巧克力加工技术（3）物料精炼

精炼能使巧克力物料进一步提高质量。在精炼过程中，巧克力物料的物理、化学特性均有不同程度的变化，对巧克力物料的质构和香味将产生极为重要的影响。

(1)精炼的作用  

①促进巧克力物料的色泽变化；   

    ②除去可可料中残留的不需要的挥发性酸类物质；

    ③促进巧克力物料中呈味物质的化学变化；

    ④促使物料的黏度发生变化，提高物料的流动性；

    ⑤精炼是物料经过持续的机械混合、揉和及剪切，使物料质粒进一步破碎变小；通过持续的机械碰撞和摩擦，可可和砂糖的质粒形状变得更加光滑，提高巧克力的适口感。 

(2)精炼过程中物料的变化

    ①水分的变化

    巧克力物料的最终含水量是重要的质量指标。含水量的多少，直接影响巧克力的品质和货架寿命，还对巧克力生产操作特性也有极大的影响。

    在巧克力加工制造中，一般不添加水分，但各种配料中都含有水分，同时在加工过程中不同程度地吸收环境中水汽。巧克力物料中的水分，能对物料中的胶体物质产生水合作用，使胶体吸水而膨胀，导致物料变得又黏又稠，增加巧克力加工的困难。在精炼过程中，物料因长时间受热，物质分子运动大大加快，物料内的水分子，特别是自由状态的水分子很快失去。此外，随着物料在精炼过程中颗粒进一步变小，表面积增大，等于扩大了蒸发面积，结果使物料的含水量减少。表32是物料在精炼过程中畲水量的变化。

表32巧克力物料在精炼过程中的水分变化

    ②黏度变化

    1影响巧克力物料黏度的因素很多：有物料细度、物料成分、油脂含量、磷脂含量、物料温度等。当生产条件都很正常时，而物料往往还显得稠厚，很难流散，操作不便，一般是由于物料中含水量超过一定范围，而引起了物种黏度的很快增加。通过精炼物料含水量降低时，其物料黏度降低。

    巧克力物料是一种分散体系．其黏度取决于分散介质的比值，也就是物料的干固物分散于脂肪的比值，巧克力物料脂肪含量与’物料黏度值变化有直接关系。当所含脂肪量低于一定极限时，其黏度值就大大增加。物料黏度的提高必然对物料的传送、分配、混合、调温和成型带来困难，对机械操作和仪表的控制同样带来麻烦。为了使巧克力物料具有适宜操作的精度，需提高脂肪含量比例，也就是增加可可脂的用量，将有助于降低物料黏度，这样会影响巧克力本身强度，也不经济。因此，现代巧克力精炼时，在物料

中加入磷脂等表面活性剂，对巧克力物料能起到两方面的作用：一是可有效地减少物料内胶体物质的水化作用的发生和水化物的形戚，从而阻止胶团化合物形成胶胨；二是改变和降低物料颗粒界面予长力。由于有这些作用，使巧克力物料的稠厚状态变成稀薄，从而达到降低物料黏度。在实际生产中，磷脂的添加量控制在0．3％～0．5％。用蔗糖酯可代替磷脂，可发挥相拟作用，其添加量为1％，可节约可可脂3％～4％。

    ③颗粒的变化

    巧克力物料经过精炼，其颗粒进一步变小，有效地改变质粒的外形，使多角体颗粒磨平、磨光，从而使巧克力物料有良好的光滑口感。另一方面，精炼使物料颗粒分散均匀，并发生重组。当分散和重组的速度达到平衡后，质粒超微的倾向就非常缓慢了。

    ④乳化状态的变化

    巧克力精炼过程中，物料的界面增加，在不断的推撞和摩擦作用下，表面活性剂磷脂的参与，使物料颗粒更均匀地分散在液态脂肪介质内，同时因物料界面张力的降低，脂肪延伸成膜层，膜状脂肪均匀地将糖、可可及乳固体物包围起来，形成一种非常稳定的乳化组织状态，这种高度均一的组织结构在进一步调温和冷却凝固后具有极高的稳定性。也就是成品巧克力吃起来特别细腻滑润的原因。

    ⑤色、香、味的变化

    巧克力物料经过精炼后，除了在颗粒和组织结构上有明显的变化外，而导致色味也发生变化。通过精炼巧克力物料质粒与脂肪充分乳化，颗粒大小形状变化，导致物体外观光学性质的变化。精炼后的巧克力色泽变淡而明亮，更为柔和。牛乳巧克力表现更为明显。

    精炼过程改善巧克力的香味，主要有两个方面原因：

    A．排除了物料中存在的不愉快气味，如挥发性酸、醛和酮类化合物。

    B．使物料中的氨基酸游离，并与物料中的还原糖进行美拉德反应形成新的芳香化合物。

    巧克力香气的形成是一个复杂的过程，其机制目前还未清楚。不愉快气味的产生，可能在可可芳香物质中夹杂着某些醛、酮和酸等有机物质，它们带有刺激性，如辣、酸败、涩苦和恶臭。其量虽微

