Auf unserer Webseite verwenden wir Cookies, die unter „Cookie-Einstellungen anpassen“ näher beschrieben werden. Notwendige Cookies werden für grundlegende Funktionen der Webseite benötigt, um eine optimale Nutzung zu ermöglichen. Dadurch ist gewährleistet, dass die Webseite einwandfrei funktioniert. Darüber hinaus können Sie Cookies für Statistikzwecke zulassen. Diese ermöglichen es uns, die Webseite stetig zu verbessern und Ihr Nutzererlebnis zu optimieren. Ihre Einwilligung zur Nutzung der Statistik-Cookies ist freiwillig und kann in der Datenschutzerklärung dieser Webseite unter „Cookie-Einstellungen“ jederzeit widerrufen werden.
Datenschutzerklärung
Impressum
Strategien zur Verzögerung des Fettverderbs in extrudierten Vollkornprodukten
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 18753 BG
Laufzeit: 01.01.2015
- 31.12.2017
Fördersumme: 499.730 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Ballaststoffe aus Getreide nehmen dabei eine Schlüsselposition für eine gesunde Ernährung ein. Ballaststoffe aus Getreide können im Gegensatz zu Ballaststoffen aus Obst und Gemüse die Risiken für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes und Krebs signifikant senken. Vollkornprodukte müssen allerdings auch in einer Form und Qualität vorliegen, die von den Verbrauchern akzeptiert wird. Eine Möglichkeit, den Verzehr dieser Produkte zu steigern, sind extrudierte Vollkornerzeugnisse in Form von Frühstückscerealien oder Snacks. Vollkornmahlprodukte enthalten, mit Ausnahme der äußeren Fruchtschale, die gesamten Bestandteile der Körner, einschließlich des Keimlings, der durch einen hohen Fettanteil von ca. 10 % gekennzeichnet ist. Dieses Keimöl beinhaltet besonders viele ungesättigte Fettsäuren, die ernährungsphysiologisch wertvoll sind, aber Vollkornprodukte hinsichtlich ihrer Haltbarkeit problematisch machen. Bei der Heißextrusion erfolgt die Strukturbildung des Mehl-Wasser-Gemisches durch Plastifizierung unter gleichzeitiger Wirkung von Scherung, Temperatur und Druck. Die Getreidefette, ins-esondere die ungesättigten Fettsäuren, werden dabei einem hohen thermischen und mechanischen Stress ausgesetzt. Dabei können Prozesse ablaufen, die dazu führen, dass die Haltbarkeit der Vollkornextrudate nicht für die beabsichtigte Mindesthaltbarkeitsfrist ausreicht. Besonders anfällig gegen oxidativen Fettverderb sind Produkte, die mit wenig Extrusionsfeuchte hergestellt bzw. bei hohen Massetemperaturen verarbeitet wurden. Ziel des Forschungsvorhabens ist es zu untersuchen, welche Kombinationen von Prozessbedingungen und stofflichen Eigenschaften geeignet sind, sensorisch einwandfreie lager-stabile Extrudate herzustellen. Dabei werden sowohl die Inhaltsstoffe des Getreides (Weizen und Hafer) als auch Substanzen untersucht, die mit Fetten Komplexe bilden und so auf physikalischem Weg die Fettoxidation stark verzögern. Es sollen die Zusammenhänge zwischen Inhaltsstoffgehalt, -qualität und -verteilung von Weizen und Hafer ver-glichen werden. Die Eigenschaften von direkt expandierten Cerealien werden qualitativ und quantitativ in Abhängigkeit der Extrusionsbedingungen, unter besonderer Beachtung des Wassergehalts bei der Extrusion, sowie der Veränderungen der Qualität während der Lagerung untersucht. Insbesondere soll untersucht werden, ob und wie kritische Prozessbedingungen vermieden werden können, um das Ranzigwerden von direkt expandierten Vollkornprodukten infolge der Autoxidation zu verzögern. Vollkornmehle als Rohstoff für die Extrusion sind geeignet, einen Beitrag zu leisten, um das zurzeit bestehende Defizit bei der täglichen Versorgung der Bevölkerung mit Getreideballaststoffen auszugleichen. Die gewonnenen Erkenntnisse zur Vermeidung des Ranzig-werdens können bei der Lagerung, in den Mühlen und von Cerealienherstellern genutzt werden, um die Qualität und Lagerstabilität von extrudierten Vollkornprodukten zu verbessern. Das soll einerseits durch eine gezielte Rohstoffauswahl, Vermahlungsempfehlungen sowie eine optimierte Prozessführung und andererseits durch Möglichkeiten zur Reduzierung freier ungesättigter Fettsäuren (Komplexierung) bzw. durch die Wirkung von Antioxidantien erreicht werden. Die Ergebnisse können das Image ballaststoffreicher Getreideprodukten verbessern und einen Beitrag zur Verringerung von Verlusten bei der Produktion und Lagerung von Vollkornextrudaten leisten. Eine gute sensorische Qualität führt zu einer besseren Verbraucherakzeptanz, außerdem kann der Handel mit hoher Sicherheit bis zum Ende des Mindesthaltbarkeitsdatums frische Vollkornextrudate anbieten. Des Weiteren wird die Entwicklung neuer Produkte auf Basis oder unter Verwendung von Vollkornprodukten angeregt, da sich das Herstellungs- und Vertriebsrisiko entsprechender Produkte minimiert. Die Ergebnisse können auch als Grundlage genutzt werden, um andere Basisrohstoffe neben Getreide für die Extrusion zu verwenden. Dazu gehören Ölsaaten und Leguminosen bzw. Verarbeitungsprodukte aus diesen, die hohe Fett- bzw. Ölgehalte aufweisen. Durch die Erarbeitung von analytischen Bewertungsmethoden für die Charakterisierung der Veränderung der Fette und den Standard- Extrusionsversuch für Vollkornmehle können gezielt geeignete Rohstoffchargen für die Herstellung von Vollkornextrudaten zum Einsatz kommen. Dadurch wird ein aktiver Beitrag zur Qualitätssicherung geleistet. Die Ergebnisse sind darüber hinaus auch für die Verarbeitung von Getreidevollkornproduk-ten in anderen Lebensmittelbranchen direkt verwertbar, z.B. für gebackenes Flachbrot und für Dauerbackwaren auf Vollkornbasis, also seitens einer Vielzahl von Unternehmen aus der Backwaren-, Teigwaren- und Süßwarenindustrie.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Verfahrenstechnik Lebensmittel
