ce schimbări apar în ciocolată în timpul conching?

conchingul de ciocolată nu este un proces precis definit și există încă elemente de abilitate în producerea unei ciocolată cu aromă bună, cu vâscozitatea potrivită pentru prepararea dulciurilor.

acest articol este o introducere la ceea ce se întâmplă în conche și demonstrează cât de complex este un proces de conching. Un conche, numit astfel pentru că versiunile timpurii aveau o formă similară cu cea a scoicii, este un mixer special conceput pentru a face ciocolată.

ce este conching?

fabricarea ciocolatei începe în mod convențional cu amestecarea și reducerea dimensiunii ingredientelor: zahăr, solide de cacao și, pentru lapte sau ciocolată albă, lapte praf. Produsul acestei reduceri de dimensiune, adesea numit fulg, este apoi conched pentru a realiza următoarele:

• creați aroma finală dorită în ciocolată
• schimbați-o dintr-o stare pulverulentă într-un fluid care poate fi turnat sau pompat

în timpul procesului de concasare aromele sunt create, îndepărtate și schimbate, iar toate particulele solide sunt acoperite cu grăsime. Această grăsime formează o fază continuă și completitudinea acestui strat determină proprietățile de manipulare sau vâscozitatea ciocolatei finite. (Aguilar, Ziegler 1994)

faze de Conching

există trei faze de conching ciocolată:

• conching uscat: masa este încă sfărâmicioasă și mai mult ca o pulbere
• pastă/plastic fază: o mare parte din grăsime a fost eliberată și masa se schimbă treptat într-o pastă
• lichefiere: Se adaugă ultimele grăsimi plus adaosuri minore, cum ar fi emulgatorii și aromele, iar ciocolata devine lichidă

cele mai importante sunt fazele uscate și pastoase, în timpul cărora se întâmplă majoritatea modificărilor. S-a pus mult accent pe această etapă a procesului și acest lucru a creat cea mai semnificativă schimbare în conching în ultimele două decenii.

limitele dintre faze nu sunt evidente și este nevoie de o anumită experiență pentru a le defini.

modificări ale vâscozității în timpul închiderii

reducerea dimensiunii se realizează de obicei cu un rafinator de role, fiecare rolă din care se rotește ușor mai repede decât cea anterioară, creând o acțiune de forfecare. Acest proces are ca rezultat noi suprafețe care se atrag reciproc și formează aglomerate, care cuprind cea mai mare parte a grăsimii. Din acest motiv, producția de la rafinării este o pulbere coezivă care poate fi preluată aproape fără a vă murdări mâinile. (Pentru informații suplimentare despre rafinare, a se vedea nota de mai jos).

la această pulbere se adaugă puțină sau deloc grăsime la începutul conchingului, dar după câteva ore, masa devine mai fluidă datorită aplicării unui grad ridicat de forfecare care descompune aglomeratele și răspândește grăsime pe fiecare particulă.

nu are loc nicio reducere a dimensiunii particulelor primare în timpul conchingului. Prin urmare, rezultă că dimensiunea finală a particulelor de ciocolată trebuie creată în timpul etapei de rafinare, ceea ce înseamnă, la rândul său, utilizarea conținutului corect de grăsime în etapele de amestecare și de rafinare inițială.

dacă există prea multă grăsime sau emulgator (în mod normal lecitină), masa va fi prea lichidă și brațele mixerului nu pot ține și lucra produsul. Aglomeratele vor aluneca unul peste celălalt și nu vor fi despărțite.

dacă există prea puțină grăsime și masa este prea uscată, aceasta va acționa ca o pulbere și se va deplasa doar din calea brațelor mixerului.

intrare de lucru și vâscozitate

capacitatea de intrare de lucru sau de putere a conche are un impact direct asupra vâscozității finale.

