Характеристика і аналіз технологічного процесу виробництва шоколаду чорного. Розрахунок виходу шоколаду чорного з 1000 кг какао-бобів

Конширування. Після|потім| змішування і  подрібнення шоколадна маса піддається коншируванню  інтенсивному вимішуванню при високих температурах. Конширування  це дуже|дуже| тривалий (до 24  годин) процес, в результаті|унаслідок,внаслідок| якого з|із|  шоколадної маси випаровується зайва волога, випаровуються залишки дубильних речовин, а  тверді частинки|частки,часточки| какао округляються. Консистенція шоколаду при цьому стає одноріднішою, а  смак  ніжнішим, «танучим». Після|потім| обробки шоколадної маси в  неї вносять компоненти, що залишилися, передбачені рецептурою: какао-масло|мастило,олія| і  лецитин  для розрідження маси і  оптимізації її  відливання|виливка| в  форми; натуральний ароматизатор (ванілін)  для додання|надання| шоколаду тоншого, вишуканішого аромату.

Темперування - це ключова|джерельна| стадія виробництва шоколаду, складний і  тривалий процес, який вимагає великого досвіду|досліду| і  майстерності. Гарячу шоколадну масу після|потім| конширування потрібно охолодити, але|та|  із-за вмісту в  ній какао-масла|мастила,олії| робити|чинити| це доводиться у декілька етапів. Какао-масло|мастило,олія| - це поліморфний жир, який при охолоджуванні кристалізується і  твердне, але|та|  залежно від  умов охолоджування може приймати різні форми. Темперування необхідне для того, щоб какао-масло|мастило,олія| перейшло в  найбільш стабільну форму. Для цього гарячий шоколад спочатку охолоджують до 28°С, а потім знову нагрівають до 32°С. Якщо хоч би на  одному з  етапів темперування буде порушена технологія, це відразу  ж відобразиться|відіб'ється| на  зовнішньому вигляді і  структурі шоколаду. Наприклад, на  його поверхні може з'явитися|появитися| характерний|вдача| білий наліт. Така «сивина»  результат неправильного темперування. Причому, виявляється «сивина» не відразу, а  через деякий час. Крім того, при неправильному охолоджуванні шоколад може стати грубозернистим|крупнозернистим| і  розсипчастим. При цьому його смакові властивості збережуться, але товарний вигляд|вид| буде безнадійно зіпсований.

Формування. Після|потім| темперування шоколад розливають в  підігріті форми. На цьому  ж етапі, якщо того вимагає рецептура, в  шоколад вносять різні добавки (наприклад, горіхи). Після|потім| цього шоколад відправляють|відряджають| в  холодильні камери для застигання і  його поверхня набуває|придбаває| красивого блиску. Потім форми з|із|  застиглим шоколадом перевертають вверх дном|догори дном|  і  витрушують на  конвейєр.

Упаковка і  маркіровка. Останньою стадією виробництва шоколаду є|з'являється,являється| його упаковка і  маркіровка.

Умови і  термін зберігання. Шоколад слід транспортувати і  зберігати при температурі 18±3°С  і  відносної вологості|вогкості| менше 75%. У разі|в разі| недотримання цих умов шоколад може «посивіти» і  втратити|згубити,змарнувати,загубити| свій товарний вигляд|вид|.

Особливості виробництва і споживання|вжитку| готового продукту. Сучасне шоколадне виробництво в нашій країні оснащене в основному імпортним устаткуванням|обладнанням|, що забезпечує комплексну механізацію і автоматизацію технологічних процесів. У кондитерській промисловості широко застосовуються комплекси устаткування|обладнання| для переробки какао-бобів і отримання|здобуття| какао тертого, какао-масла|мастила,олії| і какао-порошку, для приготування і обробки шоколадних мас, для формування і упаковки плиткового шоколаду, шоколадних батонів з|із| начинками, порожнистих|пустотілих| шоколадних фігур, шоколадних виробів «Асорті» і ін. Ефективність роботи шоколадного виробництва і якість продукції, що випускається, істотно|суттєво| залежать від ступеня|міри| морального і фізичного зносу вживаного устаткування|обладнання|, а також якості початкової|вихідної| сировини.

