Технологическая схема производства. Технология производства шоколада

Такое всеми любимое лакомство как шоколад, было подарено нам Колумбом, который привез рецепт приготовления сладости из Мексики. Изначально он готовился как ароматный напиток, и лишь столетие назад его научились изготавливать в твердом виде. Польза и вред шоколада отдельный предмет споров ученых и диетологов. Его высокая калорийность делает нежелательным употребление продукта тучным людям. Однако польза шоколада для сердца универсальна, он чистит сосуды, устраняет холестериновые отложения, регулирует деятельность самого органа, также шоколад обладает сильными антистрессовыми характеристиками. Изготовление шоколада является достаточно сложным и состоящим из множества стадий, но получаемый в итоге продукт отличается исключительно высокими органолептическими характеристиками. Ассортимент шоколада также отличается исключительным многообразием.

Как уже отмечалось ранее, технология производства шоколада - сложный, многостадийный процесс, от которого напрямую зависит качество будущих шоколадных изделий. Основными стадиями, отделяющими какао бобы от плиточного шоколада являются: очистка бобов, измельчение, обжарка, сушка, конширование, темперирование и формование. Выполнение этих стадий требует соблюдений определенных температурных и временных режимов и требований, однако помимо правильного выполнения технологии важную роль в производстве шоколада играет сырье, его качество и происхождение.

Основным сырьем для производства шоколада являются сахарный песок и какао бобы. По происхождению какао бобы делят на: американские, африканские и азиатские. По качеству же бобы подразделяются на: благородные (сортовые), обладающие нежным вкусом и приятным тонким ароматом со множеством оттенков; потребительские (ординарные), имеющие горький, терпкий кисловатый вкус и сильный аромат.

Первым этапом в производстве шоколада является очистка какао бобов. Очистка бобов какао происходит при помощи сильного потока воздуха, магнитоуловителей, щеток и вибрирующих сит.

Отсортированные какао бобы попадают на обжарку, а затем на дробление в специальную дробильно-сортировочную машину, где происходит разделение компонентов (какао-крупка, оболочка и ростки) вследствие различия в удельном весе частиц. Для этого раздробленные бобы какао проходят через вибрирующее сито с отверстиями различного диаметра. Нераздробившиеся бобы какао сходят с сита и шнеком подаются обратно в дробильный механизм. При очистке крупки получается небольшое количество смеси из мелких частиц оболочки и крупки. Эта смесь подвергается повторной очистке, для чего применяют очистительную машину.

Получившаяся какао-крупка попадает на измельчение в трехвальковые мельницы, молотковые мельницы или в дезинтегратор. Количество жира, содержащегося в тертом какао, недостаточно для изготовления хорошего шоколада или глазури. Для получения тонкоизмельченных и легкотающих изделий необходимо добавлять дополнительное количество масла какао (жира, отпрессованного из тертого какао). Такое добавление масла какао имеет большое значение не только для консистенции массе, но и для органолептических свойств изделий; их запаха и вкуса. При приготовлении молочных шоколадов, на качество готовых изделий влияют применяемые в производстве молочные продукты (сухое, блочное молоко и т. д.).

Для приготовления масла какао и порошка какао используют бобы какао темной окраски и с большим содержанием жира. Их обычно подвергают более длительной обжарке, чем бобы, предназначенные для получения шоколадной массы, что позволяет получить продукт с более низкой влажностью. Режим обжарки определяется сортовыми свойствами бобов какао. Температура обжарки в среднем равна 130°С, время обжарки от 18 до 30 мин.

Какао-порошок получают из ядра какао или крупки какао, содержащих не более 2% примесей, а также из обезжиренного тертого какао, из которого предварительно извлечено прессованием масло. В процессе обработки в порошок какао добавляются в небольшом количестве лецитин, пряности, ванилин или соответствующие ароматические эссенции.

В какао-перерабатывающей промышленности для смешивания шоколадной массы в глазури применяется два типа машин: меланжер и смеситель.

Тертое какао перед смешиванием компонентов выдерживается под вакуумом при температуре 60-70°С определенное время. После примерно 1 ч обработки добавляется сахар. Лучше всего для этой цели применять сахарную пудру. Это особенно относится к массам, которые не очень тонко измельчаются и коншируются непродолжительное время. Время обработки в вакуум-смесителе зависит от различных условий. Однако необходимо учесть, что каждая 0,1% влаги, удаленной при этом процессе, облегчает конширование и сокращает его время.

Технология приготовления шоколада, применяемая в настоящее время почти на всех шоколадных фабриках, после смешивания предусматривает процесс вальцевания или тонкого измельчения шоколадной массы и глазури.

После вальцевания массы поступают на конширование. Конширование - это обработка массы и глазури с изменяющейся по времени температурой и интенсивным соприкосновением с воздухом, производимое на коншмашинах. Время конширования колеблется между 4 и 80 ч, температура между 55 и 90° С. Превышение температуры более 90°С приводит к отклонению органолептических свойств массы от нормальных, подобных свойствам, полученным при сильной обжарке бобов какао.

В шоколадных массах существуют рядом при соответствующих температурах стабильные и нестабильные кристаллические формы масла какао. Задача темперирования заключается в том, чтобы перевести масло какао в стабильные при нормальной температуре кристаллические модификации. Это необходимо для хорошего внешнего вида изделий.

Хорошее темперирование может быть достигнуто при соблюдении следующих условий: шоколадные массы выдерживают в сборниках, оборудованных мешалками, при температуре около 40°С, однако не следует превышать температуру 46° С. После прохождения темперирующей машины температура массы не должна изменяться. При этом обязательно обращают внимание на то, чтобы температура не снижалась до 23°С, так как иначе могут возникать нестабильные кристаллические модификации масла какао, образование которых в массе нежелательно.

Процесс формования состоит из трех основных стадий: темперирования, разливки шоколада в формы, охлаждения и удаления (выколотки) шоколада из форм. При изготовлении шоколада с начинками проводят дополнительные операции. Формование шоколада выполняют на специальных шоколадо-формующих автоматах или вручную.

