Производство какао порошка

  Три реактора обеспечивают непрерывность  процесса. Их загружают поочередно с интервалом 20 мин. Препарированная какао крупка поступает в приемник 2, оборудованный водяной рубашкой, где какао крупка выдерживается около 15 мин, и шнеком 1 подается на подсушку в ленточную сушилку непрерывного действия 12. В этой сушилке влажность какао крупки снижается на 3—5%. Подсушенная какао крупка пневматически подается в циклон 16, из которого при помощи шнека 15 поступает на окончательную сушку в вертикальные шахтные сушилки 14. Сушка производится горячим воздухом температурой около 120° С. Влажность какао крупки после сушки составляет 1,5—2%. Высушенная какао крупка при помощи шнека 13 поступает в загрузочную воронку и пневматически подается в циклон 17, откуда шнеком 18 поступает в накопительные емкости 19. Из накопительных емкостей крупку подают на переработку в какао тертое и далее на прессование.

Какао тертое обрабатывают раствором поташа, раствором двууглекислой соды или водой. Наиболее эффективна обработка раствором поташа. Раствор поташа

нагревают до 80° С и подают в вакуум-конш, который предварительно загружают  какао тертым, разогретым до 80—85°  С. Количество раствора щелочной соли или воды составляет 10—15% к массе какао тертого. Массу, нагревая, перемешивают 1 ч без вакуума, а затем включают вакуум и продолжают перемешивать 5—8 ч. Под влиянием введенной с. раствором поташа воды вязкость какао тертого значительно повышается, однако при перемешивании под вакуумом в связи с уменьшением влажности (до 1,2—2%) вязкость снова снижается. В процессе обработки удаляются летучие кислоты. По этой причине, а главным образом, за счет введения поташа рН какао тертого повышается до 7. После такой обработки какао тертое направляют на прессование. Какао порошок, полученный из какао тертого (какао крупки), обработанного щелочами, имеет более темный цвет с красно ватым оттенком и сильно выраженный приятный запах. Это является следствием уменьшения кислотности, повышения рН до 6,8— 7,1 и снижения содержания дубильных веществ на 1—2%.

  Рис. 8 Схема автоматического горизонтального гидравлического пресса 

Прессование какао тертого. В процессе прессования какао тертое разделяется на два продукта: какао масло и какао жмых.

  Какао тертое, предназначенное для прессования, предварительно длительное время перемешивают при температуре 85—95° С. Какао тертое должно быть тщательно измельчено. Степень измельчения по Реутову, т. е. содержание частиц мельче 35 мкм, должно составлять не менее 90% обезжиренной части какао тертого. Влажность какао тертого должна быть не выше 1,5%.

На крупных  кондитерских фабриках процесс прессования  осуществляют на автоматических горизонтальных высокопроизводительных гидравлических прессах. Рабочее давление в таких прессах достигает 45 МПа. Процесс прессования можно разделить на три основных операции: заполнение чаш пресса горячим какао тертым, собственно прессование и разгрузка пресса от жмыха. На рис.8 представлена схема автоматического гидравлического пресса. Между станинами / и 10, соединенными колоннами 14, находятся 12 чаш 2, оборудованных

  сетчатыми фильтрами 5. Подготовленное горячее  какао тертое из емкости 8 по трубопроводу 6 насосом 7 закачивается в чаши 2. После заполнения чаш насосом гидравлической системы 12 в камеру плунжера 9 по трубопроводу И подается рабочая жидкость (машинное 'масло). Под давлением рабочей жидкости плунжер 9 движется и давит на правый пуансон 13 и через какао тертое в чаше передает давление следующим пуансонам. Обратные клапаны 4 препятствуют возвращению какао тертого в трубопровод 6. В результате какао тертое, находящееся в чаше 2, сдавливается, и из него отпрессовывается какао масло, которое проходит через сетчатые фильтры 5 и отводится из пресса по трубопроводу 15 для использования в производстве шоколада. После этого пуансон 13 возвращается в исходное положение и образовавшийся в чашах 2 из какао тертого какао жмых в виде круглых дисков выталкивается на транспортер 16. После освобождения от жмыха чаши возвращаются пружинами 3 в исходное положение и заполняются подогретым какао тертым для следующего цикла.

