NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾU CẤU VÀ TÍNH LƯU BIẾN TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU SÔCÔLA

GIỚI THIỆU Sôcôla là một hỗn hợp bán rắn gồm nhiều hạt chất rắn nhỏ li ti cấu tạothành,những hạt rắn đó gồm đường và cacao,chúng chiếm khoảng 70%,chúng tồn tạitrong pha béo liên tục.Cac

Khoa công nghệ hóa học và thực phẩm

Bài báo cáo

NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CẤU TRÚC VÀ TÍNH LƯU BIẾN

TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU

Tp.HCM, ngày 17 tháng 4 năm 2013

MỤC LỤC

NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾU CẤU VÀ TÍNH LƯU

BIẾN TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU SÔCÔLA

Emmanuel Ohene Afoakwaa,b,*,Alistair Patersona and

Mark Fowlerb

aCentre for Food Quality, SIPBS, University ofStrathclyde, Royal College Building, 204 GeorgeStreet, Glasgow G1 1XW, United Kingdom(Tel.: D44 (0) 7944528861; fax: D44 (0) 1904604887; e-mail: e.afoakwa@strath.ac.uk)bNestle Product Technology Centre York, P O.Box

204, Haxby Road, York YO91 1XY, UnitedKingdom

(Tel.: D44 (0) 7944528861; fax: D44 (0) 1904604887; e-mail: e.afoakwa@strath.ac.uk

Sôcôla là một hệ nhũ tương phức tạp,một loại thực phẩm cao cấp mà trong quátrình chúng ta sử dụng,có thể tác động đến hệ thần kinh và hệ tuần hoàn,chúng như làmột chất kích thích,đem lại cảm giác sảng khoái khi ăn.Chất lượng chủ yếu của sôcôladạng rắn là hiện tượng tan chảy thích hợp ở nhiệt độ môi trường xung quanh,tan chảykhi chúng hoàn tan trong nước bọt,được đánh giá chính xác qua giai đoạn nhào trộntrong miệng Sự phân bố kích thước hạt và thành phần cấu tạo của sôcôla đóng vai tròquan trọng trong việc định hình tính lưu biến của sôcôla khi nó chảy lỏng.Đây là tínhchất quan trọng cần lưu ý khi nghiên cứu về sôcôla vì kiến thức của chúng ta chưahiểu rõ về vấn đề này.Để nâng cao chất lượng sản phẩm cần nắm bắt các cơ hội thôngqua việc cải thiện và chú trọng hơn trong khâu dây chuyền cung ứng nguyên liệu,tạogiống cây trồng chiến lược và phát triển sản phẩm mới,kết hợp với thương mại hợp lý

và phát triển sản phẩm chất lượng cao phù hợp,ở đó cần một nhu cầu hiểu biết lớn hơn

về các vấn đề trên

1. GIỚI THIỆU

Sôcôla là một hỗn hợp bán rắn gồm nhiều hạt chất rắn nhỏ li ti cấu tạothành,những hạt rắn đó gồm đường và cacao,chúng chiếm khoảng 70%,chúng tồn tạitrong pha béo liên tục.Cacao rắn có nguồn gốc từ hạt giống hạt đậu từ quả của câyTheobroma Cacao,trong đó loại sôcôla Forastero chiếm ưu thế lớn trên thếgiới.Forastero có hình dạng hơi bẹt,loại nhỏ và quả có màu tím.Các dạng khác nhưCriollo thì hiện nay người ta ít áp dụng vào sản xuất;Trinitario một dạng lai giữaForastero và Criollo có khả năng kháng bệnh và có hương vị đặc trưng hơn(Awua,2002),chiếm khoảng 3% sản lượng toàn thế giới.Cây Forastero hầu như đượctrồng và phát triển với số lượng lớn ở Tây Phi và Brasil.Criollo ( hương vị cacao)trồng nhiều ở Trung và Nam Mỹ.Hiện nay Tây Phi là khu vực cung cấp cacao nhiềunhất trên thế giới với khoảng 70%( Amoye,2006).Để đáp ứng những nhu cầu ngàycàng mới mẻ,phong phú, hợp lý về giá cả và thương mại và chất lượng sản phẩm tốthơn thì sôcôla cần được cải thiện trong các khâu để đa dạng về sản phẩm và trong đóvấn đề nguồn gốc xuất xứ cũng rất quan trọng(bảng 1)

