Способ промывки какао-бобов для улучшения качества какао-продуктов, полученных из таких бобов
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к способам удаления примесей из какао-бобов, уменьшения свободных жирных кислот в масле какао из какао-бобов или их комбинации. Способы осуществляют с использованием раствора для предварительной промывки, приводимого в контакт с какао-бобами. Также описаны какао-продукты, полученные такими способами, и системы для осуществления таких способов на какао-бобах. Способ удаления примесей из какао-бобов включает приведение ферментированных коричневых какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки, извлечение указанных ферментированных коричневых какао-бобов из раствора для предварительной промывки и переработку указанных предварительно промытых какао-бобов в тертое какао, где тертое какао, полученное из указанных предварительно промытых какао-бобов, имеет уменьшенное количество металлов, уменьшенное количество микотоксинов и/или уменьшенное количество свободных жирных кислот по сравнению с тертым какао, полученным из ферментированных коричневых какао-бобов, не приведенных в контакт с раствором для предварительной промывки. Изобретение обеспечивает улучшение качества какао-бобов, полученных из промытых сырых какао-бобов. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 15 ил., 17 табл., 13 пр.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится в основном к способам улучшения качества какао-бобов , а также полученных из них продуктов. Настоящее изобретение также относится к способам снижения уровней примесей, включающих, но не ограничивающихся этим, токсины, металлы или свободные жирные кислоты, в какао-бобах и полученных из них продуктах. Настоящее описание также направлено на композиции, содержащие какао-бобы или полученные из них продукты. Настоящее описание также направлено на системы для улучшения качества какао-бобов и полученных из них продуктов. ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Мировой спрос на какао-продукты увеличивался на протяжении последних десятилетий, особенно для применения в шоколаде и шоколадных продуктах. Какао-бобы и/или их части можно использовать для получения целого ряда различных какао-продуктов, включающих, но не ограничивающихся этим: ядра какао-бобов, тертое какао, масло какао, жмых какао и/или порошок какао. Каждый из этих какао-продуктов может быть дополнительно очищен и/или смешан с другими ингредиентами для создания других какао-продуктов.
Качество какао-продукта зависит отчасти от качества какао-бобов, используемых для получения данного какао-продукта. Качество какао-бобов зависит от различных условий во время сбора урожая, процесса ферментации, процесса сушки ферментированных бобов, а также от условий транспортировки и хранения какао-бобов. Качество какао-бобов также может зависеть от сорта растения какао, от которого получены бобы, а также от того, где выращен этот сорт. Не во всех странах выращивается один и тот же сорт или тип растений какао, и эти сорта и типы могут различаться по их отличающимся особенностям создания вкуса. Даже какао-бобы, полученные от идентичных сортов растений какао, могут иметь различные характеристики при выращивании в разной окружающей среде или при изменении климата. Какао-бобы более низкого качества могут отличаться по различным параметрам, таким как (при)вкус, степень ферментации, уровни свободных жирных кислот, или по присутствию различных примесей в или на какао-бобах.
В какао-продуктах могут присутствовать различные примеси. Во время хранения на какао-бобах могут вырасти плесневые грибы, которые могут приводить к образованию микотоксинов, таких как афлатоксины и охратоксины. Хотя образование афлатоксинов в какао-продуктах может ингибироваться присутствием кофеина и теобромина, высокие концентрации этих микотоксинов в какао-продуктах, полученных из этих загрязненных бобов, могут быть вредными. В какао-бобах также могут присутствовать примеси некоторых металлов, таких как свинец, железо, алюминий и кремний.
В патенте США №5676993 Watterson с соавт. описывает способ улучшения вкуса какао, полученного из какао-бобов плохого или более низкого качества. Этот способ включает обжаривание комбинаций аминокислот и редуцирующих сахаров с маслом какао, тертым какао или ядрами какао-бобов, полученными из какао-бобов плохого качества.
В патенте США №4871562 Terauchi с соавт. описывает обработку какао-бобов или ядер какао-бобов щелочью для экстракции водорастворимой части какао-массы. Во всех примерах предложена щелочная обработка лишенных оболочки и/или дробленых какао-бобов (или ядер какао-бобов) или какао-массы. В описании этого патента описано добавление щелочи в количестве от примерно 1% по массе (масс.%) до примерно 2 масс.%, где количество менее 1 масс.% дает низкое количество водорастворимой части, а количество более 2 масс.% дает непрореагировавшую щелочь в какао-массе, которая может быть перенесена в водорастворимую часть.
