Viskoznost smo izmerili z rotacijskim viskozimetrom. Ker viskoznost stopljenega vzorca ni konstantna vrednost, sta na podlagi izkušenj za vsak vzorec v Planu kontrole tovarne Gorenjka predpisani dve strižni hitrosti merjenja. Določena je tudi temperatura vzorca (40
°C), ki smo jo uravnali z uporabo vodne kopeli. Viskoznost vzorca smo izračunali kot povprečje naključnih petih meritev za posamezno strižno hitrost in jo pretvorili iz enote cP v Pa×s, da smo jo lahko primerjali z zahtevano vrednostjo v Planu kontrole.
Preglednica 6 prikazuje, kakšna je bila zahtevana strižna hitrost (D), pri kateri smo merili viskoznost ter izmerjeno viskoznost vzorca (η) kot povprečje petih meritev viskozimetra v enoti Pa×s. Vidimo, da so izmerjene viskoznosti za vse štiri čokoladne polizdelke skladne z zahtevanimi, saj ne presegajo najvišje dovoljene vrednosti.
Preglednica 6: Strižni hitrosti (D) merjenja viskoznosti in z analizo določena ter s pravilnikom (Plan kontrole tovarne Gorenjka, interno gradivo) predpisana viskoznost (η) vzorcev
Vzorec 1 2 3 4 sladoled (vzorec 3), čokoladni obliv (vzorec 4);
D… strižna hitrost, pri kateri smo merili viskoznost vzorca;
η… viskoznost vzorca.
5 RAZPRAVA
Najvišji masni odstotek (w) maščob smo določili v mlečnem oblivu za sladoled, sledi čokoladni obliv, nato kakav kremna masa, najmanj maščob pa vsebuje čokoladna masa za jedilno čokolado. Ugotovili smo, da mlečni obliv za sladoled vsebuje kar 50,55 % maščob.
Tudi Dale (2017) navaja, da oblivi za sladoled vsebujejo pribl. 50 % maščob zato, da proizvajalci dosežejo zahtevano viskoznost in da ob nanosu obliva na sladoled ta ustrezno zamrzne. Višji masni odstotek (w) maščob v oblivu za sladoled omogoča lažji nanos obliva na sladoled in prepreči, da bi bila plast obliva predebela, neenakomerna in s tem potrošniku neprivlačna.
Ugotovili smo, da je vsebnost skupnih maščob v kakav kremni masi in čokoladnem oblivu zelo podobna. Zahtevan masni odstotek maščob za oba polizdelka je enak, in sicer 35,5 ± 1,5 %. Goljat (2006) navaja, da čokoladni obliv vsebuje 12 % kakavovega masla in 48 % kakavove mase. Kakavova masa vsebuje 55 % maščob (Hrovat, 2001). Na osnovi tega podatka lahko izračunamo, da je masni odstotek skupnih maščob v čokoladnem oblivu 38,4 %, kar je 1,4 % več kot je najvišja dovoljena vrednost v Planu kontrole tovarne Gorenjka. Razlog manjšega odstopanja je lahko uporaba različnih metod za določanje vsebnosti maščob.
Z analizo smo ugotovili, da je masni odstotek maščob v masi za jedilno čokolado 30,9 %.
Jedilna čokolada vsebuje 10 % kakavovega masla in 40 % kakavove mase. Na osnovi podatka o vsebnosti maščob v čokoladni masi lahko izračunamo, da masni odstotek maščob v jedilni čokoladi znaša 32 % (Goljat, 2006; Hrovat, 2001). Najvišja dovoljena vrednost v Planu kontrole tovarne Gorenjka je 31,5 %, torej je skoraj enaka vrednosti v literaturi.
Ugotovili smo, da največ vode vsebuje mlečni obliv za sladoled, sledi kakav kremna masa, najmanj vode pa vsebujeta čokoladni obliv in čokoladna masa za jedilno čokolado. Briški Javor (2018) navaja, da je najvišji sprejemljiv masni odstotek vode v čokoladnih izdelkih 1
%, kakor je tudi navedeno v Planu kontrole tovarne Gorenjka. Izjema je mlečni obliv za sladoled, saj je dovoljena vsebnost vode do 1,5 %. Z metodo sušenja smo določili, da mlečni obliv vsebuje 0,75 % vode, kar pa ne presega 1 % in je v skladu z zahtevami.
