
经过清理的可可豆,要加工成可可或巧克力制品必须进行焙炒,焙炒使可可豆发生物理和化学变化,是加工可可和巧克力制品的一个极为关键的工艺。
1.焙炒的作用
可可豆加工的焙炒过程,是在干热状态下进行的,可可豆细胞组织的物理变化和可可成分的化学变化,同时发生在热处理过程中。可可豆焙炒可起到以下几方面的作用。
(1)除去豆的残余水分。
(2)焙炒使豆壳变脆、豆粒膨胀,使可可豆仁和壳易于分离。
(3)焙炒使可可豆仁和胚芽分离。
(4)通过热处理,松散细胞组织结构,使油脂易于渗透出来,磨成的可可液浆体,具有良好的可塑性质,便于磨浆加工。
(5)热处理使豆细胞内的淀粉颗粒成为可溶性微粒。
(6)热处理使细胞色素发生变化,增加油脂色泽。
(7)热处理使可可豆的香味和风味增加,从而形成可可制品特有的佳美香味。
(8)热处理使可可豆的有机酸、糖、蛋白质发生一系列变化和反应,产生可可制品特有的滋味。

可可制品的色、香、味品质,在很大程度上取决于可可豆的焙炒程度,而控制焙炒程度的重要因素是加热的温度和时间。
可可豆焙炒加热分为四个阶段:
第一阶段为可可豆表面水分蒸发阶段,这部分水分蒸发速度取决于可可豆受热温度、环境相对湿度和空气流速;
第二阶段,可可豆内水分通过毛细孔达到豆表面蒸发,干燥速度逐渐下降;
第三阶段,豆粒内部水分与外部蒸气压差的扩散干燥,取决于毛细管水分传递和蒸气压差;
第四阶段,可可豆表面蒸气压低于外部蒸气压,形成可可豆“回潮”。由此可见,可可豆含水量和外界环境相对湿度维持一定平衡,可直接影响焙炒效果。
确定可可豆焙炒温度,除了可可豆含水量外,还涉及多种因素,如可可豆品种、可可豆大小、制成品的品质要求、加工方法、焙炒方式以及采用的设备等。一般制作巧克力的可可豆焙炒温度为95~104℃;而制作可可粉的可可豆焙炒温度为104~121℃。这里指的焙炒温度是指可可豆实际达到的温度,而不是加热气流温度。两者在实际上有一定差别,其差异程度取决于焙炒传热方式和热效率。
可可豆的焙炒时间可根据焙炒设备类型和批量大小而定。一般焙炒时间可从15min至70min不等。由于可可豆在焙炒中,干燥速率不同,而可可豆又是一种导热性差的物料,所以制定可可豆焙炒程序、焙炒使用温度和时间,还需要依靠丰富的实际经验加以选择和判定。
目前国内加工不同可可制品所采用焙炒温度和时间为:
深色巧克力85~104℃、11~14min,牛奶巧克力110~120℃、15~20min,可可粉125~130℃、20~30min。
可以看出,由于深色巧克力中可可豆含量高,所以可把焙炒温度适当降低;而牛奶巧克力中的可可豆含量低,就可把焙炒稳定适当提高。此外,焙炒温度还与消费者的口味有关。
另一方面,焙炒温度也与可可豆的收得率有关。如温度太低则不能促进可可豆的物理和化学变化;但温度太高,豆肉的收得率就会降低。因为温度越高,损耗越大。如焙炒温度保持在120℃,则损耗率为27%;如焙炒温度保持在180℃,则损耗率可接近7%。所以,选择正确的焙炒温度具有一定的经济价值。焙炒一般采用转鼓形焙炒机。若以直接火加热,单位容量为100kg,焙炒时间约在45~60min左右。若采用球形焙炒机,以热空气焙炒,焙炒时间在15~30min。若采用连续焙炒机,以热空气焙炒,焙炒时间在15~30min。

3.焙炒方式
焙炒方式是指加热处理的方法和采用设备的综合过程。先进的焙炒方式能大限度地取得合格的豆肉,具有满意的香气和味道,壳与肉容易分离,并有较高的豆肉收得率。
可可豆的早期焙炒方式,采用直接用火加热,其缺点是:豆子过热导致产生烟熏味。以后又出现热空气和燃气对流加热可可豆的方式,这是一种热传导和对流相结合的加热方式。目前一般采用立式连续焙炒机。改进型连续焙炒机,采用传送带白动加料和卸料方式。这类设备每小时可焙炒可可豆500~700kg。目前,国内可可制品厂都采用连续式焙炒机处理可可豆。此外,还可采用红外加热方式和高颇加热方式。
近年来,国外一些巧克力生产厂,将可可豆去壳、碎裂后的豆肉进行焙炒处理,其好处有:①去除豆壳,减少焙炒数量;②去除豆壳,减少壳皮气味对豆肉渗透;③去除可可豆壳,降低可可豆肉的农药残留水平;④去除可可豆壳,减少油脂在壳皮的渗析损耗。

4.焙炒可可豆发生的变化
可可豆经过焙炒,最大的变化是失重。可可豆中的水分、乙酸和少量挥发酯,在高温条件下蒸发和挥发。通常失重在6%左右,其中4.6%是豆肉失去的,1.4%是豆壳挥发的。可可豆经过培炒后可可豆仁的色泽加深为深褐色,可可豆仁的辛辣味减少。这些变化是可可豆中的多元酚,在焙炒过程中发生氧化造成的。Jensen等研究认为,这是不稳定的刺激性有机碱分解以及蛋白质和糖反应引起的综合效应。


