Дробление какао-бобов

Составные части какао-бобов (какаовелла, ядро, росток) отличаются по физическим свойствам и химическому составу, поэтому представляют неодинаковую ценность для шоколадного производства.

Ср. количество питательных и не оч. веществ в разных частях какао-боба

Как видно из таблицы, какаовелла содержит до 17 % клетчатки и лишь 3,4 % жира, отличается повышенной твердостью, трудно поддается измельчению, поэтому не может использоваться в производстве шоколада.Росток также отличается большой твердостью, малым содержанием жира, поэтому его принято удалять. Обжаренные и охлажденные какао-бобы при надавливании легко дробятся, при этом оболочка отделяется от ядра.

Для разделения какао-бобов на составные части применяются специальные дробильно-сортировочные машины. В зависимости от конструкции машины раздробленные части бобов разделяются на 4-8 фракций с размерами частиц от 0,75 до 8 мм. От каждой фракции частиц отделяется какаовелла. Раздробленные ядра какао-бобов, очищенные от какаовеллы, называются в производстве какао-крупкой. Росток диаметром 1 мм и длиной около 4 мм отделяется от частичек ядра на триере, вмонтированном в дробильно-сортировочную машину.

Схема работы дробильно-сортировочной машины

Обжаренные и охлажденные какао-бобы поступают в воронку 1 ковшевого элеватора 2, снабженную встряхивающим механизмом, предотвращающим зависание продукта. При движении по малому виброситу 3 от какао-бобов отделяется мелкая фракция; минуя дробильный механизм, эта фракция подается на верхнее сито 6 ситового блока 15.
Дробильный механизм состоит из двух шестигранных валков 4 и двух отбойных пластин 5, одна из которых расположена горизонтально, а другая вертикально. Попадая на грани быстро вращающихся валков, бобы отбрасываются и ударяются о неподвижные пластины, раскалываясь на куски.
Смесь крупки, оболочки и неразбитых какао-бобов падает на сито 6, сквозь которое проходят частички ядра и оболочки, а неразбитые бобы по каналу 19 возвращаются в элеватор и подаются на повторное измельчение.
Ситовой блок 15 опирается пружинами 13 и 17 на корпус 18 и получает колебания от двух электродвигателей вибраторов 16.
В блоке установлено 5 сит, расположенных каскадом. Размер отверстий в ситах по мере просеивания смеси увеличивается от 1 до 8 мм.

В конце каждого сита над ним расположен вертикальный аспирационный канал 7. Частицы ядра и оболочки, не прошедшие сквозь соответствующее сито, проходят под каналом.
Поток воздуха, создаваемый вентилятором 12, подхватывает оболочку и по каналу уносит в осадительную камеру 8. Степень очистки крупки от оболочки зависит от скорости и количества воздуха, проходящего через аспирационные каналы 7. Регулирование количества воздуха осуществляется поворотом заслонок 11. В осадительной камере скорость воздуха резко снижается, оболочка падает вниз и шнеками 9 выводится из машины.
Фракции крупки, очищенные от какаовеллы в конце каждого сита, собираются в разгружающих устройствах 10 и по ним выводятся из машины в наклонный виброжелоб 14.
Сход крупки по нижнему ситу содержит ростки какао-бобов. Для удаления ростка фракцию крупки, отделенной ситом с ячейками 4-5 мм, пропускают через триер.
Частицы крупки больших размеров очищаются от оболочки лучше и поэтому используются для изготовления шоколада высших сортов. Мелкие фракции крупки содержат больше примеси какаовеллы и используются для изготовления низших сортов шоколада, шоколадной глазури и начинок.
Если все фракции крупки смешиваются, то содержание частичек какаовеллы в крупке не должно превышать 1,5 %.
Полученную какао-крупку передают через автовесы механическим или пневмотранспортом в промежуточные сборники, установленные в размольном отделении цеха.

Определяется выход какао-крупки при переработке товарных какао-бобов, ведется учет отходам и потерям (в %) на каждом участке:
• потери при очистке и сортировке бобов – 0,5-1,0
• потери влаги при обжарке – 4,0
• отходы и потери при обжарке – 0,5
• отходы на дробильно-сортировочной
• машине – 11,5-12,0.
Всего потерь и отходов – 16,5-17,5 %.

Таким образом, выход какао-крупки может колебаться в пределах 82,5-83,5 %. Выход какао-крупки является важным показателем работы отделения по первичной переработке какао-бобов.