Последние стадии процесса производства шоколада - завертывание и упаковывание. В соответствии с действующими в мире стандартами, шоколад, выпускаемый в плитках, завертывают в алюминиевую фольгу и художественную этикетку. Обычно на современных фабриках эти процессы выполняются на поточных линиях механическим путем.

Если при изготовлении шоколада были соблюдены все основные стадии технологического процесса плюс изготовитель применил свои «секретные рецепты», то в результате получается темная блестящая поверхность плитки, с характерным «тающим» во рту вкусом.

°Производство шоколада — это довольно непростой процесс, который требует затраты большого количества времени и сил. Однако конечный результат того стоит, ведь не зря шоколадные изделия называют одними из самых вкусных и полезных десертов. Основным сырьем для этого лакомства является какао-масло и какао тертое. Также вкусная плитка может содержать сахар, ароматизаторы, различные добавки (орешки, изюм, арахис), молоко или сухие сливки.

Главный компонент — это какао-бобы. Их получают из плодов очень красивого какао-дерева. Такие деревья произрастают в Африке. На дереве появляется около 30 стручков, в каждом из которых имеется до 40 бобов. В сыром виде они имеют вяжущий и горьковатый вкус. Неприятный вкус плодам придает огромное количество дубильных веществ, содержащихся в них.

Технологическая схема производства

Технологическая схема производства шоколада подразумевает следующие этапы:

  1. Первичная обработка какао-бобов — для смягчения терпкого вкуса плодов и усиления приятного аромата какао собранные плоды подвергаются ферментации. После этого они попадают на заводы, где их подвергают:
    • Очистке и сортировке — бобы попадают на специальные сортировально-очистительные машины, где они сортируются по размеру.
    • Жарке — уже отсортированные и очищенные плоды подвергаются термической обработке. Данный этап помогает улучшить вкусовые качества продукта, избавиться от лишней влаги и уничтожить микрофлору. Бобы нагреваются до температуры 150°С.
    • Дроблению — после того как зерна охлаждаются до 25°С, их направляют на дробильно-сортировочную машину. Машина дробит бобы в крупу. Следует отметить, что процесс изготовления шоколадных изделий высшего качества подразумевает использование только крупной крупки (6-8 мм).
  2. Приготовление какао тертого — данный компонент шоколада делается путем еще меньшего измельчения какао крупы. В процессе измельчения получаются твердые частички, размер которых составляет не более 30 мкм.
  3. Приготовление какао-масла — готовое какао тертое подвергается прессованию на гидравлических прессах. В конечном счете образуется 47% масла от обрабатываемого количества исходного материала и не более 17% какао-жмыха.
  4. Приготовление шоколадных масс — поточно-механизированная линия, способ изготовления шоколадных масс. Однако перед тем как приступить к делу, шоколатье составляют на бумаге рецепты будущих шоколадных масс. От рецепта будет зависеть количество какао тертого и сахара в продукте. Сахара может быть мало, в этом случае речь идет о горьком шоколаде, может быть очень много — очень сладкий десерт. Кроме горького и очень сладкого, шоколад может быть сладким, полусладким и полугорьким.
  5. Далее в шоколадную консистенцию при необходимости могут быть добавлены следующие компоненты: орехи или изюм, молоко, тонкоизмельченный кофе. При приготовлении темного шоколада молоко не добавляется. На данном этапе важным моментом является дозировка какао-масла. Его должно быть столько, чтобы общее количество жиров в продукте не составляло более 28%. Все компоненты в машине тщательно перемешиваются при температуре 45°С.
  6. После этого смесь попадает на специальное оборудование, которое отвечает за ее измельчение до 25 микрон. Далее следует очень длительный процесс конширования, в ходе которого в шоколадную массу добавляются ароматизаторы и фосфатидный концентрат-разжижитель для снижения вязкости сладости.
  7. Темперирование — данный технологический процесс осуществляется на автоматических темперирующих машинах непрерывного действия. Цель темперирования заключается в контроле производства нужного качества и количества зародышей кристаллов какао-масла. Благодаря этому шоколад становится твердым и может похвастаться блестящей поверхностью. Если продукт был плохо темперирован, то на его поверхности можно легко заметить игольчатые кристаллы какао-масла.

Формование шоколада

Технология производства шоколада включает процесс его формования. После того как шоколадная консистенция будет полностью готова, она аккуратнейшим образом отливается в заранее подготовленные формы. Данный процесс сильно осложняется из-за того, что при охлаждении и , и металл кристаллизуются. Именно поэтому качество конечного продукта сильно зависит от режима охлаждения. Если какао-масло неправильным образом закристаллизуется, то это может очень сильно повлиять на вкус любимого десерта.

Для изготовления шоколада высочайшего качества готовую сладкую консистенцию с температурой 45°С быстро охлаждают до 33°С и держат ее в таком виде минимум полчаса. Все это время продукт тщательно перемешивается.

Формы для шоколадной массы изготавливаются из легированной и высококачественной стали. Очень важно, чтобы поверхность формы была хорошенько отшлифована, ведь именно она соприкасается с шоколадом. Привлекательный блеск на плитке напрямую зависит от этого показателя.

После того как заливка будет произведена, формы с шоколадом обрабатываются на вибротранспортере, который равномерно распределяет массу и удаляет из нее пузырьки воздуха.

Завертывание и упаковывание

Изготовление шоколада заканчивается его завертыванием и упаковыванием. Сегодня в большинстве современных заводов эти процессы выполняются на проточных линиях механическим путем. Плитки лакомства завертываются в алюминиевую фольгу и красивую этикетку.

Заворачивать и упаковывать шоколадные изделия следует обязательно, так как это помогает уберечь сладость от внешних факторов, которые могут навредить им. К тому же упаковка делает внешний вид продукта более привлекательным.

Следует отметить, что шоколад считается довольно чувствительным продуктом. Он «боится» жары, слишком низких температур, повышенной влажности и сильных запахов. Поэтому любителям данного десерта необходимо разузнать об основных правилах его хранения.

