Tải bản đầy đủ (.doc) (44 trang)

Công nghệ sản xuất Chocolate

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.35 MB, 44 trang )

CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
1. Nguyên liệu: 3
1. Bột cacao: 3
2. Bơ cacao: 4
3. Đường: 6
4. Sữa: 6
5. Các nguyên liệu khác: 6
B. Quy trình công nghệ sản xuất Chocolate: 8
1. Sơ đồ quy trình công nghệ: 8
8
2. Thuyết minh quy trình công nghệ: 9
2.1. Phối trộn: 9
Mục đích: Chuẩn bò 9
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 9
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 9
Thiết bò: 9
Mục đích: Chuẩn bò 13
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 13
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 13
Thiết bò: 13
2.3. Đảo trộn nhiệt: 16
Mục đích: 16
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 16
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 16
Thiết bò: 17
2.4. Xử lý nhiệt: 22
Mục đích: 22
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 22
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 23


Thiết bò: 24
2.5. Rót khuôn: 25
Mục đích: Hoàn thiện 25
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 25
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 25
Thiết bò: 25
2.6. Làm mát: 27
Mục đích: Hoàn thiện 27
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 27
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 28
Thiết bò: 28
29
1
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
2.7. Đóng gói: 30
Mục đích: 30
Các biến đổi xảy ra trong quá trình: 31
Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ thuật: 31
Thiết bò: 31
C. Chocolate thành phẩm: 33
1. Phân loại: 33
2. Thành phần dinh dưỡng của chocolate: 34
3. Giá trò dinh dưỡng của chocolate: 36
4. Các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm chocolate: 36
Tài liệu tham khảo 43
2
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
1.NGUYÊN LIỆU:
Trong công nghệ sản xuất chocolate, ta sử dụng các nguyên liệu chính sau:
Bột cacao và bơ cacao (lấy từ hạt cacao), sữa (dạng bột hoặc lỏng), đường. Tùy vào

sự phối trộn của các thành phần đó, ta sẽ có được nhiều loại chocolate khác nhau.
Thành phần hóa học của các loại chocolate
Ngoài các nguyên liệu chính trên, trong quá trình sản xuất chocolate còn sử
dụng các phụ gia như chất tạo nhũ (lecithin), chất tạo hương (va-ni), chất tạo màu,
chất tạo mùi, chất ổn đònh và các chất bảo quản (trong giới hạn cho phép).
1. Bột cacao:
Nguyên liệu bột cacao được làm từ hạt cacao thô (đã được lên men, nghiền ra
và tiến hành ép bơ). Yêu cầu là trong bột cacao, hàm lượng mầm và mảnh vỏ vụn
(do tách chưa hết trong quá trình sản xuất bột cacao) phải thấp hơn 5% tổng lượng
chất khô.
Có hai loại bột ca cao thường được sản xuất :
 Bột giàu bơ: chứa 18 - 22% bơ, thường dùng chế biến nước giải khát,
bột sữa cacao ( Milo, Ovaltine… )
 Bột kiệt bơ: chứa 10 - 12% bơ, thường dùng chế biến bánh, kẹo, kem
và các sản phẩm khác. Để tăng tỷ lệ chất béo, người ta có thể thêm
“Bơ thực vật thay thế CBS” (Cocoa Butter Subtitute). Tuy nhiên,
chocolate sản xuất hoàn toàn từ bơ ca cao sẽ có vò thơm ngon hơn loại
chocolate dùng bơ thực vật thay thế. Chocolate Châu Âu cho phép dùng
5% CBS, còn Hoa Kỳ không cho phép sử dụng CBS trong các sản
phẩm mang tên chocolate.
3
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
Dưới đây là thông số tham khảo về thành phần cấu tạo của bột ca cao. Lưu ý
rằng các con số này thay đổi theo điều kiện rang, kiềm hóa và quá trình ép sử dụng
trong sản xuất
Độ ẩm (% ) 3.0
Bơ (%) 11.0
pH (10% suspension) 5.7
Tro (%) 5.5
Tro hòa tan trong nước (%) 2.2

