CH712626A1 - Chocolate mass. - Google Patents
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Abstract
Für ein 3D-Druckverfahren wird eine Schokoladenmasse verwendet, die Kakaobestandteile und Saccharide beinhaltet und zusätzlich einen Zuckeraustauschstoff umfasst. Der Zuckeraustauschstoff führt dazu, dass die Schokoladenmasse vorteilhafte Fliesseigenschaften erhält und sich dank diesen für den 3D-Druck besonders gut eignet. Weiter fungiert der Zuckeraustauschstoff als Feuchthaltemittel. Die Bestandteile der Schokoladenmasse haben zudem den Vorteil, dass keine spezielle Mischtechnologie vonnöten ist und die Schokoladenmasse nicht temperiert werden muss.For a 3D printing process, a chocolate mass is used which contains cocoa ingredients and saccharides and additionally comprises a sugar substitute. The sugar substitute means that the chocolate mass obtains advantageous flow properties and thanks to them is particularly well suited for 3D printing. Furthermore, the sugar substitute acts as a humectant. The ingredients of the chocolate mass also have the advantage that no special mixing technology is needed and the chocolate mass does not have to be tempered.
Description
Beschreibung Technisches Gebiet [0001] Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Schokoladenmasse in einem 3D-Druckverfahren, wobei die Schokoladenmasse Kakaobestandteile und Saccharide beinhaltet.Description Technical Field The invention relates to the use of a chocolate mass in a 3D printing process wherein the chocolate mass contains cocoa ingredients and saccharides.
Stand der Technik [0002] Dreidimensionale Drucker (3D-Drucker) kommen in Industrie und Forschung zum Einsatz, um dreidimensionale Werkstücke herzustellen. Je nach Druckverfahren erfolgt der Aufbau der Werkstücke dabei schichtweise aus flüssigen Werkstoffen nach vorgegebenen Massen und Formen. Anschliessend findet eine physikalische oder chemische Aushärtung des Werkstücks statt.Background Art [0002] Three-dimensional printers (3D printers) are used in industry and research to make three-dimensional workpieces. Depending on the printing process, the workpieces are built in layers of liquid materials according to given masses and shapes. Subsequently, a physical or chemical curing of the workpiece takes place.
[0003] Neben typischen Werkstoffen wie Kunststoff, Keramiken oder Metallen wird das dreidimensionale Druckverfahren vermehrt auch in der Lebensmittelindustrie mit essbaren Produkten angewandt. Bekannt sind unter anderem Verfahren zum dreidimensionalen Drucken von Schokolade. Hierzu wird mit einem 3D-Drucker flüssige Schokolade beispielsweise schichtweise aufgetragen. Die Schokoladenschichten härten anschliessend zu einem festen Schokoladenprodukt aus. Mit einem solchen Druckverfahren lassen sich komplexe dreidimensionale und individuelle Schokoladenprodukte hersteilen.In addition to typical materials such as plastic, ceramics or metals, the three-dimensional printing process is increasingly being used in the food industry with edible products. Known methods include three-dimensional printing of chocolate. For this purpose, liquid chocolate is applied layer by layer with a 3D printer, for example. The chocolate layers then harden to a solid chocolate product. Such a printing process can be used to produce complex three-dimensional and individual chocolate products.
[0004] Die EP 2 727 469 B1 (Xerox Corp.) beschreibt beispielsweise ein solches Verfahren zum dreidimensionalen Drucken von Schokolade. Die Schokoladenmasse wird auf eine Temperatur zwischen 40 °C und 60 °C erhitzt, um sie zu verflüssigen. Zunächst wird eine erste Schicht Schokoladenmasse auf eine erhitzte Schokoladen-Basisschicht aufgetragen. Dabei dient die Basisschicht als Impfkristall-Schicht für die erste Schicht. Diese erste Schicht wie auch die folgenden Schichten werden langsam abgekühlt, so dass ein ausreichendes Kristallwachstum oder eine Kristallbildung ermöglicht wird.For example, EP 2 727 469 B1 (Xerox Corp.) describes such a process for the three-dimensional printing of chocolate. The chocolate mass is heated to a temperature between 40 ° C and 60 ° C in order to liquefy it. First, a first layer of chocolate mass is applied to a heated chocolate base layer. The base layer serves as a seed crystal layer for the first layer. This first layer as well as the following layers are slowly cooled so that sufficient crystal growth or crystallization is possible.
[0005] Schokoladenmassen für das 3D-Drucken müssen bestimmte Eigenschaften aufweisen, damit sie mit einem 3D-Drucker druckbar sind. So muss die Masse beispielsweise eine genügend tiefe Viskosität aufweisen, damit sie durch die Düse des Druckers fliessen kann. Jedoch darf die Viskosität auch nicht zu tief sein, damit die Schokoladenmasse nach dem Drucken in der aufgetragenen Form bleibt und nicht zerfliesst. Die Schokoladenmasse muss zudem nach dem Drucken genügend schnell erstarren, damit sich das dreidimensionale Schokoladenprodukt effizient hersteilen lässt.Chocolate masses for 3D printing must have certain properties to be printable with a 3D printer. For example, the mass must have a sufficiently low viscosity so that it can flow through the nozzle of the printer. However, the viscosity must not be too deep, so that the chocolate mass remains in the applied form after printing and does not dissolve. The chocolate mass must also solidify sufficiently quickly after printing, so that the three-dimensional chocolate product can be efficiently produced.