В патенте США №4704292 Kattenberg описывает способ получения какао с цветовой координатой L 16 или менее и содержанием простых полигидроксифенолов по меньшей мере примерно 0,25 масс.%. Данный способ включает смачивание цельных, лишенных оболочки какао-бобов или грубой фракции ядер какао-бобов с горячей концентрированной щелочной жидкостью для обработки, где жидкость для обработки имеет концентрацию, эквивалентную по меньшей мере примерно 20 масс.% K2СО3.
В патентной публикации США №2002/0034579 Biehl с соавт. описывает двухстадийный способ производства какао со слабым вкусом из неферментированных какао-бобов. На первой стадии какао-бобы обрабатывают водной средой при повышенной температуре и/или в присутствии кислот для разрушения субклеточных структур и ингибирования ферментов, которые продуцируют ароматические предшественники. На второй стадии какао-бобы обрабатывают окислительной средой для окисления полигидроксифенолов. После этих обработок какао-бобы сушат, удаляют оболочку и затем традиционно перерабатывают в какао-продукты.
В международной патентной публикации № WO 97/33484 Arnold с соавт. описывает способ уменьшения кислотности ферментированных какао-бобов. Данный способ включает частичное удаление оболочки из ферментированных какао-бобов и затем сушку бобов. Какао-бобы частично подвергаются удалению оболочки, где оболочка частично удаляется, вскрывается или разламывается. Удаление оболочки можно осуществлять химическим способом, таким как очистка раствором щелочи, или механическим способом, таким как удаление вручную или автоматизированное соскабливание, надрезание, раскалывание, дробление и/или просеивание. Процесс сушки осуществляют при температуре окружающей среды от 15°С до 35°С. Данный способ дополнительно включает возможную стадию промывки бобов перед удалением оболочки для устранения избытка слизи из ферментированных бобов.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Современный коммерческий спрос требует от изготовителя какао-продуктов производства высококачественных какао-продуктов. Поэтому все еще сохраняется потребность в способах, которые улучшают качество какао-бобов.
В одном воплощении способ удаления примесей из какао-бобов, уменьшения свободных жирных кислот в масле какао из указанных какао-бобов или их комбинация включает приведение какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки; извлечение какао-бобов из раствора для предварительной промывки; и переработку предварительно промытых какао-бобов в тертое какао, где тертое какао, полученное из предварительно промытого какао, имеет уменьшенное количество металлов, уменьшенное количество микотоксинов, уменьшенное количество свободных жирных кислот или любую их комбинацию по сравнению с тертым какао, полученным из какао-бобов, не приведенных в контакт с раствором для предварительной промывки. Данный способ может дополнительно включать одно или более чем одно из следующих действий: обжаривание предварительно промытых какао-бобов; удаление оболочки из предварительно промытых какао-бобов, посредством этого получение ядер какао-бобов; измельчение ядер какао-бобов до тертого какао; удаление более темных или черных какао-бобов из указанных какао-бобов; ополаскивание предварительно промытых какао-бобов; сушку предварительно промытых какао-бобов или любые их комбинации.
В другом воплощении система для получения какао-содержащей композиции включает какао-бобы; раствор для предварительной промывки; средство для приведения какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки и промытые какао-бобы. Данная система может дополнительно включать одно или более чем одно из следующего: аппарат для удаления оболочек из промытых какао-бобов; дробилку для измельчения ядер какао-бобов; тертое какао, где масло какао, полученное из тертого какао промытых какао-бобов, имеет меньшее содержание свободных жирных кислот, чем масло какао, полученное из какао-бобов, не приведенных в контакт с раствором для предварительной промывки; содержание Fe, Al и/или Si в тертом какао меньше, чем в тертом какао, полученном из какао-бобов, не приведенных в контакт с раствором для предварительной промывки; нагревательный элемент для поддержания температуры раствора для предварительной промывки в диапазоне от 15°С до 90°С; устройство для удаления более темных или черных какао-бобов из указанных какао-бобов; и любые их комбинации.
В данном описании предложены способы промывки сырых какао-бобов для улучшения качества какао-продуктов, полученных из этих бобов. В одном воплощении способы включают промывку интактных какао-бобов в щелочи, типично при температурах менее 75°С и при рН 9-12, что неожиданно приводит к значительному улучшению качества бобов.
