnh tốc độ dòng chảy của sản phẩm.
Các thông số kỹ thuật:
 Nồng độ khối kẹo khi vào: 80 – 85%. (Cái này ở phần hòa tan siro và gia nhiệt sơ
bộ là 84-86%)
 Nhiệt độ khối kẹo trong thiết bị gia nhiệt: 130 – 132oC.

16


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

 Nhiệt độ khối kẹo sau quá trình nấu: 120oC.
 Áp suất hơi 8 bar.
 Áp suất buồng nấu: 740 mmHg.
 Hàm ẩm khối kẹo sau khi nấu: 1 – 3%.
Vận hành
- Dung dịch đường trước khi đưa vào thiết vị cô đặc chân không phải được gia nhiệt
sơ bộ đến nhiệt độ 115 - 118oC, nồng độ dung dịch đường lúc này khoảng 85 - 88%.
- Sau đó, cho chạy bơm chân không và mở van nước ngưng, dung dịch đường đã gia
nhiệt sơ bộ được đưa vào ngăn tách hơi của nồi cô đặc chân không nhờ sự chênh lệch áp suất. Khi
hút dung dịch đường vào, mở van hơi vào buồng gia nhiệt của nồi cô chân không, để nhiệt độ
dung dịch đường không bị giảm.
- Hơi tách ra khỏi dung dịch đường được xả ra ngoài và đi đến thiết bị ngưng tụ.
Khối lượng đường sẽ tập trung tại đáy nón của thiết bị bốc hơi. Khi đạt được một khối lượng
đường nhất định, van tự động đẩy khối đường chảy xuống ngăn chân không bên dưới.
- Trong điều kiện chân không có nhiệt độ sôi thấp hơn, ẩm bốc hơi nhanh hơn làm
cho thành phần chất khô của khối đường tăng lên, đồng thời cùng với sự giảm nhiệt do bay hơi
nước, khối đường trở nên nhớt và tập trung tại bồn tháo sản phẩm.
- Quá trình cô đặc chân không kết thúc, mở hết van nén khí cho không khí lùa vào,
đóng van nước ngưng và thiết bị bơm chân không. Thời gian tháo khối kẹo càng ngắn càng tốt.
3.3.3 Phối trộn 2
a. Mục đích
Đưa màu, mùi, chất điều vị và phần “kẹo đầu đuôi” (là phần kẹo có hình dạng không hoàn
thiện thu được sau quá trình tạo hình và phân loại kẹo) vào “siro kẹo”, tạo thành một khối đồng
nhất. Tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.
b. Phương pháp 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.

c. Yêu cầu
Lượng kẹo đầu đuôi (nếu có bổ sung) không quá 5% khối lượng kẹo. Kẹo đầu đuôi đã hồi
đường, tuyệt đối không được bổ sung vào khối kẹo mới.
Phụ gia bổ sung phải 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
khuấy mạnh sẽ gãy cánh khuấy, cháy động cơ. Ngoài ra khuấy trộn mạnh sinh ra bọt khí, ảnh
hưởng đến chất lượng kẹo.
d. Những biến đổi của nguyên liệu
Biến đổi vật lí: nhiệt độ khối kẹo giảm, xảy ra hiện tượng khuếch tán các chất vào trong
khối kẹo.
Biến đổi hóa học: acid hữu cơ thêm vào làm tăng thêm lượng đường khử do phản ứng
nghịch đảo đường. Nhiệt độ cao làm cho phản ứng Maillard vẫn tiếp tục xảy ra. Một phần khí sẽ
xâm nhập vào khối kẹo.
Biến đổi hóa lý: hàm ẩm giảm
e. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phối trộn

17


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Nhiệt độ phối trộn: khối kẹo đạt 105 – 110 oC. Nếu nhiệt độ cao hơn dễ làm bay hơi các
hương liệu, nhiệt độ thấp hơn, độ dính kẹo tăng và gây khó khăn cho quá trình đảo trộn, các thành
phần phân bố không đều khắp khối kẹo.
Độ nhớt của dung dịch đường ảnh hưởng đến quá trình khuấy trộn. Độ nhớt dung dịch
đường thấp quá trình khuấy trộn thuận lợi hơn, các chất phối trộn sẽ phân bố đều.
Tính chất của các chất phối trộn: độ hòa tan, độ bền, nhiệt độ nóng chảy của các chất phụ
gia ảnh hưởng đến hiệu quả quá trình phối trộn

