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チョコレートとココア

カカオ豆を処理するための機器。

処理カカオ豆は、洗浄や選別、焙煎、粉砕などのプロセスで構成されています。

工場の倉庫に到着したカカオ豆は、まず、ほこり、小石、黄麻繊維、紙などの形で不純物が取り除かれ、サイズごとに分類されて、均等にローストされたカカオ豆が得られます。

洗浄と選別の後、カカオ豆は揚げられ、グラインダーに供給されます。

カカオ豆を洗浄するための機器。 カカオ豆を不純物から洗浄する装置の作動体は、可動式または固定式のふるいのシステムです。

モバイル画面は、往復、回転、振動することができます。 水平面または傾斜面でのふるいの往復運動は、クランク、コネクティングロッド、偏心によって行われます 

ふるいを使用してサイズで粒子を分離する方法は、ふるいと呼ばれます。 ただし、多くの不純物のサイズは主原料のサイズに対応しているため、このような不純物はふるい法では分離できません。 したがって、空力特性によって原料と異なる不純物を分離するには、

空力特性によって原料を不純物から分離する可能性を決定する主なパラメーターは、移動速度、つまり粒子が平衡状態になる空気の速度です。 急上昇の速度の値が大きいと、粒子は空気の流れに沿って移動し、値が小さいと、空気分離装置の底に落ちます。

空気分離法は、多くの場合、粒子をサイズで分離する方法(ふるい法)と組み合わされます。 最も普及しているのは、フラットな振動スクリーンを備えた機械ですが、円筒形スクリーンを備えた機械も使用されます。

リストされたマシンは、設計により(フラットおよび円筒形のふるいの)ふるいに分けることができます。

図中、 5.26はMTLA Buhlerエアーシーブクリーナー(スイス)で、カカオ豆の高速洗浄用に設計されています。長時間の保管サイロや焙煎(乾燥)前のカカオ豆の洗浄に使用できます。 清浄の品質は、様々な構成および直径の穴を有する篩の使用によって達成される。 ふるいは、円形、楕円形または三角形の穴、およびそのような穴の組み合わせを有することができる。

機械(図5.26、aを参照)は、1受入ホッパー、3スクリーン本体、および4縦型エアセパレーターのメインユニットで構成されています。 スクリーン本体は、5フレームに取り付けられた8フレキシブルスプリングサポートによってサポートされています。 7モーターバイブレーターは、6フェースプレートで両側のボディに取り付けられています。 モーターバイブレーターの傾きを変更することにより、スクリーン本体の最適な振動モードを選択することができます。これにより、最大の機械性能でカカオ豆の良好な洗浄が保証されます。 ふるいの状態を監視するために、取り外し可能な2の蓋が用意されています。 必要に応じて(スクリーンの交換など)、スクリーン本体にピボットで取り付けられた7受信ホッパーを折りたたむことができます。

図1 5.26。 空気篩洗浄機MTIA:一般的な見解; 6 - クリーニング回路

本機は次のように動作します(図5.26、bを参照)。 9フレキシブルホースを通って8サクションパイプを通ってカカオ豆は7受入ホッパーにある6分配面に来る。 9インレットのアウトレットポートはらせん形状をしており、これがアウトレットストリームの拡大に寄与します。 7の表面に落ちると、未洗浄のカカオ豆は4のふるいの全幅に分散され、2のふるい本体の振動によりそれに沿って移動します。 5ダンパーは、清掃のために入ってくるカカオ豆の厚さを制御します。 4ふるいの真上には、大きな石、ロープ、枝、そしてカカオ豆よりも大きい他の不純物があります。 大きな不純物は77トレイに集められ、体から取り除かれます。 4篩を通過すると、3篩の開口部(8 ... 9 mm)がカカオ豆の直径より小さくなります。 したがって、それらは3画面上で一緒に移動し、12エアセパレータの垂直チャネルに落下します。 3シーブを通過する小さな不純物(砂など)は、シーブ本体の底部に集められ、7チャンネルを通して機械から除去されます。

72空気分離器の垂直流路に落下する大小の不純物を除去したカカオ豆は空気で吹き飛ばし、粉塵、葉、殻粒子および他の軽い不純物を拾います。 空気と共に、不純物はカカオ豆から分離され、空気分離器から14チャネルに沿って運ばれる。 軽質不純物からの洗浄カカオ豆の品質は、13フラップおよび15可動壁の位置によって調節される空気の速度によって決定される。

ふるいの中にある2つのふるいは木製のフレームに固定されており、それはふるいのふるいの空間を縦と横の棒(仕切り)で細胞に分ける。 各セルには、メッシュトレイの周りを自由に移動する10ラバーボールまたはプラスチックボールが含まれています。 主要なふるいに振動が加わり、粒子の付着を防ぎ、穴のサイズを小さくします。

Bühlerによって製造された空気ふるい洗浄機は、サイロの前に設置されている場合は20 ... 1000 t / h、乾燥装置の前に設置されている場合は5 ... 24 t / hの容量を有する。