Tro tan trong nước có tính kiềm (như K
2
O trong hạt
ca cao ban đầu) (%)
0.8
Phosphate (tính theo P
2
O
5
) (%) 1.9
Chloride (tính theo NaCl) (%) 0.04
Tro không hòa tan trong 50% HCl 0.08
Vỏ (tính theo lượng hạt nhân không bò kiềm hóa)
(%)
1.4
Nitơ tổng 4.3
Nitơ (hiệu chỉnh theo alkaloid) (%) 3.4
Protein
Nitơ (hiệu chỉnh theo alkaloid) x 6.25 (%) 21.2
Theobromine (%) 2.8
2. Bơ cacao:
Bơ cacao là nguyên liệu quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất chocolate,
có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng chocolate thành phẩm. Bơ cacao là sản
phẩm trung gian của quy trình sản xuất bột cacao hòa tan, được tạo thành sau công
đoạn ép tách chất béo ra khỏi bột cacao.
Ngoài ra, bơ cacao còn được chiết trực tiếp từ hạt cacao đã xay và loại mầm.
Một số dung môi thường dùng để chiết bơ cacao như: tricloethylen, cyclohexan,
rượu etylic, isopropylic …
Đây là nguồn nguyên liệu không chỉ cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, có
chứa một lượng lớn chất polyphenol chống oxy hóa tự nhiên; mà trong quá trình

chế biến, bơ cacao sẽ giúp tạo ra hương vò thơm ngon đặc trưng cho chocolate. Do
nó có khả năng kết tinh đa hình tùy theo nhiệt độ, dạng bơ kết tinh β

có cấu trúc
tinh thể mòn, bóng, vò thơm đặc trưng, tan chảy nhanh dưới điều kiện thân nhiệt.
4
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
Từ lâu, người ta đã cố gắng nghiên cứu ứng dụng một số chất có khả năng
thay thế bơ cacao để giảm giá thành sản phẩm; vừa khắc phục những khó khăn
trong quá trình xử lý nhiệt chocolate, vừa làm tăng thời gian sử dụng, mức độ chòu
nhiệt, độ cứng, đặc tính cảm quan … Tuy nhiên, các chất thay thế chỉ tương tự bơ
cacao về tính chất vật lý, hóa lý, nhưng lại không tạo được hương vò đặc trưng cho
sản phẩm chocolate như bơ cacao.
Một số chỉ tiêu đối với bơ cacao làm nguyên liệu sản xuất chocolate
STT Tên chỉ tiêu chất lượng Tiêu chuẩn
1 Chỉ số acid <4
2 Chỉ số xà phòng hóa 188 - 195
3 Chỉ số Iod 32 - 42
4 Chỉ số kết tinh 45 - 50
5 Tỷ trọng (95
o
C / 30
o
C) 0,898 - 0,904
6 Thành phần chất béo :
Acid Palmitic (C
16-0
) 22 - 25%
Acid Stearic (C
18-0

) 34% - 36%
Acid Oleic (C
18-1
) 37% - 40%
Acid Linoleic (C
18-2
) 2% - 4%
5
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
3. Đường:
Người ta chủ yếu dùng đường saccharose trong sản xuất chocolate ở dạng
đường mòn. Do đó, đường saccharose dạng tinh thể có cỡ hạt không đều cần phải
được nghiền nhuyễn để kích thước phân tử đường đưa vào sản xuất chỉ còn khoảng
25 - 30 μm.
4. Sữa:
Sữa cung cấp rất nhiều chất dinh dưỡng cho cơ thể và trong quá trình sản xuất
(trong khi gia nhiệt), các acid amin trong sữa sẽ tham gia vào các phản ứng tạo
màu để làm tăng độ màu cho chocolate thành phẩm (phản ứng Mailard).
Ta có thể dùng nguyên liệu sữa ở dạng bột hoặc dạng lỏng (sữa tươi). Tuy
nhiên, người ta thường dùng sữa bột hơn do sữa tươi có hàm lượng nước cao (trên
87%) lại chứa rất nhiều chất dinh dưỡng, nên rất dễ bò biến chất và hư hỏng dưới
tác dụng của vi sinh vật.
Ngoài ra, sữa bột còn có một số ưu điểm như: dễ bảo quản và bảo quản được
lâu, dung tích nhỏ, chuyên chở thuận lợi … Do đó, sữa bột là dạng lý tưởng nhất
thuận tiện cho quá trình sản xuất chocolate. Nhưng cần phải lưu ý đến chế độ bảo
quản đối với sữa bột. Vì nó có tính hút ẩm mạnh nên phải bao gói thật kín, bảo
quản nơi khô ráo, mát mẻ, độ ẩm tương đối trong kho không quá 70 - 75%, nhiệt độ
không quá 15
o
C.

