Phân loai chocolate

Chương 1: Tổng quan
Chương 1
TỔNG QUAN
1.1 Phân loại chocolate
Thành phần chính để sản xuất chocolate là bơ ca cao, bột ca cao, đường, sữa.
Ngoài các thành phần chính trên, trong quy trình sản xuất chocolate, còn có bổ
sung thêm một số phụ gia như: lecithin (chất tạo nhũ), các chất tạo mùi (vanille),
chất ổn đònh và các chất bảo quản.
Dựa vào thành phần phối trộn của các nguyên liệu chính trên, chocolate được
phân thành 3 loại cơ bản:
− Dark chocolate (chocolate không có sữa): thành phần chính gồm bột ca cao, bơ
ca cao và đường.
Hình 1.1: Một số loại chocolate đen (dark chocolate)
− Milk chocolate (chocolate sữa): thành phần chính gồm bột ca cao, bơ ca cao,
đường, sữa.
Hình 1.2: Một số loại chocolate sữa (milk chocolate)
- 1 -
Chương 1: Tổng quan
− White chocolate (chocolate trắng): thành phần gồm bơ ca cao, đường, sữa.
Hình 1.3: Một số loại chocolate trắng (White chocolate)
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của một số sản phẩm chocolate (100g)
Thành
phần
Đơn vò Chocolate đen Chocolate sữa
Chocolate
trắng
Năng lượng
Kcal 544 588 562
Glucid
g 52.5 54.5 34.4
Lipid

g 35.2 37.6 43.7
Nước
g - - -
Proteine
g 5.6 8.7 18.7
Cellulose
g 0 0 0
Tro
g - - -
Phospho
mg 138 218 -
Canxi
mg 63 246 2000
Sắt
mg 2.9 1.7 2000
1.2 Quy trình công nghệ sản xuất chocolate đen
1.2.1 Giới thiệu và thuyết minh quy trình công nghệ
- 2 -
 Quy trình công nghệ:
Chương 1: Tổng quan
 Thuyết minh quy trình
- 3 -
Hạt ca cao
Xử lý nhiệt
Tách vỏ
Kiềm hóa
Nghiền
Phối trộn
Nghiền tinh
Xử lý nhiệt

Làm dòu
Rót khuôn
Làm lạnh
Bao gói
Chocolate
Đường, vanille
Bơ ca cao
Tác nhân kiềm hóa
lecithin
Rang
Vỏ
Chương 1: Tổng quan
Từ hạt ca cao ban đầu, ta thực hiện quá trình rang hạt ở nhiệt độ từ 160-220
o
C.
Quá trình này giúp tạo những biến đổi đặc trưng về hương vò cho hạt. Sau đó, hạt
được tách vỏ để thu hạt ca cao nhân. Hạt ca cao nhân này tiếp tục thực hiện quá
trình kiềm hóa. Dưới tác tác động của tác nhân kiềm hóa, một phần các acid trong
hạt được trung hòa và cấu trúc hạt ca cao không còn chặt chẽ nữa mà trở nên xốp
hơn. Sau khi kiềm hóa, hạt được nghiền nhỏ để chuẩn bò cho quá trình xử lý nhiệt
tiếp theo.
Hỗn hợp nguyên liệu ca cao sau khi nghiền được phối trộn với bơ ca cao, đường
theo tỉ lệ phù hợp tùy theo loại chocolate cần sản xuất. Bơ ca cao được cho vào
trước để tạo ra môi trường liên tục. Sau đó, các thành phần khác sẽ được cho vào.
Sau khi phối trộn đều, hỗn hợp được đưa qua thiết bò nghiền để giảm kích thước các
hạt phân tán xuống còn 20 – 30 µm, tạo hỗn hợp mòn, đồng đều, thuận lợi cho quá
trình đảo trộn nhiệt. Sau nghiền, hỗn hợp được cho qua thiết bò đảo trộn nhiệt. Tại
đây, dưới tác dụng của nhiệt độ và tác dụng cơ học của sự đảo trộn, hỗn hợp
nguyên liệu có những biến đổi quan trọng tạo nên những tính chất đặc trưng của
chocolate về màu sắc, mùi vò và cấu trúc. Sau quá trình đảo trộn nhiệt, hỗn hợp

nguyên liệu tiếp tục được đưa qua quá trình làm dòu. Trong quá trình này, sự thay
đổi nhiệt độ cần được kiểm soát chặt chẽ để chocolate đạt được chất lượng cao.
Thông thường, quá trình được tiến hành như sau: nâng nhiệt độ khối ca cao lên
50
o
C và giữ khoảng 10 phút để các tinh thể chất béo tan hoàn toàn; sau đó, hạ và
giữ nhiệt độ ổn đònh khoảng 27
o
C để tạo điều kiện các tinh thể bơ ca cao bền được
hình thành (còn gọi là giai đoạn ủ mầm tinh thể), kết hợp sự khuấy trộn đều 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 tốt hơn), nâng nhiệt độ của
khối chocolate lên khoảng 33
o
C để làm chảy các tinh thể kém bền còn sót lại trong
khi các tinh thể bền không bò tan. Kết quả là sau công đoạn này, tinh thể chocolate
rất bền và đều nên bề mặt của chocolate rất láng, mòn và bóng. Sau quá trình làm
- 4 -
Chương 1: Tổng quan
dòu, chocolate sẽ được rót khuôn để tạo hình dạng mong muốn cho sản phẩm. Sau
đó, để dễ dàng tách khuôn, chocolate sẽ được làm lạnh ở nhiệt độ 7-10
o
C, rồi mới
đem đi tháo khuôn và bao gói. Cuối cùng, sau khi bao gói, chocolate sẽ đưa vào
bảo quản ở 23
o
C hay ở nhiệt độ thường tùy theo từng loại chocolate.
1.2.2 Nguyên liệu
1.2.2.1 Bơ ca cao
Bơ ca cao là nguyên liệu quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất chocolate,

