Начальная обработка

Очистка

Первым шагом любого процесса переработки сырья является его очистка. Независимо от того, насколько бережно были собраны и хранились какао-бобы, они обязательно содержат примеси и мусор, которые должны быть удалены перед переработкой. Очистка производится не только для того, чтобы производители могли убедиться в качестве используемого сырья, но и для уменьшения износа оборудования – частицы металла и камни могут серьезно повредить машины. Очистка начинается с просеивания какао-бобов через крупные сита для удаления крупного мусора, затем на более мелких ситах удаляются битые бобы и другие примеси. Дальнейшая очистка магнитными сепараторами, щетками и воздушными лифтами позволяет добиться практически полного удаления примесей из какао-бобов.

Обжарка

Качественная обжарка какао-бобов требует соответствующего опыта и по большому счету является искусством, ведь именно обжарка придает какао определенный цвет и аромат. Обжарка не может быть стандартным процессом, так как размер бобов, содержание влаги в них, степень созревания на момент сбора и ферментации всегда различны. Температура, время и количество влаги при обжарке зависят не только от характеристик бобов, но и от типа используемого оборудования и требований к конечному продукту. В процессе обжарки с какао-бобами происходят значительные изменения: они теряют часть влаги, приобретают более темный цвет, и, что важно для следующего этапа, шелуха отделяется от ядер.

Очистка от шелухи

После обжарки какао-бобы пропускаются через зубчатые валки для облегчения отделения шелухи от ядер. После этого для отделения шелухи от ядер используется сочетание сит и воздушных потоков. Процесс основан на различном размере частиц шелухи и ядер какао-бобов и их различной плотности. Процесс очистки является очень важным по двум причинам. Во-первых, это чистота продукта. Полностью отделить шелуху от ядер практически невозможно; существующее оборудование позволяет гарантировать содержание шелухи в какао-порошке до 1,75%, а большинство производителей могут снизить этот показатель до 1,5%. Во-вторых, это прибыль. Производители, не имеющие возможности качественно отделить ядра от шелухи, могут продать недостаточно очищенные какао-бобы только по значительно более низкой цене.

Алкализация, обжарка и стерилизация

Алкализация – это добавление щелочи (обычно в виде раствора карбоната кальция) к ядрам какао-бобов. Щелочь изменяет цвет какао-бобов во время их обжарки. К сухому весу какао-бобов может быть добавлено до 3% щелочи, при этом показатель рН изменяется с обычных 5,2 – 5,6 до 6,8 – 7,5. Для некоторых черных какао-порошков этот показатель может доходить до 8,5, но такие порошки имеют очень слабый аромат и используются только из-за их цвета. Результат, получаемый при алкализации, является постоянной темой дебатов. Одни производители предпочитают алкализованные порошки, другие используют натуральные. При использовании процесса NARS (nibs, alkalizing, roasting and sterilizing) добавление щелочи происходит перед помещением ядер какао-бобов в печь для обжарки. Затем смесь нагревается до температуры не выше 100°С примерно на 10 минут для того, чтобы щелочь впиталась в бобы, а летучие кислоты были удалены. Высокий нагрев на этом этапе может вызвать впитывание этих кислот, что в свою очередь приведет к ослаблению аромата. Как только содержание влаги упадет до 2-3%, может быть начат второй этап обжарки при более высокой температуре, до 130°С, и в течение более длительного времени. Последним этапом процесса является краткое впрыскивание воды в печь, которое убивает большинство оставшихся микроорганизмов.

Производство какао-тертого (какао-массы, какао-пасты)

Размол

Следующим этапом переработки является размол ядер какао-бобов в какао-тертое. Так как ядра примерно на 50% состоят из жира, и при размоле выделяется большое количество тепла, перемолотые бобы превращаются в жидкую массу. Естественно, процесс размола зависит от вида какао-бобов и от желаемого конечного продукта. Например, для сохранения тонкого аромата все современные мельницы имеют водяное охлаждение. Вместе с тем, путем применения размола при высокой температуре можно удалить некоторые нежелательные запахи. Степень помола также является важным фактором. Если какао тертое предназначено для производства какао-масла и какао-порошка, слишком мелкий размол может вызвать трудности при дальнейшем прессовании, а слишком грубый не позволяет осуществить полный отжим масла. Дальнейшая обработка какао-жмыха и какао-порошка не уменьшает размер частиц в помоле, но позволяет добиться отсутствия агломерированных частиц.

