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Elaboración del chocolate

La elaboración del chocolate es el conjunto de procesos que permiten, desde la fruta del árbol del cacao (Theobroma cacao L.), elaborar chocolate y sus diversas formas y tipologías.

La elaboración del chocolate incluye un conjunto de procesos industriales complejos.
cacao en el árbol, su color amarillo y manchas rojizas indica madurez y estar en su punto de recolección...

El cacao se cultiva principalmente en regiones tropicales de Mesoamérica, África Occidental (Ghana y Costa de Marfil, Nigeria), el Sureste Asiático, Costa Rica y Sudamérica. En estos países se desarrollan las fases iniciales de procesado del cacao (fermentación y secado), para su posterior transporte a los países productores de chocolate. La industria chocolatera se compone de diversas máquinas que realizan funciones de horneado, desmenuzado, mezclado y prensado del cacao entrante. El chocolate se ofrece al mercado en una variedad de productos que van desde las texturas pulverulentas del cacao en polvo, pastosas como es el caso de las cremas de cacao, líquidas como las bebidas de cacao, sólidas como los bombones. El chocolate como producto final es una mezcla de tres sólidos: masa de cacao, manteca de cacao y azúcar. A temperatura cercana a los 37 °C solo la manteca de cacao se funde dando a la mezcla una propiedad fluida. El control de las propiedades de la manteca de cacao es fundamental en la repostería del chocolate. El chocolate forma parte de diversos elementos de repostería, como helados, tartas, dulces.

El aspecto final y las variedades de chocolate se comercializan en diversos formatos que pueden ir desde bebidas de cacao, pasando por chocolate en tabletas, hasta los más refinados elementos de repostería: bombón, tartas. La industria chocolatera posee una historia que comienza a finales del siglo XIX con la aplicación de las máquinas de vapor a los procesos industriales, es esta industria pionera en el empleo de sistemas publicitarios a comienzos del siglo XX, aprovechando en cada ocasión la aparición de nuevos medios: primero la radio, y posteriormente la televisión. En la actualidad la industria del chocolate se concentra en algunos países industrializados, formando un oligopolio.

Existen diversas variedades de la planta de cacao (theobroma cacao), cada una de las cuales ofrece en la elaboración del chocolate diversas calidades y sabores. El cacao puede ofrecer diversos sabores al producto final, no solo por su variedad (forastero o criollo), sino además por las condiciones climáticas de los cultivos. Muchos de los especialistas en el chocolate, dependiendo de su origen, destinan el chocolate a diversos fines ya desde las zonas de cultivo. La localización de los cultivos puede afectar a su composición. Por ejemplo, al contenido de manteca de cacao que tienen los granos de cacao que por regla general es mayor cuanto más cerca del ecuador terrestre se encuentra.

Procesado del cacao

 
Fermentación del cacao en cajones.
 
Secado de los granos

Una de las primeras fases tras la recolección de las vainas, es la fermentación de los granos de su interior.[1]​ El chocolate es por esta razón un alimento fermentado, y este proceso inicial genera numerosos compuestos que determinarán los sabores, los aromas y el bouquet posteriores. Estas fases iniciales se realizan in situ en los países productores de cacao, y tienen como misión preparar los granos de cacao para su transporte a los países procesadores de chocolate. El transporte del cacao se debe realizar con extremo cuidado, vigilando la humedad ambiental, debido a que el cacao es susceptible de absorber aromas de otras fuentes.

Fermentación

No es posible desarrollar la germinación. Durante esta fase se generan algunos compuestos químicos que promueven los diferentes sabores y aromas posteriores del chocolate.[2]​ Es en este proceso de fermentación donde los expertos determinan gran parte de los futuros aromas y sabores de chocolate. Los granos sin fermentar suelen introducirse en una prensa y extraer la manteca del cacao, pero esta manteca no entra en los procesos de la industria chocolatera.

La fermentación se suele realizar dependiendo de las instalaciones y de las costumbres del país productor, principalmente de dos formas distintas:

  • Fermentación por apilamiento es el método más habitual en África Occidental. Se suelen apilar en montones de diversos tamaños (que oscilan entre los veinte, hasta los mil kilos) con la pulpa del cacao, todo ello tapado con hojas de banana. Este proceso tarda unos cinco a seis días, en ningún caso llega a la semana. Los amontonamientos de menor tamaño, aunque ocupan más espacio en total, desarrollan un sabor más apreciado.
  • Fermentación en caja (se denomina también cacao beneficiado) es el método más empleado en las grandes plantaciones de Asia. Se suelen introducir los granos de cacao en unas cajas de madera que permiten almacenajes que oscilan entre la tonelada y las dos toneladas. Tienen una profundidad de un metro. Estas cajas se diseñan con el objeto de que estén ventiladas y la pulpa fluya. Los tiempos de fermentación son similares y en escasas plantaciones toma más de cinco días. Las cajas son movidas cada día, con el objeto de favorecer la aireación y esto favorece la fermentación aeróbica de las bacterias acetobacter y por lo tanto proporcionan un cacao con sabores más ácidos.

En pequeñas plantaciones de cacao suelen emplearse también canastas de mimbre, tapadas con hojas de banana y se produce allí la fermentación. La fermentación produce un residuo, denominado sudoración. En algunas plantaciones se practican variantes que consisten en dejar la mazorca sin abrir un par de días, procediendo a su apertura y posterior fermentado. Comprobando que se desarrollan de esta forma mejor los sabores. La determinación exacta del tiempo de fermentación es un arte preciso, del cual dependerá el aroma del futuro chocolate.

Mecanismos de la fermentación del cacao

 
Corte transversal de la mazorca de cacao en el que puede verse la pulpa blanca, substrato de azúcares para el proceso de fermentación.
 
Los granos de cacao tras la fermentación poseen un color violáceo (o púrpura) debido a la presencia de antocianinas.

El substrato para la fermentación del cacao es la pulpa blanca: una mezcla de tejidos vegetales rica en azúcares (10-13 % glucosa y fructosa; 0,7 % sucrosa), sales (8-10 %), pentosanos (2-3 % pectina), ácidos orgánicos (1-2 %) y proteínas (0,6 %).[3]​ Durante la fermentación su aspecto viscoso torna a líquido y fluye, "sudando" tal y como se menciona en el argot. La fermentación es un proceso controlado por una mezcla de bacterias (lácticas y acéticas), así como levaduras. La producción de etanol y lactatos. La levadura que produce la fermentación ha sido investigada e intentado ser detectada desde que Preyer en 1913 la describiera como de la especie Saccharomyces theobroma,[4]​ posteriormente fue reclasificada por Knapp (1937) como Torulopsis theobroma,[5]​ pero no identificada por otros autores posteriores. La especie detectada por Martelli en la cáscara del cacao fue reclasificada posteriormente como Saccharomyces carlsbergensis. La cafeína es una de las substancias que aparece en la fermentación del cacao.[5]

Se encontraron especies de levaduras en los granos del cacao como la saccharomyces rosei, la hansenula anomala, la pichia fermentans, la pichia membranaefaciens y la trichosporon cutaneum.[3]​ Todas las especies aisladas fueron capaces de crecer en la pulpa del cacao (una especie de parénquima). Pero de todas ellas sólo S. rosei, la H. anomala y la P. fermentans exhibieron capacidad de lograr la fermentación de los azúcares de la pulpa. Las especies del género Saccharomyces fueron identificados como responsables de la fase de fermentación alcohólica del cacao. De las dos fases de fermentación, la alcohólica (anaeróbica) es la que primero ocurre siendo la acética la que ocurre posteriormente. La temperatura de la masa de granos del cacao puede alcanzar los 50 °C liberando los polifenoles, entre ellos la catechina.

Los cambios acaecidos durante la fermentación del cacao son objeto de numerosos estudios.[1]​ Para los microorganismos no es posible introducirse en el interior de la cáscara, por lo que en realidad no es una auténtica fermentación, debido a que la auténtica fermentación ocurre en el exterior del grano. Los azúcares que posee la pulpa blanca son los responsables de favorecer que las levaduras comiencen la fermentación. Durante este proceso la temperatura crece a niveles que acaban matando la germinación, con lo que las enzimas se liberan. Estas enzimas provocan las reacciones que alteran el sabor de los granos. Las enzimas liberadas en la fermentación son por ejemplo las proteasas y las polifenol oxidasas.

