DE69113136T2 - Verfahren zur Herstellung von diätetische Fasern enthaltende Backwaren. - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von diätetische Fasern enthaltende Backwaren.

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Bereich der Erfindung:
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ballaststoffhaltige Backwaren.
  • 2. Bisheriger Stand der Technik:
  • In den letzten Jahren stellte sich heraus, daß ein Mangel an Ballaststoffen eng mit bestimmten Erkrankungen wie Krebs, Herzerkrankungen, Gehirnapoplexie, Diabetes, die alle sowohl in westlichen Ländern als auch in Japan häufige Todesursachen sind, und mit Erkrankungen wie Obstipation, Varicozele, Cholelithiasis in Zusmmenhang steht. Unter diesen Umständen wurden inzwischen in Zusammenhang mit den veränderten Eßgewohnheiten der jüngeren Zeit eine Reihe von ballaststoffhaltigen Nahrungsmitteln auf den Markt gebracht. Typische Vertreter der genannten ballaststoffhaltigen Nahrungsmittel sind alkoholfreie Erfrischungsgetränke, Nachspeisen, Tees, Stärkenudeln (Glasnudeln), Sojaquark (Tofu) usw. Bei den heutigen Eßgewohnheiten ist es allerdings schwierig, die quantitativ erforderliche Menge an Ballaststoffen mit solchen Lebensmitteln zu sich zu nehmen, und es ist daher wünschenswert, alltägliche Nahrungsmittel so zuzubereiten, daß sie quantitativ die erforderliche Menge an Ballaststoffen enthalten. Im allgemeinen kann man sagen, daß Backwaren wie Brot sicher als ein solches ballaststoffhaltiges Nahrungsmittel geeignet sind, es ergeben sich aber verschiedene Nachteile, wenn man Backwaren Ballaststoffe zusetzt, hauptsächlich in Bezug auf die Qualität.
  • Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung von Brot, Kuchen und Backwaren ist in der Patentschrift GB-A-281 979 offenbart. Dieses Verfahren umfaßt den Zusatz eines Dextrinstärkesäureester enthaltenden Stärkeverzuckerungsprodukts zum Mehl, die Herstellung eines Teigs aus der Mischung und das Backen des Teigs zu Brot.
  • Ballaststoffe werden grob in wasserlösliche und unlösliche Ballaststoffe eingeteilt. Cellulose, Lignin, Hemicellulose A und C, Chitin, Kollagen usw. gehören zur letzten Gruppe. Die erste wird weiter in hochmolekulare Stoffe wie Pektin, Guarmehl, "Devil's Tongue"-Mannan, Natriumalignat, Karragheen, Agar, Carboxymethylcellulose usw. und niederviskose Stoffe wie unverdauliches Dextrin, Polydextrose usw. unterteilt.
  • Wenn Backwaren wie Brot eine gewisse Menge unlöslicher Ballaststoffe zugesetzt wird, fühlen sich diese aufgrund der Unlöslichkeit beim Essen rauh auf der Zunge an, was einen unerwünschten Geschmack verursacht. Andererseits wird der Nachteil dieses rauhen Gefühls auf der Zunge sicher vermieden, wenn wasserlösliche Ballaststoffe verwendet werden, bei dieser Gruppe ist aber die Viskosität hochmolekularer Stoffe, die zu diesen wasserlöslichen Ballaststoffen gehören, hoch und der Koeffizient für die Wasseraufnahme des "Teigs" ist erhöht. Daher wird die Ausdehnungsfähigkeit des Teigs veringert, wenn mehr als 3% eines hochmolekularen Stoffes zugegeben werden, was die Teigbildung erschwert. Aus diesem Grund ist es nicht zu vermeiden, daß mehr Wasser zugegeben wird, um diese Schwierigkeit zu kompensieren, was wiederum dazu führt, daß sich der Geschmack vom gewohnten unterscheidet, und darüber hinaus entsteht die weitere Schwierigkeit, daß die Wasseraktivität erhöht und damit die Zersetzung (d.h. Verfallsspanne des Lebensmittels) beschleunigt wird.
