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巧克力工艺
纯巧克力的加工工艺流程如下：
投料→混合→精磨→精炼（香料、磷脂）→过筛→保温→调温→浇模成型→振动→冷却硬化→脱模→挑选→包装
1．原料的预处理
为了方便原料的混合操作，使之原料适应生产工艺的要求，一般在投料混合前对原料进行预处理。

(1)可可液块、可可脂、代可可脂的预处理
可可液块、可可脂、代可可脂在常温下呈固态状，在投料前先需作熔化处理，然后才能混合精磨。

熔化后温度一般不能超过60℃。

为了加快原料的熔化速度，缩短熔化时间，可将大块分成小块，然后投入加热设备中熔化。

(2)砂糖的预处理
各种巧克力都是用砂糖为基本原料的，一般含量为50％左右。

通常砂糖的结晶颗粒大小不一，糖的质粒比较大时，放在嘴里，就感到粗糙，这样巧克力应有的细腻性就会消失，如果将砂糖粉碎和研磨成粉，制成的产品组织结构就会变得细腻滑润，同时，也在一定程度上影响巧克力的味感和甜度。

如果直接将砂糖和其他物料一起研磨会延长时间，因此，应先将砂糖粉碎成一定的细度，有利于物料的混合、精磨和精炼，又能使物料细度均匀。

(3)乳粉的预处理
乳制品含水分多的，必须先除去水分，再将干燥乳粉通过筛选，将颗粒细小均匀者配人原料中。

乳粉脱水的方法：在加热时乳粉中添加一定量的糖。

其量最好占总配方中的10％和40％，另加l0％的水。

采用浅盘和一个热风炉分批
进行干燥，或采用带式炉灶或流化床系统的连续干燥方法。

奶粉加热温度不超过l40℃为妥。

在加热过程中将所有水分失去，而呈现出金黄棕色。

2．原料的混合
预处理的各种原料，按产品的配料比计量，加入捏合机中进行充分的混合。

一般采用附有定量给料器的特殊螺旋器的捏合机。

3．物料的精磨
巧克力生产中，配料的精磨是基本生产环节。

精磨就是要把巧克力的每一部分质粒变得很小，吃起来很细。

(1)精磨的作用
①精磨可以使物料达到一定细度，而大部分物料细度达到15～20微米，会使口感细腻润滑。

②精磨使各种物料混合均匀，构成高度均匀一致的分散体系，并具有良好的流动性。

③精磨可降低配料中的水分，使含水量不超过l％。

④精磨可使香料混合均匀，便于巧克力增香和调香，使巧克力具有均匀的舒服特点。

⑤精磨可使物料进行稀释和乳化。

如果物料的温度保持一定，精磨得越细，物料越黏稠，流动性就越低。

(2)精磨温度和时间
精磨温度和时间的要求是，筒型精磨机精磨应恒定在40～42℃，不超过50℃。

温度过高会影响巧克力的香味和品质。

每圆筒连续精磨一次应控制在16～24小时完成。

在巧克力精磨过程中，添加配方总脂肪量的l／3～1／2有利于减少精磨时间，提高生产效率。

(3)精磨细度
巧克力精磨过程属于物理分散变化，使用机械挤压和摩擦是物料质粒变小，直至物料质粒平均细度达到15～30微米，才能符合技术要求。

除此而外，精磨原料中重金属不能超过规定指标。

微生物指标不得超过卫生指标要求。

(4)精磨设备
巧克力精磨有多种方式和相应设备。

目前常用的有辊磨、筒式精磨等不同形式的设备，而它们的性能也不相同。

要根据精磨细度，加工时间，加工功率等工艺条件来合理选择设备，即能达到技术和经济的双重效果。

4．物料的精炼
精炼能使巧克力物料进一步提高质量。

在精炼过程中，巧克力物料的物理、化学特性均有不同程度的变化，对巧克力物料的质构和香味将产生极为重要的影响。

(1)精炼的作用
①促进巧克力物料的色泽变化；
②除去可可料中残留的不需要的挥发性酸类物质；
③促进巧克力物料中呈味物质的化学变化；
④促使物料的黏度发生变化，提高物料的流动性；
⑤精炼是物料经过持续的机械混合、揉和及剪切，使物料质粒进一步破碎变小；通过持续的机械碰撞和摩擦，可可和砂糖的质粒形状变得更加光滑，提高巧克力的适口感。