В другом воплощении описаны способы уменьшения содержания свободных жирных кислот в какао-продукте. Один способ включает промывку какао-бобов, как описано в данной заявке. Другой способ влючает сортировку какао-бобов по цвету с целью удаления более темных или черных какао-бобов. Поскольку черные или более темные какао-бобы могут содержать более высокое процентное содержание свободных жирных кислот, отделение или отбраковка этих более темных или черных какао-бобов от остальных бобов будет давать продукт с меньшим содержанием свободных жирных кислот.
Другое воплощение включает просеивание какао-бобов для удаления мелких частиц, поскольку мелкие частицы могут иметь более высокое содержание свободных жирных кислот, чем какао-бобы. Способ просеивания можно осуществлять в комбинации с промывкой какао-бобов и/или с сортировкой какао-бобов по цвету. В еще одном дополнительном воплощении способ улучшения качества какао-бобов включает промывку какао-бобов, как описано в данной заявке, в комбинации с сортировкой какао-бобов по цвету.
Предложен способ улучшения качества какао-бобов. Данный способ включает: приведение какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки и переработку предварительно промытых какао-бобов в тертое какао. Согласно одному неограничивающему воплощению раствор для предварительной промывки содержит от 0 масс.% до 20 масс.% или от 1 масс.% до 10 масс.% щелочи. Согласно некоторым воплощениям раствор для предварительной промывки имеет рН от 8 до 12,5 и/или температуру от 15°С до 90°С. В еще одном воплощении раствор для предварительной промывки имеет температуру от 15°С до 90°С, от 20°С до 90°С, от 30°С до 90°С или от 50°С до 70°С. Согласно другому неограничивающему воплощению какао-бобы находятся в контакте с раствором для предварительной промывки в течение менее чем тридцати минут или менее чем 10 минут. В другом неограничивающем воплощении приведение какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки дает тертое какао, имеющее уменьшенное количество металлов, уменьшенное количество микотоксинов, уменьшенное количество свободных жирных кислот или их любые комбинации по сравнению с тертым какао, полученным без приведения в контакт с раствором для предварительной промывки. В другом воплощении полученное тертое какао имеет рН менее 6, и в другом воплощении полученное тертое какао имеет рН от 4 до 6. В дополнительном воплощении предварительно промытые какао-бобы ополаскивают. В другом воплощении предварительно промытые какао-бобы сушат, например, до содержания влаги менее 12% воды или менее 8% воды. В одном неограничивающем воплощении раствором для предварительной промывки является вода, которая может иметь температуру от 50°С до 70°С.
В некоторых неограничивающих воплощениях переработка предварительно промытых какао-бобов в тертое какао включает: удаление оболочки из какао-бобов, посредством этого получение ядер какао-бобов; и измельчение ядер какао-бобов до тертого какао. Тертое какао может дополнительно перерабатываться в масло какао и/или в порошок какао. Согласно некоторым неограничивающим воплощениям содержание влаги в ядрах какао-бобов составляет менее 8% воды. В дополнительных воплощениях масло какао, выделенное из тертого какао, имеет содержание свободных жирных кислот менее 1,75%.
Также предложена система для получения какаосодержащей композиции, включающая: контейнер, содержащий интактные какао-бобы; раствор для предварительной промывки и средство для приведения интактных какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки. Согласно одному воплощению средство для приведения интактных какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки включает резервуар, содержащий раствор для предварительной промывки. Раствор для предварительной промывки может содержать от 0 масс.% до 20 масс.% щелочи или от 1 масс.% до 10 масс.% щелочи и может иметь рН от 8 до 12,5. В некоторых неограничивающих воплощениях щелочь включает К2СО3, КНСО3, поташ или любые их комбинации.
В другом воплощении система может дополнительно включать аппарат для сортировки черных или темных какао-бобов от более светлых или коричневых какао-бобов. Системы по настоящему изобретению могут дополнительно включать аппарат для просеивания какао-бобов, так что мелкие частицы могут быть удалены из какао-бобов.
Данная система может дополнительно включать: аппарат для удаления оболочки из интактных какао-бобов; дробилку для измельчения ядер какао-бобов; пресс для разделения масла какао и порошка какао и/или тертого какао, где масло какао, выделенное из указанного тертого какао, имеет содержание свободных жирных кислот менее 1,75%; содержание Fe, Al и/или Si в указанном тертом какао меньше, чем в тертом какао, полученном из какао-бобов, не приведенных в контакт с раствором для предварительной промывки; или их комбинацию. Данная система может дополнительно включать нагревательный элемент для поддержания температуры раствора для предварительной промывки в диапазоне от 15°С до 90°С, от 20°С до 90°С, от 30°С до 90°С или от 50°С до 70°С.