Sôcôla được phân ra nhiều loại,nhưng cơ bản thì chúng gồm 3 dạng: sữa, đen

và trắng.Người ta phân biệt chúng dựa trên thành phần cấu tạo và tính chất đặc trưng:cacao rắn,cacao nhiều chất béo sữa và cacao có bơ.Kết quả là tỉ lệ chất béo,carbohydrates và protein của từng loại khác nhau (bảng 2).Quy trình sản xuất (Awua,2002; Beckett, 2000;Whitefield ,2005) sôcôla của từng quốc gia không phải đều giốngnhau,chúng sản xuất theo nhu cầu và sở thích của người tiêu dùng trong nước và vấn

đề tài chính, nhân lực của công ty

Thành phần quan trọng của sôcôla là những pha béo liên tục đưa đến nhữngcảm nhận ảnh hưởng khá nhiều đến tính tan chảy hay khi ở trong miệng.Hầu hết trongsôcôla các dạng triglycerides tồn tại ở acid béo bão hòa như stearic(34%) vàpanmitic(27%) và acid béo không no oleic chiếm (34%).Sôcôla tồn tại ở dạng rắn khi

môi trường xung quanh giữ ở nhiệt độ 20- 25oC,và tan chảy ngay khi ở nhiệt độ 37oCngay trong miệng khi đang tiêu thụ hệ thống treo mịn của các hạt chất béo sữa và chấtbéo trong bơ cacao(Beckett,1999;Whitefield,2005) Điều này hạn chế thành phần lipid.Các biểu mô miệng cũng nhạy cảm với tỉ lệ hao hụt của độ trơn là chọn lựa cho cácdạng tinh thể lipid mong muốn.

Mặc dù hàm lượng đường và lipid trong sôcôla cao,tiêu thụ sôcôla đã tạo ra mộtđóng góp tích cực đến dinh dưỡng của con người thông qua việc cung cấp các chấtchống oxy hóa,chủ yếu là polyphenol bao gồm các flavonoits như epicatechin,catechin

và đáng chú ý là procyanidin Nhiều loại cacao trắng khác nhau từ sữa và màu đen tốithông qua sự vắng mặt của các mầm cacao chứa chất chống oxy hóa,giảm thời gian sửdụng sản phẩm (Beckett ,2000;Whitefield ,2005) Sôcôla cũng chứa nhiều khoáng chất,đặc biệt là kali, magie, đồng và sắt (Holland,Welch, Unwin, Buss, & Paul, 1991).Tùythuộc vào loại cacao sử dụng mà nó mang lại những tính chất cảm quan khác nhau Đó

là do sự thay đổi trong thành phần tỉ lệ các chất, cụ thể dùng cốm sữa thay cho sữa bột,phương pháp chế biến và cách kỹ thuật phối trộn.Các thông số kỹ thuật phụ thuộc vàoloại sôcôla và mục đích sử dụng của nó (Jackson,1999)

E.O Afoakwa et al / Trends in Food Science & Technology 18 (2007)

290-298

Bảng 1 Định nghĩa một số từ chuyên ngành được sử dụng trong báo cáo

khoa học

Đốm Hoa Chất béo hoặc đường trên bề mặt

socola tạo nên những chùm đốm trắng hoặc lẻ tẻ

Cocoa butter

equivalent(CBE) Loại dầu thực vật này có khả năng tương thích với bơ trong cacao và

dùng nó để phối trộn theo tỷ lệ định sẵn

Cocoa butter replacer(CBR) Bơ thực vật này pha trộn với bơ

cacao một cách giới hạn theo quy định

Mầm cacao Cacao lá mầm,đậu và vỏ đã tách ra

Cacao lỏng

Cacao hình khối đặc

Rang nướng mầm cacao

Nguồn gốc tại nước xuất xứ Cacao được sản xuất ngay tại nước và

đóng thành khối

Chất lỏng không tuân theo

định luật Newton Kiểu chất lỏng này là socola nóng chảy có độ nhớt thay đổi theo tốc độ