  • Werden niedrigviskose Stoffe zugefügt, gibt es zwar nicht das Problem wie bei der Zugabe hochmolekularer Stoffe, aber das Volumen des hergestellten Produkts ist geringer, und schließlich ergibt sich der Nachteil, daß ein Geschmacksverlust eintritt.
  • Man geht davon aus, daß Ballaststoffe eine Reihe nützlicher physiologischer Funktionen erfüllen, wie die Reduzierung von Cholesterin, die Verringerung der Insulinausschüttung, die Beschleunigung der Darmentleerung, die Einsparung schädlicher Stoffe usw., und sie haben inzwischen den Status des sechsten Nährstoffes. Allerdings hat sich aufgrund der veränderten Eßgewohnheiten der letzten Jahre die Menge der mit der täglichen Nahrung aufgenommenen Ballaststoffe tatsächlich verringert und es ist daher vom Standpunkt der medizinischen Vorsorge wünschenswert, den Ballaststoffanteil der Mahlzeiten zu erhöhen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Daher ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Backware bereitzustellen, die eine ausreichende Menge an Ballaststoffen enthält, wohlschmeckend ist und es ermöglicht, mit den täglichen Mahlzeiten problemlos Ballaststoffe aufzunehmen.
  • Zur Erreichung des genannten Ziels wird gemäß der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Backware bereitgestellt, das die Schritte des Knetens von Weizenmehl, des Backens des gekneteten Weizenmehls nach dessen Fermentierung umfaßt; worin unverdauliches Dextrin bei dem genannten Schritt des Knetens zugegeben wird, wodurch erreicht wird, daß man eine ballaststoffhaltige Backware mit sowohl verbessertem Geschmack als auch erhöhter Qualität erhält. Das unverdauliche Dextrin ist vorzugsweise während des Hauptknetvorgangs der indirekten Teigführung zuzugeben.
  • Mit dem hier verwendeten Begriff "Backware(n)" werden Produkte bezeichnet, die man durch Kneten, Fermentieren und Backen von Weizenmehl als Hauptbestandteil erhält, und umfaßt verschiedene Arten von Brot, Pizza und Hefegebäck. "Backware(n)" umfaßt die genannten Produkte, die teilweise aus einer anderen Getreideart als Weizenmehl bestehen, zum Beispiel Reismehl, Maismehl, Buchweizenmehl, Roggenmehl usw. Das genannte Backverfahren umfaßt auch das Fritieren von als Hauptbestandteil für bekannte Backwaren verwendetem Weizenmehl in Öl. Das heißt, bei der Erfindung wird Hartweizenmehl oder Rauhweizenmehl verwendet.
  • Das bei der Erfindung verwendete unverdauliche Dextrin kann mit unterschiedlichen Verfahren hergestellt werden, wie sie in der offengelegten japanischen Patentschrift (nicht geprüft) Nr. 2-100695, der japanischen Patentanmeldung Nr. 63-299308 und der entsprechenden europäischen Patentschrift EP-A2-0 368 451 oder der japanischen Patentanmeldung Nr. 63-307194 offenbart sind. Tatsächlich kann jedes beliebige Dextrin verwendet werden, vorausgesetzt es wurde im wesentlichen aus Pyrodextrin hergestellt.
  • Genauer lauten wichtige Teile der in der japanischen Patentanmeldung Nr. 63-299308 offenbarten Verfahren wie folgt: (1) Verfahren zur Herstellung dextrinhaltiger Ballaststoffe, das die Schritte des Lösens von Pyrodextrin in Wasser und Hydrolysierens einer Pyrodextrinlösung mit α-Amylase umfaßt; (2) Verfahren zur Herstellung dextrinhaltiger Ballaststoffe nach dem erwähnten Punkt (1), worin nach der Hydrolysierung mit α-Amylase Wasserstoff zugegeben wird; (3) Verfahren zur Herstellung dextrinhaltiger Ballaststoffe nach dem erwähnten Punkt (2), worin die Pyrodextrinlösung nach der α-Amylasehydrolyse und vor der Hydrierung mit Transglucosidase und/oder β-Amylase behandelt wird; und (4) Verfahren zur Herstellung dextrinhaltiger Ballaststoffe nach den erwähnten Punkten (1) oder (3), worin ausschließlich Stärke oder mit mindestens einem Monosaccharid und Oligosaccharid gemischte Stärke nach einem herkömmlichen Verfahren geröstet wird. Bevorzugte Ausführungsformen werden in der Beschreibung der japanischen Patentanmeldung Nr. 63-299308 genauer anschaulich beschrieben.