Виды шоколадных изделий

Сегодня производится множество видов шоколада. В зависимости от вида сладости процесс его производства может включать дополнительные стадии. При изготовлении любимого всеми молочного десерта в шоколадную консистенцию обязательно добавляется молочный порошок. Важное правило — в каждой плитке такой шоколадки должно содержаться не меньше 20% данного компонента.

Более сложным процессом является создание пористого шоколада.

В этом случае перед темперированием жидкая консистенция проходит процесс вспенивания в предназначенной для этого турбине. Параллельно эта смесь насыщается азотом и углекислым газом. Данные вещества впоследствии выделяются, из-за чего в шоколаде образуются пузырьки, представляющие собой пустоты. Они могут быть разного размера и формы.

Также очень занимательным процессом является создание . Такие сладости глазируются двумя способами:

  1. Конфетки поливаются тонкой струей шоколада. Данный процесс осуществляется благодаря специальным машинам.
  2. Конфеты обмакиваются в шоколадную массу. Данную работу выполняют люди, поэтому такие сладости являются более дорогостоящими.

Самыми качественными считаются шоколадные изделия, которые покрываются очень тонким слоем шоколада. Ведь в таких конфетах главной ценностью является вкусная начинка. Она также может быть разной. Большой популярностью пользуется такая начинка, как помадка. Готовится она путем взбивания сахаропаточного сиропа и ароматических веществ. При изготовлении молочной помадки в сладкую массу добавляется молоко. Если нужен крем-брюле, то готовую смесь необходимо уваривать продолжительный период времени.

Давайте посмотрим на шоколадную плитку или любое изделие из шоколада и подумаем, как производится то, что мы так любим и зачастую поедаем в больших количествах? Из чего состоит это лакомство? Как создается белый шоколад? Каково происхождение какао-бобов? Если вы не смогли сходу ответить на эти вопросы, то давайте попробуем разобраться вместе. Сегодня мы отправляемся в музей шоколада, некогда шоколадную фабрику производителя Штольверк (нем. Stollwerck) в немецком городе Кельн.


Итак, с чего же все начинается. Все очевидно, с какао-дерева - вида деревьев из рода Теоброма (лат. Theobroma). В диком виде такие деревья произрастают в тропических лесах Центральной и Южной Америки, в Мексике, но в настоящее время какао возделывается во всех тропических странах.

Плоды какао, похожие на вытянутые лимоны грубой формы, созревают за 4–7 месяцев, после чего срезаются рабочими (раньше по большей части рабами). Один такой плод весит от 300 гр. до 1 кг.

Внутри плода в пять рядов по продольным бороздам расположены какао-бобы, окруженные мякотью. Именно они и необходимы для производства шоколада. Внутри плода может находиться от 20 до 60 семян. В зависимости от рецептуры из одного плода можно произвести от половины до трех плиток (100 гр).

Однако, сначала их необходимо проферментировать и высушить. Какао-бобы засыпаются в деревянные ящики и накрываются листьями бананового дерева. Благодаря такому процессу ферментации плоды под воздействием температуры высвобождают аромат и становятся менее горькими. После этого какао-бобы сушат на солнце около недели.

Дальше какао-бобы проходят контроль, сортировку, классификацию по типам, очистку, процесс взвешивания, упаковываются и транспортируются заказчику.
Основными производителями какао-бобов являются: Кот-д"Ивуар, Индонезия, Гана, Нигерия, Камерун, Бразилия, Эквадор.

На следующем этапе какао-бобы обжаривают для раскрытия специфического аромата.

В специальных установках отделяется шелуха, после чего их дробят до образования тертого какао (или какао-массой, которая возникает при нагревании)

На следующем этапе какао-масса помещается под пресс и производится выжимка какао-масла. Оставшаяся масса перемалывается в какао-порошок. Можно приступать к производству шоколада.

После еще нескольких технических этапов, производится так называемое конширование - смешивание ингредиентов.

Например, одна плитка молочного шоколада состоит из следующих компонентов: 40% сахара, 25% сухого молока, 20% какао-масла, 14% какао-массы, 0,5% лецитина и 0,5% ванилина (итого: 34% какао). В белом шоколаде какао-массы нет вообще.

На заключительном этапе проводится темперирование, шоколад несколько раз нагревается и охлаждается. Практически готовый продукт осталось разлить по формам и снова охладить.

Последний этап упаковка и расфасовка.

Это были основные стадии производства шоколада. Безусловно, в зависимости от сорта и вида продукции, появляются новые шаги и этапы.

Еще несколько фотографии из кёльнского музея шоколада.

Друзья, приятного чаепития!

Шоколад всегда пользовался и будет пользоваться огромным спросом даже в тяжелое время кризиса. Шоколадка – самый популярный подарок по любому случаю, будь-то “взятка”, благодарность или просто знак внимания.

Можно с уверенностью сказать, что производство шоколада – прибыльный бизнес.

Для организации полноценного цеха потребуется затратить значительную сумму денег на оборудование, приобретение сырья, помещение для кондитерского цеха, поэтому этот вариант подходит не всем.

Бизнес-идея – производство шоколада, с чего начать – смотрите видео:

Некоторым начинающим бизнесменам сложно сразу разобраться во всех тонкостях производства шоколада, поэтому начать можно с .

Самими известными компаниями, предлагающими подобную возможность, являются Frade, “Шоколадный дом «vonKluschke», FrenchKis, COUVERTURE, Шантимэль, Конфаэль, BaccaratСhocolatier, Podarilli и другие.

Преимущества при покупке франшизы следующие:

  • известная марка;
  • техника производства, прошедшая проверку;
  • налаженная техника сбыта и выкладки продукции;
  • хорошее оборудование;
  • взаимодействие с надежными поставщиками;
  • оказание помощи и консультации;

Создание своего бизнеса по производству пиломатериалов, особенности и нюансы – .

Важно помнить, что подобный метод требует обязательного соблюдения нормативов компании.
Другим направлением будет открытие мини-производства и бутика элитного шоколада.

Магазин монопродукта - популярный формат во всем мире, а возможность покупки шоколада прямо на месте его изготовления выглядит очень заманчивой для покупателя.

