JP2005529620A - 特にチョコレートなどの製造中に粉末状脂肪系製品を液化する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、粉末状の塊に予め精製された固体及び脂肪を含む脂肪系混合物の粘度を低くする方法に関するもので、粉末状の塊が、固まりの崩壊、及び固体の脂肪との密接な相互作用を生じるのに効果的な伸び流れとされ、それによってペースト状の塊が製造され、固体が脂肪で被覆される。この方法により、従来のコンチェ内のコンチングを交換するか、又は少なくともコンチング時間を短くするか、或いは後の従来のコンチェ内への脂肪系塊の装填及びスループットを増やすことが可能である。

Description

本発明は、脂肪系混合物を液化する方法及び装置に関する。本発明は、チョコレート製造過程において行われる脂肪系混合物の従来のコンチングを交換する又は少なくともかなり短くするのに特に有用である。

チョコレート又はチョコレート状複合物の従来の製造において、微細に研削された粉末が連続脂肪相内で分散される。チョコレート又はチョコレート状複合物内に見られる粉末は従来、砂糖、ココア固体物及び／又はミルク固体物である。これらは、ココア・バター及び／又は野菜脂肪、ミルク脂肪及びレシチンなどの乳化剤と共に異なる割合で混合されている。ブラック・チョコレートは、砂糖、ココア・バター、任意選択で他の脂肪、及びココアの塊を混合することによって得られる。ミルク・チョコレートは、ミルク脂肪及び追加材料として非脂肪固体物を含む。ホワイト・チョコレートは、ココアの塊又はココア粉末を追加することなく、ミルク脂肪及びミルク非脂肪固体物、砂糖及びココア・バター及び／又は野菜脂肪を含んでいる。チョコレート混合物はまた、天然ココア・バターの代わりに、又はこれと合わせて代替脂肪を使用することによって製造することもできる。このような代替脂肪は、ココア・バター相当物（ＣＢＥ）、ココア・バター代替物（ＣＢＳ）、ココア・バター交換物（ＣＢＲ）の３つの主な分類に属する。代替脂肪のこれらの異なるタイプの詳細な議論を、例えば、Ｔｒａｉｔｌｅｒ，Ｈ．他のＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｏｉｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｓ Ｓｏｃｉｅｔｙ、６２（２）、４１７〜２１（１９８５年）などの様々な資料で見ることができる。

従来のチョコレート製造方法では、チョコレート材料は普通、粒子サイズの固体物を効率的に製造するように精製機又は圧延機内で混合又は研磨される。その後、ペーストは製品のタイプ及び使用される機器によって数時間から数日の期間の間５０から１１０℃の温度でコンチングされる。コンチングされたチョコレートは普通、テンパリングすることなく、或いはテンパリングの後に冷却するか又は適切な時間をおくことによって、コンチングした後に冷却されて硬化する。

精製したフレークのコンチングは、通常、チョコレートの最終的テクスチャー（組織）を発達させる基本的製造ステップと考えられている。コンチング動作においては、コンチェ内で生じる剪断により、通常は圧力又は水結合によって粘着された固体粒子である集塊が崩壊される。その後、固体粒子は脂肪で被覆され、最終的に脂肪相はチョコレートの塊全体に分散する。コンチングにより更に、風味を変え、蒸発によって水又は酢酸などの望ましくない揮発性化合物を取り除くことができる。

精製されたチョコレートの塊をコンチングする装置が、大きな容器の内表面に沿って回転する除去要素又はベーンなどの回転手段によって塊上に高い剪断流れを生じる原理に基づき、数十年の間に亘って開発されてきた。例えば、３つの軸平行な円筒形の上向きに開口しているチャンバからなるコンチング装置がドイツ特許第ＤＥ３９１８８１３号により知られている。これらは、より大きな直径を有する中心主チャンバと、２つの横方向補助チャンバである。３つのチャンバは互いに合流し、それによってコンチェ容器を形成する。混合器具は、被駆動シャフト上で各チャンバ内に配置されている。普通は、高い剪断及び圧縮は両方とも、移動除去器具とチャンバの静的表面の間に形成される。知られているコンチング・システムの表面体積比に対する寸法により、少量のチョコレートの塊だけが一度に剪断される。高い剪断流が提供されたとしても、チョコレート・フレークの所望の仕上レオロジーへの移行は時間のかかる過程である。更に、工業的コンチング機は工場内においてかなりの床空間を占有し、したがってこれらの機械の資本費用は極めて高い。

