Спосіб регулювання отвердіння і/або кристалізації какао олії або харчового продукту, що містить какао олію, та твердий продукт, що містить какао олію (варіанти)

1 Спосіб регулювання отвердіння і/або кристалізації какао олії або харчового продукту, що містить какао олію, під впливом магнітного поля, який відрізняється тим, що магнітне поле використовують для того, щоб одержати какао олію у формі V або формі VI безпосередньо з рідкої фази 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що магнітне поле одержують за допомогою постійного магніту, або електромагніту чи магнітного поля, що генерує радіочастоти 3 Спосіб за п 1 або п 2, який відрізняється тим, що магнітне поле застосовують до какао олії або харчового продукту, що містить какао олію, під час отвердіння і/або кристалізації, або використовують для обробки рідкої чи частково застиглої какао олії або продукту, що містить какао олію, перед завершенням кристалізації 4 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що харчовий продукт, який містить какао олію, являє собою шоколад 5 Твердий продукт, що містить какао олію, у якому какао олія була одержана безпосередньо з рідкої фази в кристалічній формі VI, минаючи будь-яку іншу кристалічну форму 6 Твердий продукт, що містить какао олію, у якому какао олія була одержана безпосередньо з рідкої фази в кристалічній формі VI, минаючи будь-яку іншу кристалічну форму та без додавання затра Даний винахід стосується технологічної обробки, більш конкретно, процесів отвердіння і/або кристалізації жирів або жировмісних продуктів Жири у твердій або кристалічній формі широко використовуються у харчових продуктах, і форма, в якій жир стверджений або кристалізований, може впливати на властивості харчового продукту Деякі жири є поліморфічними, наприклад, вони здатні стверджуватися в декількох кристалічних формах, і ці кристалічні форми можуть чинити важливий вплив на властивості харчового продукту Наприклад, поліморфічним є какао олія та описані шість и кристалічних форм (див Talbot in Industrial Chocolate Manufacture and Use (Ed Beckett), 1994, частина 11) Форма V більш прийнятна при виготовленні шоколаду, тому що ця форма олії какао надає шоколаду ламкість, необхідну консистенцію, а також глянець Однак згодом форма V перетворюється в форму VI, через яку на шоколаді з'являється білий наліт, відомий як "посивіння" шокола вязкості, повязане з темперуванням шоколаду Спосіб включає внесення засобу, який відіграє роль затравки, в розплавлений шоколад і, ВІДПОВІДНО до одного варіанта процесу, цей затравочний агент може містити значні КІЛЬКОСТІ поліморфічної форми VI какао олії, незважаючи на те, що прямі докази впливу форми кристалів какао олії на одержуваний у кінцевому результаті продукт відсутні У промисловості проводити отвердіння шляхом внесення як затравку твердого жиру важко, і на виробництві найчастіше використовуються скребкові теплообмінники безперервної дії (див Nelson in Industrial Chocolate Manufacture and Use (Ed Beckett), 1994, частина 12), конструкція яких відносно складна і потребує спостереження за критичною температурою Час від часу досліджувався вплив магнітних полів на проходження ХІМІЧНИХ процесів У 1930-і роки було висловлене припущення про те, що застосування магнітного поля може видаляти накип з трубопроводів для води, але за відсутності переконливого пояснення цього ефекту про нього довго сперечалися протягом багатьох років, поки він ДУ У WO 98/30108 описані способи виготовлення шоколаду, які зводять до мінімуму підвищення вочних кристалів. О (О 00 ю не був експериментально підтверджений майже через 50 років (Donaldson, Tube International, January 1988, 39, а також Grimes, Tube International, March 1988, 111) Припускають, що вплив магнітних полів на осадження і кристалізацію в неорганічних системах, таких як карбонат кальцію і фосфат цинку, полягає в утворенні центрів кристалізації, а ефект зменшення утворення накипу або навіть видалення накипу, який вже утворився, є, очевидно, результатом змін в розчинності даної неорганічної сполуки Стосовно органічних речовин, було встановлено, що при кристалізації бензофенону в сильному