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LMT (Subject) / Klausur (Lesson)

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• Definition Obst Sammelbegriff Samen & Früchte kultivierter o. wildwachsender mehrjähriger Pflanzen im allg. roh verzehrt, angenehmer, meist süßer o. säuerlicher Geschmack
• Definition Gemüse essbare Teile krautiger, meist einjähriger, selten zweijähriger Pflanzen i.d.R. Zucker & Fruchtsäuren nicht für Geschmacks- & Genusswert maßgebend
• Unterscheidung Obst Kernobst (Birne, Apfel) Steinobst (Kirsche, Pflaume) Beerenobst (Himbeere, Erdbeere) Schalenobst (Haselnuss, Walnuss) Südfrüchte (Banane, Ananas) Wildfrüchte (Hagebutten, Sanddorn)
• Einteilung Gemüse Wurzel- (Rüben, Rettich) Blatt- (Salat, Spinat, Kohl) Sprossen- (Rosenkohl, Spargel) Blüten- (Blumenkohl, Brokkoli) Samen- (Erbsen, Bohnen, Linsen) Frucht- (Gurke, Kürbis) Zwiebel- (Porree, Zwiebeln) Knollengemüse (Kartoffeln)
• allg. Verarbeitungsschritte Obst & Gemüse Ernte/Anlieferung/Lagerung Transport Waschen/Reinigen Sortieren/Verlesen (je nach gewünschtem Endprodukt: Schälen, Entsteinen/Abbeeren, Zerkleinern, Blanchieren, Maischebehandlung, Pressen, Nachbehandlung) Haltbarmachen Verpacken Abfall-/Abwasserverwertung
• Veränderungen nach Ernte (abiotisch) intern: Wasseraktivität, pH-Wert, Atmung, Ethylenbildung, Alterung extern: Wetter, Reibung, Ernte, Verarbeitungsprozesse/-geräte
• Veränderungen nach Ernte: Atmungsprozesse 1. Atmungsprozesse: Energiegewinnung über oxidativen Abbau von KH erfolgt auch nach Ernte Verderbnisrate proportional zur Atmungsrate C6H12O6 + 6O2 > +6CO2 + 6H2O + 2870kJ
• Veränderung nach Ernte: biotische Faktoren Insektenbefall vor Ernte: Verletzung, Insekteneier, Beschädigung äußere Schicht Befall durch MO nach Ernte: Invasion, Fermentation, enzymatischer Abbau
• Veränderung nach Ernte: Transpiration & mech. Beschädigung Transpiration/Wasserverlust > Hauptgrund für Verderb: quantitativer Verlust, Aussehen: Schrumpeln, Textur: weich, Verlust Knackigkeit/Saftigkeit mech. > beschleunigen Verderb besonders: Wasserverlust, Atmungs- & Ethylenbildungsraten, mikrobieller Verderb
• Veränderungen nach Ernte: mikrobieller Verderb & physiologische Schäden mikrobiell: häufig bei mech. Verletzungen, selten bei intakten Früchten physiologisch: - Gefrierschäden: Zellwandzerstörung (direkter Zusammenbruch der physiologischen Aktivität) - Kälteschäden: unter 5-15°C & über Gefriertemperatur führen zu Farbveränderung, Bildung wässriger Bereiche, ungleichmäßige Reifung o. keine - Hitzeschäden: durch direktes Sonnenlicht o. extrem hohe Temperaturen, Verbrennung Oberfläche, ungleichmäßige Reifung, Erweichung & Austrocknung
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• Veränderung nach Ernte: Ethylenbildung Ethylen: Pflanzenhormon (reguliert Wachstum, Entwicklung, Alterung bei Obst & Gemüse) Biosynthese aus Methionin Reifungsgas
• Herstellung O-Saft Orangen > waschen, verlesen > nach Größe sortieren  > Öl- & Saftgewinnung: Öl-Emulsion > Zentrifugieren > Öl & Schalen > Pektingewinnung > Saft-Pulpe-Gemisch > Passieren (Pulpe: pulp wash) > O-Saft > Entlüften > Pasteurisieren > Konzentrieren
• Blanchieren: Ziele Inaktivierung pflanzl. Enzyme Entfernung & Vermeidung Entstehung unerwünschter Geschmacks- & Geruchsstoffe Entgasung Gewebe (Einschränkung oxidativer Veränderungen) Verringerung MO
