У цій статті ми розповімо про те, як здійснюється подрібнення какаовели. Какаовела – це оболонка лушпиння какао-бобів, яка утворюється в процесі виробництва тертого какао.

Світовий ринок какао-бобів

Основні постачальники какао-бобів на світовий ринок – африканські країни. Якщо взяти середній річний обсяг споживання цього продукту у 3 мільйони тонн на рік, то на країни Африки припадає 2,1 мільйона тонн. Серед провідних постачальників виділяються Кот-д’Івуар, Гана та Камерун. Також значну кількість какао-бобів експортують Еквадор і Індонезія.

Какао-боби – цікавий продукт, оскільки в них містяться як масло какао, так і сухі речовини, які використовують для виробництва какао-порошку. Какао-порошок використовують для приготування напоїв, зокрема гарячого шоколаду.

Особливості переробки какао-бобів

Переробка какао-бобів, як і багато інших процесів переробки, призводить до утворення відходів. Основний з них – це оболонка, яка відділяється від плоду і спочатку не може використовуватися ні для отримання какао-порошку, ні для приготування шоколаду. Ця оболонка отримала назву какаовела. При переробці какао-бобів утворюються десятки й сотні тисяч тонн таких відходів. Основна проблема, яка заважає використовувати какаовелу як корисний продукт, полягає в її твердості. Водночас оболонка є джерелом корисних і поживних речовин, але для їх вилучення необхідно подрібнити какаовелу до стану порошку. І тут з’являються нові можливості! Подрібнена какаовела може використовуватися для:

• заміни какао-порошку завдяки схожому хімічному складу;
• додавання до комбінованих кормів для тварин;
• захисту верхнього шару ґрунту і покращення його властивостей;
• виробництва теплової енергії під час спалювання;
• виробництва лікарських препаратів, які використовуються для стимуляції серцевої діяльності та центральної нервової системи;
• отримання спирту та фурфуролу.

Подрібнення какаовели – основні методи

Подрібнення какаовели здійснюється з використанням класичних та інноваційних методів. Класичні методи засновані на використанні при подрібненні твердих матеріалів, до яких належить какаовела, удару, стиснення і зсуву. Перед подрібненням какаовелу необхідно зробити більш крихкою. Для цього використовується рідкий азот або потік гарячого повітря. Відомі дезінтегратори, на дисках яких розміщені спеціальні штифти. Потрапляючи в простір між дисками, какаовела багаторазово вдаряється об ці штифти, що призводить до її подрібнення. Також для подрібнення какаовели використовуються вальцьові млини.

Класичні млини мають загальні недоліки:

• велике споживання потужності, яке досягає десятків і навіть сотень кіловат;
• великі габаритні розміри;
• шумність роботи;
• неможливість у багатьох випадках забезпечити необхідну тонкість помелу продукту, що вимагає доопрацювання і призводить до зростання енергоспоживання.

Тому завдання подрібнення какаовели досі залишається актуальним, що призвело до появи інноваційних методів.

Подрібнення какаовели за допомогою обертового електромагнітного поля

Одним із перспективних напрямів подрібнення какаовели є використання енергії обертового електромагнітного поля. Цей принцип реалізований в апаратах вихрового шару (АВС) компанії GlobeCore.

Апарат вихрового шару – це пристрій, який конструктивно складається з індуктора обертового електромагнітного поля, робочої камери з немагнітного матеріалу і феромагнітних частинок, за формою схожих на голки. Робоча камера розміщується всередині індуктора, а феромагнітні частинки – у робочій камері. Під час подачі напруги на обмотку індуктора в робочій камері створюється обертове електромагнітне поле, яке приводить у рух феромагнітні частинки. Частинки рухаються по складних траєкторіях через постійне зіткнення одна з одною, зі стінками робочої камери та з оброблюваною речовиною. В результаті утворюється вихровий шар, у якому обробляється какаовела.

Під час роботи апарата в його робочій камері на оброблювану речовину (какаовелу) впливає багато факторів:

• обертове електромагнітне поле;
• ударні впливи феромагнітних частинок;
• магнітострикція феромагнітних частинок;
• акустичні коливання;
• високий локальний тиск і т.д.

Під впливом перелічених факторів і явищ відбувається подрібнення какаовелли.

Тонкість помелу какаовели при використанні АВС

Однією з основних переваг апаратів вихрового шару (електромагнітних млинів) є можливість подрібнення навіть дуже твердих речовин. При цьому помел може бути «сухим» або проводитися за наявності рідкої фази, найчастіше води. При «сухому» помелі розмір частинок зазвичай не перевищує 10 мікрон, а при «мокрому» помелі – 1 мікрон.

При подрібненні какаовели відбувається цікава трансформація. Спочатку здійснюється «сухий» помел, при якому руйнуються оболонки. У какаовелі міститься багато води – не менше 50-60%. Під час руйнування оболонок ця вода виходить назовні, і помел відбувається вже у рідкому середовищі, тобто стає «мокрим». Завдяки цьому апарат вихрового шару дозволяє отримати тонкість помелу какаовели до 1 мікрона за один прохід.

Переваги апарата вихрового шару при подрібненні какаовели

Підсумуємо переваги, які дає апарат вихрового шару при подрібненні какаовели:

• Висока тонкість помелу – до 1 мікрона. Такий результат у більшості випадків недосяжний для інших млинів.
• Найкращий результат подрібнення досягається після одного проходу через апарат.
• При використанні АВС не потрібні підготовчі операції для збільшення крихкості какаовели. Апарат добре працює навіть з дуже твердими матеріалами. Етап обробки продукту рідким азотом або гарячим повітрям виключається, що суттєво спрощує технологічний процес.
• Споживання потужності одним апаратом, залежно від моделі, становить всього від 45 до 10 кВт.
• Апарат має компактні розміри і легко інтегрується в існуючі технологічні лінії виробництва какаовели.
• Безшумність роботи і простота обслуговування.

Якщо ви займаєтеся переробкою какао-бобів і не знаєте, що робити з відходами какаовели або цілеспрямовано хочете переробляти цей відхід виробництва, зв’яжіться з нами за одним із контактів, зазначених у відповідному розділі сайту.