магнітному полі напрямок поздовжньої осі утворених голчастих кристалів був майже строго перпендикулярним напрямку магнітного поля (Katsun et al , Chemistry Letters, 1996, 607-608) Що стосується органічної речовини більш складної будови, то при полімеризації волокон в магнітному полі був виявлений значний ступінь орієнтування, і це навело на думку про можливий вплив на згортання крові in vivo (Yamagishi et al , J Phys Soc Jpn , 58(7), 2280-2283 (1989)) У більш пізньому повідомленні було припущено, що застосування магнітного поля може впливати на коефіцієнт селективності у процесах каталітичної із застосуванням Ni-каталізатора гідрогенізації жирів, таких як кунжутна і соєва олії (JartJAOCS, 75(4), 615-617(1997)) Повідомлялося про експерименти, ВІДПОВІДНО до яких пропускання розчину сахарози через магнітне поле, очевидно, зменшує температуру (точку) кипіння розчину, хоча зниження точки кипіння відзначалося також і для дистильованої води і для води, що зливається Магнітне поле чинило також вплив на в'язкість та поверхневий натяг розчину сахарози, але різноманітні ефекти, що проводилися, не були пропорційні напруженості магнітного поля (Bisheng et al , Int Sugar Jnl , 98, 73-75 (1996)) Було також висловлене припущення, що застосування магнітного поля може зменшувати і регулювати утворення накипу на стінках випарного апарата при виробництві цукру з цукрової тростини (Cole & Clarke, Int, Sugar Jnl , 98, 71-72 (1996)) Про вплив на самі кристали сахарози не повідомлялося в жодному з вищезгаданих джерел Повідомлялося також про те, що при випарюванні водного розчину нітрату срібла в магнітному полі твердий осад нітрату срібла, що утворюється, містить винятково міцно зв'язану воду у порівнянні з продуктом, одержаним за відсутності магнітного поля (Ohgaki et al , Chem Eng Sci , 49(6), 911-913 (1994)) Перелічені вище ефекти, одержувані під впливом магнітних полів, що стосуються отвердіння і/або кристалізації, належать головним чином до водних систем і можна припустити, що вони пов'язані з присутністю води Є невеличке число повідомлень (включаючи повідомлення про бензофенон та гідрогенізацію, згадані вище) ДОСЛІДНИКІВ, що вивчають вплив магнітних полів на органічні системи, але вони в основному стосуються впливу на розмір кристалів або на процес каталізу Було несподівано встановлено, що застосування магнітних полів може впливати на отвердіння і/або тип кристалізації систем, які можуть бути 58627 переважно або абсолютно неводними, у яких рідким середовищем є олія Це відкриття може безпосередньо використовуватися при обробці жирів і жировмісних продуктів Так, зі статті Лапшева Ю А в журналі "Проблемы качества и биологической ценности пищевых продуктов, 1979, Ленинград, ее 210-215, прийнятої як прототип до способу, що заявляється, відомо, що у процесі омагнічуваня тваринного жиру має місце зміна його температури застигання У ІНШІЙ статті М Dumitru, "Operating conditions of some liquid crystals in interactions with physical fields" PROCEEDING SPIE-INT SOC OPT ENG , 1998, pages 326-333, Bucharest, Page 326-page 333, прийнятого у якості прототипу до твердого продукту, що заявляється, було розкрито діелектричні властивості деяких сполучень, які поводяться як жидкі кристали, а також виявлення мезофорфізму деяких жирних кислот, які властиві біологічній мембрані З одного боку даний винахід передбачає спосіб регулювання отвердіння і/або кристалізації какао олії або харчового продукту, що містить какао олію, під впливом магнітного поля, який відрізняється тим, що магнітне поле використовують для того, щоб одержати какао олію у формі V або формі VI безпосередньо з рідкої фази ВІДПОВІДНО до винаходу, на обробку какао олії або продуктів, що містять какао олію, чинить позитивний вплив застосування магнітного поля або під час їх отвердіння і/або кристалізації, або вплив магнітним полем на рідкі інгредієнти до отвердіння і/або кристалізації Винахід може використовуватися для обробки жирів і жировмісних продуктів у цілому, але особливо може застосовуватися до поліморфічних жирів Наприклад, у деяких випадках при впливі на отвердіння і/або кристалізацію жирів збережуваність