DE3331445C2 - Verfahren zur Herstellung von sterilisierter und veredelter Kakaomasse und von Milchschokolade unter Verwendung der Kakaomasse - Google Patents

Abstract

Vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren von Milchschokolade geringer Keimzahl, charakteristischen Geschmacks und reduzierter Conchierdauer. Sie besteht aus einer ersten Stufe zur Sterilisation und Veredelung der Kakaomasse in einem Vakuumknetmischer, unter bestimmten Feuchtigkeits-, Temperatur- und Vakuumbedingungen. In der zweiten Stufe, die ebenfalls unter bestimmten Temperatur- und Vakuumbedingungen verläuft und bei der die in der ersten Stufe verarbeitete Kakaomasse mit Milchpulver in dem Vakuumknetmischer vermischt wird, werden unerwünschte leichtflüchtige Stoffe und Feuchtigkeit aus dem Milchpulver entfernt und der durch die MAILLARD-Reaktionen hervorgerufene, charakteristische Geschmack entwickelt. Nach den durchgeführten Experimenten ergibt die obenbeschriebene Verarbeitung eine praktisch sterilisierte Kakaomasse (T.P.C. = 50/g), die auch zur Herstellung anderer Kakaoprodukte benutzt werden kann. Das Endprodukt (die Milchschokolade) zeigt einen T.P.C.-Wert von 2900/g und hat einen charakteristischen, angenehmen Karamelgeschmack. Außerdem wird die Dauer der am meisten energieverbrauchenden, unentbehrlichen Stufe des Conchierens bei der Herstellung von Milchschokolade auf die Hälfte reduziert.

Description

a) geröstete Kakaomasse in einen Vakuumknetmischer gibt,

b) die Kakaomasse unter ständigem Rühren auf 95° C erwärmt und dabei die Vakuumpumpe bei geöffnetem Lufteintrittsventil betreibt, so daß die bei Normaldruck entstehenden Dämpfe aus dem Gasraum abgezogen werden, ohne daß ein Vakuum erzeugt wird,

c) Leitungswasser zugibt, bis die Kakaomasse einen Gesamtwassergehalt von 5—7% aufweist,

d) weiter erhitzt, so daß man nach 25 min 110° C erreicht, und

e) 20 min lang ein Vakuum von 75—85 kPa anlegt und dabei das Erhitzen rechtzeitig beendet, damit die Temperatur 110° C nicht übersteigt.

2. Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade unter Verwendung der Kakaomasse nach Anspruch 1 durch Zumischen von Kakaobutter und Milchpulver, wobei diese Mischung durch Anlegen eines Vakuums bei höherer Temperatur veredelt und in üblicher Weise weiterverarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß man

f) die Kakaomasse, die Kakaobutter und das Milchpulver in einem Vakuumknetmischer bei atmosphärischem Druck und einer Temperatur von 70—80°C vermischt,

g) die Vakuumpumpe bei geöffnetem Lufteintrittsventil betreibt, so daß die bei Normaldruck entstehenden Dämpfe aus dem Gasraum abgezogen werden, ohne daß ein Vakuum erzeugt wird, und dabei die Mischung unter ständigem Rühren auf 100-11O⁰C erhitzt,

h) 30 min lang ein Vakuum von maximal 85 kPa anlegt und

i) bei der Weiterverarbeitung eine stark verkürzte Conchierdauer anwendet.

Die Erfindung betrifft Verfahren der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 2 angegebenen Art.

Milchschokolade wird hauptsächlich von Kindern verzehrt und muß deshalb möglichst frei von Mikroorganismen sowie wohlschmeckend und preiswert sein.

Milchschokolade wird heutzutage überwiegend folgendermaßen hergestellt:

Die Kakaomasse wird zusammen mit Kakaobutter, Milchpulver und Zucker in einem Knetmischer bei ca. C und bei Normaldruck geknetet, meistens 10 min lang. Anschließend wird die Schokoladengrundmasse in einem Walzwerk feinzerkleinert. Das so erhaltene Pulver wird in Conchen gebracht, wo es unter gegebenen Temperatur- und Belüftungsbedingungen conchiert wird, meistes 24 h lang. Während des Conchierens werden der Schokoladenmasse Kakaobutter, Lecithin und Vanillin hinzugefügt Nach Beenden des Conchierens wird die Schokoladenmasse vorkristallisiert, geformt, gekühlt und verpackt Ein derartiges Verfahren, zur Herstellung von Schokolade ist beispielshalber aus der GB 20 33 721 bekannt

Statt des Milchpulvers ist in England und in den Ländern des Commonwealth die Vewendung von sog. »milk crumb« weit verbreitet. In den USA wird gewöhnlich enzymatisch behandeltes Milchpulver in Kombination mit dem üblichen Milchpulver verwendet.

