Товароведная характеристика какао-масла

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ                                                                                                           3

1.ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАКАО-МАСЛА                         5

1.1 Характеристика ассортимента  твёрдых растительных жиров                      5

1.2 Пищевая ценность какао-масла                                                                8

1.3 Экспертиза качества  какао-масла                                                            13

2. ФАКТОРЫ, ФОРМИРУЮЩИЕ КАЧЕСТВО КАКАО-МАСЛА                 15

2.1 Основные этапы производства какао-масла                                           15

2.2 Факторы, сохраняющие качество какао-масла                                        18

3. МАРКЕТИНГОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЫНКА КАКАО-МАСЛА         20

3.1 Заменители какао-масла                                                                         20

3.2 Обзор рынка заменителей и эквивалентов какао-масла                           27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                           35

БИБЛИОГРАФИЯ                                                                                       37

ВВЕДЕНИЕ

Какао-масло представляет собой жир растительного происхождения  светло-желтого или кремового  цвета, полученный из тёртого какао методом прессования на гидравлических прессах, твердой и ломкой консистенции при комнатной температуре, обладающий характерным ароматом обжаренных какао-бобов, быстро и полно тающий во рту. Оно является одним из основных компонентов при изготовлении шоколада. Сегодня при производстве шоколада используется достаточно широкий ассортимент заменителей какао-масла. Сырьем для производства эквивалентов какао-масла является фракционированное пальмовое масло, масла имеющие высокое содержание 2-олеодинасыщенных триглицеридов. Это жиры экзотических растений – масло орехов ши и бессия, плодов масляного дерева, манго, иллипе. Они полностью совместимы с маслом какао, что дает великолепный результат при изготовлении шоколадной глазури и формового шоколада.

В составе какао-масла  — стеариновая, пальмитиновая, олеиновая, линоленовая кислоты. Треть всех содержащихся в шоколаде жиров приходится на долю стеариновой кислоты, которая  не приводит к повышению уровня холестерина  в крови. Другая треть — на долю мононенасыщенной олеиновой кислоты, которая снижает содержание холестерина. Это одно из самых устойчивых известных масел к окислению, оно содержит естественные антиоксиданты, которые предотвращают прогорклость. Какао-масло может длительное время храниться без порчи и признаков прогоркания при температуре (18±3°С) и относительной влажности воздуха не более 70 %.

Целью данной курсовой работы является изучение товароведной характеристики, производства, ассортимента и заменителей какао-масла.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1.  рассмотреть ассортимент твёрдых растительных жиров;

2. изучить пищевую ценность какао-масла;

3.  рассмотреть экспертизу качества какао-масла;

4. проанализировать основные этапы производства какао-масла;

5.  изучить факторы сохраняющие качество какао-масла;

6.  рассмотреть основные  заменители какао-масла;

7.  проанализировать обзор рынка заменителей и эквивалентов какао -        масла.                          

Объектом данного исследования является какао-масло.                     Предметом данного исследования является изучение показателей и факторов, формирующих качество какао-масла, его потребительских  и физико-химических свойств.              

Курсовая работа состоит  из введения, трёх разделов, семи подразделов, заключения, библиографии, содержит одну схему, шесть рисунков, пять таблиц, которые выполнены на 39 листах, набранных компьютерным текстом.

1.ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА  КАКАО-МАСЛА

1. Характеристика ассортимента твёрдых растительных жиров

Жирами называют глицериды, являющиеся сложными эфирами глицерина  и жирных кислот. Основой жиров  является триглицерид, который представляет собой молекулу глицерина, связанную с тремя жирными кислотами.

Растительные твёрдые  жиры подразделяются на две подгруппы. К первой из них относятся масло какао, мускатное и пальмовое масла, в которых отсутствуют летучие кислоты (масляная, капроновая, каприловая). Вторая группа представлена кокосовым и пальмоядровым маслами, в составе глицеридов которых содержатся значительное количество этих летучих кислот.

Сырьём для производства какао-масла служат какао-бобы-это  плоды тропического растения  (Theobroma cacao). Дерево, приносящее плоды какао, произрастает в Южной Америке, па острове Шри-Ланка, в Индонезии и в других тропических странах. По происхождению какао-бобы подразделяют на три группы: американские, африканские, азиатские.