khuấy

Độ nhớt dẻo Lượng năng lượng cần thiết để giứ

một chất lỏng ngoài thuyết newton di chuyển khi bắt đầu chuyển độngGiá trị năng suất Lượng năng lượng cần thiết để chất

lỏng chuyển động không tuân theo định luật newton,đó là socola khi tan chảy

Phương trình Casson

Khi sôcôla bắt đầu tan chảy trong miệng,các pha chất béo liên tục đảo ngược vàsau đó miệng tiết nước bọt hòa lẫn vào nhau để hòa tan các loại đường, lipid và nhữngphân tử cacao rắn phủ lên lớp da trong miệng.Các hạt này không tan rã trong miệng làtác nhân ảnh hưởng đến sự cảm nhận về vẻ thô cứng và xảy ra sự sonvat hóa ở một tỷlệ nhất định tương ứng với đầu vào kích thước và khối lượng công việc thực hiện nhai,nén lưỡi và nuốt.Sự phân phối kích thước hạt và thành phần cấu tạo trong sôcôla ảnhhưởng đến sự nhận thức của hương vị sơ cấp( vị giác) và phát tán các chất dễ bay hơibằng miệng với hương thơm bằng mũi được ghi lại theo mức độ và thời gian lưu trong

hồ sơ

Tĩnh chất lưu biến của sôcôla là quan trọng trong quá trình sản xuất tạo nhữngsản phẩm chất lượng cao cũng như kết cấu được xác định rõ ràng( Servais, Ranc, &Robert,2004) Sôcôla với độ nhớt cao và chảy nhão khi ở trong miệng, lưu lại rất lâutrong miệng ( Beckett,2000).Độ nhớt trong sôcôla liên quan nhiều đến cấu tạo,chiếnlược chế biến và sự phân phối kích thước hạt.Rõ ràng độ nhớt trong dung dịch nướcảnh hưởng nhiều tới hương vị ( bằng miệng) và mức độ mùi vị trong tiêu thụ (Denker

và đồng tác giả,2006), do đó đo lường tính lưu biến thường xuyên cung cấp thông tinliên quan đến tính chất cảm quan của sôcôla

Bảng 2: Thành phần chủ yếu của sôcôla đen sữa trắng

2. CÁC GIAI ĐOẠN BAN ĐẦU CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT

SÔCÔLA

Trong vỏ trái ca cao,có khoảng 30 đến 50 hạt trắng phủ đầy cùi giấy màu trắngbên trong, đạt độ chín sau 4 đến 6 tháng và chứa hai lá mầm (nibs),điều này tạo ra năngsuất về khối lượng cacao cho sản xuất sôcôla, bơ cacao và bột cacao hoặc khi ép chúng( Fowler, 1999;Whitefield, 2005).Phản ứng hóa học trong quá trình chế biến cacao rắnrất phức tạp góp phần đến hương vị cuối cùng và tính chất kết cấu và đã được đánh giá(Awua, 2002; Beckett, 2000; Minifie, 1989).Enzyme và sự lên men vi khuẩn sau khi thuhoạch gây ra những thay đổi vật lý và hóa học trong hạt từ 5 đến 7 ngày (Fowler, 1999)với đặc điểm nhận dạng là phản ứng tạo màu nâu của các polyphenol với các protein(ca hầu như 12-15%) và peptid cho màu sắc đặc trưng của cacao.Phản ứng lên menđược đánh giá bởi Fowler (1999) and Beckett (2000) Sấy nấm mốc phát triển giới hạn

trong quá trình vận chuyển và bảo quản,giảm độ ẩm trong hạt cacao từ 60% xuống còn8% Phơi nắng được ưa chuộng , vì phơi nắng tạo hương vị tốt nhất và có thể được thựchiện trên các bề mặt cứng, với sự khác nhau trong lưu lượng không khí (Amoye, 2006)

và hàm lượng ẩm cuối cùng (Fowler, 1999) Đậu được vận chuyển trong điều kiện đượcbảo quản kiểm soát đưa tới các địa điểm sản xuất sôcôla, hoặc chế biến hạt cacao cónguồn gốc trong nước để tăng giá trị với những yêu cầu về nguồn gốc xuất xứ nhằmđảm bảo chất lượng sản phẩm (Whitefield, 2005)

