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Lebensmitteltechnologie (Fach) / 8. Extrusion und Texturierung von Lebensmitteln (Lektion)
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- Doppelschneckenextruder Variabler einsetzbar Erzeugen gleichmäßigeren, nicht pulsierenden Produktfluss Mischwirkung und Wärmeübergang effektiver Dichtkämmende Schnecken: Gang einer Schnecke läuft im Grund der zweiten Drehung gleichsinnig (Gleichdrall-Doppelschnecken-Extruder) oder gegensinnig (Gegendrall-Doppel-schnecken-Extruder)
- Formen und Expansion Flüssiges, geschmolzenes oder verkleistertes Produkt wird durch die Düse gepresst > Beschleunigung Formung beim Passieren der Düse entsprechend der vorge-gebenen Geometrie Volumetrische Expansion in radialer und axialer Richtung Zudosierung von Gasen > Expansion unterstützt
- Anwendungsbeispiele Extrusion von Pasta Expandierte Snacks Süßwaren Lakritzschnecken Marshmallows Krokant Kaugummi 4. Texturized Vegetable Protein
- Einfluss auf Proteine Erhöhung des Nährwerts Denaturierung von Proteinen Inaktivierung bzw. Abbau antinutritiver Inhaltsstoffe (Trypsin-Inhibitoren, Tannine, Phytate) Verluste in Abhängigkeit von Prozessparametern Freie Aminosäuren empfindlicher als proteingebundene
- Einfluss auf KH Saccharose Verluste 2-20% Spaltung in Glucose und Fructose mit anschließender Maillard-Reaktion(?) Oligosaccharide Signifikante Abnahme Stärke Verkleisterung Depolymerisierung (Entstehung von Dextrinen und Glucose) Bildung von Amylose-Lipid-Komplexen Ballaststoffe Depolymerisierung (Pektin, Hemicellulose)
- Einfluss auf Lipide Extrusion stark lipidhaltiger Rohware nicht angezeigt, insbesondere bei expandierten Produkten Geringe Lipidgehalte (< 5 %) fördern gleichmäßige Extrusion und wirken texturverbessernd Nach Extrusion von Mais Verluste bis zu 40 % beobachtet Keine Lipidoxidation während des Extrusionsprozesses
- Quervernetzung von Proteinen Häufig hohe Temperaturen, extreme pH-Werte, oxidierende Bedingungen, schwierig zu kontrollierende enzymatische Reaktionen > Quervernetzung von Proteinen (inter- und intramolekular) > Auswirkungen auf Funktionalität von Proteinen, physiko-chemische und biologische Eigenschaften
- Arten der Quervernetzung Disulfidbrücken Über Dehydroaminosäuren Tyrosin-vermittelt Maillard-Reaktion Transglutaminase
- Anwendungen der Transglutaminase Milchprodukte Joghurt: Verhinderung der Synärese durch Quervernetzung von Proteinen (Alternative zur Erhöhung der Trockenmasse oder zum Einsatz von Stabilisatoren) Käse: Inkorporierung von Molkenproteinen in Caseine (Erhöhung der Ausbeute) ´Cream Cheese´: Inkorporierung von Molke ohne Einsatz von Stabilisatoren; Inhibierung der Synärese Tofu Verbesserung der Textur und der sensorischen Eigenschaften Verlängerung der Mindesthaltbarkeit Höhere Stabilität bei Hitzeexposition und nach Einfrieren Getreideprodukte Verbesserung der rheologischen Eigenschaften von Weizenteigen Herstellung Glutenfreier Produkte aus Reismehl, Kartoffelstärke, Maismehl sowie Proteinen aus Soja, Milch und Ei Verbesserung der Teigstabilität und Textur gekochter Nudeln
- Extrusion von Pasta Mischen von Weizenmehl mit Wasser und ggf. weiteren Zutaten Entgasen zur Vermeidung von Luftblasen im Fertigprodukt Kneten und Formen erfolgt im Extruder Kaltextrusion
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- Expandierte Snacks Extrusion Schneiden Trocknen Aromengebung Kühlung
- Süßwaren LakritzschneckenWurzel der Süßholzpflanze, Glucosesirup, Mehl, Pflanzenöle, Zucker, Aromen, Farbstoffe MarshmallowsGelatine, Eischnee, Zucker, Aromen, Farbstoffe KrokantMandeln, Haselnüsse oder Walnusskerne (20%), karamellisierte Zuckerarten, Fette, Proteine, Milcherzeugnisse KaugummiZuckerarten, Zuckeralkohole, Pfefferminzöle, Genusssäuren, Synthese- oder (vereinzelt) Naturkautschuk, Weichmacher (Wachse, Harze), Füllstoffe (Kreide, Silikate, Cellulose)
- Texturized Vegetable Protein Primär zur Herstellung von Fleischersatz-Produkten Extrusionskochen von Sojamehl > lamellenartigeMasse mit einem fleischähnlichen Mundgefühl Sojamehl (44-50% Protein) Sojakonzentrat (70% Protein) > hochwertigeres Produkt