В еще одном другом неограничивающем воплощении предложен пищевой продукт, содержащий какао-продукт, полученный согласно способу улучшения качества какао-бобов, включающему: приведение интактных какао-бобов в контакт с раствором для предварительной промывки; и переработку предварительно промытых какао-бобов в тертое какао, как описано в данной заявке. Неограничивающие примеры пищевых продуктов включают, но не ограничиваются этим, шоколад, темный шоколад, молочный шоколад, полусладкий шоколад, кулинарный шоколад, трюфели, шоколадные батончики, ароматизирующий сироп, кондитерскую глазурь, напитки, молоко, мороженое, соевое молоко, торты, печенье, пироги, диетические батончики, твердые пищевые продукты, являющиеся заменителями муки, и напитки, энергетические батончики, шоколадные чипсы, йогурт, пудинг, мусс и моле.
В другом неограничивающем примере предложено масло какао, содержащее менее 1,75% свободных жирных кислот.Также предложено тертое какао, имеющее содержание железа 50 мг/кг или менее, содержание алюминия 20 (мг/кг) или менее, содержание кремния 0,02 масс.% или менее, или любые их комбинации.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Характеристики и преимущества настоящего описания можно лучше понять посредством ссылки на сопровождающие графические материалы.
На Фиг.1 представлен график, показывающий присутствие процианидина В2 в порошке какао, как определено высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ), где какао-бобы обрабатывали 0 масс.% - 10 масс.% К2СО3.
На Фиг.2 представлен график, показывающий присутствие процианидина В5 в порошке какао, как определено ВЭЖХ, где какао-бобы обрабатывали 0 масс.% - 10 масс.% К2СО3.
На Фиг.3 представлен график, показывающий присутствие процианидина С1 в порошке какао, как определено ВЭЖХ, где какао-бобы обрабатывали 0 масс.% - 10 масс.% К2СО3.
На Фиг.4 представлен график, показывающий присутствие процианидина D1 в порошке какао, как определено ВЭЖХ, где какао-бобы обрабатывали 0 масс.% - 10 масс.% К2СО3.
На Фиг.5А-5Е представлены графики, показывающие относительные
уровни ароматических соединений в тертом какао. На Фиг.5А показаны данные для какао-бобов, обработанных 0 масс.% К2СО3. На Фиг.5Б показаны данные для какао-бобов, обработанных 1 масс.% К2СО3. На Фиг.5В показаны данные для какао-бобов, обработанных 5 масс.% К2СО3. На Фиг.5Г показаны данные для какао-бобов, обработанных 10 масс.% К2СО3. На Фиг.5Д показаны данные для контрольного N-тертого какао CS-1. На Фиг.5Е показаны данные для 1С-1 (10 масс.%Н20).
На Фиг.6А-6В представлены графики, показывающие относительные уровни ароматических соединений в тертом какао для испытаний в увеличенном масштабе. На Фиг.6А показаны данные для Испытания 1. На Фиг.6Б показаны данные для Испытания 2. На Фиг.6 В показаны данные для Испытания 3. На Фиг.7 представлен график, на котором сравниваются изменения свойств стабильности при нагревании и старении традиционного окрашенного препарата и двух окрашенных препаратов согласно описанным в данной заявке воплощениям.
На Фиг.7А представлена схематическая блок-схема первой системы для обработки какао-бобов согласно одному неограничивающему воплощению предложенных в данной заявке способов. На Фиг.7Б представлена схема в поперечном разрезе другого неограничивающего воплощения системы для обработки какао-бобов, как описано в данной заявке.
СПОСОБЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящей заявке, включая формулу изобретения, в отличие от рабочих примеров или где указано иное, все числа, выражающие количества или характеристики, во всех случаях следует понимать как модифицированные термином "примерно". Соответственно, если не указано иное, любые числовые параметры, изложенные в нижеследующем описании, могут варьироваться в зависимости от желательных свойств, которые пытаются получить в композициях и способах согласно настоящему описанию. Самое меньшее и не как попытка ограничить применение доктрины эквивалентов к объему формулы изобретения, каждый числовой параметр, описанный в настоящем описании, должен по меньшей мере истолковываться в свете числа сообщенных значимых цифр и путем применения обычных методов округления.