[0006] Die CN 104 996 691 A (Hangzhou Tianshun Food) offenbart eine Schokoladenmasse, die für den 3D-Druck geeignet ist. Die offenbarte Schokoladenmasse umfasst die Gewichtsteile 40-60% Kakaomasse, 5-15% Milchpulver, 15-30% Zucker, 10-15% Kakaobutter und 0.3-1.0% Emulgiermittel. Die Schokoladenmasse wird bei einer Temperatur von 45-60 °C geschmolzen, der Kakao, die Kakaobutter, das Milchpulver und der Zucker werden gemischt und bei einer Temperatur von 40-42 °C wird das der Emulgiermittel hinzugefügt. Danach wird die Masse abgefüllt und auf eine Temperatur von 0-5 °C gekühlt. Anschliessend erfolgt das Temperieren der Schokolade bei 30-32 °C.CN 104 996 691 A (Hangzhou Tianshun Food) discloses a chocolate mass suitable for 3D printing. The disclosed chocolate composition comprises the parts by weight 40-60% cocoa mass, 5-15% milk powder, 15-30% sugar, 10-15% cocoa butter and 0.3-1.0% emulsifier. The chocolate mass is melted at a temperature of 45-60 ° C, the cocoa, the cocoa butter, the milk powder and the sugar are mixed and at a temperature of 40-42 ° C is added to the emulsifier. Then the mass is filled and cooled to a temperature of 0-5 ° C. Subsequently, the tempering of the chocolate at 30-32 ° C.
[0007] Das Temperieren veranlasst die Kakaobutter, weitgehend in einer stabilen Form zu kristallisieren. Durch das Temperieren erhält das fertige Schokoladenprodukt die erwünschte schöne, glänzende Oberfläche und einen knackigen Bruch. Zudem neigt eine temperierte Schokolade weniger dazu, Fettreif zu bilden. Nachteilig am Temperieren ist der Zeit- und Energiebedarf der thermischen Behandlung. Die dadurch entstehenden Kosten verteuern das Schokoladeprodukt.The tempering causes the cocoa butter to crystallize largely in a stable form. By tempering the finished chocolate product receives the desired beautiful, shiny surface and a crisp break. In addition, a tempered chocolate tends to less fat-forming. A disadvantage of tempering is the time and energy requirements of the thermal treatment. The resulting costs make the chocolate product more expensive.
[0008] Eine pastöse Schokoladenmasse, die nicht im herkömmlichen Sinne temperiert werden muss, offenbart die FR 2 826 837 A1 (Sonati SA). Die Schokoladenmasse umfasst 65-70% Schokolade des Gesamtgewichts der Mischung, 21-25% ungesüsstes Milchkonzentrat, 5% Sorbit, 2-4% Glukosesirup, ca. 0.3% Trocken-Pektin, ca. 0.4% Sojalecithin und einige zehntel Prozenten Laktosepulver. Zum Herstellen der Schokoladenmasse werden in einem ersten Schritt das Milchkonzentrat, das Pektin und das Laktosepulver bei einer Temperatur von 40-50 °C und einem Druck von 0.4-0.5 Bar vermischt. In einem zweiten Schritt werden dieser Vorabmischung der Kakao, das Sorbit, der Glukosesirup und das So-jelecithin beigefügt und bei einer Temperatur von 65-70 °C vermischt. In einem dritten Schritt wird die Temperatur der Mischung auf ungefähr 85 °C erhöht und während 120 s auf dieser Temperatur gehalten, um eine Verringerung der mikrobiellen Belastung zu erreichen.A pasty chocolate mass that does not have to be tempered in the conventional sense, discloses FR 2 826 837 A1 (Sonati SA). The chocolate mass comprises 65-70% chocolate of the total weight of the mixture, 21-25% unsweetened milk concentrate, 5% sorbitol, 2-4% glucose syrup, about 0.3% dry pectin, about 0.4% soy lecithin and several tenths percent lactose powder. To prepare the chocolate mass, the milk concentrate, the pectin and the lactose powder are mixed in a first step at a temperature of 40-50 ° C and a pressure of 0.4-0.5 bar. In a second step, the cocoa, the sorbitol, the glucose syrup and the so-jelecithin are added to this preliminary mixture and mixed at a temperature of 65-70 ° C. In a third step, the temperature of the mixture is raised to about 85 ° C and maintained at that temperature for 120 seconds to achieve a reduction in microbial load.
[0009] Diese Schokoladenmasse kann in an sich bekannter Weise für Patisserien, Konfekt und für Saucen verwendet werden.This chocolate mass can be used in a conventional manner for patisseries, confectionery and sauces.
[0010] Für den 3D-Druck geeignete Schokoladenmassen sind also nur durch Temperieren herstellbar.For the 3D printing suitable chocolate masses are thus produced only by tempering.
Darstellung der Erfindung [0011] Aufgabe der Erfindung ist es, eine dem eingangs genannten technischen Gebietzugehörende Schokoladenmasse zu schaffen, die sich für den 3D-Druck eignet, effizient herstellbar ist und im ausgehärteten Zustand die schokoladetypischen Eigenschaften wie eine glänzende Oberfläche und einen guten Bruch aufweist.DESCRIPTION OF THE INVENTION The object of the invention is to provide a chocolate mass which is suitable for 3D printing, can be produced efficiently and, when cured, has the chocolate-typical properties such as a glossy surface and a good break ,
[0012] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung wird für den 3D-Druck eine Schokoladenmasse verwendet, die neben Kakaobestandteilen und Sacchariden zusätzlich einen Zuckeraustauschstoff umfasst.The solution of the problem is defined by the features of claim 1. According to the invention, a chocolate mass is used for 3D printing, which additionally comprises a sugar substitute in addition to cocoa constituents and saccharides.