Đậu được rang trước hoặc sau khi sàng lọc với vỏ bị phá vỡ do tốc độ cao tácđộng chống lại nhau của các tấm kim loại Nhiệt chuyển giao trong khi rang mầmđược tạo điều kiện khi nghiền của lá mầm Rang chung với nước (Awua, 2002) sửdụng một loại hóa lỏng trước đó Trong khi rang độ ẩm giảm xuống chỉ còn ít hơn 3%,

và phản ứng Maillard của các acid amin xảy ra từ quá trình lên men của protease lúcnó hoạt động, mang lại hương vị lúc sinh ra aldehyte với những ghi chú về sôcôla Quátrình lên men tạo ra acid dễ bay hơi cũng bị loại bỏ ảnh hưởng đến tính chặt chẽ vàmùi vị.Rang với nhiệt độ từ 90 đến 170oC chịu ảnh hưởng của thời gian, thành phần,cũng như tỷ lệ mất ẩm cho dù vẫn ẩm hay khô rang (Awua, 2002; Whitefield, 2005).Nghiền các phần tử tế bào mầm bơ cacao vào trong chất lỏng với kích thước các hạtsai khi nghiền còn 30mm và cho sản xuất bột cacao ,đặc biệt khâu nghiền cho mịn rấtquan trọng Thông thường, 78-90% bơ cacao được thu thập bởi thúc ép,có thể đượcloại bỏ chất béo dư bằng cách chiết xuất chất dịch siêu tới hạn (Beckett, 2000)

Quá tình sản xuất sôcôla thường được chia sẻ phối trộn các tính năng phổ biếnnhư trộn, tinh chế, và làm kẹo sôcôla từ bột nhão sôcôla Kết quả là tìm được cách tạosự mịn màng cho kết cấu sản phẩm Điều này được coi là mong muốn xảy ra trongbánh kẹo hiện nay và loại bỏ các nhận thức uống một cách cứng rắn, thúc ép

Sôcôla bao gồm ca cao lỏng, bơ cacao, đường, sữa béo và sữa bột phụ thuộcvào loại sôcôla được sản xuất Hỗn hợp của đường, sữa đặc và ca cao lỏng trong đóchứa khoảng 8- 24 % chất béo nguyên chất, hỗn hợp sẽ được tinh chế tới hạt kíchthước nhỏ hơn 30 µm bình thường sử dụng máy tinh chế hai và năm trục cán( Beckett,

1999, 2000) Kích cỡ hạt cuối cùng có ảnh hưởng quan trọng đến tính lưu biến và giátrị cảm quan của sản phẩm Máy tinh chế năm trục cán gồm bốn ống rỗng thẳng đứnghình trụ, nhiệt độ được điều khiển một cách khéo léo bởi dòng nước chảy bên trongống cùng với áp lực thủy tĩnh Màng mỏng sôcôla được hút vào con lăn ngày càngnhanh hơn và đi khắp máy tinh chế cho đến khi được tháo ra bằng một con dao, conlăn cắt nhỏ các hạt rắn, bề mặt lớp vỏ mới được phủ lipit để trở nên hoạt động, hấp thụcác hợp chất tạo hương dễ bay hơi từ ca cao.

Sự phân với một lượng nhỏ các hạt có kích thước 65 µmlà tốt nhất đểcải thiệncấu trúc sôcôla sữa Kích cỡ hạt tốt đối với sôcôla đen thấp hơn 35 µm, giá trị này ảnhhưởng bởi quá trình sản xuất và các thành phần cấu tạo( Awua, 2002) Tóm lại, máytinh chế không những có một tác dụng duy nhất thu nhỏ kích thước và tích tụ cácthành phần, mà còn phân phối hạt nhờ phủ một lớp lipit liên tục trong mỗi giai đoạn