  Продолжительность цикла прессования составляет 13—20 мин и зависит от содержания какао  масла, которое хотят оставить в  жмыхе. Выход какао масла из какао  тертого в (в %) рассчитывают по формуле (4—1). Выход зависит от содержания какао масла в используемой партии какао тертого и от содержания какао масла в получаемом жмыхе

в =100(a—n)/(100-n), (4-1)

где а  — содержание какао масло в  какао тертом, используемом при прессовали», %; n — содержание какао масла в какао жмыхе, полученном в результате прессования.

  Фактически  выход какао масла получается несколько ниже, так как формула (4—1) не учитывает неизбежных безвозвратных  потерь продукта при отжиме, которые в соответствии с рецептурами не должны превышать 0,3%. Иногда требуется вычислить расчетное содержание какао масла в жмыхе n_р в зависимости от заданного выхода какао масла в и содержание его а в используемом какао тертом. Такой расчет ведут по формуле

n_p= 100 (а — в)/(100 — в). (4—2)

Получение какао порошка. Какао жмых, получающийся в результате прессования какао тертого, представляет собой прочные диски (блоки) диаметром около 0,5 м. Эти диски охлаждают и предварительно дробят в специальных жмыходробилках на отдельные куски размером не более 25 мм. Охлаждение при измельчении какао жмыха необходимо в связи с тем, что содержащееся в нем какао масло при высокой температуре находится в жидком состоянии и замасливает рабочие органы машины. При охлаждении до более низких температур механическая прочность жмыха значительно возрастает и разлом происходит труднее. В связи с этим жмых охлаждают до температуры 35—40° С и подают на какаоразмольные агрегаты для выработки какао порошка. Используют различные конструкции таких агрегатов, отличающиеся системой сепарации какао порошка по размерам частиц. Применяют системы с механической сепарацией (просеиванием) и с воздушной сепарацией. Наиболее совершенными являются какаоразмольные агрегаты с воздушной сепарацией. На рис.9 представлена схема агрегата с воздушной сепарацией для получения какао порошка.

Рис 9.Схема агрегата с воздушной сепарацией для получения какао порошка

  Дробленый и охлажденный до 35—40^е С какао жмых поступает в воронку размольного агрегата 1, где проходит через вибрационный дозатор 2, шлюзовой затвор (питатель) 3 и попадает в дезинтегратор 4. Корпус дезинтегратора и .крышка его имеют водяную рубашку и непрерывно охлаждаются водой, температура которой не должна превышать 25—30° С. Дезинтегратор представляет собой ударно- штифтовую мельницу, измельчающий механизм которой состоит из ротора и статора, снабженных по 540 штифтов каждый. Эти штифты расположены концентрическими окружностями. Частота вращения ротора составляет 5550 об/мин. Кусочки какао жмыха, попадая в измельчающий механизм, проходят в зазоры между штифтами, измельчаются в порошок и собираются в нижней части машины. Движению частиц способствует охлажденный воздух, поступающий в машину из охладителя, температурой примерно 10—12° С. Измельченный продукт, увлекаемый потоком воздуха, из измельчителя поступает в охладитель 5, который, как и воздухоохладитель 6, представляет собой батарею труб с рубашкой, внутри которой циркулирует рассол температурой около 5°С.Охлажденный какао порошок потоком воздуха из охладителя 5 поступает в воздушный сепаратор 7 с встряхивателем 8. В этом сепараторе-циклоне крупные частицы отделяются от мелких. Крупные частицы собираются в нижней части сепаратора — в разгрузителе 9, откуда через шлюзовой затвор 11, увлекаемые потоком воздуха, поступают на повторное измельчение в дезинтегратор 4, пройдя через охладитель 6, где их температура снижается.

     Мелкие частицы какао порошка поступают в циклон 12 со встряхивателем 13, откуда выводятся через шлюзовой затвор 14 и передаются к фасовочным автоматам. Очищенный от какао порошка воздух центробежным вентилятором 15 нагнетается в систему для повторного использования, проходя через дроссельную заслонку 16. Дроссельная заслонка 16 также служит для регулирования потока воздуха в системе.

  Готовый какао порошок фасуют для розничной  торговли в банки или пачки  по 50 и 100 г или для целей общественного  питания в бумажные пакеты вместимостью не более 5 кг. Какао порошок хранят в сухих, чистых, хорошо проветриваемых, не зараженных амбарными вредителями складах при температуре не выше 18° С и относительной влажности воздуха не выше 75%. При этих условиях гарантийный срок хранения при фасовке в жестяные банки установлен 1 год, в картонные коробки — 6 мес, мешки и бочонки — 3 мес.