Thành phần của sữa bột (tính cho 100g chất khô)
Nước Lipid Protein Lactose Tro
2% 28% 26,5% 38% 5,5%
5. Các nguyên liệu khác:
 Chất tạo nhũ: Lecithin ở dạng tinh khiết là một khối kết dính, có màu sáng,
khi gia nhiệt thì trở nên mềm và hòa tan tốt trong chất béo. Nó có khả năng tạo ra
những lớp mỏng trên bề mặt phân chia giữa pha ưa nước và pha ưa béo, tránh sự
tách pha. Ngoài ra, việc bổ sung lecithin (dùng dạng bột) còn giúp giảm độ nhớt
của khối hỗn hợp chocolate sau quá trình nghiền. Do đó mà lecithin được sử dụng
như một chất nhũ hóa trong công nghệ thực phẩm.
Trong hạt cacao có từ 0,3 - 0,4% lecithin so với trọng lượng của hạt và
chiếm 0,1% trong vỏ ở trạng thái liên kết.
Ngoài ra, ta có thể sử dụng một số chất tạo nhũ khác như: mono - và di -
glycerides, muối amonium của acid phosphatidic, polyglycerol polyrecinoleate,
sorbitan monostearate, sorbitan tristearate, polyoxyethylene (20) sorbitan
monostearate.
6
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
Hàm lượng cho phép của các chất phụ gia (Codex 87 – 1981)
Chất tạo nhũ Hàm lượng tối đa trong
sản phẩm (g/kg)
Mono - và di – glycerides của acid béo GMP
Lecithin GMP
Muối ammonium của acid phosphatidic 10 g/kg
Polyglycerol polyrecinoleate 5 g/kg
Sorbitan monostearate 10 g/kg
Sorbitan tristearate 10 g/kg
Polyoxyethylene (20) sorbitan
monostearate
10 g/kg

Tổng hàm lượng chất nhũ hóa 15 g/kg
(dạng liên kết )
 Va-ni: có dạng tinh thể hình kim, ở dạng bột, không màu, có mùi thơm đặc
trưng, tan trong rượu etylic. Va-ni thường được cho thêm vào để làm cho sản
phẩm ”dậy” mùi thơm.
Một số tiêu chuẩn về va-ni
Tên chỉ tiêu Tiêu chuẩn
Nhiệt độ nóng chảy 81 - 83
o
C
Nước < 0,5%
Tro < 0,05%
Kim loại nặng <10 ppm
 Ngoài ra: muối (sodium chloride), các vitamin, các chất màu, phụ gia bảo
quản … cũng được dùng để cải thiện tính chất của sản phẩm, kéo dài thời
gian bảo quản và tăng giá trò cảm quan của sản phẩm. Các chất phụ gia trên
góp phần rất lớn vào việc đa dạng hoá các dạng sản phẩm chocolate.
7
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
B. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHOCOLATE:
1. Sơ đồ quy trình công nghệ:
8
Bơ cacao,
sữa,
đường mòn
Xử lý nhiệt
Đảo trộn nhiệt
Phối trộn
Bột cacao
Bao gói

