Obtención y clasificación de los nibs de cacao

1. -1650365-92646500<br />Obtener licor de cacao en condiciones requeridas por el proceso productivo<br />Nancy Margot Forero Saiz<br />Mayra Liseth Cediel Moreno<br />Leonor Rincón Cardenas<br />Instructor<br />Oscar Julián Gelvez Lozano<br />Ingeniero de Alimentos<br />Transformación de cacao y elaboración de productos de chocolatería industrial<br />SENA C.A.S.A<br />Regional Santander<br />Abril 2011<br />-1496695-89789000<br />INTRODUCCION<br />El proceso de obtención de nibs de excelente calidad con la finalidad de obtener grageados, se llevó a cabo con una serie de controles cuidadosos.<br />Un bache de 40 kilos se distribuyó en lotes de 5 kilos por grupos del cual se tomaron 1.717 gramos para separar manualmente la cascarilla, que pesó 36 gramos, equivalente al 2.05%. Esto garantiza la calidad de nibs, que prácticamente quedan sin impurezas.<br />Se llevó a la grageadora un kilo de estos nibs.<br />OBJETIVO<br />Esta práctica tiene como finalidad experimentar un nuevo producto para observar su aceptación en el consumidor. Puede dificultarse un poco cambiar sus hábitos, puesto que generalmente consume chocolate con leche o chocolate de taza. <br />Se toman estas acciones basadas en la información obtenida de las tendencias del mercado, porque en otros ámbitos son muy consumidos y nuestra meta es incursionar en nuevos mercados.<br />PROCEDIMIENTO PARA LA OBTENCION DE NIBS<br />Recepción y clasificación de grano de cacao beneficiado.<br />El grano utilizado fue donado por la empresa Girones el día que visitamos la empresa. Se depositó en el cuarto de recepción de materias primas, donde el grano llego en bultos de fique, bien sellados. Se le realizo la prueba de corte y las pruebas fisicoquímicas correspondientes. <br />12001522796500<br />COMPONENTES%Peso de 100 habas (gr) 120Peso del grano (gr) 1.2% Impurezas 1.28% Granos pizarrosos 4% Grano mohosos 2% Granos germinados 2% Granos dañados por insectos 2% Grano parcialmente fermentado 13% Grano bien fermentado 65% Pasilla 12% de insectos vivos en 1000 Gramos 5<br />COMPONENTE %Humedad cacao beneficiado 7.6Ceniza (cascarilla sin tostar) 10.5Ceniza (Almendra sin tostar) 3.64Ceniza grano beneficiado (alm + cascarilla) 4.17Ceniza grano tostado 4.9Grasa cacao beneficiado 3.4ProteínasAcidez Grano beneficiado 0.5Acidez grano tostado 0.4<br />Limpieza y clasificación. Se realizo por medio del equipo de clasificación marca PENAGOS CLAUSEN, cuenta con una tolva de recibo, elevadores de cangilones, tamices de tres diámetros, elimino todo tipo de material extraño para mantener la calidad del producto final. El porcentaje obtenido de material extraño fue del 3.61%, el cual contenía, diferentes granos de cereales, hojas, café, entre otros. El grano fue clasificado en tolvas respectivas así:<br />Tolva 1 grano pequeño<br />Tolva 2 grano grande<br />Tolva 3 grano mediano<br />Limpieza y Clasificación del GranoPeso inicial (Kg) 88.32Peso material extraño (Kg) 3.19Peso total grano 85.13<br />Tostado. Se tostó el grano grande (Tolva 2) en un bache de 40 kg, facilitándose la remoción de la cascarilla así como, la eliminación de compuestos aromáticos indeseados, se realizo en la tostadora; marca PENAGOS CLAUSEN. Con el objetivo de lograr un aroma óptimo, disminución de la humedad en el grano y reducción de la dureza de la almendra de cacao para facilitar la trituración y finalmente la separación de la cascarilla que recubre a los Nibs de cacao, se tomaron cinco (5) muestras de tostión de aproximadamente 100 gramos, tomándose la primera a los 20 minutos y las siguientes cada 10 minutos, para analizar la perdida de la humedad Vs temperatura constante (150°C). <br />Humedad(%)Tiempotranscurrido 7.65 % 0 4.02 % 20 minutos 2.89 % 30 minutos 2.78 % 40 minutos 2.34 % 50 minutos 2.61 % 60 minutos<br />2882265646303000<br />Tostadora de cacao<br />Descascarillado: El descascarillado se realizo en la descascarilladora, marca PENAGOS CLAUSEN, obteniendo los Nibs y la cascarilla por separado, para poder determinar el rendimiento operacional. Una vez que el cacao ha sido tostado, se descascarillo a una temperatura de 30 a 35ºC. La descascarilladora está provista de una turbina central que por fuerza centrífuga tira los granos contra placas metálicas (martillos) fijadas en la pared del cilindro donde se rompen. El cacao quebrado junto con su cáscara cae sobre una zaranda inclinada con tamices de diferente abertura y por medio de un flujo de aire es separada la cascara del cacao troceado.