41518803 curso de chocovic cacao y chocolate
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EL CHOCOLATE
• Fabricación
• Utilización
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EL CACAO
2
Grabado fechado en 1671, en el que puede verse
el cultivo y utilización del Cacao.
A lo lejos pueden verse varios hombres trabajando
entre los árboles de Cacao, uno de ellos provisto de
una escalera.
En primer término a la izquierda dos nativos se
ocupan de vaciar las semillas del interior de los
frutos.
Mientras que al centro en el suelo y a la derecha en
una mesa se prepara el Cacao en distintas formas para
el consumo.
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I.1. LA PLANTA DEL CACAO
• SU ORIGEN
Actualmente se da por cierto que el árbol del cacao forma parte de la flora natural del
área Americana comprendida entre:
20º Latitud Norte
20º Latitud Sur
Esta situación geográfica coincide con la denominada zona tropical, delimitada por el
Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio.
El origen Americano de la planta está respaldado por dos hechos fundamentales:
1 - La certeza de que su cultivo se remonta a épocas muy anteriores al
“Descubrimiento” de América.
2 - La ausencia total de cualquier referencia al Cacao en la literatura mundial
anterior a 1502 excepto en la procedente de las culturas Precolombinas.
• LA LEYENDA
Según la Mitología Azteca, el Dios del Aire Quetzalcoatl fue enviado a los hombres
para que les ayudara a suavizar su dura existencia, y fue para este fin, que este Dios
menor dio a los mortales las semillas de Cacao, ya conocidas por los Dioses.
Esta sencilla pero curiosa historia ha llegado a influir en la misma denominación del
árbol del Cacao como veremos más adelante.
• BOTÁNICA DEL CACAO
El árbol del cacao fue clasificado en 1720 por Carlos Linneo con el nombre de
“THEOBROMA CACAO” haciendo referencia a la leyenda de su origen divino, ya que:
“THEOS” (del Griego DIOS)
“BROMA” (del Griego “bromos” ALIMENTO)
“CACAO” (Nombre Azteca de la Semilla CACAOATL)
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• VARIEDADES
Desde el punto de vista botánico las “variedades” de cacao son indistinguibles. Las
diferencias son de tipo comercial, organoléptico, geográfico, etc.
De manera general suelen establecerse dos grandes grupos de cacaos:
1 - CRIOLLOS: Se da esta denominación al cacao Nativo propio de América
Central.
2 - FORASTEROS: Cacaos distintos de los anteriores con diferencias causadas
por cruces casuales, provocados por la mano del hombre, o selección de semillas
(Africanos, Sudamericanos).
Las Variedades “NACIONAL” y “CALABACILLO” suelen incluirse en los
FORASTEROS. El “PORCELANA” de color claro y sabor afrutado es un criollo.
Actualmente suele darse importancia a la zona de procedencia, por estar ligada a las
variedades cultivadas y a las características de entorno y sistemas de trabajo, que
influyen en la calidad final de las semillas.
• EXIGENCIAS CLIMÁTICAS Y GEOGRÁFICAS
6.1. Lluvia abundante
- Temperaturas entre 25 ºC y 30 ºC
- Suelo muy rico en humus (materia orgánica vegetal)
- Protección contra los vientos intensos
- Protección contra la iluminación solar directa
- Altitud sobre el nivel del mar 400-600 m. Existen plantaciones prácticamente a
nivel del mar caso del famoso Chuao Caribeño.
Estas condiciones sólo se pueden dar todas a la vez en el área geográfica del Planeta
que delimitan los dos Trópicos.
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• DESCRIPCIÓN
- Talla: El tallo puede llegar a medir 6 m.
- Hoja: Verde durante todo el año con un ciclo de renovación de unas 8 semanas.
- Flores: Todo el año pueden verse flores directamente adosadas al tronco y en
general a la parte más vieja de la planta. Se especula que al año se
abren entre 6000 y 10000 flores por planta, de las que sólo una pequeña
parte se convierte en fruto.
- Frutos: De forma amelonada característica, miden entre 15 y 25 cm. En su interior
se encuentran de 20 a 40 semillas recubiertas por una pulpa
mucilaginosa.
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Flores del Cacao, creciendo
directamente sobre la madera del
tronco.
Detalle de la flor del
Cacao
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I.2. EL CULTIVO
En una plantación actual se tienen en cuenta los siguientes puntos básicos:
- Selección de la variedad: basándose en las características que se consideren
económicamente interesantes:
- Capacidad productiva
- Resistencia a las plagas
- Aroma y sabor
- Protección de las plantas de Cacao: Suelen emplearse plantas que reúnan las
siguientes condiciones.
- Propias de la zona
- De crecimiento fácil y económico
- Fuertemente arraigadas
- Capa foliar que proteja pero deje pasar luz suficiente. Las más comúnmente
usadas son la Banana, el Ricino y la Eritina.
- Espaciado y distribución de las plantas para facilitar el trabajo.
- Cuidados continuos contra las plagas
- Replantación
- Cosecha
• RENDIMIENTO
- Primeros frutos:
- Excepcionalmente a los 4 años
- Normalmente a partir de los 6 años
- Con relación al espacio ocupado:
- 1000 Kg. por Ha. y año es un buen resultado, en plantaciones cuidadas de
cacaos finos, aunque lo normal oscila entre 200 y 700.
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Preparación de la Sombra para iniciar una plantación de Cacao
Reproducción de plantas de Cacao por esqueje
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• COSECHA
La recolección del fruto maduro se hace en tres etapas:
- Separación del fruto del árbol mediante herramienta de corte.
- Acumulación de los frutos cortados en puntos desde los que se hará el traslado
masivo al lugar de fermentación.
- Vaciado de los frutos por corte de los mismos y recogida manual de la mezcla de
semillas y pulpa que hay en su interior.
Esta operación ha intentado mecanizarse, pero las máquinas dañan muy fácilmente
una semilla por fruto y, por tanto, si el mismo contiene entre 20 y 40, las pérdidas de
pobre calidad causadas por la mecanización pueden oscilar entre un 2,5 y un 5%.
Frutos de cacao a punto para ser cosechados
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Los frutos de Cacao se cosechan manualmente, y se apilan para su posterior recogida
Fruto de Cacao abierto, mostrando las semillas recubiertas de pulpa blanca
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I.3. FERMENTACIÓN
Este proceso tiene lugar en el exterior de la semilla, a expensas de los azúcares que
contiene la pulpa en una proporción de 15 a 20%.
Es una fermentación de tipo alcohólico análoga a la que se utiliza para la fabricación de
vino y exactamente de la misma manera, si las condiciones lo permiten, el alcohol
producido en la primera parte de la fermentación se convierte en ácido Acético, que es el
que da su sabor característico al vinagre.
ÁCIDO LÁCTICO
ALCOHOL ETÍLICO + ANHIDRIDO CARBÓNICO
ENERGIA
ENERGIA
ENERGIA
GLUCOSA (AZÚCARES)
ÁCIDO ACÉTICO
De modo resumido los pasos que sigue la fermentación son:
- Producción de Ácido Acético en el exterior de la semilla
- Calentamiento de las semillas por el calor generado en la fermentación. La
temperatura inicial del proceso es la ambiental de 30-31 ºC y las semillas pueden
llegar a 45-50 ºC.