Как использовано в данной заявке и если не указано иное, единственное число относится к одному или более чем одному.
Любой патент, публикация или другой материал в описании, целиком или частично, о котором говорится, что он включен в данную заявку посредством ссылки, включен в данную заявку лишь в той степени, в которой включенный материал не противоречит существующим определениям, утверждениям или другим описанным материалам, изложенным в данном описании. Как таковое и в необходимой степени описание изобретения, как оно изложено в данной заявке, вытесняет любой противоречащий материал, включенный в данную заявку посредством ссылки. Любой материал или его часть, о котором говорится, что он включен в данную заявку посредством ссылки, но который противоречит существующим определениям, утверждениям или другим описанным материалам, изложенным в данной заявке, включен только в той степени, в которой он не противоречит существующему описанию.
Как использовано в данной заявке, "какао" включает какао-бобы, их части или продукты, полученные из какао-бобов, такие как, без ограничения, ядра какао-бобов (натуральные, сырые, высушенные, обжаренные, неферментированные и/или обработанные щелочью), оболочки, бобы с неудаленной оболочкой, интактные бобы, зародыши, семядоли, порошок какао, масло какао, частицы какао и/или любой другой продукт обработки какао-бобов. Какао может быть дополнительно обработано с получением, включая, без ограничения, тертого какао, масла какао, порошка какао и/или шоколада. Как использовано в данной заявке, "какао-бобы" включают целые какао-бобы, интактные какао-бобы, ядра какао-бобов (натуральные, сырые, высушенные, обжаренные, неферментированные и/или обработанные щелочью), оболочки, зародыши, семядоли или их комбинации, обжаренные или необжаренные. Иногда термин "бобы" может использоваться для обозначения "какао-бобов". "Интактные какао-бобы" включают какао-бобы, у которых оболочка не была частично или полностью удалена посредством способа удаления оболочки. Как использовано в данной заявке, "сырые какао-бобы" включают какао-бобы, которые были собраны и ферментированы, но не обжарены.
Как использовано в данной заявке, "тертое какао" включает тертый шоколад и включает смесь порошка какао и масло какао, которую получают в результате измельчения какао-бобов или их частей.
Как использовано в данной заявке, "какао-продукт" и родственные термины включают композицию, содержащую одно или более чем одно из следующего, без ограничения: измельченные какао-бобы, тертое какао, масло какао, порошок какао, смеси, глазури из смесей и/или любые другие продукты, включая продукт переработки какао-бобов.
Как использовано в данной заявке, "плохие какао-бобы" и "какао-бобы плохого качества" включают какао-бобы, которые, как считается, имеют менее желательные качества с коммерческой точки зрения и/или точки зрения потребителя. Какао-бобы часто описывают в показателях их качества, где типичные критерии включают, без ограничения: уровень ферментации; количество дефектов; количество расколотых бобов; количество бобов (количество на 100 г); вкус; цвет; содержание жира; качество жира; содержание оболочки; содержание влаги; однородность; содержание металлов; присутствие токсинов и заражение насекомыми и/или грызунами. Масло какао должно иметь низкое содержание свободных жирных кислот и демонстрировать специфические характеристики плавления и отверждения.
Неограничивающим примером плохих какао-бобов могут быть какао-бобы, которые дают масло какао с высоким содержанием свободных жирных кислот и неспецифическими характеристиками плавления и отверждения. Например, и без ограничения, масло какао должно иметь содержание свободных жирных кислот ("FFA") менее 1,75%. Поэтому плохие какао-бобы в одном случае могут быть определены как имеющие "высокое" содержание FFA по меньшей мере 1,75% в масле какао, полученном из этих бобов. В коммерческой практике "плохие какао-бобы" идентифицируют также субъективно посредством способа, известного в данной области.
Например, и без ограничения, критерий вкуса в обычной коммерческой практике часто определяется группой экспертов, которые ранжируют партию, стараясь идентифицировать привкусы. Эта оценка является многофакторной, основывающейся на типе бобов и их обработке, а также на привкусах, включающих, но не ограничивающихся этим, привкусы плесени, которые могут происходить от плесневых грибов; придымленные привкусы, которые могут возникать во время сушки; кислые привкусы из-за избыточной кислоты, образующейся во время ферментации или неправильной сушки; или привкусы, которые могут быть вызваны также близостью другого продукта с сильным запахом во время хранения и транспортировки.