Najvišji delež saharoze smo določili v čokoladni masi za jedilno čokolado, sledi kakav kremna masa, nato čokoladni obliv, najmanj saharoze pa vsebuje mlečni obliv za sladoled.
V Gorenjki zahtevan masni odstotek saharoze v čokoladni masi za jedilno čokolado je 52 ± 2 %. Tudi Goljat (2006) navaja, da masni odstotek saharoze v jedilni čokoladi znaša 50 %.
Čokoladni obliv vsebuje 40 % saharoze (Goljat, 2006). Zahtevana vrednost v tovarni Gorenjka znaša 43 ± 2 %, kar je 1 % več kot v literaturi.
Najbolj viskozen čokoladni polizdelek je bila masa za jedilno čokolado, sledi kakav kremna masa in čokoladni obliv. Najnižjo viskoznost pa smo določili mlečnemu oblivu za sladoled. Ugotovili smo, da je viskoznost kakav kremne mase in čokoladnega obliva zelo podobna. Enaka je bila tudi strižna hitrost, pri kateri smo merili viskoznost.
Višja vsebnost kakavovih delov (t.j. kakavove mase in kakavovega masla) v čokoladnem polizdelku pomeni višjo vsebnost skupnih maščob, posledično pa čokoladni polizdelek vsebuje manj ogljikovih hidratov oz. saharoze (Stauffer, 2017). V diplomskem delu pridobljeni rezultati dokazujejo, da največ skupnih maščob vsebuje mlečni obliv za sladoled, najmanj pa masa za jedilno čokolado; posledično največ saharoze vsebuje čokoladna masa za jedilno čokolado, najmanj pa mlečni obliv za sladoled.
Zaradi svojega namena prelivi vsebujejo več kakavovega masla oz. rastlinskih maščob, zato imajo najnižjo viskoznost. To je še posebej opazno pri mlečnem oblivu za sladoled.
Ker vsebuje največ celokupnih maščob, je tudi njegova viskoznost najnižja (Dale, 2017).
Najmanj maščobe vsebuje masa za jedilno čokolado, zato je tudi najbolj viskozna. Razlog za najvišjo viskoznost je tudi v tem, da so delci v masi za jedilno čokolado najmanjši (ima najbolj fino teksturo). To pomeni, da je njihova površina večja kot je površina delcev v ostalih čokoladnih polizdelkih, zato manjši delci porabijo več maščobe, da »pokrijejo«
svojo površino oz. se obdajo z maščobo, kar poveča viskoznost čokoladne mase (Hartel in sod., 2018).
6 SKLEPI
Na podlagi rezultatov analiz, opravljenih v sklopu diplomskega dela, lahko sklepamo naslednje:
največ skupnih maščob in najmanj saharoze vsebujejo prelivi;
mlečni obliv za sladoled ima najnižjo viskoznost;
delno potrjujemo hipotezo, da se Gorenjkini čokoladni polizdelki med seboj razlikujejo, saj se dobljeni rezultati niso vedno razlikovali, to pa zaradi medsebojne podobnosti čokoladnih polizdelkov ali zaradi enakih zahtev glede vsebnosti določene snovi;
potrjujemo hipotezo, da so vsi Gorenjkini čokoladni polizdelki kakovostni, saj so bili vsi analizirani parametri skladni s specifikacijami, ki jih predpisuje Plan kontrole tovarne Gorenjka.
7 POVZETEK
Na kakovost čokoladnih polizdelkov vplivajo številni dejavniki, kot so izvor kakava, način in čas fermentacije ter sušenja kakavovih zrn, postopek praženja, konširanja ter vsi ostali postopki pridelave čokolade. Dejstvo je, da brez ustreznih surovin ni kakovostnih izdelkov, posledično ne moremo zagotoviti varnih in senzorično ustreznih živil za potrošnika.