Se liberan ácidos (ácido láctico y ácido acético), así como etanol (en concentraciones muy reducidas). La combinación entre el aumento de temperatura y el cambio de la acidez matan la germinación. Dependiendo de la aireación durante la fase de fermentación la fermentación acética proporciona más o menos ácidos al cacao. Otras reacciones que involucran a las proteínas y péptidos que reaccionan con los polifenoles proporcionan el color marrón asociado al cacao y al chocolate. Es particularmente importante la formación de aminoácidos durante esta fase, éstos proceden de la rotura de moléculas de proteína durante esta fase. Dos de los aminoácidos importantes en la formación de su sabor son: valina y glicina.

Secado

El que se realiza a los granos de cacao, tras la fermentación es el secado. Se realiza con el objeto de detener el crecimiento de moho y poder realizar el transporte adecuadamente. El crecimiento de moho arruina al cacao, debido al mal olor que desarrolla. Este proceso de secado debe ser realizado bajo un estricto control, evitando un sobre-secado que haría a los granos frágiles por lo que se podrían romper liberando aromas. El secado se ha de controlar además en velocidad; un secado rápido dejaría los granos inmaduros, con una liberación de aromas poco apropiada. El contenido de humedad no debe exceder un seis por ciento, valores entre los siete y ocho favorecen al crecimiento de moho.[6]

En los países productores donde el clima lo permite, se suelen secar en grandes superficies al sol, extendidos sobre esterillas o alfombras. Estas suelen enrrollarse, y ponerse a salvo, si existe una amenaza de lluvia. El problema de este secado es la facilidad con la que se puede contaminar los granos, por la presencia de animales: principalmente pájaros y ganadería del lugar. Con el objeto de proteger el cacao de la lluvia, en algunos países se suele construir casas con tejados desplazables por medio de ruedas. Es frecuente que durante el secado se remuevan los granos con palas, operaciones que suelen realizar niños y mujeres.[7]​ En zonas rurales, cientos de toneladas se secan en pequeñas bandejas o en cueros, con aves de corral, cerdos, perros y otros animales errando a sus anchas. En algunos casos, en ciertas regiones de América se practica todavía la danza del cacao: los nativos descalzos pisan y caminan sobre los granos y, de vez en cuando, durante la "danza" se rocía sobre los granos arcilla roja con agua para obtener un mejor color, pulido y protección contra los hongos durante el viaje a las fábricas de los países industrializados, donde se someterá a las transformaciones encaminadas a obtener finalmente el chocolate con leche

Almacenaje y transporte

Los granos secos se almacenan en lugares que no alcancen el 8% de humedad, evitando la proliferación de hongos. A veces se trasladan a naves espaciosas y se clasifican los granos de cacao en función de su tamaño, homogeneizando los calibres si fuera oportuno. Es tradicional el apilamiento en sacos de yute (e incluso de cáñamo) que permiten un peso entre los 60 y 65 kilos. Países como Ghana y Nigeria poseen pesos estandarizados de 63,5 kg. Se emplean sacos de yute por permitir el aireamiento del contenido, siendo además biodegradable.[8]​ Los sacos almacenados deben transportarse lo antes posible, debido al ataque y espolio de los insectos del trópico.

El cacao en esta fase del proceso debe ser correctamente almacenado. Debe vigilarse la temperatura y la humedad relativa. Las sacas deberán tener una temperatura cercana a los 30 °C. El cacao posee, además, una capacidad de captación de olores y aromas. Los controles de calidad durante el transporte y almacenaje son muy habituales. Estos controles se realizan inspeccionando los granos de cacao, que se suelen abrir e inspeccionar visualmente. A comienzos del siglo XXI se está investigando nuevos procedimientos como es la criopreservación de los granos de cacao, con el objeto de mejorar las condiciones de transporte evitando interacciones con el entorno.

Procesado del chocolate

 
Torrefactora de cacao.
 
Descascarilladora de cacao.

Es habitual que el país, o la zona, productora de cacao esté distante de la zona productora del chocolate. Esto obliga al transporte del cacao a las zonas industriales. El transporte se suele hacer por mar en marina mercante; en algunas ocasiones resulta necesario preservar el cacao de ambientes y climas dañinos. Mantener el cacao en un nivel de humedad por debajo del ocho por ciento, tal como es necesario, no es sencillo en ambientes marinos. Es por esta razón por la que el cacao viaja en contenedores ventilados. La llegada del cacao a las factorías de chocolate, va seguida de una limpieza de granos. Es habitual que en las operaciones de secado y fermentación queden restos de arena, restos orgánicos, etc. en los granos de cacao. La existencia de estos restos en las operaciones subsiguientes afectaría al sabor.

Tostado y descascarillado

Los cotiledones del cacao deben ser tostados en su entrada a la factoría. Esta operación desarrolla los componentes aromáticos y de sabor del cacao, al mismo tiempo que esteriliza los granos de posibles contaminaciones bacterianas (como por ejemplo la Salmonella). Algunos chocolateros establecen controles HACCP en algunas factorías con el objeto de determinar y controlar las contaminaciones y su posible propagación a diversas zonas de la fábrica. De todas formas la zona de torrefacción del cacao suele estar en dependencias separadas del resto de la chocolatería. Las tostadoras eran en los albores del siglo XIX unos hornos giratorios en forma de bola que giraban. Se procesaban cerca de unos cientos de quilos en los hornos. Debido a la exposición del grano de cacao a fuentes de calor para su tostado, resulta inevitable la pérdida de cierta cantidad de manteca de cacao. El tiempo de tostado suele oscilar entre los tres cuartos de hora y una hora completa, a temperaturas de entre 110 °C y 140 °C.

El tostado de los granos del cacao ofrece un problema técnico, debido a que el tamaño medio de los granos varía mucho. Para que el tostado sea homogéneo es necesario que los granos tengan un calibre similar. A veces se consigue con el empleo de mallas separadoras. El tostado se produce durante diez minutos, máximo quince, y su desarrollo produce diversos componentes químicos de aroma por la aparición de diversas reacciones de Maillard durante el tostado. Durante el tostado de los granos también se produce la generación de aminoácidos por degradación de las proteínas.[9]​ Además, se verifica una degradación de los polifenoles en las fases de fermentación, secado y finalmente en gran medida durante el tostado de los granos.[10]​ En la actualidad se investiga la forma de reducir este descenso drástico en el contenido de polifenoles durante el procesado. Los polifenoles son percibidos por la industria como elementos beneficiosos para la salud de los consumidores.

El descascarillado consiste en la operación de separación de la cáscara del cotiledón del cacao. Esta operación se realiza en la factoría de chocolate. El objetivo consiste en mantener lo más intacto el cotiledón del cacao. En muchas ocasiones se somete a los granos de cacao a una fuente de calor intenso durante un breve periodo de tiempo. A veces se emplea vapor de agua saturada o modernamente mediante el empleo de lámparas que emiten radiación infrarroja.

Mecanismos del cacao durante el tostado

Los granos de cacao sin tostar son amargos y astringentes. Las altas temperaturas alcanzadas durante el tostado favorecen que muchos de los ácidos se evaporen y salgan, en especial el ácido etanoico (denominado también acético). Otros ácidos menos volátiles como el oxálico y el láctico permanecen en los granos tostados. El mecanismo más importante durante el tostado es el de las reacciones de Maillard y proporciona sabores y aromas al cacao. Consiste en un centenar de reacciones que proporcionan diversos compuestos como las pirazinas, la formación de aldehídos, teobromina y glutamina.

Molido del cacao

 
Prensa hidráulica empleada a comienzos del siglo XX en la extracción de la manteca.

Tras eliminar la cáscara de los cotiledones, resulta necesario moler el cacao con el objeto de poder separar la masa de cacao de su manteca. Durante el proceso es necesaria una cierta cantidad de manteca con el objeto de mantener la masa fluida y fácilmente manipulable. El proceso de molido necesita realizarse hasta lograr partículas menores de 30 micrones, y esto supone moler los granos unas cien veces con un molino de cacao de finales del siglo XIX. En la actualidad esta operación lleva menos tiempo. Se emplean diversos tipos de molinos:

  • Molino de impactos funciona impactando los granos de cacao en oleadas contra unas paletas que giran a alta velocidad. Este impacto suele calentar las partículas y fundir parte de la manteca.
  • Molino de disco consiste en tres pares de discos de carborundum que giran a alta velocidad y mediante la fuerza centrífuga los granos son presionados hasta disgregarse en pequeñas partículas.
  • Molino de bolas este método es el más habitual en las factorías chocolateras. El sistema consiste en un recipiente lleno de bolas de acero, el eje central gira moviendo las bolas del recipiente. La acción rotante de las bolas desmenuza el cacao.

El resultado final del molido es una masa fluida de manteca y cacao. Esta masa se denomina licor (en los países anglosajones lo denominan cocoa liquor).