Der Hauptbestandteil der Kakaomasse ist westafrikanischer Kakao (Ghana) von mildem Geschmack. Die Kakaobutter ist ebenfalls von mildem Geschmack und wird zum Teil oder vollständig geruchsfrei verarbeitet damit die Geschmackstoffe der Milch sowie jene Geschmackstoffe, die beim Conchieren durch die Wechselwirkung der Schokoladenbestandteile untereinander entstanden sind, nicht vom intensiven Kakaogeschmack überlagert werden.

Die chemischen Veränderungen, die während des Conchierens stattfinden, sind zwar noch nicht vollständig geklärt, es wird aber allgemein angenommen, daß beim Conchieren

1. die leichtflüchtigen Schadaromen der Kakaomasse entfernt werden, so daß die erwünschten schwerflüchtigen Geschmackstoffe, die übrigbleiben, besser hervortreten, und
2. Geschmackstoffe entstehen, die hauptsächlich auf Maillard-Reaktionen zurückzuführen sind.

Weitere Informationen über bislang angewandte Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade finden sich in Handbuch der Kakaoerzeugnisse, A. Fincke, 2. Auflage 1965, Springer-Verlag, S. 194-196 und S. 220-226: Chocolate, cocoa und confectionery: Science and Technology, B. Minifie, 1. Edition 1970, Longman Group Ltd., England, S. 90—103; Chocolate Production and Use. L. Rüssel Cook, 2. Edition 1972, Books for Industry Inc..

USA, S. 166-174 und S. 216-227; und Zeitschrift »The Manufacturing Confectioner«, October 1979, S. 43—48, »A review of the processes for the Manufacture of milk chocolate«, B. Minifie.

In den letzten Jahren wurden verschiedene Verfahren entwickelt, die die Sterilisation oder die Veredelung von Kakaomasse vor deren Verwendung zur Herstellung von Kakaoerzeugnissen anstreben. Bekannt ist das von der Firma Gebr. Bühler AG, Schweiz, entwickelte LBCT-Verfahren (Low Bacteria Color Treatment) zur Sterilisation der zur Kakaopulverherstellung dienenden Kakaokernbrüche. Dieses Verfahren kann auch zur Sterilisation der Kakaokernbrüche, die zur Schokoladenherstellung verwendet werden, dienen. Bei diesem Verfahren werden die Kakaokernbrüche in einem Autoklaven durch Dampf unter Druck sterilisiert. Anschließend werden sie getrocknet, geröstet und gemahlen. Die so erhaltene Kakaomasse ist praktisch keimfrei. Die Firma gibt an, daß diese Verarbeitung zusätzlich noch eine Milderung des Kakaogeschmacks bewirkt. Mit diesem Verfahren bekommt man ohne Zweifei eine praktisch keimfreie Kakaomasse, und möglicherweise werden gleichzeitig eine Entfaltung und Veredelung des Kakaogeschmacks bewirkt. Die so erhaltene Kakaomasse ist zwar zur Herstelung von Milchschokolade geeignet, sowohl die Anlagen- als auch die Betriebskosten sind jedoch hoch.

Gemeinsam ist den bekannten Verfahren zur Veredelung der Kakiiomassc (vgl. /.. B. DD 1 402: CH 5 87 020:

CH 5 89 421; Süßwaren Nr. 4, 1978, S. 22; Sonderdruck aus Süßwaren, Nr. 1 und 2,18. Jahrgang (1974) »Neuartige Maschine zur Dünnschichtbehandlung von Kakaomassen«), daß bezweckt wird, die unerwünschten, leichtflüchtigen Schadaromen und Stinkstoffe der Kakaomasse zu entfernen. Als Endziel wird die Verminderung der Conchierdauer unter Beibehaltung der Schokoladenqualität angestrebt. Gemäß der DD 1 402 erfolgt die Veredelung der Kakaomasse in einem Behälter durch Erhitzen und intensives Belüften und, wenn nötig, mit Zusatz von Chemikalien. Gemeinsames Merkmal der anderen Verfahren ist ein geringer Wasserzusatz zu der Kakaomasse und deren Verarbeitung als dünne Schicht bei Temperaturen bis zu 130⁰C unter Belüften bei Normaldruck oder im Vakuum.

