PLMT (Fach) / 4b. Getreide und Getreideprodukte (Lektion)

wodurch sich Brot, Kleingebäck und Feine Backwaren unterscheiden und welche Brotgrundsorten es gibt. Wichtig: Wie werden Weizenteige hergestellt? Welche Zutaten benötigt man und welche Funktionen erfüllen diese? Welche Vorgänge spielen sich während der Teigbereitung ab und welche Besonderheit hinsichtlich der Proteine herrscht im Weizenteig? Was passiert während des Backprozesses mit den Hauptinhaltsstoffen? Welche grundlegenden Unterschiede bestehen bei Roggen und wie werden diese bei der Herstellung von Roggenbroten berücksichtigt? Warum wird gesäuert und wie kann prinzipiell gesäuert werden?

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• Wodurch unterscheiden sich Brot, Kleingebäck und Feine Backwaren? Backwaren unterteilen sich in Brot, einschließlich Kleingebäck Feine Backwaren, einschließlich Dauerbackwaren Brot = ganz/tw aus Getreide(erzeugnissen) und Zugabe von Flüssigkeit, usw. hergestell  Enthält weniger als 10 Gewichtsteile Fett und/oder Zuckerarten auf 90 Gewichtsteile Getreide. Kleingebäck( Brötchen, Brezeln etc) = gleiche Anforderungen wie Brot, aber max. Gewicht Einzelstück 250g feine Backwaren (Kuchen, Plunder, Kekse etc) = unterscheiden sich von Brot und Kleingebäck dadurch, dass ihr Gehalt an Fett und/oder Zuckerarten mehr als 10 Teile auf 90 Teile Getreide und/oder Getreideerzeugnisse und/oder Stärken beträgt
• Welche Brotgrundsorten gibt es? Weizenbrot: mind. 90 % Weizenmehl. Weißbrot, Toastbrot, Baguette Roggenbrot: mind. 90 % Roggenmehl. Schwarzbrot etc Mischbrote: Roggenmischbrot (RM) & (WM) Volkornbrote: Weizenvollkornbrot (WV), (RV) & Vollkornmischbrote. Aus Vollkornmehl(Weizen und/oder Roggen)
• Wie werden Weizenteige hergestellt? 1. Man nehme… Mehl: als den Hauptbestandteil Wasser: es lässt das Mehl quellen Triebmittel: sie dienen zur Teiglockerung ⇒Biologisch: Hefe(Natur-) Sauerteige. ⇒ Chemisch: Triebmittel. ⇒ Physikalisch: Luft, Wasserdampf Salz: es verbessert den Geschmack 2. Vorbereitung (Messen, Sieben, Temperieren, Lösen) Kneten Ruhen Wirken Stückgare
• Welche Zutaten benötigt man für die Weizeinteige und welche Funktionen erfüllen diese? 1. Wasser: Wasserbindung des Mehles ist abhängig von Ausmahlungsgrad.  kleberreiche Mehle binden i.d.R. mehr Wasser.  Praktische Bedeutung: Bestimmung des Mehl-Wasser-Verhältnisses, um Teige gleicher Festigkeit zu erzielen 2. Hefe: Saccharomyces cerevisiae           Saccharose wird bevorzugt gegenüber Maltose abgebaut ⇒ Verkürzung der Gärzeiten Bildung von CO2(Konsistenz des Brotes), Ethanol und Aromastoffen (während des Backens) Da Saccharose kein bedeutender Bestandteil von Mehlen, muss der Zucker ggf. zugegeben werden ⇒ Sofortige Vergärung durch die Hefe, Beschleunigung undIntensivierung des Gärvorgangs. 3. Kochsalz:  Abrundung des Geschmacks           Hemmung der Enzymaktivitäten ⇒  Auch Inhibierung des enzymatischen Kleberabbaus Gärleistung der Hefe sinkt ab ⇒ Steuerung des Gärverlaufs    Verringert die Löslichkeit und das Quellungsvermögen des Klebers (⇒Kleber wird „kürzer“)  4. Sonstiges: Statt Wasser teils auch Milch       Fett: Zugabe polarer Lipide erhöht das Gashaltevermögen von Teigen unddas Gebäckvolumen  Zucker: CO2 Produktion und damit Teiglockerung zu erhöhen. Vermindern die Elastizität, da weniger Wasser für Lösungs- und Quellungsvorgänge zur Verfügung steht.
