Производство шоколада - Дробление какао-бобов и отделение какаовеллы

images 3Дробление какао-бобов и отделение какаовеллы

От ядра какао-бобов отделяют облегающую его оболочку (какаовеллу). Причиной этого является значительная разница в химиче­ском составе и, как следствие, пищевой ценности ядра какао-боба и оболочки. Последняя содержит только 3-5% жира и 13-18% клетчатки. При этом следует учитывать, что некоторая часть содержащегося в какаовелле жира — это жир, перешедший в оболочку из ядра при термиче­ской обработке. При попадании в шоколад и какао-порошок оболочка в значительной степени ухудшает вкус и пищевую ценность этих продук­тов, так как содержит значительное количество неусвояемой клетчатки.

Оболочку отделяют после раздробления бобов. Этот процесс прово­дят в две стадии. Сначала частично раздробленные какао-бобы (крупку) подвергают сортировке по величине на ситах, в результате чего получают несколько фракций разной величины. Затем каждую фракцию отдельно разделяют в воздушном потоке на шелуху и крупку. При этой операции доля крупки, получающейся после дробления и отделения оболочки, должна быть в пределах 81-83%.Чем больше количество получаемых на ситах фракций, тем однороднее размеры частиц внутри каждой фракции и тем лучше протекает в последующем отделение оболочки (в более крупных лучше, чем в мелких). По этой причине при сепарации наиболее мелких фракций значительное количество крупинок ядра уносится вместе с оболочкой, увеличивая его потери.

В структуру какао-боба, кроме ядра и оболочки, входит еще и заро­дыш (росток), который также предпочтительнее отделить от ядра. Росток находится в расширенной части какао-боба между двумя семядолями. Он представляет собой небольшой стебелек длиной около 4 мм и диаметром 1 мм. В обжаренных какао-бобах он составляет по массе 0,8-0,9%. Заро­дыш обладает значительно большей твердостью, чем ядро, и гораздо труднее измельчается на вальцовых мельницах. Качество жира в ростке значительно ниже, чем жира ядра, а его массовая доля составляет всег 3,5%. Для удаления ростка фракцию крупки размером 4-5 мм, получающуюся после дробления бобов, пропускают через триер, который може быть использован как отдельный механизм или встроен в дробильно-сортировочную машину.

Для отделения какаовеллы и дробления обжаренных или необжаренных какао-бобов в крупку с последующим разделением какао-крупки и какаовеллы на фракции применяют дробильно-сортировочные машины. Эти машины имеют дробящие рабочие органы в виде рифленых валков, дисков и т. п. Разделение крупки с какаовеллой на фракции производят на ситах. Какаовелла от крупки отвеивается путем воздушной сепарации. На рис. представлена схема воздушно-ситовой дробильносортировочной машины. Она состоит из норий, корпуса, размольного механизма, ситового блока, системы воздушной сепарации с осадительными камерами, вентилятором и циклоном.

4

Машина работает следующим образом. Обжаренные какао-бобы поступают в воронку 1 нории и оттуда поднимаются вверх и поступают на вибросито 3. Здесь от какао бобов отделяется мелкая фракция, которая, минуя дробильный механизм, подается на верхнее сито 6 ситового блока 15. Этот блок пружинами 13 и 17 опирается на корпус 18.

Дробильный механизм состоит из двух шестигранных валков 4 рифленых дек 5, одна из которых расположена горизонтально, а другая

Вертикально. Смесь крупки, оболочки и целых неразбитых какао-бобов попадает на сито 6, сквозь которое проходят образовавшиеся после дроб­ления крупка и оболочка, а неразбитые бобы по каналу 19 возвращаются в норию 2 и затем поступают на повторное измельчение. В ситовом блоке 15 установлено 15 сит, расположенных каскадом. Размер отверстий в си­тах уменьшается сверху вниз. Проход сита 6 попадает на нижерасполо­женное сито 16. Отверстия в этом сите меньше, чем в предыдущем. На нем отделяется крупная крупка и крупная какаовелла. Проход сита 16 попадает на следующее сито с еще меньшими размерами отверстий и т. д.

