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| 26.12.2008 - Rubrik: Backwaren & Confiserie
| Druckansicht | Messetipp Anuga FoodTec - Fermentation & Automatik
Mit der Automatisierung, wie sie vor allem in Grossbetrieben anzutreffen ist, soll der Fermentationsprozess möglichst weitgehend von menschlichen Eingreifen entkoppelt werden. Die einzelnen Parameter der Teigführung wie Zutatendosierung, Temperatur- und Zeitverlauf sowie Anfrischen unterliegen dabei der maschinellen Kontrolle. Die Anuga FoodTec zeigt neue Technologien, die in der industriellen Backwarenproduktion zur Anwendung kommen.
Die globalen Trends bei Lebensmitteln und Getränken stellen die Ernährungswirtschaft vor neue Herausforderungen. Dies bekommt auch die Backindustrie zu spüren, die sich ebenso wie andere Branchen mit steigenden Rohstoff- und Energiepreisen konfrontiert sieht. Innovative Technologien sind deshalb auch in der Backindustrie gefragt. Als branchenübergreifende Fachmesse für die Lebensmittel- und Getränketechnologie bietet die Anuga FoodTec in Köln vom 10. bis 13. März 2009 Lösungsansätze für alle Bereiche der Herstellung und Verpackung in der gesamten Lebensmittel- und Getränkeindustrie.
Dabei zeigt sich, dass einzelne Aspekte der Automatisierung wie Kesselanlagen, Temperaturregelung und –steuerung oder Kältetechnik nicht nur in einem, sondern in vielen Herstellungsprozessen eine wichtige Rolle spielen und damit branchenübergreifend einsetzbar sind. Viele Hersteller von Lebensmittel- und Getränketechnologischen Maschinen und Anlagen demonstrieren darum im Rahmen der Anuga FoodTec ihre Flexibilität im Umgang mit branchenspezifischen Anforderungen.
In der Backindustrie kommen z. B. komplexe Anlagen zur Teigherstellung zum Einsatz.
Fermentationsanlagen
Vor allem in handwerklichen Bäckereien wird die Sauerteigbereitung im Chargenverfahren angewendet. Dabei wird aus einer Starterkultur oder Anstellgut, Roggenmehl und Wasser ein Teig hergestellt, der anschliessend eine festgelegte Zeit zur Fermentation bekommt. Die in dieser Zeit ablaufenden Fermentationsprozesse bestimmen massgeblich die qualitative Beschaffenheit des Endproduktes Brot. Schwankungen in der Sauerteigqualität sind infolge individueller, menschlicher Eingriffe und daraus resultierenden Fehlern nicht selten.
Mit der Automatisierung, wie sie vor allem in Grossbetrieben anzutreffen ist, soll der Fermentationsprozess möglichst weitgehend von menschlichen Eingreifen entkoppelt werden. Die einzelnen Parameter der Teigführung wie Zutatendosierung, Temperatur- und Zeitverlauf sowie Anfrischen unterliegen dabei der maschinellen Kontrolle. Erreicht werden soll damit eine nahezu reproduzierbare Sauerteigqualität, die eine konstante Backwarenbeschaffenheit bei grossen Chargen gewährleistet.
Einzelne Komponenten der zum Einsatz kommenden Anlagentechnik findet man aber auch in vielen anderen Bereichen der Lebensmittelproduktion. Vom Durchflussmessgerät über doppelwandige Kesselanlagen, bis hin zum Plattenwärmetauscher reicht hier das Spektrum.
Temperaturkontinuität
Vor allem mit der Möglichkeit einer Temperaturkontinuität spielt eine automatisierte Sauerteigherstellung ihre Stärken voll aus: Unter derart kontrollierten Bedingungen sind temperaturbedingte Abweichungen im Säuregrad und im Essigsäure-Milchsäureverhältnis weitgehend ausgeschlossen. Erreicht wird die Temperaturkontinuität durch den Sauerteigbehälter umschliessende Isolierungen, die mittels Kühlung oder Heizung temperaturgesteuert werden können und einen Einfluss der Umgebungstemperatur ausschliessen.
Die in einem Sauerteig ablaufende Fermentation verläuft exotherm, führt also zu einem, die enzymatischen und mikrobiellen Vorgänge beschleunigenden Temperaturanstieg. Einen Nachteil hat die Temperierung über die Behälteraussenwand allerdings: Das Lockerungsgas Kohlendioxid, das sich in dieser Phase der Fermentation reichlich im Teig befindet, ist ein sehr schlechter Wärmeleiter. Bei sehr grossen Anlagenvolumina ist eine Temperierung, vor allem aber die Abkühlung nach Erreichen eines optimalen Reifezustandes, allein über die Aussenwand des Behälters ineffizient.
