vilka förändringar sker i choklad under conching?

chokladkonching är inte en exakt definierad process och det finns fortfarande kompetenselement för att producera en god smakrik choklad med rätt viskositet för att göra godis.

denna artikel är en introduktion till vad som händer i conche och visar hur komplex en process conching är. En conche, så namngiven eftersom tidiga versioner liknade snäckskal, är en mixer speciellt utformad för att göra choklad.

vad är conching?

chokladtillverkning börjar konventionellt med blandning och storleksminskning av ingredienserna: socker, kakaofasta ämnen och, för mjölk eller vit choklad, mjölkpulver. Produkten av denna storleksminskning, ofta kallad Fling, är sedan conched för att uppnå följande:

• skapa önskad slutlig smak i chokladen
• ändra den från ett pulverformigt tillstånd till en vätska som kan hällas eller pumpas

under conchingprocessen skapas, avlägsnas och ändras smaker och alla fasta partiklar är belagda med fett. Detta fett bildar en kontinuerlig fas och det är fullständigheten av detta skikt som bestämmer hanteringsegenskaperna eller viskositeten hos den färdiga chokladen. (Aguilar, Ziegler 1994)

Conching faser

det finns tre faser av choklad conching:

• torr conching: massan är fortfarande smulig och mer som ett pulver
• Pasty / plastfas: mycket av fettet har släppts och massan ändras gradvis till en pasta
• flytande: Den sista av fettet plus mindre tillsatser, såsom emulgeringsmedel och smaker, tillsätts och chokladen blir flytande

de viktigaste är de torra och pastaformiga faserna, under vilka majoriteten av förändringarna sker. Det har lagts stor vikt vid detta skede av processen och detta har skapat den mest betydande förändringen i conching under de senaste två decennierna.

gränserna mellan faserna är inte uppenbara och viss erfarenhet behövs för att definiera dem.

förändringar i viskositet under conching

storleksminskning uppnås vanligtvis med en rullraffinaderi, vars rulle blir något snabbare än den föregående, vilket skapar en skjuvningsåtgärd. Denna process resulterar i nya ytor som lockar varandra och bildar agglomerat, som omsluter det mesta av fettet. Av denna anledning är utsignalen från raffinaderierna ett sammanhängande pulver som kan plockas upp nästan utan att smutsa händerna. (För ytterligare information om raffinering Se anmärkning nedan).

lite eller inget fett tillsätts till detta pulver i början av conching, men efter några timmar blir massan mer flytande på grund av appliceringen av en hög grad av skjuvning som bryter upp agglomeraten och sprider fett över varje partikel.

ingen storleksreduktion av de primära partiklarna sker under conching. Det följer därför att chokladens slutliga partikelstorlek måste skapas under raffineringssteget, vilket i sin tur innebär att man använder rätt fettinnehåll vid blandning och inledande raffineringssteg.

om det finns för mycket fett eller emulgeringsmedel (normalt lecitin) blir massan för flytande och blandararmarna kan inte ta tag i och arbeta produkten. Agglomeraten glider över varandra och bryts inte upp.

om det finns för lite fett, och massan är för torr, kommer den att fungera som ett pulver och bara flytta ur vägen för mixerarmarna.

Arbetsinmatning och viskositet

arbetsinmatningen eller effektförmågan hos conche har en direkt inverkan på den slutliga viskositeten.

längre conchingtider eller post-conche intensiv blandning kan inte kompensera för låg initial arbetsinsats. Detta gäller särskilt när man jämför gamla och nya conches. Den enda lösningen är den dyra att lägga till extra kakaosmör.

Arbetsinmatning och temperatur

huvuddelen av värmen som tillförs massan är mekanisk och kommer från blandningselementen, medan resten kommer från conche-jackan. Många av smakförändringarna under conching sker på grund av mikromiljöer i conche. Dessa finns mycket lokalt, som namnet antyder – ofta bara under en kort tid – och beror på att fukten som frigörs under torrkonching gör sin väg till massans yta för att fly. När den gör det bildar den lokaliserade regioner med högre fuktinnehåll, vilket gör att olika processer som kristallisering av amorfa sockerarter, agglomerering av partiklar eller smakförändrande kemiska reaktioner kan äga rum som inte kan äga rum i massan som helhet på grund av otillräcklig fukt.

conche

det finns en sådan mängd olika conche – typer tillgängliga – och ännu fler som har använts i många år och nu har ersatts-att det inte är möjligt att presentera ens ett representativt prov (Taylor 2005). I illustrationssyfte visas ett exempel i Figur 5.

