16. Физико-химические основы переработки какао-бобов и какао-крупки.

Какао-бобы трехосный элипсоид правильного объема. Оболочка какао боба называется какао-велла составляет 10-12%. Какао-бобы являются семенами кокао-дерева.

Плод какао состоит из оболочки толщиной 15 – 20 мм и красновато-желтой мякоти (пульпы), внутри которой расположены пятью продольными рядами 30-50миндалевидных семян (бобов). Длина около 2,5 см.

Боб состоит из 4-х частей: твердого ядра, образованного двумя семядолями; двухлепяйкового зародыша (ростка); нежной эндоспермы (серебристой пленки); твердой оболочки – какао-веллы.

В состав свежих какао-бобов входит жир (какао-масло), теобромин, коффеин, углеводы (крахмал, сахара), белки, дубильные, красящие и ароматические вещества и минеральные соли влага, витамины, различные ферменты и другие еще неиденцифицированные вещества.

Какао-масло является наиболее значительной составной частью семян, достигающей более 50% CВ неферментированных какао-бобов. Теобромин состовляет 0,8 - 1,5% массы сухих неферментированных семидолей. В незначительных количествах в какао бобах содержится кофеин. Теобромин и кофеин, наряду с дубильными и им подобными веществами, определяют горбкий вкус какао-бобов.

В какао-бобах содержатся различные углеводы, но наиболее значительное место занимает крахмал. В ядрах какао-бобов содержится около 2,5% клетчатки и 1,5% пентозанов.

Белковые вещества в какао-бобах представлены в основном альбуминима и глобулинами. Содержание сырого белка в какао-бобах составляет 10,3 – 12,5%, в какао-велле 13,5%.

Органические кислоты представлены в какао-бобах нелетучими и летучими кислотами.

Дубильные и красящие вещества придают какао-бобом специфический горький, вяжущий, терпкий вкус и окраску.

Минеральные вещества какао-бобов представлены в основном калием, кальцием, фосфором, магнием.

Витамины содержатся в ядре, какао-велле, ростке высушенных какао-бобов. Ароматические вещества какао бобов играют важную роль в создании специфического аромата какао-продуктов и шоколада.

Из какао-бобов производят следующие продукты: какао крупка, какао-тертое, какао-масло, какао-порошок.

Переработка какао-бобов в какао крупку.

Какао-бобы выгружают в воронку. Оттуда норией поднимаются и подаются в автовесы. Затем какао-бобы подаются в сортировочно-очистительную машину. Отсортированные какао-бобы скребковым транспортером загружают в нории и с помощью двух других скребковых транспортеров какао-бобы загружаются в два ряда встроенных железо-бетонных силосов. Из силосов какао-бобы через разгрузочное устройство передаются на два транспортера. Транспортеры устроены так, что позволяют какао-бобы направлять в воронку нории и тем самым перемещать какао-бобы из силоса в силос. Все это оборудование относится к складу и управляется автоматически с диспетчерского пункта.

Обжарка какао-бобов является основной операцией которая определяет качество какао-продукта. Обжарку производят в аппарате при температуре 130-150ºС в течении 20-30мин. При термообработки происходит снижение влажности. Оболочка какао-боба становится хрупкой и легко отделяется от ядра, а само ядро дробится и измельчается.

Разгрузка какао-бобов происходит шлюзовым затвором. Попадая на транспортер какао-бобы охлаждаются до температуры 20-25ºС. Затем норией поступают в дробильно-сортировочную машину, где происходит дробление ядра (0,75 – 0,8 мм) и удаляется какао-мель, отвеянием. Какао-велла собирается в одном циклоне, а какао мель в другом.

Выход какао-крупки составляет 81-83%. Влажность какао-крупки не более 3%. Содержание какао-велы в какао-крупке не должно превышать 1,5%.

В какао-бобах имеется зародыш. Он очень твердый и плохо измельчается и его отделяют в триере. Он представляет собой вибросито в виде корыта с сетчатым дном с диаметром ячеек 4мм. Триеры могут быть встроены в дробильно-сортировочные машины.

При обжаривании почти на половину снижается количество водорастворимых дубильных веществ, а в замен их образуются аморфные вещества – флобафены, которые нерастворимы в воде и имеют коричневую окраску.

Обжаренные какао-бобы следует быстро охладить. Быстрое охлаждение увеличивает хрупкость и снижает окисление какао-масла. Охлаждение обжаренных какао-бобов осуществляется воздухом в нижней части аппарата 5.

В первой (верхней) зоне сушилки осуществляется прогрев какао-бобов во второй – основной процесс термообработки и в третьей – их охлаждение до температуры 25 – 30ºС.