Особливості виробництва шоколаду пов'язані з умовами формування виробів методом відливання|виливка| у форми. Для хорошого|доброго| заповнення форми бажано мати масу невеликої в'язкості. В'язкість рідкої шоколадної маси залежить від частки|долі| какао-масла|мастила,олії|, температури і у меншій мірі від частки|долі| какао тертого. Оскільки згідно уніфікованій рецептурі частка|доля| какао-масла|мастила,олії| складає 0,35, то його властивості в основному визначають властивості шоколадної маси, а надалі — і властивості готових виробів.

Якщо шоколадну масу, що одержується|отримується| при температурі 45.. .50 °С, охолодити при звичайній|звичній| температурі 20.. .25 °С, то шоколад матиме грубий смак, оскільки|тому що| тверді частинки|частки,часточки| какао тертого і цукру, що містяться|утримуються| в шоколадній масі, в стані спокою збираються в крупні|великі| агрегати, зцементовані какао-маслом|мастилом,олією|. Крім того, на поверхні такого шоколаду поступово утворюється сірий наліт. Він справляє враження цвілі|плісняви|, хоча такий шоколад абсолютно|цілком| доброякісний| і нешкідливий.

Поява|утворення| на поверхні шоколаду сірого нальоту викликається|спричиняється| кристалами какао-масла|мастила,олії| і називається жировим посивінням. Воно пов'язане із здібністю какао-масла|мастила,олії| до поліморфних перетворень, тобто здатністю|здібністю| при незмінному хімічному складі набувати|придбавати| різних кристалічних структур, що мають різні властивості. Виникнення жирового посивіння пов'язане з поступовим переходом нестійких (метастабільних) кристалічних структур в стійку стабільну структуру В-форму|). Крім того, кристали p-форми какао-масла|мастила,олії| мають найщільнішу упаковку молекул, і тому твердіння| маси в цю кристалічну структуру супроводжується|супроводиться| зменшенням об'єму|обсягу| до 3 % в порівнянні з рідким какао-маслом|мастилом,олією|. Шоколадні плитки при твердінні можуть мати усадку 2,4 % свого об'єму|обсягу| і легко витягуються з|із| форм. При порушеннях правильної кристалізації шоколадної маси плитки погано відділяються|відокремлюються| від стінок форм і ламаються при вибірці. Тому у виробництві шоколаду однією з важливих|поважних| операцій є|з'являється,являється| темперування шоколадної маси, що забезпечує оптимальний режим її охолоджування для правильної кристалізації какао-масла|мастила,олії|.

Якість шоколаду визначається його харчовою цінністю, смаковими якостями і зовнішнім виглядом виробів. Шоколад є|з'являється,являється| високопоживним продуктом, оскільки|тому що| містить|утримує| 55...60 % вуглеводів, 30...38 % жиру і 6...8 % білкових речовин. Поверхня, що не мажеться|маститься|, і легке «танення» шоколаду в роті|у роті| за відсутності салистості|, твердості і крихкості шоколадної плитки при кімнатній температурі служать невід'ємними показниками якості шоколаду, які обумовлені властивостями какао-масла|мастила,олії|. На вигляд лицьова поверхня шоколадного виробу при температурі 16... 18 °С повинна бути гладкою, злегка блискучою|лискучою|, з|із| малюнком форми, без сіруватого нальоту, плям, раковин і міхурів|пузирів,пухирів|. Злам повинен бути матовим з|із| однорідною структурою.

Упаковка шоколаду повинна захищати його поверхню від механічних пошкоджень|ушкоджень| і зволоження. Зберігається упакований|пакований| шоколад без додавань|добавок| 6 мес при температурі 18±3 °С і відносної вологості|вогкості| повітря не більше 75%.