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• EFECTOS DE LA FERMENTACIÓN EN LA SEMILLA
El Ácido Acético producido en el exterior penetra a través de los poros de la membrana
y con ayuda del calor produce notables efectos en la estructura y composición del interior
que de un modo esquemático podemos representar:
INTERIOR SEMILLA
HIDRÓLISIS ÁCIDA
Producción de aminoácidos y
péptidos
ÁCIDO ACÉTICO CALOR
PULPA EXTERIOR DE LA SEMILLA
La hidrólisis ácida en el interior de la semilla produce los siguientes efectos:
- Aflojamiento de las estructuras celulares que facilita la circulación de fluidos en el
interior y por tanto la eliminación de humedad.
- Producción de aminoácidos y otros subproductos de la hidrólisis de proteínas, que
más tarde tendrán influencia decisiva en el sabor y aroma del producto final.
- Degradación y eliminación total o parcial de sustancias de aroma y sabor
desagradables (taninos y compuestos celulósicos ocasionan astringencia).
- Pérdida de la capacidad de germinación.
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• SISTEMAS DE FERMENTACIÓN
- En el suelo: El lugar de fermentación es un hoyo recubierto de hojas sobre las que
- ta
- En cajones de fermentación: Es el sistema más usado en la actualidad. Se utilizan
se colocan las semillas que finalmente se recubren de una nueva capa de hojas.
En cestas: Muy complicado si las cantidades a fermentar son de una cier
importancia.
cajones de madera en los que se cargan de 400 a 1000 Kg. de semillas y pulpa. El
proceso suele durar unos 6 días y cada 48 horas se cambia toda la carga de un
cajón a otro para asegurar una fermentación uniforme.
Fermentación sobre hojas obsérvese, la pulpa blanca que se va a consumir durante este proceso
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Cajones de Fermentación
-O2
+O2
Semillas de cacao
O2 O2
Para que todas las semillas se oxigenen de
la misma manera hay que removerlas (con una
pala, cambiando de cajas, etc.)
Fase inicial de la Fermentación
Todavía se observa pulpa en el exterior de las semillas
Gusto astringente (ácido y áspero)
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Fermentación correcta (5 días)
Obsérvese el cambio de color
Fermentación excesiva
Color muy oscuro
Gusto de salazón (longaniza, pernil)
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• EL SECADO
Tiene como principal objetivo la eliminación de la humedad hasta un nivel en que la
conservación de las semillas procesadas sea posible.
El contenido en agua de las mismas suele estar entre el 6-7%.
• PROCEDIMIENTOS DE SECADO
- Al sol: Que presenta la ventaja de la lentitud y las temperaturas moderadas.
El inconveniente principal de esta modalidad de secado es la dependencia de la
climatología.
- En secaderos: La única ventaja es no depender de la estabilidad atmosférica.
Presenta sin embargo grandes inconvenientes, como pueden ser las temperaturas
altas y la excesiva rapidez en el secado.
• EMPAQUETADO
Cuando las semillas tienen un contenido en agua de 6-7% se colocan en sacos y se
almacenan en espera de viajar a su punto de proceso.
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Secadero de cacao
Puede verse el sistema de tejados móviles de protección contra la frecuente
lluvia tropical
Secado por capazos
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I.4.1. EL PROCESO
SEMILLAS EN SACOS LIMPIEZA Criba
Aire
Imán SEMILLAS LIMPIAS EN SILO
TOSTADO TRATAMIENTO TÉRMICO
(Infrarrojos) Para separar la cáscara
ENFRIAMIENTO ROTURA
ROTURA DESCASCARILLADO DESCASCARILLADO NIBS SIN TOSTAR
P
Proceso Tradicional
Proceso Moderno
HUMIDIFICACIÓN (ESTERILIZACIÓN)
TOSTADO ENFRIAMIENTO
P NIBS TOSTADO
MOLTURACIÓN Hacer Pasta
PASTA DE CACAO
PRENSADO
P
MANTECA DE CACAO TORTA DE CACAO
P
MOLTURACIÓN
CACAO EN POLVO
Nibs: son los trozos en los que se parte un grano de cacao al romperlo
Fases en donde es posible potasar (*)
P
19
1. LIMPIEZA: Primera operación del proceso, que separa el grano de las piedras,
alambres, astillas y polvo mineral que normalmente acompañan el cacao.
2. TRATAMIENTO TÉRMICO: Se aporta calor a las semillas, lo que provoca una
pérdida de humedad que suele bajar de 7% a 6%. La salida de agua “hincha” la
cascarilla favoreciendo su desprendimiento.
3. ROTURA: Se rompe el grano en unos fragmentos característicos llamados “nibs”.
4. DESCASCARILLADO: Mediante esta operación se separa el nibs de la
cascarilla, el proceso tiene lugar en dos fases:
• Criba: Separación por tamaños de la mezcla nibs/cascarilla.
• Arrastre: Por aspiración la cascarilla más ligera es separada del nibs.
La separación por tamaños previa al arrastre asegura que la aspiración no arrastre
nibs pequeño junto a los fragmentos grandes de cascarilla.
5. HUMIDIFICACIÓN: Previamente al tostado se inyecta vapor recalentado al nibs
para esterilizarlo. Si el tipo de producto final que buscamos así lo requiere se
aprovecha esta operación para tratar el nibs con soluciones de carbonatos
sódicos o potásicos, que nos permitirán obtener la amplia gama de cacaos en
polvo que conocemos actualmente.
6. TOSTADO: Podemos resumir su efecto sobre el cacao en estos dos puntos:
• Eliminación de la humedad.
• Desarrollo del aroma y el sabor a partir de los “Precursores” desarrollados
en la Fermentación.
(*) POTASADO: Reacción alcalina de un carbonato potásico (álcali). Ésta es una
base bastante fuerte pero poco violenta al reaccionar (lo hace poco a poco). Esto
favorece que la reacción sea de acción –reacción equilibrada, y por esto el cacao se
alcaliniza homogéneamente.
CO3-2 + H HCO3
-1
20
6.1. SEPARADOR DE CASCARILLA
Pueden verse los tubos de aspiración, cada uno de ellos corresponde a la salida
de un tamiz.
Los tamices están situados en el cuerpo central justo detrás de los tubos de
aspiración. Los finales de tamiz se disponen escalonadamente, siguiendo la
pendiente que marcan las ventanillas.
6.2. TOSTADOR DE CACAO
200ºC - 600ºC
Circulación aire caliente
Salida de gases
Cacao Nibs
Ventilador
Cámara de aire Tostador
Inyección Vapor Tostador giratorio
100ºC - 120ºC
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7. ENFRIAMIENTO: Cuando el tostado ha finalizado, es necesario enfriar el nibs lo
más rápidamente posible para que al estar en contacto con el aire no se oxide.
La oxidación por falta de enfriamiento puede afectar al aroma, al sabor, y en
casos extremos puede llegar a combustión parcial
8. MOLTURACIÓN: En la industria del chocolate se hace una clara distinción entre:
• Molturación con producto final líquido, como ocurre en el paso de nibs a
pasta de cacao.
• Molturación con producto final sólido pulvurulento como en el paso de la
Torta de Cacao a Cacao en Polvo.
9. PRENSADO: Sometiendo la Pasta de Cacao a presiones de 900 kg/cm2 se logra
separar la Manteca de Cacao del resto de los sólidos.
Esta operación se realiza en prensas hidráulicas que suelen trabajar a una
presión de aceite fija. El contenido en Manteca de Cacao que dejamos en la
Torta depende del tiempo de prensado.