試験開始時に機械を設置した後、吸引チャンネル内にある弁の合理的な位置を決定する。 また、主要な原料である不純物の混入を最小限に抑える空気速度を選択する必要があります。

図 5.27。 縦型シングルチャンネルフライパンのスキーム。

カカオ豆を焙煎するための機器。 カカオ豆を焙煎するための機器は、Buhler社(スイス)のBTT垂直シングルチャンネルプラントで、カカオ豆全体とカカオニブ、ヘーゼルナッツカーネル、アーモンド、ピーナッツなどの予備乾燥と焙煎の両方を目的としています。 n。

設置(図5.27)は、必要なコンポーネントが取り付けられる垂直77フレーム構造であり、さらに/および//ゾーンに3つのゾーンがあり、製品は乾燥またはローストされ、///ゾーンでは製品が冷却されます。 したがって、ゾーンには7、2、10フィルター、3および9蒸気またはオイルヒーター、4、12、15、5、77および14分岐パイプが装備されています。 ゾーン//および///は、13シャッターで区切られています。

製品は、空気圧駆動のゲート8を備えたバンカー7に入ります。 ダンパーのスリットを通過した後、製品は狭い垂直設置8ТТnal6に入り、その側面はワイヤーメッシュで覆われた格子によって形成されます。 火格子はガイドレールに沿って自由にスライドし、簡単に掃除できます。 チャネル幅、したがって層の厚さを変更することができます。 製品はチャネルを通って徐々に均一に下降し、製品粒子の自由な動きのために緩んだままになります。 衝撃や振動がないので、過度のつぶれや崩れを防ぎます。

1および2ゾーンでは、7フィルターを介して空気が吸い込まれます(9および2、ほこりが除去され、9および3エアヒーターで加熱され、処理された製品に熱を伝達し、5および77ノズルを介して乾燥機から排出されます。チャンネルは安定し、4ネジと12ネジで排出されます。同様に、ゾーンIIIで空気が移動するのと同じように、空気は加熱されません。

揚げて冷やした製品は、乾燥機から16アンロード装置(回転式ロック)を通して排出されます。 揚げ時間は生産量を変えることで調整できます

7および13セクターダンパーは、設備の入口とフライゾーンと冷却ゾーンの間にあり、アイドル時の設備の起動と操作を容易にします(この時点では、ダンパーは

設備への空気の供給、乾燥機の後の追加の洗浄は、3つの独立したサイクロン集塵機と3つのファンによって実行されます。 空気浄化システムは真空下で動作します。 したがって、ドライヤーの設計にファンが存在しないことにより、危険性が大幅に減少します。

Bühlerが製造する設備の生産性(カカオ豆用)は200 ... 2000 kg / hです。

いくつかのタイプの植物において、カカオ豆は、固定された傾斜した棚を有する垂直軸において重力によって移動する。 棚から棚に注ぎ込まれたカカオ豆は、3つのホットゾーンを通過し、冷却ゾーンに入る。 ファンの助けを借りてスチームヒーターで加熱された空気は、鉱山の棚の間の隙間に入り、カカオ豆の横方向吹き出しを行う。

ローストしたカカオ豆を粉砕してカカオニブとココア(カカオ殻)を形成させ、

カカオ豆を粉砕するための装置。 カカオ豆を粉砕するための装置は、バケットエレベータ、ハウジング、パーカッションの粉砕機構、篩ブロックカスケードからなる粉砕およびスクリーニング装置(図5.28)を含む。

図1 5.28。 粉砕・スクリーニング装置

沈殿室、ファンおよびサイクロン、電気モーター、バイブレータを備えた空気分離システムのタイプ。

7漏斗からは、製品固着を防ぐための振とう機構が装備されており、ローストしたカカオ豆は2バケットエレベータに入ります。 小さな3振動スクリーンに沿って移動するとき、小さな画分がカカオ豆から分離され、粉砕機構を迂回して6篩ブロックの15上部篩に供給される。

破砕機は2つの4六角ロールと2つの5コルゲートデッキから構成され、その1つは水平で、もう1つは垂直です。 急速に回転するロールに直面すると、カカオ豆が加速して固定デッキに衝突し、分割します。 穀物、殻、そして壊れていないカカオ豆の混合物が5つのスクリーンの1つに送られます - 穀粒と殻が通過する6スクリーンと、77を介して砕かれていないカカオ豆が2エレベーターの靴に戻されて再粉砕されます。

5つのふるいのうち、6ふるいは​​、75ふるい装置の一番上にあります。これは、13本体と19スプリングでサポートされています。 5つの画面はすべてブロック内にカスケード接続されています。 混合物が注ぎ込まれる(ふるい落とされる)ときのスクリーンの穴のサイズは減少する。