В другом неограничивающем примере критерий содержания оболочки зависит от типа бобов, где азиатские бобы типично имеют большее содержание оболочки, чем африканские бобы. Поэтому "плохие какао-бобы" могут быть определены посредством оценки экспертов, и во многих случаях отрицательные качества этих плохих какао-бобов могут быть скорректированы описанными в данной заявке способами.
Некоторыми важными факторами при создании вкуса какао являются сорт какао-бобов; ферментация и сушка; подщелачивание; обжаривание и любые их комбинации. Что касается сорта какао-бобов, то различные сорта могут иметь различные особенности создания вкуса. Например, сорт Форастеро имеет значительную устойчивость к заболеваниям и вредителям, но вкус Форастеро ниже ценится производителями шоколада. Криолло имеет светлый цвет с мягким, ореховым вкусом. Какао Форастеро темно-коричневое, с сильным вкусом, слегка горькое и имеет более высокое содержание жиров. Для объединения вкуса сортов Криолло с устойчивостью Форастеро культивировали новые гибриды, включая сорта Тринитарио. Условия выращивания, такие как климат, количество и время солнечного света и осадков, почвенные условия, созревание, время сбора урожая и время между сбором урожая и ферментацией бобов - все способствует созданию вкуса. Отличающиеся условия могут приводить к значительно различающимся профилям вкуса. Хорошим примером является различие профиля вкуса между какао, полученным из бобов, выращенных в Гане и Сабахе. Несмотря на то, что сорт, культивируемый в Сабахе, был изначально импортирован из Ганы, их вкусы совершенно разные.
Что касается ферментации и сушки, то переработка какао-бобов может влиять на качество бобов. Во время ферментации ферментативные реакции играют принципиальную роль в образовании предшественников вкуса какао. Химические процессы, вовлеченные в ферментацию, являются сложными и не совсем понятными. Способ сушки также может влиять на вкус.Например, для сушки ферментированных бобов в Азии обычно используют сушилки с обогревом горячим воздухом, и они могут приводить к получению какао-продуктов с более высокими уровнями остаточной кислотности и/или более высоким содержанием свободных жирных кислот, что оказывает отрицательный эффект на вкус.
Термин "высокие уровни", как использовано в данной заявке в отношении "плохого качества" или "плохих какао-бобов", относится к уровням плохого качества, которые приводят к получению какао-продукта, который не соответствует спецификации, например, и без ограничения, как изложено в любых подходящих нормативных документах для пищевой промышленности или руководствах по качеству пищевых продуктов, и/или в свете принятых коммерческих стандартов, предпочтений, практик или торговых обычаев. Например, и без ограничения, согласно определенным нормам масло какао считается соответствующим спецификации, если содержание свободных жирных кислот составляет менее чем 1,75%. Поэтому плохими какао-бобами будут какао-бобы, которые продуцируют масло какао с содержанием свободных жирных кислот более 1,75%. Неограничивающим примером высоких уровней содержания свободных жирных кислот в плохих какао-бобах является среднее значение 4,2% в масле какао, полученном из этих бобов. В другом неограничивающем примере порошок какао считается соответствующим спецификации, опубликованной Европейским Союзом, если уровень охратоксина типа А составляет менее 2,0 мкг/кг (или 2,0 млрд-1) (только для детского питания). Поэтому высокими уровнями охратоксина типа А в плохих какао-бобах будет уровень, который приводит к получению какао-продукта с уровнем охратоксина типа А более 2,0 мкг/кг. В другом неограничивающем примере пищевой продукт считается соответствующим спецификации (или имеющим содержание ниже предельно допустимой концентрации), опубликованной Управлением США по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных средств, если уровни афлатоксина в продукте составляют менее 20 млрд-1. Поэтому высокими уровнями афлатоксина в плохих какао-бобах будут уровни, которые приводят к получению какао-продуктов, имеющих уровень афлатоксина более 4 млрд-1. (ЕС).