Conche-driftscykeln

denna bild visar gradvis tillsats av mycket små mängder fett följt av lecitin – även om fett kan användas ensamt. Denna process syftar till att ’väta’ massan och så se till att conche inte kräver mer kraft än vad som är tillgängligt under den torra conching fasen, vilket kan göra det stall.

motorvarvtalet varierar (som illustreras av den gröna linjen) för att hålla effektingången stabil vid sin maximala kontinuerliga klassificering. Det finns ett dopp strax efter fyllning på grund av att massan blir mer sammanhängande när fett släpps och sprids. Vid denna punkt blandningselementen ’greppa’ massan och börja arbeta det.

en liknande cykel används för de flesta conches för att se till att de gör den mest effektiva användningen av kakaosmör. Oftare har motorn två fasta hastigheter och specialistens uppgift är att maximera området under effektkurvan genom att optimera partikelstorlek, fettinnehåll och recept.

smakförändringar

det finns tre huvudmekanismer som påverkar smaken, varav de två första endast sker under torrkonching, medan den tredje börjar på raffineringsrullarna och fortsätter även när många av partiklarna är fettbelagda.

avlägsnande av oönskade flyktiga ämnen

kombinationen av mekanisk energi från blandningselementen och extern uppvärmning leder till avdunstning av fukt. Dessutom destilleras vissa syror – särskilt ättiksyra – och små mängder aldehyder också med vattnet.

de mest signifikanta förändringarna sker under de första två timmarna av conchingprocessen. De viktiga faktorerna är ventilation och verkan och geometri conche. Frekvent exponering av nya ytor i atmosfären är nödvändig för att fukten och tillhörande flyktiga ämnen ska kunna fly.

skapande av nya smaker

Maillard-reaktioner kommer att skapa nya smaker, särskilt om temperaturen är över 75 kg C.

överföring av arommolekyler från kakao till socker

senaste bevis (Zeigleder et al 2000-2004) tyder på att det finns liten smakutveckling under conching, såvida inte höga temperaturer används (> 75 kg c).

istället överförs arommolekyler associerade med kakao till sockerpartiklar, där de har en annan upplevd smak i munnen. Denna överföring är en diffusionsprocess och kräver en viss tid, vilket är en av de signifikanta skillnaderna mellan conching och enkel blandning.

conche-cykeln

vilka är de viktigaste parametrarna?

omfattande utvärdering av conche geometri och bearbetningsförhållanden ledde Ziegleders grupp (ref 3-6) att föreslå följande lista med parametrar i effektordning:

• torr conching tid
• den viktigaste delen av conching för smak utveckling/överföring
• effektingång påverkar slutliga smak
• Mixer geometri påverkar conching tid
• Initial fetthalt
• fukt
• Ventilation av conche
• temperatur

det finns några interaktioner mellan tre av de första fyra parametrarna. Till exempel påverkar det ursprungliga fettinnehållet torrkonschningstid och effektingång: om fettinnehållet inte är korrekt vid torrkonschningssteget, kommer det inte att uppstå konschning. Det finns en möjlig fråga, men över temperaturen är så låg ner i listan.

kvantifiera conching

Hur kan conching förbättras om det inte kan mätas?

sensoriska paneler kan vara tidskrävande och är inte alltid lika tillförlitliga som föredragna. Men när de är välutbildade är de förmodligen det enda praktiska sättet.

Zeigleder och hans grupp har föreslagit en objektiv metod för att mäta graden av conching som kan vara värt att överväga om resurser finns tillgängliga: (Zeigleder et al 2005)

• extraktion av fett genom centrifugering
• mätning av tetrametylpyrazin och bensaldehyd
• härledning av ekvation med hjälp av extraktionsprincip för flera huvudrymder
• Conching-hur länge? Conche-tiderna har minskat under de senaste två decennierna från 72 timmar och mer till förmodligen inte mer än 24 timmar för de bästa industriella massorna. Genomsnittet är närmare åtta timmar för mjölkmassor och lite längre för mörka

vita massor kräver i allmänhet kortare cykler, men conching är fortfarande nödvändigt för att få både smak och viskositet rätt – särskilt när man använder rulltorkade eller karamelliserade mjölkpulver.

• Conching – hur varmt?

under 40 kcal C viskositeten kommer att vara hög, men för massor med monohydratsockeralkoholer är sådana temperaturer väsentliga. Över 60 C C vit choklad blir mörkare och dess smak påverkas. Över 75 C C mjölkchoklad kan karamelliseras beroende på dess Recept – Detta är ofta önskvärt. Över 85 C. C. kan mjölkchoklad börja brinna och införa bittra anteckningar. Återigen kan detta vara önskvärt. 50 C till 100 C är lämplig för mörk choklad. Valet av temperatur kommer återigen att vara recept och conche beroende. Äldre conches har vanligtvis både mindre mantelområden och producerar mindre mekanisk uppvärmning, så temperaturen tenderar att stiga långsammare och slutlig kylning tar längre tid.

vid slutet av cykeln måste massan kylas till 40 C – 45 C för lagring eller omedelbar användning. Vit choklad bör lagras i den nedre änden av detta intervall.