  • Wichtige Teile der oben genannten japanischen Patentanmeldung Nr. 63-307194 lauten wie folgt: (1) Verfahren zur Herstellung dextrinhaltiger Ballaststoffe, das die Schritte der Hydrolysierung von Pyrodextrin mit α-Amylase, dessen Hydrolysierung mit Glucoamylase, der Herstellung einer hochreinen Dextrinlösung durch Filtrieren, Bleichen und Entionisieren, des Trennens des Dextrinbestandteils durch Chromatographieren an stark saurem Kationenaustauschharz umfaßt, wodurch die Ballaststoffe extrahiert werden; (2) Verfahren nach Punkt (1), worin das Pyrodextrin nach der Hydrolyse mit Glucoamylase und vor den Schritten des Filtrierens, Bleichens und Entionisierens mit Transglucosidase hydrolysiert wird; und (3) Verfahren nach dem genannten Punkt (1), worin den nach dem genannten Verfahren (1) oder (2) hergestellten dextrinhaltigen Ballaststoffen Wasserstoff zugefügt wird. Bevorzugte Ausführungsformen sind ebenfalls in der Beschreibung der Patentanmeldung Nr. 63-307194 genauer beschreiben.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im wesentlichen solche Backwaren, die durch Kneten, Fermentieren und Backen hergestellt werden, und genauer ein Verfahren zur Herstellung von Brot. Brotherstellungsverfahren werden in die sogenannte "direkte Teigführung" und die "indirekte Teigführung" unterteilt, wobei jede nach einem bekannten Verfahren durchgeführt wird. Allgemein gilt aber die letztgenannte Methode als die der ersten vorzuziehende, sowohl im Hinblick auf Geschmack als auch auf Qualität.
  • Sowohl bei der direkten als auch bei der indirekten Teigführung wird beim Knetvorgang Dextrin zugesetzt. Genauer wird beim Knetvorgang der direkten Teigführung unverdauliches Dextrin vorzugsweise dann zugefügt, wenn sich der Teig zu 50 bis 80% gebildet hat. Bei der indirekten Teigführung wird unverdauliches Dextrin vorzugsweise dann zugefügt, wenn sich der Teig zu 40 bis 70% gebildet hat. Wird unverdauliches Dextrin zu einer anderen Zeit als der genannten zugefügt, ergibt sich nicht nur ein ungenügendes Volumen, sondern auch ein unbefriedigender Geschmack. Dabei ist der Fortschritt der Teigbildung zum Zeitpunkt der Dextrinzugabe im Vergleich zu der Teigbildung am Ende des Knetvorgangs angegeben, und ein Richtwert kann so ermittelt werden, daß man den ungefähren Fortschritt der Teigbildung anhand des Verhältnisses erkennt bezogen auf einen Wert, den man duch Multiplikation eines Knetgeschwindigkeitskoeffizienten mit der Knetdauer erhält, wobei der genannte Knetgeschwindigkeitskoeffizient in 1 = niedrige, 1,5 = mittlere und 2 = hohe Geschwindigkeit unterteilt ist. Allerdings kann dieser Richtwert je nach Typ der Knetmaschine unterschiedlich sein, und daher sollte ein solcher Richtwert für die einzelnen Typen von Knetmaschinen angemessen ermittelt werden.
  • Vorzugsweise liegt die zugegebene Menge unverdaulichen Dextrins bei 1 bis 15 Gewichtsprozent, noch bevorzugter bei 3 bis 10 Gewichtsprozent bezogen auf die Gesamtmehlmenge, wenn Weizenmehl ganz oder teilweise durch andere Getreidemehle ersetzt ist. Liegt die zugegebene Menge über 15 Gewichtsprozent, besteht die Möglichkeit, daß sowohl Geschmack als auch Volumen unzureichend sind. Andererseits bleiben bei Zugabemengen unter 1% sowohl Qualität als auch Geschmack im Vergleich zu herkömmlichen ballaststoffarmen Lebensmitteln unverändert, was nicht dem Ziel der Erfindung entspricht.