9.1. PRENSA HIDRÁULICA
Cada uno de los elementos separados por muelles constituye un VASO de
prensado en el que la pasta de cacao será sometida a presiones de 900 kg/cm2 a fin
de separar la manteca de cacao.
En cada uno de estos vasos se forma después de la operación de prensado una
torta de cacao parcialmente desgrasado, que por rotura y molienda nos dará cacao
en polvo.
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I.4.2. CALIDAD DE LAS MATERIAS PRIMAS Y PRODUCTOS ACABADOS.
Todos los productos utilizados como materias primas o acabados, presentan una
serie de cualidades organolépticas. físicas, químicas y microbiológicas que en
conjunto forman lo que llamamos CALIDAD del producto.
El CONTROL DE CALIDAD comprueba que cualquier producto a su recepción,
durante la elaboración, y una vez acabado cumple con estas características que, ya
fijadas de antemano, nos sirven de referencia para seguir de cerca nuestra
fabricación.
• CONTROL DE CALIDAD DEL CACAO EN GRANO
- No puede contener más de un 6% de semillas con defectos de fermentación o
de mohos. Este criterio se sigue escrupulosamente puesto que un mal
resultado en el examen de muestra de 100 semillas significa:
- Fermentación poco cuidada.
- El grano de cacao enmohecido da un sabor muy desagradable y característico
que hace totalmente imposible su utilización en los productos de chocolate.
• ESPECIFICACIONES DE CALIDAD DEL CACAO EN POLVO
La gama de cacaos en polvo que pueden encontrarse actualmente en el mercado
presenta las siguientes variedades:
CACAO EN POLVO
NATURAL ALCALINIZADO
pH 5 - 6 pH 6,5 - 8
CONTENIDO EN MANTECA DE CACAO 11% - 21%
* El pH se refiere a una suspensión en agua al 10%
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HOJA DE ESPECIFICACIONES CACAO EN POLVO
FÍSICO QUÍMICAS
Contenido Graso: 11,0 (+/- 1%)
pH: 5,6 (+/- 0,4%)
Cenizas: Máx. 7,0%
Inferior a 75 µ: Mín. 99,5%
Humedad: Máx. 5,0%
Cascarilla: Máx. 1,75%
MICROBIOLÓGICAS
Aerobios Totales: Máx. 10000 / 1 gr. Indicador relacionado con la higiene global del proceso
Mohos: Máx. 50 / 1 gr. Indicador relacionado con el tipo de almacenamiento
Levaduras: Máx. 50 / 1 gr. Sirve para detectar la existencia de microorganismos patógenos para el intestino
Coliformes: Ausencia 1 gr. Sirve para comprobar si los manipuladores del producto se lavaron las manos al ir al lavabo
Escherichia Coli: Ausencia 1 gr. Si los coniformes dan positivo se comienzan a revisar las distintas etapas de producción
Salmonella: Ausencia 25 gr.
Actividad Lipásica: Negativa 1 gr. Que no tenga gusto a jabón
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EL CHOCOLATE
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II.1. FABRICACIÓN DEL CHOCOLATE
De manera tradicional la fabricación del chocolate empieza en el proceso del
grano de cacao fermentado.
En realidad la fabricación moderna del chocolate tiende a separar claramente las
fases de fabricación sin azúcar de las azucaradas.
µChocolate = 1 µSucedáneo = µCobertura = 1,3
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II.1.1. PROCESO
En esquema:
PASTA DE CACAO MANTECA DE CACAO
AZÚCAR
LECHE EN POLVO
MEZCLA PREREFINADO REFINADO CONCHADO
TEMPERADO MOLDEO
EXPEDICIÓN EN LÍQUIDO
1. PREREFINADO: En máquinas bicilíndricas.
En esta operación el tamaño de partícula suele reducirse de 300 – 500 µ que
tiene el azúcar cristalizado o la leche en polvo a 80 – 120 µ según las recetas y la
textura deseada.
2. REFINADO: El tamaño de partícula se reduce hasta el deseado que puede
oscilar entre 10 y 30 µ. (En algunos casos excepcionales 35 – 45 µ)
Al final de la operación de refinado el chocolate o mejor dicho sus constituyentes,
están tan finamente “triturados” que el paladar tiene dificultades en diferenciar
físicamente unos de otros.
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De manera resumida los objetivos de la operación de refinado son:
• Reducción del tamaño de partícula.
• Acercamiento de los constituyentes, preparando así la operación de
conchado.
El refinado se basa en la disminución de la capa entre los cilindros compensada
por un aumento en giros por minuto de los mismos, tal como puede verse en el
esquema adjunto.
Composición de impacto y cizallamiento, siendo mucho más importante el segundo contra lo que se pudiera pensar. El grano de azúcar (imaginándolo como un cubo) tiene una “cara” que gira a V1 y la opuesta a V2 . Comienza así a dar vueltas en (se producen millones de micro cizallamientos) se va rompiendo (desgastando) hasta que por fin tiene el tamaño para pasar entre los rodillos
No hay máquina que pueda romper un cristal de azúcar por impacto frontal
directo. Lo que se hace es ir “desgastándolo”, dándole golpes no frontales para
reducirlo:
No Si
V1
V2
Paso entre dos cilindros
A
Sentido de giro
Cilindros
Principio básico 21 VV ≠
Fase grasa
Partículas - Cacao - Azúcar
- Lácteos - etc. Giran
rompiéndose
A A
Cristal de azúcar
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El refinado es una mezcla de millones de pequeños cizallamientos “lubricados” en
una balsa de grasa. Es el principio de una refinadora y de un molino de bolas. La
grasa sirve para absorber el calor del refinado. Una refinadora con azúcar sin grasa
se clavará a pesar de darle impactos muy fuertes (además del recalentamiento del
azúcar).
En el molino de bolas el refinado es igual. Las bolas impactan entre sí
lateralmente. La probabilidad de que choquen de frente (100% refinado por impacto)
es bajísima. El cizallamiento se produce por choques no frontales.
La resistencia del grano de azúcar es importante en cuanto al refinado, pero
también lo es la del grano de cacao (muy fibroso). El cacao se refina por el mismo
principio, aunque es mucho más abrasivo (contiene sílice SiO2) que el azúcar, cuya
abrasión es despreciable. Por esto es que una refinadora de chocolate blanco dura
el triple de tiempo que una de chocolate negro.
Si hubiera demasiada grasa en el producto (hasta el 38% es correcto, un 40% ya
se nota, y un 42% se nota bastante) las bolas del molino golpearían mucho entre
ellas debido a la baja densidad (peso/volumen) de partículas de cacao y azúcar. Ahí
es donde aparece el gusto a Fe en el producto y exceso de virutas metálicas.
2
1
1
29
DIAGRAMA DE REFINADO PARA UNA REFINADORA DE CINCO CILINDROS
3. EL CONCHADO
Las partículas al salir del refinado son laminares, o sea que pueden tener 30µ en
una cara pero ser más ancha en otra. El conchado reduce esta partícula
redondeándola mecánicamente, lo que constituye la transformación física del
proceso.
El chocolate va absorbiendo la grasa, saliendo casi como polvo
Velocidad rodillos
-
+
30µ
50µ
30µ
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Los ingredientes refinados se introducen en la “CONCHA”, donde tiene lugar este
proceso.