したがって、コンチェはチョコレート製造過程において非常に重要であるが、非常に非効率的な混合器である。所望のテクスチャー及び品質を得るために１日を必要とするコンチェ混合は、エネルギーが強く、チョコレート加工の時間がかかる部分である。

更に、脂肪系塊の粘度は正確な最終的な製品重量を得るために重要である。このため、脂肪は固体粒子を被覆し、これらを塑性化し、最終的に塊を液化するように使用される主な材料であるので重要な役割を果す。脂肪は最も高価な主要材料の１つであるので、粘度低下の同じレベルに対して脂肪含有物が減少することにより、極めて経済的な利点が提供される。

ヨーロッパ特許第ＥＰ０６０３４８７Ａ２号は、脂肪菓子材料、普通はチョコレートを押出圧延機バレルに供給するステップと、ピストンの圧力を、材料が等温的に押出成形される温度で金型の流れ絞りの上流側でほぼ固体又は半固体の注入不可能な形状の材料に加えるステップとを含む、脂肪菓子材料を塑性押出成形する方法に関する。この過程により押出成形によってチョコレートを形成することが可能になる。出発材料は、液体、ペースト、又は固体若しくは半固体形状の脂肪系菓子材料であるが、既に脂肪で被覆された固体物からなっている。したがって、押出成形機に入る時には既にチョコレート製品である。普通、この材料はチョコレート・ボタンの形をしている。この過程は、固体材料から一時的塑性最終製品を提供するための形成動作であるが、チョコレート製造過程自体に関する動作ではない。

ヨーロッパ特許第ＥＰ０７７５４４６Ａ２号はまた、出発材料が既にチョコレートである場合の、チョコレートの冷間押出成形に関する。

米国特許第４，６７９，４９８号は、非常に短い時間で固体物及びココア・バターのペースト状塊からチョコレート・ペーストを作る方法及び装置に関する。精製されたペーストは、ねじコンベヤ内で乾燥コンチング処理が行われ、ペーストはその後レシピに従った割合で添加物を組み入れることによって液化処理が行われる。乾燥コンチング段階は、第１の簡単な混練ステップ、及び強度が次第に増加する剪断及び圧延の製造での第２の混練ステップを備える。このようなねじコンベヤ内のコンチングにより、ねじによって基本的に剪断及び圧延が提供され、その後コンベヤの出口での伸び流れが提供される。剪断及び圧延を加えることは、エネルギーを消費し、また複雑で高価な押出圧延装置を必要とする。押出圧延装置により汎用性が少なくなり、粘度などの出力製品の最終的特徴を変更したい場合に、工具の重要かつ高価な変更（例えば、ねじパラメータ、ピッチ、寸法及び形状の変更）を必要とする。

米国特許第４，８６１，６１５号はまた、二重ねじ押出圧延機内でチョコレート混合物を作成することに関する。

米国特許第３，６６３，２３１号は、基本的な剪断力を乾燥及び液体相中に脂肪及び固体の塊に加える従来のチョコレート工場内で使用される連続コンチェに関する。

米国特許第４，１９１，７８６号は、液化された塊でなく、粉末を作るための調理乾燥方法に関する。

したがって、予め精製した脂肪系塊の粘度を小さくするためのより迅速で、より効果的かつエネルギー消費のより少ない手段を提供する方法が必要である。

また、満足のいくレオロジー性状を最終複合物に提供しながら、処理段階において製品の残留時間を明らかに少なくする必要がある。

更に、床専有の必要が少ない方法、及び製品間の変更がより簡単になる連続過程が必要である。

更に、固体を脂肪で被覆するのに利用可能な脂肪の量を最大限に利用しながら、脂肪系の大量材料の粘度をより効率的に低くする方法が必要である。

また、コンチングを交換する、又はコンチング中の液化時間を少なくとも短くする、及び／又はコンチェ内への装填又は材料のスループットを増やす必要がある。

また、基本的に同じレベルの粘度に対する脂肪量を少なくすることが可能な方法の必要がある。

また、費用がより少ない製造過程を提供する必要がある。

これらの目的を達成するため、この方法は脂肪及びまだ脂肪で被覆されていない固体物を含み、予め粉末に精製された脂肪系混合物を、塊の崩壊及び固体の脂肪との密接な相互作用を生じるのに効果的な伸び流れ（若しくは細長い流れ）とし、それによって固体を脂肪で被覆してペースト状の塊を製造するという原理に基づいている。

