Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Kakao und/oder Kakaobutter enthaltenden Masse, insbesondere Schokolade
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Kakao und/oder Kakaobutter enthaltenden Masse, insbesondere Schokolade, deren Ausgangsprodukte sich im fl.ülssigen Zustand befinden.
Bekannt ist die Herstellung einer solchen Masse in der Form, dass in Muldenknetern oder anderen geeigneten Maschinen die Vermischung von flussilger Kakaomasse mit gemahlenem Zucker und z. B. Milchpulver erfolgt. Diese Masse wird so lange bearbeitet, bis sie plastifiziert ist, da sie sonst auf den nachfolgenden Fünf-Walzwerken vom ersten Walzenspalt schlecht oder gar nicht eingezogen wird. Beim Durchgang der Masse durch die engen Walzenspalte des Fünf-Walzwerkes werden die noch mehr oder weniger grossen unregelmässigen harten Zuckerkristalle so weit zerkleinert, dass sie organoleptisch in der fertigen Schokolade oder 0,berzugs,mzasse nicht mehr wahrnehmbar sind.
Das hier erzeugte in bröckliger Pulverform anfallende Walzgut gelangt dann in eine Conche, in der die Fertigbearbei- tung der Schokolade und Überzugsmasse erfolgt. Die Conche hat dabei folgende Aufgaben zu erfüllen:
Entfeuchten Ides Walzgutes
Plastifizieren indes Walzgutes
Verflüssigen des Walzgutes
Homogenisieren des Walzgutes Geschmackverlbesserun,g des Walzgutes.
Im Anschluss an die Conche wird dann die fertige Schokolade eingeformt oder zum Überziehen verwendet.
Alle diese vorgenannten Arbeitsgänge ergeben sich aus der Notwendigkeit, die mehr oder weniger grossen, unregelmässigen und harten Kristalle des in den Raffinefien gewonnenen Zuckers zu zerlegen.
Die Anwendung von Knetern oder ähnlichen Maschinen als ersten Arbeitsgang ist einmal erforderlich, um die warme flüssige Kakaomasse mit Zucker und z. B. Milchpulver innig zu vermischen und zum anderen auf den anschliessenden Fünf-Walzwerken eine Feinzerkleinerung des kristallinen Zuckers durchzuführen.
Diese Maschinen, insbesondere das Fünf-Walzwerk, sind sehr aufwendig, haben einen hohen Energiebedarf und relativ geringe Leistungen.
Sie sind sehr langwierig und verursachen einen grossen Kostenaufwand. Das Conehieren benötigt allein 24 bis 48 Betriebsstunden je nach Rezeptur und Quall- tätsforderung. Das Zermahlen der Kakaoflüssigkeit und des kn.stallisierten Zuckers zwischen Stahlwalzen und unter hohen Drücken ruft ausserdem bekanntlich noch eine Zerstörung der Aromen hervor und erfordert deshalb eine äusserst sorgfältige Durchführung des Chonchierens zwecks Verbesserung der geschmacL;liichen Qualität durch Idie Umsetzung des Zuckers.
Weiterhin besteht ein bekanntes Verfahren, bei dem der gereinigten flüssigen Kakaomasse andere, für die endgültige Zusammensetzung der Schokolade- oder Überzugsmasse notwendige Bestandteile im flüssigen Zustand zugesetzt werden, darin, dass auch der Zucker in flüssigem Zustand unter gestimmten Temperatur- und Wassergehaltsverhältnissen zugesetzt wird, wobei unter anfangs sehr heftigem und darauf fortschreitend lang samerem Rühren die auftretende Kristallisation des Zuckers von Anfang an fortwährend gestört wird.
Das Zusetzen des flüssigen Zuckers kann vorzugsweise in einer Kolloidmühle erfolgen. Durch die Gegenwart der Kakaobestandteile wird bei den Zuckerkristallen nicht nur die Feinheit, sonder auch die Struk- tur sehr beeinflusst. In diesem Zusammenhang ist es auch bekannt, den flüssigen Zucker der flüssigen Kakaomasse in feinem Strom in einer belüftbaren und heizbaren Kolioidmühle zuzusetzen und die erhaltene Mischung darauf einer Stabilisierung bei langsamerem Rühren zu unterziehen, wobei die Mischung von über- flüssigem Wassergehalt und von Gasen befreit und bei noch langsamerem Rühren in Verweilbehältern aufgenommen wird.
Nach diesem Verfahren ist aber jeweils nur so viel flüssiger Zucker der Kakaomasse beizumischen, dass der Gesamtwassergehalt beider Komponenten 8 7% nicht übersteigt, da Wasserzusätze die Viskosität der K*akao- masse stark ansteigen lassen. Die entsprechend der Rezeptur erforderliche Zuckermenge kann demnach nur stufenweise zugegeben werden, und die fortschreitend versüsste Kakaomasse muss mehrfach durch die gesamte Anlage laufen.