жирів може бути збільшена у результаті того, що утворюються особливо стабільні кристалічні форми жиру ВІДПОВІДНО ДО ОДНОГО варіанта винахід може бути застосований при кристалізації какао олії як інгредієнта такого харчового продукту як шоколад Як вже відзначалося вище, какао олія поліморфічна і форма V переходить згодом в форму VI Раніше не припускали, що можна одержати форму VI безпосередньо кристалізацією рідкої какао олії або продукту, що містить какао олію, такого як шоколад (див Talbot, Physio-Chemical Aspects of Food Processing, 1995, crop 150), але зараз вже встановлено, що це можливе при впливі деяких типів магнітних полів на какао олію перед кристалізацією або під час її проведення ВІДПОВІДНО ДО ІНШОГО аспекту даний винахід передбачає продукт, що містить какао олію, у твердій формі, причому какао олія була одержана в кристалічній формі VI безпосередньо з рідкої фази, минаючи будь-яку іншу кристалічну форму ВІДПОВІДНО ДО ще одного аспекту винахід передбачає продукт, що містить какао олію у твердій формі, причому какао олія була одержана в кристалічній формі VI безпосередньо з рідкої фази, минаючи будь-яку іншу кристалічну форму та без додавання затравочних кристалів Продуктом, що містить какао олію, може бути, наприклад, шоколад 58627 Крім того, можна ВІДПОВІДНО ДО винаходу вико(розрив) поверхні, виникають шилоподібні виступи ристовувати вплив магнітного поля, щоб забезпеі так відбувається виникнення центрів кристалізачити одержання какао олії безпосередньо у крисції Якщо сила поля ще більше збільшується, кожталічній формі V Какао олія може входити до ний гострий виступ виростає в кристал плоскої складу продукту, такого як, наприклад, шоколад бляшкоподібної форми Відомо, ЩО зародження центрів кристалізації льоду аналогічно зазнає Використання магнітних полів для впливу на впливу неоднорідних електричний полів Це є прокристалізацію забезпечує більший ступінь регулютилежним термодіелектричному ефекту вання процесу кристалізації, ніж звичайно Великі простори на шоколадних фабриках, відведені під Подібні явища мають місце при використанні охолоджувальні тунелі і/або багатоярусні камери магнітних полів, тому що магнітні та електричні для охолодження, де відбувається застигання шовластивості молекул аналогічні У молекулах, підколаду (див Nelson in Industrial Chocolate даних впливу електричного або магнітного полів, Manufacture and Use (Ed Beckett), 1994, частина будуть спостерігатися ВІДПОВІДНО ДИПОЛЬНІ момен13), і витрати на цей простір можуть бути зменшети або магнітні моменти Фазові зміни, створювані ні, якби можна було зробити так, щоб шоколад нерівномірними електричними або магнітними потверднув швидше ВІДПОВІДНО ДО даного винаходу лями, ВІДОМІ як ефекти Еванса і були відтворені встановлено, що використання певних магнітних Групою теоретичної статистичної механіки (Evans, полів може (у залежності від типу та напрямку маMat Res Bull , 24, 1557-1565 (1984)) за умови вигнітного поля) істотно підвищити швидкість застиконання наступних вказівок гання какао олії Наприклад, як показано у нижче1 Електричний і магнітний ефекти Еванса занаведених прикладах, можна викликати присколежать від різниці у симетрії рідкої і кристалічної рення застигання какао олії майже на 40% сторін поверхні поділу Якщо немає розходження у симетрії, то немає ефекту Магнітне поле, яке використовують ВІДПОВІДНО до винаходу, може бути застосоване будь-яким 2 Поверхня поділу між середовищами з різшляхом, у тому числі за допомогою постійних магною симетрією точкових груп, в основному, втягунітів, будь-якого типу електромагнітів (наприклад, ється всередину середовища з меншою симетрізмінного електромагнітного поля і ДС електромагєю Тому кристал росте всередину рідини, кристал нітів) та генеруючих радіочастоти магнітних полів росте всередину газу і т д Магнітне поле може бути застосоване до жирів 3 Такий самий висновок може бути віднесений або жировмісних продуктів, наприклад, у вигляді й до точкової групи середовища з кожної сторони поля, в яке поміщений цей жир або жировмісний поверхні поділу, неточкової групи (групи центрів) продукт під час отвердіння і/або