Mlevenje čokolade

Kako da mali cokolatijeri proizvedu kvalitetnu cokoladu u kugličnom mlinu

Čokolada je najsavršeniji prehrambeni proizvod i sinonim za užitak. Konzumira se isključivo radi zadovoljstva. Tekstura čokolade treba da bude glatka, odgovarajuće čvrstoće pri žvakanju i da poseduje svojstvenu topivost u ustima. Mora biti čvrsta na sobnoj temperaturi (20 – 25 °C), a da se ipak brzo topi u ustima (na 37 °C), stvarajući glatki fluid na receptorima jezika. Cilj procesa proizvodnje čokolade upravo je dobijanje navedenih karakteristika. Postoji mnogo različitih postupaka u proizvodnji čokolade, ali je samo tradicionalni način detaljno ispitan.

Još pre osam godina, obilazeći veliki broj italijanskih čokolati­jera, videla sam da oni u proizvodnji čokolade ne upotrebljavaju skupe uredaje poput petovaljaka i konci, koji koštaju po nekoliko stotina hiljada evra, nego kuglicne mlinove, čija se cena kreće od deset do nekoliko desetina hiljada evra, u zavisnosti od veličine opreme i njenog kapaciteta.
Tada sam odlučila da pored svog ekspertskog znanja i iskustva stečenog u pogonima najvećih domaćih konditorskih proizvodača, usavršim i jeftiniji način proizvodnje čokolade na kugličnom mlinu. Naučne rezultate svog doktorata potvrdila sam u inostranstvu, tako što sam na kugličnom mlinu proizvela i čokoladu sa sojinim mlekom, koju je teško proizvesti klasičnim postupkom proizvodnje, na petovaljcima.

Klasični način proizvodnje čokolade složen je tehnoloski postupak koji obuhvata više operacija: sastavljanje sirovina, mlevenje na petovaljcima, konciranje, temperiranje, oblikovanje i kristalizaciju. Svi ovi procesi u nizu su neophodni za dobijanje čokolade optimalnih fizičkih karakteristika.
Uredaji koji su potrebni za proizvodnju čokoladne mase do faze temperiranja i livenja, odnosno oblikovanja, su: melanzer, petovaljak i konc. Svi su veliki potrosači energije, zauzimaju dosta prostora i veoma su skupi za odrzavanje.
Za racionalizaciju klasičnog postupka proizvodnje koristi se kuglični mlin. Primenom kugličnog mlina u proizvodnji čokolade, veliki proizvodači sve češće zamenjuju upotrebu petovaljaka za usitnjavanje mase, dok proces takozvanog oplemenjivanja čokolade i dalje rade u koncama. Vremenom sam usavrsila proces mlevenja kombinovanjem kugličnog mlina i petovaljaka, čime se povećava kapacitet proizvodnje čokoladne mase čak i do 30%.

Ovakav kombinovani proces mlevenja verifikovan je u pogonima nekoliko velikih proizvodača, koji su ga potom uvrstili u redovan proces proizvodnje. Drugi način korišćenja kugličnih mlinova, posebno atraktivan za male čokolatijere, je njihova upotreba, osim za fazu mlevenja, istovremeno i za fazu konciranja. U ovom slučaju, kuglični mlin preuzima uloge petovaljka i konca, koje ovi uredaji imaju u konvencionalnom načinu proizvodnje, a kao rezultat dobijamo kvalitetnu, ali daleko jeftiniju čokoladu.
Da bi operacija konciranja bila kvalitetna, sugeriše se da se osim neophodne recirkulacije mase na mlinu, izvrši i mala tehnička adaptacija ugradnjom tankoslojnog isparivača, radi povećanja kontaktne površine izmedu čokoladne mase i vazduha.
Kuglični mlin se sastoji od vertikalnog cilindra, opremljenog rotirajućim vratilom sa mesačima, dok je unutrašnjost cilindra ispunjena čeličnim kuglicama kao medijumom za mlevenje.
U kugličnom mlinu proces mlevenja ostvaruje se usitnjavanjem materijala izmedu čeličnih kuglica, mešaca i zida cilindra silama kompresije i smicanja. Mlin je snabdeven i sistemom za recirku­laciju mase, tako da se masa prolazeći nekoliko puta kroz gust sloj pokretnih kuglica dodatno usitnjava. Brzina recirkulacije mase je 3-6 kg/min.
Prednosti proizvodnje čokolade u kugličnom mlinu u odnosu na konvencionalni način proizvodnje su smanjenje troškova održa­vanja, radne snage, proizvodnje i inicijalnih troškova. Kvalitet čokoladne mase zavisi od izabranih sastojaka i njihovog odnosa, dimenzija i mase kuglica, brzine mešanja, vremena mlevenja, izbora emulgatora i redosleda dodavanja sirovina (naročito je važno odrediti pravi momenat dodavanja kakao butera).
Potrebno je optimizovati te parametre za svaki mlin, kako bi se dobio proizvod konstantnog kvaliteta. U malim čokolatijerijama obično kažu da im je mlečna čokolada mnogo lošija od mlečne čokolade koja se dobija na petovaljcima, čak i po istoj recepturi.
Zašto je to tako, možemo objasniti samo ako koristimo nauku.