Блендирование

Производители редко используют один определенный вид какао-бобов для производства промежуточных либо конечных продуктов. На определенном этапе они должны смешивать различные виды какао. Хотя это возможно на любой стадии переработки, очень редко смесь готовится до этапа обжарки. Каждый вид какао требует своего режима обжарки, а компромисс редко позволяет добиться хорошего результата. Блендирование на этапе очистки также сложно, так как шелуха одних бобов тверже, чем других. Таким образом, смешивание может осуществляться на этапе обжарки, но иногда блендирование производится позднее – на этапе размола, хотя и это непросто, так как разные ядра требуют разных режимов размола.

Приготовление какао тертого

Вкус и аромат шоколада напрямую зависят от используемого какао тертого. Таким образом, производители не могут допустить проникновения каких-либо посторонних запахов в конечные продукты. Вместе с повышением требований к качеству шоколадных изделий, забота о качестве какао тертого становится все более важной. Несмотря на то, что существует много способов удаления нежелательных запахов, многие из них могут также уничтожить и характерный аромат шоколада. Используемые процессы основываются на двух основных типах: нагрев и обработка паром для удаления посторонних запахов и нагрев какао-тертого в вакууме. Выбор зависит от типа какао и от требований к аромату конечного продукта. Алкализация, или обработка щелочью, может происходить не только на этапе обжарки, но и при изготовлении какао тертого, и позже, при изготовлении какао-порошка. Алкализация какао тертого стоит дешевле и осуществляется быстрее, чем обработка ядер какао бобов, но существует больший риск сапонификации жира, в результате чего конечный продукт может приобрести «мыльный» привкус. Несмотря на то, что существуют различные мнения о приемлемом количестве влаги в какао тертом, большинство производителей обеспечивают содержание влаги до 1,5%.

Производство какао-масла и какао-порошка

Прессование

Ранний метод извлечения масла из какао бобов - кипячение какао тертого в воде с последующим снятием всплывающего масла. Позднее был найден другой, более прямой метод извлечения какао-масла путем прессования какао тертого, в результате чего отделяется какао-масло. Современные установки имеют от 12 до 14 цилиндров, в которых прессуется нагретое приблизительно до 100°С какао тертое. После завершения процесса из цилиндров извлекается оставшийся жмых (какао-кейк). Извлеченное масло пропускается через сито и поступает в накопители. Производители могут изменять количество масла, извлекаемого из какао-тертого, но стандартом является остаточное содержание жира в какао-порошке 10-12%. Во время прессования происходят определенные физические и химические изменения. В частности, извлечение большей части масла ослабляет шоколадный вкус остаточного продукта. Также, шоколадный вкус не передается получаемому какао-маслу.

Экспеллер-процесс

Экспеллер-процесс – другой способ прессования, интересный прежде всего для производителей, заинтересованных только в получении какао-масла или какао-порошка с низким содержанием жира. Процесс представляет собой пропускание какао тертого через сужающийся перфорированный рукав с вращающимся шнеком. Через перфорацию проходит отжимаемое какао-масло. При применении данного процесса можно получить какао-порошок с содержанием жира 8-9% и менее. Сырьем для экспеллер-процесса является не только ядра высокого качества, но и пыль, маленькие целые бобы, шелуха, порченые бобы и т.д. Таким образом, целью экспеллер-процесса является получение какао-масла, а не других продуктов. Кроме того, полученное в результате экспеллер-процесса масло нуждается в дополнительной очистке.

Переработка какао-кейка

Какао-кейк (твердые диски какао, полученные в результате прессования какао тертого) является сырьем для производства какао-порошка. На первом этапе какао-кейк разламывается на меньшие куски путем пропускания через зубчатые валки. В результате дальнейшего помола какао-кейк измельчается до необходимой величины, но частицы какао не становятся мельче, чем было достигнуто при получении какао тертого. Процесс помола требует определенной влажности и температуры. Если температура будет слишком высокой, содержащееся в какао-кейке масло может расплавиться и засорить оборудование, при слишком низкой температуре порошок приобретает сероватый оттенок. Если воздух при переработке слишком сухой, порошок электризуется, что затрудняет упаковку. При слишком высокой влажности существует опасность микробиологического или грибкового заражения конечного продукта. Использование производителями охлаждаемых воздухом мельниц позволяет обеспечить оптимальные условия помола.

Процесс от переработки какао-бобов до приготовления молочного шоколада с сохранением примерных пропорций какао-продуктов