Τεχνολογία παραγωγής σοκολάτας
Chocolate manufacturing technology
![Thumbnail](/xmlui/bitstream/handle/11400/1915/Malapetsa17190_Madenloglou17054.pdf.jpg?sequence=6&isAllowed=y)
Πτυχιακή εργασία
Author
Μαδενλόγλου, Ναυσικά
Μαλαπέτσα, Ειρήνη
Date
2022-03-04Advisor
Παπαδάκης, ΣπυρίδωνKeywords
Σοκολάτα ; Τεχνολογία ; Ζύμωση ; Προϊόντα Σοκολάτας ; Βούτυρο κακάο ; Σκόνη κακάο ; Επικαλύψεις ; Άλεση ; Καβούρδισμα ; Μικροβιολογικοί κίνδυνοιAbstract
Αντικείμενο της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη των σταδίων μεταποίησης και επεξεργασίας του κακάο, από μικροβιολογική, βιοχημική, μηχανική, φυσικοχημική και τεχνολογική άποψη, σε όλη την διάρκεια της πορείας του, μέχρι την τελική μορφή της σοκολάτας. Σκοπός της εργασίας είναι η κατανόηση των επιμέρους σταδίων επεξεργασίας και οι αλλαγές που επιφέρει η κάθε διεργασία στο κακάο και κατά συνέπεια στο τελικό προϊόν που είναι η σοκολάτα.
Η σοκολάτα είναι ένα προϊόν που αποτελεί μέρος της ζωής των ανθρώπων εδώ και πάρα πολλά χρόνια. Το κακαόδεντρο καλλιεργείται από την αρχαιότητα στην περιοχή της Κεντρικής Αμερικής, ενώ το κακάο καταναλωνόταν από τους αυτόχθονες λαούς, αλ-λά όχι στην μορφή που γνωρίζουμε σήμερα. Ωστόσο, πέρασαν αρκετά χρόνια μέχρι το κακάο να εμφανιστεί στην Ευρώπη και να προκαλέσει το ενδιαφέρον των ανθρώπων ε-κείνης της εποχής. Μέσω της εμπορευματοποίησης του κακάο αλλά και της προσθήκης επιπλέον συστατικών, η σοκολάτα έγινε προσιτή και αγαπητή από όλα τα κοινωνικά στρώματα.
Στη σημερινή εποχή, το κακάο προέρχεται από διάφορες ποικιλίες κακαόδε-ντρων, σε διάφορες χώρες του Ισημερινού, όπου συγκομίζεται, αφαιρούνται οι κόκκοι από τον καρπό και υπόκεινται στην διαδικασία ζύμωσης. Η διαδικασία της ζύμωσης πραγματοποιείται μέσω διαφόρων μεθόδων, με την επίδραση πολλών μικροοργανισμών που αναπτύσσονται και δημιουργούν τις κατάλληλες συνθήκες, ώστε οι κόκκοι υποστούν ζύμωση και να αποκτήσουν το κατάλληλο χρώμα. Οι κόκκοι, στη συνέχεια, ξηραίνονται και μεταφέρονται στα εργοστάσια παραγωγής για περαιτέρω επεξεργασία. Στο εργοστάσιο γίνεται ο καθαρισμός των κόκκων από ξένα σώματα, το λίχνισμα και το καβούρδισμα κατά το οποίο σχηματίζονται οι πρόδρομες ενώσεις του αρώματος. Ακολουθεί η άλεση των κόκκων με χρήση μηχανημάτων, όπου μειώνεται το μέγεθος των σωματιδίων και προκύπτει ο κακαοπολτός. Έπειτα ο κακαοπολτός εισάγεται σε υδραυλικές πρέσες προ-κειμένου να διαχωριστεί το βούτυρο κακάο. Αυτό που μένει στις πρέσες μετά την αποβολή του βουτύρου κακάο είναι οι λεγόμενες πρεσαρισμένες «πίτες» κακάο, οι οποίες αλέθονται περαιτέρω δίνοντας τη σκόνη κακάο. Για την παρασκευή της τελικής σοκολάτας γίνεται η ανάμειξη του κακαοπολτού με βούτυρο κακάο και προσθήκη γλυκαντικών υλών ή/και γαλακτοκομικών συστατικών και γαλακτωματοποιητών. Η διεργασία του κονσαρίσματος έχει σαν στόχο την ανάμιξη των συστατικών, την ενίσχυση της επιθυμητής γεύσης και του χρώματος και την ρύθμιση της υγρασίας. Ακολουθεί η αναδιαμόρφωση του λίπους (tempering) η οποία βοηθά στον σχηματισμό του κατάλληλου κρυσταλλικού δικτύου των λιπιδίων που καθορίζει μια πληθώρα ποιοτικών χαρακτηριστικών της σοκολάτας αλλά και εμποδίζει την ανάπτυξη της «άνθισης» του λίπους (fat bloom-ing). Τέλος, η σοκολάτα υπόκειται σε διάφορες μορφές χύτευσης προκειμένου να λάβει την τελική της μορφοποίηση ανάλογα με την χρήση για την οποία προορίζεται. Σπουδαίο ρόλο παίζουν οι συνθήκες συσκευασίας, αποθήκευσης και διανομής των προϊόντων σοκολάτας ώστε να διασφαλιστεί η διατήρηση των επιθυμητών ποιοτικών χαρακτηριστικών της. Από μικροβιολογική άποψη, η σοκολάτα προσβάλλεται από παθογόνους μικροοργανισμούς και θα πρέπει να διασφαλίζονται απαιτούμενες συνθήκες υγιεινής σε κάθε στάδιο παραγωγής και ειδικά στα κρίσιμα σημεία ελέγχου (CCPs).