Еще одним достойным вариантом бизнеса будет домашний цех по производству шоколада ручной работы. Это направление на сегодняшний день очень перспективно, в можно получить действительно эксклюзивный и очень вкусный шоколад.

Рецепты его изготовления можно посмотреть в интернете, а оборудование для такого производства доступно большому кругу людей.

Технология производства шоколада

Технология для каждого вида шоколада отличается незначительно. Какой бы вид производства шоколада вы не выбрали, он обязательно будет включать следующие этапы:

  1. Конширование – непрерывное помешивание шоколадной массы (тертое какао, сахарная пудра, масло какао-бобов, ароматизаторы и добавки) до превращения в однородную.
    Производится в специальных коншах на протяжении длительного времени (до 5 дней). Элитный шоколад коншируют дольше, а обычный, как правило, 72 часа.
  2. Формовка – придание шоколаду нужной формы (плитки, конфеты, батончики) и добавление наполнителя.
    Коншированная масса заливается в формы (изложницы) при температуре 40-45 градусов, затем ее охлаждают до 33 градусов, оставляют на 30-40 минут с поддержанием температуры (темперирование), при этом помешивая.
    Далее изложницы охлаждают и готовые плитки или конфеты извлекают из них.

Технологический процесс производства шоколада. Фото: images.myshared.ru

Как видите, технология производства шоколада не отличается особой сложностью.

Инструкция по открытию производства шоколада

Если вы все же решили открыть производство самостоятельно, рекомендуется до этого посетить школу шоколатье, где дают ценные знания о шоколаде и производственном процессе.

Очень важно понимать, что такое сырье как какао-бобы имеет свои особенности:

  • температура в помещении для хранения продукта – 16 С;
  • срок хранения и реализации товара – от 2 до 6 месяцев;
  • наличие специальной техники для транспортировки продукта;
  • наличие у персонала санитарных книжек.

Примерный план действий перед открытием производства шоколада выглядит так:

  1. Регистрация предприятия.
  2. Получение сертификата, который дает право производить пищевую продукцию, в Роспотребнадзоре.
  3. Туда потребуется предоставить план производства для согласования санитарных условий.
  4. Составление технологической карты на каждый из видов производимых изделий.
  5. Лабораторное исследование образцов сырья, необходимое для получения лицензии на производство шоколада.
  6. Заключение договора о согласии с периодическими инспекционными проверками.

Организация работы цеха

Стоимость оборудования и рентабельность бизнеса

Если мы говорим о крупном производственном цехе с дорогостоящим оборудованием, то на его открытие потребуется немалый капитал.


Оборудование для производства шоколада. Фото: идея-малого-бизнеса.рф

Рассмотрим на примере цеха площадью 100 квадратных метров:

  • аренда или покупка помещения обойдется в 20 000-1 000 000 рублей соответственно;
  • последующий ремонт примерно в 400 000 рублей;
  • приобретение оборудования в 5,7 миллиона рублей;
  • оформление необходимых документов в 20 000 рублей;
  • затраты на рекламу в 100 000 рублей;
  • заработная плата сотрудников в 180 000 рублей;
  • сырье, обеспечение коммуникаций здания в 250 000 рублей.

Отдельное внимание следует уделить ценам на сырье и оборудование:

  • какао-порошок – 120 000 рублей/тонна;
  • какао-масло – 66 000 рублей/тонна;
  • сахарная пудра – 55 000 рублей/тонна;
  • жиротопочный котел – от 300 000 рублей;
  • шаровая мельница – от 1,5 миллиона рублей;
  • тепирирующая машина – от 1 миллиона рублей;
  • холодильный туннель – от 2,5 миллиона рублей;
  • конши – от 400 000 рублей за штуку.

Цены на сырье и оборудования зависят от производителя и качества продукции. Более того, еще следует приобрести вытяжки, термостаты, конвейер, трубопроводы.

Обобщив, можно сделать вывод, что для создания полноценного цеха по изготовлению шоколада потребуется не меньше 10 миллионов рублей. Цифра пугающая, но посчитав отношение себестоимости шоколада к его отпускной цене (рентабельность), можно увидеть, как быстро окупается данное производство.

Расчет себестоимости 1 кг горького шоколада

Себестоимость 1 кг горького шоколада приблизительно 600 рублей. В то же время, плитка весом 100 г такого шоколада в магазине стоит не менее 100 рублей. Даже включив в расчет расходы предприятия, получаем минимальную рентабельность 200%.

И это при том, что горький шоколад был создан без применения удешевляющих компонентов.

Опытные производители добавляют в состав шоколада компоненты, значительно снижающие его себестоимость. Например, кэроб, тертая смесь плодов рожкового дерева стоит около 60-70 рублей за 1 кг, когда 1 кг настоящего какао-порошка стоит около 600 рублей за кг.

Добавляя незначительное количество кэроба в шоколад, производители экономят до 10 % с одной тонны шоколада.

В основном такой бизнес окупается за 1,5 – 2 года.

Расчет цены шоколада ручной работы

Теперь рассмотрим этот бизнес на примере мини-цеха по производству шоколада ручной работы в Москве.

На закупку необходимого оборудования для небольшого производства потребуется минимум 150 000 рублей. Не обязательно закупать полноценную линию производства, можно обойтись аналогичными машинами, рассчитанными на производство 5 – 20 кг продукции.

Такое оборудование можно приобрести в специализированных магазинах или в интернете. Аренда помещения под мини-производство обойдется минимум в 20 000 рублей (в зависимости от расположения).

Свой мини-цех по производству шоколада вполне реально создать, затратив 2-3 миллиона рублей.Даже с учетом аренды помещения, зарплаты сотрудников, оборудования, налогов и так далее, рентабельность бизнеса составляет не менее 200%.

А с применением удешевляющих добавок эта цифра может быть больше.

При наличии своего мини-производства можно выйти на доход в 2 000 000 рублей в месяц.

Рынок сбыта и клиенты

На доход от бизнеса напрямую влияет реализация продукции. Поэтому необходимо сразу определить, кто будет вашим покупателем.

Если у вас крупное производство, наладьте выгодное сотрудничество с магазинами, которым планируете поставлять продукцию.

