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| 31.3.2007 - Rubrik: Backwaren & Confiserie
| Druckansicht | Besser schmeckendes Brot dank PATT-Verfahren
Untersuchungen zum Aromaprofil von Brötchen aus dem PATT-Gärsteuerungsverfahren
Für die Herstellung von Brötchenteiglingen stehen diverse, unterschiedliche Gärsteuerungsverfahren zur Verfügung. Der Erfolg dieser Verfahren in der Praxis hat seine Ursache in der zeitlichen Entkoppelung der Teiglingsherstellung vom Backprozess. Mit der zunehmenden Filialisierung werden häufig zentral die Teiglinge hergestellt und dezentral am Verkaufspunkt gebacken. Die Qualität der Produkte ist u.a. gekennzeichnet von leichter Blasenbildung auf der Oberfläche [11] und die Brötchen sollen einen aromatischeren Geschmackseindruck haben, der deutlich ausgeprägter ist, als bei Brötchen, die mit direkter Triebführung hergestellt werden.
Im Rahmen einer Diplomarbeit werden Untersuchungen in Anlehnung an dieses Dreistufen-Modell am Beispiel von Brötchen (im folgenden Semmeli) aus dem PATT®- Verfahren (Programmiertes Abkühlen teilgegarter Teiglinge, Firma Kolb-Kälte, Rüthi / CH) durchgeführt. Dabei wird ermittelt, wie sich das Verfahren auf den Gehalt der Aromasubstanzen auswirkt, ob sensorisch wahrnehmbare Unterschiede zu direkt hergestellten Produkten bestehen und welche Produkte schliesslich von Konsumenten bevorzugt werden.
Fazit
Die Untersuchungen zeigen, dass die Aromaspektren von PATT®- Semmeli deutlich breiter und ausgewogener sind als diejenigen von direkt hergestellten Produkten.
Insbesondere ist der Gehalt der Komponenten, die dem Gebäck einen fettigen, grünlichen Geruchseindruck vermitteln, bei den konventionellen Semmeli grösser. 2-/3-Methylbutanal, die als Schlüsselsubstanzen im Weizenbrot gelten, sind v. a. bei PATT®- Semmeli mit 18 und 24 h Lagerdauer in grösseren Mengen vorhanden.
Tendenziell ist während der Lagerphase des PATT®- Prozesses eine Veränderung der Aromazusammensetzung- vor allem nach 18 und 24h festzustellen, die auf die Enzymaktivität der Mikroorganismen oder des Mehles und der verstärkten Verquellung der Rohstoffe zurückzuführen ist. Die Zunahme an reduzierenden Zuckern während der Lagerphase durch die Enzymaktivität konnte nachgewiesen werden.
Der positive Einfluss des PATT®- Prozesses ist möglicherweise auf die deutlich längere Stückgare zurückzuführen. Dieser positive Einfluss kann während der Lagerdauer erhalten bleiben, wobei anzunehmen ist, dass bei einer weiteren Lagerung über 24 h die Produktqualität das Niveau der direkt hergestellten Semmeli erreicht oder unterschreitet. Der PATT®- Prozess ermöglicht die Entkoppelung der Teigherstellung vom Backprozess, wobei die Qualität der Endprodukte im Vergleich zum direkten Prozess sicher nicht sinkt sondern je nach Lagerphase erhalten oder verbessert werden kann.
Die PATT®- Semmeli werden von den Konsumenten im Vergleich zu den direkt hergestellten, bezüglich ihren sensorischen Eigenschaften signifikant besser beurteilt.
Die Veränderung des Aromaspektrums während der Lagerung innerhalb des PATT®- Prozesses ist vor allem analytisch festzustellen, sensorisch (Geruch und Geschmack) können keine signifikanten Veränderungen festgestellt werden.
5 Ergebnisse und Diskussion
5.1 Sensorische Analysen
Bei der Profilprüfung der Semmeli durch das Fachpanel zeigen sich geringe Unterschiede innerhalb der PATT®- Produkte sowie im Vergleich mit direkten Semmeli. Allerdings werden die Produkte mit 12 und 24h Lagerphase in Bezug auf die Ausgeglichenheit des Geruches am besten bewertet, da die Malzigkeit ausgeprägter und die hefige, grünliche Note der direkten Produkte weniger hervortritt. Bild: Snifftest der im Gaschromatograph aufgetrennten Aromastoffe an der HSW.
Im Konsumententest fallen die Ergebnisse deutlicher aus. So werden die PATT®- Semmeli bei allen Attributen, speziell jedoch bei Geruch und Geschmack, besser bewertet als diejenigen aus dem konventionellen Verfahren. Mit Ausnahme des Attributes „Grösse/Volumen“ und des Geruches der PATT® Produkte nach 12 und 24 h, zeigen die Ergebnisse des t-Tests, dass sich die PATT®- Semmeli von den konventionellen Produkten bei allen Attributen wie auch bei der Gesamtbewertung signifikant (α= 0.05) unterscheiden. Die konventionellen Semmeli werden von einigen Konsumenten als zu hefig und fettig im Geruch beurteilt.