кристалізації Або самих речовин ж магнітне поле може використовуватися для обУ результаті електричні і магнітні ефекти Еваробки рідкого або частково застиглого жиру чи нса очікуються у дійсних молекулярних розчинах, жировмісного продукту перед закінченням кристасуспензіях, колоїдах, агрегованих сумішах і т д , лізації Оптимальне значення напруженості поля тобто там, де точкові групи (групи центрів) у середля будь-якого конкретного впливу і спосіб застодовищі різні з кожної сторони поверхні поділу сування магнітного поля може бути визначено у 4 Запропонований механізм пояснює факт, кожному конкретному випадку за допомогою звищо градієнти поля викликають прямо пропорційне чайного експериментування Результат впливу притягання за рахунок взаємодії з ВІДПОВІДНИМ різних типів магнітного поля більш детально обгомолекулярним мультипольним моментом ворюється у дослідах, описаних нижче 5 Аналіз точкової групи (групи центрів) може бути поширений в однаковій мірі і на взаємодії Як вже відзначалося вище, викликає подив, електромагнітних полів з середовищами по обидві що магнітні поля впливають на кристалізацію жисторони поверхні поділу рів Безвідносно до будь-якої теорії стосовно того, як досягається цей ефект, слід згадати деяке літеВинахід ілюструється наступними описами ратурне джерело, в якому описується явище, віекспериментів, у яких зроблені посилання на ниждоме як термодіелектричний ефект, вперше опиченаведені креслення саний у 1950р (Costa Ribeiro, Acad Bras Sci An , на фіг 1 схематично зображена установка, що 22, 325 (1950)) Коста Ривейро відкрив, що електвикористовується для вивчення кристалізації каричні заряди завжди утворюються на поверхні між као олії, твердою і рідкою фазою і їх можна спостерігати на фіг 2 показана установка з постійним магніпри ЗМІНІ фаз Крім того, переміщення зарядів відтним полем, що використовується у ДОСЛІДІ 2, бувається при інших змінах фізичного стану, коли на фіг 3 показана установка з ДС електромагодна фаза є твердою нітним полем, що використовується у ДОСЛІДІ З, Відомо, ЩО В розчині камфори в ССЦ відбувана фіг 4 показана установка з АС електромагється поділ зарядів та їх переміщення (Evans, J нітним полем, що використовується у ДОСЛІДІ 4, Chem Soc Faraday Trans 1,80,2343-2348(1984)) на фіг 5 показана установка з імпульсним поВ умовах неоднорідного електричного поля заряди лем, що використовується у ДОСЛІДІ 5, притягуються до поверхні розчину ЗОВНІШНІ елекна фіг 6 показана апаратура, що використовутричні поля можуть впливати на рідину на поверхється для впливу постійним магнітним полем на ні поділу, де діелектрична проникність s піддається розплавлену какао олію, різкій ЗМІНІ і у результаті As не дорівнює нулю, як у на фіг 7 показана апаратура, що використовуглибині розчину При збільшенні сили поля збільється для впливу ДС електромагнітним полем на шується сила притягання до поверхні розчину какао олію, Якщо поле достатньо сильне, відбувається пробій на фіг 8 показана апаратура, що використову 58627 8 СЛІДІ 1, але за присутності постійних магнітів (розташування і сила поля показані на фіг 2) навколо пробірки, що містить какао олію, з подальшим її поміщенням в термостат А Перемішування і вимір обертального моменту виконували так само, як і раніш Оцінювали візуально структуру і характеристики поверхні та проводили дослідження проби какао олії, яку одержали, на порошковому XRD Дослід 3 Кристалізація в ДС електромагнітному полі Виконували ту ж саму процедуру, що й у ДОСЛІДІ 1, але з тиском ДС електромагніту (встановлених на роботу при 12в і показаних нижче на фіг 3) навколо пробірки під час перемішування розплавленої какао олії в термостаті А Перемішування і визначення обертального моменту проводилися як звичайно, і відзначали ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД та особливості поверхні какао олії Для оцінки зразка какао олії, якого було одержано, використовували порошковий XRD Частина 1 Кристалізація какао олії під вплиДослід 4 Кристалізація в АС електромагнітновом магнітних полів му полі Дослід 1 Контрольний Виконували ту ж саму процедуру, що й у ДОДля того, щоб досліджувати кристалізацію каСЛІДІ 