Все содержащие какао продукты чрезвычайно богаты флавоноидами — биологически активными соединениями растительного происхождения. Флавоноиды очень полезны для здоровья человека: они снижают давление, эффективно препятствуют образованию тромбов и улучшают систему кровообращения, нейтрализуют так называемые свободные радикалы — активные формы кислорода, повреждающие ткани и клетки и за счет этого предотвращают развитие заболеваний, инициируемых воспалительными процессами. /2/

Какао-бобы свежесобранных плодов не обладают вкусовыми и ароматическими свойствами, характерными для шоколада и какао-порошка, имеют горько-терпкий привкус и бледную окраску. Для улучшения вкуса и аромата их подвергают на плантациях ферментации и сушке. Сухие бобы содержат до 58 % жира и алкалоид теобромин - соединение, возбуждающе действующее на нервную систему.

Собранные какао бобы проходят очистку, сортировку и термическую  обработку. Затем их дробят и получают крупку какао. Эти дробленые ядра очень тонко измельчают. Получается тертое какао, которое используют для  изготовления масла какао и шоколада. Какао масло получают прессованием тертых бобов. Жмых, который остался  после этой операции, дробят и тонко  измельчают. В результате получается всеми известный какао порошок.

При температуре 25° С масло какао твёрдое и хрупкое, а при 32° С — жидкое, поэтому во рту оно плавится без остатка. Содержание свободных жирных кислот в пересчёте на олеиновую кислоту не должно превышать 1,75% , неомыляемых веществ- не более 0,35 %, перекисное число не более 4 ммоль  ½ О/кг, число омыления 192….197 мг КОН/г,. Масло применяется в кондитерской, косметической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Мускатное масло получают прессованием или, что выгоднее, экстрагированием петролейным эфиром измельчённых в порошок мускатных орехов (плоды Myristica moschata). Оно представляет маслоподобную, полутвёрдую массу красновато-жёлтого или бурого цвета с приятным запахом и вкусом мускатных орехов и содержит, по Шрадеру, 44% твёрдого жира, 52% жидкого и 4% эфирного масла. Твёрдая часть состоит, главным образом, из миристина. Удельный вес мускатного какао 0,990-0,995 при 15°С, температура плавления 45-51°С, йодное число 31.

Сырьём для производства пальмового и пальмоядрового масла  служат плоды пальмы Eleis guinentsis, произрастающей в Центральной Африке, Индии и других тропических странах. В мякоти плода содержится 45…65% жира, внутри плода находятся семена с косточковой оболочкой, из которых добывают пальмоядровое масло. Очищенные от оболочки ядра содержат 40…55% жира, отличающегося от жира мякоти плода значительным количеством низкомолекулярных летучих жирных кислот. /3/

В состав пальмового масла  входят, главным образом, пальмитиновая (32…45%) и олеиновая (38…52%) жирные кислоты. Современная технология производства пальмовых масел включает в себя серию последовательных операций: стерилизацию кистей, отделение плодов от кисти на специальных машинах, отделение мякоти от «орехов», экстракцию масла из мезги посредством прессования или центрифугирования. Использование центрифуг ускоряет экстракцию и повышает выход масла. Полученное сырое масло содержит частицы мякоти, песок и до 20….40% воды, поэтому его отстаивают и подвергают очистке.

Мякоть околоплодника  содержит 22…70% жирного масла (пальмового масла), получаемого прессованием или  вывариванием. Из-за высокого содержания каротиноидов оно имеет оранжево-жёлтый цвет, приятный аромат фиалки, затвердевает при комнатной температуре, плавится при 27…45°С. Это масло применяется как техническое, хотя в Западной Африке его традиционно используют около 5 тыс. лет в местной кулинарии, блюдам которой оно придаёт характерный вкус и аромат.

В ядрах содержится около 30% масла пальмовых орехов. Оно  почти бесцветно, имеет подобно  кокосовому маслу характерный ореховый вкус и относится к лучшим растительным маслам, используется в основном для  приготовления маргарина и других пищевых жиров. В процессе хранения сырое пальмовое масло легко подвергается гидролизу и приобретает резкий вкус.

Сырьём для производства кокосового масла служат плоды кокосовой  пальмы (Cocus nasifera), которая произрастает в Индии, Индонезии, на острове Цейлон, на Филиппинах и других тропических странах, очень крупные (30 см в длину и 20 см в диаметре) и покрыты твёрдой оболочкой. Внутри плода расположено мясистое вещество толщиной 2…3см, содержащее жир. Масло добывают из копры (мясистой части зрелого плода после снятия оболочки и высушивания) горячим прессованием. Мякоть ядра кокосового ореха содержит 30…45% жира, а высушенная копра 65…75%.

