1 PRODUKTENTWICKLUNG 11.2011 Funktionalität der Rohstoffe
2 Rohstoffe Qualität ist kein Zufall; sie ist immer das Ergebnis angestrengten Denkens. John Ruskin (1819-1900), engl. Schriftsteller, Kunstkritiker
Einsatzmenge 3 Rohstoffe über Dosis-Wirkung-Beziehung beurteilen Vgl. Zuckermenge im Kaffee Einsatz im linearen Bereich Kosten Nutzen 1. Ableitung einer Funktion = Grenznutzen Wenn ich 1 Einheit zulege merke ich keinen Effekt mehr
Geforderte Qualität von Backwaren 4 Feste Teige von guter Dehnbarkeit, geringer Oberflächenfeuchte, d.h. Klebrigkeit und hoher Gärstabilität, Ofentrieb muss aber trotz anfänglich fester Teige gewährleistet sein problemlose maschinelle Verarbeitung Toleranz gegenüber Gärunterbrechungen, verschiedene Knetzeiten, Fermentationszeiten, Teigtemperaturen, Wasserschüttung
5 Erfüllung nur machbar, wenn mehrere Backmittelinhaltsstoffe in optimaler Kombination verwendet werden. Backmittel bestehen aus mehreren backaktiven Anteilen, die ihre Wirkung nacheinander in allen Phasen der Teig- und Gebäckherstellung entfalten.
Backgrundstoffe 6 40% Brotgetreideerzeugnisse, Nichtbrotgetreiderohstoffe, 14% Zucker 11% Speisefette und Öle 8% Malzprodukte 6% Sojaprodukte 5% Genusssäuren und ihre Salze 4,5% Emulgatoren 4% Trockenmilchprodukte 3,5% Stabilisatoren, Verdickungsmittel
7 Backgrundstoffe 2,5% Mineralstoffe Hefenährstoffe Trennmittel zur Vermeidung von Klumpen 1,5% sonstige wie Ascorbinsäure, Enzyme Enzymreiche pflanzliche Rohstoffe z.b. Malz, Sojamehl Enzympräperate aus MO gewonnen Enzympräperate aus Pflanzen (wirtschaftlich unattraktiv) Da Mehl und Wasser insg. 95% ausmachen, Speisesalz 1-1,5%, Hefe 2-3% entfällt auf die Backmittel nur 0,2-2%!
8 Wasser
Eigenschaften als Rohstoff 9 Eignung als Lösungsmittel Echte Lösungen z.b. Salzlösung, verdünnte Säuren Kolloide Lösungen z.b. Eiweißlösung Suspensionen, Emulsionen z.b. Milch Eignung als Quellmittel Gequollene Stoffe leichter durch Hitze, Säuren, Basen und Enzyme angegriffen bessere Verdaulichkeit Nutzung der Schmelz- und Siedetemperatur Eis Verwendung als Kühlmittel garen Nutzung des Härtegrades
Getreide 10 1 Aspekt der Rohstoffqualität ist die Gleichmäßigkeit (Klima, Sortenwahl, Anbau, Produktionstechnik führen zu Unterschieden, die ausgeglichen werden müssen) Abschätzung der Backeignung über Mehlanalytik Teigrheolgische Untersuchungen Standard Backversuche
Getreide 11 Kennzahlen Eiweiß Proteingehalt % i.tr. 10-15 Feuchtklebergehalt % 20-40 Sedimentationswert Eh 20-50 Stärke, Enzymaktivität Kleberbeschaffenheit Elastischplastisch Fallzahl S 200-350 Maltosezahl % i.tr. 1-4 Mehlgranulation Griffigkeit %>75 µm 20-50
Backmittel 12 Backmittel setzen sich aus funktionellen Zutaten, wie Malz, Trockensauerteig, Kartoffelmehl, Getreide- Quellmehle, Fetten, Zucker und Milchprodukten, evtl. Zusatzstoffe zusammen Wirken positiv auf Teigbereitung, Geschmack, Bräunung, Rösche und Frischhaltung, Backprozess Trotz erlaubter Zusatzstoffe erwartet Konsument naturreines Produkt bei Brot als Grundnahrungsmittel Industrie steht mehr unter Druck Clean-Label durch verbesserte Enzymbackmittel
Backmittel 13 Vor allem Verzicht auf Emulgatoren möglich Je kürzer die Teigruhe, desto wichtiger sind Backmittel Für spezielle Prozesse gibt es maßgeschneiderte Backmittel Z.B. für Vakuumknetung Meist pulverförmig Um vorhandene Dosieranlagen, Automatisierung entsteht vermehrt Wunsch nach Flüssig-Backmitteln
Fette - Nutzen 14 Fettlösliche Vitamine
Gesundheitsfördernde Eigenschaften der aus EPA (Eicosapentaensäure) gebildeten Eicosanoide Entzündungshemmend Stimulierung der Immunabwehr Blutdrucksenkung Eicosanoide aus EPA (Eicosapentaensäure) Verringerung der Schmerzübertragung Senkung des Triglyceridspiegels im Blut Verringerung der Blutgerinnung
Omega-6 und Omega-3 sind Konkurrenten im Stoffwechsel Rapsöl Omega-3 Leinöl ALA ENZYM EPA DHA Walnussöl Maiskeimöl Sojaöl Distelöl ENZYM Linolsäure Sonnenblumenöl Delta-6- Desaturase Omega-6 Arachidonsäure
Bauplan von Nahrungsfetten Der Aufbau aller Fette ist gleich: Die Fettsäuren bestimmen, ob ein Fett flüssig oder fest ist und ob es der Gesundheit zuträglich ist oder nicht.
Fette - Zusammensetzung 18 Nahrungsfette bestehen aus Glycerin und Fettsäuren Fettsäuren werden nach ihrer Kettenlänge sowie der Anzahl, Position und Konfiguration der Doppelbindungen klassifiziert Daraus entstehen unterschiedliche physikalische Eigenschaften z.b. Schmelzpunkt Durch Verfahren der Fettmodifikation, moderner Margarineherstellung können maßgeschneiderte Spezialfette und Margarinen hergestellt werden = Mischfette unterschiedlicher Herkunft
Fette 19 Ziehmargarinen Plastische Konsistenz Ausbildung gleichmäßiger, dünner Fettfilme beim Tourieren Festigkeit wie die des Grundteiges Schmelzpunkt oberhalb der Gartemperatur (damit kein Ausölen während der Gare) Stufenweises Abschmelzen garantiert Blätterung der Gebäcke
Fette 20 Backmargarinen Geschmeidig, feste Konsistenz Gute Luftaufnahmefähigkeit ergibt gut emulgierte, lockere Massen Schmelzpunkt unterhalb der Körpertemperatur für zarte, saftige Krume
Fette 21 Crememargarine Weiche Konsistenz Hohe Luftaufnahmefähigkeit Niedrigen Schmelzpunkt
Fette - Zutat 22 Fette sind die einzige Zutat, die im Backprozess nicht chemisch verändert wird Erzielen arttypischen Gebäckcharakter Lockerung Teig wird geschmeidig Gebäckvolumen Struktur, Frischhaltung
Fette - Wirkung 23 Trennmittel zw. Gebäck und Blech Ausbildung eines Fettfilms zwischen den Mehlteilchen Dieser verhindert teilweise die Quellung des Klebers bei der Teigbereitung und die Verkleisterung der Stärke Ermöglicht Einschluss von Luft, Wasserdampf (Blätterteig) Spezifischen Funktionen unterschiedlich
Fette - Rauchpunkt 24 Als Rauchpunkt bezeichnet man die niedrigste, in Grad Celsius angezeigte Temperatur, bei welcher über einer unter definierten Bedingungen - erhitzten Probe eine deutlich sichtbare Rauchentwicklung beginnt. Anteile von sehr kurzkettigen Fettsäuren, wie z. B. Buttersäure im Butterfett oder auch freie Fettsäuren in reinen Fetten und Ölen führen zu niedrigen Rauchpunkten
Fette - Rauchpunkt 25 Produkt Rauchpunkt C gehärtetes Erdnussöl 230 Palmkernfett 220 raffinierte Öle > 200 kaltgepresstes Rapsöl 130-190 kaltgepresstes Olivenöl 130-175
Fette - Oxidationsstabilität 26 Definition: Eine Größe zur Beschreibung der Oxidationsstabilität ist die Induktionszeit, die man erhält, wenn ein Öl unter definierten Bedingungen erhitzt wird, bis es oxidativ so stark geschädigt ist, dass die gebildeten leichtflüchtigen Oxidationsprodukte die Leitfähigkeit einer Messlösung (Wasser) drastisch erhöhen
Fette - Oxidationsstabilität 27 Wird beeinflusst durch: Anzahl der Doppelbindungen im Molekül Spuren von Metallionen Thermische Vorschädigung der Öle durch Überhitzung Wassergehalt Vorschädigung der Öle durch Lichteinfluss Vorhandensein natürlicher oder zugesetzter Antioxidantien
Fette - Oxidationsstabilität 28 Ölsorte Oxidationsstabilität [h] Erdnussfett 9-10 Butterschmalz 6,5-7,5 Schweineschmalz 1,5-2,5 Rapsöl (raff.) 7,0-8,5 Rapsöl (kaltgep.) 3,0-5,5 Erdnussöl 3-4 Olivenöl 7,0-8,5 Sonnenblumenöl (raff.) 1,5-2,5 Leinöl 0,3
Fette - Schmelzpunkt 29 Definition: Der Schmelzpunkt ist diejenige Temperatur, bei der ein Fett von der festen in die flüssige Phase übergeht. Er hängt ab von: Anzahl der Doppelbindungen Länge der Kohlenstoffkette Gehalt an trans-fettsäuren
Fette - Feststoffanteil 30 Definition: Der Feststoffanteil gibt an, wie hoch der Anteil an festem Fett bei bestimmten Temperaturen ist. beeinflusst Eigenschaften eines Fettes bei bestimmten Temperaturen beeinflusst Schmelzverhalten im Mund und damit auch das Empfinden beim Verzehr
Fette - Eignung 31 Backen Braten Frittieren Pflanzenfett +++ +++ +++ Olivenöl, kaltgep. - + + Rapsöl, kaltgep. - ++ + Rapsöl, raff. - +++ ++ Butter +++ ++ - Erdnussöl + +++ +++ Leinöl - - - Distelöl - - - Schmalz +++ +++ +++
32 Fette
Fette 33 Margarineherstellung