(2)精炼过程中物料的变化
①水分的变化
巧克力物料的最终含水量是重要的质量指标。

含水量的多少，直接影响巧克力的品质和货架寿命，还对巧克力生产操作特性也有极大的影响。

在巧克力加工制造中，一般不添加水分，但各种配料中都含有水分，同时在加工过程中不同程度地吸收环境中水汽。

巧克力物料中的水分，能对物料中的胶体物质产生水合作用，使胶体吸水而膨胀，导致物料变得又黏又稠，增加巧克力加工的困难。

在精炼过程中，物料因长时间受热，物质分子运动大大加快，物料内的水分子，特别是自由状态的水分子很快失去。

此外，随着物料在精炼过程中颗粒进一步变小，表面积增大，等于扩大了蒸发面积，结果使物料的含水量减少。

含水量比较：精炼前1.19%，精炼24小时0.95%，精炼72小时
0.91%。

②黏度变化
影响巧克力物料黏度的因素很多：有物料细度、物料成分、油脂含量、磷脂含量、物料温度等。

当生产条件都很正常时，而物料往往还显得稠厚，很难流散，操作不便，一般是由于物料中含水量超过一定范围，而引起了物种黏度的很快增加。

通过精炼物料含水量降低时，其物料黏度降低。

巧克力物料是一种分散体系．其黏度取决于分散介质的比值，也就是物料的干固物分散于脂肪的比值，巧克力物料脂肪含量与物料黏度值变化有直接关系。

当所含脂肪量低于一定极限时，其黏度值就大大增加。

物料黏度的提高必然对物料的传送、分配、混合、调温和成型带来困难，对机械操作和仪表的控制同样带来麻烦。

为了使巧克力物料具有适宜操作的精度，需提高脂肪含量比例，也就是增加可可脂的用量，将有助于降低物料黏度，这样会影响巧克力本身强度，但不经济。

因此，现代巧克力精炼时，在物料中加入磷脂等表面活性剂，对巧克力物料能起到两方面的作用：一是可有效地减少物料内胶体物质的水化作用的发生和水化物的形成，从而阻止胶团化合物形成胶胨；
二是改变和降低物料颗粒界面张力。

由于有这些作用，使巧克力物料的稠厚状态变成稀薄，从而达到降低物料黏度。

在实际生产中，磷脂的添加量控制在0．3％～0．5％。

用蔗糖酯可代替磷脂，可发挥相似作用，其添加量为1％，可节约可可脂3％～4％。

③颗粒的变化
巧克力物料经过精炼，其颗粒进一步变小，有效地改变质粒的外形，使多角体颗粒磨平、磨光，从而使巧克力物料有良好的光滑口感。

另一方面，精炼使物料颗粒分散均匀，并发生重组。

当分散和重组的速度达到平衡后，质粒超微的倾向就非常缓慢了。

④乳化状态的变化
巧克力精炼过程中，物料的界面增加，在不断的推撞和摩擦作用下，表面活性剂磷脂的参与，使物料颗粒更均匀地分散在液态脂肪介质内，同时因物料界面张力的降低，脂肪延伸成膜层，膜状脂肪均匀地将糖、可可及乳固体物包围起来，形成一种非常稳定的乳化组织状态，这种高度均一的组织结构在进一步调温和冷却凝固后具有极高的稳定性。