Η σοκολάτα είναι ένα προϊόν με ιδιαίτερη και ευαίσθητη γεύση που απαιτεί αρκετά στάδια επεξεργασίας ώστε να φτάσει στα χέρια του καταναλωτή με την επιθυμητή γεύση, όψη, άρωμα και την γνωστή αίσθηση στο στόμα. Η σοκολάτα φέρει πολλές δυνατότητες ως προς την χρήση της καθώς μπορεί να καταναλωθεί αυτούσια, σε στερεή ή και σε υγρή μορφή, μπορεί να υπάρξει σε συνδυασμό και με άλλα προϊόντα (ξηροί καρποί, γάλα, φρούτα κτλ.) και να αποτελέσει μέρος πολλών ζαχαροπλαστικών σκευασμάτων.
Abstract
The aim of the present thesis is to examine the stages of cocoa processing, from a microbiological, biochemical, mechanical, physicochemical, and technological point of view, throughout the whole process, up to the final form of chocolate. The aim of this study is understanding the various stages of processing and the effects of each process on the cocoa and consequently on the final product, which is the chocolate.
Chocolate has been part of people's lives for many, many years. Cocoa trees have been cultivated since ancient times in the Central America and cocoa was con-sumed by the indigenous population, although not in the form we know today. However, it was several years before cocoa appeared in Europe and aroused the interest of the people of that time. Through the commercialisation of cocoa and the addition of extra ingredients, chocolate became accessible and loved by all social classes.
In modern times, cocoa comes from different varieties of cocoa trees in various countries of the Equator, where it is harvested, the beans are removed from the fruit and subjected to the fermentation process. The fermentation process is carried out by various methods, with the influence of many micro-organisms that grow and create the right conditions for the beans to ferment and acquire the right colour. The grains are then dried and transported to the production plants for further processing. In the factory, the beans are cleaned of foreign matter, winnowed and roasted, during which the precursors of the flavouring are formed. The beans are then milled using machinery, which reduces the particle size and produces cacao paste. The cocoa paste is then intro-duced into hydraulic presses in order to separate the cocoa butter. What remains in the presses after the cocoa butter has been removed are the so-called pressed cocoa 'pies', which are further ground to give the cocoa powder. The final chocolate is made by mix-ing the cocoa powder with cocoa butter and adding sweeteners and/or dairy ingredients and emulsifiers. The purpose of the conching process is to mix the ingredients, enhance the desired flavour and colour and adjust the moisture content. This is followed by tem-pering, which helps to form the appropriate crystalline network of lipids that determines a variety of quality characteristics of the chocolate and prevents the development of fat blooming. Finally, the chocolate is subjected to various molding processes in order to obtain its final shape according to its intended use. The packaging, storage and distribu-tion conditions of the chocolate products play an important role in ensuring that the desired quality characteristics are maintained. From a microbiological point of view, chocolate is affected by pathogenic micro-organisms and the required hygiene conditions must be ensured at every stage of production, especially at critical control points (CCPs).
Chocolate is a product with a special and delicate taste that requires several stages of processing in order to reach the consumer's hands with the desired taste, ap-pearance, aroma and the familiar mouth feel. Chocolate has many potential uses as it can be eaten on its own, in solid or liquid form, combined with other products (nuts, milk, fruit, etc.) and used in many confectionery products.