PLMT (Fach) / Fruchtsaft (Lektion)

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• Was versteht man unter Fruchtsaft nach der Fruchtsaft-Verordnung? Fruchtsaft:- Gärfähiges , aber noch nicht gegorenes Erzeugnis.- Aus gesunden & reifen Früchten (Frisch/ durch Kälte haltbar gemacht) - Farbe, Aroma & Geschmack charakteristish- Anwendung geeigneter physikalischer Verfahren zur Gewinnung der Saftes aus der Frucht.
• Was versteht man unter Kozentrierter Fruchtsaft (Fruchtsaftkonzentrat) nach der Fruchtsaft-Verordnung? Konzentrierter Fruchtsaft / Fruchtsaftkonzentrat : - Erzuegnis, das aus Saft durch physikalischen Entzug des natürlich enthaltenen Wasser (zu einem bestimmten Teil) gewonnen wird.
• Was versteht man unter Fruchtsaft aus Fruchtsaftkonzentrat nach der Fruchtsaft-Verordnung? Fruchtsaft aus Fruchtsaftkonzentrat: - Erzeugnis wird gewonnen, indem das dem Saft bei der Konzentrierung entzogene Wasser dem Fruchsaftkonzentrat wieder hinzugefüht und die dem Saft verloren gegangenen Aromstoffe sowie Fruchtfleisch und Zellen zugesetzt werden The product obtained by restoring to the concentrated fruit juice water extracted from that juice during concentration, and restoring the flavour and, pulp and cells lost from the juice.
• Was versteht man unter Fruchtnektar nach der Fruchtsaft-Verordnung? - Gärfähiges , jedoch nicht gegorenes Erzeugnis, das durch Zusatz von Wasser mit oder ohne Zusatz von Zuckerarten/Honig zu Fruchtsaft bzw. -konzentrat/Fruchtmark hergestellt wird.
• Was für Apfel wird benutz um Apfelsaft herzustellen? Malus domestica Borkhausen
• Geben Sie die allgemeine Schritte bei der Herstellung von Frucht- & Gemüsesäften an. 1.Ernte/Anliegerung/Lagerung ↓2.Transport ↓3.Washen/Reinigen ↓4.Sortieren/Verlesen ↓5.Schälen ↓6.Entsteinen/Abberen ↓7.Zerkleinern ↓8.Blanchieren (bei Gemüsesäften) ↓9.Maische(mash)behandlung ↓10.Pressen ↓11.Nachbehandlung ↓12.Haltbarmachen ↓13.Verpacken ↓14.Abfall-/Abwasserverwertung.
• Welche Schritte müssen durchgeführt werden um einen klaren Apfelsaft aus Konzentrat herzustellen? 1. Äpfel ↓Waschen, Verlesen, Zerkleinern 2. Maische ↓ Enzymieren, Pressen → 3. Trester ↓ Grobtrub entfernen4. Trübsaft ↓ Entaromatisierena) Aromadampf → Rektifizieren, Konzentrieren → Aromakonzentrat → Asept. Tankeinlagerung5.) Entaromat. Saft → Klären, Konzentrieren → 6. Saftkonzentrat → Asept. Tankeinlagerung ⇒ a) + 6.) + Wasser → Rückverdünnen, Rearomatisieren ⇒ 7. Klarer Saft ⇒ 7. Klarer Saft → Pasteurisieren, Abfüllen.
• Was versteht man unter Erntezeitpunkt der Äpfel bei der Herstellung von Apfelsafts? - Optimaler Zeitpunkt - Zucker-Säureverhältnis - Zustand der Apfel Optimaler Erntezeitpunkt = zwischen Pflück- und Genussreife Optimals Zucker-Säureverhältnis = 10:1 - 15:1 Überreifes Obst = verusacht Press- & Klärschwierigkeiten Äpfel, die nicht als Frischobst verkauft werden können, werden weiter verarbeitet - Hauptgrund: Größe ⇒ zu kleine werden zu Apfelsaft, da Schälen unmöglich - Sonstige kriterien: Farbe, Form
• Was versteht man unter Lagerung von Äpfel bei der Herstellung von Apfelsaft. - Wo - wovor schützen? - Auswirkung in niedriger Aufschüttung  vor Nässe & Frost geschützt Kann sich positiv auswirken: → Stärke wird zu Zucker abgebaut → Geschmack wird milder durch Abbau von Fruchtsäuren → Aromastoffe werden vollkommener ausgebildet
• Wie wird Äpfel bei der Apfelsaftherstellung transportiert? Schwemmkanal = Äpfel sind leichter als Wasser
• Was wird von den Äpfeln bei dem Waschen/der Reinigung entfernt? Was hilft dabei? Laub, Gras mit luft möglich. Erde = macht Waschvorgang notwendig ⇒ entfernt auch Pflanzenschutzmittel & Schwermetalle
• Was wird von den Äpfeln bei dem Waschen/der Reinigung entfernt? Was hilft dabei? Laub (Leaves), Gras mit luft möglich. Erde = macht Washvorgang notwendig ⇒ entfernt auch Pflanzenschutzmittel & Schwermetalle
• Was wird verlesen bei der Sortieren/Verlesen bei der Apfelsaftsherstellung? - Warum? Angeschlagenes, matschiges oder faules Obst aussortiert ⇒ Verbesserung der Qualität - Sonst off-flavor, höhere mikrobielle Belastung Unreife, stärkehaltige Äpfel sind nicht zur Herstellung naturtrüber  Säfte geeignet. ⇒ Stärke im Saft = *retrogradiert bei der Lagerung, fällt aus & reißt *Trubstoffe mit. *Trub = refers to deposits of dead yeast or residual yeast and other particles that precipitate *Retrogradation = Irreversibler Prozess, der zum Unlöslichwerden (Insolubility) von Stärke-kleistern und -gelen führt. Amylosen ist fur R. der Stärke verantwortlich, deren (Amylosen) Ketten sich beim Abkühlen von Gelen unter Wasser-austritt & Ausbildung von Wasserstoff-Brücken-Bindungen linear aneinander lagern, was zu einer quasi-kristallinen Stärke-struktur führt.
