1.4 Выбор и обоснование структурной схемы шоколада

Технология производства шоколада – сложный, многостадийный процесс, от которого напрямую зависит качество будущих шоколадных изделий. Основные стадии на пути от какао бобов к готовому плиточному шоколаду – очистка бобов, измельчение, обжарка, сушка, конширование, темперирование и формование. Выполнение этих стадий требует соблюдений определенных температурный и временных режимов и требований, однако помимо правильного выполнения технологии важную роль в производстве шоколада играет сырье, его качество и происхождение

Очистка и сортировка какао-бобов. Целью операции очистки какао–бобов является разделение поступающих на переработку товарных какао–бобов на фракции и удаление примесей. Какао–бобы, поступающие на предприятия, засорены посторонними механическими примесями (песком, камешками, волокнами мешковины и т.п.). Они загрязняют сырье и усложняют переработку на оборудование. Система очистки какао–бобов включает сепаратор для отделений примесей-веревок, сдвоенных какао–бобов, песка, а также барабанный металлический аппарат для улавливания частиц из железа и камнеотборник. Какао-бобы из мешков взвешивают на весах, а затем подают в очистительно-сортировочную машину, где их и очищают от примесей.

Д ебактеризация какао-бобов. Какао–бобы загрязнены микроорганизмами. Для уничтожения микрофлоры проводят дебактеризацию какао–бобов путем высокотемпературной обработки или обработки паром. При обработке какаовеллы количество микрофлоры уменьшается. Причем обработка паром более эффективна, что объясняет повышением теплопроводности среды с увеличением ее влажности.

Обжиг. Процесс производства шоколада начинается с обжига бобов. Их очищают и жарят, чтобы устранить оставшуюся влагу и достичь свойственного для какао вкуса и запаха.

Крекинг и веяние. После обжига какао-бобы охлаждают, а затем направляют в веечную машину, которая их рафинирует, отделяет от оболочки и дробит на частицы толщиной в несколько миллиметров. Шелуха удаляется через сито потоком горячего воздуха. Обжаренную и очищенную какао-крупку тщательно измельчают. Чем лучше будет измельчена какао-крупка, тем более насыщенным и тонким будет вкус шоколада. Размер твердых частиц какао, прошедших через измельчающее оборудование, не должен превышать 75 мкм.

С мешивание. Бобы сортируются по их происхождению, поджаренные и отвеянные, они подбираются по точным рецептам, смешиваются и помещаются в машины для перемола какао.

П еремол. Жареные, молотые бобы, так называемые «перья», нагревают и тщательно мелят до образования какао-пасты, также называемой какао-масса или ликер. Затем какао-массу выкладывают под гидравлический пресс для выжимки жира (какао-масла). Остаток (жмых), содержащий еще 20% масла, перемалывают в порошок, который затем тщательно просеивают, получившийся порошок - это чистый не подслащенный какао-порошок.

Какао-масло фильтруют, смягчают, формуют и убирают на хранение. Для приготовления шоколада в какао-массу необходимо добавить какао-масло, сахар, ваниль [6].

Конширование. Это один из важнейших этапов в изготовлении шоколада. Его целью является удаление всей остаточной влаги, устранение несовместимых вкусов и ароматов, комочков, которые еще присутствуют, а также вытеснение летучих кислот и чрезмерной горечи. Конширование заключается в длительном механическом и тепловом воздействии на шоколадную массу. В процессе конширования происходит округление и некоторое уменьшение размеров частиц какао и сахарной пудры, вязкость шоколадной массы снижается. Горький и вяжущий вкус шоколада смягчается вследствие частичного перехода дубильных веществ в нерастворимые или плохорастворимые соединения; удаляются летучих кислот. Процесс протекает следующим образом. Поступающие в коншмашину, компоненты интенсивно перемешиваются рабочими органами – лопастными и рамными мешалками. Валы вращаются синхронно и в противоположный направлениях. Лопасти и лопатки сжимаются, сдвигаются и измельчают обрабатываемые частицы. Процесс конширования осуществляется в три этапа. На первом этапе рецептурную смесь подают жир предусмотренный рецептурой. Происходит «сухое» интенсивное перемешивание, сопровождаемое обволакиванием всех частиц смеси жиром. Второй этап характеризуется образованием вязко – пластичной массы. Коншмашина работает с наибольшей мощностью. По мере обезвоживания и нагревания рецептурная смесь размягчается. Третий этап характеризуется образованием жидкой рецептурной массы. Весь жир, предусмотренный рецептурой, равномерно распределяется во всем объеме. В процессе конширования вследствие образования большой свободной поверхности для удаления влаги и летучих кислот происходит интенсивное образование вкуса и аромата шоколада. Ароматизирующие вещества (ванилин, ванильная эссенция и др.) добавляются за 1-2 часа до окончания конширования. После конширования шоколадную массу перекачивают в сборники, в которых она постепенно охлаждается от 55-75 до 40-50C.