Thứ tự phối trộn cũng ảnh hưởng đến hiệu quả phối trộn. Thường thì các nguyên liệu được
phối trộn theo thứ tự: kẹo đầu đuôi, acid điều vị, dung dịch màu, chất mùi cho vào cuối cùng.
f. Thiết bị

Hình 3.4 Sơ đồ nguyên lý thiết bị phối trộn
Chú thích:
(1) Bồn chứa trung gian
(2) Phễu nhập liệu
(3) Vít tải nhào trộn
Vận hành
Khối kẹo sau khi cô đặc được chứa trong bồn chứa trung gian, sau đó được phối trộn với
chất màu, chất mùi…, rồi được nhào trộn bởi vít tải, cuối cùng khối kẹo được đưa qua băng tải
làm nguội (chất màu phải được hòa tan thành dung dịch trước khi đưa vào phối trộn).
Nhiệt độ khối kẹo ra khỏi thiết bị đạt 105 – 110oC
3.3.4 Làm nguội 1
a. Mục đích
Làm lạnh nhanh khối kẹo để đường saccharose kết tinh hoàn toàn dưới dạng vô định hình,
hình thành cấu trúc kẹo, chuẩn bị cho quá trình tạo hình.
b. Phương pháp thực hiện
Tiến hành làm nguội nhanh khối kẹo về nhiệt độ 70-80 oC để đường saccharose kết tinh ở
trạng thái vô định hình. 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. Nếu lật gập không đúng sẽ dẫn đến hiện tượng bề mặt khối kẹo giảm
nhiệt độ quá mức sinh nứt nẻ mà nhiệt độ trong lòng khối kẹo còn rất cao.
c. Yêu cầu

18

Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Tiến hành làm nguội trên thiết bị giải nhiệt. Bề mặt của thiết bị tải nhiệt cần được rửa sạch
và quét dầu thực vật, để kẹo không dính với mặt bàn.
Thời gian làm nguội (tốc độ làm nguội) khối kẹo cần nhanh để hạn chế sự chuyển động
của các tinh thể đường saccharose, tránh hiện tượng đường saccharose kết tinh ở dạng tinh thể.
Thời gian làm nguội không quá 12 phút
Nhiệt độ khối kẹo sau khi làm nguội đạt 70-80oC.
Nhiệt độ của tác nhân làm lạnh khoảng 25-30oC
d. Những biến đổi của nguyên liệu
Biến đổi vật lý: nhiệt độ khối kẹo giảm, độ nhớt và thể tích khối kẹo tăng.
Biến đổi hóa lý: 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 ở trạng thái phi
tinh. Khối kẹo hút ẩm.
e. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm nguội
-Khả năng truyền nhiệt của thiết bị.
-Diện tích truyền nhiệt (diện tích tiếp xúc giữa khối kẹo với thiết bị giải nhiệt) càng lớn thì
quá trình làm nguội sẽ nhanh hơn.
-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.
-Sự chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ khối kẹo và nhiệt độ tác nhân làm nguội trong thiết
bị làm nguội. Độ chênh lệch nhỏ, kẹo dính chặt vào bề mặt băng tải nhiệt, khó lật mặt kẹo, có thể
khắc phục bằng cách sử dụng chất chống dính như dầu thực vật, paraffin, sáp… phun trước khi đổ
khối kẹo lên băng tải nhiệt. Ngoài ra, nhiệt độ chênh lệch giữa khối kẹo và nước quá nhỏ cũng
tăng thời gian làm nguội ảnh hưởng đến chất lượng kẹo và khó khăn cho công đoạn sau, hiệu suất

làm lạnh thấp. Ngược lại, độ chênh lệch lớn, thời gian làm nguội nhanh, nhưng bề mặt khối kẹo có
hiện tượng nứt nẻ mà nhiệt độ trong lòng khối kẹo quá cao, nước sẽ đọng lại thành giọt ở gần bề
mặt làm nguội gây ra hiện tượng đọng sương, tăng độ ẩm khối kẹo, khối kẹo sẽ dính chặt vào
băng tải.
-Bề dày khối kẹo thông thường từ 5–7 cm. Bề dày khối kẹo quá lớn hay quá nhỏ sẽ ảnh
hưởng nhiều đến thời gian làm ngội, độ đồng đều của khối kẹo, khả năng phối trộn…
f. Thiết bị

