Красящие вещества какао-бобов относятся к группе антоцианов, весьма распространенных в растительном мире. Основным красящим веществом какао-бобов является какао красное, придающее бобам коричневую окраску с красноватым оттенком. Недоферментированные бобы имеют фиолетовую окраску.
Органические кислоты какао-бобов – лимонная, яблочная, щавелевая, вино-каменная и уксусная. Общее содержание их (в пересчете на лимонную кислоту) составляет около 2%.
Минеральные вещества – калий, кальций, фосфор, магний и др. Содержание золы в ядре какао-бобов- 2-4 %, в какавелл- 6-9%
Ароматические вещества, входящие в состав какао-бобов, играют большую роль в создании специфического армата какао-продуктов и шоколада. Это летучие соединения (в том числе и уксусная кислота), которые удаляются во время сушки и обжарки како-бобов и при отделке шоколадной массы, что благоприятно сказывается на качестве продукции. Труднолетучие соединения (линалоол, спирты, альдегиды, кетоны, эфиры и др.) растворяются в какао-масле и обуславливают аромат шоколад. Характерный специфический аромат обуславливается также в результате реакции взаимодействия сахара, аминокислот и полифенолов.
Витамины группы В, никотиновая и пантотеновая кислоты, биотин содержатся в ядре, какавелле и зародыше какао-бобов.
Пищевая ценность шоколада обусловлена высоким содержанием усвояемых углеводов, жиров и белков. Биологическая ценность характеризуется высоким содержанием К (5-35 мг %), Са и Р , полиненасыщенными жирными кислотами (линолевая и др.). Благодаря химической природе какао-масла шоколад легко плавится во рту и хорошо усваивается организмом.
Физиологическая ценность обусловлена содержанием алкалоидов – кофеина и теобромина, а также дубильными веществами, придающими окраску и специфический вкус десертному шоколаду.
1.4 Факторы, формирующие качество шоколада
К факторам, формирующим качество плиточного шоколада относятся сырье и технологические процессы.
Рецептурный состав представлен такими составляющими как:
Какао-бобы – специально обработанные и высушенные семена плодов тропического дерева какао. Снаружи какао-бобы покрыты твердой оболочкой – какавеллой, внутри находится ядро, состоящее из двух семядолей, являющихся наиболее ценной по химическому составу частью какао-бобов. Отличаются сложным химическим составом, в который входят: вода, жиры, белки, углеводы, алкалоиды, дубильные, красящие, ароматические вещества, органические кислоты, клетчатка, витамины, минеральные вещества. Отдельные части какао бобов отличаются по своему составу, поэтому представляют неодинаковую ценность. Самой значительной и ценной составной частью какао бобов является жир (какао масло), содержание которого в ядре достигает 52-56%, в какао велле 3-4%, в ростке 3-55%.
В состав какао бобов входят различные углеводы. К ним относятся: крахмал, сахара, клетчатка и пентозаны. Кроме того, в какао бобах имеются следующие водорастворимые аминокислоты: аланин, аспарагин, Валин, глютаминовая кислота, изолецин, лейцин, тирозин, фенилаланин и др.
При производстве шоколадных изделий используется ядро. Какавелла содержит до 17% клетчатки и лишь 3-4% жира, отличается повышенной твердостью, трудно поддается измельчению, поэтому не может применяться при изготовлении шоколада. Зато теобромин, содержащийся в какавелле, широко используется в медицинских целях. Росток также отличается большой твердостью и малым содержанием жира. Извлеченные из плодовой мякоти семена имеют резко выраженный горький вяжущий вкус и серовато-фиолетовый цвет на изломе. Они не обладают вкусовыми и ароматическими свойствами, характерными для шоколада и какао-порошка.
Производство шоколада – это самостоятельная отрасль кондитерской промышленности, где тёртое какао и какао масло используются как сырьё.
Какао-тертое (какао-масса, какао-паста, какао-ликер) является очищенной или полу очищенной массой, произведенной путем перемалывания (перетирки) какао-бобов. Он должен содержать не менее 48 процентов какао-масла. Название ликер возникло только потому, что данное сырье имеет жидкую консистенцию, а не потому, что содержит алкоголь. Перемолотые бобы - какао-тертое, также называемое несладким шоколадом, остаются жидкими в тепле, затвердевают при охлаждении.
Различают какао тертое для производства какао масла и какао тертое для изготовления шоколада.
Какао-тертое, предназначенное для переработки в какао-масло и какао-кейк (жмых), перемолото в частицы очень маленького размера, так как извлечение какао-масла происходит тем легче, чем меньше размер частиц какао-тертого. Требуемый размер частиц достигается быстрее на более ранних этапах перетирки какао, тогда, когда в какао присутствует еще достаточное количество масла.
