Proizvodnja čokolade je zelo zahteven postopek, ki zahteva drago strojno opremo. Vsak korak mora biti izveden pod točno določenimi pogoji, saj so napake nepopravljive. Nobene napake iz predhodne stopnje namreč ne moremo popraviti z naslednjo stopnjo, npr.
nezadostno fermentirana zrna ne morejo izraziti značilnih arom (Gutiérrez, 2017).
2.3.1 Fermentacija in sušenje kakavovih zrn
Fermentacija in sušenje kakavovih zrn odločilno vplivata na kakovost surovega kakava.
Preobrazba kakava v čokolado se začne z biokemijskimi procesi med fermentacijo. Gre za proces, med katerim se razvijejo značilne čokoladne arome, grenkoba postane milejša in zrna se obarvajo čokoladno rjavo. Od sorte je značilno, koliko časa bo trajal postopek fermentacije. Navadno traja od 1 do 7 dni. Fermentacija lahko poteka na dva načina. Prvi je tradicionalni, ko liste bananovca razgrnejo na tla, nanje enakomerno razporedijo kakavova zrna s pulpo, jih prekrijejo z listi bananovca in vse skupaj obtežijo s kamni. Drug način izvedbe fermentacije poteka s pomočjo fermentacijskih zabojev. Kakavova zrna dajo v lesene zaboje s špranjami in jih namestijo v posebni predalnik. Z obračanjem predalov kakavova zrna večkrat premešajo, da zagotovijo enakomeren dotok zraka (Gutiérrez, 2017). Prva stopnja fermentacije kakava je anaerobna alkoholna fermentacija. Kvasovke pretvorijo sladkor iz pulpe v alkohol, pri tem pa pride do povišanja temperature. Kvasovke razgradijo tudi pektine in zato pulpa začne odtekati. Med anaerobno fermentacijo mlečnokislinske bakterije fermentirajo sladkorje. Razgrajujejo tudi citronsko kislino. Pri tem v glavnem nastaja mlečna kislina, pa tudi alkohol. Drugi del fermentacije opravijo ocetnokislinske bakterije z aerobno ocetnokislinsko fermentacijo. Nastali alkohol oksidirajo v ocetno kislino, pri tem pa spet pride do povišanja temperature. Med fermentacijo se povrhnjica semena in konica kalčka zmehčata. Kalček, zaradi visoke temperature in prisotnosti ocetne kisline, odmre. Beljakovine in sestavljeni sladkorji, ki jih vsebuje kakavovo zrno, se razgradijo na osnovne gradnike, kar kasneje pripomore k nastanku arome med praženjem. Odmrtje kalčka povzroči, da se nekatere kisle, grenke ali trpke sestavine pod vplivom encimov pretvorijo v spojine milejšega okusa ali pa skozi prepustno kožico izhlapijo. Fermentacija povzroči še oksidacijo škrlatnih polifenolnih
barvil, ki se obarvajo čokoladno rjavo. Temperatura med fermentacijo doseže 45 – 50 °C (Fowler in Coutel, 2017; Gutiérrez, 2017).
Fermentirana kakavova zrna vsebujejo kar 60 % vode, zato je zelo pomembno, da jih takoj posušijo. Najbolj učinkovito je sušenje na soncu, ko zrna v tanki plasti razporedijo po leseni podlagi in jih večkrat obračajo. Naravno sušenje na soncu povzroči, da so kakavova zrna slajša, saj segrevanje nad temperaturo 50 °C sproži encimske reakcije, med katerimi se sprosti sladkoba. Te reakcije znotraj kakavovih zrn trajajo 5 – 7 dni, nato se upočasnijo in, ko vlažnost zrn pade pod 8 %, se ustavijo. Zrna so po sušenju suha, trda in rahlo nagubana, okus po čokoladi je že rahlo prisoten, barva povrhnjice pa je rdečkasto-rjava (Fowler in Coutel, 2017).
2.3.2 Proizvodnja kakavove mase
Kakavova masa je suspenzija, v kateri tekočo fazo predstavlja kakavovo maslo, trdno fazo pa delci celičnega tkiva, škrobna zrna in beljakovine. Kakavova masa vsebuje 55 % maščob (Hrovat, 2001). Dobimo jo z mletjem zdrobljenih kakavovih zrn. Kakavova zrna vsebujejo več kot 600 aromatičnih spojin, ki lahko ustvarijo aromo po oreščkih, mleku, suhem sadju, začimbah ali cvetlicah. Če iz kakavove mase delno ali v celoti iztisnemo kakavovo maslo in dobljeno pogačo zmeljemo v prah, dobimo kakav v prahu (Kamphuis, 2017).
2.3.2.1 Čiščenje kakavovih zrn
Med čiščenjem kakavovih zrn odstranijo tuje delce, kot so primesi, kamenčki, leseni in kovinski delci, pa tudi zdrobljena, nezadostno fermentirana in nedozorela zrna. Naprave za čiščenje kakavovca delujejo po principu različne mase, velikosti delcev, magnetnih lastnosti in razlike v barvi. Cilj čiščenja je pridobiti čist in sortiran kakavovec. Kakavova zrna imajo na površini veliko mikroorganizmov, zato jih nekateri predelovalci dezinficirajo z vodno paro (Hrovat, 2001).
