Шоколад. Характеристика шоколада
Шоколад представляет собой продукт переработки бобов какао с сахаром и добавлением разнообразных ароматических и вкусовых веществ или без их добавления.
Технологическая схема переработки бобов какао на основные полуфабрикаты
В зависимости от состава и качества обработки шоколад подразделяется на
Шоколад без начинки
шоколад без добавлений;
а) десертный;
б) обыкновенный;
шоколад с добавлениями;
а) десертный;
б) обыкновенный.
Шоколад с начинкой
В качестве добавлений применяются молоко и молочные продукты, обжаренные ореховые ядра и арахис (дробленые или тертые), кофе жареный, молотый или в виде пасты; вафли в виде крупки; фрукты — цукаты, цедра, сухофрукты, грильяж и специальные добавки (измельченный орех кола, витамины).
При изготовлении шоколада применяются следующие начинки: помадно-фруктовая, помадно-шоколадная, помадно-сливочная, пралиновая, шоколадная, фруктово-мармеладная, шоколадно-кремовая и комбинированная.
Подготовка бобов какао к производству.
Обжарка бобов какао
Бобы какао обжаривают в шаровых и цилиндрических обжарочных аппаратах.
Наиболее совершенные — шаровые обжарочные аппараты типа «Сирокко» емкостью от 150 до 250 кг. Процесс обжарки протекает в течение 12—15 минут при температуре 140—160, но не выше 180°. Обжарка производится дымовыми газами смешанными с воздухом. Поэтому в качестве топлива должен применяться очищенный газ или кокс. При обжарке бобов какао в цилиндрическом барабане загрузка составляет до 300 кг.
Продолжительность обжарки 30—40 минут.
Обжаренные бобы какао должны иметь влажность от 2 до 3%.
Не допускается наличие подгорелых, покрытых копотью и недожаренных бобов.
Физико-химические изменения в бобах какао при обжарке показаны в табл. 64 (условия обжарки: загрузка 150 кг, время обжарки 15 минут, конечная температура в аппарате 160°).
После обжарки бобы какао должны подвергаться быстрому охлаждению.
Для этого обжаренные в шаровом аппарате бобы выгружают в приемник с решетчатым дном, через которое при помощи вентилятора просасывается воздух. Из цилиндрического барабана обжаренные бобы выгружают в подвижную тележку с решетчатым дном, через которое также вентилятором просасывается воздух, охлаждающий бобы какао.
Охлажденные бобы должны иметь температуру 30—35°.
Таблица 64. Физико-химические изменения в процессе обжарки бобов какао сорта Аккра в шаровом обжарочном аппарате
Показатели качества | До обжарки | После обжарки |
Цвет | Серовато-коричневый | Темно-коричневый |
Запах | Слабый, характерный для бобов | Более сильный и ароматичный |
Вкус | Горький, терпковяжущий | Горьковатый,
маловяжущий |
Влажность в % | 6,53 | 2,75 |
Дубильные вещества (на сухое обезжиренное вещество) в % | 6,88 | 5,01 |
Кислотность на сухие вещества (общая) в° | 13,3 | 11,7 |
Летучие кислоты в ° | 7,28 | 7,0 |
Дробление бобов и очистка от шелухи
Этот процесс происходит на дробильно-сортировочной машине с плоскими ситами и вентилятором для отвеивания шелухи. Для улавливания случайных железных предметов в токе бобов какао перед дробильным аппаратом установлены магниты.
По величине крупка разделяется машиной на семь фракций. Общее содержание какавеллы в этих фракциях не должно быть более 1,5%. Выход крупки какао не менее 87%, отход шелухи 10— 12%. Содержание крупки в какавелле — не более 0,5%. Для отделения частиц железа крупка проходит через магнитный сепаратор.
Приготовление тертого какао
Крупка какао с дробильно-сортировочной машины самотеком пли пневматически подается к измельчающим механизмам.
Для получения тертого какао применяются: восьмивальцовые мельницы, комбинированная трехвальцовая мельница с дезинтегратором, жерновые мельницы.
При изготовлении тертого какао на восьмивальцовых мельницах степень измельчения достигает 80—85% частиц по методу Реутова и вязкость не более 40 пуазов при 32°. Степень измельчения по методу Реутова выражается в процентном содержании мелких частиц (размером менее 35 р.). Химический состав тертого какао и какавеллы приводится в табл. 65.