[0013] Der Zuckeraustauschstoff führt in Wechselwirkung mit den übrigen Inhaltstoffen dazu, dass die Schokoladenmasse eine Viskosität annimmt, die sich für den 3D-Druck besonders gut eignet. Weiter fungiert der Zuckeraustauschstoff als Feuchthaltemittel. Der Feuchtigkeitsgehalt der Schokolade ist dadurch auf einfache Art und Weise sichergestellt. Die Bestandteile der Schokoladenmasse haben zudem den Vorteil, dass keine spezielle Mischtechnologie vonnöten ist. Dadurch können Zeit und Kosten gespart werden. Darüber hinaus härtet die Schokoladenmasse nach dem Druck schnell aus, was wünschenswert ist. Die erstarrte Schokoladenmasse weist einen schönen Glanz und einen guten Bruch auf.The sugar substitute in interaction with the other ingredients to the fact that the chocolate mass assumes a viscosity that is particularly well suited for 3D printing. Furthermore, the sugar substitute acts as a humectant. The moisture content of the chocolate is thereby ensured in a simple manner. The ingredients of the chocolate mass also have the advantage that no special mixing technology is needed. This saves time and money. In addition, the chocolate mass cures quickly after printing, which is desirable. The solidified chocolate mass has a nice shine and a good break.
[0014] Unter 3D-Druckverfahren werden im Rahmen der vorliegenden Ausführungen alle Druckverfahren zum schichtweisen Herstellen eines dreidimensionalen Schokoladenprodukts verstanden. Solche 3D-Druckverfahren sind beispielsweise die Schmelzschichtung, auch als «Fused Déposition Modeling» (FDM) bezeichnet, die Stereolithographie, das «Multi Jet Modeling», selektives Lasersintern und selektives Laserschmelzen.In the context of the present embodiments, 3D printing processes are understood to be all printing processes for the layered production of a three-dimensional chocolate product. Such 3D printing processes include, for example, melt stratification, also referred to as Fused Déposition Modeling (FDM), stereolithography, multi-jet modeling, selective laser sintering, and selective laser melting.
[0015] Unter Saccharide ist die chemische Stoffklasse Saccharide zu verstehen, welche die Monosaccharide, Disaccharide, Oligosaccharide und Polysaccharide umfasst. Monosaccharide sind Einfachzucker wie beispielsweise Glucose, Fructose, Galactose, Ribose, Fucose, Rhamnose oder Desoxyribose. Disaccharide sind Zweifachzucker wie beispielsweise die Saccharose oder Trehalose. Beispiele für Saccharosen sind Kristallzucker, Haushaltszucker, Milchzucker oder Malzzucker. Unter Haushaltszucker sind beispielsweise folgende Zuckerarten bzw. Zuckerformen zu verstehen: brauner Zucker, Demerara-Zucker, Einmachzucker, Farin, Gelierzucker, Hagelzucker, Kandiszucker, Pilezucker, Puderzucker, Rohrzucker, Teezucker, Zuckerkulör und Zuckerlompen. Oligosaccharide sind Mehrfachzucker wie Raffinose oder Oligofructose. Polysaccharide sind Vielfachzucker wie beispielsweise Stärke, Pektin und Xanthan.By saccharides is meant the chemical class of saccharides which comprises the monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides and polysaccharides. Monosaccharides are simple sugars such as glucose, fructose, galactose, ribose, fucose, rhamnose or deoxyribose. Disaccharides are di-sugars, such as sucrose or trehalose. Examples of sucrose are granulated sugar, table sugar, lactose or malt sugar. For example, table sugar refers to the following sugars or sugar forms: brown sugar, demerara sugar, canning sugar, farin, gelling sugar, hail sugar, candy, pilferers, powdered sugar, cane sugar, sugar tea, caramel and sugar lumps. Oligosaccharides are multiple sugars such as raffinose or oligofructose. Polysaccharides are polyurosugars such as starch, pectin and xanthan.
[0016] Unter Zuckeraustauschstoffe sind chemisch den Zuckerarten verwandte Verbindungen zu verstehen, die im menschlichen Körper insulinunabhängig verwertet werden. Beispiele für Zuckeraustauschstoffe sind die Alditole (Zuckeralkohole) wie Sorbit, Mannit, Isomalt (Palatinit), Maltit, Laktit, Xylit und Lycasin.Sugar substitutes are chemically to understand the sugars related compounds that are utilized insulin independent in the human body. Examples of sugar substitutes are the alditols (sugar alcohols) such as sorbitol, mannitol, isomalt (palatinite), maltitol, lactitol, xylitol and lycasin.