1, але з додаванням АС електромагніту (як као олії, була складена установка, показана на показано нижче на фіг 4), встановленого навколо фіг 1 пробірки під час перемішування розплавленої каПотужність насадки, встановлена на 2,83в, еккао олії в термостаті А Проводили перемішування вівалентна швидкості перемішування біля і визначення обертального моменту та відзначали 280об/хв Обертальний момент вимірювався за ЗОВНІШНІЙ вигляд і особливості поверхні какао олії допомогою сигнального записуючого пристрою і Для оцінки зразка какао олії, якого було одержано, блока поверхні поділу за рахунок напруги, що надвикористовували порошковий XRD ходила від обертової мішалки Какао олію (ЮОмл), поміщену в запаяну пробірку для ДОСЛІДІВ діаметДослід 5 Кристалізація в змінному полі ром 2см, нагрівали при 80°С протягом 1 години на Виконували ту ж саму процедуру, що й у ДОводяній бані Цю пробірку, що містить розплавлену СЛІДІ 1, але з додаванням змінного магнітного поля какао олію, поміщали в термостат А при 50°С з (див фіг 5) навколо пробірки, що містить какао перемішувальною лопаттю, що вставляється в олію, під час перемішування розплавленої какао розплавлену какао олію на відстані 1см від дна олії в термостаті А Здійснювали перемішування і пробірки, і вмикали струм визначення обертального моменту і відзначали ЗОВНІШНІЙ вигляд та особливості поверхні Для Записуючий пристрій реєстрував зміну обероцінки зразка какао олії, якого було одержано, витального моменту кожних бОсек , у той час як теркористовували порошковий XRD мостат А був встановлений для експлуатації у такому циклі Дія магнітів, використаних у кожному ДОСЛІДІ, узагальнена в Таблиці 1 1 50°С протягом ЗОхв 2 26°С протягом 4 годин Таблиця 1 3 28°С протягом 4 годин 4 Коливання між 26°С і 28°С кожних 4 години Узагальнення впливу полів, застосованих у допротягом 24-год періоду слідах 1-5 Швидкість охолодження термостата А (не какао олії) з 50°С складала біля 1°С на хвилину у контрольних дослідах та дослідах зі змінними магЧастоДослід Тип поля Конфігурація нітними полями та біля 0,75°С на хвилину в усіх та/сила інших експериментах 1 Контроль N/A N/A Час, витрачений на досягнення максимуму N-S, NH ПОСТІЙНІ обертального моменту протягом цього періоду, 2 700-630 Гаус Паралельно на магніти реєструвався і записувався Пробірку, що містить сторонах шлам какао олії, виймали з термостата А і поміN-S, NH ДС щали в інкубатор В (не показаний) при 20°С на 24 3 електрома- 220-600 Гаус Паралельно на години для того, щоб какао олія застигла сторонах гніт Далі оцінювалися виймання застиглої какао АС олії з пробірки, візуальне спостереження за струк4 240кГц По черзі електроматурою та особливості застиглої поверхні какао олії гніт Одержаний зразок какао олії піддавали досліN-S, NH 5 Змінне 100-160кГц дженню на порошковому XRD Навколо зразка Дослід 2 Кристалізація в постійному магнітному полі N-S - це розташування північ-південь, a NH Виконували ту ж саму процедуру, що й у ДОнеоднорідне ється для впливу АС електромагнітним полем на какао олію, на фіг 9 показана установка для впливу змінним магнітним полем на розплавлену какао олію Досліди Порошкову дифракцію при рентгенівському випромінюванні проводили з використанням Phillips PW1710 дифрактомера з Си Кавипромінюванням У дослідах використовували термостати Sanyo MIR 152 і роботами при температурі в межах ±0,5°С від встановленої Як обертову мішалку використовували Heidolph RZR 2102 електронну обертову мішалку і PC блок для поверхні поділу при швидкості, встановлюваній в усіх випадках сигналом 2,83 в від приєднаного двигуна За блок для поверхні поділу використовували Laplace Instruments SPCX-TC, як записуючий пристрій використовували РСХА від Laplace Instruments з м'яким диском 58627 Частина 2 Кристалізація какао олії після магнітної обробки Дослід 6 Магнітна обробка за допомогою постійних магнітів Какао олію в запечатаній пробірці діаметром 2,0см нагрівали при 80°С протягом 1 години Розплавлену какао олію сифонували через кремнієву трубу довжиною 1м і діаметром 4мм зі швидкістю 0,12л на хвилину всередині термостата А при 50°С з пробірки А в пробірку В, як показано на фіг 6 