Таблица 65. Химический состав тертого какао и какавеллы
Количество в % | ||
Составные части | тертое
какао |
какавелла
(обжаренная) |
Вода | 2—3,5 | 5-8 |
Жир | 54—57 | 1,4-3,4 |
Азотистые вещества (без теобромина и кофеина) | 12,6—14,1 | 13,3-16 |
Крахмал | 6,5-12,0 | 3,3-5,1 |
Дубильные вещества (на сухое обезжиренное вещество) | 5,4-8,6 | 0,85-1,7 |
Пентозаны | 1.5 | 7,1-10,6 |
Теобромин | 0,9—1,8 | 0,5-0,76 |
Кофеин | 0,05—0,3 | 0,15-0,2 |
Кислота органическая | 0,6-2,4 | 0,4 |
Клетчатка | 2,7-3,6 | 12,8—17,4 |
Экстрактивные вещества в сухом обезжиренном веществе | 42,3 | 20,4-28 |
Вола общая | 2,0-3,2 | 6,5—8,1 |
Зола, не растворимая в 10%-ной соляной кислоте | 0,06-0,1 | 0,4-1,1 |
Таблица составлена выборочным порядком из литературных данных и по результатам анализов ВКНИИ.
Темперирование тертого какао
Измельченное тертое какао подвергается фильтрации через сито с размером ячеек 2 мм, после чего передается в температурный сборник с мешалкой и обогревом.
В сборнике при энергичном перемешивании масса темперируется в течение 2 часов при температуре 80—85°.
Для улучшения вкусовых качеств тертого какао, удаления летучих кислот и дальнейшего перевода дубильных веществ в не растворимое состояние рекомендуется обработка тертого какао углекислыми щелочами легко растворимыми в воде.
Эквиваленты щелочей указаны в табл. 66.
Таблица 66. Эквиваленты щелочей, применяемых для препарирования какао
Название щелочей | Химические формулы | Эквивалент (вес части) |
Двууглекислый натрий | NаНСО3 | 1,00 |
Углекислый натрий | Nа2СО3-10Н2О | 1,70 |
Углекислый калий | K2CO3 | 0,82 |
Двууглекислый калий | КНСО3 | 1 ,20 |
Углекислый аммоний | NН4НСO3+ (NН4)2С03 | 0,67 |
Углекислый магний | MgСО3 | 0,50 |
Получение масла-какао
Подготовленное тертое какао из температурного сборника насосом подается в 6- или 12-чашечные гидравлические прессы. Прессование происходит в течение 20—25 минут и заканчивается при давлении 300—320 ати.
Выход масла-какао 42—45% к весу тертого какао.
Зависимость выхода масла-какао от содержания жира в тертом какао и жира, остающегося в жмыхе какао, показана в табл. 67.
Таблица 67. Зависимость выхода масла-какао от содержания жира в тертом какао и жмыхе какао
Содержание жира в жмыхе какао в % | Содержание жира в тертом какао | ||||||||
52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | |||
количество масло-какао (в кг), выделяемого из тертого какао | 100 кг | ||||||||
30 | 31,4 | 32,8 | 34,3 | 35,7 | 37,2 | 38,6 | 40,0 | ||
28 | 33,3 | 34,7 | 36,1 | 37,5 | 38,9 | 40,3 | 41,6 | ||
26 | 35,1 | 36,5 | 37,8 | 39,2 | 40,5 | 41,9 | 43,2 | ||
25 | 36,0 | 37,3 | 38,6 | 40,0 | 41,3 | 42,7 | 44,0 | ||
24 | 36,8 | 38,1 | 39,5 | 40,8 | 42,1 | 43,4 | 44,7 | ||
22 | 38,4 | 39,7 | 41,0 | 42,3 | 43,6 | 44,9 | 46,2 | ||
21 | 39,2 | 40,5 | 41,8 | 43,0 | 44,3 | 45,6 | 46,8 | ||
20 | 40,0 | 41,2 | 42,5 | 43,7 | 45,0 | 46,2 | 47,5 | ||
18 | 41,4 | 42,7 | 43,9 | 45,1 | 46,3 | 47,6 | 48,8 | ||
Выход масла-какао при прессовании зависит также от степени измельчения тертого какао (табл 68).
Таблица 68. Влияние степени измельчения тертого какао на выход масла-какао в процессе прессования
Тертое какао | Выход масла в % | Продолжительность цикла прессования в минутах | Жир в жмыхе в % | |
степень измельчения в % | количество жира в % | |||
80 | 56 | 45,2 | 25,3 | 18,1 |
86 | 56 | 46,8 | 24,0 | 17,4 |
93 | 56 | 48,1 | 25,7 | 15,3 |
Масло-какао после фильтрации имеет светло-желтую окраску. Температура плавления масла-какао 32—36°, температура застывания 25—29°. Запах — свойственный какао.