Alle Anlagen, die für die Durchführung der bekannten Verfahren entwickelt worden sind, arbeiten kontinuierlich. Mit diesen Verfahren gelingt zwar die Veredelung der Kakaomasse, aber nicht deren Sterilisation. Das Belüften hat den Nachteil, daß es den Wassergehalt, der für die Sterilisation der Kakaomasse bei relativ niedrigen Temperaturen (95⁰C-IlO⁰C) nötig ist, schnell vermindert

Bekannt ist auch das CMC (Cocoa Milk Compounds)-Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade (Zeitschrift »Candy and Snack Industry«, USA, S. 40—48, »Thin film cocoa processing offers economic, high quality chocolate«, Armin Schmitt). Bei diesem Verfahren wird die Kakaomasse in einen Mischer gebracht, wo sie zusammen mit Milchpulver und genügend Kakaobutter durchmischt wird, bis das Gemisch abgepumpt werden kann. Das Gemisch wird dann als dünne Schicht zu Ende verarbeitet.

Vergleichbar mit dem CMC-Verfahren ist im Hinblick auf die Entwicklung des Schokoladengeschmacks das aus der GB 20 33 721 bekannte Verfahren zur Herstellung von Schokolade. Nachteilig ist bei diesen bekannten Verfahren:

1. Die Kakaomasse wird nicht sterilisiert und halb- oder unveredelt mit dem Milchpulver vermischt.

2. Die Verarbeitung des Gemisches aus Milchpulver, Kakaobutter und Kakaomasse als dünne Schicht setzt trotz des Schutzes der Kakaomasse die Milchbutter der Gefahr der Oxidation aus.

Die Sterilisation der Kakaomasse, bevor sie mit dem Milchpulver vermischt wird, ist aber sehr erwünscht. Eine Gesamtkeimzahl bis 200 000/g für die geröstete Kakaomasse wird als annehmbar betrachtet (Zeitschrift »The Manufacturing Confectioner«, Februar 1980, USA. S. 47-49).

Kürzlich hat die Firma Petzhold GmbH ihre »Petzomat«· Anlage zur »Super-Petzomat«- Anlage weiterentwickelt, indem sie deren zweite Säule durch einen Reaktor ersetzt hat. Bleibt die Masse während ihrer Veredelung im Reaktor bei 13O⁰C unter festgesetzten Bedingungen (Druck, Temperatur, Geschwindigkeit der Temperaturänderung, Feuchtigkeitsgehalt, Verarbeitungsdauer), so verringert sich die Gesamtkeimzahl auf den lOOsten Teil. Das bedeutet, daß eine Kakaomasse mit einer anfänglichen Gesamtkeimzahl von 1 000 000/g nach der Verarbeitung nur noch eine Gesamtkeimzahl von 10 000/g enthält (vgl. den Firmenprospekt »Der Super-Petzomat«). Die Energiekosten dürften dabei während der Sterilisation und Veredelung der Kakaomasse recht hoch liegen, da nicht nur der Reaktor auf einer Temperatur von 130—135°C gehalten werden muß, sondern auch die außer ihm in der Anlage verwendeten Säulen bei hoher Temperatur (mindestens 90° C) betrieben und zusätzlich auch noch durch einen starken Warmlufistrom (mindestens 90"C) belüftet werden müssen, wobei die Luft anschließend abgeführt wird. Die Anlagenkosten liegen ebenfalls hoch.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Herstellungsverfahren für sterilisierte und veredelte Kakaomasse und ein Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade guter ο Qualität unter Verwendung dieser Kakaomasse anzugeben, bei denen sowohl die Energie- als auch die Anlagenkosten niedrig sind.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen der Patentansprüche 1 bzw. 2 angegebenen Schritte gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von sterilisierter und veredelter Kakaomasse erfolgt die Verarbeitung durch Erhitzen hauptsächlich im Wasserdampf, ohne die Existenz von Luft. Das erleichtert die Vernichtung von Mikroorganismen und die Inaktivierung von Enzymen. Die antioxidative Wirkung der Kakaomasse wird zur Gänze beibehalten und so die Milchbutter während der folgenden Verarbeitung und Lagerung viel besser geschützt Die Gründe für die durch die Verfahren nach der Erfindung erzielten niedrigen Energie- und Anlagenkosten sind:

a) die gleichzeitige Sterilisation und Geschmacksveredelung der Kakaomasse,

b) die Verfahrensdurchführung bei Normaldruck und im Vakuum bei relativ niedrigen Temperaturen (95-110⁰C),

c) der Energieverlust (in Form von Wärme) an die Umgebung ist während der Verfahrensdurchführung viel geringer als bei einer Dünnschichtbehandlungsanlage(z. B. »Petzomat«),

d) die verwendete Maschine (Vakuumknetmischer) ist viel einfacher aufgebaut und infolge dessen viel billiger als eine Dünnschichtbehandlungsmaschine,

e) bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade wird der Milchschokoladegeschmack in sehr kurzer Zeit und ohne Oxidationsgefahr ausgebildet, was die drastische Verringerung der Conchierdauer gestattet, und

f) die dabei benutzte Maschine ist wiederum ein Vakuumknetmischer, d. h. eine Maschine, die viel einfacher ist als eine Dünnschichtbehandlungsmaschine.

