Technologie čokolády a cukrovinek

Transkript

1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Fakulta potravinářské a biochemické technologie Ústav sacharidů a cereálií Technologie čokolády a cukrovinek Jana Čopíková

2 Obsah 1) Celkový přehled 2) Technologické schéma čokolády, kakaového prášku a polev 3) Vliv jednotlivých technologických kroků na jakost čokolády a hodnocení jakosti 4) Technologické schéma nečokoládových cukrovinek 5) Vliv jednotlivých technologických kroků na jakost cukrovinek

3 Země producentů kakaových bobů map.htm Kakaovník se pěstuje v tropickém pásmu v rozmezí 10 severní šířky a 10 jižní šířky.

4 Ekonomie- produkce kakaových bobů tis.tun

5 Produkce kakaových bobů 37 % 22 %

6 Cena USD/t Vývoj cen kakaových bobů USD/t Jun Dec Jun Dec Jun Dec Datum

7 Ekonomie- mletí kakaových bobů

8 Ekonomie Deset největších ekonomik v Evropě v roce 2011, sektor čokoláda, cukrovinky a jemné pečivo

9 Finanční náklady Kakaové boby ( ) ,32 (3 003, 93UDS/t; 24,254 CZK/USD) ( ) Kč/t (2 926 UDS/t; 20,5 CZK/USD) Cukr bílý ( ) 9 454Kč/t (390,3 USD/t)) ( ) Kč/t (427 USD/t) : 1 USD= 19,95 CZK, : 1 USD = 24,224 CZK ( ,35 ) Kakao průmyslové Kč/t Kakaové máslo Kč/t Ekvivalent Kč/t Hydrogenovaný tuk Kč/t Čokoládová cukrovinka minimálně 5 % kakaových součástí Kakaový prášek Kakaové máslo Ekvivalent USD/t (? CZK) USD/t USD/t

10 Produkce a export kakaových bobů ICCO

11 Producenti čokolády a čokoládových cukrovinek v roce 2012 Společnost Ekonomie Prodej v roce 2012 (USD mil) Mars Inc (USA) Mondeléz International Inc (USA) Barcel SA, divison of Grupo Bimbo (Mexiko) * Nestlé SA (Švýcarsko) Meji Co Ltd (Japonsko) * Hershey Foods Corp (USA) Ferrero Group (Itálie) Chocolatefabriken Lindt&Sprüngli AG (Švýcarsko) August Storck KG (Německo) Yildiz Holding (Turecko) Candy Industry, leden 2013

12 Ekonomie Celosvětová spotřeba čokolády a cukrovinek (osoba/rok)

13 Kakaové boby Kakaovník (Theobroma cacao L.) - typický strom deštného pralesa V pěstitelské zemi: sklizeň, fementace bobů a sušení Základ pro vývoj aroma a barvy kakaových bobů, tj. výrobků

14 Podmínky pěstování kakaových bobů Průměrní roční teplota C Noční teplota >14 C Množství srážek mm/rok Relativní vlhkost vzduchu % Hluboká a bohatá na humus půda Nesnáší: vysokou spodní vodu přímé slunečné záření silné větry Vytváří přechod mezi pralesem a otevřenou krajinou problémy pěstovaní na velkých plantážích

15 Pěstované varianty kakaovníku Criollo (1 % celosvětové produkce) Centrální Amerika a Karibské moře semena velmi dobrých kvalit výroba nejjemnější a nejkvalitnější čokolády Forastero (80 % celosvětové produkce) Afrika a Brasilie nejlepší pro pěstováni trpká až nakyslá semena výroba čokolády ve směsi s Criollo Trinitario (5 % celosvětové produkce) pochází z Trinidadu kříženec mezi Criollo a Forastero

16 Posklizňové úpravy kakaových bobů

17 Fermentace

18 Fermentace Čas (den)

19 Změna barvy bobů během fermentace a sušení 2. den 5. den

20 Změna barvy bobů během fermentace prokyanidiny anthokyany (bezbarvé) (červené a modré) flavonoly (žluté) chinony (žluté a červené) deriváty chinonů (hnědé) anaerobní fáze aerobní fáze

