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Verfahren zur Behandlung von Ytakaobohnen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Kakaobohnen für die Herstellung von Schokoladewaren.
Es war bisher üblich, bei der Herstellung von flüssiger Schokolade zunächst die Kakaobolnen des Handels einer Röstung bei höherer Temperatur zu unterwerfen. Da jedoch die Kakaobohnen des Handels im Feuchtigkeitsgehalt stark wechseln (von 8 bis 13%), so führt diese Rastung der Bohnen zu einem ungleichmässigen Produkt, das überdies zufolge der hohen Temperatur, bei der die flüchtigen oder aromatischen Bestandteile abgetrieben und die Fette, Eiweissstoffe oder Enzyme zersetzt werden, oft ranzig und bitter ist und einen unangenehmen Geruch besitzt.
Man hat bisher die Bohnen nach ihrer Grösse sortieren und nach ihrem Ursprunge unterschiedlich behandeln müssen, um ein gleichförmigeres Produkt zu erhalten, es ist aber trotz dieser Sortierung und verschiedenen Behandlung, welche kostspielig und zeitraubend ist, nicht gelungen, die unangenehmen und unerwünschten Eigenschaften im Endprodukt zur Gänze zu beseitigen. Es müssen daher der schliesslich entstehenden flüssigen Sehokolademasse in der Regel noch Geschmack verbessernde Stoffe, Fette und andere Stoffe, welche hohen Schmelzpunkt besitzen bzw. der Masse einen hohen Schmelzpunkt erteilen, zugesetzt werden, um daraus ein brauchbares Handelsprodukt zu machen.
Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Behandlung von Kakaobohnen, mittels dessen die oben erwähnten Nachteile vermieden werden, indem die Sortierarbeit überflüssig wird und gleichzeitig eine Verbesserung des Aromas und Geschmacks der Schokolade, ihrer Konsistenz hui Sommertemperatur und ihrer Haltbarkeit sowie der daraus hergestellten Produkte erzielt wird.
Das Verfahren gemäss der Erfindung kann im Sommer und unter höheren atmosphärischen Temperaturen durchgeführt werden als die bisher bekannten Verfahren. Ein Zusatz von Fetten mit hohen Schmelzpunkten und andern Verbindungen, sogenannten härtenden Verbindungen, um dem Produkt die nötige Konsistenz zu verleihen und sein Weiehwerden bei sommerlichen Temperaturen zu verhindern, ist überflüssig. Ferner entsteht ein ansehnlicheres Produkt mit den genannten wünschenswerten Eigenschaften in einem Bruchteil der Zeit, die man jetzt für die Herstellung von Schokolade benötigt, mit einer viel einfacheren und billigeren Anlage unter Herabsetzung der Arbeit auf ein Minimum.
Erfindungsgemäss werden die unsortierten Bohnen zunächst einem Überschuss von Feuchtigkeit ausgesetzt, der dann abgetrieben wird, bis der Feuchtigkeitsgehalt aller Bohnen im wesentlichen gleich ist und ungefähr 1-2% beträgt ; dies ist viel geringer als der Wassergehalt normaler ungerösteter Bohnen.
Die nun hinsichtlich des Feuchtigkeitsgehaltes gleichförmigen Bohnen werden dann bei 106-115 C vorzugsweise bei atmosphärischem Druck erhitzt, wobei sich das Aroma bildet und Veränderungen ein- treten, welche zu der Entstehung einer grösseren Menge von aromatisehen Fettsäureestern fuhren : ferner entstehen färbende Stoffe, ein Teil der Stärke wird gelatiniert, ein Teil der Eiweissstoffe wird löslich gemacht und die Schale leicht entfernbar vom Kern. Die Behandlung der Bohne bei dieser Temperatur entfernt auch praktisch alle Feuchtigkeit und vermeidet eine Zerstörung der Struktur der Zellwände und die vor- zeitige Freigabe ihres Inhaltes.