• Welche Besonderheit hinsichtlich der Proteine herrscht im Weizenteig? Ascorbinsäure: Technologischer Zweck! Für kleberschwache Mehle; Teig wird trockener, Dehnungswiderstand, Gärstabilität und Gebäckvolumen nehmen zu; wirkt aufhellend. Beim Anteigen von Mehl ohne Ascorbinsäure-Zusatz reagiert das Glutathion mit den Disulfidbindungen von Kleberproteinen. Nach dem Zusatz von Ascorbinsäure wird diese im Teig sehr schnell durch Luftsauerstoff zur Dehydroascorbinsäure (DHAsc) oxidiert. Die Dehydroascorbinsäure nimmt dann an einer zweiten enzymatischen Reaktion teil, bei der sie wieder in Ascorbinsäure überführt wird, und bei der im Gegenzug Glutathion zum Disulfid (GSSG) oxidiert wird. Ascorbinsäure verhindert also eine Erweichung des Klebers durch Glutathion. Nachteilige Abbau hochmolekularer Kleberproteine wird gehemmt. Cystein: Erweichung des Klebers durch Disulfidaustausch; Dehnungswiderstand↓, Dehnbarkeit ↑ Thiolgruppen können nicht nur durch Oxidation in Disulfidbindungen überführt werden, sie können auch mit Disulfidbindungen reagieren. Diese Reaktion wird als Thiol-Disulfidaustausch bezeichnet. Dabei wird das Thiol in eine Disulfidbindung eingebunden, und ein neues Thiol, das vorher als Disulfid gebunden vorlag, wird freigesetzt. Am Beispiel der Kleberproteine kann die Reaktion wie folgt formuliert werden: P1SH + PSSP = P1SSP + PSH ⇒ keine Auswirkungen auf die Eigenschaften des Weizenklebers, weil die Größe der Makromoleküle erhalten bleibt. Glutathion macht den Kleber weicher:  GSH + PSSP -> GSSP + PSH. Glutathion wird also in Form einer Disulfidbindung an die Kleberproteine gebunden. Diese Reaktion hat jedoch Auswirkungen auf die Kleberstruktur.  Oxidierte Glutathion (GSSG) weist diese nachteilige Eigenschaft nicht auf.(PSH + GSSG ? PSSG + GSH), was aber keine Auswirkungen auf die Kleberstruktur hat. Proteinasen Bauen Kleber ab und senken den Dehnungswiderstand des Teiges → flache und formstabile Kekse und Waffeln
• Geben Sie die Phasen beim Knetprozess an! Phasen des Knetprozesses:1. Vermischung2. Teigausbildung3. Überknetung
• Backprozess: 1. Ziel 2. Parameter des Backprozesses 1. Umwandlung des Teigstückes in ein leicht verdauliches, schmackhaftes und haltbares Gebäck mit einer bestimmten Krumen- und Krustenstruktur. 2.  Backtemperatur üblicherweise 200-250 °C     Zunächst hohe Temperaturen (bis zu 280 °C)     Fertigbacken bei niedrigeren Temperaturen
• Backprozess: Was passiert während des Backprozesses mit den Hauptinhaltsstoffen? Bis ca. 50 °C ⇒ Hefe produziert CO2 und Ethanol mit zunächst noch steigender Geschwindigkeit Bis ca. 60/70 °C ⇒ Hefezellen sind abgestorben; starke Ausdehnung der GaseAbnahme der Teigviskosität, bei ca. 60 °C steiler AnstiegWeitere enzymatisch katalysierte Reaktionen (Proteasen, Amylasen), Teil des freigegebenen Wassers wird von der Stärke aufgenommen; Kleberproteine verlieren elastisch-zähen Zustand und werden starr und spröde; stabiles Krumengerüst durch denaturierte Proteine  55/60 °C bis 90 °C ⇒ Krumenbildung: Stärkequellung und -verkleisterung; Anstieg des Gehalts an löslichen Kohlenhydraten (Dextrine, Maltose, Glucose) Über 100 °C ⇒ Krustenbildung: Verdampfen von Wasser; fast vollständige Verkleisterung der Stärke; Abbau der Stärke zu Dextrinen, Di- und Monosacchariden; Bildung von Bräunungs und Röst-Aromastoffen durch Maillard-Reaktion; Karamellisierung Wasserbindung in der Teig- und Backphase von Weizenbrot: Proteine deanturieren und geben dabei Wasser ab. Stärke quillt und verkleister und nimmt mehr Wasser auf.
