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高含油脂样品可可豆的研磨--口感改善和理化分析

北京飞驰科学仪器有限公司  2018-05-13  点击677次

可可豆是可可树的种子,作为消费者,我们接触到的最多的可可产品是可可饮料以及巧克力。对于我们来说最重要的是口感。在制作巧克力之前,可可豆必须经过烘烤、去皮以及破碎等工艺,经过一系列工序,可可豆被破碎成为“可可粗粉”,这些可可粗粉继续被研磨成为具有半流动性的可可浆。可可浆经过压制形成可可饼,将可可饼进行破碎即可得到可可粉。在压制可可浆的过程中会不断产生可可油。

制备可可浆,需要反复多次对可可粗粉进行研磨,以便压榨出可可油。因此我们推荐选用臼式研磨机 PULVERISETTE 2 以及行星式球磨机PULVERISETTE 6 经典型 进行实验。可可豆中含有大量脂肪以及可可油,这些物质会在研磨过程中析出以及渗透,其析出以及渗透量通常与被研磨的可可粗粉所受的研磨力以及温度有关。

使用臼式研磨仪进行可可浆口感测试实验

一般来讲工业上生产巧克力所使用的研磨设备主要是工业对辊研磨机。但是,工业用对辊研磨机占地面积较大且最小样品处理量过大,因此不适用于实验室等研发部门使用。臼式研磨机PULVERISETTE 2通过对样品施加压力以及摩擦力可达到较好的研磨破碎效果,并且设备小巧,样品处理量适中,适用于实验室等研发部门使用。相较于行星式研磨机的高能研磨,臼式研磨机研磨为温和研磨,样品单位时间内所获得的破碎能量较小。因此,臼式研磨机不适用于大规模长时间研磨的工艺。

使用臼式研磨机处理可可粗粉,由于是温和研磨,样品温度不会升高,基本与周围环境相同,研磨过程中只有部分油脂从可可颗粒中挤压出来,最终可可粗粉形成薄片状,如下图中间图片所示。

由于可可浆的口感不仅与浆料中颗粒的细度有关而且与浆料稠度(即渗出油脂量)有关,因此我们需要在较高的温度下进行研磨,以便于更多的油脂渗出。因此,我们建议使用氧化锆研磨碗以及研磨杵,并预先将研磨碗以及研磨杵加热至50℃,然后开始研磨。由于使用氧化锆材质的研磨套件,停止加热后研磨套件温度不会骤然下降,研磨过程中研磨套件的残余的温度足够使样品在10min内研磨成为具有流动性的均匀浆料,如上图中右图片所示。

是否要进行如下检测

种植过程中是否使用农药

是否有霉菌毒素,霉菌毒素是由不正确的运输以及存储产生的。

是否存在重金属

如进行以上测试,可以使用行星式球磨机 PULVERISETTE 6 经典型进行样品预处理 使用这款设备,可以在短时间内得到非常均匀的可可浆。

示例中使用的研磨套件是250ml氧化锆研磨碗配备20mm氧化锆研磨球。样品处理量为50g,研磨时间为2min。如图所示为敞开的研磨碗,可以看到可可浆的细度以及均匀度非常好。


现在进行下一个实验:处理大约2kg的可可粗粉成为可可细粉,以便于在进一步处理成为巧克浆。

此实验的目的为将可可粗粉进一步研磨至可加工处理的可可细粉,由于可可粗粉在反复研磨过程中会渗出可可油,因此选用上述所提及到的两个方案处理可可粗粉通常会得到可可浆。所以这里我们建议选用可变速旋转粉碎机 PULVERISETTE 14 进行这个实验。如图所示,示例中选用筛网为2mm筛网,处理样品量为100g,处理时间为1min,下图左图片可以看到,可可粗粉均被破碎为可可细粉,并且收集盘中仍有较多剩余空间,说明单批处理量可以更多。样品处理量为2kg时,您可以选择分批次处理,也可以选择为设备安装一个专门应用于大批量样品处理的转换接口,进行连续处理。

使用2mm筛网,样品最终细度已经完全符合要求。为了继续降低最终样品细度,可以尝试使用1mm的筛网进行实验,由于在粉碎过程中可可粗粉会渗出少量油脂,因此选用1mm筛网进行破碎时可能会出现筛网堵塞现象。因此我们建议如需得到更小的颗粒,应选用更小孔径筛网(小于1mm)进行破碎,为了防止堵塞,需在破碎过程中同时加入干冰,上图右。