DE2812544B1 - Vorquellen von zur Brotherstellung dienenden ganzen Getreidekoernern - Google Patents

Description

• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches die vorstehend beschriebenen Nachteile vermeiden und insbesondere zu nach Art der Brühstückherstellung angequollenen Getreidekörnern mit hohem Wassergehalt führt, die bei der Teigbereitung leicht und ohne Gefahr von Beschädigungen verarbeitbar sind, wobei sowohl die Konsistenz als auch die geschmacklichen Eigenschaften des herzustellenden Brotes verbessert werden sollen.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß es gelingt, alle eingangs erörterten Nachteile des bekannten Verfahrens, die bei Anwendung auf ganze Getreidekörner auftreten, dadurch zu vermeiden, daß der Quellvorgang in der beanspruchten Weise in zwei wohldefinierten Schritten erfolgt. Der erste Quellvorgang, die als solche bezeichnete Heißquellung, findet dabei bei einer Temperatur von oberhalb 85"C statt, die ausreicht, um in gewünschter Weise eine Enzym-Inaktivierung zu erreichen. Außerdem läßt sich ein wesentlich höherer Quellgrad erzielen, indem nämlich von einem Gewichtsteil Getreidekörner praktisch zwei Teile Wasser vollständig absorbiert werden können. Das Verweilen bei der Heißquelltemperatur gewährleistet darüber hinaus, daß die Temperatur von oberhalb 85"C auch im Inneren ganzer Getreidekörner tatsächlich erreicht wird. Der durch die Heißquellung erzielte hohe Quellgrad der Getreidekörner führt nicht nur zu einer im Verhältnis zum bekannten Verfahren verbesserten Stärkeverkleisterung, sondern auch zu einer leichteren Verdaulichkeit des Brotes. Das rasche Abkühlen, welches anschließend erfolgt, führt dazu, daß nicht, wie dies beim langsamen Abkühlen nach dem bekannten Verfahren der Fall ist, eine die Brotqualität negativ beeinflussende Säurebildung stattfinden kann, weil nämlich der kritische Temperaturbereich durch die schockartige Abkühlung der Getreidekörner rasch durchlaufen wird. Dies ist besonders wichtig, weil durch den starken Hitzestoß (Heißquellen bei einer Temperatur von oberhalb 85"C) die dem Getreide eigenen Mikroben, die ansonsten den Säurebildnern entgegentreten könnten, abgetötet worden sind. Das Kaltquellen führt dann dazu, daß bei diesem zweiten Quellschritt nicht eine noch weitere Quellung der Körner selbst erfolgt, die nur deren weiteres Erweichen und damit noch eine vergrößerte Empfindlichkeit gegen Scherkräfte zur Folge haben könnte, sondern daß ausschließlich die aus der von den Körnern ausgeschiedenen, an deren Oberfläche abgelagerten Stärke gebildete Zwischenkornphase nachgequollen und aufgelockert wird, woraus sich eine viskose, trennmittelartige Zwischenkornmatrix ergibt, die gewährleistet, daß die ganzen, angequollenen Getreidekörner bei der Weiterverarbeitung beim Auftreten von Scherkräften, wie sie bei der Teigbereitung entstehen, leicht aneinander abgleiten können und nicht beschädigt werden.
• Zur Erfindungshöhe des Verfahrens nach der Erfindung wird ausgeführt, daß der überraschende Erfolg des erfindungsgemäßen Verfahrens sich ohne das zweistufige Vorgehen, also durch bloße Temperaturerhöhung, beim bekannten Verfahren der Brühstückher- stellung, keinesfalls erreichen ließe, weil nämlich eine Erhöhung des Quellgrades durch Einsatz höherer Temperaturen ausschließlich ein stärkeres Anquellen des Kornes selbst zur Folge hätte, ohne daß eine Beeinflussung der Zwischenkornphase möglich wäre.