Приготовление сахарной пудры
Предназначенный для изготовления пудры сахарный песок должен иметь влажность не более 0,15%.
Для удаления посторонних примесей сахарный песок подвергается обязательному посеву через сита (диаметр ячеек не более 3 мм) с магнитами.
Для приготовления сахарной пудры применяются:
дезинтеграторы дискового типа с циклоном для сепарирования пудры; производительность дезинтегратора 300 кг[час;
микромельницы (пудрильные молотковые машины) производительностью до 200 кг]час;
дезинтегратор дискового типа с буратом для просеивания пудры (400—450 отверстий на Г см2); производительность 250 кгічас.
Сахарная пудра должна полностью проходить через контрольное сито с 500 ячейками на 1 см2. Влажность сахарной пудры не более 0,25%.
Технологическая схема приготовления шоколада
Рецептурная смесь подготавливается в универсальных или других месильных машинах с пароводяным обогревом.
Содержание жира в смеси должно быть 26—28% при одно? кратном вальцевании и 24—27% при двукратном вальцевании.
Для измельчения шоколадной массы применяются быстроходные пятивальцовые мельницы.
Условия вальцевания показаны в табл. 69.
Таблица 69. Условия вальцевания шоколадной массы на пятивальцовой мельнице
Технологические показатели | Система вальцевания | |
однократная | двукратная | |
Общее содержание жира в % в шоколадной массе | 26-28 | 24-27 |
Степень измельчения мелких частиц шоколадной массы методом Реутова в %, не менее;
после первого вальцевания |
||
обыкновенный шоколад | 90 | — |
глазурь | 85 | 75 |
десертные сорта | 95 | 80 |
после второго вальцевания | ||
обыкновенный шоколад | — | 90 |
глазурь | — | 85 |
десертные сорта | — | 95 |
Производительность в кг/час | ||
первое вальцевание | 200 -300 | 400—500 |
второе вальцевание | 200-300 |
В процессе вальцевания температура валков должна быть в пределах 35—40°.
После измельчения шоколадная масса разводится в универсальной или других месильных машинах. На этой же стадии в шоколадную массу добавляется рецептурное количество разжижителя, растворенного в теплом масле-какао, в отношении 1:1.
Продолжительность перемешивания шоколадной массы 15— 20 минут при температуре 40—45°.
Шоколадную массу для глазури и обыкновенного шоколада рекомендуется подвергать обработке на эмульгаторах дискового типа или в продольной отделочной машине в течение 10 часов, или в круглой быстроходной отделочной машине в течение 4 часов. В результате обработки значительно уменьшается вязкость, улучшаются вкусовые качества шоколада и обеспечивается до 5% экономии масла-какао.
Технологическая схема приготовления шоколада
Эффективность разжижителей показана в табл. 70.
Таблица 70. Разжижающая способность эмульгаторов
Разжижители | Оптимальная
доза в % |
Разжижающая способность заменяемого масло-какао в % не менее |
Лецитин (60%) | 0,4 | 4 |
Фосфатиды | 0,3 | 3 |
Гидрофильные липины | 0,3 | 2 |
Обработка шоколадной массы для десертных сортов шоколада происходит в отделочной продольной машине при 55—65° в течение 72 часов. Молочные сорта обрабатываются при 45—50°. Готовая шоколадная масса должна иметь влаги не более 1% и вязкость 100—150 пуазов при 32°. Вкус — нежный, бархатистый, характерный для десертного шоколада.
Приготовление шоколадной массы для глазури и обыкновенных сортов на механизированной поточной линии происходит следующим образом: сахарный песок, прошедший через просеиватель, подается вертикальным шнековым дозатором в смеситель непрерывного действия. Тертое какао и масло-какао в соотношении, указанном в рецептуре, непрерывно подаются скальчатыми насосами. Масло-какао от насоса идет в двух направлениях на смешивание и разводку, с таким расчетом, чтобы общее количество жира в шоколадной массе при смешивании составляло около 27% Температура в процессе смешивания равна 40—42°; вязкость массы после смешивания около 200 пуазов.