Die Menge an gerösteter Kakaomasse, die zur Sterilisation und zur Veredelung in dem Vakuumknetmischer vorgelegt wird, hängt von der Fertigungskapazität ab, d.h. von dem Fassungsvermögen und der Mischfähigkeit der Apparatur. Die Größe des Knetmischers wird auch von dem entsprechenden ausreichenden Verhältnis der freien Oberfläche der Kakaomasse zu deren Masse bestimmt, so daß nach dem Anlegen des Vakuums die Entfernung von leichtflüchtigen Stoffen und von Feuchtigkeit aus der Kakaomasse erleichtert wird.

Das Verdampfen der Feuchtigkeit und von leichtflüchtigen Bestandteilen, das nach der Sterilisation beginnt, wird wesentlich erleichtert, wenn die Kakaomasse eine ausreichende Oberfläche im Verhältnis zu ihrer Masse aufweist. Zu einem möglichst günstigen Verhältnis kann auch eine entsprechend konstuierte geometrische Form des Knetmischers führen.

Nach dem Vorlegen der Kakaomasse in dem Vakuumknetmischer wird der Rührer in Bewegung gesetzt

und beginnt das Erwärmen der Kakaomasse, das durch Elektrizität oder andere geeignete Mittel, vorzugsweise aber durch Dampf erfolgt Gleichzeitig wird die Vakuumpumpe bei geöffnetem Lufteintrittsventil betrieben, damit die Wasserdämpfe und die leichtflüchtigen Bestandteile, welche aus der Kakaomasse bei Normaldruck entweichen, aus dem Gasraum abgezogen werden können. Dabei darf noch kein Vakuum entstehen, da das Vakuum in diesem Moment die drastische Minderung aer Feuchtigkeit bewirken würde, die aber für die Sterilisation in dem erwünschten Temperaturbereich notwendig ist

Erreicht die Temperatur der Kakaomasse ca. 95°C, wird Leitungswasser zugegeben, und zwar in einer Menge, die 5,5 Gewichtsprozent der Kakaomasse entspricht Dadurch steigt der Gesamtwassergehalt der Kakaomasse auf ca. 7%, weil die schon geröstete Kakaomasse einen Anfangsfeuchtigkeitsgehalt von ca. 1,5% besitzt. Der Gesamtwassergehalt von 7% der Kakaomasse ist unter den üblichen Einsatzbedingungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sterilisation der Kakaomasse ausreichend. Würde der Wassergehalt größer sein (Zugabe von mehr Leitungswasser), so würde dies zwar die Sterilisation wahrscheinlich noch mehr erleichtern, es bestünde aber die Gefahr, daß die verdunstende Feuchtigkeit auch erwünschte Aromastoffe mit sich reißen würde. Letztgenannte Gefahr, nämlich der Verlust erwünschter Aromastoffe durch Verdunsten, bestimmt folglich die Grenzen des Gesamtwassergehalts der Kakaomasse, die, wie experimentell festgestellt wurde, ohne Einfluß auf die Sterilisation weiter eingeschränkt werden kann (zum Beispiel auf ca. 5%). Der zweckmäßige Gesamtwassergehalt hängt auch von der jeweils verwendeten Kakaomassemischung ab. Eine Verringerung des Gesamtwassergehalts der Kakaomasse empfiehlt sich, wenn in ihr der Ghana-Kakao überwiegt. Die Leitungswasserzugabe findet bevorzugt bei einer Temperatur der Kakaomasse von ca. 95° C statt, da einerseits dadurch die erwünschte vollständige Durchdringung der gesamten Kakaomasse mit Wasser erreicht wird, bevor die Temperatur auf 100° C gestiegen ist, und da andererseits diese Temperatur als zum Ausnutzen des zugegebenen Leitungswassers für die Sterilisation der Kakaomasse optimal angesehen wird. Würde das Leitungswasser früher zugegeben werden, so würden Verluste durch Verdunsten bei niedrigeren Temperaturen auftreten.

Unter diesen Bedingungen erfolgt die Sterilisation der Kakaomasse durch Erhitzen von 95° C auf 110° C bei Normaldruck. Experimente haben gezeigt, daß zur Sterilisation der Kakaomasse eine Zeitspanne von ca. 25 min, die zum Erhitzen von 95° C auf 110° C nötig ist, ausreicht, wenn der Gesamtwassergehdlt der Kakaomasse ca. 7% beträgt (Anfangswassergehalt der gerösteten Kakaomasse ca. 1,5% und Leitungswasserzugabe ca. 5,5%). Es muß also darauf geachtet werden, daß die notwendige und ausreichende Zeit zur Sterilisation eingehalten wird, bevor die Kakaomasse eine Temperatur von 110° C erreicht hat.