Как использовано в данной заявке, "содержание свободных жирных кислот" или "FFA" какао-продукта ссылается на количество олеиновой кислоты в какао-продукте согласно принятой в коммерции практике. Типично FFA выражают в виде % олеиновой кислоты и определяют путем измерения количества основания, необходимого для нейтрализации олеиновой кислоты. FFA можно измерять многочисленными способами. Например, и без ограничения, способ титрования включает определение количества основания, необходимого для титрования какао-продукта, содержащего олеиновую кислоту относительно рН-индикаторного соединения. В другом неограничивающем примере NIR способ включает измерение спектра поглощения соединения в ближней инфракрасной области и определение того, присутствует ли характерный спектр поглощения олеиновой кислоты. Как использовано в данной заявке, "содержание жиров" или "% жиров" в какао-продукте относится к процентному количеству по массе жиров и других компонентов, экстрагируемых петролейным эфиром из какао-продукта.
Другие неограничивающие примеры плохих какао-бобов включают какао-бобы с неприемлемо высокими уровнями примесей. Примеси включают различные химические вещества и частицы, которые могут присутствовать в какао-бобах. Хотя количество некоторых примесей может быть вредным для здоровья человека, количество других примесей является нежелательным из-за их эффекта на такие характеристики какао-продукта, как вкус или цвет. Например, и без ограничения, примеси включают металлы, пестициды, песок, микотоксины и любые их комбинации.
В какао-продуктах могут присутствовать различные металлы. Присутствие ионного железа является характерной особенностью какао, принимая во внимание условия выращивания, условия после сбора урожая и производственные условия. Например, и без ограничения, уровень мелких частиц металлического железа может контролироваться руководством по надлежащей производственной практике, применением мощных магнитов для удаления частиц железа из какао-продуктов и/или предварительной промывкой какао-бобов перед переработкой. Следовые уровни тяжелых металлов, часто обнаруживаемые в почве, могут быть обнаружены в какао, что верно для большинства сельскохозяйственных культур. Поскольку какао-бобы из стран происхождения обычно контактируют с почвой, известно, что удаление оболочки до уровней, определенных в регулирующих стандартах, помогает ограничивать уровни этих встречающихся в природе металлов. В одном неограничивающем примере плохие какао-бобы могут иметь высокие уровни кремния (песок), свинца и/или алюминия.
Деревья какао и их плоды подвержены атаке микроорганизмов и насекомых. Для борьбы с этими вредителями можно наносить фунгициды, инсектициды и пестициды, но преимущественно на плоды дерева какао, а не на сами бобы. Однако для какао-бобов были опубликованы предельно допустимые концентрации (например) Управлением США по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных средств. Например, инсектицид линдан имеет предельно допустимую концентрацию для сырых какао-бобов 0,5 млн'1, и инсектициды DDT, DDE и TDE (отдельно или в комбинации) имеют предельно допустимую концентрацию 1,0 млн"1. С 1 сентября 2008 г. ЕС имеет ограничения по пестицидам, фумигантам и гербицидам (более 400 компонентов). В одном неограничивающем примере плохие какао-бобы предварительно промывают для снижения высоких уровней пестицидов и инсектицидов, присутствующих на или в какао-бобах.
Иногда на какао-бобах наблюдается рост плесневых грибов. Некоторые из этих плесневых грибов могут продуцировать микотоксины. Это может происходить на фермах во время выращивания, сбора урожая, созревания, ферментации и сушки. Таким образом, на какао-бобах могут присутствовать микотоксины, подобные афлатоксинам и охратоксину А. Во время производства из порошка какао невозможно удалить каждую примесь. Регулирующие органы признали это. Например, и без ограничения, уровни микотоксинов в какао-бобах можно контролировать посредством тщательного отбора какао-бобов, обработки сырья, надлежащей практики организации производства и/или предварительной промывки какао-бобов. В различных других воплощениях описанные композиции можно использовать в приложениях с магнитной жидкостью. В одном воплощении описанные композиции можно использовать для стабилизации магнитных частиц в растворителе-основе, включающем, но не ограничивающимся этим, смесь базового масла и сложноэфирного соединения. Улучшенные свойства увлажнения и диспергирования описанных композиций приводят к уменьшенной агломерации суспендированных частиц в магнитных жидкостях без вредного влияния на вязкость данной жидкости.
В данной заявке описаны способы улучшения качества какао-продуктов и продуктов, полученных на основе этих способов. Например, и без ограничения, данный способ улучшает качество какао-продуктов, полученных из плохих какао-бобов. В другом неограничивающем примере данный способ улучшает плохое качество какао-продукта.