Durante esta operación los efectos operados sobre la masa de chocolate son:
• De tipo físico:
- Redondeado de las partículas que en el refinado se han “laminado”:
a) Intenso trabajo mecánico que facilita la distribución de la materia grasa
de manera homogénea alrededor de los sólidos.
b) Eliminación de Humedad que en el mezclador suele estar alrededor de
un 2% mientras que al final del conchado está entre 0,5 – 0,8%.
- Eliminación del ácido acético, formado en la fermentación.
• De tipo químico:
- Desarrollo del aroma a partir de los precursores formados en la
fermentación y tostado para dar el sabor final a Chocolate, distinto al de la
mezcla de azúcar, cacao y manteca de cacao. Esto se produce gracias a la
eliminación de la humedad y del ácido acético mencionada antes.
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4. LA CONCHA
El conchado se lleva a cabo en dos fases:
1) SECO: Se realiza sobre una masa que normalmente aún no tiene toda la manteca
de cacao que figura en la fórmula completa.
Estas masas duras permiten aprovechar la energía mecánica de los motores y
trabajar la masa de manera que friccione consigo misma tal como indica el
esquema.
El gran rozamiento que se origina en las Zonas de Fricción hace subir la
temperatura, de manera que la concha tiene que ser refrigerada constantemente,
para no tener aumentos de temperatura capaces de dañar el producto.
2) LÍQUIDO: Cuando la fase seca ha terminado se agregan a la Concha la manteca
de cacao hasta completar la fórmula y la lecitina de soja (hace de ligante).
Cuando la masa está perfectamente homogénea, se empieza a enfriar para enviarla
a las atemperadoras a una temperatura de unos 40 ° C.
El proceso de conchado requiere por término medio un tiempo de 24 horas
repartidas equitativamente entre la fase seca y la fase líquida.
Naturalmente existe un sinfín de variantes a base de cambiar tiempos, texturas y
temperaturas.
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4.1. ESQUEMA DEL CONCHAJE
Horas
FASE
1 2 3
CONCHAJE
SECO
INGREDIENTES REFINADOS
4 5 PRODUCTOS
AROMÁTICOS 6 7 8 9 AGUA
10 11 ÁCIDO ACÉTICO 12
MANTECA
DE
CACAO 13 14 15 16 17
18
CONCHAJE
19 LECITINA
DE SOJA 20
21 22
LÍQUIDO
23 24
33
5. GRASAS
Las materias grasas más importantes nutricionalmente son:
• Triglicéridos
• Fosfoglicéridos
• Esteroides Propanotriol
Triglicérido = Tri-éster de ácido graso = Ácido graso + Glicerina
Nº par de átomos de C (4 a 24) 3 moléculas 1 molécula
R C
O
OH R C
O
+ +
O
O
CH2
CH2
O CH 3 H
OH
Glicerina Ácido Graso Triglicérido + Agua (Propanotriol) (3 moléculas) (Grasa)
+ + Ácido + Alcohol Éster + Agua
Reacción de Esterificación La materia grasa es uno de los ingredientes más importantes en chocolates y
dulces:
Avellanas Grasas Almendras (sólidas) Maní
Materia Leche en Polvo Grasa Manteca de Cacao
Aceites Aceite de Coco Directas (grasa líquida) Grasas vegetales hidrogenadas
CH
CH2
OH
OHCH2
R C
O
OH
O
R C
O
OH
R C
R C
O
Esterificación
2OSaponificación
H2O
R C
O
OH R C
O
OR' HR' OH 2O
Indirectas
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• Modificaciones en las grasas
a) Hidrogenación:
Punto de fusión Peligro de oxidación
b) Transesterificación:
- Intercambio de ácidos grasos
- Grasas especiales de bajo SFI
c) Fraccionado:
- Separación por diferencia de punto de fusión
- Cristalización Fase líquida
Fase sólida
• SFI (Solid Fat Index)
- Ácido esteárico
- Ácido oleico
- Ácido palmítico
- Ácido láurico
SFI
(*) que el contorno de mezcle con el relleno
Blandura del producto
Problemas de migración (*)
Proporción de aceite
Proporción de aceite Porcentaje de sólidos
Efecto eutéctico: debido a una incompatibilidad entre dos o más grasas se reduce el
punto de fusión de la mezcla y reblandece el relleno
Los siguientes gráficos muestran ejemplos de mezclas de manteca de cacao con
otras grasas.
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MANTECA CACAO / CBE %Sólidos
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MANTECA CACAO / NL CBS %Sólidos
MANTECA CACAO / CBE MANTECA CACAO / NL CBS
%Sólidos
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MANTECA DE CACAO / L CBS % Sólidos
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CURVA GRADIENTE DE VISCOSIDAD 27% de Materia Grasa
39
CURVA GRADIENTE DE VISCOSIDAD 31% de Materia Grasa
40
CURVA GRADIENTE DE VISCOSIDAD 34% de Materia Grasa
41
CURVA GRADIENTE DE VISCOSIDAD 45% de Materia Grasa
42
CURVA GRADIENTE DE VISCOSIDAD 55% de Materia Grasa
43
CURVA GRADIENTE DE VISCOSIDAD 65% de Materia Grasa
Rasas
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• Problemas de migración de la grasa
- Chocolate blando y elástico
- Relleno duro y seco
- Blanqueamiento de la grasa
- Soluciones
a) Usar grasas compatibles
b) Precristalizar el relleno
c) Coating barrera
d) Usar ligantes (soja y leche en polvo, emulgentes)
• Requisitos de una grasa para dulces
- Punto de Fusión ≤ 36ºC
- Cristalización rápida
- Cristales muy pequeños
- Estructura homogénea
- Dureza adecuada
• SFI y Punto de Fusión según el relleno
Relleno SFI Pto. Fusión Proporción Alto contenido de aceite (Praliné) ≤ 70% 30ºC-35ºC 5%-15% Bajo contenido de aceite 50%-60% 28ºC-33ºC 15%-25% Sin aceite 40%-50% 28ºC-33ºC 25%-35% Con efecto refrescante 0%-60% 27ºC 40%-60% Con agua (Fondant) 40%-50% 30ºC-34ºC 2%-20% Untables 7%-12% 28ºC-30ºC 25%-30%
• Alteraciones de las materias grasas
1) Saponificación: ácidos grasos libres (especialmente el láurico) provocan una
hidrólisis y aparición de sabor a jabón. Esta reacción ocurre en presencia de agua y
lipasa. Grasas con ácidos láuricos hay en la leche en polvo y avellanas.
+ + R C
Saponificación de un éster
O
ONaNaOR C
O
OCH3 H CH3OH
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Las grasas son ésteres de glicerina con ácidos carboxílicos (COOH) de cadena
larga (ácidos grasos). Cuando se hidroliza esta grasa con NaOH, se obtiene glicerol
y sales sódicas de cadena larga.
Na C
O
R C
O O
O
O
CH
CH2
CH2
+ +
O
O
CH2
CH2
Grasa (tri-éster de glicerina) Glicerol Sal sódica (Jabón)
Esta reacción se intensifica con:
Aire (O2) Temperatura Luz
Presencia de metales (Cu)
2) Oxidación: el oxígeno se fija en los enlaces dobles de los ácidos grasos
insaturados (especialmente todos los tipos de aceites).
Esto provoca rancidez de la grasa, utilizando anti-oxidantes naturales (tocoferoles) o
sintéticos (BHA, BHT) para contrarrestarla.