Недостаточное конширование шоколада может привести к посредственному вкусу и повышенной кислотности.

Темперирование шоколада. В предшествующих процессах температура шоколада постоянно поддерживалась на уровне температуры плавления какао-масла. Теперь необходимо охладить массу таким образом, чтобы обеспечить Целью темперирования является устранение жирового поседения шоколада. Для этого шоколадную массу следует довольно быстро охладить до 33С, а затем медленно - до 30С. (или 28С в зависимости от состава массы) при интенсивном перемешивание. При температуре 30С массу выдерживают, не прекращая перемешивания. Темперирование шоколадной массы производится в автоматизированной многозонной темперирующей машине в очень тонком слое при интенсивном перемешивание. В воронку машины загружают шоколадную массу температурой не выше 50С. В воронку машины загружают шоколадную массу температурой не выше 50С. В конце первой зоны температура шоколадной массы 34С, в конце второй - 28С. В третьей зоне температура немного повышается, и с этой постоянной температурой масса поступает в воронку отливочного автомата. Стабильность температуры оттемперированной шоколадной массы является вторым неприменным условием получения качественного изделия, поэтому формы перед заполнением обязательно подогревают до температуры шоколадной масс.

Формование шоколада. При формовании шоколадным изделиям может быть придана различная форма. Формование. Формы должны быть чистые, с хорошо отшлифованной поверхностью. Формы, шарнирно укрепленные на цепях конвейера, вначале подогреваются до температуры шоколадной массы(30-31С) лампами инфракрасного обогрева либо теплым воздухом и подаются к отливочной машине. В ее обогреваемую воронку поступает оттемперированная шоколадная масса температурой 30С. Температура массы не должна меняться до заполнения форм. Шоколадная масса вязкая, поэтому не может растекаться по мелкой, но широкой форме. Равномерность заполнения формы обеспечивается конфигурацией насадок отливочной машины, которые имеют овальную, а не цилиндрическую форму. Из них выдавливается лента шоколадной массы шириной, примерно равной ширине формы. При поступлении массы форма обязательно движется горизонтально относительно насадок. Этим достигается равномерность заполнения формы по всей длине. Когда масса поступит в форму, воздух из углублений на дне формы выйти не может; воздушные пузырьки не обладают достаточной подъемной силой, чтобы пробиться через слой массы. Вот почему заполненные шоколадной массой формы подвергаются вибрации. После удаления пузырьков воздуха масса поступает в охлаждающую камеру состоящую из трех зон. В первой зоне температура охлаждающего воздуха должна быть 6-8С, во второй зоне-9-10С, в третьей зоне – около 12С. При низкой температуре воздуха изделия имеют блестящую зеркальную поверхность. Само изделие получается хрупким, с нежным, тающим вкусом и однородной структурой в изломе. В охлаждающей камере формы, многократно меняя направление движения, постепенно поднимаются вверх, а затем по вертикальной ветви спускаются вниз, повернутые дном вверх. При движении на нижней горизонтальной ветви формы в перевернутом положении подвергаются вибрации и из них выпадают изделия, а формы движутся обратно, в сторону отливочной машины. Охлаждение шоколадных плиток до температуры, близкой температуре воздуха цеха, позволяет направлять их на завертывание без длительной выстойки. При правильном проведении темперирования шоколадной массы перед отливкой плитки даже без вибрации выпадают из форм, так как при затвердевании имеют наибольшую усадку. Плитки из плохо оттемперированной массы с трудом отделяются от стенок форм и ломаются при выборке.