Кремнієва трубка проходить через центр постійних магнітів, показаних на фіг 2 Пробірка В була замінена пробіркою А і навпаки, і процес сифонування повторили Цей процес повторили ще раз, що призвело у результаті до трикратного пропускання какао олії через поле постійних магнітів Пробірку, що містить какао олію, піддали потім тим же самим процедурам, що описані у ДОСЛІДІ 1 Оцінювали візуально структуру та особливості поверхні какао олії, яку одержали, і досліджували и пробу на порошковому XRD Дослід 7 Магнітна обробка ДС електромагнітом Здійснювали ту ж саму процедуру, що й у ДОСЛІДІ 6, але із застосуванням ДС електромагніту замість постійних магнітів, як показано на фіг 7 Візуальна структура та особливості поверхні какао олії реєструвалися Для дослідження проби какао олії, яку одержали, використовували порошковий XRD Дослід 8 Магнітна обробка АС електромагнітом Здійснювали ту ж саму процедуру, що й у ДОСЛІДІ 6, але із застосуванням АС електромагніту замість постійних магнітів, як показано на фіг 8 Візуальна структура та особливості поверхні реєструвалися Для дослідження проби какао олії, яку одержали, використовували порошковий XRD Дослід 9 Магнітна обробка за допомогою змінного магнітного поля Здійснювали ту ж саму процедуру, що й у ДОСЛІДІ 6, з кремнієвою трубою, яку пропускали через центр змінного магніту, як показано на фіг 9 Візуальна структура та особливості поверхні какао олії реєструвалися Для дослідження проби какао олії, яку одержали, використовували порошковий XRD Використання магнітів у кожному ДОСЛІДІ узагальнено в нижченаведеній таблиці 2 Таблиця 2 Узагальнення впливу полів, застосованих у дослідах 6-9 Дослід Тип поля 6 7 8 ПОСТІЙНІ магніти ДС електромагніт АС електромагніт Частота/сила 650G 220G 240кГц Конфігурація N-S, NH Паралельно на сторонах N-S, NH Паралельно на сторонах По черзі 10 9 змінне 100-160кГц N-S, NH Тубування через центр N-S - розташування північ-південь, a NH - неоднорідне Результати та обговорення 1 Методологія Метою даного дослідження було продемонструвати, що застосування полів посилює кристалізацію какао олії Для того, щоб виконати це завдання, була складена система, показана на фіг 1, і підібраний температурний режим, який відповідає стадії темперування при обробці шоколаду, що є необхідною умовою виробництва шоколаду і призводить до поліморфної форми V какао олії За таких умов легко ПОМІТНІ будь-які зміни форми, а вивчення їх також вельми корисне і з погляду ВІДПОВІДНОСТІ виробничим перспективам Обертова мішалка призначена для перемішування з постійною швидкістю, що відповідає напрузі 2,83в, a PC реєструє будь-які зміни обертального моменту В термостаті проганяється 24годинний температурний цикл для того, щоб викликати кристалізацію Тому, коли починається кристалізація, в'язкість розплавленої какао олії збільшується і момент обертання, затребуваний мішалкою для перемішування какао олії при такій же самій швидкості, збільшується, тобто обертальний момент збільшується у міру підвищення ступеня кристалізації РІЗНІ коливання температури були застосовані до зразків какао олії під час кристалізації, і режим, використаний у даному дослідженні, виявився придатним для одержання форми V какао олії Стадія 1 - Розплавляють какао олію, щоб зруйнувати в усіх кристалах "пам'ять" Це виконують у запечатаній пробірці, зануреній у водяну баню при 80°С, що забезпечує випаровування води без контакту з какао олією Стадія 2 - Пробірку з чистою розплавленою какао олією поміщають в термостат при 50°С з перемішуванням для рівномірного розподілу нагріву Стадія 3 - Температура в термостаті зменшується до 26°С протягом 4 годин для того, щоб викликати кристалізацію Перемішування є життєво необхідною частиною даного процесу, тому що застосування зусилля зсуву руйнує затравочні кристали какао олії і збільшує їхню КІЛЬКІСТЬ всередині розплавленої какао олії, тим самим сприяючи кристалізації Стадія 4 - Підвищення температури в термостаті до 28°С протягом 4 годин є частиною процесу темперування, що розплавляє усі більш низько розтоплювані форми какао олії, залишаючи затравочні кристали форми V Стадія 5 - Зниження температури термостата