<Desc/Clms Page number 1>
PROCEDE DE FABRICATION DE PATES DE CACAO ET DE CHOCOLAT.
Dans les divers procédés de fabrication des chocolats, cacaos et couvertures il est employé 30 à 60% de pâtes de cacao dénommées couramment "liqueur de cacao" ; cette liqueur est constituée en partie de la pâte provenant du broyage des fèves de cacao, en partie du beurre de cacao extrait par pression des fèves broyées; cette liqueur, qui hérite des vices propres aux fèves dont elle est issue, insuffisamment purifiée par les broyages sans ou avec aération, malaxage sous vide, etc... procédés connus, est mélangée pour composer la pâte de chocolat avec le sucre, le lait, le beurre d'addition ou autre matière grasse, la lécithine, etc..., produits que l'on peut considérer non comme purs, mais simplement dans 1' état où leur consommation est admise.
Sur la totalité de ce mélange, il est procédé en fin d'opération à un raffinage dit "conchage" dans le but d' obtenir un chocolat de goût agréable, velouté,sansâcreténiâpreté;en opérant ainsi sur la totalité des constituants du chocolat, les prodùits malodorants à éliminer provenant des fèves de cacao peuvent se fixer sur les autres matières du mélange ou seulement être dilués dans tout le volume du mélange et ainsi être plus difficiles à atteindre ; cela rend l'opération de conchage longue à effectuer et incertaine dans ses effets malgré l'importance du matériel de conchage et toutes les améliorations telles qu'homogénéisation, aération, etc..., qui ont été apportées.
La présente invention est relative à un procédé de fabrication rationnel qui consiste à purifier d'abord et isolément la liqueur de cacao et à la mettre en goût avant de la mélanger avec le sucre, le lait, le beurre d'addition et autres matières composant le chocolat ou les ouvertures de chocolat.
<Desc/Clms Page number 2>
Les fèves de cacao, par suite des traitements après leur récolte : fermentations plus ou moins bien effectuées, séchage artificiel ou naturel souvent contrarié par les intempéries, stabilisations incomplètes, action des moisissures et de l'humidité pendant le stockage et les transports, varient en qualité et en composition, de sorte que, malgré le nettoyage qu'elles subiront avant d'être travaillées, il est indispensable de purifier la "liqueur de cacao*' exprimée de ces fèves.
Les fèves sont donc d'abord épurées par des moyens connus comme par exemple l' épuration par l'eau ou la vapeur d'eau, puis sont séchées en continu, torréfiées de préférence à basse température, concassées séparées des coques et ensuite écrasées et broyées avec ou sans aération par des moyens connus pour obtenir la "liqueur de cacao", c'est cette liqueur, finement moulue et broyée, qui subira la purification de mise en goût faisant l'objet du présent brevet.
La purification-mise en goût effectuée en continu sur la liqueur de cacao avant son mélange supprime les risques d'altération des autres constituants du chocolat dus aux combinaisons qui se forment avec les acides à éliminer ou par la dissolution des produits volatils malodorants apportés par le cacao dans le lait, sa crème ou les matières grasses incorporées dans la pâte de chocolat. En travaillant sur un seul des composants de la pâte de chocolat, la température qui ne dépassera pas 1500 (commencement de la décomposition des glycérides et entraînement possible de 1' arôme du cacao) peut, pendant la purification-mise en goût, être aussi élevée, dans la limité fixée, qu'il est nécessaire pour développer rapidement les arômes à conserver, détruire la lipase qui a pu.
être apportée par les moisissures, transformer et préparer le départ des impuretés volatiles et autres, comme il est constaté, au cours de la purification,par l'intensité des odeurs âcres et malodorantes qui se dégagent dès que la liqueur chauffée est divisée au contact de l'air.
Le principe de réalisation de l'appareil pour la purification et mise en goût est le suivant :
1 ) Porter la liqueur de cacao brute à la température unifor- me optima en vase clos et sous légère pression, et pendant son chauffage la mettre en contact intime avec les éléments gazeux (air ou autres) en quantité suffisante, avec lesquels elle est mélangée, triturée, malaxée jusqu'à former une émulsion homogène avec les éléments liquides ou gazeux ajoutés qui, finement divisés, ont, par des fractions répétées, pénétré la liqueur dont ils desserrent les molécules par inclusion de l'élément gazeux, lequel, maintenu suffisamment en contact avec celle-ci, contribue au dégagement et se charge des corps malodorants, volatils ou autres, à éliminer.