timpii mai lungi de concasare sau amestecarea intensivă post-conche nu pot compensa aportul inițial de lucru scăzut. Acest lucru este valabil mai ales atunci când se compară conchele vechi și cele noi. Singura soluție este cea scumpă de a adăuga unt de cacao suplimentar.

intrare de lucru și temperatură

majoritatea căldurii transmise masei este mecanică și provine de la elementele de amestecare, restul provenind de la mantaua conche. Multe dintre modificările aromei în timpul conching se întâmplă din cauza micromediilor din conche. Acestea există foarte local, așa cum sugerează și numele – adesea doar pentru o perioadă scurtă de timp – și se datorează umidității care este eliberată în timpul conchingului uscat care se îndreaptă spre suprafața masei pentru a scăpa. În acest fel, formează regiuni localizate cu un conținut mai ridicat de umiditate, permițând să aibă loc diverse procese, cum ar fi cristalizarea zaharurilor amorfe, aglomerarea particulelor sau reacțiile chimice care schimbă aromele, care nu pot avea loc în masă în ansamblu, din cauza umidității insuficiente.

conche

există o astfel de varietate de tipuri de conche disponibile – și chiar mai multe care au fost utilizate de mulți ani și au fost înlocuite acum – încât nu este posibil să se prezinte nici măcar un eșantion reprezentativ (Taylor 2005). Pentru ilustrare, un exemplu este prezentat în Figura 5.

ciclul de operare conche

acest diapozitiv descrie adăugarea treptată a unor cantități foarte mici de grăsime urmată de lecitină – deși grăsimea poate fi utilizată singură. Acest proces își propune să ‘ ude ‘ masa și astfel să se asigure că conche nu necesită mai multă putere decât este disponibilă în timpul fazei de conching uscat, ceea ce îl poate face să se oprească.

turația motorului variază (așa cum este ilustrat de linia verde) pentru a menține puterea de intrare constantă la valoarea maximă continuă. Există o baie imediat după umplere datorită masei devenind mai coezivă pe măsură ce grăsimea este eliberată și răspândită. În acest moment, elementele de amestecare ‘apucă’ masa și încep să o lucreze.

un ciclu similar este folosit pentru cele mai multe conches pentru a se asigura că acestea fac cea mai eficientă utilizare a untului de cacao. Mai des, motorul are două viteze fixe, iar sarcina specialistului este de a maximiza suprafața de sub curba de putere prin optimizarea dimensiunii particulelor, a conținutului de grăsime și a rețetei.

modificări ale aromei

există trei mecanisme principale care afectează aroma, dintre care primele două au loc numai în timpul conchingului uscat, în timp ce al treilea începe pe rulourile de rafinare și continuă chiar și atunci când multe dintre particule sunt acoperite cu grăsime.

îndepărtarea substanțelor volatile nedorite

combinația de energie mecanică din elementele de amestecare și încălzirea externă duce la evaporarea umidității. În plus, unii acizi – în special acidul acetic – și cantități mici de aldehide sunt, de asemenea, distilate cu apa.

cele mai semnificative schimbări au loc în primele două ore ale procesului de conching. Factorii importanți sunt ventilația și acțiunea și geometria conchei. Expunerea frecventă a suprafețelor noi în atmosferă este necesară pentru ca umiditatea și volatilele asociate să scape.

crearea de noi arome

reacțiile Maillard vor crea noi arome, mai ales dacă temperatura este de peste 75% C.

transferul moleculelor de aromă de la cacao la zahăr

dovezi recente (Zeigleder et al 2000-2004) sugerează că nu există o dezvoltare a aromei în timpul conchingului, cu excepția cazului în care se utilizează temperaturi ridicate (>75% C).

