Forschungstitel:
Kontinuierliches Conchieren und Temperieren im Doppelschneckenextruder: Energie- und Prozesszeitreduktion in der Schokoladenproduktion
Arbeitsgruppe: Schokoladentechnologie
Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:
Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV Freising, Dr. Isabell Rothkopf
Finanzierung: IVLV e.V.
Laufzeit: 2026
Ziel des Projekts SchokExtrusion ist es, den herkömmlichen, zeit- und energieintensiven Conchier-Prozess in der Schokoladenproduktion durch einen kontinuierlichen Doppelschneckenextrusionsprozess zu ersetzen, der Conchieren und Temperieren integriert, die Produktqualität sichert und gleichzeitig Prozesszeit, Energiebedarf, Stellfläche und Personalaufwand signifikant reduziert.
Als Perspektive wird angestrebt, die Technologie von Labor- über Technikums- zu skalierbaren Anwendungen zu entwickeln und dabei wirtschaftliche Effekte insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) transparent zu demonstrieren.
Zentrale Forschungsfragen betreffen den Zusammenhang von spezifischem mechanischem und thermischem Energieeintrag (SME/STE), Verweilzeit und Temperaturprofil, die Kontrolle der Kakaobutter-Polymorphie (βV), Fließverhalten, Entfeuchtung/Entgasung sowie Aromamigration unter variabler Schneckenkonfiguration. Die Arbeit basiert auf einem systematischen Vorgehen, das online gemessene Kenngrößen (Schmelzverhalten, Rheologie, Partikelgrößen, Conchiergrad) mit Extrusionsparametern verknüpft, um eine robuste Temperierung und Conche-ähnliche Aromaprofile zu erreichen. Varianten wie Trockenextrusion, Doppel-Extrusion und Vor-Conchieren sowie der Scale-up vom Labor- auf den Technikumsextruder werden geprüft.
Die wirtschaftliche Bedeutung liegt in der Reduktion von Energie, Fläche und Personalbedarf gegenüber dem Conche-Batchprozess sowie der Erschließung flexiblerer Produktionsformen für KMU. Es wird angestrebt, Folgeanträge (z. B. IGF) zu stellen, um offene Fragestellungen systematisch zu klären.