21 Sušení Tradiční sušení na vzduchu, Vietnam Solární sušič, Vietnam

22 Čokoláda a čokoládové cukrovinky

23 Specifikace čokolády Tabulka 3.4 Členění čokolád a čokoládových cukrovinek na druhy, skupiny a podskupiny, příloha č.8 k vyhlášce č. 76/2003 Sb. Druh hořká čokoláda mléčná čokoláda bílá čokoláda Skupiny bez přísad s přísadami na vaření plněná

24 Specifikace čokolády Zákon č.110/1997 o potravinách a tabákových výrobcích Tabulka 3.4 Členění čokolád a čokoládových cukrovinek na druhy, skupiny a podskupiny, příloha č.8 k vyhlášce č. 76/2003 Sb. Druh čokoláda (hořká čokoláda) mléčná čokoláda family mléčná čokoláda bílá čokoláda chocolata a la taza chocolate familiar a la taza čokoládové bonbóny formované čokoládové bonbóny máčené nebo polomáčené čokoládové dražé Skupina bez přísad s přísadami na vaření plněná formované v různých tvarech, s různými náplněmi (tukovými, krémovými, likérovými atd.) nebo bez náplně Různé druhy vložek (želé, fondán, vylehčené hmoty pěnou a další), máčené čokoládou, mléčnou čokoládou, nebo bílou čokoládou, s výjimkou Chocolate a la taza a Chocolate familiar a la taza podle druhu vložek

25 Specifikace čokolády Tabulka 5 Fyzikální a chemické požadavky na jakost čokoládových výrobků, příloha č.9 k vyhlášce č. 76/2003 Sb Obsah (g/100 g; %) Druh Čokoláda (hořká čokoláda) Mléčná čokoláda Bílá čokoláda Obsah kakaového másla Obsah tukuprosté kakaové sušiny Obsah celkové kakaové sušiny Obsah mléčného tuku Obsah celkového tuku Obsah mléčné sušiny Obsah mouky nebo škrobu ,5 25 3, ,5

26 Čokoláda a zdraví Tuk Cukry Bílkoviny Energetická hodnota Methylxanthiny Flavanoly a prokyanidiny ORAC g/100 g kj/100 g mg/100 g * Čokoláda ,1 Červené víno ,7 Káva 1200 Chléb 1130 * mmol Trolox ekvivalentů Roční spotřeba Česká republika 4,8 kg/osoba/rok, tj. 13,2 g/den, tj. dva dílky tabulkové čokolády, 36 mg methylxanthinů ve dvou dílkách O O NH 2 HN N N N O N N O N N Theobromin Hořčík HO N H O Kofein 2 Fenylethylamin (max 0,6 mg/100 g) Anandamid (N-arachidonoylethanolamid)

27 Čokolády Polevy z kakaového prášku kakaová hmota sacharosa kakaové máslo čokoláda vyšší cena kakaový prášek sacharosa náhrada kakaového másla poleva nižší cena kg/100 kg Receptura Kakaová hmota Kakaový prášek Sacharosa Kakaové máslo Náhrada kakaového másla Čokoláda Poleva

28 Technologie čokolády a kakaového prášku Fermentace Kakaové boby Pražení Drcení Třídění Mletí Kakaová hmota Čokoládová hmota Mísení Válcování Konšování Kakaové máslo Lisování Drcení Mletí Temperace Chlazení Chlazení Stabilizace Čokoláda Kakaový prášek

29 Čokoláda - suspenze kakaové tukuprosté sušiny a sacharosy v kapalné fázi, která je tvořena roztaveným kakaovým máslem.

30

31 Sušení(předpražení) a pražení kakaových bobů

32 Infračervené sušení Průřez bubnovým mikronizérem Barth 12 Vysvětlivky k obrázku: 1 - oblast infračerveného záření, 2 pražení,3 odsávání částeček prachu a jiných částic, 4 - tepelná izolace

33 Zařízení na předpražení, sušení kakaových bobů a pražení kakaové drti 1- přívod bobů, 2 podávací válce, 3 předehřívací pásmo, 4 pražicí pásmo, 5- chladicí pásmo, 6- vynášecí šnek, 7- filtr vzduchu, 8 tepelný výměník, 9 cyklon, odsávací ventilátor (teplota bobů 105 o C)

34 Drticí a třídicí zařízení

35

36 Žernovový mlýn Mletí Kulový mlýn Kulový mlýn Lehmann ( (Fryma-Maschinen AG, Švýcarsko)

