Дослідження і порівняння споживчих властивостей какао-порошку різних країн походження, їх митне оформлення (стр. 3 из 18)
Тринасичений. 1-1,4 %
Мононенасичений..64-77 %
Діненасичений. 15-27 %
Поліненасичений 6-8 %
б) грубий білок, перелічений з урахуванням азоту від екстрактивних речовин
в) в мг на 100 г
1.4 Характеристика сировини для виготовлення какао-порошку
Основною сировиною для виробництва какао-порошку є какао-боби – насіння плодів какао-дерева (рисунок 1.3), що виростає в тропічних районах земної кулі.
За походженням какао-боби підрозділяють на три групи: американські, африканські, азіатські. Часто назва того або іншого сорту какао-бобів збігається з назвою країни, де їх культивують. Так, до африканського відносяться такі сорти: Гана, Камерун, Нігерія, Ангола, Кот-Д'Івуар та ін.; до американських – Куба, Байя, Гренада, Арріба, Тринідад і ін.; до азіатських – Ява, Цейлон і ін.
За своїми якісними ознаками усі какао-боби поділяються на дві групи: споживчі й благородні. Перші відрізняються яскраво вираженим гірким, терпким і кислим смаком. До них відносяться всі африканські сорти какао-бобів і американський сорт Байя (Бразилія). Шляхетні сорти какао-бобів відрізняються вираженим смаком і приємним ароматом. До них відносяться американські й азіатські сорти. З огляду на смакові особливості окремих сортів какао-бобів, при їхній переробці складається суміш із різних сортів, щоб створити певний смак і аромат (букет) шоколаду. Щоб поліпшити смак, аромат і колір какао-бобів і відокремити від них плодову м'якоть, їх піддають на плантаціях ферментації й сушінню.
Рисунок. 1.3 – Плоди какао дерева.
Какао-боби знаходяться в м'якоті плода какао-дерева по 30-50 шт., мають мигдалеподібну форму, довжину близько 2,5 см. Біб складається з твердого ядра, утвореного двома сім'ядолями, зародка (паростка) і твердої оболонки (какаовелли). Какао-боби свіжезібраних плодів не володіють смаковими і ароматичними властивостями, характерними для шоколаду і какао-порошку, мають гірко-терпкий присмак і бліде забарвлення. Для поліпшення смаку і аромату їх піддають на плантаціях ферментації і сушці.
Основними компонентами сухої речовини какао-бобів є жири, алкалоїди – теобромін, кофеїн в (у незначних кількостях), білки, вуглеводи, дубильні і мінеральні речовини, органічні кислоти, ароматичні з'єднання і ін. Жир (какао-масло) міститься в кількості 52-56 % сухих речовин. При температурі 25ºС масло какао тверде і крихке, а при 32ºС – рідке, тому в роті воно плавиться без залишку. Теобромін (С7 Н8 О2 N4) та кофеїн (С6 Н10 О2 N4) – алкалоїди, мають гіркий смак. Вони збуджуюче діють на центральну нервову систему та серцевий м’яз.
Дубильні речовини надають бобам специфічний гіркий, терпко-в’яжучий смак та забарвлення. В ядрі їх міститься 4-7 % .
Ароматичні речовини, які входять в склад какао-бобів грають велику роль в створенні специфічного аромату какао-продуктів. Це летючі сполуки які зникають під час сушки та об смаження какао-бобів і при обробці шоколадної маси, що добре впливає на якість продукції. Важколетючі сполуки розчинюються в какао-маслі та обумовлюють аромат шоколаду.
В процесі технологічної обробки з какао-бобів отримують основні напівфабрикати: какао-терте, масло какао і какао-макуха. Какао-терте і масло какао з цукровою пудрою використовують для приготування шоколаду; з какао-макухи отримують какао-порошок.
Технологія отримання какао-порошку є складним багатоступінчатим технологічним процесом [22, 24, 27].
1.5. Вплив технологічних процесів виробництва какао-порошку на його властивості
1.5.1 Збір ферментація та очищення какао-бобів
Технологічна схема переробки какао-бобів на основні напівфабрикати наведена в додатку А.
Збір какао-бобів здійснюють ручним способом, зазвичай два рази протягом року: основний урожай у жовтні – лютому і проміжний – у травні – червні. Свіжозібрані какао-боби мають гірко-терпкий смак і бліде забарвлення (білувато-фіолетове). Для дозрівання какао-боби піддаються ферментації (складування насипом у бурти) і сушінню , після чого їх обсмажують, щоб при подальшій переробці зберегти смакові якості і необхідні фізико-хімічні властивості (легке відділення шкарлупи від ядра і т.д.).
