Производство какао порошка
Исходным полуфабрикатом для производства какао-порошка является какао жмых, получаемый при выработке какао масла.
В зависимости от способа обработки какао порошок получают двух видов: какао порошок, используемый для приготовления напитка, и какао порошок производственный, применяемый для приготовления различных кондитерских и других изделий без дополнительной обработки какао крупки или какао тертого.
Производственный процесс приготовления какао порошка состоит из трех технологических операций: дробления и охлаждения жмыха; размола, быстрого охлаждения и просеивания (пли воздушной сепарации) получаемой при размоле смеси для выделения из нее очень тонко измельченного и однородного продукта, называемого какао порошком; расфасовки и упаковки какао порошка.
Какао порошок используют для приготовления напитка. Однако в отличие от других напитков, например чая или кофе, какао порошок практически не растворяется в воде и содержит очень немного экстрактивных веществ, т. е. не дает настоя. При смешивании с водой какао порошок образует суспензию (взвесь твердых частиц в воде), которая не должна осаждаться на дно стакана в течение 2 мин.
Прочность суспензии зависит от способа обработки какао-крупки или какао тертого, однородности и размеров частиц порошка (чем они меньше, тем медленнее происходит его осаждение).
Большое значение при этом имеет также качество исходного полуфабриката »- какао тертого: степень измельчения его должна быть не ниже 90%, по Реутову, номер какао крупки, использованной для его получения, содержание в нем какавеллы. Обработка щелочами или водой какао крупки или какао тертого повышает устойчивость суспензии, так как образующиеся продукты замедляют оседание частиц какао в напитке.
Для получения какао порошка хорошего качества необходимо соблюдать определенные температурные условия. В помещениях для производства какао порошка за счет искусственного охлаждения поддерживают температуру воздуха 8-12° С. При измельчении в мельницах или в дезинтеграторе порошок от трения нагревается. При этом частицы какао масла расплавляются и, если они застывают медленно и в условиях повышенной температуры, цвет какао порошка становится тускло-серым. Чтобы получить пышный, красивого коричнево-красноватого оттенка какао порошок, необходимо после измельчения быстро охладить его пылевидные частицы в потоке воздуха температурой 10-15° С, а затем отделить полученный порошок от воздуха.
Для улучшения аромата какао порошка в процессе его производства в раздробленный жмых добавляют предусмотренное рецептурой количество кристаллического ванилина (40 г на 1т). Чтобы улучшить условия смешивания и более равномерно распределить ароматизатор в готовом продукте, ванилин предварительно смешивают с какао порошком.
www.comodity.ru
9.4. Производство какао-масла и какао-порошка
— в шоколадной массе должно быть 32-34 % жира для обеспечения ее текучести и возможности формования отливкой;
— какао тертое имеет горький вкус, поэтому его необходимо смешивать с сахарной пудрой в соотношении примерно 1:2. В такой массе содержание какао-масла составляет не более 18 %, поэтому его необходимо вводить дополнительно в чистом виде.
Поэтому часть приготовленного какао тертого расходуется на приготовление шоколадных масс, а другая часть — на приготовление какао-масла. Побочным продуктом производства какао-масла является какао-порошок, который получают из твердого остатка после выпрессовывания какао-масла из какао тертого.
Какао-порошок — тонкоизмельченный продукт, изготовленный из жмыха какао, полученного при прессовании какао тертого. Производится два вида какао-порошка:
— товарный какао-порошок, который используется для приготовления напитка какао, с содержанием жира не менее 16 %;
— производственный какао-порошок для приготовления кондитерских изделий, который используют на кондитерских фабриках, с содержанием жира не более 14 %.
Какао тертое, направляемое на производство какао-порошка, должно отвечать определенным требованиям, так как целью прессования является максимальных отжим какао-масла и одновременно получение какао-порошка с высокими вкусовыми и ароматическими свойствами, высокой дисперсности и стойкости суспензии при приготовлении напитка.
Для улучшения вкусовых достоинств какао-продуктов и готовых изделий какао-крупку или какао тертое можно подвергать различной обработке: водяным паром, водой, растворами сахаров, ферментами, органическими кислотами, молочной сывороткой, растворами щелочей и др. с последующей сушкой или обжаркой для удаления излишней влаги. Такую обработку называют
При производстве какао-масла и какао-порошка наиболее эффективной и часто используемой является щелочная обработка какао-крупки или какао-по-рошка. Для щелочной обработки чаще используют водные растворы карбоната калия К2СО3 (поташа), иногда растворы бикарбоната натрия NаНСО3 (пищевой соды) или многочасовую обработку водой.
При воздействии на какао-полуфабрикаты водных растворов щелочных солей происходят физико-химические изменения: нейтрализуются кислоты, изменяются дубильные, белковые, красящие, ароматические вещества и сахара. При обработке водой растворяются некоторые летучие вещества, в частности, летучие кислоты, которые в процессе последующей сушки удаляются, в результате чего облагораживается вкус продукта.
Водно-щелочная или водная обработка способствует образованию сольватных (гидратных) мономолекулярных слоев на гидрофобных молекулах какао, что повышает стойкость суспензии какао-напитка. Щелочная обработка также способствует образованию солей жирных кислот, которые обладают эмульгирующими свойствами и способствуют получению стойкой суспензии напитка какао (напиток какао не должен расслаиваться в течение 2-х мин).Обработку какао-крупки проводят в оборудовании с обогревом и перемешиванием периодическим способом (в миксмашинах, темперирующих машинах, цилиндрических обжарочных аппаратах, сушилках шахтного типа и др.) или непрерывным способом (на специальных установках, включающих оборудование для перемешивания, нагревания и сушки).
Какао-крупку нагревают до температуры 80-85 °С и обрабатывают не менее одного часа. Влажность какао-крупки при этом увеличивается до 20-25 %. Затем крупку направляют на сушку для удаления избыточной влаги. Сушка крупки осуществляется при температуре не более 120 °С в течение одного часа до конечной влажности 1,5-2 %.
Какао тертое обрабатывают в аппаратах с обогревом, перемешиванием, снабженных установками для работы под вакуумом (вакуум-коншах, вакуум-мик-сах и др.) для удаления влаги из какао тертого.
Какао тертое нагревают до температуры 85-90 °С при перемешивании, а затем в разогретое какао тертое заливают раствор поташа или двууглекислой соды. Влажность какао тертого увеличивается, и резко возрастает его вязкость. Через один час обработки включают вакуум и перемешивают в течение 5-6 часов до влажности не более 1,5 %.
После обработки какао тертое должно иметь рН не более 7,2 и температуру 80-90 °С.
Получение какао-масла осуществляют прессованием предварительно разогретого какао тертого на гидравлических прессах.
Термическая обработка (нагрев) какао тертого при температуре 90-110 °С в течение 25-35 мин перед прессованием позволяет снизить вязкость и влажность какао тертого, увеличить его выход и сократить цикл прессования, а также улучшить вкусовые и ароматические свойства какао тертого и какао-порошка.
Прессование какао тертого в основном осуществляют на гидропрессовых установках горизонтального типа, которые имеют ряд преимуществ: большую производительность, короткий рабочий цикл, механическую загрузку, простоту в обслуживании, высокое конечное давление, которое позволяет повысить выход какао-масла.
Факторы, влияющие на выход какао-масла, можно разделить на две группы: конструкцию прессов, технологические факторы. К технологическим факторам относятся: содержание какао-масла в какао тертом, вязкость и влажность какао тертого, степень измельчения (дисперсность) какао тертого.
Получение какао-порошка включает дробление какао-жмыха, измельчение и охлаждение, фасовку и упаковку какао-порошка.
После прессования какао-масла образуется твердый остаток — какао-жмых, качество которого зависит от температуры прессования, содержания влаги и жира. Выгруженный из прессов жмых имеет диаметр до 45 см и массу 8-12 кг. Для повышения эффективности его измельчения до какао-порошка жмых предварительно охлаждают до 35-40 °С и дробят на куски размером 2-3 см. Куски раздробленного жмыха подают на измельчение. Для измельчения используют различное оборудование: бесситовые дезинтеграторные установки, какаоразмольные агрегаты, дробильно-просеивающие установки и др.
Товарный какао-порошок содержит не более 6 % влаги, не менее 16 % жира, дисперсность не менее 90 % и должен иметь слабощелочную реакцию среды — рН не более 9,0 (при обработке щелочами) и рН не более 6,0 (без обработки щелочами).
Заменители масла какао. В связи с тем, что больше половины перерабатываемых какао-бобов используют для получения какао-масла, поиски жира, способного заменить какао-масло в производстве кондитерских изделий, являются очень важными.
Основная трудность в поисках жиров-заменителей какао-масла состоит в том, чтобы этот жир в смеси с какао-маслом (содержащимся в какао тертом) в тех или иных соотношениях имел бы физико-химические свойства, присущие какао-маслу (твердость, хрупкость, температуру плавления и застывания). Однако ни один из известных в настоящее время натуральных или искусственных жиров такими свойствами не обладает.
Различают эквиваленты и улучшители какао-масла. Эквиваленты (СВЕ) содержат то же количество твердых фракций, что и какао-масло, и обеспечивают твердость, вкусовые качества и внешний вид шоколада. Улучшители (CBI) содержат большое число твердых фракций. Однако большинство жиров-заме-нителей в сплаве с какао-маслом образуют более низкоплавкую и мягкую смесь, чем каждый жир в отдельности.
ПОЛУЧЕНИЕ КАКАО МАСЛА И КАКАО ПОРОШКА
ТЕХНОЛОГИЯ КОНДИТЕРСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
Для изготовления шоколада требуются не только какао тертое, но и чистое масло какао. Его получают из какао тертого. Необходимость производства какао масла и добавления его в рецептуру шоколадных масс обусловлены следующими причинами:
— в шоколаде, в зависимости от сорта, содержание какао масла должно быть 32-36 %;
— шоколадная масса, в состав которой входят сахар, какао тертое и масло какао, должна иметь полужидкую консистенцию, позволяющую подвергать ее механической обработке. Необходимые реологические свойства массы, такие как вязкость, текучесть, можно достигнуть только при определенном (при данной температуре) содержании в массе какао масла.
Если смешать какао тертое, жирность которого в среднем 54 %, с сахаром в соотношении 1:2, то содержание какао масла в такой смеси будет не более 18 %. Отсюда вытекает необходимость добавления в шоколадную массу почти 20 % чистого какао масла.
Поэтому часть приготовленного какао тертого расходуется на изготовление шоколада и шоколадных изделий, а другая часть — на прессование какао масла.
Для отжима какао масла чаще используют какао тертое, обработанное щелочными реагентами, или какао тертое, полученное из алкализиро — ванной какао крупки.
Щелочная обработка какао крупки
Для улучшения вкусовых достоинств какао продуктов и готовых изделий какао крупку могут подвергать различной обработке: водяным паром, растворами сахаров, ферментами, органическими кислотами, молочной сывороткой и другими веществами с последующей сушкой и обжаркой.
При производстве какао масла и товарного какао порошка наиболее эффективной является щелочная обработка какао крупки. Ее загружают в реактор с мешалкой, куда дозируется водно-щелочной раствор. Чаще применяют водные растворы карбоната калия (К2С03). Обработка осуществляется при температуре 85°С под давлением пара, образующегося при нагревании раствора. В этих условиях щелочной раствор быстро пропитывает крупку, проникает в клеточную ткань. Карбонат калия реагирует с веществами нежировой части: кислотами, пигментами и другими веществами, входящими в состав ядер какао бобов.
Происходит дезодорация какао крупки, инактивация оставшихся после обжарки ферментов, уничтожение микроорганизмов и грибков, что имеет важное значение с физиологической и питательной точек зрения. Изменяются вкусовые показатели продукта и цвет.
Выгруженную из реакторов алкализованную какао крупку передают в сушильный, а затем в обжарочный аппарат.
В отличие от многостадийного процесса фирмой «Барт» (Германия) разработан способ препарирования какао крупки, по которому обработка щелочным раствором (в него можно вводить различные добавки), сушка и обжарка ведутся в одном цилиндрическом обжарочном аппарате большой вместимости (от 3000 до 7000 кг). Подогретый раствор поташа вводят в аппарат распылением и дозируют согласно показателю pH среды 8,0±0,5.
В зависимости от положения заслонок системы вентилирования внутренней зоны обжарочного аппарата в нем можно осуществлять томление какао крупки, при котором образовавшийся пар активно воздействует на продукт. При щелочной обработке с томлением уменьшается не только кислотность какао крупки, но и содержание дубильных веществ.
Затем в том же аппарате препарированную какао крупку сушат при температуре ниже 100°С. При сушке удаляются пары воды и летучие вещества.
После сушки, которая заканчивается при достижении температуры 100°С, проводится обжарка при температуре 120-135°С до влажности 1- 2 %. В процессе обжарки окончательно формируется цвет и вкус какао крупки.
Прошедшая термическую обработку какао крупка поступает в охлаждающий приемник, оборудованный мешалкой и отсасывающим воздух вентилятором. После охлаждения до температуры 30-35°С какао крупка передается системой пневмотранспорта в сборники, из которых — на распределительный транспортер. Через установленные под ним загрузочные воронки какао крупка попадает в измельчающее оборудование для приготовления какао тертого.
В зависимости от степени алкализации, продолжительности и температуры обжарки какао крупки получают какао тертое высокого качества, а после отжатия из него какао масла — производят какао порошок различной окраски: от светло — до красно-коричневого цвета.
Выбрасываемые из обжарочного аппарата и охладителя газы проходят через камеру, где очищаются от мелких частиц и специальной системой дожигания полностью освобождаются от органической пыли. После очистки газы выбрасываются в атмосферу.
Темперирование и щелочная обработка какао тертого
Полученное в результате размола крупки какао тертое перекачивают в сборники большой емкости, оборудованные пароводяной рубашкой и мешалкой. Верхняя часть сборников связана с системой вытяжной вентиляции для удаления выделяющихся при темперировании какао тертого водяных паров и летучих веществ.
Какао тертое подвергается длительной (в течение нескольких часов) тепловой обработке при непрерывном, энергичном перемешивании и температуре 85-90°С.
Перемешивание препятствует расслоению массы, способствует более равномерному ее нагреванию, аэрированию, что ускоряет физико-химичес — кие процессы. При длительном перемешивании агрегаты твердых частиц, образовавшиеся в процессе получения какао тертого, разрушаются, а разрозненные частицы равномерно распределяются в какао масле, уменьшается влажность какао тертого, что способствует снижению вязкости массы.
Качество и вкусовые особенности шоколадных изделий в значительной степени зависят от физико-химических показателей основного полуфабриката — какао тертого. Качество какао тертого, в свою очередь, предопределяется химическим составом какао бобов, режимами их ферментации и обжарки, а также зависит от продолжительности и условий темперирования.
Входящие в состав какао тертого редуцирующие сахара, аминокислоты и фенольные соединения существенно влияют на формирование специфического вкуса какао продуктов. Водорастворимые дубильные вещества, летучие и нелетучие органические кислоты придают какао продуктам кислый, вяжущий вкус и неприятный запах. Поэтому максимально возможное удаление указанных веществ является первоочередной задачей при обработке какао тертого.
Длительное тепловое воздействие в сочетании с аэрированием, насыщением массы кислородом воздуха, способствуют протеканию ряда физико-химических процессов, обуславливающих изменение химического состава какао тертого, образование новых химических соединений, что улучшает его вкус, аромат и цвет.
Физико-химические процессы при термической обработке какао тертого в цилиндрических сборниках большой емкости протекают очень медленно, поэтому процесс темперирования длится несколько часов. Для интенсификации воздушно-термической обработки лучше использовать пленочный аппарат батарейного типа — петцомат фирмы «Петцольд» (Германия) (рис. 1-9). Процесс обработки включает увлажнение и эмульгирование какао тертого, перемешивание и нагревание в тонком слое до температуры 100-115°С, принудительное активное аэрирование встречным нагретым воздухом, что создает благоприятные условия для дезодорирования, удаления влаги, летучих кислот, других нежелательных примесей и протекания ряда физико-химических процессов.
Воздух 12 // Рис. 1-9. Схема работы пленочного аппарата петцомат |
На станине 10 аппарата расположены три колонки — статоры 9 цилиндрической формы с рубашками 7 для обогрева, в которых установлены роторы 8, закрепленные в подшипниках. Роторы приводятся во вращение от индивидуальных электродвигателей. На каждом из роторов в четыре ряда закреплены специальные распылительные лопатки, недоходящие до стенки статора на 0,5-1,0 мм. Нагретый в электрических подогревателях воздух поступает в полый вал ротора и далее в кольцевое пространство между ротором и статором.
Выход готоВяго продукта |
Какао тертое температурой 85-90°С непрерывно подается насосом 4 в верхнюю часть первой колонки и распределяется в виде тонкого слоя, совершающего турбулентное движение по спирали. Вместе с какао тертым дозируется насосом 2 через клапан-расходомер 3 дистиллированная вода в количестве от 0,5 до 2 %. Предварительно вода нагревается в емкости 1 с мешалкой. Вода быстро эмульгируется с обрабатываемым продуктом.
Если обрабатывают какао тертое, содержащее небольшое количество летучих кислот, добавление воды не является необходимым. Напротив, при обработке какао тертого, полученного из бобов Байя, содержащих большое количество летучих кислот, добавление воды является обязательным.
Под действием своей массы продукт непрерывно продвигается сверху вниз по внутренней стенке цилиндрического корпуса статора. Вентиляторами 12 из воздуховодов 11 с электронагревателями в каждую колонку подается навстречу продукту подогретый воздух, который испаряет влагу и дезодорирует какао тертое, после чего выбрасывается в циклон-каплеу — ловитель 15, а из него в атмосферу.
Обработанный в первой колонке продукт через нижнее разгрузочное отверстие поступает в насос и передается им во вторую, а затем и в третью колонку, в которых процесс тепловой обработки повторяется в той же последовательности. Управление работой установки осуществляется с пульта 13.
При обработке в петцомате какао тертое постепенно нагревается до температуры 115±2°С, влажность его снижается от 3,5 до 0,5-0,7 %, удаляется до 80 % легколетучей фракции, состоящей из воды, уксусной кислоты и других нежелательных примесей, наполовину уменьшается вязкость полуфабриката. Происходят и другие химические превращения.
Производительность установки — 1,0-1,2 т «облагороженного» продукта в час.
Если какао тертое предназначается для отжима масла, влажность его не превышает 1,2 %.
По данным J1.C. Кузнецовой, при длительном темперировании (более 5 ч) какао тертого происходят структурные изменения клеточной ткани, повышается проницаемость клеточных оболочек и мембран в неразрушенных при размоле крупки клетках. В результате выделения содержимого клеток увеличивается содержание сахарозы. Несмотря на протекание са — хароаминной реакции, в которой участвуют редуцирующие сахара и свободные аминокислоты, суммарное содержание сахаров увеличивается.
Большое распространение на практике получило сочетание темперирования с обработкой какао тертого щелочными реагентами. В качестве последних рекомендуется использовать различные соли: карбонат калия в количестве 0,6 % с 1,2 % воды к массе какао тертого; карбонат аммония в количестве 1,0 % с 2,5 % воды; бикарбонат натрия в количестве 1,2 % с
2,5 % воды; карбонат магния в количестве 0,1 %; окись магния и другие.
Такой широкий выбор химических реагентов указывает на недостаточную обоснованность их применения. Выбор соли должен быть обусловлен прежде всего безвредностью для организма человека, широкой доступностью для промышленности и минимальной стоимостью. Кроме того, соль должна хорошо растворяться в воде, быть устойчивой при температуpax обработки какао тертого, не должна образовывать с веществами какао стойких химических соединений.
Кроме карбоната калия (К2СО}) ни одна из перечисленных выше солей полностью не удовлетворяет названным требованиям.
При темперировании в сборниках в течение 2-3 ч влажность какао тертого уменьшается с 1,8 до 1,0 %; впоследствии ее величина изменяется незначительно. Добавление в какао тертое насыщенного раствора карбоната калия или бикарбоната натрия повышает начальную влажность до 3,0-3,2 %, что вынуждает увеличить продолжительность обработки при температуре 90°С на 1,5-2 ч. Уменьшение концентрации растворов солей требует значительного удлинения процесса обработки в температурных сборниках, что ухудшает качество какао тертого за счет глубокого распада редуцирующих сахаров и аминокислот. По мере уменьшения влаги вязкость какао тертого изменяется от 1,6 до 0,6 Пас.
|
В зависимости от сорта какао бобов содержание летучих и нелетучих, свободных и связанных органических кислот в какао тертом изменяется в широких пределах (0,71 до 2,33 % в пересчете на виннокаменную). Летучие и нелетучие кислоты предопределяют титруемую и активную кислотность, величина которых колеблется в пределах от 17 до 22°, а pH 5,0-6,3 соответственно.
При темперировании какао тертого без добавления химических реагентов даже в течение 7- 8 ч при температуре 90°С титруемая кислотность снижается лишь на 3-4°, а величина pH не превышает 5,85, что указывает на очень медленное удаление летучих кислот.
Количественные изменения свободных и связанных летучих кислот в процессе щелочной обработки зависят от времени, температуры, количества и природы
При темперировании какао тертого содержание редуцирующих веществ уменьшается от 1,2 до 0,2 %, что зависит от времени, температуры и количества щелочной соли. Через 3 ч обработки карбонатом калия в количестве 1,5 % при температуре 70°С содержание редуцирующих сахаров снижается до 0,95 %, а при 90°С — до 0,5 %. Через 6 ч обработки при 90°С содержание редуцирующих веществ уменьшается до 0,2 %.
Такие изменения редуцирующих сахаров обусловлены сахароамин — ной реакцией, что подтверждается уменьшением ряда свободных аминокислот, входящих в состав какао тертого, и их распадом.
Установлены также количественные и качественные изменения фенольных соединений. Содержание последних в процессе темперирования со щелочами и без щелочных добавок интенсивно уменьшается (рис. 1-11). С повышением температуры и в присутствии щелочных реагентов процесс ускоряется.
Цвет, вкус и аромат какао тертого прямо или косвенно связаны с изменениями фенольных соединений. При щелочной обработке содержание (-) — эпи — катехина уменьшается более чем в 2 раза, а (+) — катехин через 4-5 ч исчезает полностью. Содержание лейкоцианидинов практически не изменяется.
Количественные и качественные изменения, видимо, происходят за счет окисления, конденсации и взаимопревращения отдельных групп фенольных соединений.
Изменение цвета какао тертого от светло-коричневого до темно-коричневого при препарировании связано с превращениями оксифенолов, дубильных веществ и пигментов. Дубильные вещества под действием щелочей могут конденсироваться с образованием темноокрашенных веществ — флобафенов.
При щелочной обработке какао тертого (или какао крупки) возможно частичное омыление триглицеридов и жирных кислот какао масла. Скорость процесса омыления и стойкость образовавшегося мыла зависит от ряда факторов, учитывая которые можно свести этот процесс к минимуму
Рис. 1-11. Изменение фенольных соединений какао тертого при темперировании и щелочной обработке бикарбонатом натрия: 1-90°С, 1,5%; 2-90°С, 1 %; 3-90°С, без соли; 4-70°С, 1,5%; 5-70°С, 1% |
или полностью его избежать.
Процесс омыления протекает в несколько стадий. Сначала под действием щелочи на свободные жирные кислоты, содержание которых в какао масле около 1,1 %, образуется мыло, растворяющееся в воде. Затем в образовавшемся мыльном растворе глицериды эмульгируются, распределяясь в нем в виде очень мелких капель. Благодаря этому поверхность контакта между глицеридами и водой увеличивается, что способствует повышению скорости гидролиза глицеридов и процесса омыления.
В водных растворах Na+ и К+ мыла гидролизируются по схеме R-COONa<->R-COOH+NaOH.
С повышением температуры скорость гидролиза мыл увеличивается.
Исходя из этих данных, можно сделать следующие выводы:
1) уменьшению гидролиза глицеридов способствует малое количество воды, вводимой с щелочными реагентами;
2) температура щелочной обработки должна быть около 100°С, что ускоряет гидролиз образовавшегося мыла на органическую кислоту и щелочь;
3) время щелочной обработки должно быть сокращено до минимума, чтобы уменьшить гидролиз жирных кислот и глицеридов;
4) продолжительность щелочной обработки в температурных сборниках и вакуум-коншах не должна превышать 3-4 ч;
5) для интенсификации процессов при щелочной обработке необходимо создать специальный аппарат, в котором процесс обработки длился бы не более 20-30 мин.
В вакуум-коншах темперирование и щелочная обработка какао тертого ведется под разрежением (остаточное давление 58-68 кПа) в течение 5-6 ч, при температуре 95-115°С. Термическая обработка под разрежением ускоряет отделение паров воды и летучих веществ, интенсифицирует дезодорирование какао тертого. На 1520 кг какао тертого добавляют 85,5 кг водного раствора поташа и продолжают процесс до значения pH не менее 7,2.
Препарированное какао тертое перекачивают в промежуточные сборники, оборудованные пароводяной рубашкой и мешалкой, откуда его подают в гидравлические прессы для отжима какао масла.
Аппаратурная схема получения какао масла и какао порошка
Аппаратурно-технологическая схема представлена на рис. 1-12 (продолжение схемы рис. I-З). Какао тертое, полученное из обжаренных бобов или какао крупки, из промежуточного сборника подается в вакуум-конш 22.
Рнс. 1-12. Машинно-аппаратурная схема получения какао масла н какао порошка Обозначения: D — какао тертое из обжаренных бобов; D1 — какао тертое из обжаренной какао крупки; D, — какао тертое из крупки, обработанной щелочами; D4 — какао тертое препарированное; Е — щелочная соль; F — питьевая вода; G — куски какао жмыха; Н — какао порошок, в мешках; J — какао масло; J, — какао масло в блоках. |
Туда же из растворителя 21 дозируется щелочной раствор. Препарированное какао тертое из вакуум-конша перекачивается в промежуточный сборник 19, а из него в нагреватель 23. Сюда может подаваться какао тертое, полученное из алкализированной какао крупки, после термической обработки в петцомате. На
msd.com.ua
Производство какао порошка. Как готовят какао порошок?
Какао- известный всему миру детский напиток, который нравится не только детям, но и взрослым. Многие даже не задумывались о технологии его производства. Чтобы произвести какао, требуется не только порошок, но и масло какао. Его получают из тёртого какао.
Такая необходимость происходит по двум причинам:
1. В шоколаде стабильной дозой масла какао должна быть примерно 32-36 процентов;
2. Шоколадная масса, полученная из сахара, порошка какао и масла, должна быть полужидкая, чтобы осуществлять последующую обработку. Именно поэтому шоколад сплавляется при определённой температуре.
Если смешать какао порошок с сахаром, то количество масла окажется не более 18 процентов. Таким образом требуется добавить в раствор 20 процентов какао масла. Поэтому часть какао порошка идёт на изготовление масла, часть на изготовление порошка. Какао масло изготовляется путём отжима какао порошка.
Что необходимо при производстве какао порошка?
Главной особенностью кондитеров в производстве какао порошка является обработка различными ингредиентами. Это может быть: водяной пар, сахарные растворы, кислоты, молочная сыворотка и т.д.
Производство какао порошка требует больших усилий для достижения наилучшего качества. Самое вкусное какао получается после щелочной обработки. Для этого порошок загружают в мешалку, куда вливается щелочно-водяной раствор. Продукт обрабатывается при температуре 85°С под давлением собственного пара. В таких условиях щелочной раствор проникает в ткань порошка. Происходит уничтожение всех скопившихся микробов, микроорганизмов, грибков, что имеет очень важное значение для организма человека, а тем более ребёнка. Меняется вкус продукта, его запах и цвет. По окончанию обработки, какао порошок медленно сушат определённое количество время. Затем его отправляют в обжарочный аппарат.
Существуют различные способы изготовления какао порошка. Но есть особый способ, придуманный в Германии. Особый он тем, что обработка, сушение и обжарка продукта осуществляется в одном аппарате, который всё это время находится в закрытом виде. Раствор щёлочи добавляют распылительным способом. В аппарате присутствует режим «Томления», который помогает избавиться от кислотности дубильных веществ. Затем, крупу сушат при температуре менее 100°С. При сушении вещества удаляются пары воды. После сушения проводится обжарка какао при температуре 120-135°С . Здесь какао приобретает окончательный вкус и цвет. Прошедшая обжарку какао попадает в охлаждающий аппарат с отсасывающим воздух вентилятором и мешалкой. После охлаждения порошок попадает на конвейер, где фасуется в упаковки.
Вы узнали о том, как готовят какао порошок и в целом о производстве какао порошка?
Теперь Вы можете купить какао порошок недорого! Подробнее на странице о какао порошке.
Узнать больше о продукте и купить его Вы сможете перейдя на страницу подробного описания!
Какао порошок
Поставщик кондитерского сырья «Торговый Дом «Тортснаб»
Мы предлагаем скидки на всю продукцию, размещенную в разделе «Акции и скидки»! Чтобы получить скидку на продукцию, подпишитесь на уведомления о новых акция и скидках в разделе «Подписка». Далее при оформлении заказа сообщите электронную почту, которую Вы указали при совершении подписки нашему менеджеру и получите скидку! Спешите совершать выгодные покупки в компании ООО «Тортснаб»!tortsnab-msk.ru
Производство какао — описание продукта на Gastronom.ru
Описание продукта
Свыше 90% мирового производства какао приходится на мелких фермеров из Африки, Азии и Латинской Америки, которые, кстати говоря, почти не применяют искусственные удобрения и химикаты.
Плоды какао созревают на протяжении всего года, но основной урожай собирают два раза в год — в ноябре-январе и мае-июле. Оптимальными сроками уборки считаются 2–3 недели после созревания плодов. Толстую оболочку плода вскрывают острым ножом-мачете (нередко также ударом деревянного молотка или двух плодов друг о друга), вручную извлекают бобы, высушивают их в течение суток на солнце, засыпают в корыта или ящики, закрывают банановыми листьями или мешковиной, оставляют на 24–48 часов и снова сушат на солнце в течение трёх дней.
Затем бобы складывают в кучи в умеренно нагретых помещениях и оставляют на 4–6 дней или укладывают в бочки и зарывают в землю (на тоже время). При такой обработке они подвергаются ферментации, благодаря которой приобретают коричневые тона разной степени насыщенности, маслянистый вкус и приятный сладкий аромат. После этого их рассыпают на сухой почве или циновках, сушат на солнце 4–6 дней, заодно отбирая подпорченные или поврежденные.
Вот как описывают процесс сушки какао в Эквадоре чешские журналисты И. Ганзелка и М. Зигмунд: «Рано утром рабочие насыпают бобы какао на чисто выметенный асфальт, разгребают их по середине проезжей части так, чтобы осталось место для движения транспорта, два–три раза в день пересыпают их, а днем, после того, как бобы просохнут и весь ковер переберут руки сортировщиц, снова засыпают в мешки… У человека, привыкшего связывать слово «шоколад» с небольшими, завернутыми в станиоль плиточками, при виде этакого ковра из какао голова пойдет кругом». После этого какао-бобы полируют ступнями ног (это действо называется «танец какао») или с помощью специальных машин.
Самый качественный какао-порошок делают в Голландии. Напомним, что именно в этой стране два столетия назад был изобретён способ получения какао-порошка; сегодня технология его изготовления по сути осталась прежней. Из какао-бобов, прошедших очистку, сортировку и термическую обработку, получают крупку какао, из которой прессованием извлекают какао-масло. Для получения какао-порошка (тёртого какао) оставшийся жмых дробят, а потом тонко измельчают.
См. также
Кофе
Чай
Если вы заметили ошибку или неточность, пожалуйста, сообщите нам.
www.gastronom.ru
Оборудование для прессования какао тертого и производства какао-порошка
Для приготовления шоколадных изделий требуется большое количество какао-масла, которое получают, прессуя какао тертое на гидравлических прессах. Твердый остаток, образующийся после прессования и называемый какао-жмыхом, перерабатывают в товарный или производственный какао-порошок.
Выход масла составляет 44… 47 % массы какао тертого. При этом в жмыхе остается 10,5… 17% жира. Выход какао-масла, т.е. его количество, отжимаемое прессованием, при одинаковых условиях ведения процесса может колебаться и зависит главным образом от содержания жира в исходном продукте.
При получении какао-масла прессованием на полуавтоматических и автоматических прессах необходимо иметь в виду, что стабильность их работы и получаемые результаты зависят от вязкости, влажности и степени измельчения какао тертого, температуры, продолжительности вымешивания и процесса прессования, конечного давления, достигнутого при прессовании, от способа и характера препарирования, а также содержания в какао тертом
Таким образом, важную роль в производстве какао-порошка играет не только сам процесс прессования, но и вся технологическая подготовка полуфабриката (какао тертого) к процессу прессования.
Оборудование для прессования какао тертого. При тонком измельчении какао тертого стенки клеток, в которых находится какао-масло, полностью разрушаются. Очень важно, чтобы влажность какао тертого не превышала 1,5… 2,5 %. В результате многочасового вымешивания и нагревания какао тертого до 85…90°С снижается влажность, уменьшается его вязкость и облегчается отделение какао-масла. Продолжительность прессования может быть значительно сокращена при использовании какао тертого влажностью не выше 1,2….1.5%.
Из какао тертого с более высоким содержанием жира, тонко измельченного, полученного из хорошо обжаренных какао-бобов, влажностью не более 1… 1,5 % и прошедшего процесс препарирования, извлечение масла прессованием протекает лучше.
При прессовании обычно наблюдаются небольшие колебания количества какао тертого, загружаемого в пресс, и неодинаковое содержание жира в жмыхе, извлеченном из различных чаш пресса (отклонение от средней величины ± 1,2…2,6%).
Полученный после прессования какао-жмых измельчают и получают какао-порошок.
Для получения какао-масла применяются гидропрессовые установки, которые состоят из гидравлического пресса (вертикального или горизонтального), дозатора какао тертого, гидравлического насоса высокого давления и пульта управления. Установки с горизонтальным прессом дополнительно снабжаются устройствами для приема и транспортирования какао-жмыха.
Гидравлический пресс обычно имеет 3, 6, 12 или 22 рабочие камеры (чаши), расположенные друг под другом (вертикальный пресс) или одна за другой (горизонтальный пресс). Рабочая камера представляет собой цилиндр, закрытый с торцов фильтрующими элементами, один из которых может входить внутрь, создавая давление на какао тертое. Фильтрующие элементы состоят из мелкой тканой металлической сетки, опирающейся на дренажную сетку с пробивными отверстиями, которая, в свою очередь, опирается на диск с отверстиями и цилиндрическими канавками. Наличие фильтров с обеих сторон чаши создает благоприятное условие для двухстороннего отвода какао-масла из рабочей камеры.
Рис. 5.37. Циклы работы горизонтального гидравлического пресса
Рабочие камеры (рис. 5.37) располагаются между боковой плитой 1 и гидравлической камерой 9, которые соединяются двумя или тремя траверсами (стяжками) 2.
При работе горизонтального пресса осуществляются три последовательных цикла (I,II, III).
В течение цикла I происходит заполнение чаш 5 пресса какао тертым. При этом прессовые столы 4, на торцевой поверхности которых закреплены сетчатые фильтры 6, прижаты к чашам 5, внутрь которых под давлением поступает определенный объем какао тертого.
Цикл II прессования начинается после заполнения чаш пресса. Рабочая жидкость поступает в камеру 9 плунжера 8 пресса, и он, двигаясь вперед, действует на прессовые столы, в результате чего находящееся в чашах какао тертое с большой силой сдавливается с двух сторон. Отпрессованное какао-масло проходит через сетки фильтров и выводится из пресса.
Затем наступает цикл III— разгрузка пресса и подготовка его к заполнению. Гидравлическая система возвращает плунжер 8пресса в первоначальное положение. Отжимные цилиндры, сдавливая пружины 7 пресса, вводят пуансоны 3 прессовых столов в чаши и выталкивают из них жмых, который падает вниз и выводится из пресса разгрузочным устройством. После снятия давления в отжимных цилиндрах чаши прессовые столы вновь принимают положение, обеспечивающее возможность заполнения пресса какао тертым.
Процесс извлечения какао-масла осуществляется при температуре 90… 100 °С. Для поддержания этой температуры прессовые столы обогревают паром давлением 0,2…0,25 МПа. Пар подводится по гибким металлическим шлангам.
В стабильной и безаварийной работе автоматических гидропрессовых установок большую роль играют устройства, дозирующие и заполняющие чаши постоянным объемом какао тертого; гидравлический насос и транспортирующие механизмы.
Для дозирования и заполнения чаш применяют несколько систем: систему заполнения прессов через дозатор насосами, не связанными с гидросистемой пресса, систему заполнения с промежуточным бачком-дозатором, снабженным гидроцилиндром, и систему, совмещающую операции заполнения и предварительного прессования.
Оборудование для производства какао-порошка. Полученный после прессования какао-жмых перед дроблением должен быть охлажден до температуры 30…35°С, иначе при размоле будет выделяться расплавленное какао-масло, которое замажет рабочие органы оборудования.
Измельчение какао-жмыха осуществляется в две стадии: грубое, предварительное, с помощью зубовалковых мельниц и тонкое, окончательное, с помощью размольных агрегатов, снабженных молотковой или штифтовой дробилкой и устройствами для механической, воздушной или комбинированной (механической и воздушной) сепарации какао-порошка.
Работа зубовалковой мельницы с одной парой валков осуществляется следующим образом. Валки мельницы (рис. 5.38) вращаются с одинаковой скоростью. Блок жмыха поступает в мельницу через щель 8, которая ограничена снизу наклонной поверхностью 7, а сверху — ограждающей решеткой 9. Жмых захватывается выступа-
Рис. 5.38.Зубовалковая мельница с одной парой валков.
ющими зубьями 2вращающихся валков би 11. Валки набираются из дисков, закрепленных на валах 3 и 12. Диски соединяются тремя стяжками 4. Привод валка 6 осуществляется от электродвигателя редуктора 15 через зубчатые передачи 14 и 16. Верхний валок 11 приводится в движение от нижнего через зубчатую передачу.
Жмых, попадая в зазор между валками, раздавливается зубьями, рассыпаясь на куски разной величины, которые падают вниз и попадают в шнек 7, выводящий их из мельницы. Шнек приводится в движение от мотор-редуктора 15 цепной передачей 77.
Оптимальный зазор между валками устанавливают путем перемещения верхнего валка 11с помощью регулировочного устройства 10. Перед пуском дробилки проверяют правильность расположения и надежность гребенок 5 и 13, служащих для зачистки пространства между зубьями дисков.
Размольный агрегат SCR для какао-порошка с теплообменником «труба в трубе» (рис. 5.39) фирмы «Бюлер» (Швейцария)предназначен для измельчения гранул какао-жмыха в какао-порошок. Агрегат состоит из дезинтегратора 12, трубчатых охладителей порошка 14 и воздуха 9, циклона-осадителя 4 и вентилятора 2.
Гранулы какао-жмыха через вибродозатор 7 проходят отделитель ферропримесей 6 и через роторный шлюзовой затвор 13 поступают в дезинтегратор 12. Последний имеет два штифтовых ротора, вращающихся навстречу друг другу, с отдельным приводом. Частота вращения одного ротора регулируется преобразователем частоты, а другого — с помощью съемных шкивов клиноременной передачи. Относительная скорость между роторами возможна в пределах 120…240 м/с.
Рис. 5.39. Размольный агрегат SCR для какао-порошка с теплообменником «труба в трубе»
Полученный в результате измельчения какао-порошок температурой около 100 °С поступает в трубчатый охладитель 14.
Охлажденный какао-порошок осаждается в циклоне-насадите- ле 4, из которого затем выгружается роторным шлюзовым затвором 3. Очищенный воздух из циклона-осадителя 4 отсасывается вентилятором 2 и после охлаждения в трубчатых охладителях 9 и 10 нагнетается в дезинтегратор 12.
Таким образом, воздух движется по замкнутой системе без выброса в окружающую среду.
В агрегате предусмотрена система автоматической очистки трубчатого теплообменника. Шлюзы 7 и 77 служат для ввода очищающего устройства, а шлюзы 5 и 8 — для его удаления из теплообменника.
Теплообменник охлаждается рассолом (11%-ный хлорид кальция температурой от -4 до +1 °С), трубы покрыты теплоизоляцией.
Для поддержания постоянного расхода воздуха вентилятор 2 снабжен регулируемым по частоте вращения приводом. Мельница и вентилятор помещаются в звукоизолирующую кабину, агрегат снабжен термопарами для обнаружения искр, определения местонахождения очищающего устройства и для пожаротушения при помощи двуокиси углерода.
Вся система работает под разрежением, поэтому пыли при работе агрегата не образуется и потери какао-порошка минимальные. На агрегате получают какао-порошок высокого качества.
Производительность агрегата составляет 1000…3000 кг/ч.
baker-group.net
Производство какао-масла и какао-порошка (часть 3)
На рис. 42 показана схема горизонтального автоматического пресса для отжима какао-масла. Между станинами 1, соединенными колонками 8, расположены чаши 2 с обогреваемыми пуансонами 7. В изображенном на рисунке положении чаши наполняются какао тертым. Обратный клапан 4 препятствует вытеканию какао тертого в нагнетательную линию при прессовании. После заполнения чаш машинное масло насосом нагнетается в цилиндр 6. Находящийся в нем плунжер давит на правый пуансон и через какао тертое в чаше передает давление следующему пуансону и т. д. В результате каждый пуансон, входя в чашу, расположенную слева, выдавливает масло через фильтрующие элементы 5 в отводящую линию. При этом пружины 3 сжимаются.
Рис. 42. Схема горизонтального пресса для отжима какао-масла.
Отжатое при прессовании какао-масло представляет собой прозрачную жидкость светло-желтого цвета с характерным ароматом какао.
Температура плавления, °С начальная |
31-34 |
конечная | 33-36 |
Температура застывания, °С | 28-23 |
Титр | 45-51 |
Йодное число | 33-36 |
Родановое число | 32-35 |
Число Рейхерта-Мейссля | 0,1-0,4 |
Число Поленске | 0,5-1,0 |
Число омыления | 192-200 |
Кислотное число | 1,0-1,5 |
Число Генера | 95-96 |
Коэффициент рефракции при 40°С |
1,4560-1,4578 |
при 60°С | 1,4489-1,4496 |
Коэффициент экстинкции при 297 нм (?) | 0,133 |
Плотность, кг/м3 при 40°С |
999-998 |
при 100°С | 857-858 |
Неомыляемые (стерины, каротиноиды и т. п.), % | 0,2-1,0 |
Свободные жирные кислоты | 1,1 |
Физико-химические показатели какао-масла приведены ниже. Вязкость расплавленного какао-масла в зависимости от температуры нагревания заметно снижается.
Температура нагревания, °С | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 | 75 | 90 |
Вязкость, Па•с•10-2 | 52 | 38 | 35 | 28 | 25 | 21 | 19 | 16 | 15,4 | 13,6 |
Удельная теплоемкость какао-масла также уменьшается с повышением температуры: при 28°С она равна почти 7 кДж/(кг•К), при 100°С — 2,2 кДж/(кг•К).
При охлаждении какао-масла до температуры ниже 20°С оно приобретает кристаллическую структуру, становится твердым и хрупким, сообщая такие же свойства шоколаду, в котором более трети состава приходится на долю какао-масла.
www.comodity.ru