Die Vorrichtung erfordert einen umfangreichen apparativen Aufwand und ist letztlich ein Chargenbetrieb und keine kontinuierliche Anlage.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der Mängel der bekannten Verfahren und Vorrichtungen und die Herstellung einer Kakao und/oder Kakaobutter enthal- tenden Masse, insbesondere Schokolade, mit geringem materiellem und finanziellem Aufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem der warmen flüssigen K+a- kaomasse andere für die endgültige Zusammensetzung der Masse notwendige Bestanldteile im flüssigen Zustand in einem Arbeitsgang bei kontinuierlicher Arbeitsweise zugesetzt werden. Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung der entsprechenden Vorrichtung.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Kakao und/oder Kakaobutter enthaltenden Masse, insbesondere Schokolade, bei der sich alle Bestandteile für die endgültige Zusammensetzung der Masse im flüssigen Zustand befinden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass flüssiger Zucker, Kakaobutter und/oder Kakaom'asse in dünner Schicht gleich zeitig oder nacheinander auf eine erwärmte schräge oder senkrechte Fläche aufgetragen werden, wobei gleichzeitig alle Bestandteile innig gemischt, mit delm verdampfenden Wasser die aromaschädigenden Stoffe ausgetragen und die Rekristallisation des Zuckers durch fortlaufendes Bestreichen der dünnen herablaufenden Schicht ständig gestört werden.
Die verdampften Wasserbestandteile und aromaschädigenden Stoffe werden nach oben abgesaugt.
Als Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens wird ein an sich bekannter Dünnschichtverdampfer mit beweglichen Wischerblättern verwendet.
Die Vorteile der erfindungsgemässen Lösung bestehen sowohl in technischer als auch in ökonomischer Hinsicht. Die bei den bisher üblichen Verfahren erforderlichen schweren Maschinen wie Mischer oder Kneter, Fünf-Walzwerke, Conchen usw. werden nicht mehr benötigt, sondern es sind nur noch ein Auflösekessel, ein Dünnschichtverdampfer und ein Homogenisator notwendig.
Weiter ist nach dem beschriebenen Verfahren eine kontinuierliche Herstellung von Schokolade und Über- zugsmasse gegeben, während beim üblichen Verfahren eine Conchierzeit von 24 bis 48 Stunden erforderlich ist.
Ebenfalls ein grosser Vorteil der Erfindung besteht darin, dass man jeden gewünschten Wassergehalt erreichen kann. Zum Beispiel darf Milchschokolade, wenn sie längere Zeit lagern soll, bei Verwendung von Wi- zenvollmilchpulvern nur einen Wassergehah von höchstens 0,8 m haben. Dies ist bei den in der Industrie möglichen Conchierzeiten nicht zu erreichen, da das Milchpulver selbst einen Wassergehalt von etwa 6 bis 8 % hat. Ein Restwassergehalt von 0,8 % ist jedoch mit dem erfindungsgemässen Verfahren ohne weiteres erreichbar. Es ist noch zu bemerken, dass die Viskosität einer Schokoladenmasse bei gleichem Fettgehalt und gleicher Teilchengrösse stark vom Wassergehalt abhängig ist.
Je weniger Wasser enthalten ist, desto besser fliesst die Schokolade, desto besser lässt sie sich zum Überziehen und Einformen verwenden.
Die Erfindung soll anhand eines nachstehenden Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
Ein Gemisch aus flüssigem Zucker oder anderen süssenden Stoffen, Kakaobutter und Kakaomasse wird durch eine Leitung einer beheizten schiefen oder senk- rechten Ebene zugeführt. Durch eine andere Zuleitung erfolgt die Zugabe der restlichen Kakaomasse. Durch die flüssige Konsistenz und durch das laufende Bewegen des Gemisches mittels Abstreifer oder Wischer mischen sich alle Bestandteile und -bewegen sich durch die Schwerkraft bedingt auf der schiefen oder senkrechten Fläche nach unten. Dabei werden die unerwünschten Komponenten und das Wasser verdampft und abge- führt. Anschliessend wird die Schokoladen- oder Über- zugsmasse homogenisiert.
Zur Durchführung des Ver fahrens wird günstigerweise ein Dünnschichtverdamp- fer verwendet, bei dem eine zusätzliche Zuführungsleitung angebracht ist. Der Dünnschichtverdampfer besteht im wesentlichen aus einem heizbaren zylindrischen Mantel, einem Rotor mit Wischerblättern, den Zuleitungen und einer Absaugeinrichtung. In einer Zuleitung wird dem Dünnschichtverdampfer ein Gemisch, bestehend ans flüssigem Zucker oder anderen süssenden Stoffen, Kakaobutter und Kakaomasse zugeführt.