în schimb, moleculele de aromă asociate cu cacao sunt transferate în particule de zahăr, unde au o aromă percepută diferită în gură. Acest transfer este un proces de difuzie și necesită o anumită perioadă de timp, care este una dintre diferențele semnificative dintre conching și amestecare simplă.

ciclul conche

care sunt cei mai importanți parametri?

evaluarea extensivă a geometriei conche și a condițiilor de prelucrare a determinat grupul lui Ziegleder (ref 3-6) să propună următoarea listă de parametri în ordinea efectului:

• timp de conching uscat
• cea mai importantă parte a conching pentru dezvoltarea aromei/transfer
• intrare de putere afectează aroma finală
• geometria Mixer afectează timpul de conching
• conținutul inițial de grăsime
• Umiditate
• ventilarea conche
• temperatura

există unele interacțiuni între trei dintre primii patru parametri. De exemplu, conținutul inițial de grăsime afectează timpul de conching uscat și puterea de intrare: dacă conținutul de grăsime nu este corect în stadiul de conching uscat, atunci conching nu va avea loc. Există o posibilă interogare, cu toate acestea, peste temperatura fiind atât de scăzut în jos lista.

cuantificarea conching

cum poate fi îmbunătățită conching dacă nu poate fi măsurată?

panourile senzoriale pot consuma mult timp și nu sunt întotdeauna la fel de fiabile ca cele preferate. Cu toate acestea, atunci când sunt bine pregătiți, sunt probabil singura modalitate practică.

Zeigleder și grupul său au propus o metodă obiectivă de măsurare a gradului de conching care ar putea merita luat în considerare dacă sunt disponibile resurse: (Zeigleder și colab 2005)

• extracția grăsimilor prin centrifugare
• măsurarea tetrametil pirazinei și benzaldehidei
• derivarea ecuației folosind principiul extracției multiple în spațiu
• Conching – cât timp? Timpii Conche au fost reduse în ultimele două decenii de la 72 de ore și mai mult la probabil nu mai mult de 24 de ore pentru cele mai bune mase industriale. Media este mai aproape de opt ore pentru masele de lapte și puțin mai lungă pentru cele întunecate

masele albe necesită, în general, cicluri mai scurte, dar conching – ul este încă necesar pentru a obține atât aroma, cât și vâscozitatea-în special atunci când se utilizează pulberi de lapte uscate sau caramelizate.

• Conching – cât de fierbinte?

Sub 40 CTC vâscozitatea va fi ridicată, deși pentru masele care utilizează alcooli de zahăr monohidrat astfel de temperaturi sunt esențiale. Peste 60 de grade Celsius ciocolata albă se va întuneca și aroma sa va fi afectată. Peste 75 de grade c ciocolata cu lapte se poate carameliza în funcție de rețeta sa – acest lucru este adesea de dorit. Peste 85 de ciocolată cu lapte de la C pot începe să ardă și să introducă note amare. Din nou, acest lucru poate fi de dorit. De la 50 la 100 la 100 la sută este potrivit pentru ciocolată neagră. Alegerea temperaturii va fi, din nou, dependentă de rețetă și conche. Conurile mai vechi au de obicei atât zone mai mici ale jachetei, cât și produc mai puțină încălzire mecanică, astfel încât temperaturile tind să crească mai lent, iar răcirea finală durează mai mult.

la sfârșitul ciclului, masa trebuie să fie răcită la 40% C – 45% C pentru depozitare sau utilizare imediată. Ciocolata albă trebuie păstrată la capătul inferior al acestui interval.

• scalarea

scalarea poate fi dificilă, deoarece scoicile la scară pilot necesită trape proporțional mai mari pentru a umple, gol și curat decât cele industriale. Raporturile suprafață-volum și puterea de intrare pe kilogram de conținut se modifică, de asemenea, semnificativ odată cu dimensiunea. Ca urmare, un conche pilot de 60 kg nu va oferi același profil de aromă ca un echivalent de șase tone, deși caracteristicile de vâscozitate ar trebui să fie similare.

ce poate merge prost?

ca și în cazul oricărui proces, problemele pot și pot apărea.

defectele fizice după conching

granulația este de obicei cauzată de eliberarea locală excesivă de umiditate care nu poate scăpa în atmosferă. Poate fi redus la minimum prin încălzirea mai lentă, ventilarea conchei mai eficient sau prin adăugarea unei cantități mici (<0,1%) de lecitină la începutul ciclului. Supraîncărcarea conchei poate fi și un factor, deoarece poate reduce zona de ventilație eficientă.

