Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Funktionsorientierte Klassifizierung enzymaktiver Backmalze für die Verwendung in weizenbasierten Backwaren

Zur Verbesserung der Teigstruktur und der Weizenbrotqualität werden häufig Backzutaten, wie Hydrokolloide, Enzyme oder aromaaktive Substanzen, eingesetzt, deren Einsatz von den Verbrauchern jedoch häufig als kritisch eingestuft wird. Eine Alternative hierzu bieten Backmalze. Ihre Wirkung basiert auf den natürlich vorhandenen proteolytischen, amylolytischen, cytolytischen und lipolytischen Enzymaktivitäten.

Ihre Anwendung basiert derzeit allerdings überwiegend auf empirischen Werten aus aufwändigen Backversuchen. Eine funktionelle Klassifizierung von Backmalzen würde den Herstellern wie auch den Anwendern in Bäckereien, also einer Vielzahl von KMU, einen definierten und v. a. produktbezogenen Einsatz dieser Malze ermöglichen.

Ziel des Vorhabens ist daher die systematische Aufklärung des funktionellen Einflusses enzymaktiver weizenbasierter Malze auf die Teigstruktur, -verarbeitung und Weizenbrotqualität, sowie die Erarbeitung einer funktionsorientierten Klassifizierung der Malze anhand der Zielparameter Teigdehnbarkeit, Gashaltekapazität, Brotvolumen, Krumentextur und Krumenporung.

Malz- und Backmittelhersteller sowie Bäckereibetriebe werden auf Basis der Ergebnisse die Eigenschaften ihrer Produkte gezielt steuern und eine definierte, reproduzierbare Endproduktqualität einstellen können.

Ergebniszusammenfassung:

Im Rahmen des Projektes wurde der funktionelle Einfluss von enzymaktiven Backmalzen entlang der Backwarenherstellung untersucht. Mittels inhaltsstofflicher und enzymatischer Charakterisierung wurden die Haupt- und Minorbestandteile identifiziert. Mittels Spiking- und Inaktivierungsversuchen wurde anschließend die Funktionalität der Inhaltsstoffe untersucht. Durch Zugabe einzelner Weizenmalzbestandteile konnten lediglich minimale Funktionalitätseffekte beobachtet werden, wohingegen eine thermische Inaktivierung von Enzymen einen Effekt auf die Backwarenqualität zeigte. Auch der gegensätzliche Ansatz, die Zugabe von Protease-reichen Extrakten, zeigte, dass gerade auf der teigrheologischen Ebene viele Effekte durch Proteasen, aber auch die im wässrigen Medium gelösten Stoffe, bedingt zu sein scheinen. Neben proteolyt. Aktivität konnte insbesondere die Relevanz von amylolyt. Aktivität in enzymaktiven Backmalzen herausgestellt werden. In den durchgeführten Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass die amylolyt. Aktivität von endogenen Malzenzymen während des Backvorgangs zwischen 37 °C und 67 °C ihr Optimum erreicht. Final konnte zudem durch statistische Analyse die hohe Bedeutung der enzymatischen Aktivität für die Teig- und Broteigenschaften unterstrichen werden. Insbesondere die Teigentwicklung wird dabei von einer zu hohen enzymatischen Aktivität oder Malzdosage negativ beeinflusst, wohingegen die Bräunung positiv verstärkt wird. Die Kenntnis insbesondere der amylolyt. Aktivität ist folglich bei der Verwendung von enzymaktivem Backmalz zu empfehlen und bietet sich als Grundlage für die Klassifizierung an. Weiter ist eine hohe Aktivität aufgrund des negativen Einflusses auf die Teigentwicklung nicht erstrebenswert, wenngleich ein gleichzeitig positiver Einfluss auf die Krumenhärte und Bräunung der finalen Brote hiermit einhergeht. Die hohe Bedeutung der Art und des Ausmaßes der enzym. Aktivität für die Produktqualität konnte im Projekt erarbeitet werden.