5.2 Enzymatische Bestimmung von Glucose und Maltose
Die Analysenwerte zeigen eine leichte Zunahme des Maltosegehalts über die Lagerdauer von 24 Stunden. Insbesondere ab einer Lagerdauer von 12 Stunden ist ein Anstieg der Maltose zu erkennen. Dies zeigt, dass die Stärke abbauenden Enzyme auch bei -2°C noch aktiv sind. Was auch schon in der Literatur [3] bestätigt wurde.
5.2 Aromaanalytik
Die bei der Aromaanalyse detektierten Substanzen werden anhand ihrer Geruchseigenschaften in Gruppen eingeteilt. Es ist ersichtlich, dass die Kruste deutlich weniger fruchtige Aromakomponenten aufweist als die Krume. Die PATT®- Produkte mit 12 und 24 h Lagerzeit weisen im Vergleich zu konventionellen Produkten sowohl in der Kruste als auch in der Krume, mit Ausnahme von 2-Phenetylacetate, leicht höhere Gehalte auf.
Ähnliche Resultate zeigen sich auch bei den honig- oder nelkenartigen Aromakomponenten 2-Methoxy-4-vinylphenol und 2-Phenylethanol (Abbildung 8). Die beiden Substanzen sind ebenfalls in der Krume in grösseren Mengen enthalten als in der Kruste. Allerdings sind die Unterschiede zwischen PATT®- und konventionellen Semmeli weniger deutlich, 2-Phenylethanol ist sogar in konventionellen Produkten in grösseren Mengen vorhanden.
Als Aromagruppe mit dem ausgeprägtesten Geruchseindruck können Substanzen mit grünlichen oder kartoffelartigen Geruchseigenschaften identifiziert werden, wobei es sich vorwiegend um Aldehyde handelt. Diese sind in grösseren Mengen unerwünscht, da sie dem Gebäck einen fettigen, altbackenen Charakter verleihen. Aldehyde entstehen sowohl bei der enzymatischen- als auch bei der Autooxidation von ungesättigten Fettsäuren. Die grünlichen Aromen sind vorwiegend in der Kruste zu finden. Der Aldehydgehalt in den PATT®- Semmeli ist über die gesamte Lagerdauer kleiner als in den direkt hergestellten Produkten.
Warum mehr Bräunung mit PATT?
Während des PATT®- Prozesses (zwischen „vor PATT®“ und 0 Stunden) geschieht eine deutliche Abnahme der Glucose. Dies lässt sich dadurch erklären, dass eine Gärung des Teiglings während des PATT®- Prozesses stattfindet und die Hefe in dieser Zeit Glucose verbraucht. Während der Lagerphase bleibt der Gehalt der Glucose relativ konstant, was darauf zurückzuführen ist, dass die Stoffwechselaktivität der Hefen und Milchsäurebakterien bei -2°C minimal ist. Der leichte Anstieg der Glucose am Ende der Lagerphase ist ein Hinweis dafür, dass die Aktivität der Hydrolasen des Mehles bei -2°C stärker ist als die Stoffwechselaktivität der Mikroorganismen. Das heisst, dass die Hydrolasen mehr Glucose produzieren als von den Mikroorganismen verbraucht werden. Dieser Überschuss an reduzierenden Zuckern steht anschliessend im Backprozess für Maillardreaktionen zur Verfügung, wodurch die Gebäcke eine intensivere Bräunung erhalten.
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Mit zunehmender Lagerdauer nehmen die Gehalte weiter ab, erreichen ein Minimum nach 18 h, um anschliessend wieder anzusteigen. Der geringere Gehalt an Aldehyden in den PATT®- Produkten ist möglicherweise auf die enzymatische Reduktion durch Mikroorganismen (Hefen und Milchsäurebakterien) zurückzuführen. Dies konnte auch von Czerny und Schieberle [12] bei einer Sauerteigführung beobachten werden. Es ist anzunehmen, dass zu Beginn der Lagerphase die enzymatisch durch Reduktion bedingte Abbaurate der Aldehyde höher ist als die Neubildung durch Oxidationsprozesse.
Die Gehalte der malzartigen Komponenten 2/3-Methylbutanal sind in der Kruste höher als in der Krume. Sie werden entweder in der Maillardreaktion oder durch Milchsäurebakterien [15] aus den entsprechenden Aminosäuren Leucin und Isoleucin gebildet. Die PATT®- Produkte zeigen im Vergleich zu den direkt hergestellten Semmeli vor allem in der Kruste nach 18 und 24h Lagerdauer höhere Gehalte. 3-Methylbutanol hingegen ist vor allem ein Stoffwechselprodukt der Hefe und weist in der Krume höhere Gehalte auf.
Autoren: Michael Kleinert, Edith Wüthrich, Konrad Bernath. Hochschule Wädenswil 2006:
Weiterlesen: Theorie des PATT-Systems
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