Hỗn hợp sôcôla nguyên chất sau đó được chuyển vào quá trình conching, quátrình này đóng góp cho sự phát triển độ nhớt, vị ngon, mùi thơm và kết cấu cuối cùngchosôcôla Đây là giai đoạn cuối cùng cho sự gia công kích thước của hạt sôcôla.Conching là quá trình khuấy sôcôla tại nhiệt độ 50 trong vài giờ( Beckett,2000) Giaiđoạn đầu, độ ẩm của hỗn hợp giảm xuống cùng với sự bay hơi của các hợp chất mùikhông mong muốn, rồi sau đó là sự phân tán các pha phân tán vào trong pha liên tụcđược đẩy mạnh Thời gian conching và nhiệt độ thay đổi( Awua, 2002) tiêu biểu: sữa,

10 đến 16 giờ tại nhiệt độ 49 đến 52 ; với các sản phẩm từ sữa, từ 16- 24 giờ nhiệt độđến 60, vớisôcôla đen tại 70 và lên đến 82 Thay thế bột sữa béo với bột sữa gầy và bơbéo Nhiệt độ sử dụng có thể là 70 Để cung cấp cho sôcôla một độ nhớt phù hợp thì ta

bổ sung bơ ca cao và lecithin ở cuối giai đoạn conching và trước giai đoạn làmdịu( Beckett, 2000; Whitefield, 2005)

Hình 1 Các bước xử lý để sản xuất sôcôla: ( a ) Sữa bột nguyên kem chỉ sử dụng cho

sản xuất sôcôla sữa; ( b ) phân tích trọng lượng sôcôla được sử dụng như lớp phủ

ngoài các trung tâm hạt (Babin, 2005) với một số sư thay đổi.

3. SỰ KẾT TINH LIPID VÀ ĐẶC TÍNH CỦA LIPID TRONG SUỐT QUÁ

TRÌNH SẢN XUẤT SÔCÔLA:

Bơ ca cao có thể kết tinh ở một số dạng polimorphic đấy là do chức năng của

tryglyceride, với thành phần axit béoảnh hưởng làm đặc lại chất béo lỏng( Awua,

Tích tụ các thành phần bột nhào đậm đặc, bằng máy trộn liên tục hoặc theo đợt

Tinh chế

Sau cùng của sự phát triển của hương vị, độ nhớtcuối cùng củamẫuvới phép quaytrên máy tạo hình khoảng 4 đến 24 giờ

ConchingGiai đoạn 1: conching khôGiai đoạn 2: thời kì sền sệtGiai đoạn 3: conching lỏng

Bổ sung các thành phần

còn lại: chất hoạt động

bề mặt, bơ cacao

Ổn định nhất hình dạngtinh thể bơ ca cao- dạng V bằng cách làm nóng hoặc làm lạnh.( giữ ở nhiệt độ 35)

Làm dịu

Cuộn ( quấn)

Phân tích trọnglượng

Đúc ( tạo hình)

Đóng gói

2002) Bơ ca cao có 6 loại dạng polymorphic ( I- VI), chủ yếu là α, β và β’( Table 3).Dạng V( dạng β), là dạng hấp dẫn nhất, ngon nhất , giúp bề mặt bóng mịn và cấu trúcđồng nhất cho sôcôla ( Beckett, 2000).

Nếu sôcôla không ổn định, kết quả là β dạng IVsẽ nhanh chóng chuyển thànhdạng V Điều đó ảnh hưởng đến màu sắc như phản xạ ánh sáng là mất phương hướngbởi không ổn định và phát triển tinh thể vô định hình Sôcôla không bền thì xốp vàkhông có khả năng định hình Ca cao và bơ dạng V và VI là những dạng ổn định nhất.Dạng VI là khó tạo ra mặc dù sôcôla được lưu trữ lâu đi kèm với bổ sung thêm chấtbéo nở Ngoài ra, dạng VI là dạng có nhiệt độ nóng chảy cao( 36, tinh thể lớn và cảmgiác có hạt trên lưỡi khi ăn.Dạng không ổn định có nhiệt độ nóng chảy 17và dễ cải tạothành dạng II, các phép biến đổi chậm qua dạng III và IV.Các dạng polymorphic chấtbéo khác nhau về khoảng cách giữa các axít béo trong mắt xích, góc độ nghiêng so vớimặt phẳng của chuỗi và nhóm metyl và cách thức trong đó sắp xếp lipit trong tinh thể(Talbot, 1999)