có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng chocolate thành phẩm. Bơ ca cao được tạo
thành bằng hai cách: ép bột ca cao nhào hoặc dùng một số dung môi hữu cơ
(tricloethylen, cyclohexan, rượu etylic, isopropylic…) để trích trực tiếp chất béo của
hạt ca cao sau khi đã xay và loại mầm.
Bảng 1.2: Thành phần chất béo trong bơ ca cao [14]
STT
Tên triglycerid
Phần trăm
(%)
Nhiệt độ nóng
chảy (
o
C)
1 Oleopanmetostearin 52
÷
57 34,5
2 Oleodistearin 18
÷
22 43,5
3 Oleodipanmitin 4
÷
6 29
4 Dipanmitostearin 2,5
÷
3,0 63 – 68
5 Dioleopanmitostearin 7
÷
8 Nhiệt độ thường
6 Dioleostearin 6
÷

12 nt
7 Oleolioleopanmitin 0,5 nt
8 Oleolioleostearin 4,5 nt
9 Acid béo tự do 1,1 nt
Do trong thành phần của bơ ca cao có chứa nhiều acid béo no cao như acid
palmitic (C
16-0
), acid Stearic (C
18-0
) nên bơ ca cao có dạng rắn ở nhiệt độ bình
thường và tan chảy ở khoảng nhiệt độ 34-35
o
C. Vì vậy, khi sử dụng bơ ca cao để
sản xuất chocolate đã tạo chocolate một tính chất đặc biệt, đó là khả năng tan chảy
- 5 -
Chương 1: Tổng quan
ngay trong miệng. Đây cũng là một phương pháp nhanh chóng và hiệu quả để đánh
giá chất lượng của chocolate.
Bảng 1.3: Một số tiêu chuẩn về bơ ca cao [14]
STT Tên chỉ tiêu chất lượng Tiêu chuẩn
1 Chỉ số acid (mg KOH/g) <4
2 Chỉ số xà phòng hóa (mg KOH/g) 188 -195
3 Chỉ số Iod (gI
2
/100g) 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%
Bơ ca cao là chất béo có giá thành rất cao. Do đó, người ta đã tiến hành nhiều
nghiên cứu để tìm ra các chất béo khác thay thế cho nguyên liệu bơ ca cao nhằm
làm giảm giá thành sản phẩm. Tuy nhiên, các chất thay thế chỉ giống bơ ca cao về
tính chất vật lý và hóa học mà không tạo được hương vò cũng như tính chất đặc
trưng cho sản phẩm chocolate như bơ ca cao. Do đó, hàm lượng các chất thay thế
được sử dụng trong sản xuất chỉ ở mức giới hạn, không vượt quá 20% so với bơ ca
cao.
Bơ ca cao có giá trò dinh dưỡng rất cao. Nó cung cấp đầy đủ các loại acid
béo cần thiết cho cơ thể với một tỉ lệ tương đối phù hợp. Ngoài ra, thành phần acid
béo linoleic trong bơ ca cao còn là một loại acid béo quan trọng mà cơ thể không
- 6 -
Chương 1: Tổng quan
tổng hợp được. Acid béo này đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành màng tế
bào và chất kháng viêm trong cơ thể.
Cũng như các loại chất béo khác ở trạng thái rắn, phân tử TAG của bơ ca
cao có thể tồn tại ở nhiều dạng tinh thể khác nhau gọi là chất đa tinh thể

(polymorphic). Do đó, khi thành phần các tinh thể thay đổi thì nhiệt độ nóng chảy
của chất béo cũng thay đổi. Tinh thể của chất béo có 3 dạng cơ bản: α, β
’
, β. Tuy
nhiên, nhiều chất béo có nhiều hơn 3 dạng cơ bản này, các dạng trung gian β
1
, β
2
,
β
’
1
, β
’
2
….
Dạng α: Các nhánh acyl kết tinh theo dạng lục lăng (hexagonal), không có
góc nghiêng nên được gọi là cấu trúc dạng H. Khoảng cách giữa các nhánh trong
mạng kết tinh khoảng 0,42nm.
Hình 1.4: Tinh thể dạng lục lăng (Hexagonal)
Dạng β
’
: Khoảng cách giữa các nhánh acyl kết tinh không đều đặn. Chúng kết
tinh dưới dạng mạng orthorhombic. Khoảng cách giữa các nhánh có thể trong
khoảng 0,37–0,40nm hoặc trong khoảng 0,42–0,43nm. Giữa các nhánh kết tinh tạo
thành các góc nghiêng trong khoảng từ 50
o
– 70
o
.