也就是成品巧克力吃起来特别细腻滑润的原因。

⑤色、香、味的变化
巧克力物料经过精炼后，除了在颗粒和组织结构上有明显的变化外，而导致色味也发生变化。

通过精炼巧克力物料质粒与脂肪充分乳化，颗粒大小形状变化，导致物体外观光学性质的变化。

精炼后的巧克力色泽变淡而明亮，更为柔和。

牛乳巧克力表现更为明显。

精炼过程改善巧克力的香味，主要有两个方面原因：
A．排除了物料中存在的不愉快气味，如挥发性酸、醛和酮类化合物。

B．使物料中的氨基酸游离，并与物料中的还原糖进行美拉德反应形成新的芳香化合物。

巧克力香气的形成是一个复杂的过程，其机制目前还未清楚。

不愉快气味的产生，可能在可可芳香物质中夹杂着某些醛、酮和酸等有机物质，它们带有刺激性，如辣、酸败、涩苦和恶臭。

其量虽微，但影响却大。

它们的存在对应有的优美香味是一种干扰。

在精炼过程中将它们除去，有助于改善巧克力气味的芳香和醇性，提高巧克力总的香气和风味。

随着精炼过程的进行，巧克力物料中挥发性物质的减少，物料中原有的不愉快气味减少了，物质颗粒的进一步变小，新的表面不断暴露在空气中，物质分子受热，不断地和空气中氧发生变化，物料内红色单宁质和水溶性含氮物质发生了质的变化，因而使巧克力的香味变得格外香醇。

同时，精炼过程中温度提高时，物料内的蛋白质和还原糖能产生一种化学变化，其结果产生一种愉快的带有甜香的焦糖香味。

所以，巧克力物料经精炼后，其香味有很大的改善，品质水平大大提高。

(3)精炼方式
为了取得最佳的巧克力香味，精炼方式一直存在着两种倾向。

按精炼时温度控制和精炼时相态控制等。

分为下列方式。

①温度控制
A．冷精炼法：在精炼过程中应控制较低操作温度，约为45～55℃。

B．热精炼法：在精炼过程中应控制较高操作温度，约为70～80℃。

②相态控制
A．液化精炼法：精炼过程中巧克力物料始终保持液化状态，传统的精炼设备均采用此种方式。

因此，也称为传统精炼法。

B．干粒、液化精炼法：精炼过程中巧克力物料先后出现二种相态干粒阶段和液化阶段。

这种精炼方式是近年巧克力生产所采用的方式。

(4)精炼设备
不论采用那种精炼方法，都需要使用相应的精炼设备来完成。

每种精炼机械都通过特定的机械运转来获得最佳效果。

巧克力精炼设备类型较多，操作程序也不相同。

所起作用相似，现介绍～些典型精炼设备如下：
①往复式精炼机(也称滚轮式精炼机)
这类机械是最早出现的精炼设备。

机内有平坦的花岗石制成的大质量的滚轮，滚轮通过连杆被传动轮带动而作往复的运动，巧克力物料在滚轮的往复推动下，涌向一端再落下，又随滚轮移向另一端，经不断地翻动和摩擦，完成精炼。

这类精炼机可有效地除去物料中不愉快和不适宜的气味。

同时，使物料最终成为光滑流体。

其特点是：滚动轮不断摩擦与混合物料所产生的特殊揉和作用，具有极良好的精炼效果。

所以，后来发展的精炼设备一般仍保留这种有效的机械揉和作用。

往复式精炼机生产能力大小，对大批量生产巧克力是不适应的。

②回转式精炼机
这是一种用得较为普遍而广泛的精炼机，这种设备的截面和物料运动轨迹的示意，特别适宜于酱状物料，有些精炼机还附有真空装置，更能彻底地除去物种中多余水分和挥发性物质。

设备的主要构件有锥形花岗石滚柱，水平搅拌装置，传动控制器卸料阀门，控制表面压辊，螺旋传动装置等。

巧克力物料置入缸内，缸壁可以加热，物料的一部分可可脂先不添加，物料保持干粒状态。

随后利用缸内水平星式搅拌器剧烈搅拌，使巧克力物料成为稠酱体。

酱体由缸底部的入口经螺旋器提升与旋转
的滚柱接触，产生拍击作用，将物料重新摔入缸外，如此形成再循环，直到物料达到精炼程度再添加可可脂，调节物料应有的黏度。

这类设备按缸容量的不同型号，容量可从数百千克到数吨，精炼时间一般在12～24小时。

③干式精炼机
近年来干式精炼机得到了改进和发展，先后出现不同类型。

构造虽不相同，但精炼作用相似。

这种精炼机的共同特点是采用强力的混合机械臂与刮板，使物料在缸内产生撞击搅拌的揉和作用，除去挥发性气味物质和水分，控制物料黏度，节约可可脂添加量，以较低的操作费用取得较高品质的巧克力制品。