La liqueur brute, fluidifiée si nécessaire par adjonction de matières grasses ou de lécithine, aura reçu ou recevra, de préférence au cours du chauffage, une additoon réactive d'eau, d'alcool ou autres substances liquides, vaporisées ou gazeuses, mesurées et dosées en conséquence, aptes à favoriser la purification et la mise en goût.
20) Détendre et disperser la liqueur brute émulsionnée aussitôt après le traitement précédent, en la divisant finement par projection centrifuge, de sorte que les vésicules, gonflées et imprégnées du fluide aériforme sous l'effet de la détente, des heurts et de la dispersion, libèrent le fluide aériforme chargé des matières indésirables ou malodorantes ou entraînables ainsi que la majeure partie des phytostérols. Avant d'atteindre les parois de la capacité dans laquelle s'opère la dispersion les fines gouttelettes projetées s'entrechoquent et heurtent des obstacles animés d'un mouvement rapide à effet centrifuge, ou munis d'un dispositif qui les débarrasse de la liqueur projetée pour présenter une surface nette et dure aux chocs des vésicules qui viennent continuellement s'y briser.
La capacité où s'effectue la dispersion peur l'évacuation des gaz malodorants comporte : a sa partie supérieure, une large ouverture,
<Desc/Clms Page number 3>
celle-ci surmontée d'une hotte ou d'un dispositif en tenant lieu; à sa partie inférieure, elle peut également être munie d'une petite ouverture réglable, pour aider par tirage le mouvement ascensionnel des gaz indé- sirables. Toutefois, cette ouverture est insuffisante pour provoquer un courant d'air pouvant porter atteinte aux actions combinées de disper- sion, de détente et de chocs des gouttelettes de liqueur projetées, et, à plus forte raison, pour les sécher.
La liqueur de cacao purifiée et mi- se en goût est reprise au bas de la capacité de dispersion et refroidie pour être ensuite mélangée aux autres composants de la pâte de chocolat par un des moyens connus, puis la fabrication se termine par les opérations habituelles : broyage, raffinage, couchage, stockage, refroidissement et moulage; parmi ces dernières phases de la fabrication, l'opération dite "conchage" n'a plus pour intérêt que de parfaire la pulvérisation, la liaison et l'harmonie des saveurs apportées par les divers constituants du chocolat et de régler définitivement la mise en goût; il en résulte que la durée de cette opération est considérablement réduite, et par sui- te l'importance du matériel utilisé pour le conchage.
Les pâtes de chocolat ayant subi l'opération de purification et de mise en goût préalable de la liqueur de cacao sont d'un goût plus franc ; l'arôme plus délicat est mis en valeur ; elles possèdent le ve- louté et le moelleux; l'âcreté et l'âpreté ont totalement disparu. De plus, leur usage ne provoque plus certaines manifestations d'allergie souvent constatées chez des consommateurs, celles-ci étant attribuées a la présence des stérols et de certains corps nocifs.
Le matériel de purification-mise en goût de la liqueur de cacao peut s'intercaler dans une installation existante pour améliorer la qualité de la production ; il en résulte aussi une réduction des dépenses d'énergie, le matériel de purification mise en goût demandant moins de puissance que le matériel de couchage qu'il supplée et aussi parce que 1' opération préalable ne porte que sur un seul des composants du chocolat.
Lorsque la liqueur de cacao doit servir pour la fabrication des poudres et du beurre de cacao, le procédé de purification.et de mise en goût peut être également employé, l'alcalimisation pouvant se faire sur la liqueur de cacao avant ou pendant l'operation de purification. Le procédé peut être notamment employé pour la seule purification du beurre lorsque la pâte n'est pas utilisée pour la fabrication de la poudre.
Le principe de réalisation de la purification-mise en¯goût préalable caractérisant le procédé décrit plus haut n'est donné qu'à titre d'exemple , une forme de réalisation est représentée au dessin annexé, dont la figure 1 est une vue schématique en élévation de l'ensemble de 1' appareil.
Suivant ce dessin, la liqueur à purifier, arrivant dans le récipient d'alimentation 1, est aspirée par une pompe et refoulée dans le chauffoir-émulseur 3, qui à sa partie inférieure, reçoit par l'éjutage 5 l'élément gazeux mesuré par un compteur de débit 6, élément qui se mélange à la liqueur à l'aide d'un triturateur-malaxeur terminé par un arbre axial 7, animé d'un mouvement de rotation suffisamment rapide pour que la liqueur, qui aura traversé le chauffoir-émulseur 3 de bas en haut, parvienne parfaitement émulsionnée au conduit à qui lui donne issue.