[0017] Vorzugsweise ist der Zuckeraustauschstoff der Schokoladenmasse Sorbit. Sorbit wird zum Teil auch als Sorbitol, Glucitol oder Hexanhexol bezeichnet. Da Sorbit industriell aus Mais- und Weizenstärke hergestellt wird, ist Sorbit einfach und günstig verfügbar. Dadurch können die Herstellungskosten der Schokoladenmasse tief gehalten werden. Zudem weist Sorbit einen vergleichsweise tiefen Brennwert von 10 kj/g auf, was insbesondere bei einer kalorienreduzierten Ernährung von Vorteil ist.Preferably, the sugar substitute of the chocolate mass is sorbitol. Sorbitol is also sometimes referred to as sorbitol, glucitol or hexanehexol. Because sorbitol is produced industrially from corn and wheat starch, sorbitol is easily and cheaply available. Thereby, the manufacturing cost of the chocolate mass can be kept low. In addition, sorbitol has a comparatively low calorific value of 10 kJ / g, which is particularly advantageous in a calorie-reduced diet.
[0018] Alternativ kann auch ein anderer Zuckeraustauschstoff verwendet werden wie beispielsweise Isomalt oder Xylit.Alternatively, another sugar substitute can be used such as isomalt or xylitol.
[0019] Bevorzugt liegt der Sorbit der Schokoladenmasse als Sorbitsirup vor. Das hat den Vorteil, dass die Schokoladenmasse ein strukturviskoses Fliessverhalten aufweist und somit bei zunehmender Scherung immer dünnflüssiger wird. Dadurch kann die Schokoladenmasse besonders gut mit dem 3D-Drucker verarbeitet werden. So kann zum einen die Schokoladenmasse scherverdünnt gut durch die Düse des Druckers fliessen und zum anderen kann die Schokoladenmasse beispielsweise als dünner Faden auf einer Oberfläche aufgetragen werden, ohne dabei zu verfliessen. Das erlaubt eine effiziente Verarbeitung der Schokoladenmasse mit einem 3D-Drucker. Ausserdem wird durch die Beigabe von Sorbitsirup das Gefüge aus Zucker- und Fettkristallen der Masse durch den Eintrag von mehrwertigen Zuckeralkoholen und Wasser beeinflusst, was dazu führt, dass die Kakaobutter der Mischung auch ohne spezielle Verfahrensschritte in einem langfristig stabilen Kristallgefüge auskristallisiert.The sorbitol of the chocolate mass is preferably present as sorbitol syrup. This has the advantage that the chocolate mass has a pseudoplastic flow behavior and thus becomes ever thinner with increasing shear. As a result, the chocolate mass can be processed particularly well with the 3D printer. On the one hand, the chocolate mass can shear well through the nozzle of the printer and, on the other hand, the chocolate mass can be applied as a thin thread on a surface, without flowing away. This allows efficient processing of the chocolate mass with a 3D printer. In addition, the addition of sorbitol syrup influences the structure of sugar and fat crystals of the mass through the addition of polyhydric sugar alcohols and water, which results in the cocoa butter of the mixture crystallizing out without special process steps in a long-term stable crystal structure.
[0020] Um den Sorbitsirup herzustellen wird der Sorbit vorzugsweise mit Wasser gemischt.To prepare the sorbitol syrup, the sorbitol is preferably mixed with water.
[0021] Alternativ dazu kann der Sorbit auch nicht in Form von Sorbitsirup zugefügt werden. Der Sorbit kann in diesem Fall beispielsweise direkt mit den Kakaobestandteilen und weiteren Zutaten vermischt werden.Alternatively, the sorbitol can not be added in the form of sorbitol syrup. For example, the sorbitol can be mixed directly with the cocoa ingredients and other ingredients.
[0022] Mit Vorteil bildet der Sorbitsirup der Schokoladenmasse einen Massenanteil der Schokoladenmasse zwischen 1 und 30 Gewichtsprozent, bevorzugt zwischen 5 und 20 Gewichtsprozent und besonders bevorzugt zwischen 8 und 12 Gewichtsprozent. Dieser Massenanteil Sorbitsirup hat sich als vorteilhaft erwiesen in Bezug auf die Viskosität, den Feuchtigkeitsgehalt und den Geschmack der Schokoladenmasse.Advantageously, the sorbitol syrup of the chocolate mass forms a mass fraction of the chocolate mass between 1 and 30 weight percent, preferably between 5 and 20 weight percent, and more preferably between 8 and 12 weight percent. This mass fraction of sorbitol syrup has proven to be advantageous in terms of the viscosity, moisture content and taste of the chocolate mass.
[0023] Alternativ sind auch Zusammensetzungen mit einem anderen Massenanteil Sorbitsirup denkbar. Beispielsweise könnte der Sorbitsirup einen Massenanteil zwischen 30 und 40 Gewichtsprozent bilden.Alternatively, compositions with a different mass fraction sorbitol are conceivable. For example, the sorbitol syrup could constitute a mass fraction between 30 and 40 weight percent.
[0024] Bevorzugt umfasst der Sorbitsirup der Schokoladenmasse zwischen 50 und 90 Gewichtsprozent des Sorbitsirups Sorbit und zwischen 10 und 50 Gewichtsprozent des Sorbitsirups Wasser, besonders bevorzugt zwischen 60 und 80 Gewichtsprozent des Sorbitsirups Sorbit und zwischen 20 und 40 Gewichtsprozent des Sorbitsirups Wasser. Dieses Verhältnis vom Sorbit und Wasser im Sorbitsirup ist vorteilhaft in Bezug auf die Viskosität und die Süssigkeit des Sorbitsirups.Preferably, the sorbitol syrup of the chocolate mass comprises between 50 and 90% by weight of the sorbitol syrup sorbitol and between 10 and 50% by weight of the sorbitol syrup water, more preferably between 60 and 80% by weight of the sorbitol syrup sorbitol and between 20 and 40% by weight of the sorbitol syrup water. This ratio of sorbitol and water in sorbitol syrup is advantageous in terms of viscosity and sweetness of sorbitol syrup.