Wendet man unter den angegebenen Bedingungen die genannten Tem-
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wirkung der Hitze auf die Bohnensubstanz bei der niedrigen angewandten Temperatur, unabhängig von der Grösse der Bohnen. Zufolge der gleichmässigen Beschaffenheit der Bohne und zufolge des Umstandes, dass die Feuchtigkeit eher in der Schale als in der Bohne selbst enthalten ist, kann beim Rösten eine niedrigere Temperatur angewendet werden, wodurch eine Zersetzung der Fette und gewisser Glykoside vermieden wird und ein Endprodukt erzielt wird, das auch bei hohen atmosphärischen Temperaturen beständig ist..
Die Bohnen werden gekühlt, dann gebrochen, um die Schalen von den Kernen oder eigentlichen Bohnen zu entfernen, und sodann entkeimt und geschält. Hierauf gehen die Kerne zu einer Zerkleinerungund Emulgiervorrichtung, in welcher das Produkt in den Zustand feinster Verteilung bei einer zur Ver- flüssigung der Masse geeigneten Temperatur gebracht wird. Zufolge der niedrigen Temperatur, bei der die Röstung stattgefunden hat, widerstehen viele Zellwände dieser Behandlung und bleiben unverändert.
Die ungebrochenen Zellen werden in Suspension gehalten und wenn die flüssige Masse sich abkühlt, so
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wird beim Erstarren eine grössere Härte und Widerstandsfähigkeit gegen Sommerhitze erzielt. Das Produkt, das aus der Zerkleinerung-und Emulgiervorrichtung herauskommt, ist die bekannte flüssige Schokolade, die weiter verwendet wird.
Im folgenden soll nun eine Beschreibung des Verfahrens im einzelnen gegeben werden, welches die Erzielung der angegebenen Ergebnisse gestattet.
Die Kakaobohnen des Handels, wie sie auf den Markt kommen, werden zuerst sorgfältig gereinigt, aber nicht sortiert, und werden sodann in einen rotierenden Zylinder gegeben, der mit Einrichtungen zur Heizung und zur Evakuierung versehen ist. Zu einer Charge von etwa 453 Bohnen gibt man etwa 25% kochendes Wasser. Man hält sodann die Bohnen unter Bewegung mittels eines Rührwerkes durch etwa 20 Minuten bei einer Temperatur von 49 bis 540 0 C. Diese erste Behandlung bringt es mit sieh, dass die Bohnen feucht werden und dass die Enzyme auf den Zelleninhalt der Bohne zu wirken beginnen.
Nach dieser ersten Hitzebehandlung werden die Bohnen zweckmässig im selben rotierenden Zylinder einer zweiten unterworfen, u. zw. eine halbe Stunde lang bei einer Temperatur von 74 bis 77 unter vermindertem Druck (Vakuum 660-685). Der Zweck dieser zweiten Hitzebehandlung ist eine Verminderung des Feuchtigkeitsgehaltes der Bohne auf l-2%, während die Bohnen in einer Atmosphäre von sehr geringem Sauerstoffgehalt sind, wodurch Oxydation in diesem Zeitpunkt vermieden wird.
Die beiden Hitzebehandlungen und die Enzymwirkung erteilen den Bohnen eine gleichförmige Beschaffenheit und machen sie für die Röstung geeignet, so dass dieselbe gleichmässig durchgeführt oder typisiert werden kann und bei einer viel niedrigeren Temperatur und in viel kürzerer Zeit vollendet werden kann.
Es folgt dann die bereits erwähnte weitere Hitzebehandlung bei 106-110 C, die bei at mosphärischem Druck stattfindet. Die Bohnen werden während der Hitzebehandlung'gerührt oder durcheinandergemischt.
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und Eiweissstoffe, derart, dass die Veränderungen darin vor sich gehen, welche die Bildung des Aromas mit sich bringen und in gewünschter Weise besehränken, ohne eine Zerstörung der Zellwände zu veranlassen, und dies bei viel geringerer Temperatur als bisher, während die Zusammensetzung der Fette erhalten bleibt, so dass ein höherer Schmelzpunkt und eine grössere Haltbarkeit des Produkts als bisher gewährleistet ist.
Zufolge der niedrigeren Temperatur in Verbindung mit dem normalen Atmosphärendruek, der bei der Röstung verwendet wird, sind Aroma und Geschmack zarter und im wesentlichen frei von Bitterstoffen und angebranntem Geschmack.