Как использовано в данной заявке, "щелочь" и родственные термины включают щелочной реактив. Неограничивающие примеры щелочей включают, но не ограничиваются этим, гидроксиды натрия, калия, аммония или магния карбонаты и любые их комбинации. Например, и без ограничения, щелочь представляет собой поташ или 1<2СО3, КНСО3 или их смеси. "Щелочной" относится к рН более 7. Как использовано в данной заявке, "щелочной раствор" включает щелочь и растворитель. Неограничивающие примеры растворителей включают, но не ограничиваются этим, воду, такую как деминерализованная вода или водопроводная вода. Как использовано в данной заявке, щелочные растворы могут быть различных концентраций. Например, и без ограничения, щелочной раствор содержит от 0,5 масс.% до 20 масс.% щелочи, включая любые приращения между этими значениями, например 1 масс.%, 2 масс.%, 5 масс.%, 10 масс.% и 15 масс.% В другом воплощении щелочной раствор содержит диапазон от 1 до 5 масс.%. Для целей настоящего изобретения щелочная обработка не включает обработку щелочью, достаточную для того, чтобы вызвать удаление оболочки из интактных какао-бобов, как в случае очистки раствором щелочи. Таким образом, описанные в данной заявке щелочные обработки могут быть охарактеризованы как "неочищающие щелочные обработки" и тому подобные термины и фразы, которые исключают щелочные обработки с достаточным рН, длительностью и температурой для осуществления очистки (удаления оболочки) обработанных таким способом какао-бобов. Поэтому диапазоны для способов промывки включают, без ограничения, рН 9-12,5, рН 10-11,5, например, и без ограничения, рН=9; 9,5; 10; 10,5; 11; 11,5 и 12 и приращения между ними. Температурные диапазоны для обработок щелочью без очистки включают, без ограничения, от 15°С до 90°С, например от 25°С (комнатная температура) до 75°С, включая 15°С, 20°С, 25°С, 30°С, 35°С, 40°С, 45°С, 50°С, 55°С, 60°С, 65°С, 70°С, 75°С, 80°С, 85°С и 90°С и приращения между ними.
Как использовано в данной заявке, "предварительная промывка" и подобные термины включают приведение сырых и/или ферментированных, интактных какао-бобов в контакт с раствором. Термин "раствор для предварительной промывки" включает раствор, который используется во время процесса предварительной промывки какао-бобов. Термин "предварительно промытые какао-бобы" включает какао-бобы, которые промываются или были предварительно промыты и высушены до начала процесса дробления и просеивания бобов.
Предварительную промывку можно проводить в диапазоне реакционных условий. Стадия предварительной промывки включает различные растворы для предварительной промывки. Например, и без ограничения, раствор для предварительной промывки представляет собой водный (водосодержащий) раствор. Неограничивающие примеры водных растворов включают, но не ограничиваются этим, воду, такую как деминерализованная вода или водопроводная вода, или щелочные растворы, такие как 1 масс.% К2СО3 или 10 масс.% К2СО3. Предварительную промывку можно проводить при различных температурах. Неограничивающий диапазон температуры для предварительной промывки составляет от 15°С до 75°С, включая любые приращения между ними, например, 20°С, 25°С, 30°С, 35°С, 40°С, 45°С, 50°С, 55°С, 60°С, 65°С и 70°С. Предварительную промывку можно проводить в течение различных промежутков времени. В одном неограничивающем воплощении предварительную промывку проводят в течение менее чем одного часа или менее получаса. В еще одном другом неограничивающем воплощении предварительную промывку проводят в течение пяти минут.
Как использовано в данной заявке, термин "ополаскивание" и подобные термины включают приведение предварительно промытых какао-бобов в контакт с раствором. Термин "ополаскивающий раствор" включает раствор, который используют во время процесса ополаскивания. Неограничивающие примеры ополаскивающих растворов включают, без ограничения, водные растворы, такие как деминерализованная вода или водопроводная вода. Ополаскивание можно проводить в различных условиях. Неограничивающий диапазон температуры для ополаскивания составляет от 15°С до 75°С, включая любые приращения между ними, например, 20°С, 25°С, 30°С, 35°С, 40°С, 45°С, 50°С, 55°С, 60°С, 65°С и 70°С. Ополаскивание можно проводить в течение различных промежутков времени. В одном неограничивающем воплощении ополаскивание проводят в течение менее чем одного часа или менее чем получаса. В еще одном другом неограничивающем воплощении ополаскивание проводят в течение пяти