Paananen_Saana_Insinöörityö

Abstract

Tämä insinöörityö tehtiin Valio Oy:n Tutkimus- ja tuotekehityskeskukselle. Työn tavoitteena oli käyttöönottaa laboratoriomittakaavan suklaanvalmistuslaite ja tutkia maitopohjaisten ingredienttien vaikutusta suklaan harmaantumiseen.

Työn kokeellinen osa oli kolmivaiheinen: suklaan temperointi, suklaanvalmistuslaitteen käyttöönotto sekä suklaan harmaantumisen ehkäisy maitopohjaisia ingredienttejä käyttäen. Temperointitapaa valitessa kiinnitettiin huomiota temperoinnin onnistumiseen ja sujuvuuteen sekä arvioitiin aistinvaraisesti valmiin suklaan rakennetta. Suklaan harmaantumisen ehkäisyn tutkimisessa suklaalevynäytteissä käytettyjä maitopohjaisia ingredienttejä olivat Fast Track ja Pro Age, niiden geelinmuodostusominaisuuksien takia, sekä WPC sen heraproteiinin määrästä johtuen. Suklaalevynäytteen muut ainesosat olivat suklaa (Fazer Taloussuklaa) ja hasselpähkinä-kaakaolevite. Suklaan harmaantumista seurattiin 28 vuorokautta, ja levynäytteen värin muutosta mitattiin kolorimetrillä viikon välein. Valssaus- ja konssauslaitteen (Spectra 11 Stone Melanger) käyttöönotossa maitosuklaan valmistuksessa käytetty ingredientti oli SMP (skimmed milk powder eli rasvaton maitojauhe), joka on ns. tavallinen maitojauhe. Päätavoite oli laitteen ylösajo, ei tutkia ingredienttien vaikutusta suklaaseen. Valssaus- ja konssauslaitteella valmistettua suklaata arvioitiin aistinvaraisesti, kuten maistamalla ja ulkonäön perusteella, sekä mittaamalla partikkelikokoa mikrometrillä valssauksen ja konssauksen aikana.

Pienetkin lämpötilan vaihtelut sekä muotin materiaali vaikuttivat temperoinnin onnistumiseen, mutta sopivan temperointitavan löydyttyä tulokset paranivat. Maitopohjaisten ingredienttien välillä ei havaittu suuria eroja suklaan harmaantumisen ehkäisemisemiskyvyssä. Tämä saattoi johtua täytteestä ja ingredientin olomuodosta siinä. Spectra 11 Stone Melangerin käyttöönotto ja ylösajo onnistuivat hyvin sopivan suklaareseptin löydyttyä.

Suklaan harmaantumisen ehkäisyn tutkimuksessa käytetyllä menetelmällä saatiin harmaantumisilmiö hyvin esille. Tätä tutkimusmenetelmää voidaan käyttää pohjana jatkotutkimuksille. Spectra 11 Stone Melanger oli sopiva laite pienimuotoiseen suklaan valmistukseen ja sillä onnistuttiin valmistamaan laadukasta suklaata.

This thesis project was done by Valio Ltd, Valio’s R&D. The aim of the thesis was on commission a laboratory scale chocolate making machine and research effects of milk-based ingredients on chocolate blooming.

The empirical part of this work had three stages: tempering of chocolate, commissioning of a chocolate making machine and prevention of chocolate blooming using milk-based ingredients. When choosing tempering way, paying attention to the success and fluency of tempering as well as the estimates of the organoleptic structure in chocolate. The milk-based ingredients used in the research on preventing chocolate blooming were Fast Track and Pro Age because of the feature of gel forming as well as WPC because of its whey protein content. Other ingredient in the sample of chocolate were chocolate (Fazer Taloussuklaa) and hazelnut-cocoa spread. Blooming of chocolate was observed for 28 days and the color change of the bar sample measured by colorimetry once a week. The ingredient which was used making milk chocolate at the commissioning of the rolling and conching machine (Spectra 11 Stone Melanger) was SMP (skimmed milk powder) which is so called ordinary milk powder. The principal aim was to commission the machine not to research effects of ingredients on chocolate. Chocolate made the rolling and conching machine was evaluated organoleptically by tasting and based on appearance and particle size was measured in micrometers during rolling and conching.

Even slight changes in temperature and mold material affected the success of tempering but results improved after finding a suitable way of tempering. There were no significant differences in the prevention of chocolate blooming between the milk-based ingredients. This could be attributed to the filling and to the state of the ingredient in it. The commissioning and start-up of Spectra 11 Stone Melanger succeeded well after finding a suitable chocolate recipe. The method used for researching the prevention of chocolate blooming elicited chocolate blooming well. This research method can be used as a base for continuation researches. Spectra 11 Stone Melanger is a suitable machine for small-scale chocolate making and can be used for manufacturing good quality chocolate.