4 перспективных идеи по открытию своего бизнеса в гараже – подробности .

Итог

Для того, чтобы организовать бизнес в сфере шоколадного производства, не обязательно обладать выдающимися кулинарными способностями.

Это прежде всего высокодоходный и рентабельный бизнес, но преуспеть в нем сможет только та компания, которая будет выпускать действительно качественные и вкусные изделия.

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Шоколад представляет собой продукт переработки какао-бобов и сахара; какао-порошок получают из измельченных, частично обезжиренных какао-бобов. Кроме того, продукцией шоколадного производства может быть шоколадная глазурь.

В зависимости от состава и качества обработки шоколад разделяют на две группы: натуральный без добавлений и с добавлениями. Обе группы шоколада подразделяют на десертный и обыкновенный шоколад. Десертный шоколад отличается от обыкновенного большим содержанием какао-продуктов и меньшим содержанием сахара, а также более тонким измельчением.

Натуральный шоколад изготавливают из какао тертого, какао-масла и сахара. При производстве натурального шоколада на получение какао-масла расходуется примерно две трети какао-бобов и только одна треть направляется непосредственно в шоколадную массу в виде какао тертого. Поэтому важной проблемой шоколадного производства является экономия какао-масла путем введения в рецептуру различных добавлений.

К первому типу относятся крупные добавления, не содержащие свободного жира: ореховая крупка, частицы цукатов, высушенных фруктов и ягод. Крупные добавки не изменяют структурно-механических свойств шоколадной массы и могут добавляться в значительных количествах. С их помощью значительно снижается расход какао-бобов.

Добавления второго типа представляют собой поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые оказывают разжижающее действие, т.е. снижают вязкость шоколадной массы при отливке в формы. Обычно в качестве такой добавки используют соевый фосфатидный концентрат.

Третий тип добавлений в своем составе содержит свободный жир, который с какао-маслом дает жировую смесь. Физико-механические характеристики (температуры плавления и затвердевания, вязкость, предельное напряжение сдвига и др.) такой смеси отличаются от тех, которые имеет какао-масло. К таким добавкам относятся молочные продукты, ореховые и другие жиросодержащие массы, а также специальные жиры-эквиваленты и заменители какао-масла. Количество вводимых добавлений такого типа определяют после предварительного определения оптимальных физико-механических характеристик получаемых жировых смесей.

Применение добавлений второго и третьего типа позволяет экономить расход какао-масла при производстве шоколада.

Кроме вышеперечисленных добавлений в рецептурах шоколада предусмотрено применение ванилина и ароматизирующих эссенций.

В зависимости от способа формования шоколад делится на плиточный, пористый и шоколад с начинками: пралиновыми, помадосливочными, фруктово-мармеладными и др.

Какао-порошок представляет собой тонко измельченный продукт, получаемый из частично обезжиренного какао тертого, и применяется для приготовления напитков. Какао-порошок вырабатывают из какао-жмыха, представляющего собой отход производства при получении какао-масла.

Шоколадная глазурь является разновидностью шоколада без добавлений, но с более высоким содержанием жира для увеличения текучести. Глазурь применяется для покрытия наружной поверхности корпусов конфет, вафель и других кондитерских изделий, а также мороженого.

Особенности производства и потребления готового продукта. Современное шоколадное производство в нашей стране оснащено в основном импортным оборудованием, обеспечивающим комплексную механизацию и автоматизацию технологических процессов. В кондитерской промышленности широко применяются комплексы оборудования для переработки какао-бобов и получения какао тертого, какао-масла и какао-порошка, для приготовления и обработки шоколадных масс, для формования и упаковывания плиточного шоколада, шоколадных батонов с начинками, пустотелых шоколадных фигур, шоколадных изделий «Ассорти» и др. Эффективность работы шоколадного производства и качество выпускаемой продукции существенно зависят от степени морального и физического износа применяемого оборудования, а также качества исходного сырья.

Особенности производства шоколада связаны с условиями формования изделий методом отливки в формы. Для хорошего заполнения формы желательно иметь массу небольшой вязкости. Вязкость жидкой шоколадной массы зависит от доли какао-масла, температуры и в меньшей степени от доли какао тертого. Поскольку согласно унифицированной рецептуре доля какао-масла составляет 0,35, то его свойства в основном определяют свойства шоколадной массы, а в дальнейшем - и свойства готовых изделий.

Если шоколадную массу, получаемую при температуре 45.. .50 °С, охладить при обычной температуре 20.. .25 °С, то шоколад будет иметь грубый вкус, так как твердые частицы какао тертого и сахара, содержащиеся в шоколадной массе, в состоянии покоя собираются в крупные агрегаты, сцементированные какао-маслом. Кроме того, на поверхности такого шоколада постепенно образуется серый налет. Он производит впечатление плесени, хотя такой шоколад совершенно доброкачествен и безвреден.

Образование на поверхности шоколада серого налета вызывается кристаллами какао-масла и называется жировым поседением. Оно связано со способностью какао-масла к полиморфным превращениям, т.е. способностью при неизменном химическом составе приобретать различные кристаллические структуры, имеющие разные свойства. Возникновение жирового поседения связано с постепенным переходом неустойчивых (метастабильных) кристаллических структур в устойчивую стабильную структуру в-форму). Кроме того, кристаллы p-формы какао-масла имеют самую плотную упаковку молекул, и поэтому твердение массы в эту кристаллическую структуру сопровождается уменьшением объема до 3 % по сравнению с жидким какао-маслом. Шоколадные плитки при затвердевании могут иметь усадку до 2,4 % своего объема и легко извлекаются из форм. При нарушениях правильной кристаллизации шоколадной массы плитки плохо отделяются от стенок форм и ломаются при выборке. Поэтому в производстве шоколада одной из важных операций является темперирование шоколадной массы, обеспечивающее оптимальный режим ее охлаждения для правильной кристаллизации какао-масла.