Prensado del cacao

La mezcla resultante del molido del cacao debe pasar por un proceso de separación de la masa de cacao y de extracción de la manteca. Para ello es tradicional emplear prensas hidráulicas que alcancen de 40 a 50 MPa. Los granos molidos poseen aproximadamente la mitad de su peso en cacao. Para extraerlo se comienza presionando poco a poco, de esta forma se extrae el contenido graso de la mezcla. La masa de cacao restante, ya desprovista de su parte grasa, sale de la prensa al liberarse esta y tiene forma de pastilla. La pastilla suele ir a parar a una cinta de transporte: esto es la masa de cacao. El contenido graso de la masa de cacao se reduce a un 20 % de su peso. En esta fase de prensado es cuando se añade al cacao el emulgente lecitina (E322).

Molido de la masa de cacao

La masa de cacao (ya denominada chocolate) debe continuarse moliendo con los otros constituyentes (azúcares y leche en polvo si fuera el caso) hasta alcanzar el tamaño promedio de 30 micrómetros. En este molido se añade los cristales de azúcares que se reducen de tamaño en la molienda por un factor de 100, es decir pasan de una escala de décimas de milímetros a micras. El método tradicional era moler por separado los azúcares y el polvo de leche y luego hacer un molido de la masa de cacao edulcorada. El problema técnico es el de ventilar los rodillos del molino, que dada las altas temperaturas alcanzadas pueden afectar al azúcar cristalina y provocar un cambio de estado cristalino a un estado amorfo.

En la actualidad se realiza este proceso en una máquina que combina los tres molidos en una sola operación compuesta. Esta máquina se compone de unos grandes cilindros (por regla general son un total de cinco) que dispuestos horizontalmente giran triturando los cristales de azúcar y la masa de cacao. El resultado final de este molido es una masa dulce que posee una dispersión de partículas de tamaño que oscila entre los 15 y 30 micrones. El cacao destinado a la fabricación de las bebidas de cacao azucaradas suele salir de esta fase (generalmente tras haber sometido a la masa a un proceso holandés de alcalinización).

Conchado

La fermentación inicial de los granos de cacao proporciona compuestos ácidos que se van eliminando en las fases iniciales, tal es la operación de tostado que elimina los ácidos más volátiles (como el acético). Otros ácidos menos volátiles como el oxálico y el láctico permanecen en los granos tostadas y son eliminados en este proceso de concheado, proporcionando un sabor más suave y achocolatado. El método fue inventado en 1878 por el chocolatero suizo Rudi Lindt y ofrece la posibilidad de controlar los últimos aspectos del producto final. La masa de cacao ya molida que entra en la máquina de concheado necesita que, microscópicamente, las partículas de cacao y azúcar se vean recubiertas homogéneamente por la manteca. Luego, las operaciones de concheado proporcionan una homogeneización a la textura del chocolate, siendo la última operación antes de ser empaquetado o procesado en otros productos.

Componentes del chocolate en su fabricación

El chocolate se compone en la mayoría de casos de cacao puro y manteca de cacao (en algunas ocasiones se añade un porcentaje aprobado de otras grasas) que se mezclan habitualmente con azúcares diversos. Se puede decir desde el punto de vista físico que es una mezcla de tres sólidos. La proporción entre cacao/manteca puede diferir en un amplio rango de productos ofertados. La industria moderna acepta el empleo de una cierta cantidad de lecitina de soja como emulsionante (E322). Algunas variedades de chocolate a la leche ofrecen un porcentaje de leche en polvo. La elaboración del chocolate es la mezcla de estos tres sólidos a temperatura ambiente. Estos componentes permiten realizar coberturas (mediante los enrobers), pralinés, rellenos, etc. De los tres sólidos que componen el chocolate, el más estudiado es la manteca del cacao, por ser el que rige la mayoría de las propiedades.

Masa del cacao

Cuando se procesan los granos del cacao en las factorías de chocolate, todo el contenido que no es manteca de cacao resulta ser la masa de cacao. Los países anglosajones denominan a este subproducto cacao liquor. La masa del cacao se obtiene tras el prensado del cacao molido, y resulta ser el sólido oscuro (de color marrón) desprovisto de la manteca. La manteca de cacao fluye y se recolecta. Esta masa de cacao tras el molido posee una textura pulverulenta y resulta ser inmiscible en agua debido a la abundancia de moléculas no polares. La masa de cacao posee una gran cantidad de antioxidantes naturales,[11]​ lo que permite largos peridodos de almacenamiento.[12]​ Entre ellos se encuentran los polifenoles, así como en menor concentración la (-)-epicatequina (EC) y la (+)-catequina (CA) (ambos poseen potentes efectos antioxidantes).[11]​ Se cree que las propiedades conservantes del chocolate se deben a la presencia de estos compuestos polifenólicos que detienen la degeneración oxidativa, concretamente la peroxidación lipídica.

Manteca de cacao y sucedáneos

 
Bloque de manteca de cacao, el componente más valioso del chocolate.
 
El control de las fases cristalinas de la manteca de cacao es vital en las técnicas reposteras.

La manteca de cacao existe en una proporción cercana al 50 % en los granos de cacao. Es la manteca el elemento más valioso del chocolate. Los procesos industriales que emiten calor a la masa de cacao funden esta manteca y las operaciones de prensado la extraen, separando el cacao puro de su manteca. La manteca consiste en un triéster de glicerol formado por ácidos grasos, entre ellos los más comunes son el palmítico (P), esteárico (St) y ácido oléico (O). Todos ellos forman triglicéridos, siendo los tres más habituales el 1,3-dipalmitoil-2-oleoil-glicerol (POP), el 1-palmitoil-2-oleoil-3-estearoil-glicerol (POS), y el 1,3-estearoil-2-oleoil-glicerol (SOS).[13][14]​ La manteca de cacao se ha estudiado ampliamente en términos de composición,[15]​ polimorfismo, microestructura, y procesado. La manteca de cacao es sólida a temperatura ambiente y posee una estructura cristalina polimórfica (al igual que otros triglicéridos[16]​) caracterizada por la existencia de seis fases cristalinas cuyas temperaturas de transiciones de fase son: cristal I a 17 ºC, cristal II a 23 ºC, cristal III a 25 ºC, cristal IV a 27 ºC, cristal V a 33 ºC, cristal VI a 37 ºC (líquida). Sólo la estructura VI es líquida. A temperatura ambiente el chocolate es una mezcla inmiscible de tres sólidos: azúcar cristalino, polvo de cacao y manteca de cacao (por regla general en la forma cristalina V).

Cristal Temp. fusión Notas
I 17 °C (62,6 °F) Ligero, granuloso, funde fácilmente.
II 21 °C (69,8 °F) Ligero, granuloso, funde fácilmente.
III 26 °C (78,8 °F) Firme, frágil, funde fácilmente.
IV 28 °C (82,4 °F) Firme, frágil, funde fácilmente.
V 34 °C (93,2 °F) Lustroso, firme, funde a temperaturas cercanas a las corporales (37 °C).
VI 36 °C (96,8 °F) Duro, Toma semanas en formarse.

En algunos países se reglamenta el uso de sucedáneos de manteca de cacao, estos suelen ser grasas de origen lácteo (mantequillas), o grasas vegetales (se denominan en la industria chocolatera como Cocoa Butter Equivalent - CBE). Los reglamentos alimentarios obligan a la existencia de manteca de cacao para ser denominado un producto como chocolate,[17]​ mientras que las otras dos grasas son opcionales. La industria chocolatera ha investigado las combinaciones de triglicéridos que permitan mantener las mismas características físicas que la manteca, entre ellos se ha investigado el aceite de oliva, el aceite de soja, el aceite de girasol y mantequilla. Entre ellos se encuentra el ácido láurico que posee algunas propiedades de cristalización de la manteca. No obstante las grasas adoptadas en la mayoría de las regulaciones alimentarias son el illipe, el aceite de palma (Elaeis guineensis, Elaeis oleifera), el aceite de la Shorea robusta, la manteca extraída del árbol Vitellaria paradoxa, el aceite de la fruta del garcinia indica (kokum), y de la Garcinia indica. Algunos de los chocolates que se investigan por la industria alimentaria son "chocolates bajos en grasa" con el objeto de reducir la ingesta de grasas, ejemplos de sucedáneos de la grasa son el caprenin y el salatrim.

