5. 9. 4 Алкализация цельных какао-бобов
Путем добавления щелочи в барабанный ростер алкализации можно подвергать и цельные какао-бобы. Для достижения красноватых оттенков применяют низкие температуры. Большая часть щелочи впитывается оболочкой, что задерживает пропитывание какао-бобов.
В промышленности этот процесс применяется довольно редко.
5. 9. 5 Обработка водой
Завершая тему алкализации, следует коснуться обработки водой. Если какао тертое или какао-жмых подвергнуть действию воды без участия щелочи, произойдет некоторая реакция без существенного изменения рН. В настоящее время наблюдается тенденция производить какао-продукты с несколько более красноватыми оттенками, чем у натуральных или неалкализованных какао-продуктов. Обработка водой требуется для получения улучшенных цветов шоколадных покрытий, для производства которых обычно используются неалкализованные какао-продукты.
10 Прессование какао тертого
Качественный какао-порошок получают с помощью гидравлического прессования тонко перемолотого какао тертого, произведенного из отборных и хорошо переработанных какао-бобов.
Как и другое оборудование, гидравлические прессы постепенно модернизировали, и в настоящее время с помощью автоматизированных прессов можно более точно контролировать содержание какао-масла в какао-жмыхе.
Изначально прессы были вертикальными и оснащались 4-6 чашками, расположенными одна над другой. Каждая такая чашка представляла собой стальной полый цилиндр с множеством отверстий в основании. Над основанием располагался тканевый фильтр, чашка наполнялась какао тертым, а еще один фильтр размещался сверху. Затем поршень выжимал из каждой чашки какао-масло сквозь фильтры по каналам вокруг чашек, а затем - в емкости.
Давление в прессах достигало 6000 фунтов на кв. дюйм (более 500 кг/см2), в крупные прессы могло загружаться 250 фунтов (около 100 кг) какао тертого. Содержание какао-масла контролировали преимущественно по продолжительности процесса - чтобы получить 22%-ное содержание какао-масла, требовалось около 15 мин, и 30 мин - для уменьшения содержания какао-масла в какао-жмыхе до 14%.
Для достижения меньшего содержания какао-масла эти прессы были недостаточно надежны и экономичны. В некоторых случаях содержание какао-масла контролировалось по объему, но этот метод был недостаточно точным.
Современные горизонтальные прессы оборудованы 14 чашками с металлическими сетчатыми фильтрами, расположенными горизонтально (рис. 12.1 и 12.2).
Рисунок 12.1 – Пресс для переработки какао тертого POV.540.B2.
Рисунок 12. 2 – Чашка пресса
Такой пресс автоматически заполняется под давлением горячим какао тертым, причем получаемое какао-масло отделяется во время прессования, при этом в нужный момент давление в прессе увеличивается. Крупные прессы дают выход до 3500 фунтов/ч (более 1,5 т/ч) какао-жмыха с содержанием какао-масла 24%. При более низком содержании какао-масла производительность, соответственно, ниже, и хотя сообщалось о получении какао-жмыха с содержанием какао-масла 8%, обычно минимальное содержание какао-масла составляет 10-12% при выходах 1200- 1600 фунтов/ч (550-730 кг/ч) какао-жмыха.
Такие прессы полностью автоматизированы, и окончательное содержание какао-масла в какао-жмыхе контролируется по продолжительности прессования, весу выпресованного какао-масла и длине хода поршня. В конце заданного цикла «давление/время» направление движения поршня меняется на противоположное, чашки открываются, и какао-жмых падает в приемный бункер или на транспортер, который перемещает его на участок измельчения. В более старых вертикальных прессах какао-жмых приходилось удалять вручную, а так как это производилось в условиях высоких температур в прессовальных цехах, работа была довольно тяжелой.
Современные прессы позволяют получать оптимальные выходы в минимальные сроки, но при этом следует учитывать следующие обстоятельства.
Температура какао тертого
В настоящее время наилучшие результаты достигаются при температуре какао тертого 95-105 °С. Более высокие температуры какао тертого приводят к снижению качества и сильной ароматизации какао-масла без увеличения его выхода.
Содержание влаги
Очень важно содержание влаги в какао тертом. На большинстве предприятий придерживаются уровня 1-1,5%, но на одном из них рекомендуют 0,8%. Оптимальное содержание влаги составляет 1,8%, что обеспечивает максимальный выход какао-масла. Следует иметь в виду, что при определении содержания влаги возможны ошибки, в связи с чем обычно рекомендуют использовать несложный метод его определения, а именно толуоловую дистилляцию по методу Дина-Старка {Dean, Stark).
Содержание влаги и другие рассматриваемые здесь факторы, включая распределение влаги в какао тертом, взаимосвязаны.
Степень коагуляции белков
Общепризнано, что какао тертое из сильно обжаренных какао-бобов лучше поддается прессованию, а коагуляция белков наиболее вероятна, если обжарку проводят в два этапа - сначала в низкотемпературном режиме при довольно высоком содержании влаги, а затем при высоких температурах (см. выше раздел о NARS-процессе).
Гомогенизация
Неравномерное распределение влаги и других компонентов какао тертого может стать причиной многих проблем при прессовании. Иногда в баке с какао тертым остаются влажные гелеобразные осадки, которые возникают в ходе алкализации или низкотемпературной обжарки и могут вызвать засорение питающих трубопроводов пресса.
Комбинированное насосное оборудование с возможностями гомогенизации и нагрева производится фирмой Carle and Montanari (дозировочно-гомогенизационный аппарат GDO).
Размер частиц
Современные методы измельчения, особенно с применением шариковых мельниц на последнем этапе измельчения, позволяют получить какао тертое с мельчайшими частицами.
Ситовый тест демонстрирует 98%-ное прохождение через 400-ячеечное сито, и такое какао тертое практически наверняка вызовет проблемы с прессованием (формируя противодавление и засоряя фильтры). Подобное какао тертое пригодно для производства шоколада или какао-порошка сверхтонкого помола, однако самое эффективное прессование обеспечивается какао тертым более крупного помола (например с характеристиками прохождения через 200-ячеечное сито в 98-99%).
Прессование
Прессы старого образца обеспечивали давление при фильтровании в 6000 фунтов на кв. дюйм (около 500 кг/см2), а в настоящее время это давление достигает 12 000 фунтов на кв. дюйм (более 1000 кг/см2). Главное преимущество увеличения давления заключается в более быстром прессовании, однако выход конечного какао-масла особенно не увеличивается.