したがって、本発明により驚くべきことに、チョコレート又はチョコレート状塊の所望のレオロジー特性をより効果的な方法で得ることができることが分かった。すなわち、集塊の崩壊及び粉末状脂肪系塊のペースト化が、従来のコンチェなどの剪断混合器内で従来行われるように、顕著な剪断動作に対向するような伸び流れを出発菓子塊に加えることによって、より迅速かつより経済的な方法で得ることができる。

脂肪系固体塊をコンチングするため、知られている方法は基本的な剪断を精製した塊に加えることにより全て行われる。流体物理でよく知られているように、２つの相対移動表面によって結合された流体内に存在する流体抵抗を利用することによって、剪断を簡単に得ることができる。コンチェ内の剪断は、回転子と固定子表面の間で作り出される流体抵抗によって得られる。ちなみに、普通のコンチェはまた回転子の楔形端部と容器の表面の間のある伸び流れを作り出す。しかし、伸び流れは最低限の方法で行われ、コンチェ内の時間で少量の材料に影響するだけである。伸び流れは、「Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ａｎｄ Ｕｓｅ」第３版、Ｓ．Ｔ．Ｂｅｃｋｅｔｔ編集、図９．２、第１５６〜１５９頁で参照されているように、材料が表面を通して絞られる、又はこの上に広がる粒子の被覆に関する。

本発明により、顕著な伸び流れが、好ましくは精製されているが、液化されていない脂肪系混合物の流れを前記流れに対して並列及び／又は直列に位置決めされた複数の流れ絞り（若しくは流れ制限要素）を通すことによって得られることがより好ましい。普通のコンチェでは、集塊の小さい部分だけがその時に剪断器に提供され、残りは普通剪断領域の方向から外に移動する。したがって、全ての集塊がコンチェの壁面に沿って作り出された剪断器によって広げられるまでには長い時間が必要である。これに対して、本発明では、製品は絞りを横切らなければならず、したがってほぼ等しい延伸効果に提供されるので、集塊は逃げることができない。

流れ絞りは、少なくとも１つの金型プレート内に設けられた複数の孔から構成されていることが好ましい。

孔の数、平均直径及び形状を、必要な伸び流れの程度、押出量、背圧、レシピ及びその組合せなどの要因によって選択することができる。したがって、１つ又は複数の金型プレートの孔は０．５から２０ｍｍ、好ましくは０．５から１０ｍｍ、更に好ましくは０．５から３ｍｍの有効直径を有する。有効直径は、実際粘度の減少を制御する孔の長さに沿って考慮して、最も小さな直径としてみなされる。実際のところ、直径が小さくなれば小さくなるほど、塊は孔の出口でますます薄くなる。

孔の直径と組み合わせて孔の数はまた、押出量を示す。高い押出量は、金型プレート内の孔の数が、規定された直径の好ましい範囲内で好ましくは１から２００個、より好ましくは１０から１００個である場合に得ることができる。金型プレートは、意図する結果及び所望のスループットに必要な孔の数及び直径範囲に対応するような寸法である。

孔の長手形状は、混合物を金型プレートを通して供給するのに必要な背圧によって決めることができる。背圧及び伸び流れに影響を与える可能性のある様々な孔幾何形状を使用することができる。したがって、孔の入口から出口まで見ると、孔はテーパ状、平行かつフレアー状の輪郭又はその組合わせを形成することができる。孔の直径は、発生する背圧を有利に小さくし、孔を通る流体流のより効果的な加速及び長手方向分散を作り出すように調節することができる。背圧が小さくなることにより、塊を薄くしながら、所望の流量で金型アセンブリを通して塊を押すようによりあまり高価ではない装置を使用することが可能になる。更に、塊の長手方向の運搬から得られるように、塊の液化は連続的方法で行われ、残留時間はかなり少なくなる。