Azúcares

Los azúcares, que se presentan en estructura cristalina, son el tercer sólido añadido al chocolate. Suele ser una mezcla de sucrosa (denominada también sacarosa), fructosa y glucosa. El chocolate contiene lactosa (azúcar procedente de la leche de vaca), a elevadas temperaturas participa en las reacciones de Maillard. Los fabricantes de chocolate emplean azúcares que poseen granos de tamaño medio de un milímetro (tamaño medio) hasta 0.1 milímetro (tamaño fino). Durante la fase de molido de la masa de cacao se mezclan todos los componentes. Por regla general la emulsión de azúcar y el polvo de cacao es lo que proporciona ese sabor dulce que caracteriza el "sabor a chocolate" de algunas preparaciones reposteras. El empleo de azúcares amorfos afecta a las propiedades aromáticas del chocolate. Los azúcares añadidos deben ser previamente pulverizados a tamaños tan pequeños como el del granulado de cacao, de unas 20 micras.

En la actualidad se elaboran chocolates "sin azúcares añadidos" con el objeto de mantener chocolates con baja densidad calórica, que incluyen edulcorantes como pueden ser los azúcares sintéticos fundamentados en los polialcoholes y las polidextrosas (este edulcorante se encuentra generalmente en las barras de caramelo), generalmente empleados en los chocolates con las denominaciones bajos en calorías. Este tipo de chocolates se elabora con substitutos de mantecas de cacao, igualmente bajos en calorías.

Elaboración de productos: chocolate

 
En casos especiales como los maltesers el chocolate interacciona con una capa interior de galleta (wafer). Este tipo de productos de chocolate es un reto para los ingenieros que diseñan sistemas de empaquetamiento.
 
Obras de repostería en los que un chocolate compuesto hace recubrimiento de substancias líquidas, fueron objeto de ventajosas patentes en la industria chocolatera de mediados del siglo XX.

Uno de los retos en la elaboración del chocolate es la mezcla de los tres sólidos (cacao, azúcar y manteca) en proporción adecuada con el objeto de servir los diversos productos de chocolate. Los productos más sencillos de chocolate suelen ser polvos de cacao, bebidas, coberturas y tabletas de chocolate. Pero existen otros casos en los que los productos finales exhiben una gran imaginación por parte de los diseñadores, siendo en algunos casos objeto de patente industrial.

Temperatura del chocolate

Durante la fabricación del chocolate se procura que fluya, esto se logra elevando la temperatura hasta los 68 ºC. A esta temperatura la manteca del cacao entra en la fase cristalina VI y permite que el chocolate sea líquido. En muchas de las operaciones reposteras se requiere enfriar el chocolate, ajustando la fase cristalina de la manteca, con el objeto de poder manipular el chocolate a la aplicación más adecuada. Se denomina temperamiento del chocolate al enfriamiento del chocolate hasta que la manteca logre la fase cristalina V. El chocolate abandona las operaciones de concheado a una temperatura de 40 ºC.

Moldeado

El moldeado se emplea exclusivamente en la elaboración de tabletas. Es una de las formas más primitivas de chocolate. Los moldes empleados en las industrias chocolateras eran metálicos y tenían formas especiales que incitaban la imaginación del consumidor: generalmente infantil. Una línea de montaje podría tener unos 1500 moldes cuya forma y apariencia cambiaba de acuerdo con las normas del departamento de marketing. La operación de moldeado a comienzos del siglo XX era un proceso extremadamente ruidoso, algo que poco a poco ha ido cambiando. En la actualidad los moldes son de plástico. El problema técnico surge a la hora de formar la tableta cuando el chocolate temperado se adapta al molde. Se suele precalentar los moldes vacíos con el objeto de no cambiar la fase de cristalización del chocolate.

Con el objetivo de evitar la formación de burbujas en las tabletas, cuando una tobera libera una cantidad de chocolate en el molde, éste comienza a vibrar. Debido a que el chocolate es un fluido no newtoniano, el molde debe vibrar a una frecuencia y amplitud dadas con el objeto de que la viscosidad sea la apropiada para liberar fácilmente las burbujas del interior.[18]​ Las frecuencias más apropiadas son de diez ciclos por segundo, y las amplitudes oscilan entre los 0.2 milímetros.

Almacenado

Tras la elaboración del chocolate, la cadena de producción lleva el producto al consumidor. En algunos casos este proceso lleva un tiempo determinado. Es por esta razón por la que el chocolate debe ser almacenado, bien hasta que llegue al consumidor, bien hasta que se logre el consumo.

Empaquetado

El diseño del empaquetado de chocolates tiene en cuenta el tipo de producto y las condiciones bajo las que se va a almacenar. Las tiendas expositoras, y las pastelerías suelen estar calientes por el día y frías por la noche, el empaquetado debe ofrecer la posibilidad de evitar transiciones de fase en la manteca de cacao. En muchos casos el empaquetado se diseña para que el cliente compre el chocolate "por impulso", es decir que en la mayoría de los casos no se desplaza a la tienda con el objeto de comprar chocolate, sino que lo adquiere en la mayoría de los casos de forma improvisada. Es por esta razón por la que los empaquetados suelen ser de colores llamativos, siendo habitual el empleo de colores rojo y amarillo.

Entre los materiales empleados como empaquetado del chocolate suele ser habitualmente el papel aluminio (o combinaciones de cartón y láminas de papel de aluminio), aunque en algunas ocasiones se emplee láminas plástico. En algunos casos se emplean biopolímeros con el objeto de poder gestionar los residuos mediante el empleo de materiales biodegradables. Muchos de los envoltorios de chocolate se han diseñado para lograr especificaciones de 500 empaquetamientos/minuto logránsose técnicas denominadas: flow-wrap. En esta técnica se inserta el chocolate en un cilindro y se sella por ambos extremos, la operación se realiza mediante máquinas especiales. En la actualidad, con el objeto de satisfacer la demanda, cada vez existen más factorías robotizadas, en la que manos robotizadas se encargan de las labores de empaquetado.

Legislación y aditivos

El chocolate y su fabricación es controlado por regulaciones alimentarias muy estrictas en la mayoría de los países. Por regla general se suelen centrar en la declaración al consumidor de los aditivos empleados en su fabricación, regulación en el empaquetado, así como de la información que debe contener la etiqueta alimentaria. Uno de los objetivos a comienzos del siglo XXI es la estandarización de las directivas reguladoras, debido a las distincciones entre ellas. Un ejemplo de divergencias legales entre la definición de mínimos empleados existe entre la Unión Europea,[17]​ y las autoridades alimentarias de EE. UU..

La mayoría de las normativas definen la cantidad mínima de cacao y de leche que debe incluir un producto para acogerse a la denominación de chocolate. Estas normativas fijan igualmente la cantidad mínima de manteca de cacao necesaria en la mezcla, así como la de sucedáneos de grasa que son permitidos. Muchas legislaciones prohíben el empleo exclusivo de lactosa o proteína de la leche en detrimento de la leche. Existen excepciones culturales a ciertos países, por ejemplo en Europa es posible elaborar chocolates con alto contenido en leche (y por lo tanto menos cacao), denominándolo como "chocolate familiar". El empleo de aditivos alimentarios debe indicarse en las etiquetas, tal es el caso de la lecitina (E322), o de los fosfátidos de amonio (E-442) que se emplea como emulgente sintéticos substituto de la lecitina. Otro aditivo empleado en la industria del chocolate es el triestearato de sorbitano (E-492). En algunas ocasiones se emplean colorantes alimentarios como es el caso del empleo del marrón HT (denominado marón chocolate HT o E-155). Si el chocolate se almacena a temperaturas demasiado elevadas, en su superficie puede aparecer un cambio de tonalidad virando al mate o marrón blanquecino, debido al destemple del mismo. Esta aparición se denomina "velo" y reduce en gran medida el atractivo que pueda ofrecer el producto al potencial cliente. El triestearato de sorbitano (E-492) se añade con el objeto de retrasar la aparición del velo.