Bảng3: Nhiệt độ nóng chảy và mắc xích trong chuỗi của các dạng polymorphic có trong bơ ca cao

Nguồn: Talbot( 1999)

Dạng polymorphic được xác định bởi điều kiện chế biến Axít béo kết tinh dạngchuỗi hai hoặc chuỗi ba phụ thuộc vào vị trí phân bố và sự hợp thành chất béo.Kết tinhdạng IV trong dạng chuỗi hai, dạng V trong phương thức dạngchuỗi ba, cho phép xếpgần hơn và bền về nhiệt động học Dạng polymorphic không ổn định( II và III) giảmxuống làm cho nhiệt độ nóng chảy cao hơn và dạng ổn định tăng lên, xếp gần nhauhơn, khối lượng thấp hơn Sự thay đổi này có thể quan sát được trong điều kiện co

Các dạng của ca cao Nhiệt độ nóng chảy() Mắc xích trong chuỗiDạng I β’2 16- 18 2

tổng thể của sôcôla, xuất hiện hoặc hình thành chất béo không mong muốn nở hoa ởmức phụ thuộc vào sự ổn định tương đối của các hình thức đa dạng và nhiệtđộ( Talbot, 1999).Sôcôla thích ứng ở một số dạng polymorphic, làm dịu là quá trìnhquan trọng , ảnh hưởng đến chất lượng cuối cùng như màu sắc, độ cứng, quá trìnhchuyên chở và xử lý, thời gian sử dụng.

Làm dịu sôcôla sẽ làm kết tinh trước các triglycerides, tạo thành mầm tinhthể(1- 3%), để các lipit khác tạo thành các dạng chính xác.Làm dịu gồm bốn bước:nóng chảy hoàn toàn( 50), làm mát ở điểm kết tinh( tại 32 ), kết tinh (tại 27 ), biến đổivài tinh thể không ổn định( tại 29 đến 31),(Talbot, 1999) (hình 2) Làm dịu ban đầuđược làm bằng tay, phương pháp này thỉnh thoảng vẫn được sử dụng bởi người sảnxuất socola với số lượng tương đối nhỏ.Máy làm dịu hiện tại bao gồm sự trao đổi nhiệtnhiều tầng, thông qua đó sôcôla đi rất khác nhau, làm cho nó khó khăn để xác định cácđiều kiện tối ưu Thời gian kết hợp với nhiệt độ hết sức quan trọng trong quá trình thiết

kế và nhiệt độ liên tục, sôcôla nóng chảy thường ở 45, khi đó làm lạnh nhẹ nhàng đểbắt đầu tinh thể phát triển

Làm việc với máy Buhler ”Masterseeder”, Windhab( ETH Zurich,

Switzerland) và Mehrle( Buhler AG, Uzwil, Switzerland) cho thấy rằng làm

dịu cắt các hạt có thể mang lại lợi ích như động lực tạo mầm tinh thể

Sôcôla Tất cả chất Số lượng Tinh thể

đặc béo tan chảy chính xác không ổn

của các tinh định tanthể ổn định chảy ra

Sự kết tinh lipit trong suốt quá trình làm dịusôcôla.

Trong quá trình ủ, nhiệt độ được kiểm soát chính xác và góp phần gia tăng tỷ lệnảy mầm Khi tăng độ dẻo, sôcôlađược nung nóng lại một lần nữa trong giai đoạn thứ

ba để ngăn chặn đường băng đông đặc Trong giai đoạn thứ tư, các tinh thể trưởngthành Ở giai đoạn thứ tư,các tinh thể được hoàn thiện