  • Wie oben erwähnt erhält man nun gemäß der Erfindung eine ballaststoffhaltige Backware, die sowohl in Bezug auf Geschmack als auch Qualität verbessert ist, durch Zugabe von im wesentlichen aus Pyrodextrin hergestelltem unverdaulichem Dextrin vorzugsweise in einem eng begrenzten Zeitraum eines herkömmlichen Herstellungsverfahrens von Backwaren.
  • Im allgemeinen werden Backwaren aus einer Reihe von Gründen außer den Sekundärstoffen wie Hefe, Hefenahrung, Zucker, Salz, Magermilchpulver, Ölen und Fetten verschiedene Zusätze zugegeben. Beispielsweise Emulgatoren wie Glycerinfettsäureester, Sucrosefettsäureester usw., Saccharide wie Maltose, Sorbitol, Stärkesirup usw., Polysaccharide wie Gellangum, Colaguinan usw., Kondensmilch, Ei, lebenswichtiges Gluten, Geschmacksstoffe, Farbstoffe, Konservierungsstoffe, Treibmittel sind solche Zusätze, und sie können je nach Bedarf angemessen zugegeben werden. Vorzugsweise sollten auch teilweise andere Ballaststoffe als unverdauliches Dextrin zuzugeben werden, mit der Einschränkung, daß die Qualität nicht beeinflußt wird.
  • Andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden im Verlauf der folgenden Beschreibung offensichtlich.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Im folgenden werden die Ausführungsformen gemäß der Erfindung beschrieben. Die hergestellten Backwaren wurden durch Sinnesprüfung durch ein 10 Mitglieder starkes Gremium bewertet, sowie nach spezifischem Volumen. Die Ergebnisse der Sinnesprüfung wurden in Aussehen, Krume und Geschmack unterteilt, wobei jeder Aspekt einer fünfstufigen Bewertung unterzogen wurde und jeder Aspekt von Kontrollproben (d.h. Vergleichsproben ohne Zusatz von Ballaststoffen) mit 0 bewertet wurde (d.h. keine Note), je nachdem, welche Vergleichsbewertung vorgenommen wurde.
  • Die folgende Tabelle zeigt ein Ergebnis einer solchen Vergleichsbewertung in Form von Durchschnittswerten der Gesamtpunktzahl. Ziemlichgut Gut Mittel Schlecht Ziemlich schlecht Aussehen Krume Geschmack Gesmtpunktzahl der Bewertung
  • Bei der Bewertung zu prüfende Punkte
  • Aussehen: Farbe der gebackenen Kruste, Dicke und Weichheit des Teigs, anteilsmäßige Verteilung und Symmetrie;
  • Krume: Farbe der Krume, auf der Schnittfläche gebildete Bläschen, Dicke der Bläschenwand
  • Geschmack: Geruch, Geschmack und Aroma
  • Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1 bis 2
  • Brote wurden nach dem herkömmlichen Verfahren der indirekten Teigführung unter den folgenden Misch- und Knetbedingungen hergestellt. 6 Gewichtsanteile Pine Fiber (Hersteller: Matutani Chemical Industries Co., Ltd.) wurden in den folgenden Schritten zugefügt. Tabelle 1 zeigt eine Bewertung der so hergestellten Brote. Die Brote der Vergleichsbeispiele wurden in Bezug auf das Kneten unter der Bedingung hergestellt, daß kein unverdauliches Dextrin während des Hauptknetvorgangs zugefügt wurde (1).