L'action de refoulement de la pompe et la dimension appropriée de l'orifice de sortie du conduit 3 contribuent à maintenir dans le chauffoir-émulseur 3 une légère pression favorisant l'inclusion des fluides gazeux dans a liqueur. Le chauffoir-émulseur 3 est muni d'une double enveloppe 9, parcourue par un agent de chauffage convenable , le réglage de la température étant manuel ou automatique. L'agitation donnée à la liqueur par 1' arbre 7 contribue a l'obtention d'une température uniforme.
Le chauffoir- émulseur comporte un ajutage 10 pour l'introduction des additions correctives d'eau, de vapeur, d'alcool ou autres contribuants à l'action de purification mise en goût ; cette introduction peut être faite à l'aide
<Desc/Clms Page number 4>
d'une pompe doseuse, ou confie représenté au dessin par un système injecteur 11 fonctionnant au moyen de la propulsion fournie par une partie dérivée du fluide gazeux à incor por er à la liqueur, l'importance des additions correctives étant jaugées par le niveau visible dans un flacon 12, ou mesurée par un compteur de débit 13 pour les corps gazeux.
La liqueur ayant atteint la température convenable indiquée par un thermomètre 14, est conduite à la turbine de dispersion centrifuge 15, où elle est détendue et finement divisée; les vésicules projetées éclatent, soit naturellement, soit en s'entrechoquant, libérant l'élément gazeux porteur des impuretés éliminer.
Dans la zone horizontale, où sont projetées les particules dispersées, se meuvent un certain nombre de palettes 16, fixées sur une ou plusieurs couronnes 17 animées d'un mouvement circulaire ; les palettes 16, qui font obstacle a la projection directe de la liqueur sur les parois de la capacité de dispersion 18, sont de forme, de dimensions et d'inclinaison telles qu'elles se débarrassent rapidement de la liqueur projetée sous l'effet de la force centrifuge si, comme représenté au dessin, il existe au moins deux couronnes 17 concentriques, la présence des palettes 16, fixées sur les couronnes, crée un courant d'air circulaire qui, renvoyant les vésicules de liqueur - les unes contre les autres, contribue à achever leur éclatement et, par suite,
le dégagement de l'élément gazeux porteur des impuretés à éliminer. D'autre part, la présence de cette nappe d'air tourbillonnante s' oppose au passage d'un courant d'air susceptible de porter hors de la capacité de dispersion de fines gouttelettes de liqueur avant qu'elles ne se soient fixées sur les palettes 16, et, en dernier lieu, sur les parois de la capacité de dispersion 18. La liqueur, débarrassée de l'élément gazeux, et ainsi purifiée et mise en goût , s'écoule sur les parois de la chambre de dispersion 18, pour gagner l' orifice de sortie 19. L'élément gazeux malodorant, encore chaud,s'élève naturellement et quitte la capacité de dispersion 18 par la large ouverture supérieure 20.
Comme représenté sur la figure 1, la capacité de dispersion 18 comporte, à sa partie inférieure, une petite ouverture 21, d'orifice réglable, pour ranimer, si nécessaire, par tirage le mouvement ascensionnel et naturel de montée des gaz indésirables, et remplacer l'air échauffé accompagnant ces gaz, ceci pour éviter que le remplacement de l'air évacue ne se fasse par une descente d'air frais traversant l'orifice supérieur 20, ce qui aurait l'inconvénient de provoquer une condensation des impuretés volatiles entraînées, risquant de tomber dans la liqueur purifiée.
La capacité de dispersion 18 comporte une double enveloppe de réchauffage 22 sur le dessus, pour éviter toute condensation sur la paroi supérieure, tandis que les parois latérales son entourées d'une double enveloppe de réchauffage 23, pour tempérer et maintenir la fluidité de la liqueur purifiée-mise en goût s'écoulant vers l'orifice 19.
La capacité 18 est un volume de révolution, afin de recevoir éventuellement un dispositif rotatif de nettoyage de ses parois. L'ouverture 20 de la chambre de dispersion 18 pourra être surmontée d'une hotte 24, captant les gaz malodorants, comme représenté au dessin, ou de tout autre dispositif mécanique en tenant lieu, en veillant toutefois à ne pas provoquer un appel d'air qui pourrait porter atteinte aux actions combinées de détente et de choc des gouttelettes dans la zone de dispersion de la liqueur.