• Pektingewinnung aus Apfeltrester Extraktion aus Trester Reinigung & Aufkonzentrierung des Extrakts (Abtrennen Trubstoffe) Fällung Pektin (Zugabe Alkohol) Trocknung, Vermahlung, Standardisierung > für LM, Pharmazeutika, Kosmetika benutzt > Alkohol destilliert & zurückgeführt > Rest als Tierfutter
• Unterschied Konfitüre & Fruchtzubereitung Konfitüre: Brotaufstrich (mind. 55% Frucht, Pektin als Geliermittel) Fruchtzubereitung: zur Herstellung von Milchprodukten bestimmte Erzeugnisse (25-35% Fruchtgehalt) > Wasserzugabe erlaubt > pumpfähig/förderbar > Zusatz Verdickungsmittel, Säureregulatoren, Aromastoffen, Zuckerarten, färbende LM  
• Zusammensetzung Weinbeere Wasser 70-85% Zucker (Glucose, Fructose hauptsächlich) Säuren (Wein-, Äpfel-, Zitronensäure) Mineralstoffe Pektin N-Verbindungen pH 2,9-3,5
• in welchen Teilen Weintraube Tannine? welche negative Eigenschaften haben kondensierte Tannine im Wein? Stiel, Kerne, Schale adstringent
• rote Farbe Weintrauben & wo in Traube? Anthocyane in Schale
• Unterschiede Herstellung Weiß- & Rotwein Reihenfolge Arbeitsschritte Rotwein keine Most-, sondern Maischegärung  > Farbstoffe in Schale (vom Alkohol gelöst), gekeltert erst nach Gärung, höherer Gehalt an Phenolen, Tanninen & Anthocyanen
• Herstellung Weißwein Weinlese Entrappen Pressen > Maische Keltern > Most Mostoxidation Mostgärung Klärung evtl. Schönung  
• Unterschied Bier & Wein Ausgangsprodukte - Trauben (viel Zucker & Wasser)/ Gerstenmalz, Hopfen, Wasser, Hefe - bei Trauben Qualität (& späteren Endprodukts) stärker witterungsabhängig (ggs. Gerste, Malz) Gärung - Wein: Zucker aus Ausgangsprodukt direkt, Bier: Stärke > Enzyme > Zucker als Substrat für Hefen - Wein mit O2 vergoren, Bier unter Druck (CO2 verbleibt) Nachbehandlung: Wein darf geschönt werden, Bier Reinheitsgebot
• chem. & phys. Raffination physikalisch: Rohöl entschleimt >  gebleicht > desodoriert/entsäuert > raffiniertes Öl chemisch: Rohöl entschleimt > neutralisiert > gebleicht > desodoriert > raffiniertes Rohöl
• Veränderung Acyllipide in LM, enzymatische Hydrolyse - Spaltung Acyllipide durch Hydrolasen, nativ in LM vorkommende Lipasen, Lipasen aus MO > Freisetzung FS - unerwünscht in Milch, Butter, Kokosfett (Fehlaroma) - erwünscht bei Käsereifung/Herstellung Milchschokolade (Beteiligung FS am Aroma) - Lipasen hydrolysieren nur emulgierte Acyllipide an Grenzflächen Wasser/Lipide - Substrat-/Positions-/Regiospezifität - Beschleunigung Lipasereaktion - Vorkommen & a. in Milch, Ölsaaten, Cerealien, Obst, Gemüse
• Veränderung Acyllipide in LM, enzymatische Hydrolyse von TAG Hydrolasen: Entstehung freier FS führt zu Aroma, Ranzigkeit, Bitterkeit & oxidativem Abbau
• Einteilung Lipide hydrolisierbare Lipide - einfache Ester - Phospholipide - Glycolipide nicht hydrolisierbare Lipide - Kohlenwasserstoffe - Alkohole - Säuren
• Elementarschritte Autoxidation - Startreaktion (Bildung von Radikalen: Peroxy-, Alkoxy-, Alkylradikale - Kettenwachstum - Kettenverzweigung - Kettenabbruch: Rekombination zu stabilen Produkten
• Fotooxidation & Hydroperoxide von FS - Fotooxidation liefert 1. Hydroperoxide - Primärprodukte: Intermediate, geruchslos, geschmacklos - ernährungsphysiologisch relevante Konsequenzen: Verlust essentielle FS - Entstehung aromaaktiver Sekundärprodukte durch Folgereaktionen
• Bedeutung Lipide in LM Energiequelle (hoher Brennwert TAG) Lieferant essentieller FS Träger lipidlöslicher Mikronährstoffe (Vit A, D, E, K) Zubereitungsmedium Beitrag sensorische Eigenschaften
• Samenfette - Ölsaaten gut lager-/transportfähig > Gewinnung Öl Nähe Ort, wo verbraucht Reinigung & Vorbereitung Saat Gewinnung Öl (Pressen/Extraktion) Aufarbeiten Öl/Miscella Aufarbeiten Schrot