[0025] Alternativ dazu besteht auch die Möglichkeit, dass der Massenanteil des Sorbits und/oder des Wassers im Sorbitsirup höher oder tiefer liegt.Alternatively, there is also the possibility that the mass fraction of sorbitol and / or water in the sorbitol syrup is higher or lower.
[0026] Vorzugsweise handelt es sich bei den Sacchariden der Schokoladenmasse um Monosaccharide, Disaccharide und/oder Oligosaccharide. Während beispielsweise die Polysaccharide keine einheitliche Molmasse haben und sich in Wasser nur schlecht oder gar nicht lösen, bieten Monosaccharide, Disaccharide und Oligosaccharide den Vorteil, dass sie süssschmeckend und wasserlöslich sind und dass sie meist kristalline Verbindungen von definierter Molmasse aufweisen. Das vereinfacht die Herstellung der Schokoladenmasse.Preferably, the saccharides of the chocolate mass are monosaccharides, disaccharides and / or oligosaccharides. For example, while the polysaccharides have no uniform molecular weight and dissolve in water poorly or not at all, monosaccharides, disaccharides and oligosaccharides offer the advantage that they are sweet-tasting and water-soluble and that they usually have crystalline compounds of defined molecular weight. This simplifies the production of the chocolate mass.
[0027] Alternativ dazu kann es sich bei den verwendeten Sacchariden beispielsweise auch um Polysaccharide handeln.Alternatively, for example, the saccharides used may also be polysaccharides.
[0028] Bevorzugt bilden die Saccharide einen Massenanteil der Schokoladenmasse zwischen 15 und 40 Gewichtsprozent. Dieser Massenanteil ist vorteilhaft in Bezug auf die Konsistenz und die Süssigkeit der Schokoladenmasse.Preferably, the saccharides form a mass fraction of the chocolate mass between 15 and 40 weight percent. This mass fraction is advantageous in terms of the consistency and sweetness of the chocolate mass.
[0029] Der Massenanteil der Saccharide kann alternativ auch mehr als 40 Gewichtsprozent oder weniger als 15 Gewichtsprozent betragen.The mass fraction of the saccharides may alternatively be more than 40 percent by weight or less than 15 percent by weight.
[0030] Bevorzugt umfasst die Schokoladenmasse einen Bestandteil Wasser. Das hat den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise bei der Herstellung der Schokoladenmasse vorteilhafte Fliesseigenschaften erreicht werden können. Zudem ist Wasser gut verfügbar und kostengünstig. Das erlaubt eine effiziente und kostengünstige Herstellung der Schokoladenmasse. Falls die Schokoladenmasse Sorbitsirup beinhaltet, handelt es sich beim Anteil Wasser vorzugsweise um das Wasser, welches für die Herstellung des Sorbitsirups verwendet wird.Preferably, the chocolate mass comprises a constituent water. This has the advantage that advantageous flow properties can be achieved in a simple manner in the production of the chocolate mass. In addition, water is readily available and inexpensive. This allows an efficient and cost-effective production of the chocolate mass. If the chocolate mass includes sorbitol syrup, the proportion of water is preferably the water used to make the sorbitol syrup.
[0031] Alternativ dazu kann die Schokoladenmasse auch ohne Wasser hergestellt werden.Alternatively, the chocolate mass can be prepared without water.
[0032] Vorzugsweise bildet der Kakaobestandteil der Schokoladenmasse einen Massenanteil der Schokoladenmasse zwischen 50 und 80 Gewichtsprozent, bevorzugt zwischen 55 und 75 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt zwischen 60 und 70 Gewichtsprozent. Dieser Massenanteil des Kakaobestandteils ist vorteilhaft in Bezug auf die Viskosität und den Geschmack der Schokoladenmasse.Preferably, the cocoa component of the chocolate mass forms a mass fraction of the chocolate mass between 50 and 80 weight percent, preferably between 55 and 75 weight percent, more preferably between 60 and 70 weight percent. This mass fraction of the cocoa constituent is advantageous in terms of viscosity and taste of the chocolate mass.
[0033] Es besteht alternativ auch die Möglichkeit, dass der Kakaobestandteil der Schokoladenmasse einen Massenanteil von weniger als 50 oder mehr als 80 Gewichtsprozent bildet.Alternatively, it is also possible that the cocoa component of the chocolate mass forms a mass fraction of less than 50 or more than 80 weight percent.
[0034] Bevorzugt bildet der Kakaobestandteil der Schokoladenmasse einen Massenanteil der Schokoladenmasse zwischen 55 und 75 Gewichtsprozent und der Sorbitsirup einen Massenanteil der Schokoladenmasse zwischen 5 und 20 Gewichtsprozent. Diese Zusammensetzung ist ebenfalls vorteilhaft in Bezug auf die Viskosität, die Feuchtigkeit sowie in Bezug auf schokoladentypische Eigenschaften wie guter Biss, Schmelz und Glanz.Preferably, the cocoa component of the chocolate mass forms a mass fraction of the chocolate mass between 55 and 75 percent by weight and the sorbitol syrup a mass fraction of the chocolate mass between 5 and 20 percent by weight. This composition is also advantageous in terms of viscosity, moisture, and chocolate-typical properties such as good bite, enamel, and gloss.
