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Produktbezogene Lebensmitteltechnologie (Fach) / Getreide und Getreideprodukte (b) (Lektion)

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• Wodurch unterscheiden sich Brot, Kleingebäck und Feine Backwaren? Backwaren werden unterteilt in: Brot inkl. Kleingebäck  Feine Backwaren inkl. Dauerbackwaren 1. Brot: 􏰄Gehalt an Fett &/oder Zuckerarten beträgt WENIGER als 10 Teile auf 90 Gewichtsteile von Getreide &/oder Getreideerzeugnisse  2. 􏰃Kleingebäck: 􏰄Gleiche Anforderungen an Brot Max. Gewicht Einzelstück 250g. 3.  Feine Backwaren: Gehalt an Fett &/oder Zuckerarten beträgt MEHR als 10 Teile auf 90 Teile von Getreide &/oder Getreideerzeugnisse &/oder Stärken. 
• Definition von Brot und Kleingebäck 1. Brot Ganz / teilweise aus Getreide und/oder Getreideerzeugnissen, meist nach Zugabe von Flüssigkeit, sowie von anderen Lebensmitteln (z.B. Leguminosen-, Kartoffelerzeugnissen) i.d. R durch Kneten, Formen, Lockern, Backen oder Heißextrudieren des Brotteiges hergestellt. Enthält weniger als 10 Gewichtsteile Fett und/oder Zuckerarten auf 90 Gewichtsteile Getreide und/oder Getreideerzeugnisse 2. Kleingebäck Gleiche Anforderungen an Brot Gewicht des Einzelstücks = maximal 250 g Gleiche Begriffsbestimmungen 
• Welche Brotsorten gibt es? Weizenbrot (mind. 90 % Weizenmehl)  z. B  Weißbrot, Baguette  Roggenbrot (mind. 90 % Roggenmehl) z. B Pumpernickel  Mischbrote (mehr als 50 % der namensgebenden Mehlsorte) z.B Landbrot  Roggenmischbrot (RM) Weizenmischbrot (WM) Vollkornbrote (aus Vollkornmehl (Weizen und/oder Roggen) z. B Vollkornbrot  Weizenvollkornbrot (WV) Roggenvollkornbrot (RV) Vollkornmischbrote 
• Wie werden Weizenteige (Teigbereitung) hergestellt? 1. Vorbereitung (Messen, Sieben, Temperieren, Lösen)  2. Kneten  3. Ruhen  to rest  4. Wirken  to work 4. Stückgare  rising process
• Welche Zutaten benötigt man für die Herstellung von Weizen(hefe)teigen? 1. Wasser  2. Hefe   3. Kochsalz  4. Mehl 5. Sonstige  teils auch Milch  Fett  Zucker Backmittel 
• Zutaten zu Hegeteigen: Wasser Wovon hängt die Wasserbindung eines Mehles? 1. Wasser = Wasserbindung des Mehles ist abhängig von: Ausmahlungs-grad: – Dunkle Mehle (höheren Anteil an quellfähigen Kornbestandteilen, v.a. Pentosane, Hemi-cellulose) = binden mehr Wasser als helle Mehl. 􏰄Mehl-zusammensetzung: – Kleberreiche Mehle binden i.d.R. mehr Wasser􏰄 Wasser-gehalt des Mehles – Mit steigendem Wasseranteil, sinkt Wasser-aufnahme-vermögen. Teig-temperatur: – Warme Teige binden mehr Wasser 
• Zutaten zu Hefeteigen: Wasser Welche Funktion hat Wasser bei der Brotherstellung? Wasser wird benötigt, um../ Wasser.. das Gluten zu bilden & die Teigkonsistenz zu erhalten. ist das Lösungsmittel / Medium für Substanzen – wie Zucker & Enzyme, die für die Fermentation unverzichtbar sind. Substanzen im ganzen Teig beim Kneten zu homogenisieren. ist für Schwellung & Verkleisterung der Stärke erforderlich.– dies wiederum verbessert die Verdauung des Brotes. verteilt die Wärme durch das Brot beim Backen. beeinflusst die organo-leptischen Eigenschaften des Brotes.