• skala upp

skala upp kan vara svårt, som pilot skala conches kräver proportionellt större luckor att fylla, Tom och ren än industriella sådana. Yt-till-volym-förhållanden och effektingång per kilo innehåll förändras också avsevärt med storleken. Som ett resultat kommer en pilotkonche på 60 kg inte att ge samma smakprofil som en ekvivalent på sex ton, även om viskositetsegenskaperna bör vara lika.

vad kan gå fel?

som med alla processer kan och kan problem uppstå.

fysiska defekter efter conching

Grittiness orsakas vanligtvis av över snabb lokal frisättning av fukt som inte kan fly till atmosfären. Det kan minimeras genom att värma långsammare, ventilera conche mer effektivt eller genom att tillsätta en liten mängd (<0,1 procent) lecitin i början av cykeln. Överbelastning av conche kan också vara en faktor, eftersom det kan minska det effektiva ventilationsområdet.

’Balling up’ kan uppstå på grund av att det ursprungliga fettinnehållet är för lågt. Typiskt består den av hårda sfärer, 1-2 mm i diameter, bildad av komprimerad fling belagd i fett som kvarstår även efter tillsats av emulgeringsmedel. Extra fett eller lite lecitin i början av cykeln löser vanligtvis problemet.

förtjockning av blandningen kan också uppstå under lagring. Följande orsaker kan tillskrivas:

• instabila ytor som amorfa sockerarter, som interagerar särskilt i vita choklad: denna interaktion ökar med tiden på grund av vattenabsorption och kristallisering och är temperaturberoende (Niediek 1991: Ziegleder, Amantis & Hornik 2004)
• obelagda ytor på grund av dålig spridning av fett eller emulgeringsmedel: dessa kan också interagera, även om effekten är mindre stark än för amorfa sockerarter. Det hjälper till att säkerställa att restfuktinnehållet är så lågt som möjligt, att lagringstemperaturerna är korrekta och att tankar är täckta för att minimera fuktupptagningen

sensoriska defekter

av smaker kommer vanligtvis från vätskan. Andra källor är undeodoriserat (eller dåligt deodoriserat) kakaosmör, mjölkpulver eller vassle. Var och en bör smakas i sin tur för att bestämma orsaken. Om conchingrummet inte är väl ventilerat kan överföring av flyktiga ämnen från en conche till en annan ske. Smokey eller liknande defekter från bönorna eller spriten kan inte avlägsnas genom conching.

brist på smak

återigen är spriten den vanligaste orsaken. Andra är låg conchingtemperatur; för kort en cykel som inte tillåter smak att dyka upp; eller för lång en cykel som tar bort smaken. Intetsägande mjölkpulver kan också resultera i brist på kokta mjölknoter i vita massor.

1. chokladtillverkning, kontroll av processen, Aguilar, Ziegler-förfarandet vid 48: e Pmca-Produktionskonferensen 1994, 144-150.
2. mysterierna med conching, Taylor, Candy Business (2005 Mar/Apr) 18-22
3. Conching-nya fynd, Ziegleder, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik und Wirtschaft (2003) (februari), 48 (3), 14-16
4. Conching-nya fynd. Del II-smakutredning. Ziegleder,, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik und Wirtschaft (2003) (April), 48 (4), 16-18
5. Conching-nya fynd – del III-sensoriska egenskaper och slutliga slutsatser, Ziegleder, Balimann, Mikle, Zaki ,Susswaren Technik und Wirtschaft (2003) maj, 48 (5), 14-16
6. ny kunskap om conching. Del 4. Conching grad och energianvändning. Zeigeleder, Balimann, Mikle, Zaki, Susswaren Technik und Wirtschaft (2005) (februari), 50 (1-2), 10-12
7. problem med utbytesreaktioner under Conching, granskning för choklad, konfektyr och Bageri Niediek, Barbernics, (1981) 6 (1), 25-6
8. amorft socker, dess bildning och effekt på chokladkvalitet, Niediek, tillverknings konditor (juni 1991) 91-95.
9. förtjockning av smält vit choklad under lagring, Ziegleder, Amantis, Hornik Lebensm.- Wiss u-technol.37 (2004) 649-656.