Получение какао тертого - основного компонента шоколадной массы - осуществляется путем размола какао-крупки. При размоле происходит разрыв клеточной ткани семядолей бобов и высвобождение содержимого клеток, в первую очередь какао-масла. Это и является основной целью размола. Процесс размола сопровождается нагревом продукта, вызывающим плавление какао-масла, благодаря чему получаемая масса какао тертого имеет полужидкую консистенцию. Какао тертое является суспензией, в которой дисперсионной средой служит какао-масло (содержание его достигает в среднем 54-56%), а дисперсной фазой - обрывки клеточных стенок, крахмальные зерна и белковые вещества. Размер клеток ядра менее 40 мкм. Размер крахмальных зерен 3-8 мкм.
Применяемое для размола крупки оборудование должно обеспечить получение частиц размером, не превышающим нескольких десятков микрометров.
Эффективность процесса размола крупки может быть охарактеризована величиной вязкости получаемого какао тертого при заданном содержании сухих веществ: чем меньше вязкость какао тертого, тем, следовательно, полнее вскрыты клетки, полнее освобождено какао-масло и меньше раздроблены и разрушены стенки клеток.
Вязкость какао тертого является наиболее важным показателем его технологических свойств. Чем меньше вязкость какао тертого, тем легче подвергается оно смешению с сахаром, измельчению, удалению летучих кислот и влаги. Вязкость какао тертого оказывает большое влияние на процессы обработки и формования шоколада: чем ниже вязкость обрабатываемых шоколадных масс, тем легче протекает процесс приготовления шоколада.
Содержание влаги в крупке оказывает влияние на степень измельчения какао тертого и на его вязкость. При повышенном содержании влаги в крупке последняя отличается меньшей хрупкостью, что затрудняет ее измельчение до необходимой дисперсности и ускоряет изнашиваемость измельчающих поверхностей оборудования.
Вязкость какао тертого возрастает с уменьшением доли сухих веществ. Так, если вязкость какао тертого с содержанием сухих веществ 97,47% принять за 1, то вязкость той же массы с содержанием сухих веществ 96,35% составит 1,4-1,5, с долей сухих веществ 95,1% - будет равна 2,2. Так как какао тертое является суспензией и содержит частицы высокой дисперсности, имеющие вытянутую форму, оно обладает структурой и аномалией вязкости. При транспортировании или других видах механической обработки вязкость снижается вследствие разрушения структуры и ориентации частиц в потоке. При этом вязкость приближается к постоянному минимальному значению. Величина минимальной вязкости какао тертого в зависимости от дисперсности, влажности, содержания жира и сортовых особенностей изменяется. Рекомендуемая ВНИИКПом вязкость по прибору Реутова при 32°С не более 6 Па-с (60 пуаз). Содержание влаги в крупке оставляют 2-2,5%.
Средний химический состав какао тертого (в %) представляется в следующем виде:
Жир | 54-56 | Пентозаны | 1,5 |
Вода | 2,2 | Дубильные вещества | 5,4-8,6 |
Белковые вещества | 12,6-14,1 | Органические кислоты | 0,6-2,4 |
Теобромин | 1,5 | Зола | 2,0-3,2 |
Сахара | 1,0 | Остаток безазотистых экстрактивных веществ | 7,7 |
Крахмал | 6,5 |
|
|
Клетчатка | 2,7-3,6 |
|
|
Размол крупки до какао тертого осуществляется на ударно-штифтовых мельницах (дезинтеграторных установках), восьмивалковых мельницах, трехвалковых комбинированных мельницах с дисковыми измельчителями, дифференциальных мельницах типа 306 и шариковых мельницах типа 292-В.
Наибольшее распространение в настоящее время на кондитерских фабриках имеют дезинтеграторные установки как обладающие рядом преимуществ перед другими видами измельчающего оборудования:
1) высокая производительность, в результате чего одна установка заменяет 4-5 восьмивалковых мельниц;
2) экономия площади;
3) более высокая дисперсность какао тертого (95,5% по Реутову, т. е. оно содержит 95,5% по массе частиц размером менее 35 мкм) и более высокое содержание вскрытых клеток;
4) окисление дубильных веществ в процессе измельчения крупки, так как он происходит в условиях аэрации;
5) удаление части летучих кислот с неприятным запахом и влаги в результате нагрева и аэрации массы; влажность какао тертого по сравнению с влажностью крупки снижается на 0,8-0,9%.
Однако эти установки имеют ряд недостатков:
1) быстрая изнашиваемость штифтов мельницы, особенно при использовании крупки с повышенной влажностью;
2) значительный шум при работе установки.