干式精炼过程的特征，物料是分阶段进行处理的。

第一阶段物料保持于粉状态，有利于挥发物质和水分脱除。

但必须有强有力的机械剪切作用加以保证，此精炼段可适当提高物料温度，加速物料的化学、物理变化，操作时间约为6～8小时。

与传统精炼方式相比，一般可节约可可脂2％～4％。

由于这种精炼方式能将水分降得很低，所以物料黏度较小。

基于这二方面的原因，干式精炼越来越受巧克力生产厂的青睐。

精炼虽是巧克力品质的极为重要手段，但花费精炼过程中的时间、劳动和费用极为惊人。

为了缩短这一过程，近年来科技工作者寻求出一种称为薄膜处理工艺技术，能将可可料中挥发物质和水分脱除40％～50％，这样可将精炼过程缩短一半。

提高了精炼生产率，l5小时可精炼5吨巧克力物料。

因此，这种精炼方式有发展前涂。

5．调温
调温的目的一是使浆料内的可可脂结晶形成稳定的β晶体，并以乌亮的光泽表达出来，其二是延长产品的货架期。

如果巧克力调温不足或过调温都会导致非β晶体增多，外观暗淡无光，质构粗糙松软或表面结露等问题，直接降低巧克力品质，最终缩短产品货架期。

巧克力调温曲线为：第一温区是40～45℃，第二温区是32～27℃，第三温区是27～32℃。

不同巧克力的调温也不完全一致，一般牛奶巧克力最终调温温度稍低些，为29～30℃；深色巧克力则稍高些，比牛奶巧克力高2～3℃。

因为牛奶巧克力中乳脂肪会影响调温温度，乳脂肪含量越高，调温温度越要低些。

6．巧克力成型
成型是巧克力物料从流体很快地转变为稳定的固体，从而使巧克力制品获得生产工艺所需求的光泽，香味与组织结构的最佳品质。

由于巧克力制品的品种花样繁多，因此，必须按照各种产品的特点去浇模成型。

(1)成型的作用
巧克力物料经过精磨、精炼、调温等工序，物料中的固体质粒已被高度分散于脂肪中，而流体状态下的脂肪已是一种连续相的膜状组织，各种物质粒子已处于很稳定的乳化状态，脂肪中一部分已变成很稳定的细小晶体。

而分散在此系统中的各种质粒处于相对稳定状态，但仍是一种相对平衡体系，不稳定趋势依然存在，原来已经分散的物质质粒还会重新并合，脂肪的结晶会随着温度的改变而消失。

脂肪和脂肪会有重新聚合的机会。

浇模成型的作用，就是使液态物料迅速地变为固态，中止这种不稳定趋势，消除物料因流变性而带来的各种可能的变化，成为坚实稳定兼带有脆性的固体巧克力，这个过程即成为成型。

浇模成型也称注模成型，把液态巧克力浇注入定量模型内，降低物料温度至一定范围内，使物料液态变成固态，已形成一定晶型的脂肪严格按结晶规律排列成晶格，形成致密的组织结构，体积收缩，巧克力能顺利地从模中脱落出来。

这就是成型的主要目的。

要完成这样的注模成型过程，必须具备以下工艺条件：
①巧克力物料必须达到调温工艺要求，并具有正常的黏度和流散性能；
②选择符合浇注要求的模型，严格注模工艺要求；
③具有性能良好的浇注器，保持物料在浇注过程中应有的温度和分配的正确性；
④注模巧克力物料的冷却，保证巧克力正常脱模。