R C
O
R C
OO CH C
O
Na
Na C
O
OHCH2
OHCH
OHCH2
3NaOH
R C
H
H
C
H
H
C
H
C
H
C
H
H
C
H
H
H
R C
H
H
C
H
H
C
H
O C
H
H
C
H
H
C
H
H
H
46
Esta reacción se intensifica con:
Aire (O2) Temperatura Luz
Presencia de metales (Cu) Presencia de enzimas
• Para evitar Saponificación y Oxidación
- Grasas con ácidos grasos láuricos son incompatibles con la manteca de cacao
- Utilizar sólo acero inoxidable
- Utilizar grasas frescas
- Almacenarlas sin luz ni aromas, en lugar fresco y seco
• Grasas y aceites
1) Grasa de leche
- Ácidos palmítico y oleico (principales)
- Está presente en la mantequilla y grasas butílicas
- Composición de la leche:
a) 38,4% lactosa (higroscópica, baja solubilidad en agua, cristaliza fácilmente)
b) 24,8% proteínas (80% caseína, 20% proteínas de suero)
c) 30,4% grasa
d) 6,4% minerales y vitaminas
2) Mantequilla
- 82% de materia grasa, 16% de agua
- Prohibido hidrogenarla e interesterificarla
- 142 ácidos grasos diferentes
- Responsable de la rancidez
3) Aceite de coco
- Ácido láurico (principal)
- Por hidrogenación se aumenta su punto de fusión
- No es posible oxidarlo
- Alto peligro de saponificación
47
4) Aceite de palma
- Ácidos palmítico y oleico (principales) -
- Blando, punto de fusión 40ºC
- Alto peligro de oxidación
5) Aceite de nuez de palma
- Similar al anterior, pero con punto de fusión 30ºC
6) Aceite de maní
- Muy alta proporción de ácidos grasos insaturados (oleico, linoleico) -
- Punto de solidificación muy bajo
- Alto peligro de oxidación
7) Aceite de soja
- Alta proporción de ácidos grasos insaturados
- Variedad muy grande de grasas presentes
- Alto peligro de oxidación
- Uno de los más utilizados
6. AZÚCAR Sacarosa C12H22O11 Sacarosa + Agua Dextrosa (Glucosa) + Fructosa
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 Azúcar invertido
Inversión del azúcar (Hidrólisis catalizada por un ácido)
48
• La velocidad de inversión del azúcar depende de:
- Temperatura de cocción
- Tiempo de cocción
- Valor del ph
- Tipo de ácido usado como catalizador (ej.: ácido cítrico)
- Concentración de la solución
- Dureza del agua
• Granulometría
- Grano grueso: 1,2mm - 2,5mm
- Grano medio: 0,5mm – 1,4mm
- Grano fino: 0,2mm – 0,75mm
- Grano extrafino: 0,075mm – 0,3mm
49
II.1.2. EL CHOCOLATE ACABADO
Una vez el chocolate ha terminado su proceso de elaboración, empieza la serie
de operaciones destinadas a dejarlo listo para su utilización.
Antes de meternos de lleno en esta parte de nuestro temario hagamos una
pequeña revisión que nos deje claro, qué es lo que tenemos en la concha al final del
proceso.
En apariencia tenemos un líquido viscoso, con unas propiedades determinadas de
sabor, finura y fluidez.
Si miramos el Chocolate desde el punto de vista de su utilización, estamos ante
un producto que por sus propiedades será aplicado en forma líquida, pero llegará al
consumidor en estado sólido.
Es pues este “cambio de estado” un paso obligado en la fabricación de productos
bañados en chocolate que procuraremos estudiar con detalle.
50
II.2. OPERACIONES PREVIAS A SU UTILIZACIÓN
II.2.1. EL TEMPLADO O TEMPERADO
• TERMINOLOGÍA: En la literatura traducida al castellano sobre el tema se emplea
con profusión la palabra “TEMPERADO”, como traducción del término inglés
“TEMPERING” que se refiere al proceso de precristalización de la manteca de
cacao y por tanto del chocolate.
Si en cambio nos remitimos al lenguaje empleado en nuestros obradores de
pastelería y bombonería, nuestros profesionales utilizan la palabra “TEMPLAR”
cuando se trata de poner el chocolate a punto de utilización.
Utilizaremos indistintamente las expresiones “TEMPLAR” o “TEMPERAR” para
referirnos a la operación de “puesta a punto” del chocolate.
II.2.2. TEMPLADO / TEMPERADO MANUAL
En el templado manual del chocolate se siguen los siguientes pasos básicos:
1 - Se funde la cobertura a baño maría o cualquier fuente suave de calor hasta
alcanzar las 45º C, para asegurarnos que no queda ningún cristal de manteca de
cacao (ningún vestigio de sólido graso).
2 - Se vierte la cobertura o el chocolate fundido sobre una mesa de mármol y se
extiende para que alcance la mayor superficie posible.
El chocolate o cobertura dispuesto de esta manera sobre el mármol queda tal como
indica el esquema n º 1:
• Una capa de chocolate se enfría y por tanto empieza a cristalizar.
• El resto de chocolate sigue manteniéndose caliente.
3 - Se mezcla por medio de una paleta adecuada el chocolate frío con el caliente.
Esta secuencia de operaciones se va repitiendo una y otra vez hasta que el
chocolate está a “punto de labio” es decir, a la misma temperatura que el labio
inferior del operario (entre 30 y 31 ºC).
51
52
La experiencia dice que:
• El chocolate con leche hay que dejarlo “frío al labio” (28 – 29 º C)
• Un mármol frío obliga a trabajar rápido pero da un chocolate que brilla mejor y
espesa menos.
• Un mármol demasiado caliente permite trabajar con más lentitud, pero el resultado
es un chocolate más espeso a la misma temperatura.
II.2.3. LA MÁQUINA TEMPERADORA
En la atemperadora se repite el proceso manual del mármol pero con mucha
mayor continuidad y constancia en el producto de salida.
Una máquina atemperadora suele estar formada por los siguientes elementos:
• ZONA FRÍA: Adosada normalmente al cuerpo de la máquina, suele ser una
camisa por la que circula agua de la red o de un circuito refrigerado.
• AGITADOR HOMOGENEIZADOR: que tiene dos funciones principales:
- Forzar el contacto entre el chocolate y el foco frío.
- Mezclar bien el chocolate enfriado con el resto de la masa para obtener
chocolate precristalizado o temperado.
Según su construcción y funcionamiento las atemperadoras pueden ser de
PLATOS, TORNILLO SIN FIN, PALAS, etc.
• ZONA CALIENTE: Adosada al cuerpo de la máquina, normalmente encamisada
y con circulación de agua caliente.
Tiene como misión mantener la temperatura de salida en el valor prefijado,
calentando el chocolate si hiciera falta, y sobre todo evitando que continúe la
cristalización iniciada.
También se ha utilizado en algunas máquinas la entrada de chocolate caliente
para reducir sus dimensiones y lograr un temperado rápido.
53
ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO TEMPERADORA DE PLATOS
Rascadores
Camisa de agua
fría/ caliente
Plato
Chocolate frío Toca la pared
Se mezcla con el resto por acción de
los rascadores
Eje
Trayecto Chocolate
Podemos observar como el funcionamiento coincide plenamente con el temperado a
mano. Una parte del chocolate cristaliza en contacto con el punto frío, mezclándose
con el resto por acción de los rascadores.
