Виробництво шоколаду - приготування какао тертого - інформаційний портал про харчовому і
Какао терте є основним компонентом шоколадної маси і вихідним продуктом при отриманні какао-масла і какао-порошку. Всі діючі рецептури на шоколад передбачають витрату какао тертого, а не какао-бобів в якості основного вихідного продукту. Ядро какао-бобу, а отже, і отримується з нього крупка складається з окремих клітин, в щільних стінках яких містяться какао масло, а також крохмальні і білкові зерна. Розмір клітин 20-40 мкм. Основна мета розуміли крупки полягає в тому, щоб зруйнувати, розірвати клітинну тканину і клітинні стінки і освобо-дить міститься в цих клітинах какао-масло. Чим повніше проведено таке руйнування і подрібнення клітинної тканини і чим менше осту-лось цілих незруйнованих клітин, тим вище частка звільненого з клітин какао-масла, дрібніші розміри твердих частинок, ефективніше процес розмелювання. В результаті розуміли з какао-крупки виходить какао терте. Воно являє собою при температурі вище 40 ° С напів-рідку сметанообразную масу. Вона являє собою суспензію (суспензія), де тонкоподрібнені тверді частинки знежиреного какао знаходяться в рідини (какао-маслі). Освіта з твердої какао крупки при розуміли сметанообразного какао тертого пояснюється тим, що під час розмелювання какао-крупка нагрівається до 40 ° С і вище, т. Е. Вище температури плавлення какао-масла. В результаті цього размали-ваемая маса приймає напіврідку консистенцію, що представляє собою суспензію, в якій рідкою фазою є какао-масло, а твердою фазою - обривки клітинної тканини ядра какао-бобів.
Про ефективність процесу розмелювання какао-крупки судять по в'язко-сті какао тертого і дисперсності твердої фази (ступеня подрібнення). Ступінь подрібнення в шоколадному виробництві нашої країни оціни-ють за часткою частинок розміром менше 35 мкм в знежиреної какао масі. Цю величину вимірюють спеціальним методом, передбачений-ним стандартом. У цьому методі фіксується маса частинок, седіментіровавшіх за певний час з суспензії знежиреної частини какао тертого (іншого какао-продукту) в гасі.
Хімічний склавши%) какао тертого
Головними якісними характеристиками какао тертого являє-ся його в'язкість, ступінь подрібнення і масова частка жиру і вологи.
При розмелі какао-крупки, незважаючи на його короткочасність, відбуваються деякі хімічні зміни її складу. Інтенсив-ність цих процесів в значній мірі залежить від температури при розуміли. Ця температура коливається в досить широких межах л залежить від застосовуваного обладнання. Наприклад, при розуміли на юсьмівальцовой млині температура не перевищує 60 ° С, а при розуміли на ударно-штифтової - доходить до 105-110 ° С.
При розмелі какао-крупки кілька зменшуються вологість і титруемая кислотність, а також частка дубильних речовин. В результаті цього посилюється темно-коричневе забарвлення і знижується гіркий терпкий смак.
В'язкість какао тертого в значній мірі залежить від волого-сті. Зі збільшенням вологості в'язкість відчутно підвищується. Напри-заходів, при збільшенні масової частки вологи від 2,5 до 3,5% в'язкість збіль-личивается в 1,5 рази.
Какао терте - суспензія, яка складається з компонентів, що мають різну щільність. У зв'язку з цим какао терте здатне до рас-слаіванію. При зберіганні в рідкому стані верхні шари збагачують-ся жиром, а нижні - твердими частинками. Цей процес йде з набагато більшою інтенсивністю, якщо какао терте містить більші частки. З підвищенням ступеня подрібнення здатність до розшарування зменшується. Щоб запобігти розшаруванню, какао терте зберігають в ємностях з обігрівом, обладнаних мішалками. Какао терте застигає при температурі близько 20 ° С.
Крім уповільнення процесу розшарування какао тертого при переме- Шивані в умовах підвищеної температури (80-90 ° С) спостерігається деяке зниження його в'язкості. Це пояснюється тим, що утворилися в процесі розмелювання какао-крупки агреговані частинки твер-дей фази руйнуються. Крім того, при такому перемішуванні підвищується однорідність какао тертого, що також знижує в'язкість.
Отримання какао тертого на різному устаткуванні. Какао терте виготовляють на машинах різних конструкцій: ударно-штифтові млини; восьмівальцовие млини; трьохвальцьові комбіновані млини; диференціальні млини, які найчастіше використовують в комбінації з кульковими млинами.