Làm mát
Rót khuôn
Lecithin
Nghiền tinh
Sản phẩm
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
2. Thuyết minh quy trình công nghệ:
2.1. Phối trộn:
• Mục đích: Chuẩn bò
Trộn các nguyên liệu (bột cacao, bơ cacao, đường, sữa) lại với nhau theo
một tỉ lệ thích hợp để hình thành nên hỗn hợp huyền phù đồng nhất sử dụng cho
các quá trình tiếp theo.
• Các biến đổi xảy ra trong quá trình:
 Vật lý:
Trong quá trình nhào trộn, nhiệt độ hỗn hợp tăng, độ nhớt giảm và kích
thước các phần tử pha rắn giảm.
 Hóa lý:
Hỗn hợp nguyên liệu lúc đầu, qua quá trình nhào trộn trở thành hệ huyền
phù đồng nhất với bơ cacao là pha liên tục (chiếm 35%), còn đường, sữa và bột
cacao là pha phân tán (chiếm 65%).
• Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ
thuật:
Ban đầu cho bơ cacao vào thùng phối trộn tạo môi trường liên tục, sau đó
cho từ từ bột cacao, sữa, đường dạng bột vào tạo thành pha phân tán. Cho cánh
khuấy hoạt động trong suốt quá trình.
Thời gian nhào trộn: 20 - 30 phút. Nhiệt độ: 40
o
C - 45
o
C. Nếu nhiệt độ nhào

trộn vượt quá 60
o
C sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm (do các chất
béo trong sữa rất dễ bò oxy hóa trong điều kiện đảo trộn ở nhiệt độ cao và thời gian
kéo dài).
Độ ẩm trong bột cacao càng cao thì quá trình tạo ra các phần tử có kích
thước lớn càng mạnh, quá trình nghiền sau đó sẽ phức tạp hơn. Độ ẩm thích hợp
cho việc nhào trộn của khối chocolate là 1 - 2%, khi đó khối chocolate còn giữ
được tính linh động, nên không gây khó khăn cho quá trình nhào. Các chất thơm
được cho thêm vào cuối giai đoạn nhào.
• Thiết bò:
Máy phối trộn (năng suất: 30 - 40 kg/mẻ)
 Cấu tạo : Thiết bò được cấu tạo bằng thép không rỉ. Nguyên liệu gồm bột
cacao, bơ cacao, đường và sữa sẽ được đưa vào máy phối trộn qua phễu nhập liệu
(1). Mỗi cylon nhập liệu đều có bộ phận điều chỉnh lưu lượng. Nguyên tắc phối
trộn bằng trục vít (3). Bộ phận tháo liệu (4) nằm phía dưới máy.
9
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
 Thông số :
Tốc độ trục vít: 60 vòng/phút
Thời gian: 30 phút
 Cách thực hiện : Khởi động máy, cho bơ cacao vào trước, sau đó cho từ từ bột
cacao, đường, sữa vào. Sau thời gian đảo trộn, ta tháo sản phẩm cho vào thùng
chứa, chuẩn bò cho giai đoạn nghiền.
MÁY PHỐI TRỘN
(1) Phễu nhập liệu. (2) Máy trộn. (3) Trục vít. (4) Ống tháo liệu
10
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
Máy đảo trộn chocolate cao tốc
(K & Kurt High Speed Chocolate Mixer)

 Máy được thiết kế đặc biệt để đáp ứng yêu cầu cần thiết của quá trình sản
xuất chocolate là đơn giản và dễ sử dụng.
 Máy hoàn toàn phù hợp đối với quá trình sản xuất chocolate và chocolate
bột. Tay trộn được thiết kế đặc biệt để trộn nhanh và tạo ra hỗn hợp đồng nhất.
 Máy trộn có những đặc điểm sau:
o Tất cả các bề mặt tiếp xúc với sản phẩm đều được làm bằng thép
không gỉ.
o Hệ thống kiểm soát nhiệt độ cho nước và khối bột nhào.
o Hướng quay của dao trộn được điều chỉnh để có thể quay cùng chiều
và ngược chiều kim đồng hồ.
o 4 cánh tay trộn được thiết kế đặc biệt để trộn nhanh và lắp trên dao
trộn để tạo ra hỗn hợp đồng nhất.
o Đuôi máy trộn được gắn thêm các tấm ván để bảo vệ.
o Máy phù hợp với điều kiện thiết kế an toàn để tránh gây tai nạn.
o Máy mạnh, dễ hoạt động, ít hư hỏng.
11
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Leâ Vaên Vieät Maãn
12
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
2.2. Nghiền mòn:
• Mục đích: Chuẩn bò
Giảm kích thước các cấu tử, tạo thuận lợi cho các quá trình xử lý nhiệt tiếp
theo sau.
• Các biến đổi xảy ra trong quá trình:
 Vật lý:
Biến đổi quan trọng của quá trình là kích thước các hạt giảm xuống thấp
hơn 30μm. Nhiệt độ hỗn hợp tăng do ma sát; độ nhớt hỗn hợp giảm đến thấp nhất,
do các hạt mòn và độ ẩm hỗn hợp giảm.
• Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ
thuật:

