W procesie temperowania czekolady nie chodzi jedynie o uzyskanie określonej temperatury masy. Ważna jest odpowiednia, homogenna struktura krystaliczna tłuszczu, która jest efektem równowagi między uwalnianym ciepłem krzepnięcia a odprowadzonym ciepłem podczas chłodzenia. Jak skontrolować i utrzymać ten moment?
Podobne artykuły
Technologia w służbie czekolady - jak działają drukarki spożywcze 3DSztuka temperowaniaFigury czekoladoweCharakterystyczny połysk na powierzchni, trzask podczas przełamywania oraz brak siwego nalotu (tzw. wykwitów dojrzewającego tłuszczu) – to cechy określające jakość wyrobów czekoladowych. Są one efektem właściwego temperowania czekolady, czyli przeprowadzenia wstępnej krystalizacji masła kakaowego stanowiącego swoisty składnik czekolady. Dzięki tej krystalizacji czekolada zdecydowanie szybciej się ścina (zastyga), skracając tym samym proces jej chłodzenia. To powoduje też, że wyroby czekoladowe dużo łatwiej wyciągnąć z form.
Temperowanie nie przyniosłoby tych wszystkich efektów, gdyby nie powstająca podczas tego procesu stabilna forma kryształków tłuszczu ßv. Cała sztuka temperowania polega na tym, aby utworzyć określoną homogenną strukturę krystaliczną tłuszczu z przewagą beta stabilnych kryształków. Podgrzana czekolada do temperatury powyżej 45°C gwarantuje rozpuszczenie występujących w jej składzie kryształków tłuszczu, a tym samym zapewni homogeniczną strukturę rozpuszczonej czekolady. Bez tego procesu nie uzyskamy stemperowanej czekolady.
Następnym etapem jest temperowanie czekolady, tj. jej schładzanie w kontrolowanych warunkach temperaturowych poprzez wymianę ciepła z wodnym czynnikiem chłodzącym oraz stałe jej mieszanie w temperówce. Wydawałoby się, że ustawienie konkretnej temperatury na temperówkach, do której ma być schłodzona czekolada, jest już rozwiązaniem wszystkich wymienionych powyżej parametrów jakościowych dobrze stemperowanej czekolady. Jednak nie jest to takie proste. Naprzeciw temu ma wyjść urządzenie zwane temperometrem bądź temperografem, który określi nam indeks temperowanej czekolady, tzw. temperindeks, umożliwiający szybką interpretację wyników pomiaru czekolady.
Budowa temperometru
Temperometry są małymi, lekkimi urządzeniami, które pozwalają kontrolować jakość wyrobów czekoladowych w całym zakładzie. Ponieważ są to urządzenia specjalistyczne, niewiele firm podjęło się ich produkcji. Dzięki szybkiej i prostej obsłudze pomiarów indeksów temperowania czekolady może dokonać każdy pracownik już po krótkim szkoleniu.
Podstawowymi elementami temperometrów jest sonda, która służy do pomiaru temperatury krzepnięcia czekolady (zastygania), oraz termoelektryczna komora chłodząca, w której umieszcza się stemperowaną czekoladę, pobraną uprzednio z wyjścia temperówki. Próbka czekolady jest schłodzona w standaryzowanych warunkach, a po skończonym pomiarze zostaje wydrukowany liczbowy wynik wraz z krzywą chłodzenia. Temperindeks zostaje oszacowany automatycznie przez to urządzenie ze stopnia nachylenia krzywej chłodzenia w tej części zakresu, w której badana próbka czekolady uległa zastygnięciu. Przy czym miarą stopnia temperowania jest uwolnione ciepło podczas zastygania. Temperatura, przy której zastyga badana czekolada, jest określana na wydruku z temperografu jako krystalizacja. Jej wartość wskazuje na rodzaj utworzonych kryształków tłuszczu (nisko- bądź wysokotopliwych) i na jakość temperowania. Komora chłodząca jest najczęściej dopasowana wielkością do wymiennych pojemników na próbki czekolady.