Ударно-штифтові млини, або дезінтеграторні агрегати, мають велику продуктивність і дають какао терте високого ступеня подрібнення. Ці агрегати можна використовувати для подрібнення какао-крупки вологістю до 4%. Процес розуміли включає продувку отриманого гарячого какао тертого повітрям. При цьому повітря забирає з какао тертого кілька летючих кислот. Це сприятливо впливає на смакові якості какао тертого. Крім того, під час продування повітрям какао терте втрачає частину вологи (0,9-1%), що також сприятливо впливає на якість одержуваного продукту, так як в'язкість при цьому знижується. Однак ці установки мають ряд недоліків: швидкий через ніс робочих органів (штифтів), що виготовляються зі спеціальних сор-тів легованої сталі. При цьому метал переходить в какао терте, з якого потім готують шоколад і какао-порошок; робота установок з-супроводжується значним шумом. З цієї причини такі установки доводиться монтувати в окремому приміщенні. У зв'язку з цим, не-дивлячись на ряд позитивних факторів при розуміли какао-крупки на дезінтеграторних агрегатах, в останні роки все ширше поширенням країни диференціальні млини, які використовують в комбінації з кульковими млинами.
На рис. представлена схе-ма диференціальної дискової млини. Какао-крупка 1 з приймальні воронки 15 подається в за-даному кількості вібраційним дозатором 3 через магніт 14 в за-грузочно отвір камери через мельченной 4. У приймальні воронку 15 встановлено вимірювач рівня 2, який відключає машину, пре-дотвращая роботу вхолосту без какао-крупки. У камері подрібне-ня 4 в горизонтальній площині обертаються два встановлених один над іншим робочих диска 9 і 11, виконаних з карборунда. На їх плоских поверхнях, обра-щенних одна до іншої, в радіаль-ном напрямку нанесено Ріфлі-ня, яке трохи не доходить до краю зовнішньої окружності дисків. Диски обертаються в одному напрямку, але з різною частотою обертаючись-ня (диференційно).
Какао-крупка, потрапляючи в простір між дисками, подрібнюється і розігрівається до 80 ° С і вже у вигляді рідкої маси відкидається цін-тробежной силою від центру до периферії. Отримане какао терте стікає по поверхні корпусу машини і через розвантажувальний отвір 7 виводи-диться в приймальну ємність. Камера подрібнення має водяну сорочку 10, в якій циркулює холодна вода, що запобігає перегрів подрібнюваної маси. Вода входить по трубі б і виходить по трубі 5.
При роботі млина відбуваються засмоктування і циркуляція повітря в камері подрібнення. Повітря аерується і трохи знижує температуру одержуваного какао тертого. Повітря входить через канал 12, а відводиться по каналу 8. Кількість повітря, що подається регулюється заслінкою 13.
Крім дезінтеграторних агрегатів і диференціальних млинів, для отримання какао тертого використовують восьмівальцовие і комбіні-
рова млини. Це обладнання можна використовувати не тільки для отримання какао тертого, але і для подрібнення горіхових ядер. Восьмівальцовая млин має два рифлених і шість гладких через дрібніє вальців. Рифлені вальці служать для грубого додаткового-ного подрібнення какао-крупки. Така крупа, проходячи через шість гладких вальців, розташованих двома групами по три вальца, через дрібніє і перетворюється в какао терте.
Комбіновані машини представляють собою агрегат, в якому на одній станині змонтовані дисковий подрібнювач і трьохвальцьові млин. Комбіновані млини випускають двох типів: з повітряним і з водяним охолодженням дискового подрібнювача.
Якість какао тертого (дисперсність), одержуваного на диференціальних-ний млині, значно нижче, ніж у одержуваного на інших машинах. З цієї причини з метою отримання какао тертого високої якості його додат-ково подрібнюють і гомогенізують на кулькових млинах, які встановлюють так, що вони складають один спарений агрегат.
Млин (рис. А) складається з камери подрібнення 9, приводу, розташованого під огорожею 77, насоса 77 і пульта управління 13, встановлених на станині 18. У комплект млини також входять слив-ної лоток 7, забезпечений Магнито вловлювачі ферропримесей, збірник 5 для прийому подрібненого продукту, що перекачує насос 2, з'єднувальний 7 і напірний 6 трубопроводи.
Какао терте з частинками розміром 150-200 мкм з обігрівається трубопроводу 72 через пробковий кран 14 і з'єднувальний кутник 16 насосом 77 подається в камеру подрібнення 9. У нагнітальний трубопровід 15 врізаний зворотний клапан 4. Сам трубопровід з'єднується з камерою подрібнення через отвір в диску 3.
Камера подрібнення забезпечена водяним контуром, в яку по трубопроводу 8 надходить холодна вода. Температура подрібненого какао тертого вимірюється манометричним термометром 10.
