Karıştırma
Çikolata üretimi sırasında bileşenlerin karıştırılması temel bir işlem olup sıcaklık-zaman kombinasyonlarının kullanılmasıyla sabit formülasyon kıvamı elde etmek için sürekli ya da parça mikserler kullanılmaktadır. Toplu karıştırmada kakao likörü, şeker, kakao yağı, süt yağı ve süt tozu içeren çikolata 40-50°C’de 12-15 dakika iyice karıştırılır. Sürekli karıştırmada kullanılan otomatik yoğurucular, biraz sert tekstür ve yoğurulabilir kıvam elde etmek için Nestle ve Cadbury gibi büyük çikolata üreticileri tarafından kullanılmaktadır.
İnceltme
Çikolata üretiminde inceltme işlemi modern çikolata şekerlemesinde istenen pürüzsüz tekstür için önemlidir. İkili ve beşli silindirler kullanılarak 30 μm’den daha küçük partikül büyüklüğü elde etmek için şeker, kakao likörü (ve çikolatanın tipine bağlı olarak süt tozu) ve yağ (%8-24) karıştırılır [24], [26]. Son ürünün partikül büyüklüğü, reolojik ve duyusal özellikleri etkilemektedir. Beşli silindir sistemi dikey olarak dizilmiş dört adet boş silindirden oluşur, sıcaklık hidrolik başınç ile birlikte tutulan iç su akışı tarafından kontrol edilir. İnce çikolata film tabakası hızlanarak silindirlere çekilir, bıçak kaldırılana kadar silindir içinde dolaşır. Silindir katı parçacık kısımlarını keser, bunların aktif olması için yağ ile yeni yüzeyleri kaplar, kakao bileşenlerinden uçucu aroma bileşikleri absorbe eder. Özet olarak silindirler sadece partikül büyüklüğünün azaltılmasını ve topaklanmanın bozulmasını etkilemez aynı zamanda sürekli faz boyunca yağ ile kaplanan partiküllerin dağılmasını da etkilemektedir
Konçlama
Konçlama; sütlü, beyaz ya da bitter çikolata üretiminde nihai işlem olarak görülmektedir. Konçlama viskozite, tekstür ve aromanın gelişmesine katkıda bulunan önemli bir işlemdir. Konçlama 50°C’den fazla sıcaklıkta birkaç saat çikolatanın karıştırılması işlemidir. Önceki kademelerde asetik asit gibi bazı istenmeyen aktif tatların uzaklaştırılmasıyla nem azaltılmakta ve daha sonra dispers ve sürekli faz arasındaki etkileşimler arttırılmaktadır. Uçucu asidin uzaklaştırılması ve neme ek olarak, konçlama işlemi yüksek sıcaklıklarda uzun süreli karıştırma nedeniyle tadın gelişmesini ve karamelize aromanın oluşmasını sağlamaktadır.
Konçlama ekipmanın ismi Latince ‘kabuk’ kelimesinden türetilmiştir. Çünkü geleneksel konçlama çikolata üretiminde kullanılan kabuk şeklinde bir şekle benzemektedir. Şekil 3.1 Frisse Koncunun bir gösterimidir. Frisse Koncu modern çikolata üretiminde kullanılan koncun tipik bir örneğidir. Konçlama makinesi geniş bir tank ile üç tane birbirine geçmiş güçlü mikser bıçaklarından oluşmaktadır. Bunlar kesme ve karıştırma işlemlerini sağlamaktadır. Konçlama süreleri ve sıcaklıkları sütlü çikolata için 49-52°C’de 10-16 saat, süt tozu eklenmiş çikolatada 60°C’de 16-24 saat ve bitter çikolatada70°C’den 82°C’ye kadar çıkarak değişiklikler göstermektedir. Tam yağlı süt tozu (yerine) ile yağsız süt tozu ve tereyağı için 70°C’de konçlama yapılabilir. Temperlemeden önce çikolatanın ince ve sıvı olması, çikolataya uygun viskoziteyi vermek için eklenen kakao yağı ve lesitin konçlamanın sonuna doğru eklenebilir
Temperleme
Kakao yağı trigliserit bileşiminin bir fonksiyonu olarak polimorfik yapıda kristalize olabilmektedir. Kakao yağının I VI ’ya kadar olan 6 tane polimorfik yapısı vardır. , , ı temel polimorfik yapılarıdır. V formu, iyi temperlenmiş çikolatada parlak bir görünüm vermek, istenen kırılganlığı sağlamak ve yağ çiçeklenmesinin direncini arttırmak için en çok arzu edilen polimorfik yapıdır.