• Zutaten zu Hegeteigen: Hefe Welche Funktion hat Hefe bei der Brotherstellung? Hefe (􏰃Saccharomyces cerevisiae) Die Hefe ernährt sich von Zucker & dabei entsteht Alkohol ,CO2 sowie eine Reihe von Säuren z. B Essigsäure, die später das Brot jeweils einen typischen Geschmack verlieht.Die gebildete CO2-Gasbläschen werden im Teig von Stärke umgegeben & dabei im Teig festgehalten. Mit der Zeit vergrößert sich daher das Volumen des Teiges & die Gasbläschen werden sich beim Backen nochmals ausdehnen. Je länger man den Teig stehen lässt, umso mehr Stärkemoleküle werden zu Zucker & zu CO2 umgewandelt. Irgendwann ist dann soviel Stärke aufgebraucht, dass der Teig das CO2 nicht mehr halten kann und in sich zusammenfällt.In Abhängigkeit von den Umweltbedingungen nutzt Hefe zwei verschiedene Möglichkeiten, um Energie aus vergärbaren Zuckern zu gewinnen: 1) Atmung 2) Alkoholische Gärung Im Hefeteig steht nur wenig Sauerstoff zur Verfügung. Im Vordergrund ist daher die Energiegewinnung durch alkoholische Gärung von Bedeutung. Die entstandene Alkohol verdampft beim anschließenden Backprozess. Neben Kohlendioxid CO2 & Alkohol bildet Hefe auch Nebenprodukte, die als Aromastoffe bei der Backwarenherstellung Bedeutung haben. Die Hefezelle gibt Enzyme ab, die im Teig bestimmte Zweifachzucker in Einfachzucker spalten. – Maltase spaltet die Maltose in → 2 Glukosen  – Saccharase spaltet Saccharose in → Glukose + FruktoseDiese Einfachzucker können durch die Hefezellwand in das Zellinnere transportiert werden.
• Zutaten zu Hegeteigen: Hefe Wie wird Hefe in Hefeteig eingeführt? Welche Bedingungen fördern die Hefe-Aktivität bei der Brotherstellung? Direkte Teigführung: 􏰃– Gesamte Hefemenge wird dem Ansatz direkt zugegeben Indirekte Teigführung: – Herstellung eines Vorteigs aus Mehl, Wasser & einer geringen Menge Hefe.    Nach Vermehrung der Hefe werden der restlichen Mehl- & Flüssigkeitsmenge zugegeben. 􏰃2.Optima:  pH-Wert = 4 - 5 Temperatur = Wachstum 24 - 26°C   |  Gärung = 28 - 32°C     Einsatz: Zucker ggf. werden zugegeben, da.. – Saccharose kein bedeutender Bestandteil von Mehlen ist. – Saccharose wird bevorzugt gegenüber Maltose abgebaut⇒ Sofortige Vergärung durch die Hefe, Beschleunigung & Intensivierung des Gärvorgangs.⇒ Schnelltrieb-hefen metabolisieren Maltose & Saccharose gleich schnell⇒ Verkürzung der Gärzeiten
• Zutaten zu Hegeteigen: Kochsalz Wofür? 1. Würzmittel:     – Abrundung des Geschmack (Backtechnish günstige Zugabemenge = 1.5 - 2.0%) 2. Sorgt für kontrollierte Gare proofing: . Each time the bread is allowed to rise.    – Hemmt Aktivität des Gärenzyms, dadurch wird der Gärvorgang verlangsamt.      ⇒ hohe Gärstabilität & Gärtoleranz 3. Verbesserung den Teigeigenschaften:     – Verringert die Löslichkeit & das Quellungs-vermögen des Klebers,       ⇒ dadurch wird der Kleber widerstands-fähiger (guter Stand)      ⇒ & elastischer (Gute Gashalte-vermögen) 4. Begünstig die Gebäckqualität:     – Durch gebremsten Gärablauf verbleiben genug lösliche Zuckerstoffe bis zum Abbacken        ⇒ für Krusten-bräunung.
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• Zutaten zu Hefeteig: Fett, Zucker, Backmittel. Wofür? 􏰃 1. Fett: 􏰄Zugabe polarer Lipide 􏰀Stabilisierung der Gasbläschen durch Anreicherung an Grenzschicht gas/flüssig⇒ erhöht das Gashalte-vermögen von Teigen & das Gebäckvolumen. 􏰃2. Zucker 􏰄1-2 % Saccharose (bzw. Stärkesirup), ⇒ um CO2-Produktion & damit Teiglockerung zu erhöhen  􏰄 Hohe Zuckerzugaben vermindern die Elastizität,  ⇒ da weniger Wasser für Lösungs- & Quellungsvorgänge zur Verfügung steht. 3. Backmittel   – Mischungen von Lebensmitteln einschließlich Zusatzstoffen, die dazu bestimmt sind, 􏰄die Herstellung von Backwaren zu erleichtern 􏰄die wechselnden Verarbeitungs-eigenschaften der Rohstoffe auszugleichen 􏰄die Qualität den Backwaren zu beeinflussen. Sie werden meist in einer Menge von weniger als 10 % (auf Mehl berechnet) bei der Teigherstellung zugegeben. 