<br />ANALISIS FISICOQUIMICO DEL CACAODETERMINACION DEL PORCENTAJE DE NITROGENO Y PROTEINAFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM53MétodoKjeldahlNombre MuestraCacao BeneficiadoCONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B Peso Muestra (g)0,50940,5039 Volumen Acido (ml)15 ml15 ml Normalidad Acido0,0685 N0,0685 N Nitrógeno (%)2,822,85 Proteína (%) Promedio Nitrógeno (%)2,83 Promedio Proteína (%) PASO 1 DIGESTIONPesar aproximadamente 0,5 g de muestra sobre papel de filtro, dos veces cada muestra.Colocarlas en sendos tubos digestores y uno en quot;
blancoquot;
. A cada tubo, adicionar unapastilla Kjeldahl y 15 ml de H2SO4 (la pastilla destruye lo que no sea proteína)Colocar el sello hermético a la Unidad de Digestión y ubicarla en su base.Prender el Scruber que contiene Carbonato de Sodio y absorbe los vapores de lo que se destruyeSubir la temperatura de la unidad cada 15 minutosCalentar hasta que la solución presente un color verde transparente, durante más o menos media hora. Dejar enfriarPASO 2 DESTILACIONRetirar los tubos del Digestor, colocar primero un tubo vacío para lavarlo con vaporCerrar la compuerta de seguridad del Destilador. Al lado del tubo colocar un erlenmeyer en labase, que recibe el vapor que se genera por el lavado del tubo. El tubo, que está caliente, se50 ml de agua destilada, 85 ml de NaOH y 50 ml H3CO3, y al erlenmeyer 2 gotas de indicador mixto, a donde llega agua con NaOH (base) que se titula con un ácido H2SO4El contenido de los tubos que es de color verde, cambia a rosadoPASO 3 TITULACIONFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM53 Nombre MuestraCacao Beneficiado CONCEPTOTUBO EN BLANCOMUESTRA AMUESTRA B Agente Titulante H2SO4 H2SO4 H2SO4 Concentración0,06850,06850,0685 Volumen Inicial50 ml50 ml50 ml Volumen Titulación0,44 ml13 ml12,83 ml Acidez (%) Acidez Promedio A mayor agente titulante, mayor proteína DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE ACIDEZFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 50 Nombre MuestraGrano Tostado CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B Peso Muestra (g)5,02225,0152 Agente Titulante KOHKOH Concentración0,0844 N0,0844 N Volumen Inicial25 ml25 ml Volumen Titulación4,5 ml4,6 ml Acidez (%)0,40,4 Acidez Promedio 0.4 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE ACIDEZFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 53 Nombre MuestraCacao Beneficiado CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B Peso Muestra (g)5,00655,0148 Agente Titulante KOHKOH Concentración0,0844 N0,0844 N Volumen Inicial25 ml25 ml Volumen Titulación5,5 ml5,2 ml Acidez (%)0,50,5 Acidez Promedio 0,5 %DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDADFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 50 MétodoEstufa 105°CNombre MuestraGrano Tostado CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PC(g)3,04202,9796 PC+PM (g)8,09208,0494 PM(g)5,0505,0698 PC + PRS (g) 7,9134 7,9628 PRS 4,8714 4,9832 Humedad %3,53 1,70 Promedio Humedad (%) 2,61 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDADFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 53 MétodoEstufa 105°CNombre MuestraCacao Beneficiado CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PC(g)3,02783,0341 PC+PM (g)8,07648,0714 PM(g)5,04865,0373 PC + PRS (g)7,7265 7,6495 PRS (g)4,6987 4,6154 Humedad (%)6,93 8,37 Promedio Humedad (%) 7,65 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDADFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 46 MétodoEstufa 105°CNombre MuestraGrano 20' tostión CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PC(g)3,03403,0132 PC+PM (g)8,23868,1076 PM(g)5,20465,0944 PC + PRS (g)8,0339 7,9026 PRS (g) 4,99994,8894 Humedad (%)3,93 4,11 Promedio Humedad (%) 4,02 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDADFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 47 MétodoEstufa 105°CNombre MuestraGrano 30' tostión CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PC(g)3,02863,0737 PC+PM (g)8,06928,1060 PM(g)5,04065,0323 PC + PRS (g)7,9331 7,9510 PRS (g)4,9045 4,8773 Humedad (%) 2,703,08 Promedio Humedad (%) 2,89 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDADFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 48 MétodoEstufa 105°CNombre MuestraGrano 40' tostión CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PC(g)3,08483,0188 PC+PM (g)8,09628,0467 PM(g)5,01145,0279 PC + PRS (g)7,95957,9037 PRS (g) 4,8747 4,8849 Humedad (%) 2,72 2,84 Promedio Humedad (%) 2,78 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE HUMEDADFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 49 MétodoEstufa 105°CNombre MuestraGrano 50' tostión CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PC(g)3,02993,0451 PC+PM (g)8,11378,0586 PM(g)5,08385,0135 PC + PRS (g)8,00277,9329 PRS (g)4,97284,8878 Humedad (%) 2,18 2,50 Promedio Humedad (%) 2,34 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE GRASA POR HIDRÓLISISEn tubos disgregadores pesar 3 a 4 gramos de muestra. Disolver en 50 ml de HClPreparar a cada tubo cama a la Frita con una primera capa de 25 gde arena de cuarzo. Una segunda capa con 25 g de Celite (Tierras Diatónicas)Sobre la Unidad de Hidrólisis, a tantos tubos de precipitado con muestra como camas a la frita se agregan 50 ml de HCl 4N. Agitar y agregar otros 50 ml de HCl 4N enjuagando muy bienColocar cada vaso en el portatubos. Montar cada tubo en su correspondiente cama cerrandopara que funcione el vacío. Prender equipo en función quot;
Hidrólisisquot;
. Subir cada 30'. Levantarlos tubos cuando hacen burbujas para evitar derrames hasta estabilizar la muestra.Después de 30' conectar la Bomba de Vacío subiendo los tubos cuyo contenido pasa a la cama de frita.DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE GRASAFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 51 MétodoHidrólisisNombre MuestraCascarilla CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PM(g)3,06583,0271 P Vaso (g)85,945685,9451 P Vaso+grasa (g)86,1360 86,3142 P Grasa (g) 0,1904 0,3691 % Grasa 6,2 12,1 Promedio Grasa (%) 9,1 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE GRASAFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 52 MétodoHidrólisisNombre MuestraAlmendra sin tostar CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PM(g)3,05333,0239 P Vaso (g)86,937586,9895 P Vaso+grasa (g)88,133487,9144 P Grasa (g)1,19590,9249 % Grasa39,130,5 Promedio Grasa (%) 34,8 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE GRASAFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 53 MétodoHidrólisisNombre MuestraCacao Beneficiado CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PM(g)3,01783,0247 P Vaso (g)86,370787,2135 P Vaso+grasa (g)87,247487,9250 P Grasa (g) 0,8767 0,7115 % Grasa29,023,5 Promedio Grasa (%) 26,2 % DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE GRASAMETODO EXTRACCION Conectar y encender equipo de extracción. Levantar condensadores. Colocar cada muestra bajo cada condensador, ajustar girando y bajar. Levantar compuertas de vidrio. Sobre cadaplaca colocar un vaso Bucher previamente llenado hasta la marca con el solvente Hexano que se calienta, se evapora y por condensación cae sobre la muestraEl calentamiento funciona por rayos infrarrojos durante 3 1/4 horas. Dejar enfriar una horaDETERMINACION DEL PORCENTAJE DE GRASAFechaAbril 5 de 2011Código MuestraM 50 MétodoExtracciónNombre MuestraGrano tostado CONCEPTOMUESTRA AMUESTRA B PM(g)3,10953,1306 P Vaso (g)86,109286,565 P Vaso+grasa (g)86,242186,6492 P Grasa (g)0,13290,0842 % Grasa4,22,6 Promedio Grasa (%) 3,4 <br />-25146039560500NTC 1252<br />-701675-46926500-807720437261000<br />-1080135437197500-1157605-70929500<br />-1080135-78549500-975360456755500<br />-723265412305500-1089660-82804000<br />-1165225447421000-1078230-77152500<br />-965835440563000-937260-80454500<br />-1080135413956500-1080135-82486500<br />-1153160-76771500<br />(%) Cascarilla presente en nibs Cantidad de nibs (g) Integrantes de grupo 2.0 % 5801.4 Nancy, Mayra y Leo 5.15 % 5000 Heidy, Trinidad, Edgar y Leidy 2.52 % 5000 Mónica Rubio 2.1 % 5000 Lisseth y Juliana 3.4 % 5000 Cristian y Yuly 2.4 % 5000 PROMEDIO<br />RENDIMIENTO DE NIBS<br />PESO DEL GRANO = 88.32Kg<br />Total residuos = 3.19 kg<br />88.32 - 100%<br />3.19--X<br />X= 3.6% residuos o mugre total<br />…………………………………………………………<br />88.32 kg – 3.19 kg = 85.13kg <br />85.13 -100%<br />40 --- X<br />X= 46.58% …………..total de grano que ingresa a la tostadora<br />……………………………………………………….