Смеситель непрерывного действия подает массу непосредственно в приемную воронку пятивальцовой мельницы для измельчения. Дозаторы должны обеспечить подачу массы на измельчение в количестве 5—б кг в минуту. После однократного пропуска через пятивальцовую мельницу, которая обеспечивает степень измельчения не менее 90% мелких частиц, масса самотеком поступает в смеситель непрерывного действия для разводки, куда подаются из дозатора масло на разводку, разжижитель, смешанный с маслом-какао в отношении 1:1, и эссенция (ванилин, растворенный в спирте).
Из смесителя шоколадная масса самотеком поступает в эмульсатор непрерывного действия для гомогенизации. При выходе из эмульсатора масса собирается в сборники с мешалкой и подается на следующую стадию. Шоколадная глазурь имеет вязкость до 80—100 пуазов при содержании жира 32—34% и степени измельчения не менее 90%.
Шоколадная масса для обыкновенных сортов шоколада имеет вязкость до 150 пуазов при содержании жира 31—33% и степени измельчения не менее 93%.
Темперирование шоколадной массы может выполняться на следующих машинах:
а) автоматических непрерывно действующих установках;
б) цилиндрических температурных машинах периодического действия.
Готовая масса должна иметь температуру 30—32° и вязкость при 32°:
а) для шоколада с начинками и глазури 80—100 пуазов;
б) для обыкновенного и десертного шоколада — 100—150 пуазов.
Фильтрация шоколадной массы может осуществляться при помощи стаканчатых фильтров или обычных сит. Диаметр отверстия сит 2—3 мм.
Шоколадная масса отливается в формы на:
а) автоматическом формующем агрегате с дозирующим насосным устройством и
б) автоматическом формующем агрегате с наливочным устройством (дозировка емкостью формы).
Подаваемые для отливки формы должны быть нагреты до 33—35°.
После наполнения формы с шоколадной массой для удаления из последней воздушных пузырьков и равномерного распределения массы, направляют на трясотранспортер или трясостол. Время обработки 2—4 минуты.
Затем формы с шоколадной массой направляют в холодильный шкаф непрерывного или периодического действия. Продолжительность охлаждения 25—35 минут при температуре 8—12°.
Освобожденный из формы шоколад имеет температуру 12—15°. Лицевая поверхность шоколада должна быть блестящей, без пятен и других дефектов.
Шоколад с добавками
При изготовлении шоколада с добавками (сухое молоко, кофе, тертое ядро) их добавляют в рецептурный смеситель.
Полученную массу обрабатывают по схеме приготовления шоколада без добавок.
Добавки в виде дробленого ядра, вафель и цуката вводят в подготовленную шоколадную массу перед формованием.
Шоколадные плитки завертывают в фольгу и этикетку, на которой ставят дату изготовления
Плитки шоколада укладывают в картонные футляры по 2— 2,5 кг.
Технологическая схема приготовления пористого шоколада
Пористый шоколад вырабатывается в виде плиток весом 50— 75 г. В изломе шоколад имеет мелкопористую структуру. Лицевая поверхность плиток гладкая, блестящая р рисунком формы.
Для приготовления пористого шоколада обычно применяется шоколадная масса по рецептуре шоколада типа Стандарт.
Подготовленная в соответствии с установленной рецептурой шоколадная масса, имеющая степень измельчения не менее 92%, подвергается фильтрации и темперированию при температуре 30— 32°.
Технологическая схема приготовления пористого шоколада
Шоколадная масса формуется на отливочном агрегате или вручную. Емкость форм должна превышать вес отливаемой массы с учетом последующего увеличения объема. Например, в форму на 100 г отливают только 75 г шоколадной массы.
Для удаления крупных пузырьков воздуха и придания правильной формы шоколад после отливки ‘направляют на трясотранспортер или трясостол, а затем формы передают для образования пор в специальный вакуум-аппарат, в котором формы с шоколадом устанавливаются для охлаждения под плоскими сосудами с холодной водой (12—13°).
В аппарате возможно быстро создается разрежение 710— 720 мм (по вакуумметру со шкалой от 0 до 760 мм рт. ст.).
При таком разрежении микропузырьки воздуха расширяются и образуют поры, или ячейки. Одновременно для закрепления пористой структуры в вакуум-камере происходит охлаждение шоколада. После этого в вакуум-аппарат медленно вводят воздух—до получения в камере атмосферного давления. Весь процесс обработки шоколада в вакуум-аппарате продолжается около 20 минут.
Формы с массой выгружают из вакуум-камеры, и шоколад подвергают окончательному охлаждению в холодильном шкафу при температуре 4—6° в течение 10—15 минут.
Охлажденный шоколад выколачивается из форм и передается на завертку.