In einer zweiten Zuleitung erfolgt die Zugabe der restlichen Kaknomasse. In der an sich bekannten Arbeitsweise des Dünnschichtverdampfers werden Idie beiden Flüssigkeitsströme in einer dünnen Schicht auf ein beheiztes Rohr aufgetragen und damit eine schnelle Vendamp fung des Wassers erreicht. Die beweglichen Wischerblätter des im heizbaren Mantel sich drehenden Rotors stören die Rekristallisation des Zuckers. -Durch die Schwerkraft bedingt durchläuft das eingegebene Gut in wenigen Sek,unlden den Dünnschichtverdampfer.
Diese kurzfristige Warmbehandlung gewährleistet eine schonende Behandlung der Schokolade oder der Über zugsmasse. Durch Steuerung der Durchsatzmenge bzw.
der Heiztemperatur ist es möglich, jeden gewünschten Endwassergehalt in der Schokolade oder der Überzugsmasse zu erhalten. Durch die Entfeuchtung der Kakao masse im Beisein von Zucker werden erfahrungsgemäss die für den Geschmack und Aroma gewünschten Stoffe gebunden, während die unerwünschten Komponenten mit dem Wasserdampf abgeführt werden. In einem dem Verdampfer nachgeschalteten Homogenisator wird die Schokolade oder Überzugsmasse homogenisiert und da- mit zur weiteren Verarbeitung fertig.
Das gleiche Verfahren ist auch anwendbar für die Herstellung von Milchschokoladen. Hier wird der Zukker statt in Wasser in Milch aufgelöst.
PATEN TAN SPRÜCHE
I. Verfahren zur Herstellung einer Kakao und/oder Kakaobutter enthaltenden Masse, insbesondere Schokolade, bei der sich alle Bestandteile für die endgültige Zusammensetzung der Masse im flüssigen Zustand befinden, dadurch gekennzeichnet, dass flüssiger Zucker, Kakaobutter und/oder Kakaomasse in dünner Schicht gleichzeitig oder nacheinander auf eine erwärmte schräge oder senkrechte Fläche aufgetragen werden, wobei gleichzeitig alle Bestandteile innig gemischt, mit dem verdampfenden Wasser die aromaschädigenden Stoffe ausgetragen und die Rekristallisation des Zuckers
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Method and device for producing a mass containing cocoa and / or cocoa butter, in particular chocolate
The invention relates to a method and a device for producing a mass containing cocoa and / or cocoa butter, in particular chocolate, the starting products of which are in the liquid state.
The production of such a mass is known in the form that the mixing of flussilger cocoa mass with ground sugar and z. B. milk powder takes place. This mass is processed until it is plasticized, since otherwise it will be drawn in poorly or not at all from the first roll gap on the following five rolling mills. When the mass passes through the narrow nips of the five-roll mill, the more or less large, irregular, hard sugar crystals are crushed to such an extent that they can no longer be perceived organoleptically in the finished chocolate or in the coating.
The rolled material produced here in crumbly powder form then arrives in a conche, in which the chocolate and coating mass are finished. The conche has to fulfill the following tasks:
Dehumidify Ides rolled material
Plasticizing, however, the rolled stock
Liquefaction of the rolling stock
Homogenizing the rolling stock Improving the taste of the rolling stock.
After the conche, the finished chocolate is molded or used for coating.
All of these above-mentioned operations result from the need to break down the more or less large, irregular and hard crystals of the sugar obtained in the refineries.
The use of kneaders or similar machines as the first step is necessary to mix the warm liquid cocoa mass with sugar and z. B. to mix milk powder intimately and, on the other hand, to fine-tune the crystalline sugar on the subsequent five-roll mills.
These machines, especially the five-roll mill, are very complex, have a high energy requirement and relatively low performance.
They are very tedious and costly. Configuring alone requires 24 to 48 hours of operation, depending on the recipe and quality requirements. The grinding of the cocoa liquid and the crystallized sugar between steel rollers and under high pressure is also known to cause a destruction of the aromas and therefore requires extremely careful execution of the chonching in order to improve the tasty quality by converting the sugar.
Furthermore, there is a known method, in which the purified liquid cocoa mass, other ingredients necessary for the final composition of the chocolate or coating mass are added in the liquid state, is that the sugar is added in the liquid state under certain temperature and water content ratios, whereby with stirring that was initially very vigorous and then progressively slower, the crystallization of the sugar that occurs is continuously disturbed from the start.