Frst dann wirr! pin Vakuum iinuplpfxt und Hamit hp-

ginnt die Entfernung der Feuchtigkeit und der leichtflüchtigen Stoffe, während sich gleichzeitig die angenehmen Geschmack- und Aromastoffe der Kakaomasse entfalten. Die Experimente haben gezeigt, daß zur Verringerung der Feuchtigkeit der verarbeiteten Kakaomasse auf unter 1% ein 20 min lang angelegtes Vakuum von 85 kPa genügt. Unter diesen Bedingungen wird der charakteristische scharfe Geschmack der unverarbeiteten Kakaomasse beseitigt, während die angenehmen Geschmack- und Aromastoffe stärker in Erscheinung treten. 1st es erwünscht die Entfernung der leichtflüchtigen Stoffe einzuschränken, um die Geschmacksintensi- £ tat der unverarbeiteten Kakaomasse zum Teil zu erhalten, so kann das angelegte Vakuum auf maximal 75 kPa beschränkt werden, wobei der Wassergehalt der verarbeiteten Kakaomasse einen Wert von 13—Z0% erreicht Das Entfernen der leichtflüchtigen Stoffe kann also durch Verringern des angelegten Vakuums bzw. des Gesamtwassergehalts eingeschränkt werden.

Gleich nach dem Anlegen des Vakuums beginnt wohlgemerkt die Temperatur des Gemisches aus Kakaomasse und Wasser wegen Verdampfens des Wassers zu sinken. Nachdem das Wasser zum größten Teil verdampft ist beginnt die Temperatur wieder zu steigen. Die Erwärmung der Kakaomasse muß rechtzeitig unterbrochen werden, damit ihre Temperatur nicht die Grenze von 110° C übersteigt. Die Temperaturgrenze wird auf 110° C festgelegt, weil die Erwärmung der Kakaomasse auf eine Temperatur über 110° C bei einem angelegten Vakuum von 85 kPa zwar zur Entwicklung von schwerflüchtigen angenehmen Geschmackstoffen, jedoch auch zum Verlust von erwünschten, leichtflüchtigen Aromastoffen führen könnte.

Nach dem Beenden des Rührens und dem Abschalten des Vakuums ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der sterilisierten und veredelten Kakaomasse abgeschlossen.

Es sei angemerkt, daß dieses erfindungsgemäße Verfahren nicht das Rösten des Kakaos ersetzt, sondern die Geschmackstoffe, die beim Rösten entstehen, veredelt und entwickelt. Es ist also notwendig, daß die Kakaomasse aus bereits geröstetem Kakao besteht. Die Veredelung besteht in der Entfernung der unerwünschten leichtflüchtigen Stoffe, wie z. B. Essigsäure. Die Geschmacksentwicklung besteht darin, daß unter der Einwirkung zuerst des Wasserdampfes (bei 110^cC) und dann des Vakuums auf die Stärkekörner und die ZeIlmembranen des Kakaos die Geschmackstoffe, die schon beim Rösten entstanden sind, stärker in Erscheinung treten. Geschmackstoffe, die durch Wechselwirkung der Proteine und der Kakaozucker untereinander entstehen, sollen logischerweise auch durch das erfindungsgemäße Verfahren im Knetmischer entstehen.

Die mittlere Dauer dieses erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von sterilisierter und veredelter Kakaomasse beträgt zusammen mit der Zeit zur Beschickung und Entleerung ca. 60 min.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade unter Verwendung der erfindungsgemäß hergestellten Kakaomasse entwickelt sich der Geschmack der Schokolade vor dem Conchieren. Das ist ein besonderer Vorteil, denn dadurch, daß sich der Geschmack bereits vor dem Conchieren entwickelt, läßt sich die Conchierdauer bei der Weiterverarbeitung drastisch reduzieren. Der Geschmack der Schokolade, vor allem der Milchschokolade, ist hauptsächlich auf Verbindungen zurückzuführen, die durch Maillard-Reaktinnen 7iistanrie kommen. Diese Reaktionen finden unter Bedingungen des erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahrens viel schneller statt als unter den Bedingungen des herkömmlichen Conchierens.
Bei dem erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahren wird in einen Vakuumknetmischer so viel verarbeitete Kakaomasse gegeben, wie es der vorgeschriebenen Zusammensetzung für eine Partie der herzustellenden Milchschokolade entspricht, und zwar

unter Berücksichtigung der Kapazität des Vakuumknetmischers.