знову до 26°С викликає зростання кристалів какао олії форми V на затравочних кристалах, що присутні в розплаві Стадії 4 і 5 повторюють протягом 24 годин, що призводить до одержання шламу какао олії, непрозорого на вигляд Перемішування знищує цей шлам какао олії, і пробірку поміщають в другий 12 11 58627 термостат, встановлений на 20°С на 24 години, какао олії, що утворилася ВІДПОВІДНО ДО темперадля того, щоб отвердити і стабілізувати какао турного циклу та використаного магнітного поля олію, значною мірою зберігши форму, у якій вона Гладка, рівна жовтого кольору глянцева структура, застигла що просто сяє, майже відповідає добре темперованій формі V какао олії, тоді як білий наліт або Частина 1 - Магнітне поле застосовувалося тьмяний ЗОВНІШНІЙ вигляд вказує на присутність протягом усього періоду перемішування і зберігаменш стабільних форм в какао олії, тобто в основлося незмінним протягом усього цього часу Магніному форм III або IV тне поле було тому видалене раніше, ніж шлам какао олії був переміщений в другий термостат Час, необхідний для досягнення максимуму при 20°С моменту обертання, може бути безпосередньо одержаний на основі визначень моменту обертанЧастина 2 - Магнітна обробка мала місце при ня, одержаних під час перемішування при ПОСТІЙпропусканні розплавленої какао олії через трубку, НІЙ ШВИДКОСТІ Зменшення часу, необхідного для що проходила через магнітне поле Попереднє досягнення максимального моменту обертання, дослідження показало, що ефекти магнітного поля розглядається як показник кристалізації, що посизростають до максимуму при 6 прогонах, тому булюється ло обрано 3 прогони, через те що у цьому випадку очікувалися придатні для виміру ефекти РозплавФорма какао олії, що утворилася у результаті, лена какао олія була потім перемішана за відсутможе бути визначена порошковою дифракцією в ності магнітних полів і для цих зразків використорентгенівських променях, тому що кожна форма вували температурний режим, що відповідав конт(або суміш) може бути ідентифікована за різними рольному, з реєстрацією результатів вимірів оберхарактерними зразками тального моменту 2 Результати ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД зразків какао олії, які було (а) Видима структура одержано, дає досить гарне враження про форму Таблиця З Узагальнення зовнішнього вигляду зразків какао олії Використовуване поле Контроль ПОСТІЙНІ магніти ДС електромагніти АС електромагніти Імпульсне ПОСТІЙНІ магніти ДС електромагніти АС електромагніти Пульсуюче Дослід 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД Дуже гладкий, блискучий, жовтий та з глянцем Гладкий, блискучий, жовтий та з глянцем В основному, гладкий і глянцевий, деякі ділянки з білим нальотом Гладкий, блискучий, жовтий та з глянцем В основному, гладкий і з глянцем, деякі ділянки з білим нальотом Дуже гладкий, блискучий і з глянцем, деякі ділянки з білим нальотом Дуже гладкий, блискучий, жовтий та з глянцем Гладкий, глянцевий, деякі ділянки з білим нальотом Дуже глянцевий, гладкий, жовтий і блискучий (Ь) Час, який був потрібний для кристалізації Таблиця 4 Загальні результати за часом, який був потрібний для досягнення максимуму обертального моменту ВІДПОВІДНО до визначень Використовуване поле Контроль ЗМІННІ магніти ДС електромагніти АС електромагніти Імпульсне ПОСТІЙНІ магніти ДС електромагніти АС електромагніти Імпульсне Час, потрібний для Дослід кристалізації, (години) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 21 15 16 19 16 14 14 13 17 (с) Результати порошкової рентгенівської дифракції Таблиця 5 Узагальнення даних за порошковою рентгенівською фракцією Використовуване поле Контроль Дослід Форма какао олії ПОСТІЙНІ магніти 1 2 ДС електромагніти 3 АС електромагніти 4 Імпульсне 5 ПОСТІЙНІ магніти 6 7 8 9 100% форми V 100% форми V 25 % форми VI, 75 % форми V 100% форми V 20 % форми VI, 80 % форми V 100% форми V 100% форми VI 100% форми V 100% форми VI ДС електромагніти АС електромагніти Імпульсне З Обговорення Візуальні спостереження проб какао олії наведені в Таблиці 3, поданій вище Чітко ВИДНО розходження у пробах какао олії, одержаних при кристалізації різних при