孔の周面は決定的要因ではないように思われ、孔は円形、四角形、三角形、多角形、又は他の形状などのあらゆる形状を有することができる。

金型プレートの数を所望の粘度減少レベルにしたがって調節することができる。好ましい一実施例では、金型プレートを通して製品混合物を直列に通過させるためにバレル内に直列に位置決めされた複数の別個の金型プレートが設けられ、直列のあらゆる金型プレートｎは混合物の粘度及び／又は降伏価を、混合物を直列に金型プレートｎ−１を通過させることによって得られる粘度及び／又は降伏価より更に小さいレベルまで下げることが可能である。金型プレートの数ｎは、１から１０、好ましくは１から３である。

本発明の好ましい態様では、混合物は少なくとも１つの金型部材を備える金型アセンブリを通して、十分な流量で少なくとも１つの金型プレートの孔を通して混合物を活動的に移動させるように金型アセンブリの上流側に正圧を加える圧力発生手段によって連続的方法で押込まれる。圧力発生手段の使用により、混合物の連続的運搬が可能になり、意図する粘度の低下が得られ、それによって装置内の材料の残留時間がかなり少なくなる。圧力発生手段から金型部材の出口までの残留時間は、２分より短く、装置内の材料の更に短い時間を達成することができる。また、この構成により１つ又は複数の金型プレートの孔構成、金型プレートの数、粘度減少、所望の押出量、及び他の関連する動作因子によって得られる背圧をより正確に制御することが可能になる。

このため、圧力発生手段は少なくとも５バール、より好ましくは少なくとも２０バールの金型アセンブリの上流側の十分な正圧を作り出すようになっているあらゆる種類の装置であってもよい。ポンプから発生される圧力は部分的に、他の物のうち、金型アセンブリに入る精製された塊の風合い、その形成、孔の断面、特に入口部、金型プレートの数、温度及び流量によるものである。より詳細には、圧力発生手段はギア・ポンプ、ローブ・ポンプ、ピストン・ポンプ、又は押出圧延機であってもよい。今までのところ好ましい実施例として考えることができるギア・ポンプで満足のいく結果が得られた。

伸び流れの段階から得られるような塊の粘度は、厚いペーストから液体に大きく変化することができる。したがって例えば、クッキー製造においてチョコレート一片を作るのに使用される塊などの比較的厚い塊を運搬するのに適切である。あらゆる場合において、絞りによる伸び流れにより得られるように、集塊から少なくとも８０％、更に好ましくは９０％が供給塊から取り除かれることが好ましい。

好ましい態様では、固体材料が脂肪に追加され、混合され、任意選択で圧力手段内で加圧される前に混合器内で乳化される。空気分類器と同様に、圧延が脂肪がほとんどない又は全くない状態で乾燥して行われると、伸び流れによる粘度減少が効果的に行われる前に、混合器は特に、十分な量の脂肪を混合物に均一的に加えることを可能にするのに必要である。

本発明の方法は更に、混合物の最終粘度を設定し、脂肪及び／又は最終脂肪系塊の乳化剤の追加を完了させるため、伸び流れが孔の開いた金型を通して行われた後に行われる仕上剪断混合を含むことができる。したがって、前に規定したように、伸び流れがコンチングの前に行われると、コンチェ内の混合の始め（「充填段階」中）に非常に厚い塊の上でエネルギー消費混合動作により剪断混合器又はコンチェ内で普通見られる電力のピークがかなり小さくなる。従来のコンチェを使用するコンチングの段階中の典型的なコンチェ水アンペア数を示すグラフが、例えば「Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ａｎｄ Ｕｓｅ」、Ｓｔｅｖｅ Ｂｅｃｋｅｔｔ編集、第３版、図９．６、第１６１頁に示されている。

仕上混合を、ピン混合器などのインライン混合器、又はコンチェ若しくはコロイド圧延機などのバッチ混合器などのあらゆる従来の混合器内で実施することができる。混合器又はコンチェ内で装填できる量は密度がより小さい精製機フレークの量より小さいことが有利である。したがって、混合器又はコンチェは製品内でより多く充電することができる、又はより小さな混合器又はコンチェを同等の塊の製品に使用することができる。