3. Розробка апаратурно-технологічної схеми| виробництва| шоколаду

Характеристика комплексів устаткування|обладнання|. Виконання початкових стадій технологічного процесу здійснюється за допомогою комплексу устаткування|обладнання| для первинної переробки какао-бобів: дозатори, машини для очищення, сортування і просіювання какао-бобів, обжарювальні апарати, дробильно-очисні|очищувальні| машини для отримання|здобуття| какао-крупи, млина|вітряка|, місткості|ємкості| і системи транспортування сипких і рідких продуктів.

Комплекс устаткування|обладнання| для виробництва какао-масла|мастила,олії| і какао-порошку включає дозатори, гідравлічні преси, зубовалковий| млин|вітряк|, розмельний агрегат, фасувальні машини і ті, що транспортують пристрої|устрої|.

Для приготування шоколадних мас застосовується комплекс устаткування|обладнання|, що містить|утримує| мікромлин|вітряк| для цукру, установку, рецептурно-змішувача, п´ятивалкові| млини|вітряки|, конш-машини, а також дозатори компонентів, що транспортують пристрої|устрої| і витратні місткості|ємкості|.

Комплекс устаткування|обладнання| лінії забезпечує формування шоколаду і містить|утримує| темперуючу машину, відливальний агрегат, вібраційний конвейєр і що охолоджує апарат.

Завершуючі операції виробництва виконуються машинами для індивідуальної і групової упаковки шоколадних плиток.

На рис. 3 показана машинно-апаратурна схема лінії виробництва плиткового шоколаду і какао-порошку.

Рисунок 3 - Машинно-апаратурна схема лінії виробництва плиткового шоколаду і какао-порошку

Пристрій|устрій| і принцип дії лінії. Какао-боби вивантажують з|із| витратних бункерів 1 і передають конвейєром 2 на зважування автоматичними вагами 3. Далі через бункер 4 боби поступають|надходять| в очисно-сортувальну машину 5. У ній какао-боби очищаються від сторонніх домішок|нечистот| і сортуються за розмірами.

Залежно від якості початкової|вихідної| сировини одержують|отримують| в середньому 97 % повноцінних какао-бобів, до 2,7 % роздроблених і здвоєних бобів, а також 0,3... 1,0 % невживаних відходів (крихта, пісок, пил і ін.). Відсортовані какао-боби вивантажують з|із| машини 5 через магнітний уловлювач і норією 6 подають в проміжний бункер 7 для передачі на термічну обробку. Роздроблені і здвоєні какао-боби накопичують|скупчують,нагромаджують| в окремих бункерах, щоб забезпечити надалі спеціальні режими їх термічної обробки.

У обжарювальний апарат 9 какао-боби подаються живильником 8 з|із| бункера 7. Термічна обробка бобів полягає в їх обсмажуванні гарячим повітрям температурою 130... 180 °С, але|та| температура самих бобів повинна бути не вище 125 °С. При такому температурному режимі вологість|вогкість| какао-бобів зменшується від 6...8 до 2,5...3,0 %, збільшується крихкість ядра і оболонки (какаовеллы|), відділяється|відокремлюється| какаовелла| від ядра. В результаті|унаслідок,внаслідок| обсмажування бобів з'являються|появляються| ароматоутворюючі | речовини, віддаляються неприємні летючі|леткі| кислоти і відбуваються|походять| інші хімічні зміни, що визначають колір|цвіт|, смак і аромат какао-бобів. Обсмажування різних за розміром і формою какао-бобів і їх частин|часток| вимагає різної тривалості їх обробки.

Обсмажені какао-боби в апараті 9 піддаються швидкому охолоджуванню до температури 25.. .30 °С, що збільшує крихкість бобів, знижує окислення какао-масла|мастила,олії| і перешкоджає дифузії масла|мастила,олії| в какаовеллу|.