Hình 1.5: Tinh thể dạng mạng (orthorhombic)
- 7 -
Chương 1: Tổng quan
Dạng β: Ở dạng thù hình β, các nhánh kết tinh lại dưới dạng tam tà (triclinic)
với các góc nghiêng giữa các nhánh trong khoảng 50
0
– 70
0
. Các nhánh acyl sắp
xếp song song và chặt sít với nhau. Khoảng cách giữa các nhánh acyl khoảng
0,46nm. Có một số điểm trong mạng, khoảng cách này bò rút ngắn thành 0,36–
0,39nm.
Hình 1.6: Tinh thể dạng tam tà (triclinic)
Bảng 1.4: Các dạng tinh thể của bơ ca cao
Dạng tinh thể
Cấu trúc tinh
thể
Nhiệt độ nóng chảy
o
C
o
F
Dạng I β’
2
16-18 61-67
Dạng II
α
21-22 70-72
Dạng III Hỗn hợp 25.5 78

Dạng IV β’
1
27-29 81-84
Dạng V β
2
34-35 93-95
Dạng VI β
1
36 97
Các dạng tinh thể bơ ca cao gồm:
− Dạng I (Form I): được tạo ra do làm lạnh nhanh ở nhiệt độ thấp, nó không bền và
có nhiệt độ nóng chảy khoảng 17
o
C.
− Dạng I: nhanh chóng chuyển sang dạng II có nhiệt độ nóng chảy 21-22
o
C.
− Dạng II: sẽ bò chuyển từ từ sang dạng III và dạng IV.
- 8 -
Chương 1: Tổng quan
− Dạng IV: được tạo ra nếu chocolate không được xử lý nhiệt hoặc được xử lý
nhiệt không triệt để rồi được đem đi làm lạnh. Dạng IV cũng nhanh chóng bò
chuyển sang dạng V (cấu trúc β). Đây là dạng bền nhất của tinh thể bơ ca cao do
sự sắp xếp glyceride trong mạng tinh thể chất béo là chặt chẽ nhất, tạo ra cấu trúc
mòn cho sản phẩm, do đó, kéo dài thời gian bảo quản.
− Dạng V: sẽ chuyển thành dạng VI nếu thời gian bảo quản dài (4 tháng) ở nhiệt
độ phòng, dạng VI sẽ gây ra hiện tượng chocolate “nở hoa”. Hiện tượng này là do
chất béo tái kết tinh thành những tinh thể lớn. Khi đó, các giọt glycerid lỏng di
chuyển lên bề mặt và kết tinh làm cho bề mặt chocolate mờ và không láng bóng.
1.2.2.2 Bột ca cao

Bảng 1.5: Thành phần dinh dưỡng của bột ca cao theo OICC (g/100g)
Thành phần Đơn vò (%)
Chất béo 11
Cholesterol < 0,0003
Nước 4
Nitơ tổng 21.5
Theobromine 2,5
Caffeine 0,1
Đường 0,5
Tinh bột 16
Tổng lượng xơ
- Xơ hoà tan
- Xơ không hoà tan
34
7
27
Flavonoid 7
Axit hữu cơ 3
- 9 -
Chương 1: Tổng quan
− Hạt ca cao sau khi lên men, sấy khô, nghiền nhỏ rồi ép lấy bơ là chính phẩm;
phần còn lại sau khi ép sẽ được nghiền nhỏ để thu được bột ca cao. Hàm lượng tạp
chất trong bột ca cao (vỏ và mầm vụn còn sót lại) phải nhỏ hơn 5% tổng hàm lượng
chất khô. Dựa vào hàm lượng bơ ca cao còn lại trong bột ca cao ta chia bột ca cao
thành 2 loại:
− Bột ca cao giàu bơ: chứa 20-25% bơ, thường dùng để chế biến nước giải khát,
bột sữa ca cao (Milo, Ovatine …).
− Bột ca cao kiệt bơ: chứa 10-13% bơ, thường được dùng chế biến bánh, kẹo, kem
và các sản phẩm khác.
Bảng 1.6: Một số tiêu chuẩn của bột ca cao đã qua kiềm hóa [7]

Chỉ tiêu Thông thường Giới hạn
Hương (%) 5.0 7.0
Hàm lượng béo (%) 20-25 19-26
pH 4.8-6.0 4.6-6.2
Tro (%) ≤ 13.5 ≤ 14
Hàm lượng vỏ (%) ≤ 1.75 ≤ 2
Tổng số VSV CFU/g ≤ 10.000 ≤ 20.000
Mốc CFU/g ≤ 50 ≤ 100
Men CFU/g ≤ 50 ≤ 100
Enterobacteriaceae CFU/g ≤ 1 0
E.coli CFU/g 0 0
Samonelle CFU/25g 0 0
Trong công nghệ sản xuất chocolate, bột ca cao là một thành phần tạo hương
và tạo màu quan trọng. Các cấu tử hương được hình thành trong quá trình đảo trộn
nhiệt là kết quả từ phản ứng Maillard giữa đường khử và các acid amin có trong bột
ca cao. Ngoài ra, còn có một số các cấu tử hương đã được hình thành trong quá
trình rang và kiềm hóa trước đó. Đối với chocolate đen, trong thành phần không có
- 10 -
Chương 1: Tổng quan
sự hiện diện của các acid amin từ sữa, thì bột ca cao là thành phần chính quyết đònh
đến hương vò của chocolate. Ngoài ra, polyphenol trong bột ca cao là một thành
phần tạo màu quan trọng cho chocolate. Tùy thuộc vào điều kiện của quá trình đảo
trộn nhiệt, polyphenol sẽ biến đổi thành những hợp chất có màu khác nhau.
1.2.2.3 Đường
Đường được sử dụng chủ yếu trong sản xuất chocolate là saccharose ở dạng
đường xay mòn, mật đường… Do đó, đường saccharose dạng tinh thể, cỡ hạt không
đều cần phải được xay nhuyễn để kích thước phân tử đường đưa vào sản xuất chỉ
còn khoảng 25 – 30µm.
Trong công nghệ sản xuất chocolate, đường đóng vai trò là chất tạo ngọt.
Ngoài ra, đường là một chất giữ hương rất tốt. Trong quá trình đảo trộn, có khoảng