仕上混合装置が従来のコンチェなどの剪断混合器である場合、本発明の方法により脂肪系製品の同じ最終粘度に対するコンチング時間を短くすることが可能になり、或いは装填段階及び乾燥コンチング段階として知られる初期コンチング段階が取り除かれる、又は少なくともかなり短くなるので同じコンチング時間により低い粘度を提供し、塊をより濃くする。これら両方ともにより、次の装填を大きくすることが可能になり、剪断混合器内のスループットが改良される。

仕上混合が脂肪及び／又は乳化剤を追加する一時的目的でインライン混合器内で実施される場合、本発明の方法により脂肪系製品の従来のコンチングの代わりに、単純化された連続的なより低い床面積、及び低費用が与えられる。更に、コンチング中に普通作り出される反応の種類はまた、酸敗を防ぎ、これらの製品に特別なミルク風味を与えるようにミルク・チョコレート製品の製造中に有用な中間製品を作ることからなる前処理であるチョコレート小片を作るなどの他のより効率的な方法によって得ることもできる。このような方法は例えば、ヨーロッパ特許第ＥＰ−Ａ−９４００８５号、又はヨーロッパ同時係属特許出願第９９２００４１６．８号に記載されている。風味を開発する他の可能な処理は、Ｐｅｔｚｏｍａｔのコラム内の液体ミルク粉末複合過程などの反応過程である。望ましくない揮発性の除去を、「Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ」第３版、第１０４〜１０６頁に記載されている薄いストリッピング・コラム内をチョコレートの塊を通すことなどの、ココアの塊を処理することによるコンチングよりも効率的に行うこともできる。更に、ホワイト・チョコレート又はココア・パウダーから作られた複合物などのいくつかの製品では、風味反応及び風味除去だけが小さな役割を果し、したがって追加の風味関連処理を必要としない。

本発明の方法により液化することができる初期脂肪系材料は、より詳細には、混合物中の固体の粒子寸法を小さくするため、脂肪で砂糖固体及び／又はココア固体及び／又はミルク固体を精製又は圧延した後に従来得られる粉末状又はペースト状の混合物を含む。脂肪は、ココア・バター、直接ココア・バター代替品を含むチョコレート代替物、ステアリン、ココナツ油、やし油、バター又はその混合物を含むことができる。固体は、ココア固体、砂糖、砂糖アルコール、砂糖代替物、スキムミルク又は全クリーム・ミルク粉末などのミルク、野菜固体及びその混合物を含むことができる。均一化及び精製後に、初期脂肪系材料は異なる粒子寸法であるが、特に５０ミクロンより小さく、更に好ましくは３０ミクロンの平均粒子寸法であることがより好ましいフレーク、粉末又は粒子になり、それによって最終材料は口の中でざらざらしない。脂肪の割合は、液化する製品による。しかし、金型アセンブリの動作後の精製した塊の脂肪の割合は、２０から３５重量％であることが好ましい。普通は、２０％の脂肪以下では、塊は金型アセンブリ内でペースト状に変化するのが難しい。塊はまた、５％より小さく、より好ましくは１％より小さい水含有量を有することが好ましい。

この方法では、更にレクチン、ポリリシノール酸ポリグリセリル（ＰＧＰＲ）、リン酸アンモニウム、又はその他などの粘度を少なくする助けとなるように、乳化剤を異なる段階で少量加えることができる。

本発明はまた、粉末状又はペースト状の塊に精製した固体及び脂肪を含む脂肪系混合物の粘度を少なくする装置に関し、複数の孔を備える少なくとも１つの金型プレートと、金型手段の上流側で混合物に圧力を加える圧力発生装置とを備えて、脂肪系混合物を前記金型アセンブリの孔を通し、それによって塊の崩壊及び固体の脂肪との密接な相互作用を得るのに効果的な伸び流れを作り出すことを特徴とする。

次に、本発明を添付の図面を参照して説明する。

本発明の装置は予混合器１を備え、チョコレート・フレークが予混合器の一端部でホッパ１０内に供給される。レクチンなどの脂肪及び乳化剤は、入口１１を通して予混合器１内に供給され、チョコレート・フレークと混合される。