Упаковка. Целью завертывания и упаковывания - предохранение шоколада от вредного влияния окружающей среды (воздуха, света, влаги), загрязнений и механических повреждений. Операция завертывания удлиняет также сроки хранения и придает изделиям привлекательный внешний вид. В соответствии со стандартом шоколад в плитках допускается завертывать в алюминиевую фольгу и художественную этикетку, а также в фольгу с рисунком без этикетки. Различают два способа завертывания шоколадных плиток: конвертом и бандеролью. Наиболее распространен второй способ. К заверточным машинам плитки поступают с пластинчатого транспортера ленточными питателями. Плитки, лежащие параллельными рядами на пластинах конвейера, автоматически сбрасываются на ленточные конвейеры, расположенные попарно с обеих сторон конвейера. Завернутые плитки шоколада упаковывают непосредственно в наружную тару(коробка из гофрированного картона). Завернутые плитки поступают на упаковочные машины. Специальный конвейер подает заполненные футляры на упаковывание в гофрированные короба. На агрегате для заклейки коробов гумированной лентой операция завершается, и упаковывание короба направляют на склад готовой продукции.

Шоколад хранят в сухих чистых, хорошо вентилируемых, не зараженных амбарными вредителями и не имеющих посторонних запахов складах.

Шоколад не должен подвергаться воздействию прямого солнечного света. При соблюдении этих условий срок хранения для шоколада без добавок 6 мес.

Технологическая схема производства шоколада представлена на рис.1ке

Рисунок 1 - Структурная схема производства шоколада обыкновенного молочного без добавлений

1.5 Экспертная оценка потребительских свойств готовой продукции

Качество продукции — оценка потребителем степени соответствия её свойств индивидуальным и общественным ожиданиям, обязательным нормам в соответствии с ее назначением.

Дефекты шоколада подразделяются: критические (повреждение шоколадной молью), значительные (сахарное, жировое поседение), малозначительные (царапины, крошка), явные (сахарное, жировое поседение), скрытые (салистый привкус, вкус испорченного жира), устранимые (сахарное, жировое поседение), неустранимые (проникновение жидкой фазы начинки и фруктов на поверхность), технологические (при недостаточной ферментации в бобах остаются не полностью гидролизованные антоцианы, придающие бобам сильный вяжущий и горький вкус), предреализационные (пятна, царапины), послереализационные (трещины и др.)

К факторам, формирующим и сохраняющим качество продукции относится сырье, вспомогательные материалы и технология производства.

Важнейшим фактором, влияющим на качество шоколада является качество сырья. Основным сырьем для производства шоколада молочного обыкновенного, без добавлений Аленка, являются: какао тертое, какао-масло, сухое цельное молоко, сахар-песок [8].

Основным сырьём для производства шоколада являются какао-бобы - семена какао-дерева, произрастающего в тропических районах земного шара.

По качеству какао-бобы подразделяют на две группы: благородные (сортовые), обладающие нежным вкусом и приятным тонким ароматом со множеством оттенков, и потребительские (ординарные), имеющие горький, терпкий кисловатый вкус и сильный аромат.

Какао-бобы находятся в мякоти плода какао-дерева по 30-50 шт., имеют миндалевидную форму, длину около 2, 5 см. Боб состоит из твёрдого ядра, образованного двумя семядолями, зародыша (ростка) и твёрдой оболочки (какавеллы).

Какао-бобы свежесобранных плодов не обладают вкусовыми и ароматическими свойствами, характерными для шоколада и какао-порошка, имеют горько-терпкий привкус и бледную окраску. Для улучшения вкуса и аромата их подвергают на плантациях ферментации и сушке [9].