Hỗn hợp chocolate sau khi nhào trộn có nhiều phần tử có kích thước lớn sẽ
được đưa vào thiết bò nghiền 5 trục - nhập liệu tự động - để nghiền bột đến kích
thước khoảng 30 μm, tạo ra hỗn hợp rất mòn, độ đồng đều cao. Các trục quay với
tốc độ tăng dần từ trục đáy lên trục đỉnh, bột ca cao và các tinh thể đường được
nghiền mòn; sau đó được tách ra khỏi trục đỉnh bằng một dao cạo sắc.
Nhiệt độ của hỗn hợp trong thiết bò phải giữ ở khoảng 45 - 48
o
C. Trong quá
trình nghiền, ma sát giữa các trục sẽ sinh nhiệt làm các trục nóng lên rất nhiều. Để
ổn đònh nhiệt độ, ta cần cho nước luân chuyển trong ống để làm nguội các trục.
Ở một số nhà máy, người ta tiến hành quá trình này 2 lần nhằm đạt được
yêu cầu cao hơn về độ mòn.
• Thiết bò:
 Cấu tạo : Thiết bò nghiền trục gồm 5 trục bằng thép không rỉ, được đặt nằm
ngang và xếp chồng lên nhau. Nhập liệu từ trục cuối tạo thành dòng liên tục, bộ
phận tháo liệu ở phía trên và có 1 dao cạo sắt để cạo sản phẩm ra khỏi trục.
Trong quá trình nghiền, do ma sát giữa các trục và giữa trục với nguyên liệu
sẽ sinh nhiệt làm các trục nóng lên rất nhiều, gây ảnh hưởng đến công suất nghiền.
Do đó, ta cần phải làm nguội thiết bò bằng cách cho nước luân chuyển trong lòng
các trục.
 Thông số kỹ thuật :
Vận tốc trục: các trục này quay với vận tốc tăng dần từ dưới lên đỉnh. Trục
cuối cùng có thể quay 200 vòng/phút
Kích thước trục: D x L 40 cm x 140 - 180 cm
 Cách thực hiện : Khối chocolate lỏng được cho vào phễu phân phối thành một
màng mỏng chảy vào khe hẹp giữa hai trục. Tác dụng nghiền được tạo ra do sức ép
của hai trục; kết quả khối chocolate được nghiền mòn và chảy vào máng hứng .
13
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
Loại HFS 140 – HFS 180