54
II.2.4. LA MANTECA DE CACAO Y LA CRISTALIZACIÓN
A la vista del esquema de balance sólido / líquido en el chocolate fundido
podemos ver que si tal como ya hemos dicho un “cambio de estado” es el paso
fundamental en la utilización del chocolate, el único componente de la masa capaz
de pasar de líquido a sólido es la MANTECA DE CACAO.
Es por esta razón que se hace imprescindible antes de continuar, ver un poco que
ocurre cuando solidifica esta materia grasa.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
CO
MP
OS
ICIÓ
N E
N %
FORMULA COMPONENTES
BALANCE SÓLIDO / LÍQUIDOen chocolate fundido
AZUCAR CACAO DESGRASADO PASTA CACAO MANTECA CACAO
7% LÍQUIDO
SÓLIDO
LÍQUIDO
50%
SÓLIDO
43%
SÓLIDO
25
LÍQUIDO
25+7=32
SÓLIDO
43%
55
En la manteca existen tres tipos de grasas:
– palmítico)
or esto hay tres puntos de fusión, uno por cada grasa. Estas tres grasas están
igu
Líquido Sólidos
as tres grasas buscan espacio para separarse entre ellas y cristalizar
ind
bjetivo del atemperado es hacer que la manteca (cuyo estado físico
de
a) P --- O --- P (palmítico – oleico
b) P --- O --- S (palmítico – oleico – esteárico)
c) S --- O --- S (esteárico – oleico – esteárico)
P
almente proporcionadas en cantidad (aproximadamente un 33% del total cada
una). La importancia en la cristalización de la manteca del atemperado es que en
este “equipo” formado por tres grasas la que cristaliza primero induce a cristalizar a
las otras. Si se coloca manteca en un vaso sin atemperar y se deja en reposo toda
una noche, al otro día en el vaso se habrán separado las fases de las distintas
grasas.
L
ependientemente. Por esto, si se colocaran en un vaso de plástico, éste se
dilataría al cristalizar las grasas. Si esto ocurriera en una tableta de chocolate, nunca
se podría desmoldar (ya que para poder hacerlo la tableta debe ser más pequeña
que el molde).
El principal o
termina el del chocolate) se comporte como un solo cuerpo y no como tres grasas
separadas (como en el anterior ejemplo del vaso).
56
• CURVA DE ENFRIAMIENTO: Es el control básico que sufre la manteca de cacao,
destinada a la fabricación de chocolate, y da una idea de la “tendencia a la
solidificación”.
El procedimiento es el siguiente:
- En un recipiente normalizado según el esquema, se introduce la manteca de
cacao a una temperatura de unos 45 º C.
- Se introduce en la manteca un termómetro calibrado y graduado en décimas de
grado, cuidando de que el bulbo del mismo quede aproximadamente en el centro.
- Se sumerge el conjunto en un baño de agua / hielo cuya temperatura debe
permanecer entre 0 y 0,5 º C, durante toda la determinación.
- Se van tomando lecturas de la temperatura a intervalos de1 minuto.
Siguiendo este método se observa:
- La temperatura empieza a bajar por efecto del baño de agua / hielo.
- La temperatura se estabiliza durante unos minutos.
- La temperatura sube a pesar de que seguimos enfriando debido a que la
manteca de cacao al cristalizar libera su 2energía de cristalización”. Es precisamente
esta subida de temperatura la que nos dará una idea de la tendencia a solidificar que
presenta una manteca de cacao determinada.
- La temperatura baja cuando la manteca ha cristalizado y por tanto ya no libera
energía.
- El resultado se da en “º C / minuto” y expresa la pendiente del tramo de curva
correspondiente a la cristalización (aumento de temperatura).
Cristalización rápida y masiva Mayor brillo en el producto
La luz incide sobre una superficie (100%) reflejando
una cantidad X (20%, 50%, etc.). Cuanto más alto sea
este último porcentaje más brilla el producto. Por esto,
cuanto más cristales haya, menos espacio hay para que
la luz entre al cuerpo y mayor será la cantidad reflejada,
lo que implica un producto más brillante.
Luz
20% 50% 90%
100%
cristales
57
A este efecto se le suma el perfil liso de una tableta.
En A, con un buen atemperado, toda la luz “rebota” en
la misma dirección (los cristales están alineados en la
superficie). En B (un bañado) no brilla tanto porque al
ser la superficie irregular la luz se refleja en distintas
direcciones.
VASO DE SHUKKOF
A
B
El vaso de Shukkoff se utiliza para realizar determinaciones de curva de
enfriamiento de manteca de cacao.
Normalmente se construye de vidrio Pyrex resistente a los cambios de
temperatura. Las acotaciones del plano están dadas en milímetros.
58
CURVA DE ENFRIAMIENTOMANTECA DE CACAO
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
TIEMPO (minutos)
TEM
PE
RA
TUR
A º
C
Temperatura Manteca
MÁXIMA Tª : 22,8ºC
MÍNIMA Tª : 17,9ºC
59
LA MANTECA DE CACAO Y LA FLUIDEZ
Hemos visto que es la manteca de cacao y en general la grasa líquida, el único
componente del chocolate responsable de que ésta se comporte como un fluido.
Por otra parte esta manteca líquida tiene que pasar forzosamente por un proceso
de templado o temperado antes de su utilización.
En consecuencia, el chocolate durante esta operación sufrirá un cambio por el
que parte de la grasa líquida se convertirá en cristales sólidos y por tanto espesará
por disminución de la proporción de materia líquida.
Este es tradicionalmente uno de los principales problemas del templado o
temperado. Aunque sabemos que forzosamente hay que contar con él, algunas
normas básicas pueden reducirlo al mínimo imprescindible:
• TEMPERATURA DE AGUA FRÍA ADECUADA: Normalmente se considera que el
agua debe estar a una temperatura de 13 º C para que la máquina funcione de
manera óptima al caudal nominal.
Son posibles todos los casos especiales, aunque el más frecuente es trabajar a
temperaturas de agua más bajas (5-6 º C) para reducir la permanencia en máquina y
por tanto aumentar su capacidad de producción.
• EVITAR EL RECICLADO DE CHOCOLATE TEMPERADO: Las máquinas están
diseñadas para precristalizar chocolate “sin cristales”, es pues evidente que al
introducir chocolate precristalizado aumentaremos innecesariamente la cantidad de
manteca sólida.
60
• FAT BLOOM
%Sólidos
100
80
60
Curva de una grasa Cuanto peor sea más aguda es la pendiente
2) 1) Δ=20
15 Punto de Fusión ≅ 33º
ºC 20
1) Si saco el chocolate a 15ºC y 80% de sólidos almaceno a 20ºC (un
almacenamiento correcto) la grasa se licuará un 20% hasta tener un contenido de
sólidos del 60%. Pero esta grasa estará líquida repartida por la pieza, por lo que no
se verá el fat bloom.
2) Pero si por características de la fábrica (ver cuadro pág. 73) tengo que sacar el
producto a 20ºC (60% de sólidos) y lo almaceno a 15ºC (porque supongo que
cristalizará mejor, por ejemplo) la grasa se solidificará (ése 20% de diferencia) y se
trasladará a la superficie, produciendo fat bloom. Esto es característico de los
sucedáneos fabricados en verano y vendidos en invierno.