Véase también

Referencias

  1. Fowler, M. S. (1999). «Cocoa Beans: From Tree to Factory». Industrial Chocolate Manufacturer and Use 3. 
  2. T. Becckett, Stephen (2000). Royal Society of Chemistry, ed. The science of chocolate. ISBN 0-85404-600-3. 
  3. H. L., Martelli (1961). «Cacao Fermentation - V. Yeasts Isolated from Cacao Beans during the Curing Process». Appl. Microbiol. 9: 370-371. 
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  5. Knapp, A. W. (1937). John Bale, Sons & Danielson, Ltd.,, ed. Cacao fermentation (primera edición). Londres. 
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Enlaces externos

  • Video en español sobre el proceso de elaboración del chocolate
  •   Datos: Q2891859

elaboración, chocolate, elaboración, chocolate, conjunto, procesos, permiten, desde, fruta, árbol, cacao, theobroma, cacao, elaborar, chocolate, diversas, formas, tipologías, elaboración, chocolate, incluye, conjunto, procesos, industriales, complejos, cacao, . La elaboracion del chocolate es el conjunto de procesos que permiten desde la fruta del arbol del cacao Theobroma cacao L elaborar chocolate y sus diversas formas y tipologias La elaboracion del chocolate incluye un conjunto de procesos industriales complejos cacao en el arbol su color amarillo y manchas rojizas indica madurez y estar en su punto de recoleccion El cacao se cultiva principalmente en regiones tropicales de Mesoamerica Africa Occidental Ghana y Costa de Marfil Nigeria el Sureste Asiatico Costa Rica y Sudamerica En estos paises se desarrollan las fases iniciales de procesado del cacao fermentacion y secado para su posterior transporte a los paises productores de chocolate La industria chocolatera se compone de diversas maquinas que realizan funciones de horneado desmenuzado mezclado y prensado del cacao entrante El chocolate se ofrece al mercado en una variedad de productos que van desde las texturas pulverulentas del cacao en polvo pastosas como es el caso de las cremas de cacao liquidas como las bebidas de cacao solidas como los bombones El chocolate como producto final es una mezcla de tres solidos masa de cacao manteca de cacao y azucar A temperatura cercana a los 37 C solo la manteca de cacao se funde dando a la mezcla una propiedad fluida El control de las propiedades de la manteca de cacao es fundamental en la reposteria del chocolate El chocolate forma parte de diversos elementos de reposteria como helados tartas dulces El aspecto final y las variedades de chocolate se comercializan en diversos formatos que pueden ir desde bebidas de cacao pasando por chocolate en tabletas hasta los mas refinados elementos de reposteria bombon tartas La industria chocolatera posee una historia que comienza a finales del siglo XIX con la aplicacion de las maquinas de vapor a los procesos industriales es esta industria pionera en el empleo de sistemas publicitarios a comienzos del siglo XX aprovechando en cada ocasion la aparicion de nuevos medios primero la radio y posteriormente la television En la actualidad la industria del chocolate se concentra en algunos paises industrializados formando un oligopolio Existen diversas variedades de la planta de cacao theobroma cacao cada una de las cuales ofrece en la elaboracion del chocolate diversas calidades y sabores El cacao puede ofrecer diversos sabores al producto final no solo por su variedad forastero o criollo sino ademas por las condiciones climaticas de los cultivos Muchos de los especialistas en el chocolate dependiendo de su origen destinan el chocolate a diversos fines ya desde las zonas de cultivo La localizacion de los cultivos puede afectar a su composicion Por ejemplo al contenido de manteca de cacao que tienen los granos de cacao que por regla general es mayor cuanto mas cerca del ecuador terrestre se encuentra Indice 1 Procesado del cacao 1 1 Fermentacion 1 1 1 Mecanismos de la fermentacion del cacao 1 2 Secado 1 3 Almacenaje y transporte 2 Procesado del chocolate 2 1 Tostado y descascarillado 2 1 1 Mecanismos del cacao durante el tostado 2 2 Molido del cacao 2 3 Prensado del cacao 2 4 Molido de la masa de cacao 2 5 Conchado 3 Componentes del chocolate en su fabricacion 3 1 Masa del cacao 3 2 Manteca de cacao y sucedaneos 3 3 Azucares 4 Elaboracion de productos chocolate 4 1 Temperatura del chocolate 4 2 Moldeado 4 3 Almacenado 4 4 Empaquetado 5 Legislacion y aditivos 6 Vease tambien 7 Referencias 8 Enlaces externosProcesado del cacao Editar Fermentacion del cacao en cajones Secado de los granos Una de las primeras fases tras la recoleccion de las vainas es la fermentacion de los granos de su interior 1 El chocolate es por esta razon un alimento fermentado y este proceso inicial genera numerosos compuestos que determinaran los sabores los aromas y el bouquet posteriores Estas fases iniciales se realizan in situ en los paises productores de cacao y tienen como mision preparar los granos de cacao para su transporte a los paises procesadores de chocolate El transporte del cacao se debe realizar con extremo cuidado vigilando la humedad ambiental debido a que el cacao es susceptible de absorber aromas de otras fuentes Fermentacion Editar No es posible desarrollar la germinacion Durante esta fase se generan algunos compuestos quimicos que promueven los diferentes sabores y aromas posteriores del chocolate 2 Es en este proceso de fermentacion donde los expertos determinan gran parte de los futuros aromas y sabores de chocolate Los granos sin fermentar suelen introducirse en una prensa y extraer la manteca del cacao pero esta manteca no entra en los procesos de la industria chocolatera La fermentacion se suele realizar dependiendo de las instalaciones y de las costumbres del pais productor principalmente de dos formas distintas Fermentacion por apilamiento es el metodo mas habitual en Africa Occidental Se suelen apilar en montones de diversos tamanos que oscilan entre los veinte hasta los mil kilos con la pulpa del cacao todo ello tapado con hojas de banana Este proceso tarda unos cinco a seis dias en ningun caso llega a la semana Los amontonamientos de menor tamano aunque ocupan mas espacio en total desarrollan un sabor mas apreciado Fermentacion en caja se denomina tambien cacao beneficiado es el metodo mas empleado en las grandes plantaciones de Asia Se suelen introducir los granos de cacao en unas cajas de madera que permiten almacenajes que oscilan entre la tonelada y las dos toneladas Tienen una profundidad de un metro Estas cajas se disenan con el objeto de que esten ventiladas y la pulpa fluya Los tiempos de fermentacion son similares y en escasas plantaciones toma mas de cinco dias Las cajas son movidas cada dia con el objeto de favorecer la aireacion y esto favorece la fermentacion aerobica de las bacterias acetobacter y por lo tanto proporcionan un cacao con sabores mas acidos En pequenas plantaciones de cacao suelen emplearse tambien canastas de mimbre tapadas con hojas de banana y se produce alli la fermentacion La fermentacion produce un residuo denominado sudoracion En algunas plantaciones se practican variantes que consisten en dejar la mazorca sin abrir un par de dias procediendo a su apertura y posterior fermentado Comprobando que se desarrollan de esta forma mejor los sabores La determinacion exacta del tiempo de fermentacion es un arte preciso del cual dependera el aroma del futuro chocolate Mecanismos de la fermentacion del cacao Editar Corte transversal de la mazorca de cacao en el que puede verse la pulpa blanca substrato de azucares para el proceso de fermentacion Los granos de cacao tras la fermentacion poseen un color violaceo o purpura debido a la presencia de antocianinas El substrato para la fermentacion del cacao es la pulpa blanca una mezcla de tejidos vegetales rica en azucares 10 13 glucosa y fructosa 0 7 sucrosa sales 8 10 pentosanos 2 3 pectina acidos organicos 1 2 y proteinas 0 6 3 Durante la fermentacion su aspecto viscoso torna a liquido y fluye sudando tal y como se menciona en el argot La fermentacion es un proceso controlado por una mezcla de bacterias lacticas y aceticas asi como levaduras La produccion de etanol y lactatos La levadura que produce la fermentacion ha sido investigada e intentado ser detectada desde que Preyer en 1913 la describiera como de la especie Saccharomyces theobroma 4 posteriormente fue reclasificada por Knapp 1937 como Torulopsis theobroma 5 pero no identificada por otros autores posteriores La especie detectada por Martelli en la cascara del cacao fue reclasificada posteriormente como Saccharomyces carlsbergensis La cafeina es una de las substancias que aparece en la fermentacion del cacao 5 Se encontraron especies de levaduras en los granos del cacao como la saccharomyces rosei la hansenula anomala la pichia fermentans la pichia membranaefaciens y la trichosporon cutaneum 3 Todas las especies aisladas fueron capaces de crecer en la pulpa del cacao una especie de parenquima Pero de todas ellas solo S rosei la H anomala y la P fermentans exhibieron capacidad de lograr la fermentacion de los azucares de la pulpa Las especies del genero Saccharomyces fueron identificados como responsables de la fase de fermentacion alcoholica del cacao De las dos fases de fermentacion la alcoholica