Công suất cực đại: 1200 – 1500 kg/h
Máy nghiền tinh 2 trục
(The K & Kurt 2 Roll Refiner)
 Máy được thiết kế dễ sử dụng, dung tích sản phẩm lớn, chất lượng đạt yêu
cầu. Quá trình nghiền nát các thành phần của chocolate giữa 2 trục nghiền tạo ra
khả năng sử dụng đường tinh thể thay cho đường bột. Bằng cách này, người ta cũng
có thể làm giảm bớt ẩm bên trong chocolate.
14
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
 Máy có thể giúp nâng cao độ đồng nhất nhưng không làm hư hỏng sản
phẩm, bởi vì sự quá nhiệt là đặc điểm tiêu biểu của quá trình nghiền tinh. Các
phần tử tạo thành sau khi nghiền tinh có kích thước nhỏ khoảng 25 µm.
 Vùng nối kết giữa 2 trục được giới hạn và 50% bề mặt của các trục được sử
dụng như vùng làm mát.
 Các kết quả có thể đạt được nhờ sử dụng 2 trục nghiền là: chất lượng, hương
vò và các đặc tính kỹ thuật của sản phẩm cuối cùng và những đặc điểm này không
thể đạt được khi sử dụng những hệ thống khác. Bởi vì có các quá trình khác cũng
diễn ra đồng thời trong suốt quá trình nghiền tinh, và đây là cơ sở để tạo thành các
đặc tính riêng cho sản phẩm sau cùng.
Nguyên lý hoạt động của máy nghiền 2 trục
15
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
2.3. Đảo trộn nhiệt:
• Mục đích:
 Chế biến:
Làm chín hỗn hợp sau khi nghiền mòn, tạo kết cấu và hương vò đặc trưng cho
chocolate.
• Các biến đổi xảy ra trong quá trình:
 Vật lý:
Nhiệt độ khối chocolate tăng cao do ma sát giữa khối chocolate với thành

thiết bò và giữa các phần tử với nhau, độ nhớt giảm.
 Hóa học:
Quá trình xảy ra ở nhiệt độ cao và trong khoảng thời gian dài nên có nhiều
phản ứng xảy ra. Đặc biệt là phản ứng Maillard giữa acid amin và đường khử tạo
màu, mùi, vò đặc trưng cho sản phẩm.
Loại các acid dễ bay hơi có mùi khó chòu như acid acetic.
Các chất màu bò oxy hóa tạo màu đặc trưng cho chocolate.
Độ ẩm hỗn hợp giảm.
 Hóa lý:
Lecithin được thêm vào (< 0.5 %) trước khi kết thúc quá trình đảo trộn 1 giờ
với các mục đích:
+ Làm giảm độ nhớt, giúp khối chocolate đạt được độ lỏng cần thiết.
+ Cải thiện cấu trúc chocolate.
+ Làm giảm nguy cơ xuất hiện hiện tượng nở hoa chất béo.
 Cảm quan:
Có sự biến đổi sâu sắc về mùi vò và màu sắc, do đó nâng cao chất lượng của
chocolate thành phẩm.
• Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ
thuật:
Nhiệt độ của quá trình: được giữ ở 60
o
C - 80
o
C đối với chocolate không có
sữa và 45
o
C – 60
o
C đối với chocolate sữa.
Thời gian: kéo dài từ 48 - 72 giờ, tùy thuộc vào loại chocolate và loại máy

trộn khác nhau.
Ngoài ra, ta có thể cho thêm các chất tạo nhũ tương nước trong dầu, có gốc
phosphatid nhằm làm giảm độ nhớt của chocolate.
16
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
• Thiết bò:

 Thiết bò : The Frisse Conche (Năng suất: 100 - 2000 kg/mẻ).
 Cấu tạo : Thiết bò gồm các cánh khấy có tác dụng nhào trộn và
các dao nạo có tác dụng trượt trên thành thiết bò tạo ma sát và tăng nhiệt độ. Bên
ngoài là lớp vỏ áo thuận tiện cho việc điều khiển nhiệt độ.
 Thông số kỹ thuật :
Các cánh khuấy quay với vận tốc và chiều khác nhau.
17
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
MÁY ĐẢO TRỘN NHIỆT FRISSE
(1) Ống hồi lưu. (2) Bảng điều khiển. (3) Ống thổi khí. (4) Phễu nhập liệu.
(5) Cánh khuấy. (6) Trục vít. (7) Bơm hồi lưu
18
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
 Thiết bò: Longitudinal Conche (Năng suất: 100 – 1000 kg/mẻ).
 Cấu tạo : Thiết bò gồm một máng (5) có đáy (6) làm bằng đá
granite. Trong đó có một trục lăn (4) bằng đá granite nằm ngang di chuyển qua lại
trên mặt đáy có tác dụng đảo trộn khối hỗn hợp, trục lăn này được điều khiển bởi
bộ truyền động (1) và (2) thông qua tay quay (3). Bộ phận (7) để gia nhiệt và nắp
(8) để che đậy.
 Thông số kỹ thuật :
Tần số bộ truyền động: 20 - 40 vòng/ phút
Kích thước trục lăn phụ thuộc vào năng suất của máy
Thời gian đảo trộn: 48 - 72 giờ (có khi lên đến 96 giờ)