• Beschreiben Sie die Hefe-teig-führungen Verfahren. Wann wird die jeweilige Verfahren bevorzugt? 1.Direkte Führung: Unmittelbare immediate Verarbeitung allen Zutaten zu einem Teig = „All-in-Verfahren“ 􏰄Bevorzugte Teigführung = ZEITSPAREND– entfallen omitted zusätzliche Auswiegen den Zutaten in Teimengen für Vor & Hauptteig, Vorteigbereitung & Wartezeit bis zur Reifung des Vorteigs. 2.Indirekte Führung:  Herstellung eines gut belüfteten Vorteiges zur Vermehrung der Hefe (25-27 °C) Nach Reifezeit werden die restlichen Mehl-, Flüssigkeitsmengen & Zutaten zugegeben. Üblich für Teige mit einem hohen gärhemmenden Zucker- & Fettanteil
• Was sind die Ziele den Hefe-teig-führungen? Ziele den Hefe-teig-führungen: Optimale Lockerung & Porenbildung bei Gebäcken baked goods aus schweren Teigen  Backhefe soll ihre volle Gärlesitung erlangen attain vor der Zugabe von Zutaten mit gärhemmender Wirkung. Aufgelockerter Vorteig soll für eine Feinst-porung finepores im Hauptteig sorgen.
• Was sind die Ziele den Hefeteigführungen? Ziele Optimale Lockerung & Porenbildung bei Gebäcken aus schweren Teigen  Backhefe soll ihre volle Gärlesitung erlangen attain vor der Zugabe von Zutaten mit gärhemmender Wirkung. Aufgelockerter Vorteig soll für eine Feinstporung  im Hauptteig sorgen.
• Geben Sie die Phasen beim Knetprozess an. 􏰃 Phasen des Knetprozesses Vermischung Teigausbildung Überknetung 
• Knetprozess: Phase der Vermischung (Wann, was) Vermischung: Erste Phase des Knetprozesses.  Gleichmäßige Verteilung des Wasser führt zur Benetzung der Oberfläche von Melhnestern, der Melhpartikel & der anderen Zutaten. Oberflächliche Quellvorgänge führen zum Verkleben den Mehlteilchen.
• Knetprozess: 1. Zweite Phase? 2. Welche Mehlbestandteile sind dafür verantwortlich? 1. Zweite Phase = Teigausbildung  2. Die quellfähigen Mehlbestandteile verquellen mit der Teigflüssigkeit (binden mit Wasser): Verquollene Eiweißstoffe verkleben & vernetzen miteinander ⇒ 􏰀Bildung des Klebers (dieser bildet netzartige Struktur als "Teigstruktur")  Mehlstärke ist im rohen Zustand nur wenig quellfähig, jedoch lagert sich 1/3 ihres Eigengewichts an Wasser an der Oberfläche an. Pentosane & Hemicellulosen (Schalenteile des Kornes) verquellen ⇒ unterstütz Wasserbindung in Teig and. Wasserlösliche Bestandteile: Salz aktiviert, Zucker gehen in Lösung 
• Knetprozess: Welche Veränderungen vom Hefeteig entwicklen sich beim Phase der Teigausbildung? 1. Phase der Teigausbildung = Teigentwicklungszeit  → Vorgang bis zur größten Teigfestigkeit (= Knetwiderstand)  2. Veränderung des Teiges: Ausrichtung der Glutenine in Richtung der Scherbeanspruchung shear stress 􏰄Eiweiß-aggregate werden durch den mechanischen Knetprozess gedehnt & zerrissen 􏰄Reaktive Gruppen des Kleberproteins werden frei, ⇒ Ausbildung neuer intra- & intermolekularer Verknüpfungen 􏰄 Einlagerung der restlichen Bestandteile in das Klebernetzwerk 
• Knetprozess: Phase der Überknetung Resultierende Eigenschaften des Teiges & Wie kommen wir darauf? Überknetung = zur Zerstörung der Teisgstruktur 1. Nach Überschreitung der optimalen Knetzeit 􏰄: Nachlassende weakening Festigkeit des Teiges 􏰄Zunehmende glänzend-feuchte Teigoberfläche 􏰄 Zunehmende Dehnfähigkeit des Teiges 􏰄Fließen des Teiges (geringer Stand) 􏰃2. Ursachen: 􏰄Überbeanspruchung overworking des vernetzten Klebers & Zerstörung der Struktur Freisetzung eingelagerten Teigwassers
• Wie läuft die Gärführung? Gärführung biologisch gelockerter Teige (26-32 °C)  Teigbereitung          ↓ 1. Teiggare (Teigruhe)  = 10 - 30min Teilen/Wiegen/Wirken          ↓ 2. Zwischengare = 5 - 10min Formgebung shaping          ↓ 3. Stückgare (Endgare) = 20 - 50min Einschieben in den Ofen          ↓ 4. Ofengare = 5 - 10min Backvorgang