Osnovna razlika je u raspodeli i obliku veličine čestica. Raspodela veličine čestica je ključna osobina koja direktno utiče na reoloska svojstva čokolade. Merenje se obavlja tehnikom laserske difrakcije. Rezultati su prikazani na Slici 1. Ukoliko veličina ćestica u čokoladnoj masi prelazi 30 µm, čokolada se percipira kao zrnas­ta i peskovita. Maksimalna veličina čestica oko 20 µm daje čokoladi kremastiji ukus i teksturu, dok maksimalne čestice do 1 O µm čokoladi daju lojav ukus i ona se lepi za nepce.
Čokolada dobijena standardnim postupkom ima bimodalnu i trimodalnu raspodelu veličine čestica (Slika 1 a). U bimodalnim distribucijama, minimumi se nalaze uglavnom na oko 15-25 µm. Dobijeni odnos od 60% grubih čestica prema 40% finih čestica daje najniži viskozitet čokoladne mase i najbolje reološke i senzorne karakteristike.

Povećanje količine sitnijih čestica dešava se pri procesu dobijanja čokolade u kugličnom mlinu (Slika 1 b). Na ovoj slici, raspodela veličine čestica je monomodalna, odnosno multimodalna široka raspodela. Kod takve čokolade plastični viskozitet i prinosni napon se povećavaju zbog uvećane površine čestica. Uvećana površina čestica, odnosno smanjeni prečnik čestica, dovodi do toga da sve čvrste čestice nisu obavijene kakao buterom i reologija se narušava.
Analizirajući razliku između oba prikazana dijagrama, možemo zaključiti da ukoliko bi se u kugličnom mlinu smanjila količina sitnih čestica, a povećala količina grubih čestica, dobio bi se sistem sličan čokoladnoj masi koja je proizvedena na petovaljci­ma. Zbog toga je neophodno optimizovati odnos sitnih i krupnih čestica u čokoladnoj masi koja se proizvodi u kugličnom mlinu. Ta optimizacija zavisi od veličine kuglica koje melju, brzine rada mesača i vremena mlevenja i neophodno ju je utvrditi za svaki kuglični mlin.

Slika 1.
Raspodela velicine cestica u mlecnoj cokoladnoj masi proizvedenoj
a) pri standardnom postupku proizvodnje cokolade i
b) pri proizvodnji u kuglicnom mlinu

Slika 2.
Oblik cestica u mlecnoj cokoladnoj masi proizvedenoj
a) pri standardnom postupku proizvodnje cokolade i
b) pri proizvodnji u kuglicnom mlinu.

Ukoliko jos malo primenimo nauku, pa dodamo na uređaj za lasersku difrakciju i HYDRO SIGHT jedinicu, tj. mikroskop, možemo videti drugačiji oblik čestica koji se dobija u ova dva postupka proizvodnje (Slika 2).
Da bismo premostili ovu razliku i ujednačili reoloske sisteme, potrebno je optimalne količine kakao butera i emulgatora dodavati u tačno određeno vreme pri proizvodnji čokolade u kugličnom mlinu, što se znatno razlikuje od redosleda dodavanja sirovina pri proizvodnji čokoladne mase na petovaljcima.
Pomoću nauke tj. optimizacijom vremena mlevenja, veličine kuglica za mlevenje i brzine mešaca, ali i pravim izborom količine dodatih kakao butera i emulgatora, kao i njihovim utvrđenim redosledom i vremenom dodavanja, mali čokolatijeri koji koriste kuglični mlin u proizvodnji čokolade mogu dobiti čokoladu istog kvaliteta kao i da koriste skupe uređaje, petovaljke i konce.

magazin Pekar&Poslastičar broj 12, oktobar/novembar 2017.

Pogledaj i ostale članke iz kategorije reč stručnjaka

ReTRA

Naučnoistraživački projekat posvećen izučavanju hemijskih, mikrobioloških i tehno-funkcionalnih osobina kiselih testa Šta se dešava tokom formiranja spontano fermentisanog...

Pročitaj

Foodsafety4EU

Najnoviji projekat o bezbednosti hrane u Evropskoj uniji Bezbednost i zdrava hrana prioriteti su za zdravlje svih građana...

Pročitaj