  • [Mischung] Vorteigmischung
  • Hartweizenmehl 70 Gewichtsanteile
  • Hefe 2,2 Gewichtsanteile
  • Hefenahrung 0,1 Gewichtsanteile
  • Wasser 40 Gewichtsanteile
  • Teigmischung
  • Hartweizenmehl 30 Gewichtsanteile
  • Zucker 6 Gewichtsanteile
  • Salz 2 Gewichtsanteile
  • Magermilchpulver 2 Gewichtsanteile
  • Backfett 5 Gewichtsanteile
  • Hefe 0,2 Gewichtsanteile
  • Wasser 24 Gewichtsanteile [Kneten] Vorteigmischung Teigmischung Min. bei niedriger Geschwindigkeit Min. bei hoher Geschwindigkeit Teigmischung Das Zeichen verweist auf den Schritt, bei dem unverdauliches Dextrin zugefügt wird. [Zeitplan für das Zufügen von unverdaulichem Dextrin ] Beispiel Vergleichsbeispiel Zufügen bei beim Kneten des Teigs Zugabe zum Weizenmehl der vorteigmischung Zugabe zum Weizenmehl der Teigmischung Zum Zeitpunkt, wenn etwa % des Teigs gebildet sind Tabelle 1 Spezifisches Volumen Gesamtpunktzahl Kontrollprobe Beispiel Vergleichsbeispiel
  • Das genannte Pine Fiber wurde nach dem im Beispiel 1 offenbarten Verfahren der offengelegten japanischen Patentanmeldung (nicht geprüft) Nr. 2-145169 hergestellt.
  • Beispiel 2 und Veraleichsbeispiele 3 bis 4
  • Brote wurden unter den gleichen Bedingungen wie im vorangehenden Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Menge des zugefügten unverdaulichen Dextrins (Pine Fiber) geändert wurde. Tabelle 2 zeigt die zugefügten Mengen unverdaulichen Dextrins und die Bewertung der Brote. Tabelle 2 Menge des zugefügten unverdaulichen Dextrins Spezifisches Volumen Gesamtpunktzahl Kontrollprobe Vergleichsbeispiel Beispiel
  • Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 5
  • Brote wurden nach dem herkömmlichen Verfahren der direkten Teigführung unter folgenden Misch- und Knetbedingungen hergestellt. 5 Gewichtsanteile unverdauliches Dextrin wurden in den folgenden Schritten zugefügt. Tabelle 3 zeigt die Bewertung der so hergestellten Brote. Den Kontrollproben war kein unverdauliches Dextrin zugefügt worden, sie wurden aber unter den Knetbedingungen (1) hergestellt.
  • [Mischung]
  • Hartweizenmehl 100 Gewichtsanteile
  • Zucker 4 Gewichtsanteile
  • Salz 2 Gewichtsanteile
  • Backfett 3 Gewichtsanteile
  • Hefe 2 Gewichtsanteile
  • Hefenahrung 0,1 Gewichtsanteile
  • Magermilchpulver 1 Gewichtsanteile
  • Wasser 65 Gewichtsanteile [Kneten] Min. bei niedriger Geschwindigkeit Min. bei hoher Geschwindigkeit Teigmischung Das Zeichen verweist auf den Schritt, bei dem unverdauliches Dextrin zugefügt wird. [Zufügen von unverdaulichem Dextrin] Beispiel Vergleichsbeispiel Zufügen bei beim Kneten des Teigs Mischung aus Weizenmehl als Grundstoff Zum Zeitpunkt, wenn etwa 63% des Teigs gebildet sind Zum Zeitpunkt 0 der Teigbildung Tabelle 3 Spezifisches Volumen Gesamtpunktzahl Kontrollprobe Beispiel Vergleichsbeispiel
  • Beispiel 4
  • Brote wurden nach dem herkömmlichen Verfahren der indirekten Teigführung unter folgenden Misch- und Knetbedingungen hergestellt. 7 Gewichtsanteile unverdauliches Dextrin, hergestellt nach dem in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (nicht geprüft) Nr. 2-100695 offenbarten Verfahren, wurden in den mit gekennzeichneten Schritten der folgenden Knetbedingungen zugefügt. Tabelle 4 zeigt die Bewertung im Vergleich zu Kontrollproben, denen kein unverdauliches Dextrin zugefügt worden war.