Кокосовое масло, полученное из свежеприготовленной копры, имеет очень приятный вкус и в рафинированном виде применяется для пищевых целей или служит жировой основой для маргарина, кондитерских жиров. Масло, добытое из долго хранившейся копры, несъедобно вследствие резкого запаха и неприятного вкуса.

Кокосовое масло вырабатывают нерафинированным и рафинированным дезодорированным. Цвет кокосового масла ( при температуре 15°С) белый с желтоватым оттенком, консистенция- мягкая, а при 40°С масло должно быть прозрачным, допускается слабый соломенно-жёлтый оттенок, вкус и запах, свойственный данному виду масла, без постороннего привкуса, запаха и горечи. В жирнокислотном составе преобладают лауриновая и миристиновая жирные кислоты, кроме того оно отличается высоким содержанием низкомолекулярных насыщенных кислот и почти полным отсутствием фосфолипидов.

2. Пищевая ценность какао-масла

Какао-масло относится  к твёрдым жирам, отличается  сложным  химическим составом.

Наиболее часто в состав триглицеридов масла какао входят ацилы пальметиновой, стеариновой и олеиновой кислот. В зависимости от того, какие жирные кислоты и в каком сочетании образуют триглицериды, различают тринасыщенные (дипальмитостеарин), динасыщенные (олеопальмитостеарин), мононасыщенные (диолеопальмитин). Данные по глицеридному составу масла какао и температура плавления триглицеридов приведены в таблице 1.

Таблица 1-Глицеридный состав масла какао

Температура плавления всего  комплекса триглицеридов, составляющих масло какао, 31-36°С,т.е близка к температуре плавления β-олеопальмитостеарина , присутствующего в нём в наибольшем количестве. Остальные триглицериды-жидкие, с более высокой температурой плавления. Они,по-видимому, не значительно влияют на температуру плавления масла какао, или существует взаимокомпенсирующее влияние, отсюда и небольшой разрыв между начальной (31-34 °С) и конечной (33-36 °С) температурами плавления какао-масла, благодаря чему оно обладает немажущей  поверхностью./4/

Кроме триглицеридов в  состав какао-масла входят следующие свободные жирные кислоты: пальмитиновая 25,0 %, стеариновая 35,4 %, олеиновая 38,0 %, линолевая 2,1 %, а также в небольших количествах арахиновая, миристиновая, лауриновая и гептадековая. Содержание названных кислот в какао-масле не является строго постоянным, поскольку зависит от ряда факторов (климатических условий, особенности почвы в местах произрастания какао-бобов, сортовых различий и др.). Особое значение имеют полиненасыщенные жирные кислоты: линолевая и олеиновая, так как эти кислоты не синтезируются в организме, а поступают с пищей, поэтому они называются незаменимыми (эссенциальными). Эссенциальными они являются, так как имееют важное физиологическое значение и жизненно необходимы.

Маслу какао присущи полиморфные  свойства. Они проявляются в том, что входящие в состав масла триглицериды и жирные кислоты при разных температурах образуют различные по строению аморфные и кристаллические модификации, температура плавления, застывания и другие физические свойства которых неодинаковы. Кроме того, при изменении внешних условий (давления, температуры) полиморфные модификации могут самопроизвольно переходить из одной формы в другую, так как обладают разным запасом свободной энергии. Поэтому такой переход сопровождается выделением или поглощением теплоты.

При разных температурах глицериды  масла какао могут находиться в одной из четырёх форм: γ,α  β',β. Полиморфное превращение по схеме γ=>α =>β'=>β протекает во времени при соответствующих температурах, γ-модификация является наиболее легкоплавкой, метастабильной формой глицеридов. Её можно получить при резком охлаждении расплава масла до 18 °С. Глицериды находясь в γ-модификации, обладают наибольшим удельным объёмом, наименьшей плотностью и хрупкостью, и малым эндотермическим эффектом по сравнению с другими полиморфными формами.

При медленном нагревании вещество в γ-форме размягчается и мутнеет, в нём происходит кристаллизация  и переход в следующую метастабильную, но уже кристаллическую α-форму, которая имеет более высокую температуру плавления. Полиморфные превращения в α-форму происходит при температуре 23,5-25,5 °С.

Дальнейшее превращение в следующую, более высокоплавкую, метастабильную, кристаллическую β'-форму наступает при нагревании глицерида, находящегося в α-форме ,до температуры 28 °С.

Самой высокоплавкой, единственно  стабильной, кристаллической является β-форма. Переход в эту модификацию из β'-формы происходит при температуре 30 °С.

