Schokoladenraffinierung

Aufgabenstellung:

In den frühen Stadien der Schokoladenraffination werden Kakaobohnen zu einem Fruchtfleisch gemahlen, das als Kakaomasse bezeichnet wird und zu einem raschen biologischen Abbau neigt. Dies wird vermieden, indem die Kakaomasse kurz nach dem Mahlvorgang pasteurisiert wird. Die Kakaomasse ist eine viskose nicht-Newtonsche Aufschlämmung mit hohem Feststoffgehalt, was die Verarbeitung äußerst schwierig macht.

Traditionell haben Schokoladenhersteller Rührkessel mit Dampfheizschlangen verwendet, um die Temperatur der Kakaomasse zu erhöhen, die dann für einen vorbestimmten Zeitraum gehalten wird, um die Pasteurisierung abzuschließen. Dies ist eine Chargenoperation mit großen Tanks mit teuren Rührwerken. Der schnelle Aufbau von Kakaomasse auf den Dampfschlangen führt zu sehr niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten und einer teuren Reinigungsstufe zwischen den Chargen. Die Kontrolle der Verweilzeit ist schlecht.

Lösung

Statiflo wurde angesprochen, um festzustellen, ob die statische Mischtechnologie einige, wenn nicht alle der oben genannten Probleme lösen kann. Nach enger Absprache mit dem Kunden Statiflo Die Ingenieure entwickelten schnell eine maßgeschneiderte Gesamtprozesslösung.

Die Heizstufe wurde durch direkte Dampfinjektion unter Verwendung eines kleinen Durchmessers durchgeführt Statiflo Motionless Mixer um eine schnelle Verteilung des Dampfes zu gewährleisten, um die Geräusche und Vibrationen zu vermeiden, die normalerweise mit der Inline-Dampfinjektion verbunden sind. Aufgrund des vollständig gemischten flachen Temperaturprofils konnten die Dampfinjektionsraten durch nachgeschaltete Temperatursensoren gesteuert werden.

Nachdem die Temperatur der Kakaomasse so hoch erhöht worden war, dass eine Pasteurisierung stattfinden konnte, war es wichtig, eine ausreichende Verweilzeit bereitzustellen, um den Prozess abzuschließen. Dies wurde durch mehrere Stufen mit großem Durchmesser erreicht Statiflo Motionless Mixer, entwickelt, um ‚Plug Flow‘ für die angegebene Verweilzeit bereitzustellen.

Das komplette Paket enthalten Statiflo Mischer der Serie 200 in sanitärer Edelstahlkonstruktion mit allen Einspritzdüsen, Reduzierstücken und Verbindungen.

Ergebnis

Dieses System läuft nun seit über 15 Jahren und wurde erfolgreich bei anderen Schokoladenveredelungsprozessen dupliziert. Der ursprüngliche Batch-Vorgang wurde durch einen kontinuierlichen Inline-Prozess ersetzt. Tanks und Rührwerke wurden zusammen mit ihrer hohen Wartung, ihrem hohen Energieverbrauch an Dampf und elektrischem Strom und ihrem arbeitsintensiven Reinigungsbedarf überholt.

Kontinuierliche Pasteurisierung 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr bei sehr hohen Wärmeübergangskoeffizienten und mit ausgezeichneter Kontrolle der Verweilzeit war möglich.