Zu der im Vakuumknetmischer vorgelegten verarbeiteten Kakaomasse wird dann die Kakaobutter hinzugegeben, deren Menge etwas größer ist als die der Kakaomasse. Bevorzugt wird als Kakaobutter die übliche Kakaobutter mit niedrigem Aromaindex verwendet, d. h. eine Kakaobutter ohne intensive Arornastoffe, so daß der Kakaogeschmack im Endprodukt mit dem Milchgeschmack und mit jenen Geschmackstoffen, die durch Wechselwirkung der Milchproteine und der Zucker entstehen, in Einklang ist. Wenn die Kakaobutter intensive Aromastoffe besitzen würde, wäre der Geschmack des Endprodukts nicht »harmonisch«.

Nach der Kakaobutterzugabe wird der Knetmischer in Bewegung gesetzt, wodurch das Gemisch aus Kakaomasse und Kakaobutter gerührt wird, und gleichzeitig beginnt das Erwärmen des Gemisches bis auf eine bevorzugte Temperatur von ca. 80⁰C. Dann wird in den Vakuumknetmischer eine bestimmte Menge an Milchpulver eingegeben, die ungefähr gleich der Gesamtmenge an Kakaomasse und Kakaobutter ist und der vorgeschriebenen Zusammensetzung der Milchschokolade entspricht. Bevorzugt wird Milchpulver vom Typ »ROLLER« zugegeben, weil dadurch eine bessere Fließfähigkeit des Gemisches aus Kakaomasse, Kakaobutter und Milchpulver als bei der Zugabe von Milchpulver vom Typ »SPRAY« gewährleistet ist (selbstverständlich bei der gleichen Menge an Kakaobutter in dem Gemisch).

Während der Zugabe des Milchpulvers muß die Temperatur des Gemisches auf dem bevorzugten Bereich von 70—80⁰C gehalten werden, und das Milchpulver muß in solchen Portionen zugegeben werden, daß die Fließfähigkeit des Gemisches erhalten bleibt. Zu diesem Zweck ist dauerndes Erwärmen erforderlich, weil die Zugabe des Milchpulvers, das Raumtemperatur besitzt, eine Temperatursenkung zur Folge hätte.

Zur Beschleunigung und Erleichterung der Milchpulverzugabe wird eine besondere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, bei der ein speziell für die Vermischung hochviskoser Gemische konstruierter Vakuumknetmischer aus Edelstahl verwendet wird, der auch diese Gemische auf 110°C erhitzen kann.

Durch den Einsatz dieses speziellen Vakuumknetmischers wird die Durchführung des erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahrens vereinfacht und erheblich verkürzt Es wird die unmittelbare Vermischung von Kakaomasse und Milchpulver ermöglicht, und zuerst wird eine kleinere Menge von Kakaobutter verwendet, d. h. die zur Umwandlung des Gemisches aus Kakaomasse und Milchpulver zu einer dickflüssigen Masse erforderliche Menge. Weitere Kakaobutter wird am Schluß des Verfahrens zugegeben, damit die erhaltene Schokoladenmasse durch ein Walzwerk bis zur erwünschten Feinheit feinzerkleinert werden kann.

Das Gemisch wird weiter unter ständigem Rühren bis auf 110° C erwärmt Die Temperatur von 110⁰C gilt als bevorzugte Temperaturgrenze, weil sie zur Beschleunigung der Maillard-Reaktionen im Gemisch aus Kakaoniasse und Milchpulver geeignet ist, ohne daß eine Oxidation der Milchbutter zu befürchten ist

Milchschokolade wird meistens bei niedrigen Temperaturen (60—65°C) conchiert damit die Oxidation der Milchbutter verhindert wird und der Geschmack von Frischmilch erhalten bleibt Obwohl bei dem erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahren in einem Temperaturbereich von 100— 110"C gearbeitet wird, besteht keine Gefahr der Oxidation der Milchbutter, weil das Gemisch einen hohen Gehalt an Kakaomasse hat, nach dem Erhitzen auf 100—110"Cein Vakuum angelegt wird, die verwendete Apparatur aus Edelstahl besteht und die Zeit, während der das Gemisch auf der hohen Temperatur ist, kurz ist. Zudem wird durch das erfindungsgemäße Milchschokoladeherstellungsverfahren angestrebt, daß das Endprodukt nicht mehr den Geschmack von Frischmilch, sondern einen Karamelgeschmack hat

Sobald das Gemisch 110⁰C erreicht hat, wird ein Vakuum von maximal 85 kPa angelegt. Die Temperatur des Gemisches wird unter dauerndem Erwärmen innerhalb des Bereiches von beispielshalber 100—105⁰C 30 min lang unter Aufrechterhalten des Vakuums konstant gehalten. Das Konstanthalten der Temperatur des Gemisches in dem bevorzugten Temperaturbereich von 100—105⁰C beschleunigt die Entwicklung der Geschmackstoffe und des kontrollierbaren Karamelgeschmacks.