混合物は、予混合器の運搬ねじによってギア・ポンプ２の供給開口部内へ運搬される。

予混合器は、ａ）フレークを必要量の脂肪及び乳化剤と混合することと、ｂ）連続的かつ一定してギア・ポンプに混合物を供給することとの２つの主な機能を有する。ギア・ポンプ２は、予混合物を圧縮し、図２により詳細に示すように、後の金型区域３を通して製品を押出成形するのに十分な圧力を作り出す。混合物は、金型アセンブリ３のバレル３８と直列に位置決めされた数個の金型プレート３０、３１、３２、３３の小さな孔３５を通過する。孔は、孔の長手軸線に対して約０から８５°の範囲の角度で平行又はテーパ状の形状を有する。ギア・ポンプ及び金型プレート内で得られる伸び流れ（又は細長い流れ）段階内の温度を、ほぼ３０から８０℃に制御することができる。剪断力によってある程度の熱が生じるが、脂肪を流動可能に維持するために追加の熱を生じるようにすることもできる。

金型プレートを連続して通ることによって作り出された伸び流れにより混合物は液化され、粉末からペーストに、又は高い粘稠度を有するペーストから小さな粘度を有するペーストに変わる。伸び流れのレベルを種々のファクターによって制御することができるが、その中でも次の処理のために所望の伸び流れを得るように金型プレートの数を追加することが重要な要素である。製品を液化した後、残りの脂肪及び乳化剤が、次の剪断処理中にある時点で追加されて、レシピを完了させる。混合物はピン混合器４内に通されて均一化され、また更に粘度を小さくするために追加の剪断を導入する。より多くの脂肪及び乳化剤を、ピン混合器内の入口４０を介して追加することができる。プレートを通る混合物の流量は、典型的には、１．５から１００Ｋｇ／分である。

最終的な脂肪系液体製品は、出口４１を介してピン混合器から出て、テンパリング、成形、押出、デポジティング、射出、エンロービングなどの従来のチョコレートの製造と同様に更に処理される。

代替形態では、更なる液化、並びに脂肪及び／又は乳化剤の追加のために、ピン混合器４がバッチ型のコンチェと交換される。伸び流れは、塊をコンチェに運搬する前に、液化過程の開始時に達成されることが好ましい。適切なコンチェは例えば、３トンＣａｒｌｅ Ｍｏｎｔａｎｎａｒｉ Ｃｌｏｖｅｒコンチェ、又は６トンＦｒｉｓｓｅ又はＬｉｐｐコンチェである。コンチングの前に予じめ伸び流れを適用する結果、ペーストはより少ない塊を含み、粒子の多くは既に脂肪で覆われている。したがって、伸び流れ及び通常の剪断を２つの連続する段階に分けることによって、全体の処理時間が少なくなり、最終的な粘度はより効果的に所望のレベルに設定される。

本発明では、「精製する」又は「精製された」という用語は、ロール精製機、圧延機、又はその他の任意の類似の装置等の任意の適切な手段によって脂肪系混合物中の固体の粒子寸法を小さくする通常の処理を意味する。

以下の実例は更に、本発明を示す。

「実例１―ミルク・チョコレート」
１２部の西アフリカ・ココアの塊が、９部のココア・バター、５０部の氷砂糖、１５部のスキムミルク粉末、及び５．２部の無水ミルク脂肪と混合され、約２３％の脂肪含有量の混合物が得られる。混合物は１０分間均一化され、ローラ精製機を使用して精製され、それによって粒子の９０％は３０ミクロンより小さく、チョコレート・フレーク（粉末材料）になる。

「実例１．１−比較」
チョコレート・フレークは、Ｌｉｐｐ ＧｍｂＨによって製造された１０ｋｇの工場コンチェを使用してコンチングされる。５部のココア・バターが、９０．５部のチョコレート・フレークに追加され、６０℃かつ中間回転速度で３．５時間乾燥コンチングされる。３．５時間後、更に４部のココア・バター及び０．５０部のレクチン乳化剤が追加され、３０分間混合されて、３０．３％の最終脂肪含有量が得られる。仕上げられたチョコレートの塊の粘度は、Ｈａａｋｅ回転粘度計を使用して測定され、Ｃａｓｓｏｎモデルがデータを解析するのに使用される。
塑性粘度ＰＶ＝２．３Ｐａ．ｓ
降伏価ＹＶ＝２０．１Ｐａ