Pojemniki są wykonane z blachy i wyglądem przypominają kapsle do kawowych automatów ciśnieniowych. Dodatkowe wyposażenie składa się z drukarki, która drukuje rezultaty przeprowadzonego pomiaru, tzw. raporty pomiarowe. Wspomniane wydruki w postaci raportów z informacjami tabelarycznymi i graficznymi mogą stanowić załączniki dokumentacji technologicznej na produkcji oraz zapis prawidłowo przeprowadzonego temperowania czekolady dla działu jakości. Nowsze temperografy wyposażone są dodatkowo w wyświetlacze umożliwiające prezentację wykresu temperowania czekolady w czasie pomiaru oraz w panel dotykowy „touch screen”. Na rynku coraz częściej można spotkać temperometry z wgranym oprogramowaniem umożliwiającym wizualizację danych zarejestrowanych w urządzeniu oraz Wi-Fi umożliwiające na bezprzewodowe pobieranie danych z komputera.
Interpretacja wyników temperometru
Z pomocą temperometru jesteśmy w stanie uzyskać wynik indeksu temperowania już w przeciągu 10 minut. Istota tego pomiaru polega na tym, że już przy stwierdzeniu lekkich wahań od idealnego indeksu temperowania możemy zmienić ustawienia temperówki i uzyskać idealny temperindeks. Jak zatem należy interpretować liczbowe wyniki temperindeksu?
Indeks 4-6 – czekolada dobrze stemperowana
Temperindeks przyjmuje wartości od 1 do 9, przy czym najbardziej pożądane są wartości od 4 do 6, ponieważ wskazują idealnie stemperowaną czekoladę. Na wydruku bądź wyświetlaczu temperografu można zaobserwować grafik, którego idealnie wstępnie skrystalizowaną masę charakteryzuje krzywa temperowania z pionowym przebiegiem krzywej podczas fazy krzepnięcia czekolady (fot. 1). Dochodzi do równowagi pomiędzy uwalnianym ciepłem krzepnięcia a odprowadzonym ciepłem podczas chłodzenia.
Indeks 1-3 – czekolada niedotemperowana
Nieco inaczej wygląda to podczas niedotemperowania czekolady, czyli uzyskania wartości temperindeksu od 1 do 3. Wskazuje to na zbyt niski udział zakrzepniętych kryształków tłuszczu (zbyt słabe wykrystalizowanie) i wydłużenie czasu zastygania czekolady podczas chłodzenia końcowego produktu, co w efekcie daje słaby połysk oraz zmniejsza odporność produktu na czynniki zewnętrzne podczas przechowywania. Grafik krzywej temperowania wskazuje na lekkie odchylenie się jej w lewym kierunku (fot. 2). Niski udział stabilnych kryształków tłuszczu sprawia, że spada temperatura masy, zanim rozpocznie się jej krzepnięcie. Uwalniane podczas chłodzenia ciepło krystalizacji nie równoważy się z odprowadzonym ciepłem chłodzenia i dochodzi do samoocieplenia badanej próbki czekolady.
Indeks 7-9 – czekolada przetemperowana
Świadczący o przytemperowaniu czekolady temperindeks mieści się w przedziale od 7 do 9. Przetemperowanie czekolady ma miejsce, kiedy jest za wysoki udział zakrzepniętych kryształków tłuszczu, a czekolada taka charakteryzuje się nieco podwyższoną lepkością. Skutkuje to wcześniejszym krzepnięciem obrabianej czekolady oraz relatywnie niskim stopniem uwalnianego ciepła krystalizacji (zbyt szybkie krzepnięcie). Krzywa temperowania w tym przypadku jest lekko zwrócona w prawo (fot. 3).
Niekiedy z przyczyn technicznych wymaga się wręcz, by czekolada była przetemperowana bądź niedotemperowana. Z pierwszym przypadkiem możemy mieć do czynienia np. gdy hala produkcyjna jest zbyt mała, by móc wydłużyć kanał chłodzący, a szybkie zastygnięcie czekolady jest niezbędne. W drugim przypadku użycie niedotemperowanej czekolady może być wymagane w celu uzyskania lepszego oblewu na pralinach. W obu przypadkach należy sprawdzić parametry jakościowe uzyskanych produktów na zastosowanych ulepszeniach.
mgr inż. Piotr Ławrowski
ELMI Systemy Automatyki
ul. Żegańska 16/6
04-713 Warszawa
tel./ fax 22 812-42-22
tel./ fax 22 812-42-32
www.elmi.pl
info@elmi.pl