Схема камери подрібнення кульковою млини представлена на (рис. Б). Усередині вертикального циліндра (статора) 16 розташований по-лий вал (ротор) 8. На внутрішній поверхні циліндра і зовнішньої поверхні вала укріплені пальці 17 і 18. Простір між рото-ром і статором, в якому відбувається подрібнення, щільно заповнене сталевими кульками 19, які приводяться в рух пальцями ро-тора і багаторазово відхиляються пальцями статора. Під впливом безперервно соударяющихся і труться одна об одну кульок тверді частинки какао тертого, що надходить в камеру подрібнення по патруб-ку 3, роздавлюються і стираються.
У нижній частині камери подрібнення розташоване нажимное уст-ройство з запасом кульок і гідропневматичним приводом, перебуваючи-щим з циліндрів 20 і 25, в яких переміщаються поршні 21 і 24, з'єднані між собою штоком 22. Залежно від навантаження на двигун приводу ротора поршень 21 під тиском рідини, посту-Пающіє через патрубок 2, подає необхідну кількість кульок в зону подрібнення. Таким способом підтримується сталість тиску-ня кульок, а отже, стабільну якість подрібнення частинок какао тертого. При знятті тиску рідини поршень 21 опускається вниз завдяки повітрю, що подається під тиском через патрубок 1 в простір над поршнем 24.
У верхній частині камери подрібнення встановлений розділовий (сепаруючий) диск 14, вузька щілина 15 якого з ротором відокремлює кульки від подрібненої маси, яка витікає по похилому лотку 13. Від підшипників 10, встановлених в опорі 11, какао терте відділяється лабіринтовим ущільненням 12.
За сигналом датчика температури випливає какао тертого ре-гуліруется охолодження ротора і статора. Через патрубок 4 вода посту-Пает в сорочку 5, а тепла вода витікає з патрубка 6. По трубі 7 ох-лаждающей вода прямує в ротор, а віддаляється через патрубок 9.
Тепла вода надходить в теплообмінник, охолоджується і знову подається в водяні сорочки камери подрібнення і вала. Замкнутий контур охолодження в значній мірі перешкоджає забрудненню камери відкладеннями вапна і корозії. Вбудований в контур електронагрі-ватель дозволяє прогрівати камеру подрібнення і вал перед початком робіт до необхідної робочої температури і запобігає застигаючи-ня какао тертого при тривалих зупинках млини.
Млин фірми «Бюлер» (Швейцарія) забезпечена системою мно- гопозіціонного регулювання, яка забезпечує прецизійне регулювання трьох найважливіших параметрів: потужності приводу ротора, об'ємної витрати і температури продукту. Завдяки такому регулюванню при постійній дисперсності надходить продукту обес- чується стабільність дисперсності кінцевого продукту.
Всі деталі млина, що знаходяться в зоні подрібнення, виконані з зносостійкого легованої сталі. Ротор, статор і розділову (сепаруючий) кільце можна встановлювати в перевернутому положенні, що подовжує термін їх служби.
Продуктивність млина в залежності від дисперсності з- мельченного какао тертого може коливатися в межах 600-1500 кг / год.
Розрахунок виходу какао тертого. Кількість какао тертого, що виходить з 1 т сирих какао-бобів, є одним з основних техніко-економічних показників шоколадного виробництва. Цей показник залежить як від якості надійшли на переробку какао-бобів, так і від умов переробки. Відповідно до рецептурами вихід какао тертого з сирих какао-бобів повинен становити 82-83,5%, т. Е. З т сирих какао-бобів отримують 820-835 кг какао тертого.
У табл. 1 наведені розрахункові дані по витраті сирих какао-бобів і проміжних напівфабрикатів при переробці сирих какао-бобів в какао терте по всіх фазах. Вихід какао тертого в цьому розрахунку прийнятий 833 кг.
Какао терте зберігають в рідкому вигляді в великих Темперуючі збірниках (резервуарах циліндричної форми) обсягом 500-5000 л. Ці ємності обладнають мішалками, які здійснюють обертальний або планетарне рух, і підігрівати пристроями. Перера-лення і транспортування какао тертого здійснюють в нагрітому рідкому стані.
Какао терте, будучи напівфабрикатом шоколадного виробництва, зазвичай використовують всередині підприємства, але воно може бути і товарною продукцією. В цьому випадку до його якості відповідно до стандарту висувають такі вимоги. Смак і аромат - характерні для какао-бобів. Колір: темно-коричневий, в застиглому стані допускається посивіння. Консистенція при 16-18 ° С - тверда, при 40 ° С - текуча. Масова частка вологи - не більше 3%. Ступінь подрібнення - не менше 90%.
Товарне какао терте зберігають в чистих сухих, добре вентилі-руемих складах, при температурі 18 ± 3 ° С і відносній вологості повітря не вище 75%. Термін зберігання в цих умовах 6 міс.