Sehr flüssige Sauer- oder Vorteige können deshalb alternativ durch einen Wärmetauscher geführt werden, der eine schnelle und gleichmässige Kühlung bewirkt. Um 3.000 Liter pumpfähigen Sauerteig von einer Ursprungstemperatur von 30 Grad Celsius auf eine Lagertemperatur von 10 Grad Celsius zu kühlen, benötigt ein solches System, je nach Dimensionierung, nur etwa eine Stunde. Vorteilhaft ist diese Technik vor allem bei mehrstufigen Führungen, wenn sich der Sauerteig in seiner aktivsten Phase befindet, um ihn durch die Kühlung schnell genug in seiner Entwicklung zu bremsen.
Durchmischung
Einen wesentlichen Anteil an der Beschaffenheit des fertig fermentierten Sauerteiges hat die Intensität der Bewegung. Ein unbestrittenes Faktum ist, dass sich Roggensauerteige während der Reifephasen verändern, sie werden weicher. Ursache dafür ist ein Abbau von wasserbindenden Stoffen, die damit ihre Fähigkeit einbüssen und das gebundene Wasser wieder freigeben. Dabei ist ein deutlicher Unterschied zwischen bewegten und unbewegten Teigen feststellbar. Ein chargenweise geführter Sauerteig in einem Knetkessel wird sich nicht so stark erweichen wie ein ständig gerührter Teig in einem Fermenter.
Das Gashaltevermögen eines unbewegten Sauerteiges ist dementsprechend höher. Um die negativen Effekte der Erweichung zu vermeiden, wird sowohl bei den Chargenverfahren im Fermenter, als auch bei den vollautomatisierten Anlagen inzwischen eine Bewegung des reifenden Teiges vermieden oder auf ein Minimum beschränkt.
Anzahl der Stufen
Für qualitätsorientierte Bäckereien sind mehrstufige Sauerteigführungen oft die bessere Wahl. In der Regel führen sie zu geschmacklich ausgewogeneren und milderen Endprodukten und bringen einen gewissen Anteil Hefen mit in den Hauptteig, was zur völligen Einsparung von Backhefe führen kann. Die versäuerte Mehlmenge führt gemeinsam mit den gut verquollenen Mehlbestandteilen zusätzlich zu einer verbesserten Frischhaltung der Brote.
Der Verarbeitungszeitraum des fertigen Vollsauerteiges ist bei mehrstufigen Führungen jedoch geringer als bei einfachen, einstufigen Verfahren. Bei einer Dreistufenführung kann der Teig der letzten Stufe bei Erreichen der Reife innerhalb eines Rahmens von drei Stunden ohne Qualitätsverlust verarbeitet werden. Danach steigt der Säuregrad pro Stunde um etwa 1 bis 1,5 Säuregrade an, so dass eine problemlose Weiterverarbeitung nur durch eine Reduzierung des Anteils im Brotrezept möglich ist. Automatisierte Anlagen können den Vollsauer bei Erreichen der optimalen Reife durch Kühlen haltbar und innerhalb eines grösseren Zeitfensters verarbeitbar machen.
Steuerung
Die unterschiedlichen Parameter mehrstufiger, vollautomatisierter Sauerteigführungen lassen sich nur über eine ausgefeilte Regelungstechnik genau steuern. Neben der Einhaltung der Rezeptur und der Temperaturen der Zutaten kommt es aber trotzdem darauf an, bei eventuell auftretenden Abweichungen eingreifen zu können. Das geschieht heute aber weniger manuell, als mit Hilfe berechneter Szenarien bzw. der permanenten Überwachung mittels Sensoren und Messtechnik.
An neuralgischen Punkten angebrachte Sensoren erfassen die nötigen Stammdaten, um dann gegebenenfalls mit Hilfe rechnergestützter Regelung den Idealzustand wiederherstellen zu können. Um den gesamten Prozess zurückverfolgen zu können, zeichnet die Steuerung alle relevanten Parameter auf und archiviert sie.
Ebenfalls wichtig für eine kontinuierliche Bereitstellung von Vorteig ist ein möglichst automatisiertes Reinigungssystem. Hier kommen bekannte Techniken, wie CIP-Systeme oder Molchsysteme für Rohre zum Einsatz, die beispielsweise auch in der Getränkeindustrie bekannt sind.
Die Anuga FoodTec wird gemeinsam von der Koelnmesse GmbH und der DLG (Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft) veranstaltet. Sie findet vom 10. bis 13. März 2009 in den Hallen 4 bis 7 und den Hallen 9 und 10 der Koelnmesse statt. Weitere Informationen zur Anuga FoodTec: www.anugafoodtec.de
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