Основными компонентами сухого вещества какао-бобов являются жиры, алкалоиды - теобромин, кофеин в (в незначительных количествах), белки, углеводы, дубильные и минеральные вещества, органические кислоты, ароматические соединения и др.

Жир (масла-какао) содержится в количестве 52-56 % сухих веществ. При температуре 25 С масло какао твердое и хрупкое, а при 32 С - жидкое, поэтому во рту оно плавится без остатка.

В процессе технологической обработки из какао-бобов получают основные полуфабрикаты: какао тёртое, масло какао и какао-жмых. Какао тёртое и масло какао с сахарной пудрой используют для приготовления шоколада; из какао-жмыха получают какао-порошок. К поступающим на кондитерские фабрики какао-бобам предъявляется ряд требований:

- бобы должны быть: а) зрелыми, иметь ячеистое строение ядра, которое можно наблюдать при разрезе семядоли (в 100 г должно быть не менее 98 шт.); б) хорошо ферментированными - иметь темно-коричневый цвет на изломе; в) не должны содержать закоптелых бобов с каким-либо посторонним запахом или привкусом; г) без каких-либо посторонних примесей (разрушенных бобов, осколков, кусочков, кожуры, живых насекомых), признаков разбавления. Термин "разбавление" означает изменение состава сортированного какао тем или иным путем, в результате чего получаемая смесь или комбинация не соответствует сорту, ухудшается качество или привкус, изменяется объем или масса партии.

Дефекты какао-бобов:

- Заплесневелые бобы - какао-бобы, на внутренних частях которых видна плесень невооруженным глазом;

- Темно-серые бобы - какао-бобы, имеющие темно-серый цвет не менее чем на половине поверхности;

- Бобы, поврежденные насекомыми, - какао-бобы, на внутренних частях которых имеются насекомые на любой стадии развития или которые изъедены насекомыми, вызывающими повреждение, видимое невооруженным глазом, - моль какао. По внешнему виду она напоминает платяную моль, но имеет серый цвет;

- Проросшие бобы - какао-бобы, кожура которых проколота, расщеплена или разорвана в результате появления ростков;

- Плоские бобы - какао-бобы, две семядоли которых настолько тонки, что поверхность семядоли не может быть получена путем срезания.

- Закоптелые бобы - какао-бобы, от которых отколоты части, составляющие меньше половины боба.

Важнейшими факторами, влияющими на качество шоколада является технология производства.

Технология производства шоколада – сложный, многостадийный процесс, от которого напрямую зависит качество будущих шоколадных изделий. Основные стадии на пути от какао бобов к готовому плиточному шоколаду – очистка бобов, измельчение, обжарка, сушка, конширование, темперирование и формование. При нарушении технологии производства шоколада возникают дефекты [11].

На первой стадии производства шоколада происходит чистка и сортировка какао – бобов. Целью операции очистки какао–бобов является разделение поступающих на переработку товарных какао–бобов на фракции и удаление примесей. На этой стадии производства могут выявъляться дефекты – это плохо очищенные какао-бобы, загрязненный песком, камешками, волокнами мешковины. Эти дефекты усложняют дальнейшую переработку на оборудование какао-бобов.

На второй стадии какао-бобы обжигают. Их очищают и жарят, чтобы устранить оставшуюся влагу и достичь свойственного для какао вкуса и запаха. На этой стадии также могут возникнуть дефекты при неправильном соблюдении температурных режимов. Обжарку какао-бобов проводят воздухом при температуре 120-160 С. Если температура будет выше нормы, то какао-бобы объугляться и будут непригодня для дальнейшей переработки.

На стадии веяния какао-бобы направляют в веечную машину. Обжаренную и очищенную какао-крупку тщательно измельчают. От того, как будет измельчена какао-крупка будет зависеть вкус шоколада. Размер твердых частиц какао, прошедших через измельчающее оборудование, не должен превышать 75 мкм. Если частицы будут меньше или больше нормы, то шоколад не будет иметь такой насыщенный аромат.