• Vielmehr ist es erforderlich, in der erfindungsgemäß vorgesehenen Weise eine Heißquellung mit anschließender schockartiger Abkühlung und nachfolgender bzw. bereits während der Abkühlung einsetzender Kaltquellung vorzusehen, wobei die Heißquellung dem Kornaufschluß, die Kaltquellung aber der Nachbehandlung der Zwischenkornphase dient. Das Verfahren der aus der Technologie der Malzbereitung bekannten Heißwasserweiche ermöglicht ebenfalls angesichts der dabei verwendeten Temperaturen nicht die erforderliche Erhöhung des Quellgrades und damit die gewünschte Vergrößerung der Wasseraufnahme. Einer diesbezüglichen Literaturstelle (L e b e r 1 e, »Die Technologie der Malzbereitung«, 1952, Seite 226) ist kein Hinweis auf die beanspruchten Maßnahmen einschließlich Zeit-, Temperatur- und Gewichtsangaben, die sämtlich zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe erforderlich sind, zu entnehmen.
• Zur gewerblichen Anwendbarkeit wird geltend gemacht, daß das erfindungsgemäße Verfahren infolge des zweistufigen Quellvorganges zu ganzen Getreidekörnern mit hohem Quellgrad führt, die infolge der erzielten viskosen, trennmittelartigen Zwischenkornmatrix bei der Teigbereitung leicht aneinander abgleiten können und daher nicht beschädigt werden, so daß die ganzen Getreidekörner auch im fertigen Brot noch im wesentlichen unbeschädigt vorliegen.
• Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert: 100 kg ganzer, gereinigter Roggen, der sich auf Raumtemperatur (ca. 25°C) befand, wurde zusammen mit 1601 Wasser, dessen Temperatur 10°C betrug, in einen mit einem Hohlmantel versehenen, einen Rührer mit Schabeleisten aufweisenden, gegen Umgebungsluft abschließbaren und mit einem zusätzlichen Kühlsystem ausgerüsteten Behälter eingegeben. Daraufhin wurde der Hohlmantel in drucklosem Betrieb mit Niederdruckdampf von ca. 104"C, Druck 0,4 bar, beschickt, unter ständigem Umrühren der Roggen/Wasser-Mischung und Abschaben der Wandungen, wobei die Mischung in ca. 45 Minuten auf 92"C erwärmt wurde. Daraufhin wurde die Dampfzufuhr abgestellt und die Mischung, gegen Luftzufuhr abgeschlossen, ca. 45 Minuten sich selbst überlassen, wobei die Verweiltemperatur nur geringfügig unter 92° C absank. Daraufhin wurde in den Hohlmantel des Behälters im Überlaufsystem Kühlwasser mit einer Temperatur von ca. 8" C eingegeben, wobei gleichzeitig 401 Wasser von ca. 8"C der im Behälter befindlichen Mischung zugesetzt wurden. Nach etwa 20 Minuten war der Abkühlvorgang beendet, wobei die Getreidekörner die gesamte Wassermenge von insgesamt 200 1 vollständig absorbiert hatten.
• Die so hergestellten, zweistufig gequollenen Getreidekörner ließen sich ausgezeichnet zu Brot weiterverarbeiten, ohne daß sie während der Teigbereitung beschädigt wurden. Der Teig war ausgezeichnet backfähig und führte zu einem Vollkornbrot mit aromatischem Geschmack, das sich sehr lange frischhalten ließ.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Vorquellen von zur Brotherstellung dienenden ganzen Getreidekörnern, bei dem die Getreidekörner im Gewichtsverhältnis von wenigstens 1 :1 mit eine Temperatur von oberhalb 85"C aufweisendem Wasser behandelt und dann abgekühlt werden, dadurch gekennzeichnest, daß 10 Gewichtsteile Getreidekörner mit 15 bis 18 Gewichtsteilen kalten Wassers mit einer Temperatur von ca. 10"C gemischt werden, daraufhin die so erhaltene Mischung in einem Zeitraum von höchstens 60 Minuten unter ständigem Bewegen auf die Heißquelltemperatur von oberhalb 85"C erhitzt wird, die Mischung anschließend ca. 45 Minuten auf der Heißquelltemperatur gehalten wird und dann die Mischung unter Zusatz von 5 bis 2 Gewichtsteilen kalten Wassers mit einer Temperatur von ca. 100C bei einem Gesamt-Gewichtsverhältnis von Getreidekörnern zu Wasser 1 : 2 und unter Zwangskühlung unter ständigem Bewegen auf eine Kaltquell-Endtemperatur von höchstens 20"C abgekühlt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaltquell-Endtemperatur ca. 10"C beträgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 80 Gew.-% der gesamten Wassermenge zum Heißquellen und 20 Gew.-% der gesamten Wassermenge zum Kaltquellen verwendet werden.