19


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

Hình 3.5 Thiết bị làm nguội không có cần gạt

Hình 3.6 Thiết bị làm nguội có cần gạt

Chú thích: 1. Băng tải.
2. Vòi phun.
3. Cần gạt.
4. Trục quay.
Vận hành
Khối kẹo được làm lạnh bằng cách cho tiếp xúc với băng tải lạnh. Băng tải được
làm mát bằng những tia nước phun ngược từ dưới lên
Nhiệt độ của nước được điều khiển bằng máy điều nhiệt.
Trên băng tải làm nguội quá trình nhào trộn được thực hiện bằng cách lật ngập khối
kẹo theo nguyên tắc: phần tiếp xúc với bề mặt làm nguội luôn được gập vào giữa lòng
khối kẹo, lật gập nhiều lần như vậy để đảm bảo tất cả các phần của khối kẹo đều được tiếp

xúc trực tiếp với bề mặt làm nguội, như vậy nhiệt độ khối kẹo sẽ giảm xuống nhanh chóng
và đều đặn. Cần gạt và con lăn nhào trộn được sắp xếp ở mặt trên của băng tải, độ dày
mỏng của khối kẹo được điều khiển bằng cách thay đổi chiều cao của con lăn nhào trộn.
3.3.5 Tạo hình
a. Mục đích
Tạo hình là giai đoạn làm tăng tính thẩm mỹ cho viên kẹo, tạo thành những viên kẹo có
khối lượng, kích thước, hình dạng cho trước.
b. Phương pháp thực hiện
Có thể tạo hình kẹo cứng theo nhiều phương pháp khác nhau như cắt, dập, tạo que, đổ
khuôn,..
Phương 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.
Phương pháp rót khuôn: khối kẹo sau khi phối trộn (syrup + màu + hương vị + ...) được
giữ ở nhiệt độ khoảng 80oC để rót vào khuôn. Khuôn thường là khuôn nhựa dùng cho thủ công và

20


Quy trình sản xuất kẹo cứng

GVHD: ThS.Hồ Xuân Hương

khuôn kim loại hoặc khuôn nhựa dùng trong công nghiệp. Sau đó chúng được làm lạnh hoặc để
nguội để tách khỏi khuôn. Hình dạng viên kẹo tương ứng với hình dạng khuôn.
Phương pháp tạo que: khối kẹo sau khi quật được cho vào máy cuộn. Máy cuộn gia thêm
nhiệt, khối kẹo lăn trên thanh cuộn tạo thành một cuộn kẹo hình trụ. Sau đó các khối kẹo nhỏ hơn
sẽ được kéo, gập tạo thành một lớp kẹo mỏng, rộng. Lớp kẹo này bao quanh hoặc xếp chồng lên
khối kẹo lớn hơn. Các khối kẹo khác màu sẽ được xếp xen kẽ nhau, thường là 2 đến 3 màu. Tiếp
đến chuyển khối kẹo thành băng kẹo có kích thước yêu cầu bằng cách đưa khối kẹo vào máy lăn
côn. Máy này có các trục lăn hình chóp được sắp xếp tạo thành hình lòng máng. Khi chúng quay
sẽ chuyển khối kẹo đi vào thành dạng hình chóp. Đầu hình chóp của khối kẹo hướng vào máy
vuốt. Phôi kẹo ra khỏi máy lăn côn có đường kính nhỏ (thường là 3-5 cm) đi tiếp vào máy vuốt.
Máy vuốt có các cặp bánh lăn có tốc độ tăng dần, khe hở giữa 2 bánh lăn của mỗi cặp và chiều
dày bánh lăn nhỏ dần làm cho đường kính của băng kẹo ngày càng giảm. Băng kẹo ra khỏi máy
vuốt có đường kính nhỏ hơn (khoảng 1.5-2 cm). Qua hai dây chuyền gập góc, dây kẹo được xoắn
vặn. Bước này sẽ tạo dạng đường xoắn trên thân kẹo. Sau khi vặn xoắn, kẹo sẽ được cắt thành các
thanh kẹo nhỏ bằng các lưỡi dao. Kẹo sau cắt sẽ được bọc giấy bọc kẹo.
c. Yêu cầu
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. Kẹo có cấu trúc cứng, giòn, đồng nhất, không dính
răng, không có tạp chất lạ
d. Những biến đổi của nguyên liệu
Chủ yếu là biến đổi về vật lý
-Sự thay đổi về hình dạng và kích thước của kẹo
-Nhiệt độ kẹo giảm
f. Thiết bị
THIẾT BỊ LĂN

Hình 3.7 Thiết bị lăn và vuốt.

21