Н а стадии перемола жареные и молотые бобы нагревают и тщательно мелят. Затем какао-массу выкладывают под гидравлический пресс для выжимки жира (какао-масла). Остаток (жмых), содержащий еще 20% масла, перемалывают в порошок, который затем тщательно просеивают, получившийся порошок - это чистый не подслащенный какао-порошок. Какао-масло фильтруют, смягчают, формуют и убирают на хранение. Для приготовления шоколада в какао-массу необходимо добавить какао-масло, сахар, ваниль. Дефект шоколада, который может возникнуть на этой стадии: крошливый излом, ощущение кристаллов сахара и частиц какао-массы во рту – возникает при недостаточном растирании шоколадной массы [6].

Стадия конширования - это один из важнейших этапов в изготовлении шоколада. Его целью является удаление всей остаточной влаги, устранение несовместимых вкусов и ароматов, комочков, которые еще присутствуют, а также вытеснение летучих кислот и чрезмерной горечи.

Недостаточное конширование шоколада может привести к посредственному вкусу и повышенной кислотности.

На стадии темперирования может возникнуть дефект сахарного и жирового поседения шоколада. При недостаточном темперировании образуются неустойчивые формы, которые при хранении шоколада переходят в b-форму. Процесс идет с выделением теплоты, что приводит к плавлению какао-масла и выделению его на поверхности шоколада в виде капель. При охлаждении на поверхности образуется жировой налет, называемый жировым поседением. Целью темперирования является устранение жирового поседения шоколада. Для этого шоколадную массу следует довольно быстро охладить до 33С, а затем медленно - до 30С. Необходимо охладить массу таким образом, чтобы обеспечить надлежащую кристаллизацию какао-масла и одноразовое распределение смеси. Темперированный шоколад застывает быстро. [6].

Дефектами при производстве являются сахарное и жировое поседение. Сахарное поседение происходит в том случае, когда поверх­ность шоколада увлажняется при помещении холодного шоколада (например, из холодильника) в теплое помещение с высокой относительной влажностью воздуха. На холодной поверхности происхо­дит конденсация паров воды, в результате чего об­разуются капельки воды, в которых растворяется сахар, содержа­щийся в шоколаде. Когда капельки воды испаряются, остают­ся кристаллики сахара в виде белых маленьких пятен на поверхно­сти шоколада.

Жировое поседение возникает вследствие выделения кри­сталликов жира, которые могут появиться при неправильном хране­нии, с большими колебаниями температуры, например, когда шоколад нагревается под лучами солнца или в теплом поме­щении. При этом некоторые триглицериды масла какао частично плавятся. При медленном охлаждении они формируют небольшие капельки, которые выделяются на поверхности шоколада и засты­вают в виде более крупных кристалликов серого цвета. Обычно ос­новная причина поседения — это формирование в масле какао че­тырех различных его модификаций с различной температурой плавления, γ-форма его имеет температуру плавления +18°,  — +23,5°, ₁ — +28° и  — +34,7°. Эти формы могут переходить одна в другую, наиболее стабильной из них является -форма. Как сахарное, так и жировое поседение не приво­дят к снижению пищевой и биологической ценности шоколада и шоколадных изделий и они пригодны к употреблению. Однако эти дефекты существенно ухудшают внешний вид данных изделий.

На стадии формовании шоколадным изделиям может быть придана различная форма. В них также можно вводить начинки или твердые добавки.

При формовании используют металлические, а в некоторых случаях и пластмассовые формы. Формы должны иметь гладкую, хорошо отшлифованную и совершенно чистую поверхность. Из загрязненных форм шоколад удалить трудно, а поверхность плиток получается изъязвленной. Формы периодически моют, сушат, протирают и осматривают. Формы с вмятинами, повреждениями пайки и трещинами отбраковывают.

При формовании шоколада может возникнуть дефект шоколада – это царапины, крошка. Этот дефект возникает в том случае, если формы загрязнены либо испорчены [6].