Nach dieser Hitzebehandlung werden die Bohnen rasch auf Zimmertemperatur von etwa 18-21 C gekühlt. Es hat sich gezeigt, dass Saugwirkung das Kühlen befördert und die Wiederaufnahme von
Wasser verhindert.
Die Bohnen werden dann aufgebrochen, um die Schalen zu entfernen, entkeimt und geschält.
Hierauf werden die Kerne in eine zerkleinerungs- und Emulgiervorrichtung befördert, in welcher sie auf den erforderlichen Feinheitsgrad gebracht werden. Die Masse wird in dieser Vorrichtung in einem ab- geschlossenen Raum gehalten, wodurch die Wichtigen Anteile zurückgehalten werden und die Masse verhindert wird, Feuchtigkeit aus der umgebenden Luft aufzunehmen. Gleichzeitig wird die Temperatur in der Vorrichtung genügend tief gehalten, um eine Zerstörung der Zellen ebenso wie eine Oxydation der Fette, Zersetzung gewisser Glykoside und das Entweichen der gebildeten aromatischen oder flüchtigen
Verbindungen zu vermeiden. Es ist zu bemerken, dass die Erhaltung der Wände der Zellen, die durch die
Kakaomasse verteilt sind, bewirkt, dass die Fetteilehen, welche in diesen Zellen enthalten sind. in Sus- pension bleiben.
In der Zerkleinerungs-und Emulgiervorrichtung findet eine sehr feine Zerteilung der
Masse statt, wodurch ein glattes und gleichmässiges Produkt entsteht. Der Zerteilungsgrad ist vorzugs- weise von 24 Millionen bis 27 Millionen Teilchen per Gramm. Die Arbeitstemperatur in dieser Vorrichtung ist nur wenig oberhalb des Punktes, in dem Verflüssigung der Masse stattfindet, d. i. ungefähr 31 bis 380 C.
Wenn die Masse aus der Vorrichtung austritt, so besitzt sie 20-38 Be, ist praktisch feuchtigkeitsfrei und wird bei der Verfliissigungstemperatur abgeführt.
Soll die flüssige Kakaomasse als Konfekt verwendet werden. so wird sie sogleich in einen Behälter geführt ohne weitere Behandlung, wie z. B. Härtung, während sie in flüssiger Form bleibt und Erstarren vermieden wird ; es werden der Sehokoladegrnndmasse nun Zucker und Milch zugesetzt und die Masse der flüssigen Schokolade, des Zuckers und der Milch in ähnlicher Weise weiter emulgiert, wodurch Glasur- masse oder Speiseschokolade erzeugt werden.
Das entstehende Produkt hat den bedeutenden Vorteil, alkalifrei zu sein, da die Bohnen nicht mit Alkalien behandelt werden. Zufolge der Abwesenheit von Feuchtigkeit können die gerösteten Bohnen in Melangeuren und Conehen mit eisernen Schabefläehen behandelt werden, ohne dass dadurch ein metallischer Geschmack in das Produkt käme. Wo das Ergebnis der sogenannten holländischen Verfahren angestrebt wird, kann eine Verseifung des Fettes in der Emulgiervorrichtung ausgeführt werden, ohne dass man Alkali zusetzt ; man vermeidet auf diese Weise den unangenehmen Geschmack, der oft durch die Anwendung von Alkali auftritt.
Die Verseifung kann beschleunigt und intensiver gemacht werden durch Behandlung der Masse mit Dampf unter Druck (von etwa 7 Atm.) und durch Zusatz von etwas Kakaofett
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während der Druckdampfbehandlung. Dieser Verseifungsprozess macht aus der Sehokolademasse sogenannten löslichen Kakao, der beim Kochen eine feine Suspension ergibt. Dies geschieht in der Emulgier- und Zerkleinerungsvorriehtung.
Die Abwesenheit von Feuchtigkeit im Endprodukt verhindert die Zersetzung, welche Zeit und Temperatur sonst hervorbringen wurden, und ergibt ein Produkt von relativ hohem Schmelzpunkt, zufolge des Umstandes, dass die Fette nicht zersetzt, abgebaut oder durch atmosphärische Einwirkung oxydiert wurden. Die Fettkügelchen sind grösstenteils mit mikroskopischer Feinheit in einem festen Träger in ihren natürlichen Zellen verteilt und vermitteln der Schokolade eine bemerkenswerte Festigkeit.