但影响却大。它们的存在对应有的优美香味是一种干扰。在精炼过程中将它们除去，有助于改善巧克力气味的芳香和醇性，提高巧克力总的香气和风味。

    随着精炼过程的进行，巧克力物料中挥发性物质的减少，物料中原有的不愉快气味减少了，物质颗粒的进一步变小，新的表面不断暴露在空气中，物质分子受热，不断地和空气中氧发生变化，物

料内红色单宁质和水溶性含氮物质发生了质的变化，因而使巧克力的香味变得格外香醇。同时，精炼过程中温度提高时，物料内的蛋白质和还原糖能产生一种化学变化，其结果产生一种愉快的带有甜香的焦糖香味。所以，巧克力物料经精炼后，其香味有很大的改善，品质水平大大提高。

    (3)精炼方式

    为了取得最佳的巧克力香味，精炼方式一直存在着两种倾向。按精炼时温度控制和精炼时相态控制等。分为下列方式。

    ①温度控制  

    A．冷精炼法：在精炼过程中应控制较低操作温度，约为45～55℃。 

    B．热精炼法：在精炼过程中应控制较高操作温度，约为70～80℃。

    ②相态控制

    A．液化精炼法：精炼过程中巧克力物料始终保持液化状态，传统的精炼设备均采用此种方式。因此，也称为传统精炼法。

    B．干粒、液化精炼法：精炼过程中巧克力物料先后出现二种相态干粒阶段和液化阶段。这种精炼方式是近年巧克力生产所采用的方式。

(4)精炼设备

不论采用那种精炼方法，都需要使用相应的精炼设备来完成。每种精炼机械都通过特定的机械运转来获得最佳效果。巧克力精炼设备类型较多，操作程序也不相同。所起作用相似，现介绍～些典型精炼设备如下：  

    ①往复式精炼机(也称滚轮式精炼机)

    这类机械是最早出现的精炼设备(图1)。机内有平坦的花岗石制成的大质量的滚轮，滚轮通过连杆被传动轮带动而作往复的运动，巧克力物料在滚轮的往复推动下，涌向一端再落下，又随滚轮移向另一端，经不断地翻动和摩擦，完成精炼。

图1往复式精炼机

1一起动机；2—传动轮；3－连杆；4－滚动轮；

5－精炼缸；6－炼底面；7－揪房；8－精炼缸盖

    这类精炼机可有效地除去物料中不愉快和不适宜的气味。同时，使物料最终成为光滑流体。其特点是：滚动轮不断摩擦与混合物料所产生的特殊揉和作用，具有极良好的精炼效果。所以，后来发展的精炼设备一般仍保留这种有效的机械揉和作用。

    往复式精炼机生产能力大小，对大批量生产巧克力是不适应的。

    ②回转式精炼机

    这是一种用得较为普遍而广泛的精炼机，这种设备的截面和物料运动轨迹的示意，特别适宜于酱状物料，有些精炼机还附有真空装置，更能彻底地除去物种中多余水分和挥发性物质。

图2回转式精炼机

1—锥形花岗石滚柱；2一物料运动轨迹；3－水平控制传动部分；

4－巧克力料卸料阀门；5－控制表面压力辊；6－顶部螺旋传动装置

    设备的主要构件有锥形花岗石滚柱，水平搅拌装置，传动控制器卸料阀门，控制表面压辊，螺旋传动装置等。

    巧克力物料置人缸内，缸壁可以加热，物料的一部分可可脂先不添加，物料保持干粒状态。随后利用缸内水平星式搅拌器剧烈搅拌，使巧克力物料成为稠酱体。酱体由缸底部的入口经螺旋器提升与旋转的滚柱接触，产生拍击作用，将物料重新摔入缸外，如此形成再循环，直到物料达到精炼程度再添加可可脂，调节物料应有的黏度。这类设备按缸容量的不同型号，容量可从数百千克到数吨，精炼时间一般在12～24小时。

    ③干式精炼机

    近年来干式精炼机得到了改进和发展，先后出现不同类型。构造虽不相同，但精炼作用相似。

    这种精炼机的共同特点是采用强力的混合机械臂与刮板，使物料在缸内产生撞击搅拌的揉和作用，除去挥发性气味物质和水分，控制物料黏度，节约可可脂添加量，以较低的操作费用取得较高品质的巧克力制品。

    干式精炼过程的特征，物料是分阶段进行处理的。第一阶段物料保持于粉状态，有利于挥发物质和水分脱除。但必须有强有力的机械剪切作用加以保证，此精炼段可适当提高物料温度，加速物料的化学、物理变化，操作时间约为6～8小时。与传统精炼方式相比，一般可节约可可脂2％～4％。由于这种精炼方式能将水分降得很低，所以物料黏度较小。基于这二方面的原因，干式精炼越来越受巧克力生产厂的青睐。

    精炼虽是巧克力品质的极为重要手段，但花费精炼过程中的时间、劳动和费用极为惊人。为了缩短这一过程，近年来科技工作者寻求出一种称为薄膜处理工艺技术，能将可可料中挥发物质和水分脱除40％～50％，这样可将精炼过程缩短一半。提高了精炼生产率，l5小时可精炼5吨巧克力物料。因此，这种精炼方式有发展前涂。

来源:中国巧克力食品