「実例１．２−本発明」
９０．５部のチョコレート・フレークが、低い剪断粉末混合器を使用して３．８部のココア・バター及び０．３部のレクチンと混合される。得られる粉末は、８０ｍｍ同時回転相互噛合二重ねじ押出成形機に供給される。押出成形機は７０℃に加熱され、ねじ速度は４０ｒｐｍであり、ねじは伝達要素のみで作られている（したがって、明らかな剪断を作り出していない）。押出成形機の端部では、粉末はそれぞれ２．５ｍｍの直径を有する１７個の孔からなるプレートを通して、１００ｋｇ／時間のスループットで押出成形される。押出成形機及び孔プレート内の製品の残留時間は、２分より短い。得られる塊の試料が取られ、塊は成形機入口まで戻され、孔プレートを通して再び加工される。また、押出成形された塊の試料が取られる。第３の試みでは、孔プレートはそれぞれ１．０ｍｍの８０個の孔を含むプレートに変えられる。３つの試料（９４．６部）は、剪断の導入を防ぐように低い剪断混合器を使用して、更に５．２部のココア・バター、及び０．２部のレシチンと混合される（実例１で使用されるのと同じ全体構成が与えられる）。仕上げられたチョコレートの塊の粘度は、Ｈａａｋｅ回転粘度計を使用して測定され、Ｃａｓｓｏｎモデルがデータを解析するのに使用される。
第１工程
塑性粘度ＰＶ＝２．９Ｐａ．ｓ
降伏価ＹＶ＝４３．３Ｐａ
第２工程
塑性粘度ＰＶ＝２．９Ｐａ．ｓ
降伏価ＹＶ＝３７．９Ｐａ
第３工程
塑性粘度ＰＶ＝２．３Ｐａ．ｓ
降伏価ＹＶ＝２７．７Ｐａ

実例１．２で作られた製品は、実例１．１で作られた試料とほぼ同じ粘度を示しているが、実例１．２のスループットは実例１．１のものより明らかに高い。更に、孔プレートの効果は第１、第２及び第３工程を比較することによって分かる。押出成形機の低速度、及び運搬要素だけが使用されているという事実により、全ての液化作業が孔プレート内で行われ、押出成形機は必要な圧力を発生させるためだけに使用されることが分かる。

「実例２−ホワイト複合物」
野菜脂肪（ココア・バター相当物、ＣＢＥ）が、砂糖、全クリーム・ミルク粉末、無水ミルク脂肪、及びレシチンと混合され、それによって得られる混合物は約３０％の脂肪含有量を有する。混合物は１０分間均一化され、ローラ精製機を使用して精製され、それによって粒子の９０％は３０ミクロンより小さくなり、ホワイト・フレークになる。

「実例２．１−比較」
チョコレート・フレークは、３トンＣａｒｌｅ Ｍｏｎｔａｎａｒｉ Ｃｌｏｖｅｒコンチェを使用してコンチングされる。乾燥コンチング段階が、２時間の液体コンチング・ステップの後に１時間行われる。最終塊は、０．６％レシチン及び０．２％ポリリシノール酸ポリグリセリルを含む、３４％の脂肪含有量を有する。仕上げられた塊の粘度は、Ｈａａｋａ回転粘度計を使用して測定され、以下の見かけ粘度が測定される。
１５ｓ^−１剪断比での見かけ粘度＝６．８Ｐａ．ｓ
５０ｓ^−１剪断比での見かけ粘度＝６．５Ｐａ．ｓ

「実例２．２−本発明」
実例２．１に使用されたのと同じフレークが、低い剪断混合器内に供給され、この中でＣＢＥ、レシチン、及びポリリシノール酸ポリグリセロールが実施例２．１に使用されるのと同じ全体構成に追加される。混合物は、それぞれ１．５ｍｍの直径の６９個の孔を有するプレートを通して塊を押出成形している高圧ギア・ポンプ内に運搬される。システムのスループットは４００ｋｇ／時間であり、残留時間は２分より短い。仕上げられた塊の粘度は、Ｈａａｋａ回転粘度計を使用して測定され、以下の見かけ粘度が測定された。
１５ｓ^−１剪断比での見かけ粘度＝７．３Ｐａ．ｓ
５０ｓ^−１剪断比での見かけ粘度＝５．１Ｐａ．ｓ