(2)物料温度与浇模
物料温度对浇模成型过程的顺利进行有非常密切的关系。

从浇模方面来要求，无疑要求物料有良好的流动性，这对物料的输送和分配都会有好处，要提高物料的流动性，最简单的方法是提高温度，物料温度的提高，黏度变小，流散性好，操作能顺利进行。

但物料温度提高后会出现以下两方面的问题：
①凝结时间长，脱模困难；
②巧克力制品表面暗灰和粗糙，组织疏松，贮存期内产品表面很快花白。

以上就是物料温度提高的后果。

如果调温后的物料温度提高，是能破坏已经形成的稳定晶型脂肪结晶，这样就破坏了物料内潜在稳定因素。

即使采用最好的条件冷却凝固，但物质分子的排列是无次序和无规律的，形成的组织结构是松散的，缺乏收缩性．很难顺利脱模。

所以，浇模成型开始，物料必须保证严格的浇模温度。

浇模温度和调温后的温度应保持一致，否则就失去调温的意义。

物料温度偏低也给生产带来很大麻烦。

因为物料温度低，物料就会变得稠厚，分配固然困难，单位块重也不易准确。

同时，较难排除物料中的气泡，所以物料温度不宜偏低。

当然，物料温度的选择并非一成不变，如果在不影响物料已经形成的稳定晶型情况下，适当提高物料温度对生产有利，特别对高速连续浇模成型生产有利。

(3)物料黏度与浇模
巧克力浇模成型而很重要的因素是物料黏度。

特别是巧克力在连续浇模过程中，物料黏度具有很重要的作用。

物料过于稠厚，影响物料的输送和分配。

物料黏度变化的影响有很多因素，首先是物料黏度与配方的组成有关。

黏度取决于干固物和脂肪的比例，干固物多了，脂肪就会相对地减少。

脂肪含量多少直接影响巧克力物料的黏度。

而增加可可脂含量时，可减小物料黏度。

但这样做，一是不经济；二是影响巧克力制品的硬度。

所以，一般是添加适量的磷脂来调节黏度。

物料的含水量对黏度影响很大，在浇模成型前的整个物料加工过程中，要严格控制原料的贪水量及物料处理过程中增加吸水量。

使用于浇模成型的巧克力物料含水量最低，不能超过1％。

影响物料黏度的因素包括：物料被分散的程度，乳化状态，以及调温过程中形成晶型的大小和数量等。

这些因素都应在加工过程中注意控制。

当然，物料黏度主要决定于温度，所以应严格控制物料温度。

总之，巧克力物料必须有适宜的黏度，同时在浇模成型过程中始终要保持一定范围的黏度有利于操作，有利于保证制品的质量要求。

一般浇模温度保持在27～29℃，黏度不宜超过20Pa·s。

(4)浇注模盘的选择
浇模成型能否顺利进行和模型盘的性能有很大关系，对模盘选择要求，符合食用、坚固耐用、传热良好、脱模爽利、制定方便、价格便宜、轻巧美观。

模型盘材料早期采用涂锡薄钢板，铜镍锌合金板，后来又采用不锈钢板、聚碳酸酯和瓷盘。

涂锡薄板价格便宜，但强度不够，铜镍锌合金是传统巧克力模盘材料，加工成模盘坚固耐用，粗糙度好，但这两种材料易于产生重金属污染，目前很少使用，而不锈钢材料和聚碳酸酯塑料中，聚碳酸酯作为模盘材料，可塑性好，并有很好的强度和粗糙度，比热容和热导率与巧克力相近，而有较好的脱模性能。

我国除使用这类模盘外，更多的使用瓷盘，因为它具有优良的粗糙度和良好脱模特性。

(5)浇注模盘的振动
浇注了巧克力物料的模盘一般都要经过振动程序。

振动有双重目的。

一是将包藏在巧克力物料中混入的大小空气泡通过振动加以排除，如不及时排除，巧克力凝固后会出现气泡或空穴；二是通过振动，使巧克力物料在模架内作更均匀的分配，并使底面平伏。