The addition of the liquid sugar can preferably take place in a colloid mill. The presence of the cocoa constituents not only influences the fineness of the sugar crystals, but also the structure. In this context, it is also known to add the liquid sugar to the liquid cocoa mass in a fine stream in a ventilated and heatable colioid mill and then to subject the mixture obtained to a stabilization with slower stirring, the mixture being freed of excess water content and gases and is taken up in retention containers with even slower stirring.
According to this process, however, only enough liquid sugar is added to the cocoa mass that the total water content of both components does not exceed 8-7%, as the addition of water causes the viscosity of the cocoa mass to rise sharply. The amount of sugar required according to the recipe can therefore only be added in stages, and the progressively sweetened cocoa mass has to run through the entire system several times.
The device requires extensive equipment and is ultimately a batch operation and not a continuous system.
The invention aims to eliminate the deficiencies of the known methods and devices and to produce a mass containing cocoa and / or cocoa butter, in particular chocolate, with little material and financial outlay.
The invention is based on the object of creating a method in which the warm liquid K + a- kaomasse other components necessary for the final composition of the mass are added in the liquid state in one operation with continuous operation. Another object is to create the corresponding device.
The invention relates to a method for producing a mass containing cocoa and / or cocoa butter, in particular chocolate, in which all components for the final composition of the mass are in the liquid state, which is characterized in that liquid sugar, cocoa butter and / or cocoa They are applied in a thin layer simultaneously or one after the other on a heated sloping or vertical surface, at the same time all the components are intimately mixed, the aroma-damaging substances are removed with the evaporating water and the recrystallization of the sugar is constantly disrupted by continuously brushing the thin layer that runs down.
The evaporated water components and aroma-damaging substances are sucked upwards.
A known thin-film evaporator with movable wiper blades is used as the device for carrying out this method.
The advantages of the solution according to the invention exist both technically and economically. The heavy machines such as mixers or kneaders, five-roll mills, conches, etc. required in the previously usual processes are no longer required, but only a dissolving vessel, a thin-film evaporator and a homogenizer are necessary.
Furthermore, according to the process described, chocolate and coating mass are continuously produced, whereas the conventional process requires a conching time of 24 to 48 hours.
Another great advantage of the invention is that any desired water content can be achieved. For example, if milk chocolate is to be stored for a longer period of time, when using whole wheat milk powder, the water content must not exceed 0.8 m. This cannot be achieved with the conching times possible in industry, since the milk powder itself has a water content of around 6 to 8%. However, a residual water content of 0.8% can easily be achieved with the method according to the invention. It should also be noted that the viscosity of a chocolate mass with the same fat content and the same particle size is strongly dependent on the water content.
The less water there is, the better the chocolate flows and the easier it is to use it for coating and molding.
The invention is to be explained in more detail using the following exemplary embodiment.
A mixture of liquid sugar or other sweetening substances, cocoa butter and cocoa mass is fed through a pipe to a heated inclined or vertical plane. The remaining cocoa mass is added through another feed line. Due to the liquid consistency and the continuous movement of the mixture by means of a scraper or wiper, all components mix and move due to gravity on the inclined or vertical surface downwards. The unwanted components and the water are evaporated and discharged. The chocolate or coating mass is then homogenized.
To carry out the method, a thin-film evaporator is advantageously used in which an additional supply line is attached. The thin film evaporator consists essentially of a heatable cylindrical jacket, a rotor with wiper blades, the supply lines and a suction device. A mixture consisting of liquid sugar or other sweetening substances, cocoa butter and cocoa mass is fed to the thin-film evaporator in a feed line.
The remaining coconut mass is added in a second feed line. In the method of operation of the thin-film evaporator, which is known per se, the two liquid streams are applied in a thin layer to a heated pipe, thus achieving rapid vaporization of the water. The moving wiper blades of the rotor rotating in the heated jacket interfere with the recrystallization of the sugar. -Due to the force of gravity, the product entered passes through the thin-film evaporator in a few seconds.
This short-term heat treatment ensures that the chocolate or the coating compound is treated gently. By controlling the throughput or
the heating temperature it is possible to obtain any desired final water content in the chocolate or the coating mass. Experience has shown that the dehumidification of the cocoa mass in the presence of sugar binds the substances desired for the taste and aroma, while the undesired components are removed with the steam. The chocolate or coating mass is homogenized in a homogenizer downstream of the evaporator and is thus ready for further processing.
The same process can also be used for the production of milk chocolate. Here the sugar is dissolved in milk instead of water.
PATEN TAN SAYINGS
I. A method for producing a mass containing cocoa and / or cocoa butter, in particular chocolate, in which all components for the final composition of the mass are in the liquid state, characterized in that liquid sugar, cocoa butter and / or cocoa mass in a thin layer at the same time or be applied successively to a heated inclined or vertical surface, at the same time all components are intimately mixed, the aroma-damaging substances are carried out with the evaporating water and the sugar recrystallization
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