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

   Bei einem bekannten Verfahren dieser Art, wie es zum Herstellen sogenannter Brühstücke weithin Verwendung findet (z.B. J.M. Brümmer und H.

   S t e p h an, »Untersuchungen über Enzym- und Viskositätsänderungen in Quell- und Brühstücken und ihr Einfluß auf die Schrotbrotqualität«, veröffentlicht in Nr. 3968 der Veröffentlichungen der BfG, mit zahlreichen Literaturhinweisen), wird in der Weise vorgegangen, daß das Getreide, nämlich vorzugsweise Roggen oder Weizen, der insbesondere in Form von Grob-, Mittel- oder Feinschrot eingesetzt wird, zum Herstellen eines sogenannten Brühstückes im Gewichtsverhältnis von etwa 1 :1 mit siedendem Wasser übergossen wird, woraufhin man die Mischung etwa 6 bis 12 Stunden stehenläßt. Während dieser Zeit sinkt die mittlere Temperatur der Mischung von einer nach dem Übergießen des Getreides mit dem siedenden Wasser erreichten Anfangstemperatur von maximal etwa 65 bis 67"C - wird vorgewärmtes Getreide von etwa 30"C eingesetzt, werden maximal 70"C als Anfangstemperatur erreicht - auf eine Endtemperatur von ca. 40 bis 50"C ab. Dieses bekannte Verfahren der Brühstückherstellung, bei dem das Getreide zur Verbesserung der Krumenbindigkeit, der Schnittfähigkeit und der Frischhaltung, ferner zur Erhöhung der Wasseraufnahme, besonders bei groben Schroten, sowie zur Erhöhung der Brotausbeuten und der Volumenausbeuten, schließlich auch zur Erzielung eines abgerundeteren, kräftigeren Brotgeschmacks (a. a. O.) aufgeschlossen wird, hat sich zwar im Prinzip bewährt, jedoch haben sich insbesondere dann, wenn es sich um das Vorquellen ganzer Getreidekörner handelt, die zur Vollkornbrotherstellung eingesetzt werden sollen, bestimmte Nachteile herausgestellt.

   Diese beruhen einmal darauf, daß die genannten maximalen Anfangstemperaturen von 65 bis höchstens 70"C nicht ausreichen, in erwünscht hohem Maße eine Enzymaktivierung zu erreichen, so daß im weiteren Verlauf der Langzeit-Quellbehandlung beim bekannten Verfahren in unerwünscht starkem Maße ein enzymatischer Stärkeabbau stattfinden kann, der dazu führt, daß der Geschmack des herzustellenden Brotes beeinträchtigt wird und dieses Oberflächenrisse, Elastizitätsmängel und Krumenrisse aufweist, zumal gerade bei Verwendung ganzer Getreidekörner das Korninnere nicht einmal annähernd die vorstehend angegebenen mittleren Maximal-Anfangstemperaturen erreicht. Verstärkt wird dieser enzymatische Stärkeabbau, der zu einer feuchten, klitschigen Krume führt, die das Brot ungenießbar macht, dadurch, daß der Temperaturbereich zwischen 35 und 65"C, bei dem bekanntlich ein besonders intensiver Abbau der Stärke erfolgt (S c h ä -f e r und A I t r o g g e, »Wissenschaft und Praxis der Getreidekonditionierung«, 1960, Seiten 199, 200 und 202), sehr langsam durchlaufen wird, so daß also die bei den erreichten Anfangstemperaturen nicht abgetöteten Enzyme in dem genannten Temperaturgebiet der Fermentaktivierung die Stärke in unerwünscht hohem Maße abbauen. Ein weiterer Mangel des bekannten Verfahrens, wird dieses auf ganze Getreidekörner angewendet, liegt darin, daß es nicht gelingt, bei den erreichten Maximaltemperaturen den Quellgrad der Getreidekörner so hoch einzustellen - zumindest nicht in verfahrenstechnisch vertretbarer Zeit -, also die Getreidekörner zu einer so starken Wasseraufnahme zu bringen, wie dies aus Gründen der Frischhaltung des hergestellten Brotes sowie auch wegen der erwünschten Elastizitätseigenschaften der Körner im fertigen Brot an sich vorteilhaft wäre. Der entscheidende Nachteil des bekannten Verfahrens liegt aber darin, daß bei der Anwendung auf ganze Getreidekörner die angequollenen Getreidekörner bei der Weiterverarbeitung leicht beschädigt und zerrieben werden, weil sie einerseits durch den Quellvorgang verhältnismäßig weich und empfindlich geworden sind, andererseits aber durch die während des Quellvorgangs an der Außenfläche der Körner gebildete, überwiegend aus Stärke bestehende Zwischenkornphase aneinanderkleben, so daß jedwedes Bewegens insbesondere Umrühren der Getreidekornmasse, wie es bei der Teigbereitung unausweichlich ist, zur Übertragung starker Scherkräfte auf die miteinander verklebenden Körner führt, die deren Zerreißen zur Folge haben. Dies wiederum führt dazu, daß es nicht gelingt, dem fertigen Brot einen erwünscht hohen Anteil ganzer, unbeschädigter, gequollener Getreidekörner einzuverleiben.

   Bei der sogenannten Heißwasserweiche, wie sie bei der Malzbereitung verwendet wird (L e b erl e, »Die Technologie der Malzbereitung«, 1952, Seite 226), bei der man das Weichgut mit einem Ruck in Wasser von 45 bis 50"C einspringen läßt und die heißgeweichte Gerste anschließend durch Zugabe von kaltem Wasser abkühlt, werden ebenfalls keine ganzen Getreidekörner erhalten, die einen so hohen Quellgrad, damit also auch eine so starke Wasseraufnahme aufweisen, wie dies aus den vorstehend erörterten Gründen erwünscht ist.