‘Balling up’ poate apărea din cauza conținutului inițial de grăsime fiind prea scăzut. De obicei, este format din sfere dure, cu diametrul de 1-2 mm, formate din fulgi comprimați acoperiți cu grăsime care persistă chiar și după adăugarea de emulgatori. Excesul de grăsime sau o anumită lecitină la începutul ciclului rezolvă de obicei problema.

îngroșarea amestecului poate apărea și în timpul depozitării. Următoarele cauze pot fi atribuite:

• suprafețe instabile, cum ar fi zaharurile amorfe, care interacționează în special în bomboanele albe: această interacțiune crește cu timpul datorită absorbției și cristalizării apei și este dependentă de temperatură (Niediek 1991: Ziegleder ,Amantis & Hornik 2004)
• suprafețe neacoperite datorită răspândirii slabe a grăsimilor sau a emulgatorului: acestea pot interacționa, deși efectul este mai puțin puternic decât cel al zaharurilor amorfe. Aceasta ajută la asigurarea faptului că conținutul de umiditate reziduală este cât mai scăzut posibil, că temperaturile de depozitare sunt corecte și că rezervoarele sunt acoperite pentru a reduce la minimum absorbția de umiditate

defectele senzoriale

aromele provenite în general din lichior. Alte surse sunt untul de cacao nedeodorizat (sau slab dezodorizat), laptele praf sau zerul. Fiecare ar trebui gustat la rândul său pentru a determina cauza. Dacă camera de conching nu este bine ventilată, poate apărea transferul de substanțe volatile de la o conche la alta. Smokey sau defecte similare din fasole sau lichior nu pot fi îndepărtate prin conching.

lipsa aromei

din nou, lichiorul este cea mai frecventă cauză. Altele sunt temperaturi scăzute de conching; un ciclu prea scurt care nu permite apariția aromei; sau un ciclu prea lung care îndepărtează aroma. Laptele praf Bland poate duce, de asemenea, la lipsa notelor de lapte fierte în masele albe.

1. fabricarea ciocolatei, controlul procesului, Aguilar, Ziegler Proceedings al celei de-a 48-a Conferințe de producție PMCA 1994, 144-150.
2. misterele conching, Taylor, Candy Business (2005 Mar/Apr) 18-22
3. Conching – noi descoperiri, Ziegleder, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik und Wirtschaft (2003) (februarie), 48 (3), 14-16
4. Conching – noi descoperiri. Partea II-investigarea aromelor. Ziegleder,, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik und Wirtschaft (2003) (aprilie), 48 (4), 16-18
5. Conching – noi descoperiri-partea a III-a-proprietăți senzoriale și concluzii finale, Ziegleder, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik und Wirtschaft (2003) mai, 48 (5), 14-16
6. noi cunoștințe despre conching. Partea 4. Gradul de Conching și consumul de energie. Zeigeleder, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik și Wirtschaft (2005) (februarie), 50 (1-2), 10-12
7. probleme de reacții de schimb în timpul Conching, revizuire pentru ciocolată, produse de cofetărie și panificație Niediek, Barbernics, (1981) 6 (1), 25-6
8. zahăr amorf, formarea și efectul său asupra calității ciocolatei, Niediek, cofetarul de fabricație (iunie 1991) 91-95.
9. îngroșarea bomboanelor albe topite în timpul depozitării, Ziegleder, Amantis, Hornik Lebensm.-Wiss u-technol.37 (2004) 649-656.