Thermische Analyse von Schokolade

Thermische Analyse
von Schokolade
Die Bestimmung der Produktkonsistenz zählt zu den
kritischsten Punkten der Qualitätssicherung bei der
Herstellung von Schokolade. Die Überwachung des
Produktes ist wichtig, um die Ursachen veränderter
Produkteigenschaften sofort zu erkennen und schnell
eingreifen zu können. Dies wiederum minimiert den Ausschuss und stärkt gleichzeitig den Wert einer Marke.
Die thermische Analyse ist eine leistungsstarke Methode, die schnelle Ergebnisse bei der Rohmaterialüberwachung
und Hinweise auf Produktionsprobleme
und Lagerung liefert. Die DifferentialScanning-Calorimetrie (DSC) ist die
gängigste Methode zur Charakterisierung
von Schokolade. Das folgende Beispiel
zeigt, wie detaillierte Informationen über
Kristallisierung, Polymorphismus und
Schmelzverhalten von Schokolade zur Erhaltung der Produktqualität beitragen.
Kristallstruktur von Schokolade
Der Geschmack von Schokolade wird
hauptsächlich durch Produktchemie,
Teilchengröße, Struktur und Verbraucherwahrnehmung bestimmt. Die exakte Zusammensetzung hängt von Faktoren wie
tropische Wachstumsbedingungen und Global Sourcing ab. Die Komplexität von Schokolade ist Folge der polymorphen Beschaffenheiten der darin enthaltenen Fette, die
in unterschiedlichen Kristallformen auftreten können. Dieses polymorphe Verhalten
ist ein aktives Forschungsfeld, bei dem die
Kristallstruktur untersucht wird.
Das folgende Beispiel demonstriert die
Kristallbildung ausgezeichnet. Bei 60°C
vorbehandelte Kakaobutter wurde bei
Raumtemperatur gelagert und die Kristallisierung beobachtet. Proben wurden täglich entnommen und von 0°C bis 45°C bei
1 K/min analysiert. Die Ergebnisse zeigen
den Verlauf der Kristallbildung, wobei
Schmelzenthalpie und Spitzentemperatur
steigen und sich auf die Werte der unbehandelten stabilen Form zubewegen.
Das entscheidende praktische Problem der Schokoladenherstellung liegt
darin, dass die thermodynamisch stabilste
Form nicht gleichzeitig mit der vom Verbraucher gewünschten Form übereinstimmt. Bei der Schokoladenherstellung
ist daher auf die richtige Kristallform für
Verkauf und Verzehr zu achten. Mit DSC
erhält man einen besseren Einblick in die
Komplexität von Schokolade und kann die
verschiedenen Kristallformen leichter
bewerten. Dabei ist die
präzise Kontrolle von
Temperatur und Zeit ausschlaggebend.
www.mt.com/ta
Kristallisierungszeit
bei Raumtemperatur
Spitzentemperatur
°C
Schmelzenthalpie
>28 °C, J/g
Enthalpiewert relativ zur
unbehandelten Probe, %
1 Tag
29.9
55.1
40.9
2 Tage
32.5
87.7
65.1
3 Tage
32.8
110.5
82.0
Unbehandelte Probe
34.6
134.7
100.0
Quelle: Gesammelte Anwendungen der thermischen Analyse, Lebensmittel, Nr.13.
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