В конце каждого сита над ним расположены вертикальные ас- пирационные каналы 7. Частицы какао-крупки и оболочки, не прошед­шие сквозь соответствующее сито (сход), проходят под каналом. Поток воздуха подхватывает оболочку и по аспирационному каналу уносит ее в осадительную камеру 8. Камера имеет большой объем, скорость воздуха здесь сразу снижается, оболочка падает вниз и шнеком 9 выводится из машины. Запыленный воздух из осадительных камер отсасывается вен­тилятором 12 через каналы с регулировочными заслонками 11 и направ­ляются в циклон для отделения мельчайших частиц крупки и какаовеллы. Ростки (зародыши) какао-бобов почти полностью попадают в фрак­цию крупки размером 4-5 мм. Росток является засоряющей частью крупки. Для его удаления эту фракцию крупки пропускают через триер. Фракции крупки, очищенные от какаовеллы, собираются в конце каждо­го сита в разгружающих устройствах 10 и по ним выводятся из машины в наклонный виброжелоб 14. Чистота очистки крупки от оболочки зави­сит от скорости и количества воздуха, проходящего через каналы 7. Ток воздуха регулируют при помощи заслонок 11.

Массовая доля влаги какао-крупки не должна превышать 3%. Доля какаовеллы в получаемой крупке (засоренность) не должна превышать 1-1,5%. Наиболее очищенной от оболочки является самая крупная фракция крупки, прошедшая через сито с ячейками размером 5-8 мм. Эту крупку используют для приготовления шоколада и какао-порошка. Из более мелкой крупки готовят шоколадную глазурь, конфетную массу и начинки. Однако зачастую в производстве какао-крупку не разделяют и перерабатывают целиком, т. е. все фракции вместе. При переработке какао-бобов на дробильно-сортировочных машинах образуется мелкая фракция (какао-мель), представляющая собой мелкую какао-крупку, сильно засоренную какаовеллой, и фракцию какаовеллы, в которой со­держатся мелкие частицы какао-крупки. Массовая доля жира какао- мели колеблется в пределах 10-30%.

Получаемая какаовелла неоднородна по содержанию жира. В ее мел­ких фракциях (с выходом примерно 9%) массовая доля жира выше, чем в крупных. Это объясняется частичным попаданием в такую какаовеллу очень мелких частиц какао-крупки. По этой причине мелкие фракции ка­каовеллы стараются использовать в производстве (просеивают и приме­няют при изготовлении главным образом жировой глазури). Содержание крупки в среднем образце какаовеллы не должно превышать 0,5%.

Размеры фракций, получаемых на дробильно-сортировочных ма­шинах, обусловлены размерами ячеек ситовых секций, через которые они проходят. Их обозначают обычно порядковым номером шахты, из которой они выходят. Самую мелкую фракцию обычно обозначают но­мером один. По мере увеличения размера крупки увеличивается и по­рядковый номер (применяется и обратный порядок обозначения).

Оболочка содержит мало жира по сравнению с ядром, поэтому примесь оболочки снижает массовую долю жира в крупке. По этой при­чине значение массовой доли жира в той или иной фракции крупки мо­жет служить показателем засоренности крупки оболочкой.

Исследованиями проф. Г. А. Маршалкина, к.т.н. Л. Г. Фрид и др. показано что целесообразно вместо дробления обжаренных какао-бобов проводить дробление и отделение какаовеллы у сырых. В этом случае рекомендуется какао-бобы предварительно несколько подсушивать и при дроблении сырых и слабообжаренных какао-бобов в дробильно- сортировочной машине использовать не валковый механизм, а дробиль­ный механизм ударного типа.

Полученную крупку из сырых, подсушенных и слабообжаренных какао-бобов подвергают термической обработке. В этом случае все со провождающие термообработку процессы протекают более интенсивно. Крупка быстрее и равномернее прогревается, т. е. продолжительность процесса значительно сокращается. При этом уменьшается разница температуры внутренних и поверхностных частей, и, как следствие, со­кращаются перегревание внешней части и недостаточная обработка внутренней части, свойственные термообработке целых какао-бобов. Происходит более интенсивное удаление влаги и летучих органических кислот. Интенсифицируются изменения, происходящие с дубильными веществами, и, как результат, вкус и аромат обжаренной какао-крупки улучшается по сравнению с вкусом и ароматом обжаренных какао- бобов. Оптимальная температура для интенсивных химических превра­щений при термической обработке какао-крупки значительно ниже (112-114° С), чем соответствующая для какао-бобов.

Владимир Заниздра

Основатель сайта Baker-Group.net. Более 25-ти лет опыта в кондитерском производстве. Более 20-ти лет опыта управления. Опыт в организации и проектирования производства с нуля. Сайт: baker-group.net/contacts.html Эл. почта Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Оставить комментарий

Календарь

« Декабрь 2016 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31  

Рекомендуемые материалы