试验证明，振动频率1000次／分，振幅5毫米脱气效果最佳。

脱气效果也受到物料温度的影响，22℃时30-60秒，能除去物料内气体，低于22℃时，则要2分钟才能脱尽气泡。

振动一般是通过机械或电子装置来达到，模盘在振动台上不断地垂直移动，可避免产生撞击和摩擦的声音。

(6)浇模成型与冷却速度
巧克力物料注入模型盘后，应得到有效地冷却，才能凝固成型而脱模。

也就是巧克力从液态变为固态，除去物料在加工过程中吸人的热量。

当热量排除后，物料温度才能降低，当料温低于脂肪的熔点，开始固化，在剩余的热量完全除去后，巧克力才能凝固成块。

巧克力物料在18℃时，比热容为(1．59～1．67)1(J／(k9·k)，巧克力物料凝固热为l25．61 kJ／k9。

每千克巧克力在冷却凝固过程中，总热量降低约l67．44～209．35 kJ。

除去这些热量不宜采用低温急冷方式，因为过低的温度将使模内上侧和内侧物料迅速固化影响散热速度，不能及时除去内部热量，将影响巧克力成型的最终品质。

巧克力后期脂肪斑的出现常来自这方面的因素。

急冷却速固化巧克力，也无助于脂肪晶格的排列，从而会影响脱模。

巧克力物料保持8～10℃进行固化为宜，固化时间一般用25～30分钟。

巧克力物料注入模盘内，置于8℃冷却室内，物料内27℃降到20℃约需5分钟，再降至l2℃约需21分钟，直到全部固化。

物料在冷却过程中温度略有回升。

这是物料释放凝固热造成的。

巧克力物料从液态变为固态，温度的降低，脂肪的相对密度增加，而体积收缩，使巧克力固化后能顺利地从模中脱落。

(7)连续浇模成型过程
早期长时间巧克力浇模是采用手工操作和间歇进行。

生产效率低劳动强度高，产品质量也难以控制。

现代巧克力浇模成型采用连续浇模成型线完成。

是一个完整循环的自动系统，它包括以下程序：
①调温后的巧克力物料送人浇模机料车中，由料斗的夹套加热装置保持物料温度，通过活塞和球阀将物料准确定量注入下端模盘内；
○2模盘进入由一组振动装置组成的振动区，模盘在可调频率和振幅的振动器上脱去物料中的气泡，并使物料均匀的分布在模盘内；
③模盘进人多层运行的冷却隧道．隧道上方装有制冷机组与鼓风机，冷风循环于隧道中，从而降低物料温度。

冷风温度可调节，以保持各区段的不同冷却温度：
④巧克力固化并产生收缩后模盘进入脱模区。

脱模前再经一次振动，模盘翻转，巧克力和模分离，由传动带将巧克力输送至包装系统。

空模盘复位后运至烘模加热区，模盘加热干燥，温度控制略低于浇模温度，再运送到浇模机下方进行下一循环的浇模成型过程。

整机的全部模盘都安装在固定循环传送链上，模盘在清洗或撤换时可方便地卸下，全系统操作程序由电子控制台完成。

(8)夹心巧克力连续浇模成型
在巧克力连续浇模成型工艺的基础上，又发展了夹心巧克力连续浇模成型。

此工艺线不但能生产纯巧克力、花色巧克力，同时还能生产不同类型的夹心巧克力，这些夹心巧克力往往不能用手工来操作进行生产。

①壳模成型：夹心巧克力的生产过程一直是采用心体外层涂布衣成型方式，操作比较繁杂费时，生产效率低，而且这种工艺只能用于凝固成型的糖果心体，不适用于柔软的流散性糖果心体，很大程度上限制了花色巧克力品种的发展。

而采用连续浇模成型工艺就解决了此问题。

首先，利用巧克力物料在模内形成一层坚实壳体，随后将心体料定量注入壳体内，再将巧克力物料覆盖其上，密封凝固后从模内脱出，即。