[0035] Alternativ zu diesen Mischverhältnissen besteht auch die Möglichkeit, dass die Schokolade eine andere Zusammensetzung aufweist. Beispielsweise kann der Kakaobestandteil einen Massenanteil von mehr als 75 Gewichtsprozenten bilden und der Sorbitsirup kann einen Massenanteil von weniger als 5 Gewichtsprozenten bilden.As an alternative to these mixing ratios, there is also the possibility that the chocolate has a different composition. For example, the cocoa component may constitute greater than 75 weight percent by weight and the sorbitol syrup may constitute less than 5 weight percent.
[0036] Mit Vorteil weist die Schokoladenmasse eine pastöse Konsistenz auf. Dadurch kann die Schokoladenmasse optimal mit einem 3D-Drucker verwendet werden, da eine pastöse Schokoladenmasse noch gut durch die Düse eines 3D-Druckers führbar ist und die pastöse Masse nach dem Druck nicht verfliesst.Advantageously, the chocolate mass has a pasty consistency. Thus, the chocolate mass can be optimally used with a 3D printer, as a pasty chocolate mass is still well managed by the nozzle of a 3D printer and the pasty mass does not tamper after printing.
[0037] Alternativ dazu kann die Schokoladenmasse auch eine flüssige Konsistenz aufweisen.Alternatively, the chocolate mass may also have a liquid consistency.
[0038] Bevorzugt ist die Schokoladenmasse emulgatorfrei. Das bedeutet, dass die Schokoladenmasse keine Emulgatoren enthält. Herkömmliche Schokoladen beinhalten üblicherweise Emulgatoren wie beispielsweise Lecithin oder Ammo-niumphosphatide. Die Schokoladenmasse ohne Emulgatoren bietet den Vorteil, dass sie auch für Konsumenten geeignet ist, die aufgrund einer Intoleranz oder aus gesundheitlichen Gründen auf Lebensmittel mit Emulgatoren verzichten.Preferably, the chocolate mass is emulsifier-free. This means that the chocolate mass contains no emulsifiers. Conventional chocolates usually include emulsifiers such as lecithin or ammonium phosphatides. The chocolate mass without emulsifiers offers the advantage that it is also suitable for consumers who refrain from food with emulsifiers due to intolerance or health reasons.
[0039] Alternativ dazu kann die Schokoladenmasse auch einen Emulgator oder mehrere Emulgatoren enthalten.Alternatively, the chocolate mass may also contain one emulsifier or more emulsifiers.
[0040] Vorzugsweise wird die Schokoladenmasse temperierlos und nur durch Herunterkühlen auf eine Temperatur zwischen 25 °C und 40 °C, bevorzugt zwischen 29 °C und 33 °C aufgetragen. «Temperierlos» bedeutet, dass die Schokoladenmasse ohne Temperieren hergestellt wird. Unter Temperieren ist ein thermischer Vorgang zu verstehen, bei dem die flüssige Schokoladenmasse auf eine erste Temperatur erwärmt wird, abgekühlt und erneut auf eine zweite Temperatur erwärmt wird. Das Temperieren hat das Ziel die Kakaobutter in einer stabilen Form zu kristallisieren. Die temperierlos auftragbare Schokoladenmasse hat den Vorteil, dass beim Herstellungsverfahren die flüssige Schokoladenmasse nicht erneut erwärmt werden muss. Das spart Zeit und Energiekosten. Dadurch kann die Schokoladenmasse effizient und kostengünstig hergestellt werden.Preferably, the chocolate mass is applied without any temperature and only by cooling down to a temperature between 25 ° C and 40 ° C, preferably between 29 ° C and 33 ° C. "Temperierlos" means that the chocolate mass is produced without tempering. By tempering is meant a thermal process in which the liquid chocolate mass is heated to a first temperature, cooled and reheated to a second temperature. The purpose of tempering is to crystallize the cocoa butter in a stable form. The temperateless chocolate mass has the advantage that in the manufacturing process, the liquid chocolate mass does not need to be reheated. This saves time and energy costs. As a result, the chocolate mass can be produced efficiently and inexpensively.
[0041] Alternativ kann die Schokoladenmasse durch herkömmliches Temperieren hergestellt werden.Alternatively, the chocolate mass can be prepared by conventional tempering.