La quantité d'impuretés à enlever variant suivant l'origine des . fèves de cacao et étant aussi fonction des mauvais traitements subis sur le lieu d' origine ou pendant leur stockage, leur état au moment de la mise en oeuvre conditionne l'apport et la composition de l'élément gazeux introduit dans la liqueur, ainsi que la température à atteindre au moment du chauffage ; le chauffage pourra être progressif ou marquer des paliers sur la longueur de l'élément de chauffage pour atteindre la température maxima à la sortie de la liqueur.
Celle-ci variera de 90 à 130 C et surtout restera dans les limites déjà indiquées pour ne pas risquer d'enlever ou de détruire l'arôme propre du cacao, bien que la pression régnant
<Desc/Clms Page number 5>
dans le chauffoir s'oppose à une distillation de l'arôme du cacao. L'élé- ment gazeux incorporé à la liqueur de cacao sera de l'air sec ou humidi- fié par rapport de vapeur d'eau, et recevra éventuellement un appoint de gaz autre que l'air; l'élément gazeux pourra être purifié et filtré, si nécessaire, qu'il soit fourni par un compresseur ou qu'il provienne de toute autre source appropriée ;la quantité introduite dans le chauffoir sera au minimum de 60 litres par kilogramme de liqueur traitée.
Dans le cas d'un travail de fèves à goût d'origine désagréable, ou très chargées d'impuretés, il est, par contre, nécessaire de prolonger la durée de contact en donnant une plus grande capacité au chauffoir-émulseur, pour augmenter la durée du lavage de la liqueur par l'élément gazeux, plutôt que de forcer la quantité de ce dernier, ce qui pourrait provoquer l'en- traînement d'une partie de l'arôme à conserver avec les impuretées enle- vées.
Il peut aussi être adjoint un chauffoir annexe ou procéder à un recyclage de la liqueur pour compenser l'emploi d'un chauffoir-émulseur insuffisant ; de même, le récipient d'alimentation peut servir à incor- porer dans la liqueur tout ou partie des éléments réactifs dosés, liquides ou gazeux, pour amorcer leur action avant l'introduction de la liqueur dans le chauffoir-émulseur où cette action atteint son maximum d'effica- cité, le récipient d'alimentation étant dans de cas muni des accessoires appropriés permettant la dispersion des éléments réactifs dans la liqueur.
L'installation de purification-mise en goût pourra éventuellement comporter un ou plusieurs groupes de purification disposés en parallèle pour assurer un plus grand débit, ou en série pour obtenir une purification plus poussée suivant le degré d'impureté de la liqueur traitée ; ils pourront dans ce cas être étagés, cette disposition se prêtant à la répétition des opérations pour pouvoir, suivant la finesse de la liqueur, sa fluidité,obtenir un produit fini (liqueur ou beurre) méthodiquement déterminé.
Dans une installation importante, un prélèvement des gaz fait dans la hotte ou son conduit, à fin d'analyse, permet de parfaire le réglage de l' introduction de l'élément gazeux, ainsi que de déterminer la température la plus convenable pour l'enlèvement de certains corps nocifs et stérols.
Dans le cas d'emploi de plusieurs groupes de purification, il sera possible d'échelonner l'incorporation des ingrédients de correction à chaque groupe, et ainsi d'en graduer l'effet. L'atmosphère de la capacité de dispersion peut être sous légère dépression, donnée par la hotte, surtout pour le travail de la liqueur destinée à l'obtention du beurre, l'importance de cette dépression étant juste suffisante pour faciliter l'évacuation de l'élément gazeux incorporé à la liqueur dans le chauffoir-émulseur.
Le principe de réalisation de purification-mise en goût préalable caractérisant le procédé décrit ci-dessus n'est donné qu'à titre d' exemple ; les formes de réalisation, le choix et l'importance du matériel et des matières utilisés pour composer l'appareillage, les modalités de mise en oeuvre, de réglage et de contrôle du procédé pouvant varier sans nuire au principe de l'invention.
Le procédé selon l'invention présente de nombreux avantages: a) La qualité du produit obtenu, tant au point de vue du goût, de la "suavité", velouté et arôme, que pour sa digestibilité et sa tolérance par l'organisme résultant de l'enlèvement contrôlé de certains corps nocifs et stérols. b) La faible durée de l'opération de purification-mise en goût. c) La réduction des dépenses d'installation et d'énergie consommée. d) La possibilité d'appliquer ce procédé dans les installa- tions existantes de fabrication du chocolat et d'intercaler ce procédé dans le processus de fabrication.