実例２．２で作られた製品は、実例２．１で作られた試料と同様の粘度を示すが、フレークを液化するための残留時間は従来のコンチング・ユニットの３時間と比較して、２分間である。調整したチョコレート・パネルの一致した味見中に、実例２．１と実例２．２で作られた試料の間には相違点が見られなかった。

「実例３−脂肪減少」
約２６．５重量％のミルク・チョコレート精製機フレークが、普通のＢａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒコンチェに供給される。得られたコンチングされた塊の最終Ｃａｓｓｏｎ降伏価は１３．６Ｐａであり、塑性粘度は２．８Ｐａ．ｓである。同じであるが、１％より少ない脂肪の精製機フレークが、長手方向処理によって処理され、その後同じ温度かつ同じ時間だけ同じコンチェ内でコンチングする。得られるコンチングされた塊のＣａｓｓｏｎ降伏価は７．５Ｐａであり、塑性粘度は３．６Ｐａ．ｓである。

本発明の好ましい一実施例による装置の略側面図である。 図１の装置の金型アセンブリの断面図である。

Claims (16)

1. 粉末状塊に予め精製された固体及び脂肪を含み、固体が脂肪で顕著には被覆されていない脂肪系混合物の粘度を下げる方法において、粉末状塊を、塊の崩壊、及び脂肪との固体の密接な相互反応を生じるのに効果的な伸び流れとし、それによって固体が脂肪で被覆されたペースト状の塊を製造することを特徴とする方法。
2. 脂肪系混合物の流れに対して並列及び／又は直列に位置決めされた複数の流れ制限要素を通して前記流れを押圧することによって主たる伸び流れを得る請求項１に記載の方法。
3. 少なくとも１つの金型プレートの複数の孔を通して連続的に粉末状の塊を押圧することによって伸び流れを得る請求項２に記載の方法。
4. 前記少なくとも１つの金型プレートが、０．５から２０ｍｍの寸法を有する小さな寸法の複数の孔を有する請求項１から３までの何れかに記載の方法。
5. 孔の入口から出口へと見たときに、前記孔が、テーパ状、平行及びフレアー状の輪郭、又はそれらの任意の組合せを形成する請求項４に記載の方法。
6. 前記少なくとも１つの金型プレートが、１から２００個の孔を有する請求項５に記載の方法。
7. バレル内に直列に位置決めされた少なくとも２つの別個の金型プレートが設けられ、それら金型プレートを製品混合物が連続的に通過するようにする請求項４から６までの何れかに記載の方法。
8. 前記混合物が前記少なくとも１つの金型プレートを通るようにすることが、前記金型プレートの上流に正圧を加える圧力発生手段を使用することによって行われる請求項３から７までの何れかに記載の方法。
9. 前記圧力発生手段が、ギア・ポンプ、ローブ・ポンプ、ピストン・ポンプ、又は押出成形機である請求項８に記載の方法。
10. 前記圧力発生手段で加圧される前に、固体材料が追加されて脂肪に混合され、任意選択で混合器内で乳化される請求項９に記載の方法。
11. 前記精製した脂肪系混合物の固体の平均粒子寸法が５０ミクロンより小さく減少される請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
12. 前記脂肪系混合物が基本的に、精製されたチョコレート又はチョコレート状粉末複合物からなる請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
13. 後の剪断時間を顕著に短くし、及び／又は最終的な所望のレベルでの粘度を更に小さくするために、コンチェなどの剪断混合器内で脂肪系混合物を剪断する前に、液化処理の開始時に前記伸び流れが行われる、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の方法。
14. 脂肪及び／又は乳化剤の追加を完了させるように、最終混合がインライン混合器内で行われる請求項１３に記載の方法。
15. 前記最終混合がバッチ型コンチェ内で行われる請求項１３に記載の方法。
16. 粉末状の塊に精製された固体及び脂肪を含む脂肪系混合物の粘度を少なくする装置であって、複数の孔を有する少なくとも１つの金型プレートを備えた金型アセンブリと、前記粉末状の塊を前記孔を通すように前記金型アセンブリの上流側に配置された、前記混合物に圧力を加える圧力発生装置とを備え、それによって固まりの崩壊、及び前記脂肪との前記固体の密接な相互作用を得るのに効果的な伸び流れを作り出すことを特徴とする装置。
    

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