anaerobica es la que primero ocurre siendo la acetica la que ocurre posteriormente La temperatura de la masa de granos del cacao puede alcanzar los 50 C liberando los polifenoles entre ellos la catechina Los cambios acaecidos durante la fermentacion del cacao son objeto de numerosos estudios 1 Para los microorganismos no es posible introducirse en el interior de la cascara por lo que en realidad no es una autentica fermentacion debido a que la autentica fermentacion ocurre en el exterior del grano Los azucares que posee la pulpa blanca son los responsables de favorecer que las levaduras comiencen la fermentacion Durante este proceso la temperatura crece a niveles que acaban matando la germinacion con lo que las enzimas se liberan Estas enzimas provocan las reacciones que alteran el sabor de los granos Las enzimas liberadas en la fermentacion son por ejemplo las proteasas y las polifenol oxidasas Se liberan acidos acido lactico y acido acetico asi como etanol en concentraciones muy reducidas La combinacion entre el aumento de temperatura y el cambio de la acidez matan la germinacion Dependiendo de la aireacion durante la fase de fermentacion la fermentacion acetica proporciona mas o menos acidos al cacao Otras reacciones que involucran a las proteinas y peptidos que reaccionan con los polifenoles proporcionan el color marron asociado al cacao y al chocolate Es particularmente importante la formacion de aminoacidos durante esta fase estos proceden de la rotura de moleculas de proteina durante esta fase Dos de los aminoacidos importantes en la formacion de su sabor son valina y glicina Secado Editar El que se realiza a los granos de cacao tras la fermentacion es el secado Se realiza con el objeto de detener el crecimiento de moho y poder realizar el transporte adecuadamente El crecimiento de moho arruina al cacao debido al mal olor que desarrolla Este proceso de secado debe ser realizado bajo un estricto control evitando un sobre secado que haria a los granos fragiles por lo que se podrian romper liberando aromas El secado se ha de controlar ademas en velocidad un secado rapido dejaria los granos inmaduros con una liberacion de aromas poco apropiada El contenido de humedad no debe exceder un seis por ciento valores entre los siete y ocho favorecen al crecimiento de moho 6 En los paises productores donde el clima lo permite se suelen secar en grandes superficies al sol extendidos sobre esterillas o alfombras Estas suelen enrrollarse y ponerse a salvo si existe una amenaza de lluvia El problema de este secado es la facilidad con la que se puede contaminar los granos por la presencia de animales principalmente pajaros y ganaderia del lugar Con el objeto de proteger el cacao de la lluvia en algunos paises se suele construir casas con tejados desplazables por medio de ruedas Es frecuente que durante el secado se remuevan los granos con palas operaciones que suelen realizar ninos y mujeres 7 En zonas rurales cientos de toneladas se secan en pequenas bandejas o en cueros con aves de corral cerdos perros y otros animales errando a sus anchas En algunos casos en ciertas regiones de America se practica todavia la danza del cacao los nativos descalzos pisan y caminan sobre los granos y de vez en cuando durante la danza se rocia sobre los granos arcilla roja con agua para obtener un mejor color pulido y proteccion contra los hongos durante el viaje a las fabricas de los paises industrializados donde se sometera a las transformaciones encaminadas a obtener finalmente el chocolate con leche Almacenaje y transporte Editar Los granos secos se almacenan en lugares que no alcancen el 8 de humedad evitando la proliferacion de hongos A veces se trasladan a naves espaciosas y se clasifican los granos de cacao en funcion de su tamano homogeneizando los calibres si fuera oportuno Es tradicional el apilamiento en sacos de yute e incluso de canamo que permiten un peso entre los 60 y 65 kilos Paises como Ghana y Nigeria poseen pesos estandarizados de 63 5 kg Se emplean sacos de yute por permitir el aireamiento del contenido siendo ademas biodegradable 8 Los sacos almacenados deben transportarse lo antes posible debido al ataque y espolio de los insectos del tropico El cacao en esta fase del proceso debe ser correctamente almacenado Debe vigilarse la temperatura y la humedad relativa Las sacas deberan tener una temperatura cercana a los 30 C El cacao posee ademas una capacidad de captacion de olores y aromas Los controles de calidad durante el transporte y almacenaje son muy habituales Estos controles se realizan inspeccionando los granos de cacao que se suelen abrir e inspeccionar visualmente A comienzos del siglo XXI se esta investigando nuevos procedimientos como es la criopreservacion de los granos de cacao con el objeto de mejorar las condiciones de transporte evitando interacciones con el entorno Procesado del chocolate Editar Torrefactora de cacao Descascarilladora de cacao Es habitual que el pais o la zona productora de cacao este distante de la zona productora del chocolate Esto obliga al transporte del cacao a las zonas industriales El transporte se suele hacer por mar en marina mercante en algunas ocasiones resulta necesario preservar el cacao de ambientes y climas daninos Mantener el cacao en un nivel de humedad por debajo del ocho por ciento tal como es necesario no es sencillo en ambientes marinos Es por esta razon por la que el cacao viaja en contenedores ventilados La llegada del cacao a las factorias de chocolate va seguida de una limpieza de granos Es habitual que en las operaciones de secado y fermentacion queden restos de arena restos organicos etc en los granos de cacao La existencia de estos restos en las operaciones subsiguientes afectaria al sabor Tostado y descascarillado Editar Los cotiledones del cacao deben ser tostados en su entrada a la factoria Esta operacion desarrolla los componentes aromaticos y de sabor del cacao al mismo tiempo que esteriliza los granos de posibles contaminaciones bacterianas como por ejemplo la Salmonella Algunos chocolateros establecen controles HACCP en algunas factorias con el objeto de determinar y controlar las contaminaciones y su posible propagacion a diversas zonas de la fabrica De todas formas la zona de torrefaccion del cacao suele estar en dependencias separadas del resto de la chocolateria Las tostadoras eran en los albores del siglo XIX unos hornos giratorios en forma de bola que giraban Se procesaban cerca de unos cientos de quilos en los hornos Debido a la exposicion del grano de cacao a fuentes de calor para su tostado resulta inevitable la perdida de cierta cantidad de manteca de cacao El tiempo de tostado suele oscilar entre los tres cuartos de hora y una hora completa a temperaturas de entre 110 C y 140 C El tostado de los granos del cacao ofrece un problema tecnico debido a que el tamano medio de los granos varia mucho Para que el tostado sea homogeneo es necesario que los granos tengan un calibre similar A veces se consigue con el empleo de mallas separadoras El tostado se produce durante diez minutos maximo quince y su desarrollo produce diversos componentes quimicos de aroma por la aparicion de diversas reacciones de Maillard durante el tostado Durante el tostado de los granos tambien se produce la generacion de aminoacidos por degradacion de las proteinas 9 Ademas se verifica una degradacion de los polifenoles en las fases de fermentacion secado y finalmente en gran medida durante el tostado de los granos 10 En la actualidad se investiga la forma de reducir este descenso drastico en el contenido de polifenoles durante el procesado Los polifenoles son percibidos por la industria como elementos beneficiosos para la salud de los consumidores El descascarillado consiste en la operacion de separacion de la cascara del cotiledon del cacao Esta operacion se realiza en la factoria de chocolate El objetivo consiste en mantener lo mas intacto el cotiledon del cacao En muchas ocasiones se somete a los granos de cacao a una fuente de calor intenso durante un breve periodo de tiempo A veces se emplea vapor de agua saturada o modernamente mediante el empleo de lamparas que emiten radiacion infrarroja Mecanismos del cacao durante el tostado Editar Los granos de cacao sin tostar son amargos y astringentes Las altas temperaturas alcanzadas durante el tostado favorecen que muchos de los acidos se evaporen y salgan en especial el acido etanoico denominado tambien acetico Otros acidos menos volatiles como el oxalico y el lactico permanecen en los granos tostados El mecanismo mas importante durante el tostado es el de las reacciones de Maillard y proporciona sabores y aromas al cacao Consiste en un centenar de reacciones que proporcionan diversos compuestos como las pirazinas la formacion de aldehidos teobromina y glutamina Molido del cacao Editar Prensa hidraulica empleada a comienzos del siglo XX en la extraccion de la manteca Tras eliminar la cascara de los cotiledones resulta necesario moler el cacao con el objeto de poder separar la masa de cacao de su manteca Durante el proceso es necesaria una cierta cantidad de manteca con el objeto de mantener la masa fluida y facilmente manipulable El proceso de molido necesita realizarse