Полиморфные превращения  могут протекать не только в масле  какао, но и в шоколаде, что часто  бывает причиной так называемого жирового «цветения» («поседения») шоколада. Это приводит к товарному браку изделий.

Поэтому полиморфные свойства масла какао усложняют технологию шоколада, вынуждают проводить специальную  подготовку-темперирование шоколадных масс перед разливкой в формы. При темперировании  создаются такие температурные режимы, при которых в масле какао, входящем в состав шоколадных масс, происходят полиморфные превращения глицеридов в устойчивую β-форму.

В таблице 2 приведено содержание пищевых веществ на 100 г съедобной  части.

Таблица 2-Пищевая ценность какао-масла

Основными физико-химическими  свойствами какао-масла, выделяющими его среди других известных жиров, являются: содержание свыше 50 % одного разнокислотного триглицерида (β-олеопальмитостеарина), близость начальной и конечной температур плавления, полиморфные свойства, высокая стойкость при хранении.

Масло какао – основной ингредиент для производства настоящего шоколада, так как в целях удешевления производственной составляющей в сладком бизнесе применяют и эквиваленты, и заменители этого сырья. Уникальность какао-масла состоит в том, что оно, имея в нормальном состоянии твёрдую структуру, начинает таять при температуре тела человека. /5/

Различают натуральное какао  масло и дезодорированное, прошедшее  дополнительную обработку. Натуральное масло интенсивно пахнет шоколадом и перебить этот запах невозможно ничем, даже самыми сильными эфирами. Дезодорированное не имеет запаха и при этом сохраняет практически все свои свойства. По органолептическим показателям эти масла мало отличаются друг от друга. Какао масло дезодорированное не имеет характерного запаха, оно используется для создания косметических средств с любыми ароматами и эфирами, что невозможно при применении натурального масла какао, обладающего ярким шоколадным ароматом.

Использование новейших технологий, таких как фракционирование, переэтерификация и гидрогенизация растительных масел, позволяет производить не только фритюрные жиры и маргарины широкого спектра использования, но и другие высокотехнологичные жиры специального назначения, такие как эквиваленты и заменители какао-масла, разнообразные кондитерские жиры, заменители молочного жира.

Масло какао – наиболее дорогостоящий ингредиент шоколада, и это природный жир, состав и  свойства которого значительно изменяются в зависимости от сорта какао-бобов. В связи с этим в настоящее  время разработаны жиры-альтернативы масла какао. Интерес к использованию  альтернатив масла какао обусловлен следующими факторами:

• высокой ценой масла  какао и подверженностью ее к  достаточно сильным изменениям;

• нестабильностью состава  и свойств масла какао;

•необходимостью специальных условий темперирования масла и шоколадных изделий с целью получения стабильной кристаллической структуры;

• нестабильностью блеска шоколадных изделий;

• сложностью технологического процесса производства шоколадных изделий  при использовании масла какао.

1.3.Экспертиза качества какао-масла

         Консистенция какао-масло при комнатной температуре-твёрдая, ломкая и хрупкая. Легко режется ножом на тонкие ломтики. При нанесении на кожу легко плавится.

       Имеет золотистый цвет от светло-жёлтого до кремового.

      Аромат и вкус: характерный для какао-бобов

Свойства масла какао  характеризуются следующими показателями и представлена в таблице 3.

Таблица №3- Свойства масла какао

       Низкое йодное число свидетельствует о большой стойкости масла какао к прогорканию, что является одним из важнейших свойств, позволяющих вырабатывать шоколадные изделия длительного срока хранения.

       По показателям  качества масло какао должно  соответствовать  ОСТ 10-76-87 «Полуфабрикат  какао масло» .

2. ФАКТОРЫ, ФОРМИРУЮЩИЕ  КАЧЕСТВО КАКАО-МАСЛА

2.1 Основные этапы производства  какао-масла

        Свежесобранные бобы какао освобождают от мякоти и подвергают в течение 3-7 суток ферментации, сложные биохимические процессы при этом приводят к тому, что бобы приобретают характерный цвет (коричневый разных оттенков) и приятные вкус и аромат. После этого бобы проходят сушку нагретым воздухом или на солнце.

       Бобы, прошедшие очистку, сортировку, термическую обработку дробятся, в результате чего получается крупка какао, которую тонко измельчают и изготавливают из нее тертое какао. Впоследствии из тертого какао готовят масло какао и шоколад. Какао-масло получают из тертого какао при горячем прессовании. Оставшийся жмых дробят и мелко измельчают, в результате получается порошок, из которого готовится напиток какао. /3/

       Необходимость   производства масла какао и  добавление его в рецептуру  шоколадных масс обусловлены  следующими причинами:

- в шоколаде, в зависимости  от сорта, содержание масла   какао должно быть 32-36 %;

-шоколадная масса, в  состав которой входят сахар,  тёртое какао и масло какао,  должна иметь полужидкую консистенцию, позволяющую подвергать её механической  обработке.