[0042] Vorteilhafterweise wird die Schokoladenmasse durch Schmelzschichtung aufgetragen. Unter Schmelzschichtung ist das «Fused Déposition Modeling (FDM)» zu verstehen. Das Verfahren wird alternativ auch als «Fused Filament Fabrication» bezeichnet. Bei diesen Verfahren wird die Schokoladenmasse erwärmt, bis sie in flüssiger Form vorliegt. Die flüssige Masse wird dann zur Düse des 3D-Druckers geführt und auf einen Untergrund aufgetragen. Nach dem Aufträgen erstarrt die flüssige Schokoladenmasse aufgrund der Abkühlung durch die Umgebungstemperatur. Dadurch ist die erste Schicht entstanden. Auf diese Schicht können nun weitere Schichten aufgetragen werden. Die Summe dieser Schichten bildet schliesslich das dreidimensionale Schokoladenprodukt. Die Verwendung der Schmelzschichtung hat den Vorteil, dass das Verfahren gut bekannt ist und seit Jahren kommerziell angewendet wird. Im Vergleich zu anderen 3D-Druck-verfahren sind die Kosten für einen 3D-Drucker tiefer und auf dem Markt sind 3D-Drucker, die sich für die Herstellung von Schokoladenprodukten eignen, verfügbar oder es können herkömmliche 3D-Drucker umgerüstet werden, so dass sie sich für den 3D-Druck von Schokoladenmasse verwenden lassen. Dadurch wird eine kostengünstige Herstellung eines dreidimensionalen Schokoladeprodukts ermöglicht.Advantageously, the chocolate mass is applied by melt stratification. By melt stratification is meant the Fused Déposition Modeling (FDM). The process is alternatively referred to as "fused filament fabrication". In these processes, the chocolate mass is heated until it is in liquid form. The liquid mass is then fed to the nozzle of the 3D printer and applied to a substrate. After application, the liquid chocolate mass solidifies due to the cooling by the ambient temperature. This is how the first layer was created. Additional layers can now be applied to this layer. The sum of these layers finally forms the three-dimensional chocolate product. The use of melt stratification has the advantage that the process is well known and has been used commercially for years. Compared to other 3D printing processes, the cost of a 3D printer is lower, and there are 3D printers available for making chocolate products available on the market, or conventional 3D printers can be upgraded to can be used for the 3D printing of chocolate paste. This enables a cost-effective production of a three-dimensional chocolate product.
[0043] Alternativ kann die Schokoladenmasse auch durch ein anderes 3D-Druckverfahren aufgetragen werden.Alternatively, the chocolate mass can also be applied by another 3D printing method.
[0044] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.From the following detailed description and the totality of the claims, there are further advantageous embodiments and feature combinations of the invention.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen [0045] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendete Zeichnung zeigt:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawing used to explain the embodiment shows:
Fig. 1 ein Flussdiagramm einer erfindungsgemässen Verwendung einer Schokoladenmasse zur Herstellung eines dreidimensionalen Schokoladenprodukts.1 shows a flowchart of an inventive use of a chocolate mass for producing a three-dimensional chocolate product.
Wege zur Ausführung der Erfindung [0046] Im Folgenden wird die erfindungsgemässe Verwendung einer Schokoladenmasse für den 3D-Druck beschrieben. Die Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm für die Herstellung eines dreidimensionalen Schokoladenprodukts.Ways to Carry Out the Invention In the following, the use according to the invention of a chocolate mass for 3D printing will be described. Fig. 1 shows a flow chart for the production of a three-dimensional chocolate product.
[0047] Die Schokoladenmasse beinhaltet eine dunkle Schokolade und Sorbitsirup. Die dunkle Schokolade umfasst 72% Kakaobestandteile, welche Kakaomasse aus Lateinamerika oder Afrika, Kakaobutter und Kakaopulver beinhalten. Weiter beinhaltet die dunkle Schokolade ca. 28% Saccharide, vorzugsweise in der Form von Kristallzucker. Der Sorbitsirup setzt sich aus 70 Gewichtsprozenten Sorbit und 30 Gewichtsprozent Wasser zusammen.The chocolate mass includes a dark chocolate and sorbitol syrup. The dark chocolate contains 72% cocoa ingredients, which contain cocoa mass from Latin America or Africa, cocoa butter and cocoa powder. Furthermore, the dark chocolate contains about 28% saccharides, preferably in the form of granulated sugar. The sorbitol syrup is composed of 70% by weight of sorbitol and 30% by weight of water.
[0048] Das Herstellungsverfahren umfasst folgende Schritte: 1. Die dunkle Schokolade wird auf 40-50 °C erwärmt (Schritt 1). 2. Der Sorbitsirup wird aus 7 Massenteilen Sorbit und 3 Massenteilen Wasser hergestellt (Schritt 2). 3. Die dunkle Schokolade wird mit dem Sorbitsirup gemischt, wobei der Anteil dunkle Schokolade 88 bis 92 Gewichtsprozent und der Sorbitsirup 8 bis 12 Gewichtsprozent der Gesamtmasse der Mischung beträgt (Schritt 3).The manufacturing process comprises the following steps: 1. The dark chocolate is heated to 40-50 ° C (step 1). 2. The sorbitol syrup is prepared from 7 parts by mass of sorbitol and 3 parts by mass of water (step 2). 3. The dark chocolate is mixed with the sorbitol syrup, the dark chocolate portion being 88 to 92% by weight and the sorbitol syrup being 8 to 12% by weight of the total mass of the mixture (Step 3).
Es ist dabei keine spezielle Mischtechnologie vonnöten. 4. Die gemischte Schokoladenmasse wird auf eine Temperatur zwischen 30 und 32 °C gekühlt (Schritt 4). 5. Die Masse wird einem 3D-Drucker zugeführt und mit dem Drucker mittels Schmelzschichtung aufgetragen (Schritt 5). Auf eine weitere aktive Kühlung und auf ein herkömmliches Temperieren der Schokoladenmasse kann verzichtet werden.There is no need for special mixing technology. 4. Cool the mixed chocolate mass to a temperature between 30 and 32 ° C (step 4). 5. The mass is fed to a 3D printer and applied to the printer by melt stratification (step 5). On a further active cooling and a conventional tempering of the chocolate mass can be dispensed with.