  • [Mischung] Vorteigmischung
  • Hartweizenmehl 70 Gewichtsanteile
  • Hefe 2,5 Gewichtsanteile
  • Hefenahrung 0,1 Gewichtsanteile
  • Wasser 40 Gewichtsanteile
  • Teigmischung
  • Hartweizenmehl 30 Gewichtsanteile
  • Zucker 5 Gewichtsanteile
  • Salz 2 Gewichtsanteile
  • Backfett 4 Gewichtsanteile
  • Margarine 4 Gewichtsanteile
  • Magermilchpulver 2 Gewichtsanteile
  • Eier 7 Gewichtsanteile
  • Hefe 0,2 Gewichtsanteile
  • Wasser 18 Gewichtsanteile [Kneten] Vorteigmischung Teigkneten Min. bei niedriger Geschwindigkeit Min. bei hoher Geschwindigkeit
  • Beistpiel 5
  • Brote wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 hergestellt, außer daß 5,5 Gewichtsanteile des folgenden unverdaulichen Dextrins zugefügt wurden. Tabelle 4 zeigt die Bewertung.
  • [In Beispiel 5 verwendetes unverdauliches Dextrin]
  • 10 kg Pyrodextrin ("Arabix Nr.7", Hersteller: Matsutani Chemical Industries) wurden in 20 kg Wasser gelöst, auf pH 5,5 eingestellt, dann wurden 0,2 Gewichtsprozent α-Amylase ("Klaistase KD", Hersteller: Daiwa Chemical) der Lösung für eine einstündige Reaktion bei 85ºC zugefügt. Anschließend wurde die Amylasereaktion beendet und die Lösung 15 Minuten lang bei 120ºC gehalten, dann wurde die Temperatur auf 55ºC abgekühlt und der pH auf 4,5 eingestellt und 0,1 Gewichtsprozent Glucoamylase (Gluczyme NL 4.2 von Amano Seiyaku) wurden zur 36stündigen Saccharifikation zugefügt. Hier wurde der ph auf 3,5 eingestellt und die Glucoamylasereaktion beendet. Dann wurde die Lösung mit Aktivkohle und Ionenaustauschharzen gereinigt und kondensiert, so daß man 1,5 kg einer 50%igen Lösung erhielt. Diese Lösung bestand aus 51,2% Glucose, 2,2% Disaccharid, 3,9% Trisaccharid und 42,8% Tetra- und höheren Oligosacchariden. 100 ml dieser Lösung wurden durch eine mit einem stark sauren Kationenaustauschharz des Alkalimetalltyps gefüllten Säule (XFS-43279.00, Hersteller: Dow Chemical Japan) bei SV = 0,25 geleitet, dann wurde Wasser durchgeleitet, wodurch ein hochmolekulares Dextrin extrahiert wurde. Der Saccharidbestandteil dieses Dextrins bestand zu 4,4% aus Glucose, 1,2% aus Disaccharid, 1,7% aus Trisaccharid und 92,1% aus Tetra- und höheren Oligosacchariden, und mittels einer quantitativen Analyse nach dem Prosky-AOAC-Verfahren wurde ein Saccharidgehalt von 83,9% festgestellt. Tabelle 4 Spezifisches Volumen Gesamtpunktzahl Kontrollprobe Beispiel

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung einer Backware, das die Schritte Kneten eines Weizenmehls, Backen des gekneteten Weizenmehls nach dessen Fermentierung umfaßt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß während des Schritts des Knetens bei einer direkten Teigführung unverdauliches Dextrin zu dem Zeitpunkt zugefügt wird, wenn sich der Teig zu 50 bis 80% gebildet hat.
2. Verfahren zur Herstellung einer Backware, das die Schritte Kneten eines Weizenmehls, Backen des gekneteten Weizenmehls nach dessen Fermentierung umfaßt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß während des Schritts des Knetens bei einer indirekten Teigführung unverdauliches Dextrin zu dem Zeitpunkt zugefügt wird, wenn sich der Teig zu 40 bis 70% gebildet hat.
3. Verfahren zur Herstellung einer Backware wie in Anspruch 1 oder 2 beschrieben, worin die Menge des genannten, dem Weizenmehl zugegebenen unverdaulichen Dextrins 1 bis 15 Gewichtsprozent beträgt.
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