Ферментація какао-бобів.
Ферментація є первинною стадією обробки свіжих какао-бобів. При ферментації відбуваються зміни в пульпі й сім'ядолях, пов'язані з дією ферментів. Для ферментації свіжі боби, із плодовою м'якоттю, що пристала до їхньої поверхні, складають у дерев'яні ящики, земляні ями або насипають у купи, зверху вкривають брезентом або шаром листя бананів, щоб зберегти тепло, що виділяється в процесі ферментації. Біохімічні процеси при ферментації протікають насамперед у пульпі під дією мікроорганізмів, для яких пульпа являє собою живильне середовище.
Після ферментації какао-боби піддають сушінню. Сушіння може відбуватися природним шляхом (сонячне сушіння) або нагрітим повітрям при температурі 40°С. Під час сушіння видаляється від 60 до 40 % вологи, тривають процеси аеробної стадії ферментації – головним чином окислювання поліфенолів під впливом поліфенолоксидази, що супроводжується зменшенням гіркого й в'язкого смаку й посиленням коричневого забарвлення бобів. Природне сушіння на земляних майданчиках вважається найкращим, але при високій відносній вологості повітря ускладнюється.
Недотримання постійних умов сушіння не дозволяє стабілізувати якість товарних какао-бобів. Тому в закупленій сировині може міститися більша або менша кількість повністю або частково фіолетових какао-бобів, що не може не позначатися на смаку одержуваних виробів. Після сушіння товарні какао-боби мають вологість 6-7 %. Таким чином, ферментація й сушіння свіжих бобів є необхідною й важливою стадією їхньої первинної обробки, у результаті якої змінюється структура, оболонка і ядро стають більше твердими й тендітними, що дозволяє транспортувати і складувати какао-боби. Завдяки низькій вологості вони можуть зберігатися тривалий час без ознак псування. Крім того, поліпшується смак і аромат.
Після ферментації й сушіння какао-боби пакують в мішки, і в такій тарі вони надходять на фабричні склади. Переважно застосовують тарне зберігання бобів у світлих, добре вентильованих приміщеннях. Склади повинні бути побудовані із залізобетону або цегли з оштукатуреними стінами, асфальтовими або плитковими підлогами і віддалені від виробничих приміщень. Під час зберігання какао-бобів повинні бути забезпечені умови збереження їхніх товарних якостей, виключені псування і зараження бобів мікроорганізмами й комахами-шкідниками. Оптимальними умовами зберігання є температура 18-20°С и відносна вологість повітря 70%. У таких умовах какао-боби можуть зберігатися тривалий час без погіршення якості [27].
Очищення сирих какао-бобів.
У країни, де переробляються сирі какао-боби, вони надходять у відносно чистому виді, з невеликим залишком піску на поверхні, волокон від мішків і дрібних камінців. Зараження какао-бобів шкідниками вдалося істотно зменшити завдяки жорсткості контролю в місцях збору й на складах.
Апарат для очищення здійснює безліч операцій – просівання, очищення щітками, повітряне очищення й сепарування з використанням магнітного сепаратора, що дозволяє видалити волокна джутових мішків, камінці й пісок, гальку, проростки й незрілі какао-боби (рисунку 1.5).
Дрібні кремнієві частки, не вилучені в процесі очищення, при їхньому виявленні в кінцевому продукті можуть стати великою проблемою; крім того, вони на 0,3% підвищують вміст нерозчинної золи, а також викликають зношування устаткування.
Неприпустиме потрапляння в стадії обсмаження й наступного виробництва незрілих какао-бобів і проростків, однак їх можна використовувати в суміші з іншими відходами для шнекового пресування при виробництві какао-масла.
Пил, що утворюється під час очищення, сильно мікробіологічно забруднений, і хоча більша його частина відділяється в циклоні, устаткування для очищення рекомендується розміщати в окремому приміщенні.
Рисунок 1.5 – Послідовність операцій у процесі очищення.
1 – сепаратор із сітчастими фільтрами й аспіраційним каналом. На ситах відділяються великі домішки (наприклад проростки) і пісок. В аспіраторі відділяються волокна, жилки й інший легкий матеріал; 2 – у магнітному сепараторі відділяються металеві частки; 3 – апарат для видалення каміння, що працює за принципом псевдозрідженого шару із пневматичною аспірацією. У ньому відділяються камені й інші металеві й важкі частки. Робоче повітря піддається сепарації в циклоні.