hasta lograr particulas menores de 30 micrones y esto supone moler los granos unas cien veces con un molino de cacao de finales del siglo XIX En la actualidad esta operacion lleva menos tiempo Se emplean diversos tipos de molinos Molino de impactos funciona impactando los granos de cacao en oleadas contra unas paletas que giran a alta velocidad Este impacto suele calentar las particulas y fundir parte de la manteca Molino de disco consiste en tres pares de discos de carborundum que giran a alta velocidad y mediante la fuerza centrifuga los granos son presionados hasta disgregarse en pequenas particulas Molino de bolas este metodo es el mas habitual en las factorias chocolateras El sistema consiste en un recipiente lleno de bolas de acero el eje central gira moviendo las bolas del recipiente La accion rotante de las bolas desmenuza el cacao El resultado final del molido es una masa fluida de manteca y cacao Esta masa se denomina licor en los paises anglosajones lo denominan cocoa liquor Prensado del cacao Editar La mezcla resultante del molido del cacao debe pasar por un proceso de separacion de la masa de cacao y de extraccion de la manteca Para ello es tradicional emplear prensas hidraulicas que alcancen de 40 a 50 MPa Los granos molidos poseen aproximadamente la mitad de su peso en cacao Para extraerlo se comienza presionando poco a poco de esta forma se extrae el contenido graso de la mezcla La masa de cacao restante ya desprovista de su parte grasa sale de la prensa al liberarse esta y tiene forma de pastilla La pastilla suele ir a parar a una cinta de transporte esto es la masa de cacao El contenido graso de la masa de cacao se reduce a un 20 de su peso En esta fase de prensado es cuando se anade al cacao el emulgente lecitina E322 Molido de la masa de cacao Editar La masa de cacao ya denominada chocolate debe continuarse moliendo con los otros constituyentes azucares y leche en polvo si fuera el caso hasta alcanzar el tamano promedio de 30 micrometros En este molido se anade los cristales de azucares que se reducen de tamano en la molienda por un factor de 100 es decir pasan de una escala de decimas de milimetros a micras El metodo tradicional era moler por separado los azucares y el polvo de leche y luego hacer un molido de la masa de cacao edulcorada El problema tecnico es el de ventilar los rodillos del molino que dada las altas temperaturas alcanzadas pueden afectar al azucar cristalina y provocar un cambio de estado cristalino a un estado amorfo En la actualidad se realiza este proceso en una maquina que combina los tres molidos en una sola operacion compuesta Esta maquina se compone de unos grandes cilindros por regla general son un total de cinco que dispuestos horizontalmente giran triturando los cristales de azucar y la masa de cacao El resultado final de este molido es una masa dulce que posee una dispersion de particulas de tamano que oscila entre los 15 y 30 micrones El cacao destinado a la fabricacion de las bebidas de cacao azucaradas suele salir de esta fase generalmente tras haber sometido a la masa a un proceso holandes de alcalinizacion Conchado Editar Vease tambien Concheado La fermentacion inicial de los granos de cacao proporciona compuestos acidos que se van eliminando en las fases iniciales tal es la operacion de tostado que elimina los acidos mas volatiles como el acetico Otros acidos menos volatiles como el oxalico y el lactico permanecen en los granos tostadas y son eliminados en este proceso de concheado proporcionando un sabor mas suave y achocolatado El metodo fue inventado en 1878 por el chocolatero suizo Rudi Lindt y ofrece la posibilidad de controlar los ultimos aspectos del producto final La masa de cacao ya molida que entra en la maquina de concheado necesita que microscopicamente las particulas de cacao y azucar se vean recubiertas homogeneamente por la manteca Luego las operaciones de concheado proporcionan una homogeneizacion a la textura del chocolate siendo la ultima operacion antes de ser empaquetado o procesado en otros productos Componentes del chocolate en su fabricacion EditarEl chocolate se compone en la mayoria de casos de cacao puro y manteca de cacao en algunas ocasiones se anade un porcentaje aprobado de otras grasas que se mezclan habitualmente con azucares diversos Se puede decir desde el punto de vista fisico que es una mezcla de tres solidos La proporcion entre cacao manteca puede diferir en un amplio rango de productos ofertados La industria moderna acepta el empleo de una cierta cantidad de lecitina de soja como emulsionante E322 Algunas variedades de chocolate a la leche ofrecen un porcentaje de leche en polvo La elaboracion del chocolate es la mezcla de estos tres solidos a temperatura ambiente Estos componentes permiten realizar coberturas mediante los enrobers pralines rellenos etc De los tres solidos que componen el chocolate el mas estudiado es la manteca del cacao por ser el que rige la mayoria de las propiedades Masa del cacao Editar Cuando se procesan los granos del cacao en las factorias de chocolate todo el contenido que no es manteca de cacao resulta ser la masa de cacao Los paises anglosajones denominan a este subproducto cacao liquor La masa del cacao se obtiene tras el prensado del cacao molido y resulta ser el solido oscuro de color marron desprovisto de la manteca La manteca de cacao fluye y se recolecta Esta masa de cacao tras el molido posee una textura pulverulenta y resulta ser inmiscible en agua debido a la abundancia de moleculas no polares La masa de cacao posee una gran cantidad de antioxidantes naturales 11 lo que permite largos peridodos de almacenamiento 12 Entre ellos se encuentran los polifenoles asi como en menor concentracion la epicatequina EC y la catequina CA ambos poseen potentes efectos antioxidantes 11 Se cree que las propiedades conservantes del chocolate se deben a la presencia de estos compuestos polifenolicos que detienen la degeneracion oxidativa concretamente la peroxidacion lipidica Manteca de cacao y sucedaneos Editar Bloque de manteca de cacao el componente mas valioso del chocolate El control de las fases cristalinas de la manteca de cacao es vital en las tecnicas reposteras Vease tambien Manteca de cacao La manteca de cacao existe en una proporcion cercana al 50 en los granos de cacao Es la manteca el elemento mas valioso del chocolate Los procesos industriales que emiten calor a la masa de cacao funden esta manteca y las operaciones de prensado la extraen separando el cacao puro de su manteca La manteca consiste en un triester de glicerol formado por acidos grasos entre ellos los mas comunes son el palmitico P estearico St y acido oleico O Todos ellos forman trigliceridos siendo los tres mas habituales el 1 3 dipalmitoil 2 oleoil glicerol POP el 1 palmitoil 2 oleoil 3 estearoil glicerol POS y el 1 3 estearoil 2 oleoil glicerol SOS 13 14 La manteca de cacao se ha estudiado ampliamente en terminos de composicion 15 polimorfismo microestructura y procesado La manteca de cacao es solida a temperatura ambiente y posee una estructura cristalina polimorfica al igual que otros trigliceridos 16 caracterizada por la existencia de seis fases cristalinas cuyas temperaturas de transiciones de fase son cristal I a 17 ºC cristal II a 23 ºC cristal III a 25 ºC cristal IV a 27 ºC cristal V a 33 ºC cristal VI a 37 ºC liquida Solo la estructura VI es liquida A temperatura ambiente el chocolate es una mezcla inmiscible de tres solidos azucar cristalino polvo de cacao y manteca de cacao por regla general en la forma cristalina V Cristal Temp fusion NotasI 17 C 62 6 F Ligero granuloso funde facilmente II 21 C 69 8 F Ligero granuloso funde facilmente III 26 C 78 8 F Firme fragil funde facilmente IV 28 C 82 4 F Firme fragil funde facilmente V 34 C 93 2 F Lustroso firme funde a temperaturas cercanas a las corporales 37 C VI 36 C 96 8 F Duro Toma semanas en formarse En algunos paises se reglamenta el uso de sucedaneos de manteca de cacao estos suelen ser grasas de origen lacteo mantequillas o grasas vegetales se denominan en la industria chocolatera como Cocoa Butter Equivalent CBE Los reglamentos alimentarios obligan a la existencia de manteca de cacao para ser denominado un producto como chocolate 17 mientras que las otras dos grasas son opcionales La industria chocolatera ha investigado las combinaciones de trigliceridos que permitan mantener las mismas caracteristicas fisicas que la manteca entre ellos se ha investigado el aceite de oliva el aceite de soja el aceite de girasol y mantequilla Entre ellos se encuentra el acido laurico que posee algunas propiedades de cristalizacion de la manteca No obstante las grasas adoptadas en la mayoria de las regulaciones alimentarias son el illipe el aceite de palma Elaeis guineensis Elaeis oleifera el aceite de la Shorea robusta la manteca extraida del arbol Vitellaria paradoxa el aceite de la fruta del garcinia indica kokum y de la Garcinia indica Algunos de los chocolates que se investigan por la industria alimentaria son chocolates bajos en grasa con el objeto de reducir la ingesta de grasas ejemplos de sucedaneos de la grasa son el caprenin y el salatrim Azucares Editar Los azucares que se presentan en estructura cristalina son el