• Was versteht man unter den Prozess Zerkleinern bei der Apfelsaftherstellung? - Definition - Zweck - Korngröße - Verwendete Mühlen 1. Definition = Zerkleinerung: Vermahlung = "Vollständige" Zerstörung des Fruchtgewebes. 2. Zwecke: → Erleichtert Extraktion & Pressen, Zellinhaltstoffe werden Enzymen zugänglich gemacht. → Oberflächenvergrößerung:Technologisch & sensorisch erwünscht, ABER auch Erhöhung der Oxidationsreaktion (direkt nach Luftexposition) 3. Korngröße = 1. Harte Früchte = Feiner vermahlen, um Pressen zu erleichtern. 2. Weiche Früchte = gröber vermahlen, um Filtration/Sendimentieren zu erleichtern. 3. Enges Korngrößenspektrum: • zu groß → Ausbeute-verluste • zu klein → hoher Kolloidgehalt im Saft ⇒ Phasentrennung erschwert 4. Verwendete Mühlen: Rätzmühle (Grinding Machine), Schleuderfräse (Centrifugal mill), Hammermühle (Hammer mill) Rätzscheibenmühle
• Wie wird Oxidation des Apfels verhindert, nach Zerkleinern, bei der Apfelsaftherstellung? 1. Möglichst in geschlossenem System ohne Sauerstoff mahlen 2. Zugabe von Ascorbinsäure = 100 - 200 mg/L [Oxidationsvorgänge beginnen, wenn Enzyme & Saftinhaltstoffe nach Desintegration des Pflanzengewebes in Kontakt treten]
• Welche Enzyme werden nach Fruchtsaft-Verordnung zugelassen? Fruchtsaft : 1. Pektinasen = Hauptaktivitäten Pektinesterase 2. Proteasen 3. Amylasen Gemüsesäften : 1. Cellulasen (Einsatz bei Fruschsäften = nicht gestattet) 2. Hemicellulasen (Einsatz bei Fruschsäften = nicht gestattet) → wichtig für Abbau der Pektinstoffe
• Warum wird der Prozess der Maischeenzymierung bei der Apfelsaftsherstellung benötigt? 1. Rohware für Saftherstellung qualitativ weniger gut als frische Ware. 2. Unlösliche Proto-pektin wird in lösliches Pektin überführt während der Reifung. ⇒ Lösliches Pektin führt zu erhöhter Viskosität der Maische ⇒ Der Saftfluss ist beeinträchtigt ⇒ Der Pressvorgang verlangsamt ⇒ Die Saft-ausbeute verringert
• Was sind die Auswirkungen vom Zusatz der Maische-enzymierung bei der Apfelsaftsherstellung? 1. Erhöht den Durchsatz (performance) = um 30 - 40% 2. Erhöht die Saftausbeute = um bis 20% 3. Pektin-methyl-esterase (PME) leistet Vorarbeit für *Poly-galacturonase. → Abbau von löslichem Pektin(in Maische) führt zu Verminderung der Saftviskosität ⇒ Saft fließ leichter aus der Maische ⇒ Unlösliches Pektin bleibt unbeeinflusst ⇒ Strukture der Maische bleibt erhalten, keine Vermusung 4. Wenn Cellulasen (Verboten) eingesezt werden: → In der EU = Saft nicht mehr als FRUCHTsaft verkehrsfähig & muss in Produkten ausßerhalb der Fruchtsaft-Verordnung verwendet werden. → In den USA = gängig
• Was unterscheidet naturtrüben Apfelsaft von klaren Apfelsaft? Herstellung von a) Naturtrübem Apfelsaft: 1. Äpfel zu Maische zerkleinert & dann gepresst → naturtrüber (unfiltered) Saft wird danach pasteurisiert & abgefüllt. 2. Enthält neben Vitaminen & Mineralstoffen auch besonders viele Polyphenole. → Sie sind an Trübstoffe gebunden ⇒ Deshalb stecken in naturtrübem Saft etwa doppelt so viele dieser sekundären Pflanzenstoffe wie in klarem Apfelsaft 3. Polyphenole wirken gesundheitsfördernd, da sie freie Radikale in den Zellen abfangen. b) Klarer Apfelsaft : 1. Auch 1. aber zusätzlich zentrifugiert & gefiltert. 2. Meist besteht er aus Konzentrat. Dazu wird dem Saft das Wasser entzogen. → verflüchtigen Aromastoffe (AS) ⇒ AS bei Rückverdünnung des Konzentrats müssen wieder hinzugefügt werden.