Sôcôlacó thể được làm dịu bởi sử dụng áp suất cao (Yaseda &Mochizuki,1992 ) với sôcôlanóng chảy bị nén ở 150 bar Sự tăng lên của điểm nóngchảy và nguyên nhân làm nó trở nên đông đặc bên trong tinh thể rắn của tất cả các

dạng tinh thể Khi áp suất giảm, các tinh thể bị yếu đi sau khi làm dịu sôcôla Lượng

tiếp theo có thể được sinh ra với các tinh thể chất béo bền vững Sôcôla được làm dịuthành khuôn tốt sẽ có các đặc tính sau đây: hình thái tốt, màu sắc, bóng láng, độ nén từkhuôn đúc, khối lượng được điều chỉnh tốt, sản phẩm ổn định, rắn và có sự chịu nhiệtcao (ít bị dính các vết lằn ở ngón tay trong quá trình đóng gói) và có hạn sử dụng lâu.Quá trình làm dịu của sôcôla sữa hơi khác so với sôcôla đen bởi vì tác động của cácphân tử chất béo sữa trong hình thành mạng tinh thể (Haylock & Dodds, 1999) Sữasôcôlacó chứa một tỷ lệ bơ chất béo, đó là nguyên nhân dẫn đến đông đặc điều nàyngăn cản sự nở kết quả là ở điểm nóng chảy thấp, sự làm mềm cấu trúc và hạ thấpnhiệt độ dẫn đến đạt được các tinh thể hạt giống cho quá trình làm dịu ( khoảng 29.4

oC cho đến 34.5oC cho sôcôla đơn giản) Ứng dụng của sản phẩm tương tự bơ ca cao (CBEs) và sản phẩm thay thế bơ ca cao (CBRs) có thể được tìm thấy trong ngành sảnxuất sôcôla Trong khi sản phẩm tương tự sôcôla phải tương thích với bơ ca cao thì sảnphẩm thay thế bơ ca cao CBRs, thứ không yêu cầu phải làm dịu, chỉ có thể được sửdụng khi hầu hết bơ ca cao đã được thay thế Những CBRs này tan chảy trong cùngmột phạm vi nhiệt độ như bơ ca cao, nhưng tinh thể thì ở trạng thái β

Gần đây hơn, hiệu quả của việc cắt sôcôla và bơ ca cao làm dịu đã được nghiêncứu trong một số lượng hình học dòng chảy khác nhau, ví dụ, sự tẩy bề mặt trao đổinhiệt bơ ca cao và sôcôla, hình học couette với sôcôla sữa, bơ ca cao dạng hình nón vàhệ thống hình đĩa với bơ ca cao, tấm nhớt kế song song với sôcôla sữa và dụng cụ ruybăng hình xoắn ốc với bơ ca cao

4. SỰ PHÂN BỔ KÍCH THƯỚC PHÂN TỬ TRONG SÔCÔLA:

Sự phân bổ kích thước phân tử là chìa khóa quyết định của đặc tính dòng chảy(lưu biến) trong sôcôla với tác động trực tiếp lên sự nhận thức của các giác quan.Beckett 2000 kết luận rằng những phân tử lớn nhất rất quan trọng cho khả năng cảmgiác của miệng bằng việc cảm nhận được khi có sạn, nhưng những phân tử nhỏ hơnquan trọng hơn trong việc nhận biết đặc tính dòng chảy của sôcôla Theo truyền thốngthì sôcôla của lục địa Âu được mô tả là có một đường kính tinh vi từ 15- 22 μm, vàsôcôla ở Bắc Mĩ có đường kính từ 20-30μm Tuy nhiên với sự tăng vọt của quá trìnhtoàn cầu hóa, những khác biệt truyền thống đã bắt đầu không rõ ràng với các chỉ số kĩthuật còn tốt hơn các chỉ số của sản phẩm đã chuyên môn hóa

Sự phân bổ kích thước các phân tử được sử dụng nhưng một công cụ để điềukhiển sự thống nhất của hỗn hợp rắn lỏng để hỗ trợ bơm và trộn sôcôlasữa nóng chảy,sự vận chuyển, sự tán nhỏ, xay thực phẩm chứa trong các phân tử sữa hóa rắn cao đãđình chỉ hoạt động và D-limonene Dụng cụ Malvern xác định ứng dụng của công cụnhiễu xạ laser cho việc điều khiển quy trình giới hạn sôcôla, cho thấy tầm quan trọngcủa sự phân phối các phân tử trong việc kiểm soát lưu động Sự hiểu biết và kiểm soátcác yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chất lỏng trong suốt quá trình luyện rắn rất cầnthiết để tăng khả năng cạnh tranh trong sản xuất sôcôla hiện đại