 Nguyên lý : Quá trình trượt giữa trụ tròn và đáy máng tạo ma
sát làm tăng nhiệt độ. Thiết bò này thích hợp với nguyên liệu dạng nhão hoặc
19
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
nguyên liệu có hàm lượng béo cao. Để giúp cho quá trình bay hơi ẩm hiệu quả hơn,
trong quá trình đảo trộn ta cần gia nhiệt thêm cho khối nguyên liệu.
Figure 1: Old longitudinal conche
(Source: H. Mikle, Chocolats Halba 2004)
"CONCHE" MACHINES.
Reproduced by permission of Messrs. J. Baker & Sons, Willesden.
20
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Leâ Vaên Vieät Maãn
21
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
 So sánh:
Frisse Conche
(Năng suất 100 – 2000 kg/mẻ)
Longitudinal Conche
(Năng suất 100 – 1000 kg/mẻ)
- Nhiệt độ được điều khiển một cách
chính xác nhờ hệ thống vỏ áo và bộ
điều nhiệt.
- Thời gian đảo trộn nhanh 14 - 16 giờ,
do khối chocolate chòu nhiều tác động
nhào, cắt, trượt … của cánh khuấy và
dao trộn.
- Hương vò không đặc trưng bằng (do
thời gian đảo trộn ngắn).
- Nguyên liệu có thể ở dạng bột nhão
hoặc bột khô.

- Có bộ phận thông gió giúp cho quá
trình bay hơi ẩm tốt hơn.
- Khó kiểm soát nhiệt độ hơn.
- Thời gian đảo trộn 48 - 72 giờ, do khối
chocolate chỉ chòu tác động nhào và
trượt của trục lăn.
- Tạo hương vò đặc trưng hơn: do một số
acid amin cần một thời gian dài mới
tham gia vào phản ứng Maillard với các
phân tử đường.
- Nguyên liệu phải ở dạng bột nhão
hoặc có hàm lượng chất béo cao (không
cho nguyên liệu ở dạng bột khô).
- Không có bộ phận thông gió.
2.4. Xử lý nhiệt:
• Mục đích:
 Hoàn thiện:
Ổn đònh tinh thể bơ cacao từ dạng không bền sang dạng bền hơn, tránh hiện
tượng bề mặt sản phẩm chocolate bò xám hoặc nở hoa. Ngoài ra, các tinh thể bơ ca
cao phân phối đồng đều sẽ giúp cho chocolate dễ dàng kết rắn trong quá trình làm
mát.
 Chuẩn bò:
Sau khi tinh thể chocolate hình thành, nâng nhiệt độ lên 32
o
C - 33
o
C
tạo điều kiện thuận lợi cho việc rót khuôn.
• Các biến đổi xảy ra trong quá trình:
 Vật lý:

Sự thay đổi nhiệt độ làm kết tinh hoàn toàn các dạng tinh thể bền và không
bền.
22
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
 Hóa lý:
Bơ cacao có rất nhiều dạng tinh thể và các dạng không bền sẽ từ từ chuyển
sang dạng bền hơn.
Sự tan chảy hoàn toàn khối chocolate, khối chocolate chuyển sang dạng lỏng
Nhiệt độ nóng chảy của các dạng tinh thể bơ ca cao
Dạng tinh thể
γ α β
β’
Nhiệt độ nóng chảy
(
O
C)
18 23.5 -
25.5
28 30
Ba dạng cấu hình đầu không bền nên sẽ chuyển sang dạng cấu hình β’ bền
hơn (bất thuận nghòch). Các dạng không bền sẽ làm chocolate bò xám màu do chất
béo tái kết tinh, nhất là thành những tinh thể lớn; các giọt glyceride lỏng di chuyển
lên bề mặt và kết tinh làm cho bề mặt chocolate mờ và không mòn, gây hiện tượng
nở hoa chất béo. Do đó cần tạo điều kiện để tạo ra nhiều tinh thể dạng β’ để khi
đóng rắn bề mặt chocolate được mòn đẹp.
 Hóa học:
Có những biến đổi tương tự như trong quá trình đảo trộn nhiệt (sự biến đổi
các chất màu, giải phóng chất dễ bay hơi gây mùi khó chòu … ).
• Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ
thuật:

Xử lý nhiệt chocolate là tạo ra dạng tinh thể bền vững của bơ ca cao trong
chocolate. Hầu hết các phương pháp xử lý nhiệt đều được thực hiện theo 4 bước:
+ Làm tan chảy hoàn toàn khối chocolate.
+ Hạ nhiệt độ đến điểm kết tinh và có thể gieo một ít mầm tinh thể,
bơ cacao sẽ tinh thể hóa nhanh.
+ Quá trình kết tinh.
+ Làm tan chảy các tinh thể không bền và các tinh thể bền kết tinh lại
dưới dạng hạt.
Đầu tiên nâng nhiệt độ khối chocolate lên khoảng 50
o
C và giữ trong 10 phút
để các khối cacao tan chảy hoàn toàn.
Sau đó hạ nhiệt độ khối chocolate nóng chảy xuống khoảng 27
o
C và giữ
nhiệt độ ổn đònh, tạo điều kiện cho các tinh thể bơ cacao được hình thành (còn gọi
là giai đoạn ủ mầm tinh thể) và kết hợp với sự khuấy trộn để các tinh thể phân bố
đều trong khối chocolate. Trong giai đoạn này, ta có thể bổ sung vào một số mầm
tinh thể giúp giai đoạn này diễn ra nhanh và tốt hơn.
23
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn
Sau cùng, nâng nhiệt độ của khối chocolate lên khoảng 32
o
C - 33
o
C để làm
tan chảy các tinh thể kém bền còn sót lại, trong khi các tinh thể bền không bò tan
chảy. Ngoài ra, lần gia nhiệt này còn tạo cho khối chocolate một độ lỏng thích hợp
cho quá trình rót khuôn tiếp theo.
Sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình xử lý nhiệt

• Thiết bò:
 Cấu tạo : Thiết bò gồm 3 khu vực được gắn các bộ phận trao đổi nhiệt riêng.
Chocolate sẽ được bơm vào và di chuyển theo dạng xoắn ốc xuyên qua các phần
trao đổi nhiệt. Nhiệt độ làm mát và mức độ dòng chảy chocolate có thể được cài
đặt chính xác để đạt được lượng nhiệt trao đổi theo yêu cầu. Các đầu dò nhiệt độ
được đặt sau mỗi khu vực trong thiết bò để có thể đo nhiệt độ của cả khối chocolate
và nước lạnh.
24
CNSX Chocolate GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn

Thiết bò xử lý nhiệt chocolate 3 giai đoạn
2.5. Rót khuôn:
• Mục đích: Hoàn thiện
Quá trình này nhằm mục đích hoàn thiện, tạo hình cho sản phẩm có giá trò
thương mại và đa dạng hoá sản phẩm.
• Các biến đổi xảy ra trong quá trình:
 Vật lý:
Thay đổi về nhiệt độ.
 Hóa lý:
Sự phân bố các tinh thể bơ cacao trong toàn khối sản phẩm.
Ngoài ra trên thiết bò rót khuôn còn có cơ cấu sàng lắc để đẩy các bọt khí
thoát khỏi dòch chocolate trong khuôn dễ hơn.
• Phương pháp thực hiện - Các thông số kỹ
thuật:
Trước khi rót, khuôn phải được sấy ở 30
o
C - 32
o
C. Chocolate đã qua xử lý
nhiệt được rót vào khuôn và chuyển sang bàn vỗ lắc liên tục để chocolate được

phân bố đều và loại hết bọt khí.
Bên cạnh đó, ta có thể khuấy trộn sơ bộ lại lần nữa trước khi rót khuôn để
đạt được độ đồng đều cao.
• Thiết bò:
25

×