• Zusammensetzung Sojabohne Eiweiß 34%, Fett 18%, Wasser 9%, KH 6 %, Ballaststoffe 22 %, Mineralstoffe 5%
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• antinutritive Inhaltsstoffe in Sojabohnen & technologische Möglichkeiten zur Entfernung Proteinaseinhibitoren (Hitze & Sulfit) Oligosaccharide (Auslaugen, Extraktion, Fermentation, Keimung) Phytate (Ultrafiltration, Fermentation, Weichen) Lectine (Hitze)
• warum insb. Sojaöl oxidationsgefährdet? 60% PUFAs, omega-3-FS, leicht verderbliche
• Mycotoxine (wie in LM?) - Pilze in Feldernte o. gelagertem Ertrag > Bildung Mycotoxine > diese in rohem Ausgangsprodukt sofort zur LMproduktion benutzt (direkt in LM) o. Ernte als Tierfutter (indirekt: z.B. Milch) v.a. Mais, Erdnüsse, Weizen, Baumwollsamen, Gerste
• Zugabe Ascorbinsäure & Cystein zu Weizenteig Ascorbinsäure: beim Kneten in Dehydroasc. umgewandelt > Kleberfestigung (Teig trockener, Dehnungswiderstand, Gärstabilität, Gebäckvolumen nehmen zu, aufhellend) Cystein: Klebererweichung, Dehnungswiderstand nimmt ab
• Wieso Roggenmehlteig gesäuert? wie? Verkleisterungsphasen Roggenmehlstärke fällt in Bereich des Temperaturoptimum der Amylase (die Stärke abbauen würde) um Amylase zu hemmen pH gesenkt > durch Zusatz von Milchsäurebakterien
• Unterschiede Herstellung & Inhaltsstoffen bei Käse & Joghurt Joghurt: durch Milchsäurebakterien verdickte Milch > Ausfällung Casein durch pH Absenkung nach Fermentation > Molkeproteine & Casein im Endprodukt enthalten > Synärese unerwünscht   Käse: Erzeugnis aus dickgelegter Käsereimilch (Labenzym) > Ausfällung Casein zusammen mit Fettfraktion durch Labenzym > keine Fermentation, sondern Dicklegung/Labung > Abtrennung Molke > Molkeproteine & hydrophiler Teil K-Casein (normalerweise Schutzkolloid für andere Caseine fungiert, durch Labenzym zerstört, Caseine fallen zusammen mit Fettfraktion aus (=Käse) verbleiben in Molke) > Caseine (außer  hydrophiler Teil des K-Caseins) im Endprodukt enthalten
• Zusammensetzung Kuhmilch Protein: 3,2% davon Casein 2,6, Molkenprotein 0,6 Zucker: 4,6 Fett: 3,9 Asche 0,7
• Vorgänge während Backprozess Hefe produziert zunächst noch CO2, Ethanol, stirbt dann ab > Ausdehnung Gase enzymatisch katalysierte Reaktionen Proteindenaturierung, Eiweißgerinnung: Entquellung > Kleberproteine starr & spröde Stärke bindet Wasser, das bei Proteindenaturierung frei wird & quillt & verkleistert > stabiles Krumengerüst durch denaturierte Proteine & gequollener partiell verkleisterter Stärke Krumenbildung: Stärkequellung & -verkleisterung, lösliche KH steigen (Glucose, Maltose)  
• Herstellung Mehl Reinigung & Konditionierung: Schwarzreinigung (grobe Verunreinigungen) > Konditionierung (Besprühen mit Wasser, Abstehen zur Verbesserung Mahleigenschaften) > Weißreinigung (Oberflächenreinigung mit Scheuermaschine zur MO-Reduktion) Zerkleinern Trennen: nach Korngrößenfraktionen & Endospermteilchen mit o. ohne Schale mischen: ausgewählter Fraktionen zu End- o. Zwischenprodukten
• Schritte Teigbereitung Mischung Zutaten (Mehl, Wasser, Hefe, Salz): direkte o. indirekte Teigführung Kneten (Vermischen & Teigausbildung): - Quellung Mehlbestandteile (Gluten, Stärke) > Kleberbildung - wasserlösliche Bestandteile gehen in Lösung (Salz, Zucker), Wasser aktiviert stärkespaltende Enzyme (Stärke > Zucker) - Einarbeitung von Luft Ruhen > Teigreifung - endgültige Verquellung Kleber - weiterer Abbau von Stärke zu Zucker - Porenbildung durch Gärgase (Hefen: Zucker > CO2 + Ethanol) Rundwirken: Auskneten Luftlöcher/Gärblasen > gleichmäßige Porung Stückgare: - Gärgasbildung & Gasdiffusion > Volumenzunahme durch Drucksteigerung - fortschreitende Quellung der Mehlbestandteile > "besserer Stand" - enzymatische Abbaureaktionen > Aromastoffe, Elastizität nimmt ab  