Eğer çikolata kötü temperlenmiş ise formu ortaya çıkar ve hızlı şekilde formuna dönüşür. Bu durum rengi etkileyerek düzensiz kristal gelişimi ile karışık renk yansımalarına neden olur [28]. Temperlenmemiş çikolata yumuşak olur ve iyi bir şekilde kalıptan çıkmaz. Kakao yağının V ve VI formuları en kararlı formlardır. Temperlenmiş çikolatanın uzun süre depolanmasıyla yağ çiçeklenmesi olmasına rağmen kakao yağının VI formunu oluşturmak zordur. Buna ek olarak form VI 36°C gibi yüksek bir erime sıcaklığına sahiptir ve dil üzerinde iri ve kumlu kristaller bırakır. Kararsız olan form I ’in erime noktası 17°C olup hızlı bir şekilde form II ’ye dönüşür, form II ’de daha yavaş bir şekilde form III ve IV ’e geçer. Polimorfik trigliserit formlarının yağ asidi zincirleri arasındaki mesafe farklıdır. Eğim açısı metil grubu ile biten zincirinin düzlemiyle ilgilidir ki trigliseritler kristalizasyonda toplanır.
Yağ asitleri trigliserit bileşimine ve dağılımına bağlı olarak ikili ya da üçlü zincir formunda kristalize olur. Form IV ikili zincir formunda kristalize olur. Form V üçlü zincir formunda kristalize olur ve paketleme ve büyük termodinamik kararlılığa olanak sağlar. Kararsız düşük polimorfik formlar olan II ve III daha yüksek erimede daha kararlı formlara dönüşerek daha iyi paketleme ve düşük hacimli olur.
Bu değişiklikler çikolatanın genel görünüşü ya da istenmeyen yağ çiçeklenmesi oluşumu polimorfik formlar ve sıcaklığın bağıl kararlılığına bağlı olan oranlarda görülmektedir. Çikolatanın uygun polimorfik formda olmasında temperleme çok önemlidir. Renk, sertlik, ambalajlama ve raf ömrü gibi nihai kalite özelliklerini etkilemektedir. Temperleme trigliseritlerin küçük bir oranda pre-kristalizasyonunu içerir. Toplamda %1-3 oranındaki kristal form çekirdeklerinin kalan lipid için doğru biçimde ayarlamasını içerir.
Temperleme dört adımdan oluşur. Erimenin tamamlanması için 50°C, kristalleşme noktasına soğutma 32°C, kristalizasyon 27°C ve kararsız kristalleri dönüştürme 29-31°C. Temperleme makinesi kullanmadan önce çikolata elle temperlenmeli ve bu yöntem nispeten küçük miktarlarda el yapımı şekerlemeler üreten çikolatacılar tarafından zaman zaman kullanılmaktadır. Geçerli temperleme makineleri (Şekil 3.3) çikolatanın farklı oranlarda geçtiği ve uygun koşulları belirlemenin zor olduğu çok aşamalı ısı değiştiricileri içermektedir.
Zaman-sıcaklık kombinasyonları proses dizaynında büyük önem taşımaktadır ve sürekli temperlemede erimiş çikolata genellikle 45°C’de tutulur ve sonra kristal gelişimini sağlamak için yavaşça soğutulur.
Temperleme sırasında sıcaklıklar kontrol edilmeli ve karıştırma, kristal oluşumunun artmasını sağlamaktadır. Viskozite arttıkça çikolatanın katılaşmasını önlemek için üçüncü aşamada tekrar ısıtılır. Dördüncü aşamada kristaller olgunlaştırılır.
İyi temperlenmiş çikolata; iyi şekil, renk, parlaklık, kalıpta büzülme, daha iyi ağırlık kontrolü, stabil ürün, daha sert ve ısıya daha dayanaklı ürün (paketleme sırasında daha az parmak izi) ve daha uzun raf ömrü gibi özelliklere sahip olmalıdır. Sütlü çikolata temperleme prosesinin bitter çikolatadan biraz farklılıklar içermesinin nedeni süt yağı moleküllerinin kristal oluşumuna etkisinden dolayıdır. Sütlü çikolatanın içerdiği yağın ötektik etkisi nedeniyle çiçek oluşumunu önler. Daha düşük erime noktası nedeniyle yumuşak tekstür oluşur ve temperleme prosesi için kristal tohum elde etmek daha düşük sıcaklıklarda gerçekleşir (29°C civarında olur. Sade çikolata için 34.5°C’de).
Kakao yağının eş değerleri (CBE’ler) ve ikameleri (CBR’ler) çikolata endüstrisi için uygulama alanı bulabilir. Kakao yağının eş değerleri kakao yağı ile uyumlu olsa da temperleme gerektirmez. Sadece CBR’ler kakao yağının yerine kullanılabilirler. CBR’ler kakao yağı ile aynı sıcaklık aralığında erir, fakat sadece ı formunda kristalize olurlar.