La siguiente curva es la de un sucedáneo. Aquí se ve por qué se agrava el
fenómeno con estos productos (el salto en % es mucho mayor). Estas curvas se
obtienen de las mezclas de las grasas.
%Sólidos
30
80
15 20 ºC
61
FORMAS CRISTALINAS DE LA MANTECA DE CACAO
• FORMA CRISTALINA: Designamos con este nombre a las distintas maneras en
que la manteca de cacao puede ser un sólido, cada una de ellas, tiene propiedades
distintas aunque la más fácilmente apreciable para nosotros será el punto de fusión.
Por tanto, sin entrar en la discusión de términos como puede ser la “ordenación
molecular”, podremos darnos cuenta muy fácilmente de que:
• CRISTALIZACIÓN GAMA O ALFA: Brilla muy poco y funde muy fácilmente al
simple contacto de los dedos.
• CRISTALIZACIÓN BETA: Brillo correcto y resistencia normal al contacto con los
dedos.
Cristales Manteca de Cacao
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 5 10 15 20 25 30
tiempo
Tem
pera
tura
ºC Forma Beta estable hasta 33ºC
Forma Beta Prima estable hasta 28ºC
Forma Alfa estable hasta 23ºC
Forma Gama estable hasta 17ºC
62
II.2.5. FUNCIONAMIENTO DE LA TEMPERADORA
• ZONA FRÍA: Exactamente igual que en el templado manual, el chocolate frío en
contacto con la pared enfría la masa, pero aquí este intercambio es mucho más
enérgico, uniforme y rápido que sobre el mármol.
Si miramos directamente sobre el diagrama veremos que hemos desdoblado el
chocolate que pasa por el interior de la máquina en dos porciones.
1 - La película que está en contacto con la pared.
2 - El resto del chocolate.
La línea intermedia corresponde a la mezcla de ambas y por tanto al chocolate
que debemos tener templado a punto de utilización a la salida de la máquina.
Siguiendo los tres gráficos, vemos como al principio de su paso por la máquina el
chocolate mezcla, tan solo se enfría porque los cristales que puedan formarse se
destruyen al mezclarse con el resto.
Entramos en la zona de cristalización. A partir de este momento los cristales ya no
se destruyen en su totalidad, y a 30 º C, existe la completa seguridad de que son
suficientes para que el chocolate pueda ser utilizado.
• ZONA CALIENTE: Aporta energía al chocolate y cuando el funcionamiento de la
máquina es óptimo casi no sube la temperatura porque se emplea en fundir el
exceso de cristales mejorando la viscosidad sin destruir el templado.
Este ajuste final puede hacerse mediante entrada de chocolate caliente o por
calefacción externa.
Un error común es suponer que son dos cosas incompatibles tener el chocolate a
35ºC y al mismo tiempo demasiado espeso. Se pueden producir ambos fenómenos
porque en las tuberías, bañadora, etc. el chocolate al circular va cristalizando desde
la parte exterior y (ver curva de enfriamiento de la manteca) el calor que libera no lo
puede eliminar gracias a un ambiente frío (como un túnel). Por eso se recomienda
tener 34ºC en las tuberías para descristalizar la manteca y que llegue el chocolate
en óptimas condiciones a la atemperadora, recorriendo los metros que hagan falta
de tubería.
63
FUNCIONAMIENTO TEMPERADORACurva del chocolate negro
20
25
30
35
40
45
TIEMPO EN TEMPERADORA
TEM
PER
ATU
RA
ºC
23ºC ALFA
28ºC BETA PRIMA
33ºC BETA
CRISTALIZACIÓN
ZONA FRIA ZONA CALIENTE
CHOC.PARED
CHOC.MEZCLA
CHOC.INTERIOR
Chocolate con leche ≅ 2ºC
T2 T3T1
T0
(recordar mezcla con espátula)
promedio
Chocolate sin cristales
2
3
Aquí la de la pared podría cristalizar, pero al mezclarse con la del interior no cristaliza (para
este tiempo de atemperado)
1
Cristalización masiva
El chocolate de la pared (+ frío) se mezclará con el del interior (+ caliente). Lo
que interesa es la temperatura promedio de esta mezcla. En la atemperadora hay un
tiempo de residencia ( ≅ 2 minutos). En 2 puede ser que esté cristalizada o no, no se
sabe, por lo que se sigue atemperando. En 3 se selecciona mediante la temperatura
de salida de la atemperadora el tipo de cristales finales (la zona buena es entre β y
β’). Una vez dentro de esta zona se hace un pequeño calentamiento para asegurar
la permanencia en esa zona y que no continúa cristalizando.
64
β
β’
α
Salida Tiempo
21
Hacer el temperado 1 es
exactamente igual que hacer el 2
para ese tiempo de residencia en la
atemperadora. Lo que varía es el uso
de recursos (± energía para la
máquina, diseño, etc.). Estos cristales α se destruyen al hacer el calentamiento final. Lo
importante es la cristalización final en el tiempo de salida de la
atemperadora
65
II.3. APLICACIÓN DEL CHOCOLATE
II.3.1. EL BAÑADO
A la salida de la atemperadora tenemos el chocolate a punto para ser aplicado en
nuestro producto.
La aplicación corre a cargo de la máquina bañadora que generalmente consta de
los siguientes elementos:
- Cortina de chocolate.
- Malla transportadora.
- Rodillo bañador de fondos.
- Cubeta de recogida del chocolate sobrante.
El funcionamiento es el siguiente:
• El producto a bañar se coloca sobre la malla transportadora.
• Pasa por debajo de la cortina donde se recubre completamente de chocolate por la
parte superior y los laterales. Si el producto debe bañarse también por la parte de
abajo se deja llegar el chocolate al rodillo que recubre la pieza a través de la malla.
Cerrando la cubeta del rodillo también puede a llegar a bañarse el producto por
inmersión.
• Las piezas bañadas pasan a la cinta del túnel de enfriamiento.
RECOMENDACIONES GENERALES PARA EL BAÑADO
• Los centros o piezas a bañar no pueden estar ni tan CALIENTES que puedan
destruir el templado del chocolate, ni tan FRÍOS que permitan la formación de
cristales indeseables GAMA o ALFA. Se recomienda una temperatura lo más
cercana posible a la del chocolate pero lo normal es que estén a temperatura
ambiente.
• El chocolate sobrante es mejor recalentarlo y temperarlo de nuevo, que tenerlo
dando vueltas de la cortina a la cubeta.
66
II.3.2. EL TÚNEL DE ENFRIAMIENTO.
Hasta aquí hemos hablado mucho de la CRISTALIZACIÓN como paso
imprescindible para la aplicación del chocolate en nuestro producto.
Pero sin duda el cambio de estado líquido / sólido que experimenta la manteca de
cacao, tiene lugar en dos etapas:
1) Temperado: Por el que hacemos una siembra de cristales en la masa e
chocolate, para que actúen como núcleos de solidificación y conduzcan a una
estructura sólida final lo más estable posible.
2) Enfriamiento: Durante el que terminamos la cristalización iniciada en el
temperado, para obtener el producto recubierto de chocolate sólido.
EL ENFRIAMIENTO
Se realiza en un recinto en el que podemos controlar la temperatura y provisto de
un sistema de refrigeración capaz de absorber el calor acumulado en el chocolate y
el calor que libera la manteca de cacao al cristalizar.