різних ти 14 13 58627 пах полів, як і очікувалося, контроль (Дослід 1) дав випромінюванні є надійним методом, який ідентигладку блискучу і глянцеву какао олію (форма V) У фікує полімерні стани какао олії Як й очікувалося, більшості випадків зразок какао олії одержували контроль (Дослід 1) мав XRD слід, що відповідає аналогічної якості, однак були і декілька зразків 100% форми V какао олії Зразки какао олії, одер(досліди 3, 5, 6 І 8), у яких гладкі і блискучі зони жані витримуванням в постійних магнітних полях чергувалися з ділянками круглої форми з білим (Досліди 2 і 6) під час кристалізації, також показанальотом Було припущено, що деякі більш низьли типові дані 100% форми V какао олії Аналогічкоплавкі форми какао олії були одержані у додано витримування в полі АС електромагніту (дослівання до форми V какао олії Крім того, у дослідах ди 4 і 8), напевне, дало таку ж форму какао олії, як 7 і 9 одержали зразки какао олії, які виявилися і форма V особливо глянцевими і блискучими у порівнянні з XRD дані какао олії, одержаної у дослідах 3 і 5 ІНШИМИ (витримують в полі ДС електромагніту та в імпульсному полі ВІДПОВІДНО), ТИПОВІ ДЛЯ змішаних какао Час, який був потрібний на кристалізацію, що форм у зазначених співвідношеннях, що пояснює визначається як час, необхідний для досягнення походження білого нальоту, який спостерігали на максимуму моменту обертання у кожному ДОСЛІДІ, цих зразках Найцікавішими і, можливо, важливіпоказаний в таблиці 4 Контроль повторювали 5 шими результатами є, проте, дані ДОСЛІДІВ 7 і 9 разів і щоразу час, необхідний для кристалізації, (витримування в полі ДС електромагніту та імпудорівнював 21 годинам Це розглядалося як станльсному полі ВІДПОВІДНО), ТОДІ ЯК XRD результати дарт при відсутності полів, з яким порівнювалися показують, що 10% форми VI було одержано в всі подальші досліди при застосуванні полів обох випадках Це також узгоджується з морфолоВ усіх випадках застосування полів за обох гією, що спостерігається, яка забезпечує особливо умов застосування магнітного поля час кристаліблискучі глянцеві зразки какао олії зації зменшується Найменшим впливом на какао олію був вплив Застосовані магнітні поля зменшують триваполя АС електромагніту, час кристалізації було лість періоду часу, який необхідний для кристалівизначено як 19 годин В інших випадках час крисзації при використанні системи перемішування талізації з Частини 1 (досліди 2, 3 І 5 при впливі протягом кристалізації або при використанні попеВІДПОВІДНО постійного магнітного поля, поля ДС реднього перемішування в рідкій системі, аж до електромагніту і імпульсного магнітного поля) 40% у деяких випадках у залежності від особливосклав 15 або 16 годин ВІДПОВІДНО ДО досягнення стей застосовуваного поля Очевидні переваги максимуму моменту обертання, при якому посипосилюються за рахунок зменшення тривалості лення кристалізації йде приблизно на 20-30% виготовлення шоколаду Форма какао олії може бути модифікована перетворенням форми V в У частині 2 час, який потрібний для кристаліформу VI в результаті магнітної обробки перед зації, "стискається" у більшій мірі, магнітна обробперемішуванням, що особливо корисне у промиска какао олії за допомогою імпульсного магнітного ловому виробництві шоколаду, через те що можполя засвідчує "посилення" часу кристалізації приливість продукувати форму VI какао олії в шокоблизно на 20%, всі ІНШІ магніти зменшують час ладі буде знімати проблему "посивіння" шоколаду кристалізації приблизно на 30-40% Ці результати і може, напевне, збільшувати його збережуваність дуже суттєві, тому що час обробки для темперу(лежал їсть) вання може бути скорочений Порошкова дифракція при рентгенівському записуючий пристрій Термостат ПК+запис мякин диск обертова мішалка поверхні розділу Двигун, насаджений навал Фіг І Мішалка 400G Котушка 4Q0G Котушка Загальній вигіяд 226G Фіг 2 , Фіг З 15 58627 16 Масло Олія ~ * ч Мішалка 220G •з 4гИКотушка Коіушка Котушка Вигляд зверху Фіг. 4 Какао Мішалка Олія Змінний магніт Вигляд зверху Фіг 5 Фіг Є Какао Олія Е>іг 6 Комп'ютерна верстка Е Гапоненко Підписано до друку 05 09 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна