Biochemie der Getreideverarbeitung

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Backeigenschaften von Mehlen Prof.Dr.K.Lösche Allgemeine Produkttechnologie pflanzlicher Lebensmittel 1.3 Merkmale der Gebäckkrume Merkmale einer Brotkrume sind : - gute Kaubarkeit, - das spezifische Volumen, z.B. 1,5 bis 5ml/g bei Weizenbroten ( bei Mehl ca. 0,9ml/g), - Elastizität und plastische Deformierbarkeit bei mechanischer Belastung , - das Verhalten beim Kauen ( nicht klebend oder krümelnd, gut einspeichelbar), - Feuchtegehalt von über 30 bis ca. 50%, - Stärkegehalt von ca. 70%i.T. und darüber - niedriger Gehalt an Sacchariden und Fetten von jeweils weniger als 5%i.T. (Unterscheidungsmerkmal zu anderen Backwaren) u.a.m. Die Krumen von verschiedenen Gebäckarten weisen unterschiedliche Merkmale auf (Tabelle 1.1). Tabelle 1.1 Mikrostruktur der Krume von Gebäcken (Zimmermann u. Schmidt 1977) Merkmal Stärke – gerüst Roggenvollkornbrot stark ausgeprägt Mischbrot Toastbrot Keks vorhanden vorhanden nicht vorhanden Stärkebeschaffenheit fast vollständig verkleistert stark verkleistert stark verkleistert nicht verkleistert Proteingerüst nicht entwickelt strukturlos schlecht entwickelt sehr gut ententwickelt schlecht entwickelt Klein – und Makroporen (Ø in µm) 20 – 600 20 – 500 50 – 900 10 – 50 Mikroporen (Ø in µm) 3 3 5 keine Die Krumenstruktur ergibt sich aus den Porenwänden und den Poren, Rohstoffzusammensetzung und Verarbeitung entscheiden über die Makro – Mikrostruktur der Porenwände sowie über die Anzahl, Größe und Verteilung der Poren. Die Porenwände werden von Klein – und Mikroporen unterbrochen und selbst durch Makroporen gegeneinander abgegrenzt. Die Ausbildung eines Stärkegerüstes hängt u.a. vom Feuchteanteil und Lipidgehalt des Teiges ab. Weizengebäcke weisen im Unterschied zu Roggengebäcken auch ein Proteingerüst auf, das jedoch z. B. bei größerem Lipidanteil unterbrochen ist (Keks). Die Lockerung der Krume, die sich in weiten Grenzen bewegen kann, ist u.a. abhängig von der Mehlqualität und der Verarbeitung. Physikalische Eigenschaften der Brotkrume, z.B. die Deformierbarkeit, stehen im Zusammenhang mit der Lockerung und Porenstruktur; sie haben Bedeutung für die Textur der Krume. 4

Backeigenschaften von Mehlen Prof.Dr.K.Lösche Allgemeine Produkttechnologie pflanzlicher Lebensmittel Eine gut ausgebildete, nicht gealterte Krume muß bei geeigneter mechanischer Belastung (Daumendruck) deformierbar sein – ohne die charakteristische Makrostruktur zu verlieren – und nach Entlastung ganz oder teilweise wieder die ursprüngliche Form annehmen (Elastizität). Diese Eigenschaften besitzen z.B. die Krumen von Flachgebäcken (Dauerbackwaren, Fladenbrote ) nicht. 1.4 Funktionelle Bedeutung der Mehlinhaltsstoffe 1.4.1 Einführung Bei der Brotherstellung (die vorrangig betrachtet werden soll ) erfolgen in mehreren Phasen Veränderungen der – hauptsächlich hochmolekularen – Inhaltsstoffe. Gleichzeitig haben sie wichtige Funktionen zu erfüllen. Formatiert: Nummerierung und Aufzählungszeichen Die Funktionen von Getreide – bzw. Mehlinhaltsstoffen kann man generell unterscheiden in a) natürliche (biologische ) Funktionen, z.B. als Strukturmaterial, Reservestoffe, zur Wasserbindung, b) technologische und sensorische Funktionen in Lebensmitteln, z.B. als Strukturmaterial, das für Textur, Form, rheologische Eigenschaften wesentlich ist, als Quellstoffe, Emulgatoren, Geschmackstoffe, c) ernährungsphysiologische Funktionen z.B. als Energielieferant, Ballaststoff, essentieller Nährstoff. Definition Als funktionelle Eigenschaften von Lebensmittelrohstoffen sowie Lebensmitteln bzw. ihren Bestandteilen versteht man allgemein solche , die in bezug auf die Verarbeitbarkeit im technologischen Prozeß und bestimmte Qualitätseigenschaften der Produkte eine wesentliche Funktion erfüllen. Im weiten Sinne werden bestimmte ernährungsphysiologische Eigenschaften, wie Verdaubarkeit und Resorptionsverhalten, dazugerechnet. Die Kenntnis der funktionellen Eigenschaften bzw. die Herstellung von Lebensmittelrohstoffen mit bestimmten funktionellen Eigenschaften ermöglicht die bessere Verwertbarkeit der Rohstoffe, die Rationalisierung der Technologien und die Verbesserung der Materialökonomie sowie des Gebrauchs -, Genuß- bzw. Nährwertes. Unabhängig vom individuellen Lebensmittel unterscheidet man eine Reihe grundlegender funktioneller Eigenschaften der Kohlenhydrate , Proteine und Lipide; dabei sind einige Unterschiede zwischen hoch – und niedermolekularen Inhaltsstoffen (z.B. Polysaccharide bzw. Disaccharide) sowie zwischen den hydrophylen und hydrophoben vorhanden. Zu den grundlegenden funktionellen Eigenschaften von Lebensmitteln bzw. deren Rohstoffen oder Inhaltsstoffen gehören: - Wasserbindung und Löslichkeit ( z.B. Proteine, Polysaccharide), - rheologische Eigenschaften (Biopolymere, Lipide), - Gelbildung (z.B. Polysaccharide) - Filmbildung (z.B. Phospholipide, lineare Polysaccharide), - chemische Reaktivität ( z. B. Aminosäuren, ungesättigte Fettsäuren, Saccharide), 5

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