La transformation des fèves de cacao comporte deux étapes de broyage distinctes, qui donnent deux produits différents. La première broie les nibs en liqueur de cacao, la base du chocolat et du beurre. La seconde broie le tourteau pressé en poudre, après extraction du beurre. Le broyage des fèves de cacao suit donc deux voies, et le choix dépend du produit final que vous vendez, pas de la taille de la machine. Ce guide présente les deux voies, leur finesse et leurs machines.
Les étapes de broyage après la transformation des fèves de cacao
Le broyage des fèves de cacao forme une chaîne à deux niveaux de finesse, et chaque niveau a un rôle précis.
- Broyage primaire (humide) : les nibs passent dans un moulin colloïdal. On obtient une liqueur de cacao de 80 à 100 mesh, avec un stator et un rotor en acier inoxydable 420 et des pièces au contact du produit en 304 ou 316L.
- Broyage fin (humide) : la liqueur est ensuite affinée dans un broyeur à billes. Le résultat atteint 20 à 25 microns, soit environ 500 mesh, en un seul passage, sans rebroyage.
- Broyage en poudre (sec) : il s’applique au tourteau pressé qui reste après extraction du beurre. Un broyeur à poudre à grille réglable donne une poudre de 20 à 120 mesh.
Cette chaîne répond d’avance à la plupart des questions de dimensionnement. Si votre produit est le chocolat ou le beurre de cacao, il vous faut la voie humide et son broyage de la liqueur de cacao en deux étapes. Si votre produit est la poudre, c’est le broyage de la poudre de cacao, en aval, sur la voie sèche.
Broyage humide : des nibs à la liqueur de cacao
La voie humide démarre une fois les fèves torréfiées, concassées et séparées en nibs. Elle transforme les nibs en liqueur de cacao, utilisée pour le chocolat et l’extraction du beurre. Le broyage des fèves de cacao en liqueur ouvre la porte au chocolat comme au beurre, et le broyage de la liqueur de cacao mobilise deux machines : un moulin colloïdal, puis un broyeur à billes.
La première machine est un moulin colloïdal. Il utilise un stator et un rotor à entrefer réglable, divisé en zones de broyage grossier, fin et ultrafin. Les moulins colloïdaux Gelgoog tiennent 80 à 100 mesh sur six tailles, avec des capacités allant de 100 kg/h à 4000 kg/h. Le rotor et le stator sont en acier inoxydable 420 pour résister à l’usure, et les surfaces au contact du produit sont en 304 ou 316L. Un moulin simple laisse la liqueur autour de 70 °C ; un moulin double approche 100 °C.
Un point compte si vous presserez le beurre de cacao ensuite. Un broyage trop fin rend le pressage plus difficile : les particules fines colmatent la toile filtrante et ralentissent l’écoulement de l’huile. Une finesse d’environ 100 mesh est en général la cible pratique, assez fine pour une liqueur propre sans ajouter de friction à la presse.
La seconde machine est un broyeur à billes, et c’est là que se fait le broyage fin. Les broyeurs à billes Gelgoog atteignent 20 à 25 microns à 500 ou 1000 kg/h, en continu, avec une cuve à double enveloppe et un refroidissement qui maintient la liqueur à 110 °C au plus. Ce contrôle de température protège l’arôme du cacao pendant le broyage de la liqueur de cacao, et c’est pourquoi le broyage fin reste humide.
Broyage à sec : du tourteau pressé à la poudre de cacao
Le « procédé à sec » commence par le pressage. Une fois le beurre extrait, il reste une masse dure, semblable à un tourteau : la matière première de la poudre de cacao.
La première étape consiste à briser le tourteau. Le brise-tourteau Gelgoog offre des capacités de 100 kg à 600 kg par heure ; il utilise des lames en acier allié et une grille réglable pour réduire le tourteau en petits granulés.
La seconde étape est le broyage de la poudre de cacao. Le broyeur à balancier tourne à 3 800 tr/min, et la finesse — 20 à 120 mesh — se règle en changeant la grille. Le broyeur à poudre Gelgoog offre 100 kg à 800 kg par heure. Le broyage de la poudre de cacao demande toutefois d’être associé au concassage et au pressage en amont. Pour une poudre très fine et régulière, on ajoute souvent un broyeur ultrafin à classification par air.
Quelle voie convient à votre produit
Le choix dépend du produit fini, et un tableau simple suffit à trancher.
| Matière première | Étape de broyage | Produit final | Machine clé |
| Nibs de cacao | Broyage humide | Liqueur de cacao | Moulin colloïdal + Broyeur à billes |
| Tourteau de cacao | Broyage à sec | Poudre de cacao | Brise-tourteau + Broyeur à poudre |
La « voie humide » et la « voie sèche » sont deux étapes d’un même flux de transformation. La plupart des transformateurs utilisent les deux : la voie humide d’abord, pour extraire le beurre, puis la voie sèche pour transformer le tourteau en poudre. Que vous prévoyiez une seule ligne ou les deux, comprendre le broyage des fèves de cacao vous aidera à mieux planifier votre ligne de production.
FAQ
Quelle finesse la liqueur de cacao doit-elle atteindre pour le chocolat ?
La fabrication du chocolat demande 20 à 25 microns. Le broyeur à billes y parvient en un seul passage après le moulin colloïdal, sans rebroyage séparé.
Pourquoi le broyage de la poudre de cacao se fait-il toujours en deux étapes ?
Le tourteau pressé est épais et ferme. Il faut d’abord le concasser grossièrement, puis le broyer finement à travers une grille pour atteindre le mesh cible.