30-90% đường sẽ chuyển thành trạng thái vô đònh hình. Ở trạng thái này, đường có
khả năng hấp thu một lượng lớn các cấu tử hương khác nhau [7]. Hàm lượng các
cấu tử hương hấp phụ lên bề mặt phần tử đường là một trong những tiêu chí thể
hiện chất lượng quá trình xử lý nhiệt.
1.2.2.4 Sữa
Sữa cung cấp rất nhiều chất dinh dưỡng cho cơ thể và trong quá trình sản xuất
(trong khi gia nhiệt). Các axit amin trong sữa sẽ tham gia vào các phản ứng tạo
màu để làm tăng hương vò chocolate cho sản phẩm.
Trong sản xuất chocolate, người ta thường sử dụng sữa ở dạng bột hoặc dạng lỏng
(sữa tươi). Tuy nhiên, dạng bột được sử dụng phổ biến hơn và cần phải lưu ý đến
chế độ bảo quản đối với sữa bột. Vì sữa bột 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.
Bảng1.7: Thành phần của sữa bột (tính cho 100g chất khô)
- 11 -
Chương 1: Tổng quan
Thành phần Nước Lipid Protein Lactose Tro
Phần trăm (%) 2% 27.5% 25.4% 38.2% 5,9%
1.2.2.5 Lecithin
Lecithin ở dạng tinh khiết là khối dính, có màu sáng, khi gia nhiệt thì mềm và
hòa tan khá 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, nhờ vậy mà lecithin được sử dụng như
một chất nhũ hóa phổ biến trong công nghệ thực phẩm.
Trong sản xuất chocolate, lecithin được dùng để làm giảm độ nhớt của khối
chocolate sau quá trình nghiền. Lưu ý, hiệu quả do lecithin đem lại phụ thuộc nhiều
vào thời điểm đưa nó vào khối chocolate. Thông thường, lecithin được bổ sung vào
chocolate trong giai đoạn đảo trộn nhiệt. Hiệu quả sẽ giảm nếu nó được cho vào
giai đoạn nghiền.

Ngoài lecithin, ta có thể sử dụng một số chất tạo nhũ khác như: mono và
diglycerides, muối ammonium của acid phosphatidic, polyglycerol polyricinoleate,
sorbitan monostearate, sorbitan tristearate, polyoxyethylene (20) sorbitan
monostearate…
Bảng 1.8: Hàm lượng tối đa cho phép của các chất tạo nhũ trong sản xuất
chocolate
Chất tạo nhũ
Hàm lượng tối đa trong
sản phẩm
Mono- và di-glycerides
15g/kg
Lecithin
5-10g/kg
Muối ammonium của acid phosphatidic
7g/kg
Polyglycerol polyricinoleate
5g/kg
Sorbitan monostearate
10g/kg
- 12 -
Chương 1: Tổng quan
Sorbitan tristearate
10g/kg
Polyoxyethylene (20) sorbitan
monostearate
10g/kg
1.3 Quá trình xử lý nhiệt
Trong công nghệ sản xuất chocolate, quá trình xử lý nhiệt là quá trình đóng vai
trò quan trọng nhất. Quá trình này tạo cho chocolate những biến đổi đặc trưng
quyết đònh đến chất lượng của chocolate thành phẩm.

1.3.1 Mục đích quá trình
− Biến đổi khối chocolate ban đầu thành một hỗn hợp đồng nhất và láng mòn.
− Dưới tác dụng của nhiệt độ cao góp phần hình thành nên hương vò đặc trưng của
chocolate.
− Loại một số chất dễ bay hơi gây mùi khó chòu như acid acetic, các andehyt.
− Góp phần hình thành màu cho chocolate.
1.3.2 Các biến đổi chính
 Biến đổi vật lý:
− Trong giai đoạn đầu, sự nhào trộn, trượt và kéo căng sẽ tạo ma sát trong khối
chocolate làm tăng nhiệt độ. Các phần tử đường và phần tử ca cao giảm dần kích
thước. Bơ ca cao hình thành nên một lớp vỏ áo bao bọc xung quanh các phần tử
rắn. Lớp vỏ áo này đóng vai trò như tác nhân bôi trơn giúp độ nhớt khối chocolate
giảm.
− Giai đoạn sau, khi các phần tử rắn (phần tử đường và ca cao) đã được nghiền mòn
và phân tán đều trong khối chocolate thì chocolate trở nên đồng nhất [7]. Chính
biến đổi này sẽ giúp cho chocolate khi ăn sẽ có cảm giác tan chảy trong miệng chứ
không bò thô, sảm như ban đầu.
 Biến đổi hóa học:
- 13 -
Chương 1: Tổng quan
− Hàm ẩm của khối chocolate ở cuối quá trình giảm xuống còn 0.6 – 0.8 % [7].
− Do quá trình xảy ra ở nhiệt độ cao, trong khoảng thời gian dài nên có nhiều phản
ứng xảy ra, đặc biệt là cường độ phản ứng Maillard giữa acid amin và đường khử,
làm hương vò chocolate tăng rõ rệt. Acid amin và đường khử là những hợp chất có
sẵn trong hạt ca cao. Tuy nhiên, hàm lượng của chúng rất thấp. Đối với chocolate
sữa thì hai thành phần này chủ yếu có nhiều trong sữa.
− Xuất hiện sự ngưng tụ các hợp chất tạo màu như polyphenol tạo màu nâu đặïc
trưng của chocolate. Tuy nhiên, nếu quá trình xử lý nhiệt có tiếp xúc với không khí
quá nhiều thì các polyphenol sẽ bò oxi hóa làm chocolate có màu đỏ.
 Biến đổi hóa lý:

− Khối chocolate trở nên đồng nhất nhờ các hạt rắn phân bố đồng đều hơn trong
pha liên tục.
− Ẩm bốc hơi sẽ đồng thời cũng mang theo những cấu tử hương không mong muốn.
Khoảng 30% acid acetic và 50% các aldehyd dễ bay hơi sẽ bay hơi trong giai đoạn
này [7]. Tuy nhiên, một số acid cần thiết trong quá trình này cũng sẽ bay hơi.
− Trong quá trình đảo trộn, khối chocolate chuyển qua 3 giai đoạn:
Pha khô Pha dẻo Pha lỏng
Hình 1.7: Sự biến đổi khối chocolate qua ba pha
 Pha khô: trong giai đoạn này xảy ra quá trình giảm ẩm, giảm mùi và sinh nhiệt.
- 14 -
Chương 1: Tổng quan
 Pha dẻo: trong giai đoạn này, ẩm sẽ tiếp tục bay hơi và các phản ứng tạo hương
bắt đầu xảy ra tạo nên mùi hương đặc trưng của chocolate. Đồng thời phân tán các
phần tử rắn đồng đều trong khối chocolate.
 Pha lỏng: hoàn tất việc phân tán các hạt rắn trong pha liên tục.
 Cảm quan:
− Tạo trạng thái đồng nhất cho chocolate nên không có cảm giác bò xảm khi ăn.
− Nhờ vào lớp vỏ áo bơ ca cao, vò đắng của các phần tử ca cao đã giảm xuống.
Tương tự, đường cũng không còn vò ngọt đậm như trước khi xử lý nhiệt nữa [7]. Vì
vậy, mùi vò chocolate trở nên hài hòa hơn.
1.3.3 Độ đảo trộn nhiệt (conching degree)
 Khái niệm: độ đảo trộn nhiệt được hiểu như một thước đo về chất lượng mà quá
trình xử lý nhiệt tạo ra cho chocolate.
 Nguyên tắc: ban đầu, khi chưa xử lý nhiệt, các cấu tử hương được phân bố trong
pha béo và trong phần tử ca cao. Các phần tử đường hoàn toàn không có các cấu tử
tạo hương. Vì vậy, hương vò của chocolate chỉ đơn giản là hỗn hợp mùi trên các
phần tử ca cao và mùi do vò ngọt của đường mang lại (tương tác mùi vò). Khi tiến
hành đảo trộn nhiệt kéo dài, cùng với các cấu tử hương mới được hình thành, các
cấu tử hương sẽ được tái phân bố lại. Một phần các cấu tử hương sẽ được chuyển từ
pha béo và bề mặt phần tử ca cao lên bề mặt của phần tử đường. Sự phân bố lại

này càng đồng đều thì hương vò của chocolate càng đồng nhất và hài hòa. Kết quả
là cuối quá trình, hàm lượng cấu tử hương trong pha béo sẽ giảm và trên phân tử
đường sẽ tăng.
- 15 -
Chương 1: Tổng quan
Hình 1.8: Sự phân bố cấu tử hương trước và sau quá trình xử lý nhiệt
Hình 1.9: Sự phân bố cấu tử hương trước và sau quá trình xử lý nhiệt
 Phương pháp đo độ đảo trộn: để đo được mức độ đảo trộn nhiệt, ta tiến hành
tách pha béo ra khỏi hỗn hợp chocolate. Sau đó, các cấu tử hương dễ bay hơi trong
pha béo được thu hồi bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước và mang đi
đònh tính và đònh lượng cấu tử hương đó bằng GC-MS. Mức độ đảo trộn sẽ được
tính theo công thức sau:
- 16 -
Trước đảo trộn nhiệt: phần tử
đường chưa được bao bọc bởi
cấu tử hương.
Sau đảo trộn nhiệt: cấu tử
hương chuyển từ bề mặt phần
tử ca cao lên bề mặt phần tử
đường.
Chương 1: Tổng quan
Conching degree
( )
1
1
[ / ]
fat
mg kg
BA TMP
−

=
+

Với: BA - là nồng độ benzaldehyde trong chất béo.
TMP - là nồng độ tetrametylpyrazine trong chất béo.
BA và TMP là hai cấu tử hương được hình thành trong trong quá trình đảo trộn
nhiệt mà đầu dò có thể ghi. Dựa vào hàm lượng hai cấu tử hương này trong chất
béo, ta có thể tính được mức độ đảo trộn nhiệt.
1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý nhiệt
1.3.4.1 Nguyên liệu
 Thành phần nguyên liệu:
− Hàm lượng ẩm: khi bắt đầu quá trình xử lý nhiệt thì độ ẩm của khối chocolate
chỉ nằm trong khoảng từ 1.6-2.5%. Nếu độ ẩm cao dẫn đến sẽ hình thành một lớp
syrup trên bề mặt các tinh thể đường [7]. Kết quả là làm tăng lực nội ma sát trong
khối chocolate, làm độ nhớt khối chocolate tăng. Trong trường hợp độ ẩm quá cao,
quá trình xử lý nhiệt sẽ không diễn được vì khối chocolate không thể chảy lỏng ra
được vì đường đã mất cấu trúc tinh thể do bò nước hòa tan.
− Hàm lượng béo: chất béo là một hợp chất có tác dụng bôi trơn rất tốt nên nếu
hàm lượng chất béo càng cao thì khối chocolate càng nhanh chảy lỏng trong quá
trình xử lý nhiệt. Tuy nhiên, bơ ca cao là một nguyên liệu có giá thành cao nên cần
phải tính đến hiệu quả kinh tế khi sử dụng.
 Kích thước của các hạt rắn (phần tử đường và phần tử bơ ca cao):
− Thông thường, trước quá trình xử lý nhiệt, hỗn hợp chocolate được nghiền nhằm
giảm kích thước các hạt rắn đến mức thấp nhất có thể. Tiếp theo đó, quá trình xử lý
nhiệt sẽ tiếp tục quá trình làm giảm kích thước này đến khi kích thước hạt đạt như
mong muốn. Theo Rostagno, W. Manuf. Conf, để chocolate hoàn toàn tan chảy
trong miệng thì phải có dưới 20% các phần tử rắn có kích thước lớn hơn 20µm. Như
- 17 -
Chương 1: Tổng quan
vậy, nếu kích thước ban đầu của các hạt rắn lớn thì sẽ làm quá trình xử lý nhiệt