Es soll nicht unerwähnt bleiben, dass die Temperatur von Beginn der Behandlung in der Zer- kleinerungs-und Emulgiervorriehtung bis zur Fertigstellung der Schokolade im wesentlichen gleichmässig bei der kritischen Temperatur des Verfahrens gehalten wird, wodurch ein Erstarren der Schokolade vor Erreichung der fertig geformten Ware vermieden wird. Die Verteilung und Emulgierung in der genannten Vorrichtung lässt ferner jede weitere Raffination, wie sie bisher üblich war, überflüssig erscheinen.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ergibt ein vorzügliche Produkt mit den geschilderten Eigen-
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hat, besonders geeignet für Mischung mit Kleieflocken, wie sie gemäss der amerikanischen Patentschrift Nr. 1,483. 515 hergestellt wird. Diese Kleieflocken sind bei hoher Temperatur geröstet und im wesentlichen feuchtigkeitsfrei. Sie besitzen grosse Oberflächen, lassen sich leicht zerreiben, sind porös und besonders geeignet zur Adsorption von Fetten mit niedrigem Schmelzpunkt, wie sie in der Sehokolademasse auftreten, wie z. B. Oleine.
Ferner werden die Flocken infolge der Abwesenheit der Feuchtigkeit im Produkt, wie es erfindungsgemäss hergestellt wird, zerreiblich und spröde durch beliebig lange Zeit in der Schokolademasse erhalten bleiben, und die Anwesenheit dieser Flocken erhöht noch die Festigkeit und die Hitze- widerstandsfähigkeit der Schokolade zufolge der schwammartigen Natur und der verschiedenartigen Affinität zu den niedrigsehmelzenden Fetten der Schokolade. Das Ergebnis ist eine Selhokolademasse, die fest und hart bei Temperaturen bleibt, bei welchen andere Schokoladeprodukte weich werden und zu fliessen beginnen.
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fahrens erzeugte und wird ohne Benutzung von künstlicher Farbe hergestellt.
Zufolge der dunklen Farbe kann die Schokolade in dünner Schichte ausgebreitet werden und hat doch einen ausgiebigen Schokoladegeschmack zufolge der Anwesenheit der Aromastoffe, die nicht durch Verflüehtigung verlorengegangen sind. Aus diesem Grunde wird eine gegebene Menge von nach dem vorliegenden Verfahren hergestellter Schokolade 15-20% ausgiebiger als Glasurmasse für Keks und Bonbons sein. Dies ist sehr wichtig für die Keks- und Zuckerwarenindustrie, da auf diese Weise sehr wirtschaftliches Arbeiten und grosse Ersparnisse ermöglicht werden.
Während, wie bemerkt, die Schokolade nach dem Verfahren gemäss der Erfindung besonders in Verbindung mit Kleiefloeken vorteilhaft verwendbar ist, kann sie auch zum überziehen anderer Stoffe oder für sich allein als Konfekt Verwendung finden. Soll sie als Getränk verwendet werden, so muss ein Teil der Kakaobutter entfernt werden, wie dies in der Technik ja üblich ist.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ermöglicht die Herstellung vollkommen gleichmässiger Produkte unabhängig von der geographischen Herkunft der Kakaobohne oder vom ursprünglichen Feuchtig- keitsgehalt, und die subjektive Beurteilung ist ganz ausgeschaltet. Die Beschaffenheit des Röstprodukts ist nicht mehr wie bisher von der individuellen Beurteilung abhängig, und zum erstenmal ist das Verfahren von Anfang bis zu Ende durch zeitlich bestimmte Massnahmen geregelt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Behandlung von Kakaobohnen durch Rötung für die Herstellung von Schokoladewaren, dadurch gekennzecihnet, dass die Bohnen in Gegenwart von Feuehtigkeitsüberschuss bei einer Temperatur behandelt werden, welche die Enzyme nicht zerstört, worauf man den Feuchtigkeitsgehalt der Bohnen auf etwa 2% herabsetzt und die Bohnen sodann einer Hitzebehandlung bei einer Temperatur unterwirft, bei der die Zellwände nicht zerstört werden.