各スクリーンの終わりには、対応するスクリーン(下降)を通過していないココアペン先およびシェルの粒子が移動する、垂直7吸引チャネルが上部にある。 空気の流れはケーシングを拾い、チャンネルに沿ってそれを8沈殿チャンバーに運びます。 チャンバーは大きな容積を持ち、ここでは空気の流速が急激に低下し、シェルが落下し、9オーガーがシーブブロックの右側にある集合シュートの中に取り出されます。 沈降チャンバーから11調節ダンパーを備えたチャンネルを通るほこりの多い空気は、12ファンによって吸い出され、サイクロンに送られて、最小の穀物およびココア粒子から分離される。

ココアの殻を取り除いたクループ部分は、10アンローダーで各ふるいの端に集められ、それらを通して機械からストレーナーの左側にある傾斜した14振動溝(破線で示す)に移されます。

下のふるいの上の穀物の集まりはカカオ豆のもやし(胚芽)を含みます。 芽の長さは4 mm、幅は1 mmです。 ローストカカオ豆では、平均の細菌含量は0,8 ... 0,9%を超えません。 それは穀物よりもはるかに大きい硬さを持ち、それがローラーミルで粉砕されるよりもはるかに悪い。 新芽の脂肪含有量は3,5%を超えません、そして穀物と比較してそれは低価値と目詰まり部分です。 胚芽を除去するために、4細胞... 5 mmを有する篩上で分離された穀物画分をトライアーに通す(洗浄機構)。

シェルからの粒子の浄化の程度は、7調整フラップを備えた11吸引チャネルを通過する空気の速度および量に依存する。 空気は、18本体に取り付けられたハンドルを使用して調整されます。

大粒の粒子はより良好に洗浄され、したがって高級チョコレートの製造に向かう。 最高の穀類はココア殻不純物を含み、低級のチョコレートまたはトッピングの処方混合物に使用されます。

75スクリーンユニットは、2つの電動バイブレーターモーターから振動運動を受け取ります。

ふるいが垂直面内で振動するロールまたはディスク破砕装置を備えた同様の機械がある。 シーブブロックは、偏心機構から振動運動を受け、バネストラットまたはサスペンションで機械本体に取り付けられます。

カカオニブの微粉砕には、粉砕ユニットが使用されます。 チョコレートのカカオニブ、グラニュー糖などの粒子サイズは、30 ... 60ミクロンを超えてはなりません。 そのため、シェルから精製されたカカオニブとグラニュー糖は粉砕され、そのために特別な装置、特に粉砕ユニットが使用されます。 粉砕ユニットには、ハンマー、ピン、ディスク、ボール、その他のミルが含まれます。

複合研削ユニット(図5.29)は、ハンマーミル5、ディスクミル14、制御装置

図1 5.29。 複合研削ユニット

77篩フィルター、23ボールミル、移送ポンプ、ディスペンサー、水通信システムなどがあります。

3ハンマーミルには、6振動ドラムが装備されています。これにより、ココアグレインが振動振幅を変化させることによってミルに供給されます。 カカオ穀粒が7磁石の傾きを調節して8表面に沿って移動すると、鉄の不純物が抽出されます。 5オーガーは製品をミル内に送ります。 本体は4ローターを4つの10ハンマーで回転させ、カカオニブを加速して溝のある9表面に当てます。 その結果、カカオニブが粉砕され、細胞が壊れ、カカオバターがそれらから流出する。 ココアナゲットは、2メッシュの穴よりもサイズが小さく、無料のカカオバターと一緒に通過します。 得られた破砕液懸濁ポンプ7を受け入れ漏斗ディスクミル14にポンプで送る。 77スクリューは、13ディスクと75ディスクとの間の隙間にスラリーを同じ方向に回転させるが、速度は異なる。 ミル内の粉砕グリットの程度は、ディスク間のギャップを変えることによって調節される。 ディスクはコランダム製で、金属ベース12と16に固定されています。

粉砕したスラリーを14ミルから流し、77シーブフィルターに供給する。 ふるいが振動するため濾過が促進されます。 ろ過された懸濁液は、傾斜した18表面を流れ落ち、19ポンプが20ボールミルに圧送される中間の23コレクターに集められる。

23ボールミルはウォータージャケット付きの垂直シリンダーで、内部に水平25ディスク付きの24シャフトが回転します。 シリンダーの内容積は直径4 ... 6 mmの金属球で満たされています。 かき混ぜられたボールの層を通って移動するココアニブの粒子は、最終的に粉砕されます。 得られたココア塊は通過する

26ディスクフィルターは、ボールの流出を防ぎ、27収集タンクに流れ込み、遠方にポンプで送られます。

懸濁液をボールミルに送り込むには、最大0,25 MPaの圧力をかける必要があります。 圧力は、21圧力計によって制御されます。 作業の最後に、ボールミルと中間コレクターからの懸濁液は、三方バルブから排出されます。

考慮される粉砕ユニットは、3つの粉砕プラントの組み合わせです。 生産タスクに応じて、ハンマーミルはディスクミルまたはボールミル、またはボールミル付きディスクミルと組み合わせて使用​​できます。 このユニットは、カカオ豆だけでなく、他の脂肪含有の粉砕にも使用できます

 

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