Za ustrezno kakovost čokolade in čokoladi podobnih izdelkov je nujno potrebna procesna kontrola oz. kontrola polizdelkov. Da živilski proizvod ustreza predpisani kakovosti, mora med drugim izpolnjevati predpisane zahteve glede vsebnosti določenih snovi (npr.
sladkorja, maščob in vode) ter fizikalnih lastnosti (npr. viskoznosti).
V okviru diplomskega dela smo želeli ugotoviti, ali so izbrani čokoladni polizdelki tovarne Gorenjka kakovostni. S kontrolnimi analitskimi metodami smo določali masni odstotek (w) maščob, sladkorja in vode ter ovrednotili viskoznost štirih različnih čokoladnih polizdelkov. Ugotavljali smo, ali so omenjeni parametri skladni s specifikacijami, ki jih predpisuje Plan kontrole tovarne Gorenjka. Cilj je bila pravilna izvedba vseh analiz pod predpisanimi pogoji in v več ponovitvah, da smo dobili zanesljive rezultate.
Vsebnost celokupnih maščob smo določili z merjenjem lomnega količnika filtrata maščobe, ekstrahirane s topilom 1-bromnaftalenom. Vsebnost vode smo določili z metodo sušenja vzorca v sušilniku do konstantne mase. Vsebnost saharoze smo ovrednotili tako, da smo saharozo najprej ekstrahirali iz vzorca, nato pa smo s polarimetrom določili sučni kot raztopine vzorca pred in po inverziji. Masni odstotek (w) posamezne snovi v čokoladnem polizdelku smo izračunali z uporabo ustreznih formul.
Za optimizacijo proizvodnje čokolade in njenih polizdelkov so najprimernejši reološki parametri, predvsem merjenje viskoznosti. V laboratoriju smo viskoznost vzorcev merili z rotacijskim viskozimetrom.
Z analizami pridobljene rezultate smo primerjali z vrednostmi, ki jih predpisuje Plan kontrole tovarne Gorenjka. Dokazali smo, da so vsi Gorenjkini čokoladni polizdelki kakovostni.
8 VIRI
Beckett S.T., Paggios K., Roberts I. 2017. Conching. V: Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Zigler G.R. (ur.).
Chichester, John Wiley & Sons Ltd.: 241 – 273
Briški Javor A. 2018. Uživanje v čokoladi. 1. izd. Radovljica, Turizem in kultura Radovljica: 19 – 114
Burndred F., Peace L. 2017. Food safety in chocolate manufacture and processing. V:
Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Ziegler G.R. (ur.). Chichester, John Wiley & Sons Ltd: 598 – 619
Castell M., Perez-Cano F.J., Bisson J.-F. 2013. Clinical benefits of cocoa: An overview. V:
Chocolate in health and nutrition. Watson R.R., Preedy V.R., Zibadi S. (ur.). New York, Humana Press: 265 – 271
Dale S. 2017. Chocolate compounds and coatings. V: Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Ziegler G.R. (ur.).
Chichester, John Wiley & Sons Ltd: 479 – 491
Fowler M.S., Coutel F. 2017. Cocoa beans: from tree to factory. V: Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Ziegler G.R.
(ur.). Chichester, John Wiley & Sons Ltd: 9 – 49
Goljat A. 2006. Čokolada. Ljubljana, Založba Kmečki glas: 9 – 11
Gutiérrez T.J. 2017. State-of-the-art chocolate manufacture: A review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 16, 6: 1313-1344
Hartel R.W., von Elbe J.H., Hofberger R. 2018. Confectionery science and technology:
Chocolate. Cham, Springer International Publishing AG: 423 – 484
Hrovat M. 2001. Osnove tehnologij slaščičarstva: učbenik za predmet Tehnologija v izobraževalnem programu živilec in slaščičar – konditor. Ljubljana, Tehniška založba Slovenije: 47 – 53, 77 – 82
Kač M. 1999. Uporaba (merjenja) viskoznosti v živilstvu. V: Reologija živil. 19. Bitenčevi živilski dnevi, Ljubljana, 10. – 11. junij 1999. Gašperlin L., Žlender B. (ur.).
Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za živilstvo; Slovensko prehransko društvo: 45 – 52
Kamphuis H.J. 2017. Production of cocoa mass, cocoa butter and cocoa powder. V:
Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Ziegler G.R. (ur.). Chichester, John Wiley & Sons Ltd: 50 – 71
Katz D.L., Doughty K., Ali A. 2011. Cocoa and chocolate in human health and disease.
Antioxidants and Redox Signaling, 15, 10: 2781-2792
Klofutar C. 1999. Viskoznost tekočin in raztopin. V: Reologija živil. 19. Bitenčevi živilski dnevi, Ljubljana, 10. – 11. junij 1999. Gašperlin L., Žlender B. (ur.). Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za živilstvo; Slovensko prehransko društvo: 31 – 44 Nielsen S.S. 2017. Food analysis laboratory manual. 3rd ed. West Lafayette, Springer: 123
– 123
Plestenjak A., Golob T. 2000. Analiza kakovosti živil. 2. izd. Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za živilstvo: 92 – 92
Pravilnik o metodah in postopkih ugotavljanja skladnosti kmetijskih pridelkov oziroma živil. 2003. Uradni list Republike Slovenije, 13, 84: 12309 – 12691
Rac Z. 1947. Kakavovac i prerađevine kakaovca: priručnik za izobrazbu stručnih kadrova.
Zagreb, Ministarstvo industrije i rudarstva N. R. Hrvatske, Odjel za stručno školstvo: 21 – 31, 49 – 53
Rudan-Tasič D., Klofutar C. 2007. Fizikalnokemijske metode v živilstvu. Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za živilstvo: 224 – 233, 250 – 253
Saltini R., Akkerman R., Frosch S. 2013. Optimizing chocolate production through traceability: A review of the influence of farming practices on cocoa bean quality.
Food Control, 29, 1: 167 – 187
Skvarča M. 1999. Reološke lastnosti maščobnih izdelkov. V: Reologija živil. 19. Bitenčevi živilski dnevi, Ljubljana, 10. – 11. junij 1999. Gašperlin L., Žlender B. (ur.).
Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Oddelek za živilstvo; Slovensko prehransko društvo: 153 – 166
Stauffer M.B. 2017. Quality control and shelf life. V: Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Ziegler G.R. (ur.).
Chichester, John Wiley & Sons Ltd: 532 – 554
Talbot G. 2017. Properties of cocoa butter and vegetable fats. V: Beckett's industial chocolate manufacture and use. 5th ed. Beckett S.T., Fowler M.S., Ziegler G.R.
(ur.). Chichester, John Wiley & Sons Ltd: 153 – 184
Toussaint-Samat M. 1994. A history of food. Oxford, Blackwell Publishers Inc: 560
Wickramasuriya A.M., Dunwell J.M. 2018. Cacao biotechnology: current status and future prospects. Plant Biotechnology Journal, 16, 1: 4-17
Zupančič-Valant A. 2007. Uvod v reologijo: učbenik za visoke šole. Ljubljana, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo: 15-45
ZAHVALA
Zahvaljujem se svoji mentorici izr. prof. dr. Lei Pogačnik za vso strokovno pomoč, koristne napotke in potrpežljivost pri izdelavi diplomskega dela.
Zahvaljujem se tudi svojemu recenzentu izr. prof. dr. Tomažu Polaku za temeljito recenzijo diplomskega dela.
Prav tako bi se rada zahvalila vodstvu tovarne Gorenjka za možnost izvedbe eksperimentalnega dela. Iskrena hvala Poloni Drstvenšek za pomoč v kemijskem laboratoriju ter razvojnemu tehnologu, Marjanu Pogačniku, za vso strokovno pomoč in koristne informacije.
Posebej se zahvaljujem svoji družini in prijateljem. Hvala za vse spodbudne besede in podporo v času študija.