Качество шоколада определяется его пищевой ценностью, вкусовыми качествами и внешним видом изделий. Шоколад является высокопитательным продуктом, так как содержит 55...60 % углеводов, 30...38 % жира и 6...8 % белковых веществ. Немажущаяся поверхность и легкое «таяние» шоколада во рту при отсутствии салистости, твердость и хрупкость шоколадной плитки при комнатной температуре служат неотъемлемыми показателями качества шоколада, которые обусловлены свойствами какао-масла. По внешнему виду лицевая поверхность шоколадного изделия при температуре 16... 18 °С должна быть гладкой, слегка блестящей, с рисунком формы, без сероватого налета, пятен, раковин и пузырей. Излом должен быть матовым с однородной структурой.

Завертка шоколада должна защищать его поверхность от механических повреждений и увлажнения. Хранится упакованный шоколад без добавлений 6 мес при температуре 18±3 °С и относительной влажности воздуха не более 75%.

Стадии технологического процесса. Производство плиточного шоколада включает следующие стадии:

Первичная переработка какао-бобов для получения какао тертого: сортировка, очистка, термическая обработка и дробление какао-бобов и отделение какаовеллы; получение какао тертого;

Получение какао-масла и какао-порошка: обработка какао тертого; прессование какао тертого, размол и просеивание какао-порошка, фасование и упаковка какао-порошка;

Приготовление шоколадных масс: дозирование и смешивание рецептурных компонентов, измельчение рецептурной смеси, разводка и конширование шоколадных масс;

Формование шоколада: темперирование шоколадных масс, отливка в формы, охлаждение отлитых заготовок;

Завертка и упаковка шоколадных плиток.

Характеристика комплексов оборудования. Выполнение начальных стадий технологического процесса осуществляется при помощи комплекса оборудования для первичной переработки какао-бобов: дозаторы, машины для очистки, сортирования и просеивания какао-бобов, обжарочные аппараты, дробильно-очистительные машины для получения какао-крупки, мельницы, емкости и системы транспортирования сыпучих и жидких продуктов.

Комплекс оборудования для производства какао-масла и какао-порошка включает дозаторы, гидравлические прессы, зубовалковую мельницу, размольный агрегат, фасовочные машины и транспортирующие устройства.

Для приготовления шоколадных масс применяется комплекс оборудования, содержащий микромельницу для сахара, рецептурно-смесительную установку, пятивалковые мельницы, конш-машины, а также дозаторы компонентов, транспортирующие устройства и расходные емкости.

Ведущий комплекс оборудования линии обеспечивает формование шоколада и содержит темперирующую машину, отливочный агрегат, вибрационный конвейер и охлаждающий аппарат.

Завершающие операции производства выполняются машинами для индивидуальной и групповой упаковки шоколадных плиток.

На рис. показана машинно-аппаратурная схема линии производства плиточного шоколада и какао-порошка.

Рис. Машинно-аппаратурная схема линии производства плиточного шоколада и какао-порошка

Устройство и принцип действия линии. Какао-бобы выгружают из расходных бункеров 1 и передают конвейером 2 на взвешивание автоматическими весами 3. Далее через бункер-питатель 4 бобы поступают в очистительно-сортировочную машину 5. В ней какао-бобы очищаются от посторонних примесей и сортируются по размерам.

В зависимости от качества исходного сырья получают в среднем 97 % полноценных какао-бобов, до 2,7 % раздробленных и сдвоенных бобов, а также 0,3... 1,0 % неиспользуемых отходов (крошка, песок, пыль и др.). Отсортированные какао-бобы выгружают из машины 5 через магнитный уловитель и норией 6 подают в промежуточный бункер 7 для передачи на термическую обработку. Дробленые и сдвоенные какао-бобы накапливают в отдельных бункерах, чтобы обеспечить в дальнейшем специальные режимы их термической обработки.

В обжарочный аппарат 9 какао-бобы подаются питателем 8 из бункера 7. Термическая обработка бобов заключается в их обжаривании горячим воздухом температурой 130... 180 °С, но температура самих бобов должна быть не выше 125 °С. При таком температурном режиме влажность какао-бобов уменьшается от 6...8 до 2,5...3,0 %, увеличивается хрупкость ядра и оболочки (какаовеллы), отделяется какаовелла от ядра. В результате обжаривания бобов появляются ароматообразующие вещества, удаляются неприятные летучие кислоты и происходят другие химические изменения, определяющие цвет, вкус и аромат какао-бобов. Обжаривание различных по размеру и форме какао-бобов и их частей требует разной продолжительности их обработки.

Обжаренные какао-бобы в аппарате 9 подвергаются быстрому охлаждению до температуры 25.. .30 °С, что увеличивает хрупкость бобов, снижает окисление какао-масла и препятствует диффузии масла в какаовеллу.

Далее бобы норией 10 загружаются в дробильно-очистительно-сортировочную машину 11, в которой они дробятся на кусочки размером от 0,75 до 8 мм. Дробленая смесь состоит из кусочков ядра - какао-крупки и какаовеллы. Дробленую смесь делят на ситах на несколько фракций для более полного отделения крупки от какаовеллы. Крупка и какаовелла одинакового размера имеют разную парусность, определяемую скоростью воздуха, при которой частицы витают. Поэтому в аспирационных каналах машины 11 при помощи воздушного потока от крупки отвеивается какаовелла. Во фракциях с мелкими размерами крупки и какаовеллы парусности близки, поэтому полного разделения трудно достигнуть. В них менее полно отделяется какаовелла. Выход какао-крупки должен составлять не менее 87 % обжаренных какао-бобов.

Из машины 11 какаовелла поступает в циклон 12, после отделения от воздуха она выгружается в мешки и отправляется на утилизацию. Какао-крупка пневмотранспортером подается через магнитный сепаратор в расходный бункер 13. Из него крупку используют для производства какао тертого.

Клетки какао-бобов содержат какао-масло, белковые вещества и крахмальные зерна. Клетки имеют размеры в пределах 23.. .40 мкм, толщина стенок клеток 12 мкм. Получение какао тертого заключается в таком измельчении какао-крупки, чтобы разрушить клеточные стенки и высвободить содержащееся в клетках какао-масло.

