8.1.Mục đích công nghệ
Hoàn thiện:
− Quá trính nghiền làm giảm kích thước để thu được bột ca cao thành phẩm.
− Sau quá trình ép bơ ca cao, các hạt ca cao và chất béo còn lại liên kết với nhau rất chặt tạo thành khối, gọi là bánh ca cao – cocoa cake. Bánh ca cao sẽ qua hệ thống vis tải đánh tơi ra, và cuối cùng được nghiển bằng máy nghiền búa tạo ra sản phẩm bột ca cao.
− Quá trình nghiền này chỉ có tác dụng chuyển bánh ca cao thành dạng bột chứ không làm cho hạt ca cao mịn hơn. Kích thước của hạt ca cao không khác nhiều so với quá trình nghiền trước đó.
8.2.Các biến đổi xảy ra trong quá trình
− Vật lý: từ bánh ca cao, sau khi qua quá trình nghiền thì kích thước nhỏ hơn (thành dạng bột).
− Hóa học: một số các glyceride có trong bơ ca cao bị chảy lỏng và bị oxy hoá tạo ra những màu sắc không mong muốn cho bột ca cao. Đó là do trong quá trình tách bơ chưa triệt để và vẫn còn một lượng bơ trong bánh ca cao.
− Cảm quan: có thể tạo ra những màu sắc không mong muốn cho bột ca cao.
8.3.Thiết bị
Hình 15: Sơ đồ nguyên lý thiết bị nghiền búa
Thiết bị gồm:
- Hệ thống vis tải: có dạng ống trụ nằm ngang, bên trong có 1 trục dạng xoắn ốc được gắn vào rotor quay. Vật liệu làm thiết bị là vật liệu cứng. Khi hoạt động thì trục vis này sẽ quay, vừa đánh tơi bánh ca cao ra một phần và cũng chuyển khối ca cao này đi về phía phễu nhập liệu của máy nghiền. Trước khi vào máy nghiền, thiết bị có gắn thêm van khóa để tránh trường hợp quá tải khi vào máy nghiền.
- Máy nghiền búa: gồm một rotor quay với tốc độ cao được gắn với một vòng đai, trên vòng đai có gắn các tay đập (búa). Khi rotor quay, các tay đập sẽ chuyển động và đầu của các tay đập tạo thành vòng tròn, khoảng cách giữa vòng tròn này và vỏ bao rất nhỏ. Mặt trong của vỏ bao được cấu tạo bằng vật liệu dai và cứng. Khi vận hành, bánh ca cao được tay đập đưa đến khe hẹp giữa đầu búa và thành của vỏ.
8.3.2. Nguyên lý hoạt động
- Hệ thống vis tải: Bánh ca cao sau khi qua thiết bị ép bơ, vào cyclone và chuyển tới vis tải. Hệ thống vis tải hình xoắn ốc sẽ đánh tơi bánh ca cao
ra nhờ tác dụng của lực ma sát và lực va đập, đồng thời chuyển chúng đến phễu nhập liệu của máy nghiền.
- Máy nghiền búa: Nhờ tác động của va đập của búa nghiền vào hạt và sự chà xát hạt giữa búa nghiền và thành máy nghiền mà sản phẩm thu được là các hạt bột mịn. Trên vỏ thiết bị có lắp đặt thêm rây để giữ lại các hạt ca cao chưa được nghiền đến mức độ đạt yêu cầu. Các hạt ca cao có kích thước nhỏ hơn lỗ rây sẽ đi ra cửa tháo liệu và được làm nguội bằng dòng khí lạnh thổi qua và nhờ hệ thống quạt đưa đến cyclone vào thiết bị rây.
8.4.Thông số công nghệ
- Nhiệt độ bánh ca cao nhập liệu: 43 – 45oC
- Nhiệt độ bột ca cao sau khi ra khỏi máy nghiền: 21 – 24oC - Kích thước lỗ rây: 200 mesh (0,02mm)
- Kích thước bột ca cao: 100 – 200μm.