Tối ưu hóa của sự phân bố kích thước hạt trong sôcôla yêu cầu phải có sự cânnhắc trong mức độ nhạy cảm của khẩu vị Ví dụ, kích cỡ lớn nhất của hạt là 30μm, bịgọi là sản phẩm “ sạn hoặc thô” Kích thước các hạt ảnh hưởng đến độ nhớt cũng nhưkết cấu và sôcôla bị nghiền nhỏ tối đa đến kích cỡ 20μm sẽ cho một vị mềm mịn vàkết cấu hơn so với kích cỡ 30μm Sự phân bố kích thước các hạt giữ một vai trò rõràng trong quá trình lưu động, nhưng thường bị giới hạn về mặt kiến thức dựa trênkinh nghiệm thực nghiệm Một số ví dụ rõ ràng của việc tối ưu hóa phân bổ kích thướccác hạt cho thấy sự tiến bộ trong quá trình nâng cao hiệu quả và hoặc năng suất củangành sản xuất thực phẩm Trong sốt táo và trong mù tạt, sự phân phối kích thước của

hạt có hai cực thúc đẩy độ nhớt giảm và phối hợp cải tiến năng suất trong việc phâncắt sản phẩm cuối cùng tốt hơn, thời gian và nhiệt độ ổn định Villagran, McCabe vàWong (1996) cấp bằng sáng chế một quy trình để giảm lây lan hạt chất béo Kết quảcủa quá trình phân phối kích thước hạt hai cực là giảm lây lan độ nhớt, cho phép sự lâylan chất béo diễn ra “lưu động như mong muốn, có kết cấu và đầy hương vị”.

Một ví dụ được đánh giá cao của hệ thống treo vững chắc là sôcôla, hệ thốngtreo polydisperse ca cao, đường hoặc chất rắn sữa trong một chất lỏng newton (chấtbéo giai đoạn), vì thế áp dụng phương trình Casson (bảng 1) có thể mô hình phản ứngcủa dòng chảy sôcôla, nơi chất rắn chứa đựng sự biến đổi từ 65-75% Nhiều sản phẩmsôcôla có kích thước hạt phân phối 2 cực và 3 cực Một sự phân phối kích thước hạtđiển hình của hạt khối lượng lớn được đưa ra trong hình 3 Trong phân phối hạt haicực, cực tiểu thường nằm trong khoảng từ 15-25 μm

Kích thước hạt phân phối ảnh hưởng đến lưu biến sôcôla, cụ thể là diện tích bềmặt và kích thước hạt trung bình tác động đến ứng suất chảy Bouzas và Brown đã chú

ý rằng “Một sôcôla với các hạt có kích thước theo phương thức phân phối vô hạn cóthể cho ra độ nhớt thấp nhất” Augilar và Ziegler sử dụng một phân phối kích thướchạt hai cực cho một môi trường được điều chỉnh giảm độ nhớt Servais và các cộng sự(2002) ghi chép rằng trong pha trộn sôcôla mịn (d4, 3 ¼ 8,5 μm) và sôcôla thô (d4, 3

¼ 17,0 μm), thay đổi tỉ lệ pha trộn ảnh hưởng đến mối quan hệ giữa các phần tử gắnkết và sự cắt giảm độ nhớt đối với giá trị năng lượng một cách chặt chẽ, thứ liên quanđến đường kính hạt trung bình và diện tích bề mặt cụ thể của hạt nhưng không liênquan tới việc gắn kết các phần nhỏ Một tỉ lệ của 60% hạt thô đến 40% hạt tinh cho độnhớt thấp nhất Nói chung độ nhớt sôcôla được kiểm soát bằng sự bổ sung của bơ cacao và chất bổ sung độ nhớt đắt tiền ( thành phần hoạt động bề mặt, chẳng hạn nhưlecithin đậu nành) Kích thước các hạt nhỏ hơn trong sôcôla được biết đến trong việccải thiện các đặc tính cảm giác nhưng độ nhớt dẻo và ứng suất năng lượng tăng là dodiện tích bề mặt của các phân tử tăng lên trong sự tiếp xúc với bơ ca cao Lợi ích rõ