Es sei angemerkt, daß die Verarbeitungsdauer von 30 min bei einem angelegten Vakuum von 85 kPa zur schnellen Verringerung des Wassergehalts des Gemisches völlig ausreicht, ohne daß es zu einem Verlust an erwünschten Aromastoffen kommt. Die gleiche prozentuale Verringerung des Wassergehalts des Gemisches kann zwar bei geringerem Risiko des Verlustes von Aromastoffen durch ein schwächeres Vakuum erreicht werden, der Prozeß dauert jedoch dann länger.

Es sei betont daß sofort nach der Zugabe des Milchpulvers und während des Erhitzens des Gemisches die Vakuumpumpe bei geöffnetem Lufteintrittsventil ständig in Betrieb ist so daß dabei kein Vakuum entsteht.

Der Betrieb der Vakuumpumpe ist für das Abziehen der Dämpfe und der leichtflüchtigen Stoffe, die bei Normaldruck und bei Temperaturen unter 110⁰C aus dem Gemisch entweichen, erforderlich. Durch diese Betriebsweise der Vakuumpumpe wird durch die vorhandene Feuchtigkeit (Wassergehalt) des Milchpulvers und der Kakaomasse die Vernichtung von Mikroorganismen und die Inaktivierung von Enzymen des Milchpulvers erleichtert, obwohl bei dem erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahren keine Sterilisation des Gemisches bezweckt wird.

Bei Abschluß des erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahrens sind folgende vorteilhafte Ergebnisse erreicht:

a) Entfernung der unerwünschten, leichtflüchtigen Bestandteile der Kakaomasse innerhalb kurzer Zeit und vor deren Vermischung mit den übrigen Bestandteilen der Schokolade, während gleichzeitig die Geschmackstoffe entwickelt worden sind.

b) die Kakaomasse ist praktisch sterilisiert Die Messung der T. P. C. (total plate count oder Anzahl von Mikroorganismen pro Gramm), die nach der O. I. C C. (Office International du cacao et du chocolat)-Methode durchgeführt wurde, ergab einen Wert von 50. Dieser Wert erweist sich praktisch als Sterilisation, weil, wie eingangs erwähnt bereits ein T. P. C-Wert von 200 000 für die geröstete Kakaomasse als ausreichend angesehen wird. Die verwendete geröstete Kakaomasse hatte vor ihrer Verarbeitung einen T. P. C-Wert von 110 000.

c) Das Endprodukt weist eine niedrige Gesamtkeimzahl (T.P.C-Wert = 2900) auf. T. P. C-Messungen, die nach der O. I. C C-Methode in der Zeit

von 1979 bis 1981 vom Patentinhaber durchgeführt worden sind, zeigten, daß für Milchschokoladen, die in der Europäischen Gemeinschaft hergestellt und verkauft wurden, T. P. C.-Werte von 40 000 bis 70 000 üblich waren.

d) Es entwickelt sich ein charakteristischer, angenehmer Karamelgeschmack in der Schokolade, und zwar ohne jegliche Oxidation der Milchbutter.

e) Die günstigen Ergebnisse der Verarbeitung in dem Vakuumknetmischer, die unter a) und dj) erwähnt sind, ermöglichen eine drastische Verkürzung der Conchierdauer, was besonders vorteilhaft ist, da bei der Schokoladeherstellung beim Conchieren die meiste Energie verbraucht wird, während gleichzeitig die organoleptischen Charakteristika der Schokolade verbessert werden.

f) Das Endprodukt hat einen niedrigen Wassergehalt (0,65%) im Vergleich zu Milchschokolade, die nach bekannten Verfahren hergestellt worden ist (1%); das ermöglicht wiederum eine Verringerung des prozentualen Anteils an Kakaobutter in der Zusammensetzung der Milchschokolade.

Die Verarbeitungsbedingungen können innerhalb gewisser Grenzen so variiert werden, daß sowohl die Sterilisation der Kakaomasse gewährleistet ist als auch der Geschmack des Endprodukts von erwünschter Qualität ist. Die Prozeßkontrolle ist einfach, weshalb sich die Konstanz des Geschmacks des Endprodukts auf einfache Weise gewährleisten läßt.

Als letzter Schritt des erfindungsgemäßen Milchschokoladeherstellungsverfahrens wird die Mischung in üblicher Weise weiterverarbeitet.