kéo dài hơn.
− Ngoài ra, kích thước của các hạt rắn cũng có ảnh hưởng quyết đònh đến sự biến
đổi độ nhớt của khối chocolate trong suốt quá trình. Theo hình 1.10 ta có thể nhận
thấy rằng, khi kích thước các hạt rắn giảm thì độ nhớt của khối chocolate cũng
giảm nhưng sau đó lại tăng lên. Sự giảm của độ nhớt có thể giải thích là do sự bôi
trơn ban đầu của bơ ca cao giúp khối chocolate chảy lỏng ra. Sự gia tăng của độ
nhớt trong giai đoạn sau có thể được giải thích qua một thí nghiệm của Niediek,
E.A. Gordian. Tác giả tiến hành tách hệ huyền phù của chocolate thành hai hệ
huyền phù là đường trong bơ ca cao và phần tử ca cao trong bơ ca cao. Trong hệ
huyền phù thứ nhất, độ nhớt tăng khi kích thước các phần tử đường giảm. Còn trong
hệ huyền phù thứ hai thì ngược lại, kích thước các hạt phần tử ca cao càng mòn thì
sẽ cho ra độ nhớt càng thấp. Như vậy, khối chocolate là một hỗn hợp của hai hệ
huyền phù có tính chất khác nhau nhưng vẫn phải tuân theo những tính chất riêng
của từng hệ.
Hình 1.10: Ảnh hưởng độ mòn của chocolate đến độ nhớt của hai loại chocolate (1)
30% chất béo; (2) 32% chất béo
- 18 -
Chương 1: Tổng quan
 Chất nhũ hóa:
− Sự có mặt của chất nhũ hóa đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình sản
xuất chocolate. Như đã biết, bơ ca cao là hợp chất có tác dụng bôi trơn tốt giúp
giảm được lực nội ma sát giữa các phần tử đường. Tuy nhiên, giá thành của bơ ca
cao khá đắt. Vì vậy, để giảm hàm lượng bơ ca cao, người ta sử dụng chất nhũ hóa.
Chất nhũ hóa có tác dụng làm giảm độ nhớt rất tốt. Trong chất nhũ hóa có chứa hai
nhóm: nhóm ưa nước và nhóm kò nước. Khi được bổ sung vào khối chocolate,
chúng tạo thành một lớp mỏng xung quanh phần tử đường. Đầu kò nước tiếp xúc bơ
ca cao và đầu ưa nước tiếp xúc với phần tử đường. Theo cách đó, chất nhũ hóa đã
giúp bôi trơn và giảm bớt lực nội ma sát giữa các phần tử đường và độ nhớt cũng
giảm xuống. Độ nhớt của khối chocolate giảm tạo điều kiện cho quá trình đồng hoá
trong khối chocolate trở nên nhanh chóng và ngăn cản được hiện tượng nở hoa chất

béo sau này.
− Chất nhũ hóa người ta thường dùng trong công nghệp là lecithin. Đây là một
dạng phospholipids có trong tự nhiên, có nhiều trong lòng đỏ trứng. Khi cho lecithin
với hàm lượng 0.1-0.5% vào khối chocolate thì có thể tiết kiệm được một lượng bơ
bằng gấp mười lần so với lượng lecithin cho vào [7]. Tuy nhiên, khi hàm lượng
lecithin cao hơn 5% thì tác dụng làm giảm độ nhớt không rõ nữa. Vì vậy, hàm
lượng lecithin bổ sung vào chocolate luôn nhỏ hơn 5%.
− Thời điểm cho lecithin cũng ảnh hưởng đến tác dụng làm giảm độ nhớt của khối
chocolate. Thông thường lecithin được cho vào giai đoạn cuối tốt hơn ở giai đoạn
đầu. Vì nếu cho vào quá sớm, lecithin sẽ bò hấp thụ vào trong các phần tử ca cao
(do quá trình nghiền, trộn kéo dài).
Bảng 1.9: Phần trăm bề mặt của chất rắn được bao phủ bởi lecithin [7]
Hàm lượng lecithin
(%)
Phần trăm bao phủ
(%)
- 19 -
Chương 1: Tổng quan
0.2 50
0.3 67
0.5 85
1.3.4.2 Quá trình xử lý ban đầu
 Quá trình lên men:
Đây là quá trình sử dụng hệ vi sinh vật sẵn có trên hạt ca cao để lên men lượng
đường có trong lớp vỏ nhày của hạt ca cao. Kết quả của quá trình lên men này là
CO
2,
nước, ethanol và một số acid hữa cơ như acid acetic, acid citric, acid malic
được sinh ra. Các acid này có thể tạo nên vò chua và mùi hắc cho sản phẩm. Vì
vậy, chúng cần được loại bỏ trong quá trình sản xuất. Quá trình xử lý nhiệt đóng