37 Mísení Statický směšovač

38 Válcování Válcovací stolice zjemňování a změna konzistence čokoládové hmoty, chlazení válců na C těstovitá hmota (po mísení) sypká hmota (po válcování)

39 Konše Carle Montanari Konšování

40 Temperace Složení triacylglycerolů v kakaovém másle počet uhlíků v triacylglycerolu obsah (%) triacylglycerol 0,3-0,5 PPP,POM 50 15,2-22, ,4-47, ,0-38,0 POP, PPS, MOS POS, POO, PSS 48 1,4-1,6 SOA, SSA 68 0,1-0,4 AOA SOS, SOO, POA, SSS, OOO Přehled krystalických forem kakaového másla Krystalická forma Bod tání ( C) Systematická nomenklatura I 17,3 3(sub α)( ) Entalpie tání J/g II 23,3 α- 2 79,5 III 25, ,2 IV 27,5 1-2 V 33, ,6 VI 36,2 1-3

41 Temperace Schéma přeměny jednotlivých krystalických forem kakaového másla forem Krystalická forma Systematická nomenklatura (Loisel a kol. 1998) Krystalická struktura (Dimick 1991) Bod tání ( C) (Kattenberg 2001) Latentní teplo tání (kj/g) (Kattenberg 2001) I 3 (sub )( ) 13,1 II -2 hexagonální 17,7 86 III 2-2 ortorombická 22,4 113 IV ,4 118 V 2-3 triklinická 30,7 137 VI ,8 148

42 Temperace Ekvivalenty - temperované Náhrady - netemperované

43 Temperace Schéma temperovacího stroje Turbotemper TC B Vysvětlivky: 4- oblast tání krystalů kakaového másla, 5 chladicí oblast, 6 krystalizace kakaového másla, 7 oblast zvýšené teploty (tání nestabilních krystalových forem)

44 Čokolády, čokoládové cukrovinky

45

46 Chlazení Chlazení zejména zářením při 10 C, nesmí dojít k orosení výrobku

47 Kvalita čokolády a čokoládových cukrovinek 1. Kvalitní kakaové boby 2. Homogenní pražení 3. Dokonalé zjemňování 4. Dostatečná doba výkonného konšování 5. Dokonalá temperace 6. Skladování kolem C

48 Kakaový prášek

49 Kakaová hmota Lisování Kakaové máslo Drcení Mletí Chlazení Separace kakaových částic od vzduchu Stabilizace Kakaový prášek

50 Tabulka 7 Fyzikální a chemické požadavky na jakost kakaového prášku a směsi kakaa s cukrem, příloha č.7 k vyhlášce č. 76/2003 Sb.

51 Tabulka 6 Členění kakaového prášku na druhy a podskupiny, příloha č.6 k vyhlášce č. 76/2003 Sb. Druh Skupina Podskupina kakaový prášek/kakao -kakaový prášek -kakaový prášek se sníženým obsahem tuku -směs kakaa s cukrem čokoláda v prášku směs kakaa s cukrem směs kakaa se snížením čokoláda k přípravě obsahem tuku a cukru nápoje slazené kakao

52 Lisování kakaového másla Lis na kakaové máslo

53 Drcení a mletí kakaových pokrutin Drtič a mlýn na kakaové pokrutiny

54 Technologická linka na kakaový prášek Schéma linky na výrobu kakaového prášku (Petzhold Heidenauer, Německo) Vysvětlivky: 1 - dávkování rozdrcených pokrutin, 2 - dávkovací zařízení, 3 - kolíkový mlýn, 4 - vertikální chladič na kakaový prášek se stíraným povrchem, 5 - cyklon, 6 - větrák, 7 - vertikální chladič na vzduch se stíraným povrchem, 8 - pulsovací dávkovací zařízení, 9 - vyprazdňování kakaového prášku Kakaové pokrutiny

55 Výroba polev z kakaového prášku Kakaový prášek, cukr, náhrada kakaového másla Mísení Mletí Unicom, S.A.Martin Lloveras Formování Chlazení Expedice

56 Mletí Úderový mlýn (S.A.Martin Lloveras)

57 Závěr Ekonomický přehled o čokoládě a čokoládových cukrovinkách Technologie čokolády Technologie kakaového prášku a kakaového másla Technologie hmot z kakaového prášku