Какао-крупка последовательно измельчается на трех мельницах: ударно-штифтовой 14, дисковой 75 и шариковой 7 7. В мельнице 14 крупка подвергается предварительному измельчению и поступает на истирание между дисками мельницы 75. В ней получается грубодисперсное какао тертое, которое насосом 16 нагнетается в шариковую мельницу 17 для тонкого измельчения. Готовая тертая масса собирается в темперирующем сборнике 18, из которого может перекачиваться насосом либо в сборник 35 для получения какао-масла и какао-порошка, либо в сборник 19 для производства шоколада.

Какао тертое, предназначенное для получения какао-масла, хранится в темперирующем сборнике 35 при температуре 85.. .90 °С в течение не менее 8 ч. В результате многочасового вымешивания и нагревания влажность какао тертого снижается до 1,5 %, уменьшается его вязкость и облегчается отделение какао-масла.

Из сборника 35 какао тертое насосом перекачивается в дозирующую емкость 34, из которой по трубопроводам с обратными клапанами какао тертое поступает в рабочие камеры 33 гидравлического пресса 32. Прессование ведут при температуре какао тертого 90... 95 °С. Продолжительность прессования от 15 до 20 мин при повышении давления в конце прессования до 35.. .45 МПа. Если очень быстро сжимать какао тертое, то масло не успеет стечь через капилляры между твердыми частицами до их закупоривания и его выход уменьшается.

Из рабочих камер 33 масло выдавливается через фильтрующие элементы и трубопроводы в емкость 57 с весами 36. По показаниям весов судят о количестве отжатого масла и завершении цикла прессования. Затем какао-масло перекачивают в фильтр 38, а из него в сборник 44.

Твердый остаток, образующийся после прессования и называемый какао-жмыхом, представляет собой диски массой 8... 10 кг, диаметром 450.. .550 мм и толщиной 40.. .45 мм, количество которых зависит от количества рабочих камер пресса. В жмыхе остается 10,5...17 % жира. При разгрузке пресса 32 диски из жмыха падают под пресс на ленточный конвейер 31, снабженный воздушным охлаждением. Он подает диски в жмыходробилку 30, в которой их дробят на куски размером с грецкий орех. Далее куски жмыха шнеком 29 и норией 28 подаются через магнитный сепаратор в штифтовую мельницу 2 7. При измельчении получается горячий порошок температурой до 110 °С, который воздухом подается в теплообменный аппарат 26, представляющий собой трубу в трубе со шнеком внутри. В кольцевом пространстве между трубами течет раствор хлорида кальция температурой 14°С. В теплообменнике порошок охлаждается до 16 °С. Далее порошок отделяется от воздуха в циклоне 25 и шнеком 24 подается в классификатор 23, и после отделения в нем крупных частиц поступает в сборник 22. Из последнего какао-порошок поступает в машину 21 для фасования в картонные коробки, которые затем оклеиваются целлофаном в машине 20. Из нее коробки с какао-порошком транспортируются в экспедицию для упаковки в торговую тару и отправки потребителям.

Приготовление шоколадной массы начинается с формирования рецептурной смеси в соответствии с утвержденной рецептурой. Из темперирующих сборников жидкие компоненты (какао тертое, какао-масло и др.) насосами подаются в дозаторы 47 рецептурно-смесительной установки 52. В дозаторы 50 загружают сахар, сухое молоко и другие сыпучие компоненты. Сахар подается в виде предварительно приготовленной сахарной пудры с размерами частиц не более 80 мкм. Для этого сахар-песок из расходного бункера 48 транспортируется конвейером 49 в питатель мельницы 51 и после измельчения поступает в дозатор установки 52.

Загрузку компонентов в смеситель установки 52 при одновременном их перемешивании выполняют в такой последовательности: какао тертое, сахарная пудра и все добавления, подлежащие измельчению (сухое молоко, тертый орех, кофе и др.). Разогретое какао-масло подают постепенно, чтобы масса имела температуру 40...45 °С, а общее содержание жира составляло 24...30 %. В результате смешивания компонентов необходимо получить однородную массу температурой 35.. .45 °С с пластичной тестообразной консистенцией. Такая масса непрерывно поступает на конвейер 46 со стальной лентой и с помощью шиберов распределяется на пятивалковые мельницы 45.

Количество параллельно установленных мельниц зависит от производительности смесителя и может достигать семи штук. Качество шоколада существенно зависит от степени измельчения рецептурной смеси: чем меньше размер твердых частиц, тем выше качество. Размер частиц не должен превышать 35 мкм, а шоколадная масса в зависимости от вида вырабатываемого шоколада должна содержать от 92 до 97 % частиц размером менее 20 мкм. Измельчение массы осуществляется путем растирания и раздавливания твердых частиц в зазоре между быстровращающимися валками, имеющими шлифованную твердую поверхность. Сопряженные валки вращаются с разными скоростями в противоположных направлениях. Степень измельчения массы зависит от величины зазора между сопряженными валками. Чем сильнее сжаты валки, тем лучше будет измельчен продукт, но с уменьшением зазора между валками снижается производительность мельницы. В процессе измельчения в мельнице 45 наблюдается изменение жидкой консистенции загружаемой рецептурной смеси в порошкообразной продукт. При измельчении увеличивается поверхность твердых частиц массы, поэтому введенного в рецептурную смесь какао-масла оказывается недостаточно для полного смачивания частиц, и масса приобретает сыпучесть.

Измельченная масса ссыпается на непрерывно движущийся конвейер 43 со стальной лентой, который направляет продукт на разведение, гомогенизацию и квитирование в ротационную конш-машину 41. Процессы разведения шоколадной массы какао-маслом с добавлением поверхностно-активных веществ (ПАВ), гомогенизация и конширование шоколадных масс осуществляются одновременно.

Рабочие органы конш-машины: три гранитных конических ролика, совершающих планетарное движение по конусной гранитной внутренней поверхности емкости, а также лопастные мешалки и шнек подвергают шоколадную массу интенсивной механической обработке. Продолжительность вымешивания устанавливают в зависимости от типа применяемого оборудования и вида обрабатываемой массы. Например, в ротационной конш-машине масса для обычного молочного шоколада обрабатывается в течение 8 ч при температуре 45.. .55 °С, а для получения десертного шоколада без добавлений требуется 24 ч перемешивания при температуре 55...75°С.