 Необходимые реологические  свойства массы, такие как вязкость, текучесть, можно достигнуть только  при определённом (при данной  температуре) содержании в массе  масла какао.

        Для отжима масла какао чаще используют тёртое какао, обработанное щелочными реагентами, или тёртое какао, полученное из алкализированной какао-крупки.         

Щелочная обработка какао-крупки

Тёртое какао

Щелочная обработка

Получение тёртого какао

Какао-крупка алкализованная

Прессование

Масло какао

Структурная схема получения масла какао.

     После прессования тёртого какао образуется два продукта: какао-масло, которое направляют на производство шоколада и какао-жмых, из которого получают какао-порошок.

     Выход масла какао, т.е. его количество, отжимаемое прессованием, при одинаковых условиях ведения процесса может колебаться и зависит главным образом от содержания жира в исходном продукте. В среднем выход масла составляет 44-47 % от массы тёртого какао, при этом в жмыхе остаётся то 11 до 17 % жира.

      Эффективность  прессования можно характеризовать  выходом масла какао, который а свою очередь зависит от физико-химических показателей тёртого какао и технологических параметров процесса прессования (степень сжатия тёртого какао или усилие прессования, которое зависит от конструкции прессов).

      Выход   масла какао  Вм, %, можно рассчитать по формуле:

Вм=100(Мт-Мж) /(100-Мж),                                                                  (1)

Где Мт - массовая доля масла в тёртом какао, %; Мж- массовая доля масла какао в какао-жмыхе, %.

     Фактически  выход масла какао получается  несколько ниже, так как формула  (1) не учитывает неизбежные безвозвратные  потери, которые в соответствии  с рецептурами не должны превышать  0,3 %.

     Иногда требуется  вычислить расчётную массовую  долю масла какао, остающегося в жмыхе, в зависимости от заданного выхода масла какао и массовой доли жира в тёртом какао. Такой расчёт ведут по формуле:

  Мж=100(Мт-Мв)/(100-Вм)                                                                       (2)

Обозначения те же, что и  в формуле (1).

     Из физико-химических  характеристик тёртого какао, влияющих на выход масла, наибольшее значение имеет вязкость. Последняя зависит от температуры, влажности и дисперсности тёртого какао. Чем выше температура и меньше влажность тёртого какао, тем меньше вязкость, тем легче отделить масло. Чем выше дисперсность, тем больше при размоле крупки вскрыто клеток и выделено масла какао, тем больше его выход при прессовании. /8/

     Этими зависимостями  преопределяется подготовка тёртого какао. Она заключается в том, что массу какао в течении нескольких часов тщательно вымешивают и нагревают до 100-115 °С, подвергают щелочной обработке, постепенно снижая влажность до 1,2 %.

     Для отжима  масла какао используются прессующие  установки с вертикальным полуавтоматическим  или горизонтальным автоматическим  прессом.

      При небольшой  потребности в какао-масле для  его получения могут использоваться  вертикальные 6- и 12- чашечные полуавтоматические  прессы.

       По сравнению  с вертикальными прессами горизонтальные  имеют ряд преимуществ: большую  производительность и более высокий выход масла какао, полную автоматизацию контроля и управления, позволяющую одному оператору обслуживать несколько прессов. Кроме того, нагрузка на 1 кв.см у них вдвое меньше.

      Применяют  и другие способы прессования  для более полного извлечения  масла какао. Так, на некоторых  зарубежных предприятиях для  извлечения масла какао используют  шнековые прессы. При этом получаемое  масло засорено мелкими твёрдыми  частицами, которые отделяют от  масла центрифугированием. Жмых, полученный на шнековом прессе, измельчают гексаном остаточное масло какао на экстракционной установке. Полученное масло дезодорируют.

2.2 Факторы, сохраняющие  качество какао-масла

      Пищевые жиры обладают неодинаковой устойчивостью при хранении, так как последняя зависит от жирнокислотного состава, наличия и соотношения сопутствующих веществ, особенно технологии получения и условий хранения.

      При хранении  на стойкость жиров влияют  изменения, которые претерпевают  жиры от действия химических  и биохимических факторов, от  деятельности микроорганизмов, способа  упаковывания и вида тары.