• Zutaten Teigherstellung Mehl: Klebereiweiß sorgt für Teigausbildung Wasser: Teigausbildung durch Klebereiweiß & Aktivierung Enzyme im Mehl (Stärke > Zucker), Quellung KH (Pentosane),  Wasserbindungsvermögen bestimmt Teigausbeute Hefe/Triebmittel: Lockerung Teig & Aromabildung Kochsalz: Geschmacksabrundung, Enzymhemmung (Inhibierung des Kleberabbaus), Steuerung Gärverlauf
• Ausmahlungsgrad = Gewichtsmenge Mehl aus 100 Gewichtsteilen Getreide (mit steigendem Ausmahlungsgrad sinkt Stärkegehalt & Anteil Bestandteile aus Schale steigen)
• Unterschiede Brot, Kleingebäck, feine Backwaren (inkl. Dauerbackwaren) Brot: ganz/tw aus Getreide(erzeugnissen) & Zugabe Flüssigkeit usw. hegestellt (weniger als 10 Gewichtsteile Fett &o. Zuckerarten auf 90 Gewichtsteile Getreide Kleingebäck: gleiche Anforderungen Brot, aber max. 250g Einzelstück feine Backwaren: Gehalt Fett &o. Zucker darf höher als 10 teile auf 90 Teile sein
• Brotgrundsorten Weizenbrot (mind. 90% Weizenmehl, Toast, Baguette, Weißbrot) Roggenbrot (mind. 90% Roggenmehl, Schwarbrot, Pumpernickel) Mischbrote (mehr als 50% der namensgebenden, Landbrot) Vollkorntbrot (Vollkornmehl aus Weizen &o. Roggen)
• Weizenproteine Kleberbildung: - nur aus Weizenmehl nach Zugabe Wasser viskoelastischer, kohäsiver Teig geknetet werden - maßgebend für Stabilität: beim Anteigen gebildeter Kleber (Gluten), der durch Auswaschen von Stärke & löslichen Bestandteile im Teig mit Wasser als Rückstand isoliert werden kann - Kleberproteine & Lipoproteine für Kohäsivität & viskoelastisches Verhalten verantwortlich (Gashaltevermögen)
• Vorgänge Röstung Kaffeebohnen Gewichtsverlust (Gerinnung Eiweiß, Verdampfen Wasser) Volumenzunahme durch Wasserdampf, CO2, CO Bräunung durch Bildung Melanoidine (Maillard-Reaktion) Aromabildung (Sprengung Bohne), Karamellbildung Chlorogensäuregehalt sinkt Abbau Trigonellin (Methylsäure, Pyridin,...)  
• trockene Aufbereitung Trocknung Kaffeekirsche 65% auf 13% Wassergehalt betoniert/gepflastert, nicht zu hoch, regelmäßiges Wenden Trocknungsgrad, wenn rascheln beim Schütteln v.a. in trockenen, warmen Regionen (kein Wasser)
• nasse Aufbereitung (Kaffekirschen) Kirschen schlämmen (aufschwimmende eingetrocknet, samenlos; absinkende Kirschen, Schmutz, Steine > entfernen) Entpulpen (äußere Haut, Fruchtfleisch, Trommelpulper) Fermentation (Schleimschicht, fruchteigene/mikrobielle Enzyme) Waschen/trocknen (Sonne o. Maschinell) Schälen (Pergamenthülle) Polieren (Silberhäutchen) "gewaschener Rohkaffee" > Röstung  
• Stabilität Fisch/Fleisch schneller verderblich > hoher Anteil ungesättigte FS mit geringem Tocopherolgehalt (als Schutz vor Lipidperoxidation) > höherer Wassergehalt > niedrigere Optimaltemperaturen der autolytischen Enzyme > geringerer Bindegewebsanteil > weniger stabile Makrostruktur der Muskelbausteine > Labilität von Inhaltsstoffen (FS, geringere therm. Stabilität der Proteine) > Fettzusammensetzung
• Funktion Pökeln Farberhaltung bei Fleischerzeugnissen, antimikrobielle Effekte, antioxidative Wirkung, Enzymhemmung, Absenkung aw-Wert (Konservierung) Gefahren: Vergiftung in Folge Häm-Mangel, Bildung Nitrosamine (cancerogen)

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