Шоколад легко поражается насекомыми-вредителями. Наибо­лее опасна для него шоколадная моль (Ephestia elutella). В шокола­де, какао-бобах гусе­ницы шоколадной моли прокладывают характерные ходы, оставляя в них мелкие кру­пинки кала.

Размеры молодых гусениц невелики (около 0,5 мм), поэтому они могут проникать че­рез едва заметные отверстия в упаковке и поражать хорошо завер­нутые и упакованные изделия.

Незначительные дефекты, не портящие внешнего вида, такие, как, крошка, пузырьки, царапины, пятна, проникновение жидкой фазы начинки и фруктов на поверхность, не являются браковочным признаком.

Очень неблагоприятна для хранения шоколада температура выше 25°.

Во время длительного хранения и транспортирования шоколад теряет аромат, приобретает несвежий, лежалый запах, затем у шоколада с добавлениями появляется салистый привкус, запах и вкус испорченного жира. Долго хранившийся шоколад обычно имеет жировое поседение.

Дефекты шоколада возникают при не правильном хранении шоколада, перевозки, нарушении сроков годности.

Дефекты шоколада могут возникать и при его реализации. Во время приемки партии шоколада по качеству важное значение имеет умение специалистов распознать дефект, установить причину его возникновения, правильно оценить качество всей партии.

Идентификация и фальсификация шоколада.

Признаки настоящего шоколада:

- настоящий шоколад производится из какао-бобов и не может храниться долго;

-гладкая блестящая поверхность, но при разломе отчетливо видна матовость;

-тает во рту и не размазывается в руках;

-характерный хруст при разламывании;.

Нередко встречается фальсификация шоколада, которая может производиться путем подмены одного вида шоколада другим.

В шоколадную массу вводят в больших количествах менее ценные компоненты (сухое и сгущенное молоко, сливки, изюм, растертые орехи, цукаты, дробленые вафли и т.п.), тем самым, снижая содержание более дорогих (какао-масла и тертого какао).

Для того чтобы увеличить массу шоколада, в него могут вводить повышенное количество сахара или воды. Так как шоколадная масса представляет собой жировую среду и вода в ней не растворяется, в массу вводят различные поверхностно-активные вещества (лецитин, фосфатидные и другие концентраты). Таким образом, содержание воды увеличивается с 1 до 6-9%.

В натуральный шоколад и шоколадные изделия вместо какао-масла вводят гидро - или растительный жир, или масло, идентичное какао-маслу, и др. При такой фальсификации натуральный шоколад будет иметь параметры, характерные для искусственного шоколада.

Подделки шоколада - это добавление какао-порошка. Если в составе шоколада находиться какао-порошок, это низкокачественный шоколад, так как какао-порошок приготовлен из жмыха (оставшегося после отжима масла из какао-бобов).

Еще один способ фальсификации - это добавление соевых и различных белковых продуктов. Поверхность шоколада светлая и матовая, прилипанию к зубам и при ломке - глухой звук

Для удлинения сроков годности (а шоколад имеет небольшой срок годности, поэтому многие потребители хранят его в холодильнике) вводят различные консерванты, антиокислители. При этом в составе не указывают консерванты или антиокислители. Если шоколад или шоколадное изделие со сроком реализации более 4 месяцев, то в нем обязательно содержится антиокислитель.

Заменители и эквиваленты классифицируют, учитывая исходное сырье (отдельный жир или масло, или фракция, смесь жиров или масел, или различных фракций), вид обработки.

Различают два основных вида заменителей и эквивалентов какао-масла: на основе эквивалентов какао-масла, на основе нетемперируемых заменителей какао-масла.

Встречается такая фальсификация шоколада, как недовес, что происходит за счет значительных отклонений массы продукта от предельно допустимой нормы, указанной в действующем стандарте.

К фальсификации шоколада относится подделка сертификата качества, таможенных документов, штрихового кода и др. Выявляется такая фальсификация путем проведения специальной экспертизы, которая позволяет выявить: каким способом изготовлены печатные документы, имеются ли подчистки, исправления в документе, является ли штриховой код на товаре поддельным и соответствует ли товару, информация его произ