Normalmente en los procesos industriales este recinto suele tener forma de túnel,
por el que circula el producto sobre una banda transportadora.
La energía calorífica se extrae del chocolate:
• Por radiación.
• Por convección libre de aire.
• Por convección forzada de aire.
De estos procedimientos el más empleado es el de convección forzada en el que
una corriente de aire provocada en el interior del túnel por n sistema de ventiladores,
se encarga de “robar” calor al chocolate.
Esta corriente de aire, puede circular en la misma dirección del túnel, o en
sentido transversal. En este segundo caso, suele ser mucho más fácil regular el
perfil de temperaturas en el interior ya que puede hacerse un ajuste por módulos a lo
largo del recorrido del producto.
67
EN EL INTERIOR DEL TÚNEL
En el interior del túnel tienen lugar dos procesos:
1) CRISTALIZACIÓN O SOLIDIFICACIÓN que tiene lugar a partir de un chocolate
templado o temperado que contiene CRISTALES SÓLIDOS DE MANTECA DE
CACAO SUFICIENTES Y ESTABLES.
A pesar de todo, podemos arruinar muy fácilmente todo lo hecho hasta ahora con
un enfriamiento inadecuado.
Durante este proceso, que tiene lugar en los primeros metros del túnel, la pérdida
de calor permite a la manteca de cacao continuar la cristalización ya iniciada, de
forma que empieza a solidificar masivamente liberando energía.
Es precisamente la solidificación que hace necesario conducir las temperaturas
para que no se formen sólidos de bajo punto de fusión. De aquí, podemos deducir
una primera norma:
- NO RECIBIR EL PRODUCTO CON UNA “OLEADA” DE FRÍO PORQUE
FACILITAREMOS LA FORMACIÓN DE SÓLIDOS QUE DEJARAN DE SER
ESTABLES EN CUANTO SAQUEMOS EL PRODUCTO DEL TÚNEL.
2) ENFRIAMIENTO del producto bañado que tiene dos objetivos fundamentales:
a) Bajar la temperatura del azúcar, cacao desgrasado, leche en polvo y demás
componentes del chocolate que no intervienen en el cambio de estado, pero
que contienen un calor acumulado que es necesario extraer para que no
pueda “desmontarnos” la cristalización.
b) Eliminar el calor liberado en la cristalización de la manteca de cacao, y
enfriarla hasta temperatura ambiente como el resto de los componentes.
El enfriamiento suele empezar en el centro del túnel que es donde tendremos las
temperaturas más bajas, y termina a la salida. Se realiza teniendo en cuenta que:
- ES NECESARIO ENFRIAR CON SUAVIDAD DANDO TIEMPO A QUE EL
CALOR SALGA LO MÁS UNIFORMEMENTE POSIBLE DE TODA LA CAPA DE
CHOCOLATE.
- GRADUAR LAS TEMPERATURAS DE MANERA QUE A LA SALIDA DEL
TÚNEL EL PRODUCTO NO ESTÉ TAN FRÍO QUE PROVOQUE LA
CONDENSACIÓN DEL VAPOR DE AGUA DEL AMBIETE. SI EL PRODUCTO SE
“MOJA” EL AGUA SACARÁ AZÚCAR AL EXTERIOR.
68
RESUMIENDO
Aunque sobre el diagrama vemos el camino por el que hay que conducir el
proceso de enfriamiento, es muy difícil por no decir imposible conocer como
evoluciona le temperatura del chocolate. Por tanto, deberemos regular utilizando los
parámetros del túnel como circulación de aire, temperaturas, etc. Teniendo en
cuenta las consideraciones hechas y comprobando por el producto resultante que el
proceso seguido por el chocolate es el correcto.
A modo de orientación, daremos unas condiciones de trabajo que pueden servir
de punto de partida para una regulación óptima, que siempre estará en función de
nuestra instalación.
TEMPERATURA A LA ENTRADA: 16 – 20 º C
TEMPERATURA EN EL CENTRO: 10 – 12 º C
TEMPERATURA A LA SALIDA: Según tabla
TIEMPO DE PERMANENCIA: 7 minutos (mínimo)
69
EN EL TÚNEL DE FRIO TEMPERATURAS CHOCOLATE / AIRE
(temperatura standard 13-17ºC)
10
15
20
25
30
35
===> SEN T ID O D E A V A N C E D EL PR OD U C TO ===>
GAMA 17ºC
ALFA 23ºC
BETA 28ºC
BETA 33ºC
CRISTALIZACIÓN (Evit ar f orma ALFA)
ENFRIAMIENTO
CHOCOLATE
AIRE
Tiempo de solidif icación t ot al del chocolat e
(cr ist alización complet a)
sólidomezcla
t 2t 0
Sirve para que el product o no condense (ver cuadro pág. 73) aunque lograr lo es complicado
f luí do
t 1 Tiempo
El aire en est a zona se calient a al absorver el
calor del chocolat e que se
70
No se le puede dar demasiado frío de entrada al producto porque estaría en la 1ª
fase de solidificación bajando el chocolate a temperatura de cristales α o γ y se
estaría cargando el temperado inicial. Esto vale para el chocolate con manteca de
cacao; para un sucedáneo sí podría ir deprisa inicialmente ya que no se rige por el
proceso de atemperado.
En túneles de unidad evaporadora central, mandar el aire de salida de
evaporador al final del túnel, para que circule en el sentido contrario al
desplazamiento de producto, de este modo se logra que el aire que llega a la
cabecera ya se ha calentado lo suficiente para no perjudicar la correcta solidificación
de la Manteca de Cacao.
TIPOS DE TÚNELES
Evaporador Evaporador
- +Entrada producto
Entrada - + producto
Temp. Túnel
tiempo
Temp. Túnel
tiempo
71
Enfriamiento Cobertura con grasa vegetal(Sucedáneo)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
minutos de permanencia en el túnel
Tem
pera
tura
ºC
1 2 3 4 5 6 7
Aire
Producto
Al contrario de lo que ocurría con la Manteca de Cacao, cuando trabajamos con
grasas del tipo CBS (Cocoa Butter Substitute) el enfriamiento debe ser súbito,
recibiendo al producto bañado con aire frío a 8ºC para ir equilibrando
progresivamente hasta la temperatura de salida. Un sucedáneo no debe
atemperarse, porque esta grasa ya es espontáneamente 100% cristales β y lo único
que haría sería fraccionarla y debilitar su estructura.
En túneles de unidad central mandar el aire de salida de evaporador a la
cabecera directamente, haciéndolo circular en el mismo sentido que el producto.
- -
+Entrada producto
Evaporador
Temp. Túnel
tiempo
72
73
Hay
que
tene
r en
cuen
ta q
ue e
n ve
rano
, al
acon
dici
onar
el l
ocal
con
aire
aco
ndic
iona
do, l
a hu
med
ad a
umen
ta m
ucho
(ej.:
80%
) lo
que
pone
al
prod
ucto
en
la fr
onte
ra d
e qu
e co
nden
se (s
e “m
oje”
, o
sea
que
teng
a de
mas
iada
hum
edad
). E
n es
tos
caso
s co
nvie
ne te
ner u
n pa
r de
grad
os m
ás p
ara
baja
r la
hum
edad
.
Temperatura ambiente del local
Hum
edad
Rel
ativ
a am
bien
te d
el lo
cal
Tem
pera
tura
del
pro
duct
o a
la s
alid
a de
l Tún
el