Указывают и точки плавления полиморфных форм.

Форма	1	2	3	4	5	6
Точка плавления, °С	16-18	21-24	25-27	27-29	30-33,8	34-36,3

Скорость полиморфных превращений зависит от скорости охлаждения расплавленного какао-масла. Самая неустойчивая полиморфная форма обнаруживается при быстром, резком охлаждении расплава какао-масла. Дальнейшее превращение неустойчивых форм происходит при нагревании. Полному переходу к устойчивому полиморфному составу способствует выдерживание при постоянной температуре. Эти условия учитываются в режиме темперирования шоколадной массы.

Стабилизация системы сопровождается сокращением объема. А. Л. Рапопорт установил, что плотность затвердевшего какао-масла при 15°С составляет 977 кг/м³, а расплавленного какао-масла при 35°С - 906 кг/ м³.

Простым расчетом показано:

объем 100 г какао-масла при 35°С равен:

0,1:906=0,000110 м³ или 110 см³

объем 100 г твердого какао-масла при 15°С равен:

0,1:977=0,000102 м³ или 102 см³

Следовательно, при охлаждении 100 г какао-масла от 35 до 15°С объем его уменьшается на 8 см³.

В шоколаде какао-масла содержится более 30%. Поэтому сокращение объема шоколада при переходе его из жидкого состояния (при 35°С) в твердое (при 15°С) составляет приблизительно 2,0-2,5 см³ на каждые 100 г шоколада. Это способствует легкому извлечению шоколада из форм.

Сокращение объема какао-масла обусловлено его кристаллизацией в стабильной B-форме, наиболее плотной из всех остальных полиморфных форм.

С точки зрения характера смеси триглицеридов какао-масло относят к твердым растворам. Твердые растворы (затвердевшие сплавы триглицеридов) имеют однородную кристаллическую структуру, образование которой зависит от значительной взаиморастворимости компонентов смеси.

Глицериды могут смешиваться и в твердом состоянии, если кристаллические структуры компонентов близки. У глицеридов это условие выполняется при разности длины углеродных цепей не более чем на два атома углерода; отличие температуры плавления компонентов - на 25°С; по данным Е. Ю. Фалька - не более чем на 30°С.

Твердые растворы, согласно данным Б. Н. Тютюнникова, образуют смеси трипальмитина с тристеарином, 1,3-дипальмито-2-стеарина с 1,3-дистеаро-2-олеином и 1,3-дистеаро-2-олеина с тристеарином.

В литературе есть и указания на то, что твердые растворы триглицеридов сохраняют тип полиморфизма, присущий индивидуальным триглицеридам.

Получение какао-порошка. Как указывалось выше, полуфабрикатом для производства какао-порошка служит жмых, остающийся при отжиме какао-масла. Из какао-порошка приготовляют напиток какао. Он представляет собой суспензию, стойкость которой зависит от размеров твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии. Если размеры частиц не превышают 10-12 мкм,то в течение приблизительно 10 мин взвесь не осаждается на дно. В противном случае суспензия не обладает достаточной стойкостью: из напитка быстро выделяются, осаждаясь на дно стакана, крупные частицы, при этом теряется качество напитка. Кроме товарного промышленность выпускает и производственный какао-порошок, используемый как полуфабрикат при изготовлении конфет и других изделий. Содержание какао-масла в производственном порошке меньше и не превышает 14%.

Дисперсность порошка должна быть не менее 90% (по Реутову). Согласно требованиям ГОСТа остаток после просева на шелковом сите № 38 или на металлическом № 016 не должен превышать 1,5%.

С целью повышения стойкости суспензии напитка какао целесообразно получать какао-масло из какао тертого крупных фракций крупки. Кроме того, рекомендуется обрабатывать какао-крупку или какао тертое раствором поташа. При этом образуются соли жирных кислот, обладающие эмульгирующими свойствами.

В литературе есть указание на ряд сложных физико-химических изменений, происходящих под воздействием щелочных солей. В частности, наблюдается гидролиз клетчатки, способствующий большему разрушению стенок клеток, что облегчает вытеснение какао-масла при прессовании. Если обрабатывают какао-крупку, то отобранную крупную фракцию крупки, замоченную горячим водным раствором К₂СО₃, выдерживают при непрерывном перемешивании при 80-85°С в течение часа. Затем крупку подсушивают до конечного содержания сухих веществ 85-80%. Какао тертое нагревают в темперирующем сборнике до 85-90°С, затем при перемешивании к нему постепенно добавляют щелочной раствор углекислого калия. Так как при этом увеличивается вязкость какао тертого, то перемешивание, не снижая температуры, продолжают в течение 5-6 ч, пока вязкость не снизится до первоначальной в результате удаления влаги, внесенной с раствором щелочи. Допускается применение и других, также химически чистых реактивов: двууглекислого калия, углекислого аммония и др. При этом реакция продукта должна быть от нейтральной до слабощелочной: рН не выше 7,2.

При обработке какаопродуктов щелочами улучшается вкус, аромат и цвет какао-порошка.

Производство какао-порошка состоит из трех основных операций: дробление какао-жмыха, измельчение и сепарация.

Жмых дробят на жмыходробилке, имеющей пару зубчатых валов, вращающихся навстречу друг другу. Относительное перемещение валов, создаваемое поворотом штурвалов, образует зазор между валами, который и определяет размер дробленого жмыха. Обычно жмых дробят на куски размером 15-20 мм. Перед дроблением жмых охлаждают до 35°С. При более низкой температуре жмых твердеет, что затрудняет дробление. Если же жмых не охлаждать, то при температуре выше 35°С (температура жмыха при выгрузке из пресса 80°С) какао-масло, содержащееся в нем (17-18%), находясь в жидком состоянии, замаслит рабочие детали жмыходробилки, что также затруднит дробление. Последующее измельчение раздробленного жмыха производят на ударно-штифтовой мельнице (рис. 43).

Рис. 43. Размольная установка для какао-порошка.

Ударно-штифтовая мельница для измельчения дробленого жмыха состоит из дисмембратора 1 и охлаждающего устройства 2. Оно представляет собой теплообменный аппарат с замкнутой системой труб. По внутренним трубам движется продукт, а в межтрубном пространстве течет 11%-ный раствор хлористого кальция с температурой -2°С. Измельчающими деталями мельниц являются штифты, расположенные на двух дисках. Один из дисков неподвижный, другой вращается с частотой 110 об/с. В шести концентрических окружностях каждого диска закреплено по 270 штифтов. От соударения о штифты куски жмыха измельчаются до порошка.

При измельчении какао-порошок сильно разогревается. Горячий порошок воздушной струей проносится через трубки теплообменника, охлаждаясь до 16°С. Охлажденный порошок поступает в сепаратор, где крупные частицы порошка оседают, а мелкие с воздухом уносятся в циклон 3. Оседая в циклоне, тонкие измельченные частицы какао-порошка через шлюзовой затвор 5 выгружаются из системы. Крупные частицы из сепаратора 4 также с помощью шлюзового затвора вводятся в воздушный поток, уносящий их на повторное измельчение.