2.3.2.2 Praženje in sušenje kakavovih zrn
Praženje je eden najpomembnejših postopkov predelave kakavovca. Toplotna obdelava traja 10 – 15 minut pri temperaturi 70 – 140 °C; praženje pri temperaturi nad 100 °C, sušenje pa pod 100 °C. Pri praženju nastajajo tanini, ki vplivajo na spremembo barve.
Tvorijo se zaželene hlapne snovi, ki povzročijo spremembo okusa in vonja. Postopek praženja ustavijo takrat, ko dosežejo maksimalno kakovost (Goljat, 2006; Kamphuis, 2017). Praženje da kakavovim zrnom še več sladkobe ter okus po karameli in začimbah.
Znotraj zrn poteče Maillardova reakcija, in sicer med glukozo in aminokislinami. Produkt reakcije je melanoid, ki povzroči obarvanje. Čas in temperatura praženja sta zelo pomembna. Če je temperatura v pražilniku previsoka ali čas predolg, se zaželene arome uničijo in pojavi se priokus po zažganem. Bolj aromatična zrna pražijo daljši čas pri nižjih temperaturah, da dosežejo bolj poudarjene zaželene arome. Zrna morajo po končanem praženju čim prej ohladiti na temperaturo 30 – 40 °C, da ohranijo izbrano stopnjo praženja.
Notranjost praženih zrn je temnorjava, zrna postanejo bolj lomljiva, povrhnjica pa kasneje med drobljenjem zlahka odstopi od kakavovega jedra (Fowler in Coutel, 2017).
2.3.2.3 Drobljenje kakavovih zrn
Pražena in nato ohlajena kakavova zrna zdrobijo z napravami, imenovanimi drobilniki. S tem dosežejo, da se luska in kalček ločita od kakavovega jedra. Luska je bogata s celulozo, ki neugodno vpliva na tehnološke lastnosti, kalček pa vsebuje hitro pokvarljive maščobe, ki neugodno vplivajo na aromo in otežujejo kasnejši proces mletja. Luščine s postopkom stresanja in z močnim zračnim tokom odpihnejo. Rezultat drobljenja kakavovih zrn je kakavov drob (Hrovat, 2001).
2.3.2.4 Mletje kakavovega droba
Kakavov drob meljejo z mlini. Razdaljo med valji postopoma zmanjšujejo in tako dosežejo odstranitev celičnih sten in iztekanje kakavovega masla. Pri večini kakavovih zrn kakavovo maslo predstavlja 45 – 55 % mase celotnega zrna, ostalo je suha snov (predvsem beljakovine in škrob). Zaradi trenja nastane veliko toplote. Temperatura se zviša na temperaturo tališča kakavovega masla, zato se maščoba v delcih, ki postajajo vse manjši, stali. Zmes se utekočini in tako nastane rdečkastorjava kakavova masa (Kamphuis, 2017).
Kakavova masa se uporablja za izdelavo čokolade, čokoladnih oblivov, kakava v prahu, kakavovega masla in drugih kakavovih izdelkov. Čisto na začetku, v kakavovem zrnu, je bilo kakavovo maslo zaprto v celice. Zdaj, v kakavovi masi, pa so delci celic, škrobna zrna in beljakovine obdane s kakavovim maslom, ki se je med mletjem sprostilo iz celic (Rac, 1947).
2.3.3 Proizvodnja čokoladne mase
2.3.3.1 Mešanje
Proces mešanja traja 20 – 30 minut in poteka strojno, z mešalniki ali melanžerji. Kakavovi masi dodajo kakavovo maslo in sladkor v prahu. Kasneje dodajajo še druge sestavine, kot so lecitin, mleko v prahu in aromatične dodatke. Rezultat mešanja je suspenzija, katere tekočo fazo predstavlja kakavovo maslo, trdno pa sladkor in nemastni delci kakavove mase (Hrovat, 2001). Na tej stopnji kakavova masa že diši po čokoladi, po okusu pa je še prekisla in preveč trpka. Visoka koncentracija trdne faze in velika viskoznost tekoče faze zagotavljata nastanek dobro porazdeljene suspenzije. Čokoladna masa se med mešanjem spremeni v zrnasto in lepljivo testo. Ima zelo grobo strukturo, ki se v naslednjih fazah primerno izoblikuje (Skvarča, 1999).
2.3.3.2 Valjanje
Valjanje čokoladne mase poteka z dvo- ali peterovaljem. Maso po tekočem traku pošljejo skozi niz dveh ali petih jeklenih valjev s čedalje manjšim razmikom, izpod katerih prihaja
vse bolj fina masa. Med valjanjem se izoblikuje struktura čokoladne mase. Kakavovo maslo obdaja t.i. skelet, ki ga tvorijo trdni in nemastni delci (Skvarča, 1999).
2.3.3.3 Konširanje
Konširanje je postopek mešanja, stresanja in zračenja. Gre za podaljšan proces valjanja.