Ausführungsbeispiel

Verfahren zur Herstellung von sterilisierter
und veredelter Kakaomasse

In einem Vakuumknetmischer vom Typ MK 1, Fabrikat BEETZ, aus Edelstahl, der durch Dampf erwärmt wurde, wurden 350 kg geröstete Kakaomasse eingebracht, die aus einer Mischung aus 80% Kakao »BA-Hl A« und 20% Kakao »ARRIBA« bestand. Der Rührer wurde in Betrieb gesetzt, der Dampfeintritt wurde geöffnet, bis ein Druck von maximal 3 bar erreicht war, und dann wurde die Vakuumpumpe bei geöffnetem Lufteintrittsventil in Betrieb gesetzt, so daß kein Vakuum entstand. Als die Temperatur der Mischung 95° C erreicht hatte, wurden 20 kg Leitungswasser zugegeben. Als das Gemisch aus Kakaomasse und Wasser 110° C erreicht hatte, wurde das Lufteintrittsventil geschlossen, so daß ein Vakuum von 85 kPa 20 min lang angelegt wurde. Die Temperatur des Gemisches fiel am Anfang ab, erreichte ein Minimum und stieg anschlie-Bend wieder an. Als die wieder ansteigende Temperatur 105° C erreicht hatte, wurde der Dampfeintritt geschlossen. Durch den Dampf mit einem Druck von 3 bar, der sich bereits im Doppelboden des Vakuumknetmischers befand, stieg die Temperatur der Kakaomasse weiter an. überschritt aber nicht die Temperaturgrenze von 110^rC. Nachdem 20 min seit dem Beginn des Anlegens des Vakuums vergangen waren, wurden das Vakuum und das Rührer, beendet

Anschließend wurden aus dem Vakuumknetmischer 170 kg verarbeitete Kakaomasse entnommen, die zur Herstellung der nächsten Schokoladenpartic dienen sollten.

Die Verarbeitungsdauer betrug zusammen mit der Beschickung und Entleerung des Vakuumknetmischers 60 min.

Verfahren zur Herstellung von Milchschokolade unter Verwendung der Kakaomasse

Innerhalb des Vakuumknetmischers verblieben 170 kg verarbeitete Kakaomasse. Bei diesemAusführungsbeispiel wurde ein- und derselbe Vakuumknetmischer benutzt, weshalb diesem 170 kg Kakaomasse entnommen werden mußten, um Platz für die übrigen Bestandteile zu schaffen, die für die Milchschokoladeherstellung eingebracht werden mußten. Zu der im Vakuumknetmischer verbliebenden Kakaomasse wurden also 180 kg Kakaobutter mit niedrigem Aromaindex hinzugefügt. Der Rührer wurde in Betrieb gesetzt, und der Dampfeintritt wurde geöffnet, so daß die Temperatur in dem Gemisch 8O⁰C erreichte. Dann wurden nach und nach 340 kg Vollmilchpulver vom Typ »ROLLER« in den Vakuumknetmischer eingebracht, wobei das Rühren während der jeweiligen Milchpulverzugabe kurzzeitig unterbrochen wurde. Während der .Milchpulverzugabe muß die Temperatur des Gemisches auf 70—8O⁰C gehalten werden. Nach der Milchpulverzugabe wurde die Vakuumpumpe bei geöffnetem Lufteintrittsventil in Betrieb gesetzt, damit kein Vakuum entstand. Das Gemisch wurde unter ständigem Rühren auf HO⁰C erhitzt und anschließend wurde das Lufteintrittsventil geschlossen, um ein Vakuum anzulegen. Der Dampfeintritt wurde ebenfalls geschlossen. 30 min lang wurde ein Vakuum von maximal 85 kPa angelegt. Die Temperatur des Gemisches wurde nach ihrem Absinken im Bereich von 100—105°C gehalten. Nach 30 min wurde der Dampfeintritt vollständig geschlossen und das Vakuum beendet. Der Inhalt des Vakuumknetmischers wurde mit Hilfe einer Pumpe in einen gewöhnlichen Knetmischer gefördert. Die Verarbeitungsdauer betrug zusammen mit der für den Transport des Gemisches in den Knetmischer nötigen Zeit 135 min.

Weiterverarbeitung zur Herstellung von Milchschokolade

Einer Gemischmenge von 680 kg im Knetmischer wurden 620 kg gemahlener Zucker hinzugefügt. 10 min lang wurde bei einer Temperatur von ca. 55° C gerührt.

Das Feinzerkleinern des Gemisches erfolgte wie üblich.

Das Conchieren wurde auch wie üblich, aber mit einer von 24 auf 12 h verkürzten Conchierdauer durchgeführt In der Conche wurden die erforderlichen Mengen von Kakaobutter, Lecithin und Vanillin hinzugefügt.

Daran schlossen sich das Vorkristallisieren, das Formen und Verpacken der Milchschokolade an.

Die organoleptische Untersuchung des Endprodukts ergab völlig zufriedenstellende Ergebnisse.

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von sterilisierter und veredelter Kakaomasse, wobei die Kakaomasse durch Einbringen von Zusatzwasser und durch Erhitzen unter Anlegen eines Vakuums sterilisiert und veredelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man