• Bei welcher Herstellung/ Wann wird es KEINE Maischeenzymierung vorgenommen (durchgeführt) werden? & wann gibt es Ausnahmen? KEINE Maische-enzymierung : 1. Herstellung von naturtrübem Apfelsaft. – Ausnahme: Wenn Saft sehr pektinreich ist und wenn sofort nach der Pressung pasteurisiert wird. 2. Wenn Pektin (aus dem Apfeltrester anschließend) gewonnen werden soll → Darf kein enzymatischer Abbau des Pektins erfolgen
• Nennen Sie die pektinolytische Enzyme, die bei der Maischeenzymierung eingesetzt werden können. 1. Esterasen = Pektin-methyl-esterase (PME) 2. Glycosidasen = Endo-Poly-galacturonase (Endo-PG) 3. Lyasen = Pektat- & Pektin-Lyase
• Wo kommen Pektin-methyl-esterase (PME) vor? Wie enstehen PMS? Wo werden PME eingesetzt? Wie wird die Aktivitat des PMEs bestimmt? a) Vorkommen: 1. In höheren Pflanzen :Orangen & Tomaten haben bsd. hoher PME-Aktivität - Pflanzliche PME = - Aktivitätsoptimum bei pH 6 - 8,5 - Blockweise Entesterung. 2. aus Schimmelpilzen, Bakterien & Hefen. - PME aus Schimmelpilzen = - Aktivitätsoptimum bei pH 4,5 - Entesterung statistisch verteilt. b) Entstehung = Abspaltung des Galacturon-säure-methylester zu → Methanol. c) Als Zusatz = bei der Maische-enzymierung Prozess der Apfelsaftsherstellung. d) Aktivitätsbestimmung: 1. Titration freigesetzter COOH-Gruppen 2. Bestimmung des freigesetzten Methanols durch Gaschromatographie
• 1) Welches Enzym ist lebensmitteltechnologisch bedeutendstes pektin-abbauende Enzym? 2) Wie wird das pektin-abbauende Enzym bei der Pektinspaltung unterstützt? 3) Was hemmt/erhöht die Aktivität des pektin-abbauende Enzym? 4) Optimale pH? 1. Lebensmitteltechnologisch bedeutendstes pektin-abbauende Enzym = ⇒ Endo-Polygalacturonase (Endo-PG) 2. Kooperativ Unterstützungen bei Pektinspaltung durch das Enzym = ⇒ Poly-methyl-esterase (PME) 3. – Hemmung Endo-PG durch = Tannine andere Polyphenole, Schwermetallkationen, Höhere Salzkonzentration, Harnstoff – Höhere Aktivität Endo-PG mit fallenden *Veresterungsgrad des Pektins* 4. Optimum pH = 4 - 5,5 *Veresterungsgrad des Pektins*- hat entscheidenden Einfluss auf die chemischen Eigenschaften.- Deshalb werden Pektine anhand ihres mittleren Veresterungsgrads VE klassifiziert.
• Apfelsaftsherstellung: a) Welche Enzyme werden nur durch Schimmelpilze (&/) Bakterien gebildet? b) Welche Aufgabe haben diese bei der Apfelsaftsherstellung? c)Was sind die Aktivitätsoptimum für diese? a) Bildung: - Pektin-Lyase : Bildung durch Schimmelpilze - Pektat-Lyase : Bildung durch Bakterien & einige phytopathogene Schimmelpilze b) Aufgabe bei der Apfelsaftsherstellung: - Pektin-Lyase = Spaltung hochveresterter Pektine - Pektat-Lyase = Spaltung niederveresterter Pektine, Spaltung glyco-sidischer Bindungen (neben freien COOH-Gruppen) c) Aktivitätsoptimum den Enzymen: - Pektin-Lyase = pH 5; in Gegenwart von Ca2+ zusätzlich im Bereich 7,5 - 8,5 - Pektat-Lyase = pH 8 - 10; Anwesentheit von Ca2+ als Aktivator notwendig

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