Med konširanjem se čokoladna masa gnete ter segreva do temperature 80 °C, to pa poteka v rotirajočih bobnih. Konširanje traja 8 – 24 ur, odvisno od drugih dodatkov v čokoladni masi. Med konširanjem čokoladni masi po potrebi dodajajo kakavovo maslo in lecitin.
Namen dodatka kakavovega masla je, da se čokolada v ustih lepše topi, lecitin pa čokolado še bolj zgladi in olajša vlivanje. Na to, koliko kakavovega masla bodo dodali, vpliva sorta, izvor in čas žetve kakava, pa tudi dodatek lecitina. V tej stopnji proizvodnje pride do številnih fizikalno-kemijskih sprememb, kot so: zmanjšanje količine vode, sprememba viskoznosti, zmanjšanje velikosti delcev, razvoj značilne arome, razgradnja beljakovin na aminokisline in s tem razvoj arome po lešnikih ter oksidacija taninov in posledično zmanjšanje trpkosti in razvoj prijetnega grenkega okusa čokoladne mase. Posledica vseh teh sprememb je, da je čokolada v ustih mehkejša, polnejša in bolj gladka. Med konširanjem se zlepki kakavovih delcev razbijejo in obdajo z maščobo, zato kasneje med uživanjem čokolade ne čutimo grobih delcev (Beckett in sod., 2017).
2.3.4 Oblikovanje čokoladne mase
2.3.4.1 Predkristalizacija
Predkristalizacija je postopek zaporednega segrevanja in ohlajanja čokoladne mase.
Čokolada je mešanica trdnih delcev, razpršenih v maščobi (Hrovat, 2001). Vsaka maščoba je triglicerid. Sestavlja jo molekula glicerola, ki je zaestrena s tremi molekulami maščobnih kislin. Pri kakavovem maslu sta to nasičeni stearinska in palmitinska ter nenasičena oleinska maščobna kislina. Prvi dve tvorita maščobe z višjo temperaturo tališča, tretja pa olja z nižjo temperaturo tališča. Posledica tega je, da dobimo več različnih trigliceridov, ki imajo različne temperature tališča (od 18 do 36 °C). Poznamo 6 različnih kristalnih struktur kakavovega masla, a le oblika β ima idealne lastnosti, saj ima veliko število majhnih, pravilno razporejenih kristalčkov. Obstojna je pri sobni temperaturi, je hrustljava in ima lep sijaj. Kristalizacijske lastnosti so močno odvisne tudi od kakavovih zrn, iz katerih je bilo kakavovo maslo pridobljeno. Predkristalizacija pomeni, da tekočo čokolado segrejejo nad temperaturo tališča vseh kristalnih oblik in jo postopoma ohladijo. Stopnja segrevanja in ohlajanja je odvisna od vrste čokolade, viskoznosti in zunanje temperature, standardni postopek pa vključuje segrevanje čokoladne mase na temperaturo 50 °C in ohlajanje na 29
°C, kar pospeši nastajanje centrov kristalizacije. Na koncu sledi segrevanje na temperaturo 30 – 32 °C, kar je temperatura tališča kristalne strukture β (Talbot, 2017).
2.3.4.2 Vlivanje v modele in hlajenje
Predkristalizirano čokoladno maso vlivajo v modele, ki jih nato stresajo. Namen stresanja je, da čokoladna masa zapolni vse vdolbine in, da ne ostanejo zračni mehurčki. Hlajenje izvajajo postopno v hladilniku, in sicer 15 – 30 minut. Pot skozi ohlajevalni tunel pospeši kristalizacijo kakavovega masla, pri tem pa se maščobe bolj enakomerno porazdelijo. Na koncu temperatura čokoladne mase znaša 6 °C. Sledi obračanje modelov, da čokoladne sivkaste barve ter izločanje sladkorja na površini (Hrovat, 2001).
2.3.5 Vrste čokolade
Osnovne vrste čokolade so jedilna, mlečna in bela. Minimalna količina kakavovih delov (t.j. kakavove mase in kakavovega masla) je predpisana in mora biti označena na ovoju vsake čokolade. Večji je delež kakava, bolj žlahtna in zdrava je čokolada. Preglednica 1 prikazuje okvirni delež kakavove mase, kakavovega masla, sladkorja in mleka v prahu v osnovnih vrstah čokolade (Goljat, 2006).
Preglednica 1: Delež kakavove mase, kakavovega masla, sladkorja in mleka v prahu v jedilni, mlečni in beli čokoladi (Goljat, 2006)
Jedilna čokolada Mlečna čokolada Bela čokolada
Kakavova masa 40 % 12 % /
Kakavovo maslo 10 % 18 % 30 %
Sladkor 50 % 46 % 50 %
Mleko v prahu / 20 % 24 %
Iz podatkov o deležu kakavove mase in kakavovega masla vidimo, da je okvirna količina kakavovih delov v jedilni čokoladi 50 %, v mlečni in beli čokoladi pa 30 %. Edina kakavova sestavina bele čokolade je kakavovo maslo (Hrovat, 2001).