• Backprozess: Was passiert während des Backprozesses mit den Hauptinhaltsstoffen? 1. Krumen-gerüst =     – Stabil durch denaturierte Proteine mit gequollener & partiell verkleisterter Stärke. 2. Krusten-bildung =     – Bildung von Bräunungs- & Röst-Aromastoffen durch Maillard-Reaktion; Karamellisierung  Proteine/ Eiweiß: Protein-denaturierung, Eiweiß-gerinnung: Ent-quellung (geben wasser ab) Kleber-proteine verlieren elastisch-zähen toughness Zustand  = werden starr & spröde brittle Stärke:  Stärkequellung & -verkleisterung: Stärke nimmt Teil des von Proteine freigegebenen Wassers auf.  Abbau der Stärke zu löslichen KH (Dextrinen). Di-(Maltose) & Monosacchariden (Glucose)
• Probleme/Komplikation mit Roggenmehl bei Herstellung von Roggenbrot (im Vergleich zu Weizenbrot) 􏰃  Roggen: Fehlende Kleberbildung: Proteine in hohem Maß wasserlöslich. Teigbildung somit durch Quellstoffe (= Pentosane, bei Weizen = Kleber), hohe Wasserbindung?:   ⇒ Behinderung der Strukturausprägung der Proteine  Hohe Amylaseaktivität (α-Amylase) → Probleme weil sie bauen Stärke zu löslichen Zuckern ab = Wasser beim Backen kann nicht mehr gebunden werden! ⇒ Verflüssigung des Teiges⇒  Verkleisterungsphase bei niedrigen Temperatur (= optimumtemp. der α-Amylase)⇒ Geschwächte Krumen-elastizität bis hin zu einer abgebackenen Kruste  Rein plastische & sehr klebrige Teige  Besseres Gas-bildungs-vermögen (höherer Zuckergehalt), aber schlechteres Gas-halte-vermögen 􏰃 Krume fest & feucht (bei Weizen trocken, elastisch) 
• 1. Erklären Sie, wie das Problem bei Roggen-rye-brotherstellung umgegangen werden können? 2. Wie wirkt diese Verfahren auf der Roggenbrot aus? Problematisch bei Roggenmahlerzeugnissen:  → mit einer hohen Enzymaktivität, v.a. die Wirkungen den Amylasen:         Sie bauen Stärke zu löslichen Zuckern ab:         ⇒ Stärke kann nicht mehr mit Wasser verbinden (bei Teigführung & Backen) 1. Wie können wir die Enzyme so zu hemmen, dass sie die Wasserbinde-kraft der Stärke nicht zerstören? ABSENKUNG des pH-Werts des Teiges unterhalb des Wirkungoptimums den Amylasen (5-6) ⇒ unter pH 4,5 Mit was denn? Teigsäuerung (wird erforderlich, wenn der Anteil des Roggenmehls 20% & mehr beträgt) Kochsalz-zusatz 2. Auswirkung: Verbesserung der Pentosan-quellung􏰄 Hemmung den hydrolytischen Enzyme & damit Begrenzung des Teigabbaus: (vollständige Inhibierung bei pH 4,0-4,1) Geschmack der Krume bread not the crust wird bestimmt 
• Vorteil der Brotherstellung mit Sauerteig Verbesserung der Lagerfähigkeit: Saurer pH-Wert, Essigsäure & antimikrobielle Stoffe erhöhen die Absterberate der Mikroorganimen beim Backen & reduzieren das Auskeimen sprout hitzeresistenter Sporen von Bacillus subtilis & B. amyloliquefaciens.
• Wie kann prinzipiell gesäuert werden? Beteiligte Mikroorganismen? Beispiele Allg. Schritte zur Säuerung Säuerung des Roggenteiges durch Fermentation mit Milchsäurebakterien (MSB)  􏰃Homo-fermentative Milchsäurebakterien bilden vor allem Milchsäure 􏰃Hetero-fermentative Milchsäurebakterien bilden Milch- & Essigsäure 􏰃Hefen bilden CO2 (Lockerung) + Aromastoffe + Vorstufen (Ethanol, Acetoin & Diacetyl) Mikroorganismen im Sauerteig:  Homo = Lactobacillus acidophilus  Hetero = Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum  Hefen = Saccharomyces cerevisiae  Prozessschema: Anstellsaure ← Wasser + Roggenmehl        ↓ Mischen ← Wasser + Roggenmehl   Reifen        ↓Anfrischsauer        ↓  Mischen ← Wasser + Roggenmehl   Reifen       ↓Grundsauer       ↓Mischen ← Wasser + Roggenmehl  Reifen      ↓Vollsauer → ein Teil des Vollsauers wird als Anstellsauer am nächsten Tag verwendet      ↓ Kneten/ Mischen ← Wasser + Roggenmehl      ↓Sauerteig.

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