vai trò là quá trình cuối cùng loại bỏ các acid hữu cơ này. Vì vậy, nếu quá trình lên
men hạt tạo nhiều acid hữu cơ thì ta cần phải điều chỉnh chế độ xử lý nhiệt cho phù
hợp để loại bỏ hết các acid này.
Bảng 1.10: Nồng độ acid dễ bay hơi tại thời gian đảo trộn nhiệt cuối của chocolate
đen bán ngọt [7]
Cách thực hiện
Tổng VFA
(
µ
g/gcho)
Acetic
(%)
Propionic
(%)
Isobutyri
c (%)
Isovaleric
(%)
Nhào 909 96.5 1.1 0.8 1.6
Đảo trộn dọc 721 97.0 1.2 0.5 1.3
Đảo trộn sâu 634 97.4 0.9 - 1.6
Đảo trộn ngang 614 100.0 - - -
Giai đọan chưa
đảo trộn
823 95.7 1.8 0.6 1.8
 Quá trình rang:
- 20 -
Chương 1: Tổng quan
− Có thể nói, quá trình rang là quá trình tiền tạo hương cho chocolate. Ở điều kiện
nhiệt độ cao của quá trình rang, các cấu hương được hình thành rất nhanh chóng.

Các cấu tử hương này sẽ được phân bố lại trong quá trình đảo trộn để hương vò
chocolate được hài hòa hơn. Vì vậy, nếu quá trình rang tiến hành không tốt sẽ có
ảnh hưởng sâu sắc đến sự tạo hương sau này của chocolate.
− Ngoài ra, quá trình rang còn ảnh hưởng đến hàm lượng phenol trong quá xử lý
nhiệt. Đây là thành phần gây ra vò chát cho chocolate. Vì vậy, trong quá trình xử lý
nhiệt, dưới tác dụng nhiệt độ cao, thành phần này sẽ được ngưng tụ và oxi hóa,
giúp giảm vò chát và tạo màu cho chocolate. Nếu hàm lượng phenol cao thì quá
trình xử lý nhiệt sẽ kéo dài.
Bảng 1.11: Nồng độ phenol của chocolate trong thời gian đảo trộn nhiệt [7]
Thời gian đảo
trộn (h)
µ
g phenol/100g chocolate
Rang nhẹ Rang đậm
0 21.3 10.3
2 21.5 -
6 19.1 -
8 - 11.3
12 17.8 9.4
24 16.5 6.0
32 16.7 -
38 13.2 -
44 10.9 -
− Theo bảng 1.11, khi hạt ca cao được rang nhẹ (149-163
o
C) thì nồng độ phenol
ban đầu quá trình xử lý nhiệt là 21.3 µg phenol/100g chocolate. Khi tiến hành quá
trình đảo trộn trong 44h thì giá trò này mới giảm xuống còn một nửa là 10.9µg
phenol/100g chocolate. So với chế độ rang đậm (204-218
o

C) thì hàm lượng phenol
- 21 -
Chương 1: Tổng quan
ban đầu đã ở giá trò là 10.3µg phenol/100g chocolate. Như vậy, nếu ta rang hạt ở
nhiệt độ càng cao thì phản ứng ngưng tụ phenol xảy ra càng nhanh. Kết quả, hàm
lượng phenol ban đầu của ca cao trước quá trình xử lý nhiệt càng thấp. Vì vậy,
chocolate được tạo ra sẽ ít chát hơn.
1.3.4.3 Nhiệt độ
Nếu nhiệt độ cao, các phản ứng tạo màu, mùi của chocolate được thúc đẩy. Do
đó, rút ngắn thời gian đảo trộn nhiệt, làm giảm độ nhớt của chocolate. Ngược lại,
nếu nhiệt độ quá thấp, thời gian xử lý nhiệt sẽ kéo dài.
1.3.4.4 Áp suất
Nếu quá trình được thực hiện ở áp suất chân không thì ẩm, các acid hữu cơ và
các aldehyd sẽ dễ dàng bò loại bỏ. Tuy nhiên, các cấu tử hương cũng có khả năng
bò thất thoát.
1.3.4.5 Mức độ tiếp xúc với không khí
Trong quá trình xử lý nhiệt, hàm lượng các polyphenol sẽ giảm dần theo thời
gian. Sự giảm này có thể xảy ra theo hai chiều hướng. Trong điều kiện yếm khí,
các polyphenol sẽ bò ngưng tụ tạo thành các flobalen có màu nâu sẫm. Ngược lại,
trong điều kiện hiếu khí, các polyphenol sẽ bò oxi hóa tạo thành các octoquinon có
màu đỏ. Vì vậy, nếu trong điều kiện xử lý nhiệt, nếu khối chocolate tiếp xúc nhiều
với không khí thì chocolate sẽ có màu đỏ.
1.3.4.6 Phương pháp thực hiện
Nếu trước quá trình xử lý nhiệt ta sấy khô khối chocolate (dry conching) để
giảm lượng ẩm trong khối chocolate thì có thể giảm bớt thời gian xử lý nhiệt.
1.3.4.7 Thiết bò
Tùy vào cấu tạo và kết cấu của từng loại thiết bò mà ảnh hưởng nhất đònh đến
chất lượng cũng như thời gian xử lý nhiệt.
- 22 -
Chương 1: Tổng quan