Какао тертое является ключевым ингредиентом в шоколадной промышленности. Какао тертое используют для изготовления шоколада путем добавления следующих составляющих: какао-масло, сахар, молоко, эмульсифаторы и какао масло эквиваленты. Пропорция различных ингредиентов зависит от того, какой вид шоколада изготовляется.
Какао-тертое, предназначенное для производства шоколада, не требует окончательной перетирки. Несомненно, больший размер частиц предпочтителен потому, что в этом случае для получения шоколада одинакового вкуса требует меньшее количество какао-масла, чем использование какао-тертого с финальной обработкой. Это очень важное экономическое соображение.
Какао-масло обладает рядом важнейших свойств. В состав его триглицеридов входит много насыщенных жирных кислот (олеиновой, стеариновой, пальмитиновой), что обеспечивает твердую консистенцию какао-масла и возможность формировать на его основе плитки шоколада, а большое количество естественных антиоксидантов обеспечивает длительный срок хранения шоколада. При комнатной температуре какао-масло имеет твердую и хрупкую консистенцию, но способно легко плавиться во рту, не оставляя ощущения салистости, присущего высокоплавким жирам. Подобно многим жирам какао-масло обладает полиморфными свойствами, т.е. оно может затвердевать в различные кристаллические полиморфные формы, имеющие разные температуры плавления – от 16 до 370С. Сейчас обнаружено шесть полиморфных форм какао-масла и предполагается наличие седьмой формы с температурой плавления 38-410С. Эти полиморфные формы могут переходить одна в другую, но наиболее стабильной является форма с температурой плавления 34-36 С, благодаря которой шоколад хорошо хранится.
Хорошая шоколадная масса – это важнейшее, но не единственное условие получения качественной шоколадной плитки. Многое также определяется особенностями и технологическими нюансами в самой процедуре отливки плиток в формы и их последующей упаковки. Современная фабрика по производству шоколада представляет собой автоматизированную линию с электронным управлением, закрытую от любых внешних воздействий, техническое оснащение которой позволяет поддерживать заданные технологические параметры на разных этапах производства, что гарантирует выпуск высококачественной шоколадной продукции с длительным сроком годности, без использования стабилизаторов и консервантов.
Технологические этапы на производственной линии — это подготовка основных компонентов (по рецептуре), их смешивание, измельчение, темперирование шоколада, приготовление начинки, формовка шоколада, дозировка начинок и дополнительных ингредиентов (орехов, воздушного риса), обертка и фасовка. Большое внимание должно уделяться выбору сырья, его анализу — это залог качества шоколада.
Процесс производства начинается с приготовления в соответствии с заданной рецептурой шоколадной массы и начинки, которые потом поступают на производственную линию. Шоколадную массу готовят путем смешивания какао тертого, какао-масла и сахарной пудры. Какао-масло вводят не полностью по рецептуре, а исходя из такого расчета, чтобы массовая доля жира шоколадной массы была около 28%. Это вызвано тем, что масса с полным рецептурным содержанием жира 32-36% имеет жидкую консистенцию и не может быть эффективно обработана. Смешивание рецептурной смеси проводят при температуре 40-45 °С. Полученную таким образом шоколадную массу можно представить как суспензию, в которой дисперсной средой является какао-масло, а дисперсной фазой — сахарная пудра и твердые частицы какао тертого. Сахарная пудра содержит, как правило, значительную долю частиц с размером более крупным, чем допустимо в шоколадной массе, и не все твердые частицы какао тертого измельчены достаточно хорошо. По этой причине такая шоколадная масса имеет грубую консистенцию и вкус, и для получения шоколада высокого качества ее подвергают дополнительному измельчению на специальных пятивалковых мельницах.
В результате вальцевания увеличивается общая поверхность частиц и какао-масло обволакивает каждую частичку дисперсной фазы в виде пленки более тонкого слоя. Соответственно снижается количество какао-масла, приходящегося на единицу поверхности, вязкость массы повышается и она становится порошкообразной.
Шоколадные массы могут готовиться с применением не сахарной пудры, а сахара-песка. Использование сахара-песка одновременно с какао-продуктами усиливает вкус и ароматические свойства шоколадного полуфабриката за счет того, что образованные новые грани сахара при измельчении и контакте с какао-продуктами адсорбируют аромат.
При таком способе при пропускании массы через пару валков выравнивается гранулометрический состав ее частиц, образуются частицы с меньшей удельной поверхностью. При смешивании частиц сахара с другими рецептурными компонентами для получения шоколадной массы с оптимальными, пластичными свойствами потребуется меньшее количество какао-масла. Так как на пятивалковые мельницы подается более однородная масса (по гранулометрическому составу и пластичности), то повышается производительность этих установок. Стабильность гранулометрического состава шоколадной массы приводит к снижению длительности конширования.