• Welche grundlegenden Unterschiede bestehen bei Roggen-Herstellung zur Verarbeitung von Weizenmehl? Fehlende Kleberbildung: Proteine in hohem Maß wasserlöslich Teigbildung durch Quellstoffe (Pentosane), hohe Wasserbindung ⇒ Behinderung der Strukturausprägung der Proteine Rein plastische und sehr klebrige Teige Hohe Amylaseaktivität (α-Amylase) sie bauen Stärke ab zu löslichen Zuckern  ⇒ Verflüssigung des TeigesVerkleisterungsphase bei niedrigen Temperatur (optimum T° der α-Amylase)⇒ Geschwächte Krumenelastizität bis hin zu einer abgebackenen Kruste  Besseres Gasbildungsvermögen (höherer Zuckergehalt), aber schlechteresGashaltevermögen Krume fest und feucht (bei Weizen trocken, elastisch)
• Wie werden diese Abweichungen zur Verarbeitung von Weizenmehl bei der Herstellung von Roggenbroten berücksichtigt? Erniedrigung des pH-Wertes, z.B. durch Sauerteig, ggf. Zusatz von Kochsalz Verbesserung der Pentosanquellung Hemmung der hydrolytischen Enzyme und damit Begrenzung des Teigabbaus Teigsäuerung erforderlich, wenn der Anteil des Roggenmehls 20 % und mehr beträgt Geschmack der Kruste wird durch den Backprozess bestimmt Geschmack der Krume wird durch den Sauerteig bestimmt
• Warum wird das Roggenteig gesäuert? Einfluss der Säuerung auf das Backergebnis⇐Einfluss der Amylaseaktivität auf das Backergebnis Geschmack der Krume wird durch den Sauerteig bestimmt Verbesserung der Lagerfähigkeit ⇒Altbackenwerden: Verlust von Aroma oder Krumenelastizität. Mikrobieller Verderb⇒ Saurer pH-Wert, Essigsäure und antimikrobielle Stoffe erhöhen die Absterberate beim Backen und reduzieren das Auskeimen hitzeresistenter Sporen von Bacillus subtilis und B. amyloliquefaciens
• wie kann prinzipiell das Roggenteig gesäuert werden? Säuerung des Roggenteiges durch Fermentation mit Milchsäurebakterien (MSB) Homofermentative Milchsäurebakterien bilden vor allem Milchsäure Heterofermentative Milchsäurebakterien bilden Milch- und Essigsäure Hefen bilden CO2 (Lockerung) und Aromastoffe und Vorstufen wie Ethanol, Acetoin und Diacetyl Prozessschema der Sauerteigherstellung: Anstellsauer ← 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      ↓ Mischen/Kneten ← Wasser + Roggenmehl      ↓Sauerteig.

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