tercer solido anadido al chocolate Suele ser una mezcla de sucrosa denominada tambien sacarosa fructosa y glucosa El chocolate contiene lactosa azucar procedente de la leche de vaca a elevadas temperaturas participa en las reacciones de Maillard Los fabricantes de chocolate emplean azucares que poseen granos de tamano medio de un milimetro tamano medio hasta 0 1 milimetro tamano fino Durante la fase de molido de la masa de cacao se mezclan todos los componentes Por regla general la emulsion de azucar y el polvo de cacao es lo que proporciona ese sabor dulce que caracteriza el sabor a chocolate de algunas preparaciones reposteras El empleo de azucares amorfos afecta a las propiedades aromaticas del chocolate Los azucares anadidos deben ser previamente pulverizados a tamanos tan pequenos como el del granulado de cacao de unas 20 micras En la actualidad se elaboran chocolates sin azucares anadidos con el objeto de mantener chocolates con baja densidad calorica que incluyen edulcorantes como pueden ser los azucares sinteticos fundamentados en los polialcoholes y las polidextrosas este edulcorante se encuentra generalmente en las barras de caramelo generalmente empleados en los chocolates con las denominaciones bajos en calorias Este tipo de chocolates se elabora con substitutos de mantecas de cacao igualmente bajos en calorias Elaboracion de productos chocolate Editar En casos especiales como los maltesers el chocolate interacciona con una capa interior de galleta wafer Este tipo de productos de chocolate es un reto para los ingenieros que disenan sistemas de empaquetamiento Obras de reposteria en los que un chocolate compuesto hace recubrimiento de substancias liquidas fueron objeto de ventajosas patentes en la industria chocolatera de mediados del siglo XX Uno de los retos en la elaboracion del chocolate es la mezcla de los tres solidos cacao azucar y manteca en proporcion adecuada con el objeto de servir los diversos productos de chocolate Los productos mas sencillos de chocolate suelen ser polvos de cacao bebidas coberturas y tabletas de chocolate Pero existen otros casos en los que los productos finales exhiben una gran imaginacion por parte de los disenadores siendo en algunos casos objeto de patente industrial Temperatura del chocolate Editar Durante la fabricacion del chocolate se procura que fluya esto se logra elevando la temperatura hasta los 68 ºC A esta temperatura la manteca del cacao entra en la fase cristalina VI y permite que el chocolate sea liquido En muchas de las operaciones reposteras se requiere enfriar el chocolate ajustando la fase cristalina de la manteca con el objeto de poder manipular el chocolate a la aplicacion mas adecuada Se denomina temperamiento del chocolate al enfriamiento del chocolate hasta que la manteca logre la fase cristalina V El chocolate abandona las operaciones de concheado a una temperatura de 40 ºC Moldeado Editar El moldeado se emplea exclusivamente en la elaboracion de tabletas Es una de las formas mas primitivas de chocolate Los moldes empleados en las industrias chocolateras eran metalicos y tenian formas especiales que incitaban la imaginacion del consumidor generalmente infantil Una linea de montaje podria tener unos 1500 moldes cuya forma y apariencia cambiaba de acuerdo con las normas del departamento de marketing La operacion de moldeado a comienzos del siglo XX era un proceso extremadamente ruidoso algo que poco a poco ha ido cambiando En la actualidad los moldes son de plastico El problema tecnico surge a la hora de formar la tableta cuando el chocolate temperado se adapta al molde Se suele precalentar los moldes vacios con el objeto de no cambiar la fase de cristalizacion del chocolate Con el objetivo de evitar la formacion de burbujas en las tabletas cuando una tobera libera una cantidad de chocolate en el molde este comienza a vibrar Debido a que el chocolate es un fluido no newtoniano el molde debe vibrar a una frecuencia y amplitud dadas con el objeto de que la viscosidad sea la apropiada para liberar facilmente las burbujas del interior 18 Las frecuencias mas apropiadas son de diez ciclos por segundo y las amplitudes oscilan entre los 0 2 milimetros Almacenado Editar Tras la elaboracion del chocolate la cadena de produccion lleva el producto al consumidor En algunos casos este proceso lleva un tiempo determinado Es por esta razon por la que el chocolate debe ser almacenado bien hasta que llegue al consumidor bien hasta que se logre el consumo Empaquetado Editar El diseno del empaquetado de chocolates tiene en cuenta el tipo de producto y las condiciones bajo las que se va a almacenar Las tiendas expositoras y las pastelerias suelen estar calientes por el dia y frias por la noche el empaquetado debe ofrecer la posibilidad de evitar transiciones de fase en la manteca de cacao En muchos casos el empaquetado se disena para que el cliente compre el chocolate por impulso es decir que en la mayoria de los casos no se desplaza a la tienda con el objeto de comprar chocolate sino que lo adquiere en la mayoria de los casos de forma improvisada Es por esta razon por la que los empaquetados suelen ser de colores llamativos siendo habitual el empleo de colores rojo y amarillo Entre los materiales empleados como empaquetado del chocolate suele ser habitualmente el papel aluminio o combinaciones de carton y laminas de papel de aluminio aunque en algunas ocasiones se emplee laminas plastico En algunos casos se emplean biopolimeros con el objeto de poder gestionar los residuos mediante el empleo de materiales biodegradables Muchos de los envoltorios de chocolate se han disenado para lograr especificaciones de 500 empaquetamientos minuto logransose tecnicas denominadas flow wrap En esta tecnica se inserta el chocolate en un cilindro y se sella por ambos extremos la operacion se realiza mediante maquinas especiales En la actualidad con el objeto de satisfacer la demanda cada vez existen mas factorias robotizadas en la que manos robotizadas se encargan de las labores de empaquetado Legislacion y aditivos EditarEl chocolate y su fabricacion es controlado por regulaciones alimentarias muy estrictas en la mayoria de los paises Por regla general se suelen centrar en la declaracion al consumidor de los aditivos empleados en su fabricacion regulacion en el empaquetado asi como de la informacion que debe contener la etiqueta alimentaria Uno de los objetivos a comienzos del siglo XXI es la estandarizacion de las directivas reguladoras debido a las distincciones entre ellas Un ejemplo de divergencias legales entre la definicion de minimos empleados existe entre la Union Europea 17 y las autoridades alimentarias de EE UU La mayoria de las normativas definen la cantidad minima de cacao y de leche que debe incluir un producto para acogerse a la denominacion de chocolate Estas normativas fijan igualmente la cantidad minima de manteca de cacao necesaria en la mezcla asi como la de sucedaneos de grasa que son permitidos Muchas legislaciones prohiben el empleo exclusivo de lactosa o proteina de la leche en detrimento de la leche Existen excepciones culturales a ciertos paises por ejemplo en Europa es posible elaborar chocolates con alto contenido en leche y por lo tanto menos cacao denominandolo como chocolate familiar El empleo de aditivos alimentarios debe indicarse en las etiquetas tal es el caso de la lecitina E322 o de los fosfatidos de amonio E 442 que se emplea como emulgente sinteticos substituto de la lecitina Otro aditivo empleado en la industria del chocolate es el triestearato de sorbitano E 492 En algunas ocasiones se emplean colorantes alimentarios como es el caso del empleo del marron HT denominado maron chocolate HT o E 155 Si el chocolate se almacena a temperaturas demasiado elevadas en su superficie puede aparecer un cambio de tonalidad virando al mate o marron blanquecino debido al destemple del mismo Esta aparicion se denomina velo y reduce en gran medida el atractivo que pueda ofrecer el producto al potencial cliente El triestearato de sorbitano E 492 se anade con el objeto de retrasar la aparicion del velo Vease tambien EditarCupulate chocolate de copoazu Historia del chocolate Historia del chocolate en EspanaReferencias Editar a b Fowler M S 1999 Cocoa Beans From Tree to Factory Industrial Chocolate Manufacturer and Use 3 T Becckett Stephen 2000 Royal Society of Chemistry ed The science of chocolate ISBN 0 85404 600 3 a b H L Martelli 1961 Cacao Fermentation V Yeasts Isolated from Cacao Beans during the Curing Process Appl Microbiol 9 370 371 Preyer A 1913 John Bale Sons amp Danielson Ltd ed The fermentation of cacao primera edicion Londres a b Knapp A W 1937 John Bale Sons amp Danielson Ltd ed Cacao fermentation primera edicion Londres V C Quesnel 1970 Browning reaction in drying cacao Journal of the Science of Food and Agriculture 21 10 537 541 doi 10 1002 jsfa 2740211011 Rafael Montal Montesa 1999 El chocolate Las semillas de oro Gobierno de Aragon cita publicacion apellidos P A nombre Roelofsen ano 1958 titulo Fermentation Drying and Storage of Cacao Beans publicacion Advances in Food Research volumen 8 numero paginas 225 296 ubicacion editorial doi 10 1016 S0065 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