В процессе конширования происходит частичное удаление влаги и равномерное распределение масла между твердыми частицами, которые приобретают округлую форму. При измельчении твердых частиц увеличивается их поверхность и для поддержания необходимой вязкости шоколадной массы требуется периодически добавлять какао-масло при помощи дозатора 42. Обработанная масса становится однородной и приобретает пластичную консистенцию с минимальной постоянной вязкостью. Под влиянием продолжительного механического и теплового воздействия в шоколадной массе происходит ряд физико-химических и структурно-механических изменений, которые обусловливают существенное улучшение качества шоколада, повышая его вкусовые и ароматические достоинства.

Приготовленная шоколадная масса перекачивается на хранение в темперирующие сборники, а затем в темперирующие машины 40, в которых температура постепенно снижается до 40...45 °С. Готовую шоколадную массу, поступающую на формование, подвергают фильтрации для удаления посторонних примесей. Массу пропускают через металлические фильтры с диаметром ячеек 2 мм, установленные на входе в автоматическую машину 39 для темперирования шоколадных масс.

Темперирование шоколадной массы в машине 39 протекает непрерывно в очень тонком слое при весьма интенсивном перемешивании. Массу быстро охлаждают от 45...50 °С до 33 °С, а затем медленно снижают температуру до 30.. .32,5 °С (при выработке шоколада без добавлений) и выдерживают массу в этом температурном интервале, не прекращая интенсивного перемешивания. Вследствие большой вязкости и значительной массы молекулы какао-масла имеют малую скорость, что затрудняет создание центров кристаллизации. При таком режиме создаются оптимальные условия для равномерного образования центров кристаллизации только устойчивой Р-формы масла-какао и исключается жировое поседение шоколада.

Оттемперированная шоколадная масса подается в агрегат для формования плиточного шоколада, состоящий из отливочной машины 57, цепного конвейера с формами и охлаждающего аппарата 55. Отливочная машина имеет две дозировочные головки, которые при помощи поршневых систем дозируют определенные порции шоколадной массы в жесткие формы. Например, первая по ходу технологического процесса дозировочная головка настроена на порцию массы 50 г, а вторая - 100 г. При этом составы шоколадных масс, подаваемых в головки, тоже могут быть различны. Производительность дозировочной головки до 24 форм/мин регулируется бесступенчато.

При формовании шоколада используют преимущественно металлические формы. Их изготовляют из специальной нержавеющей стали (сталита) или малоуглеродистой мягкой стали, покрытой с рабочей стороны тонким слоем чистого никеля (платиноля). Формы и все их ячейки должны иметь блестящую и гладкую, хорошо отшлифованную и отполированную, совершенно чистую рабочую поверхность. Формы шарнирно закреплены на цепном конвейере длиной около 200 м, их можно легко снять или поставить на конвейер в месте поворота конвейера перед дозировочной головкой. При изготовлении шоколадных плиток разной массы и состава формы устанавливаются на конвейере поочередно через одну для каждого вида изделий.

Формование шоколадных плиток происходит следующим образом. Темперированная шоколадная масса дозировочными головками заливается в формы, предварительно подогретые до температуры 30...32 °С. Заполненные формы поступают в зону вибрационной обработки 56. Их принудительно перемещают цепным конвейером по поверхности постоянных магнитов, совершающей вибрационные колебания по вертикали с частотой 33 Гц. Вибрация приводит к разрушению внутренней структуры шоколадной массы и, как следствие, к понижению предельного напряжения сдвига и вязкости. При этом шоколадная масса хорошо заполняет все углубления формы, содержащиеся в массе мелкие пузырьки воздуха удаляются из ее объема. Благодаря вибрационной обработке форм в течение 3... 5 мин шоколад приобретает темный цвет и блестящую поверхность.

Обработанная вибрацией шоколадная масса должна быть быстро охлаждена, так как при медленной кристаллизации образуются крупные кристаллы какао-масла и возможно жировое поседение шоколада. Поэтому формы с шоколадной массой охлаждаются в аппарате 55 сначала в течение 19 мин при температуре 6... 10 °С. Чем ниже температура в охлаждающей камере, тем мельче получаются кристаллы какао-масла устойчивой Р-формы, а их распределение в массе равномернее. При низкой температуре воздуха изделие имеет блестящую зеркальную поверхность. Само изделие получается хрупким, имеющим нежный, тающий вкус и однородную структуру в изломе.

По окончании кристаллизации формы переворачивают на 180 °С, под действием вибрации шоколадные плитки выпадают из форм на пластинчатый конвейер, а пустые формы возвращаются цепным конвейером к отливочной машине 57. В нижней части охлаждающего аппарата 55 находится зона акклиматизации, в которой шоколадные плитки, размещенные на пластинчатом конвейере, продолжают выдерживаться при температуре 11... 15 °С. Шоколадные плитки, имеющие температуру, близкую к температуре воздуха цеха, можно направлять на завертку без длительной выстойки. Если вышедшая из охлаждающего аппарата плитка шоколада имеет температуру ниже точки росы воздуха в цехе, то на ее поверхности конденсируется влага из воздуха. В конденсате растворяется сахар, содержащийся в поверхностном слое. После прогревания изделия влага испаряется, а растворенный в ней сахар выкристаллизовывается. Поверхность плитки приобретает неприятный серый налет - сахарное поседение шоколада.

Шоколадные плитки выгружаются из аппарата 55 четырьмя ленточными питателями 54 и передаются в заверточные машины 53. Завертка плиточного шоколада производится в алюминиевую фольгу, парафинированную или подпергаментную подвертку и красочную этикетку. Фольга и подвертка предохраняют шоколад от увлажнения, а следовательно, от сахарного поседения, а также от потери аромата. Готовый шоколад обладает хрупкостью, в связи с чем предусмотрена дополнительная упаковка завернутых плиток в картонные футляры массой 2.. .2,5 кг. Футляры упаковывают в фанерные или тесовые ящики, картонные коробки, которые закрываются, забиваются гвоздями или заклеиваются.