1.3.5 Thông số công nghệ
 Nhiệt độ: Nhiệt độ của quá trình xử lý nhiệt được giữ ở 55-70
o
C đối với
chocolate không sữa và 45-60
o
C đối với chocolate sữa.
 Thời gian: Thời gian xử lý nhiệt từ vài giờ đến vài ngày (tuỳ thuộc vào loại
chocolate và loại thiết bò khác nhau).
 Hàm lượng lecithin: Hàm lượng lecithin cho phép trong sản phẩm là không quá
0,5% và được cho vào khoảng một giờ trước khi kết thúc quá trình đảo trộn. Một số
chất khác cũng có thể được thêm vào nhằm làm tăng tính hoàn thiện cho chocolate
như: ester sucrose làm giảm độ nhớt cho chocolate (Nakanishi đề nghò), ester
sorbitan giúp chống nở hoa chất béo và giữ lại độ bóng rất tốt.
1.4 Hiện tượng nở hoa
Để đánh giá hiệu quả đảo trộn của quá trình xử lý nhiệt, ta có thể dựa vào sự
thay đổi cấu trúc của sản phẩm cuối cùng trong quá trình bảo quản. Nếu quá trình
đảo trộn thực hiện tốt thì sản phẩm cuối cùng sẽ giữ nguyên được cấu trúc bóng
láng trên bề của chocolate. Ngược lại, chocolate sẽ bò thay đổi cấu trúc và gây ra
hiện tượng nở hoa. Hiện tượng nở hoa được phân ra làm hai loại: nở hoa đường và
nở hoa chất béo.
1.4.1 Hiện tượng nở hoa đường
 Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự hút ẩm của các phần tử đường trên bề
mặt của chocolate làm chúng hòa tan. Sau đóù, đường sẽ tái kết tinh lại ở bề mặt
tạo thành một lớp tinh thể đường mỏng trên bề mặt sản phẩm. Nếu ở mức độ thấp,
hiện tượng này có thể làm xám bề mặt của chocolate và khi ấn tay vào có cảm
giác trơn nhờn. Ở mức độ cao, nó còn làm xuất hiện các tinh thể đường có thể quan
sát bằng kính hiển vi hay kể cả bằng mắt thường; trong trường hợp này, khi ấn tay
vào ta sẽ có cảm giác thô rám. Có thể phân biệt nở hoa đường và nở hoa chất béo
- 23 -

Chương 1: Tổng quan
bằng cách cho một ít nước lên bề mặt của sản phẩm. Nếu là nở hoa đường thì nước
sẽ lan ra và hòa tan các tinh thể đường [14].
 Các yếu tố làm nở hoa đường:
− Do bảo quản chocolate trong điều kiện môi trường ẩm cao.
− Do quá trình chế biến, ẩm trong không khí lạnh bám vào chocolate hay quá trình
bao gói tiến hành ở nhiệt độ thấp hơn điểm sương của nhiệt độ phòng.
− Dùng nguyên liệu bao gói không kín có khả năng khuếch tán ẩm [14].
 Để để tránh hiện tượng nở hoa đường, ta phải xử lý ẩm ngay từ khâu chế biến
đến khâu bảo quản sản phẩm:
− Trong quá trình chế biến, cần hạn chế chocolate tiếp xúc trực tiếp với nước cũng
như tránh thực hiện quá trình trong điều kiện ẩm cao.
− Trong quá trình xử lý nhiệt, cần thực hiện loại ẩm một cách triệt để. Vì đây là
quá trình thực hiện loại ẩm cuối cùng của quy trình nên việc loại ẩm là vô cùng
quan trọng. Độ ẩm cuối của quá trình cần đạt từ 0.6-08% thì sẽ tránh được hiện
tượng nở hoa đường.
− Trong quá trình bảo quản, cần chọn vật liệu bao gói có khả năng chống khuếch
tán ẩm phù hợp và bảo quản sản phẩm trong môi trường có độ ẩm thấp. Ví dụ,
trong điều kiện môi trường có độ ẩm tương đối là 60%, để đảm bảo chocolate
không bò nở hoa và thay đổi cấu trúc ta có thể bảo quản chocolate ở các điều kiện
dưới đây [14]:
• 3-4 tháng ở 17
o
C
• 5-6 tháng ở 2-4
o
C
• >12 tháng ở -18
o
C

1.4.2 Hiện tượng nở hoa chất béo
1.4.2.1 Đònh nghóa
- 24 -
Chương 1: Tổng quan
Sự nở hoa chất béo là do sự thay đổi về cấu trúc trong chất béo của chocolate.
Sự hình thay đổi cấu trúc này có thể quan sát được trên bề mặt của chocolate. Chất
béo bò nở hoa thường có hình dạng như những cái lõi lớn có kích thước khoảng
5µm, hơi trắng và nằm rải rác trên bề mặt chocolate. Nở hoa chất béo là một hiện
tượng thường xảy ra trong đa số chất béo.
1.4.2.2 Cơ chế
Hiện tượng nở hoa chất béo được nhận ra do làm mất sự bóng loáng, làm đục
chứ không phá vỡ bề mặt chocolate. Nguyên nhân là do sự phát triển tinh thể lớn
tạo nên một pha mới trong chất béo của chocolate. Những tinh thể lớn gây ra sự
nhiễu xạ, phân tán ánh sáng làm cho bề mặt sản phẩm bò sậm màu. Sự hình thành
pha mới có 3 lý do:
− Sự thay đổi cấu hình.
− Sự thay đổi từ pha rắn sang hai pha (rắn + lỏng)
− Sự biến đổi cấu trúc từ pha rắn đồng nhất sang trạng thái pha rắn không đồng
nhất.
1.4.2.3 Sự thay đổi cấu hình
- 25 -
Hình 1.11: Hiện tượng nở hoa ở chocolate