[0049] Die Schokoladenmasse hat eine pastöse Konsistenz, erstarrt schnell, weist einen guten Biss und Schmelz auf und hat eine glänzende Oberfläche. Die Schokoladenmasse hat daher die gleichen schokoladentypischen Merkmale wie eine herkömmliche Schokolade, die temperiert wurde. Für die Herstellung der Schokoladenmasse werden keine Emulgatoren benötigt.The chocolate mass has a pasty consistency, solidifies quickly, has a good bite and enamel and has a shiny surface. The chocolate mass therefore has the same chocolate-like characteristics as a conventional chocolate which has been tempered. For the production of the chocolate mass no emulsifiers are needed.
[0050] Durch die Beigabe von Sorbitsirup wird das Gefüge aus Zucker- und Fettkristallen der dunklen Schokolade durch den Eintrag von mehrwertigen Zuckeralkoholen und Wasser beeinflusst. Das führt dazu, dass die Kakaobutter der Schokoladenmischung ohne Heranzüchten von Kristallformen in einem langfristig stabilen Kristallgefüge auskristallisiert. Der Sorbitsirup ermöglicht die besonders vorteilhafte Viskosität der Schokoladenmasse. Zentral für die gewünschte Viskosität ist der Anteil Wasser. Zudem ist für den 3D-Druck die richtige Verarbeitungstemperatur der Schokoladenmasse von Bedeutung. Hierzu kann der Drucker eine Heizung mit einer Regelung aufweisen. Dadurch lässt sich die Temperatur der Schokoladenmasse bei der Verarbeitung in einem bestimmten Bereich halten.By adding sorbitol syrup, the structure of sugar and fat crystals of dark chocolate is influenced by the entry of polyhydric sugar alcohols and water. As a result, the cocoa butter of the chocolate mixture crystallizes without growing crystal forms in a long-term stable crystal structure. The sorbitol syrup enables the particularly advantageous viscosity of the chocolate mass. Central to the desired viscosity is the proportion of water. In addition, the correct processing temperature of the chocolate mass is important for 3D printing. For this purpose, the printer may have a heater with a control. As a result, the temperature of the chocolate mass during processing can be kept within a certain range.
[0051] Die Schokoladenmasse wird mit dem 3D-Drucker mittels «Fused Déposition Modeling (FDM)» aufgetragen. Auf dem Markt sind 3D-Drucker erhältlich, mit denen die Schokoladenmasse gedruckt werden kann. Als Schokoladenprodukte sind beispielsweise dreidimensionale Strukturen, Figuren, Reliefs oder dreidimensionale Schriften denkbar. Vorteilhaft ist der 3D-Druck insbesondere auch für Schokoladeprodukte, die individuell für einen Konsumenten hergestellt werden, beispielsweise ein Schokoladenprodukt mit dem Namen des Konsumenten. Durch die günstigen Eigenschaften ist die Schokoladenmasse auch bei einfacheren 3D-Druckern für Lebensmittel in Konditoreien oder beim Konsumenten zu Hause ersetzbar.The chocolate mass is applied to the 3D printer by means of Fused Déposition Modeling (FDM). There are 3D printers available on the market that can be used to print the chocolate mass. For example, three-dimensional structures, figures, reliefs or three-dimensional fonts are conceivable as chocolate products. 3D printing is particularly advantageous for chocolate products that are produced individually for a consumer, for example a chocolate product with the name of the consumer. Due to the favorable properties, the chocolate mass is also replaceable for simpler 3D printers for food in confectioneries or at home consumers.
[0052] Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So lassen sich die Anteile der einzelnen Zutaten variieren. Neben den beschriebenen Zutaten können weitere Saccharide oder Geschmacksstoffe wie Süssungsmittel, Säuerungsmittel, Salze, Aromen, Bitterstoffe und/oder Geschmacksverstärker zugegeben werden. Der Sorbitsirup kann auch eine andere Zusammensetzung aufweisen. Je nach Art und Menge der Zutaten kann die Schokoladenmasse auch bei anderen als den oben angegebenen Temperaturen prozessiert werden. Auch kann ein anderes 3D-Druckverfahren gewählt werden.The invention is not limited to the embodiment described. This makes it possible to vary the proportions of the individual ingredients. In addition to the ingredients described, other saccharides or flavoring agents such as sweeteners, acidulants, salts, flavors, bittering agents and / or flavor enhancers may be added. The sorbitol syrup may also have a different composition. Depending on the type and amount of ingredients, the chocolate mass can also be processed at temperatures other than those given above. Also, another 3D printing method can be selected.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH00798/16A CH712626A1 (en) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | Chocolate mass. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH00798/16A CH712626A1 (en) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | Chocolate mass. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH712626A1 true CH712626A1 (en) | 2017-12-29 |
Family
ID=56740714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH00798/16A CH712626A1 (en) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | Chocolate mass. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH712626A1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104413230A (en) * | 2013-08-26 | 2015-03-18 | 珠海市红旌发展有限公司 | Chocolate for 3D printing and preparation method thereof |
-
2016
- 2016-06-23 CH CH00798/16A patent/CH712626A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104413230A (en) * | 2013-08-26 | 2015-03-18 | 珠海市红旌发展有限公司 | Chocolate for 3D printing and preparation method thereof |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| DATABASE FSTA [online] INTERNATIONAL FOOD INFORMATION SERVICE (IFIS), FRANkFURT-MAIN, DE; MADRILLEY C ET AL: "Sucrose substitutes. I. Bulk sweeteners, polyols or sugar alcohols. (translated)", XP002763744, Database accession no. FS-2001-03-Tb0209 * |
| DATABASE WPI Week 201535, Derwent World Patents Index; AN 2015-28623M, XP002763743 * |
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