<br />3.19 g 100%<br /> X 46.58<br />X= 1.48%............porcentaje de impurezas correspondiente a los 46.58% que ingreso a la tostadora<br />……………………………………………………..<br />Grano tostado: 46.58% <br />Grano sin tostar: 53.42% <br />Rendimiento: 40 Kilogramos<br /> - 9 Kilogramos cascarilla<br /> 31 Kilogramos…….PRODUCTO FINAL <br />………………………………………………………….<br />41.48 Kilogramos 100%<br /> 31 Kilogramos X<br />X= 74.7 %...........Rendimiento final<br />PROCEDIMIENTO PARA LA OBTENCION DE NIBS GRAGEADOS<br />Se deposita un kilogramo de nibs dentro del recipiente giratorio de la grageadora. Se pone en movimiento, previa programación de velocidad (40 RPM) y temperatura ambiente. Se introduce la boquilla de ventilación dentro de la boca del recipiente y lentamente se adiciona la cobertura a 45°C sin atemperar por una hora aproximadamente o hasta obtener el grosor adecuado. Durante el proceso, se separan manualmente para que no se peguen. Se retiran los nibs recubiertos en una bolsa y se lleva a enfriamiento por 15 minutos. Se retiran todos los residuos de cobertura que quedaron en el interior<br />Se llevan nuevamente los nibs a la grageadora, se baja la velocidad a 30 RPM, se les aplica goma Guar y luego laca grado alimenticio para dar brillo.<br />ANEXOS<br />Anexo IA<br />Ficha técnica de la clasificadora<br />Anexo IB<br />Ficha técnica de la tostadora<br />Anexo IB<br />Ficha técnica de la descascarilladora<br />-1593215-91249500<br />CONCLUSIONES<br />El conocimiento teórico debe ir de la mano de la práctica y servir de guía para los diferentes procesos, sin embargo ocurren variaciones de la literatura a la realidad, procesos que se deben estandarizar y adecuarlos a las condiciones del momento.<br />Como bien se están estandarizando los diferentes procesos es conveniente el registro y fabulación de datos para optimizar rendimientos mejorándose de esta forma la calidad.<br />El seguimiento a cada uno de los procesos nos permite tener bajo control puntos críticos claves en la calidad del producto.<br />La estandarización de los procesos debe ser una herramienta primordial que nos permita entrar en mercados competitivos e innovadores y aprovechando las ventajas como productores y otros recursos naturales que nos provee la ubicación geográfica. <br />-1496695-90297000<br />GLOSARIO<br />Cacao en grano: Semilla completa y fermentada, limpia y seca de la especie Theobroma Cacao.<br />Fermentación del cacao: Proceso adecuado a que se somete el grano de cacao para mejorar su sabor, su aroma y facilitar su secado<br />Grano bien fermentado: Grano bien fermentado: Grano de cacao cuyo proceso de fermentación ha sido completo y que presenta las siguientes características: cáscara o tegumento de color marrón, rojizo o pardo rojizo, que se desprende fácilmente de la almendra. Las almendras de color marrón o pardo rojizo oscuro (color chocolate), con alvéolos bien definidos de forma arriñonada, con olor agradable y sabor medianamente amargo <br />Grano insuficientemente fermentado: Grano de cacao con fermentación incompleta, con cotiledones color violeta o marrón, estructura semicompacta y cáscara difícilmente separable.<br />Grano pizarroso: Grano de cacao sin fermentar que presenta un color interior gris negrusco y estructura completamente compacta.<br />Pasilla: Conjunto de granos de cacao planos tan delgados que dificulta su corte longitudinal.<br />Grano infestado por insectos: grano de cacao invadido de insectos dañinos al mismo, o que presente residuos de infestación como huevos, larvas y filamentos.<br />Grano infestado por hongos (grano mohoso): grano de cacao con ataque de hongos en la almendra, visible a simple vista.<br />Materias o cuerpos extraños: cualquier sustancia diferente al grano de cacao.<br />Grano germinado: grano de cacao cuya testa ha sido perforada o quebrada debido al crecimiento de la radícula.<br />Grano múltiple: Unión de 2 o más granos debido a ataques de hongos en la mazorca.<br />Licor de cacao: Producto obtenido por desintegración mecánica del grano de cacao descascarillado y sin germen, sin quitar ni añadir ninguno de sus componentes.<br />