Далі боби норією 10 завантажуються в дробильно-очисно-сортувальну машину 11, в якій вони дробляться на шматочки розміром від 0,75 до 8 мм. Роздроблена суміш складається з шматочків ядра — какао-крупи і какаовеллы|. Роздроблену суміш ділять на ситах на декілька фракцій для повнішого|цілковитого| відділення|відокремлення| крупи від какаовеллы|. Крупа і какаовелла| однакового розміру мають різну парусність|, визначувану швидкістю повітря, при якій частинки|частки,часточки| витають. Тому в аспіраційних каналах машини 11 за допомогою повітряного потоку від крупи відвівається какаовелла|. У фракціях з|із| дрібними|мілкими| розмірами крупи і какаовеллы| парусности| близькі, тому повного|цілковитого| розділення|поділу| важко|скрутно| досягти. У них менш повно відділяється|відокремлюється| какаовелла|. Вихід какао-крупи повинен складати не менше 87 % обсмажених какао-бобів.

З|із| машини 11 какаовелла| поступає|надходить| в циклон 12, після|потім| відділення|відокремлення| від повітря вона вивантажується в мішки і відправляється|вирушає| на утилізацію. Какао-крупа пневмотранспортером подається через магнітного сепаратора у витратний бункер 13. З|із| нього крупу використовують для виробництва какао тертого.

Клітки|клітини| какао-бобів містять|утримують| какао-масло|мастило,олію|, білкові речовини і крохмальні зерна. Клітки|клітини| мають розміри в межах 23.. .40 мкм|, товщина стінок кліток|клітин| 12 мкм|. Отримання|здобуття| какао тертого полягає в такому подрібненні какао-крупи, щоб зруйнувати|поруйнувати| клітинні|кліткові| стінки і вивільнити какао-масло|мастило,олію|, що міститься|утримується| в клітках|клітинах|.

Какао-крупа послідовно подрібнюється на трьох млинах|вітряках|: ударно-штифтовий 14, дискової 75 і кулькової 7 7. У млині|вітряку| 14 крупа піддається попередньому подрібненню і поступає|надходить| на стирання між дисками млина|вітряка| 75. У ній виходить грубодисперсне какао терте, яке насосом 16 нагнітається в кульковий млин|вітряк| 17 для тонкого подрібнення. Готова терта маса збирається в темперуючій збірці|збірнику| 18, з|із| якого може перекачуватися насосом або в збірку|збірник| 35 для отримання|здобуття| какао-масла|мастила,олії| і какао-порошку, або в збірку|збірник| 19 для виробництва шоколаду.

Какао терте, призначене для отримання|здобуття| какао-масла|мастила,олії|, зберігається в темперуючій збірці|збірнику| 35 при температурі 85.. .90 °С у течію не менше 8 ч. В результаті|унаслідок,внаслідок| багатогодинного вимішування і нагрівання вологість|вогкість| какао тертого знижується до 1,5 %, зменшується його в'язкість і полегшується відділення|відокремлення| какао-масла|мастила,олії|.

Із|із| збірки|збірника| 35 какао терте насосом перекачується в дозуючу ємність 34, з|із| якої по трубопроводах із|із| зворотними клапанами какао терте поступає|надходить| в робочі|робітники| камери 33 гідравлічного преса 32. Пресування ведуть при температурі какао тертого 90... 95 °С. Тривалість пресування від 15 до 20 мін при підвищенні тиску|тиснення| в кінці|у кінці,наприкінці| пресування до 35.. .45 МПа. Якщо дуже швидко стискати|стискувати| какао терте, то масло|мастило,олія| не встигне|устигне| стекти через капіляри між твердими частинками|частками,часточками| до їх закупорювання і його вихід зменшується.

З|із| робочих камер 33 масло|мастило,олія| видавлюється|видушується| через фільтруючі елементи і трубопроводи в ємність 57 з|із| вагами 36. За свідченнями вагів судять про кількість віджатого масла|мастила,олії| і завершення циклу пресування. Потім какао-масло|мастило,олію| перекачують у фільтр 38, а з|із| нього в збірку|збірник| 44.