Bericht über das 10. VDB-Forum Nord und Infotag Backwaren der Staatlichen Fachschule für Lebensmitteltechnik Berlin

Thema: Backen – Eine Schlüsseltechnologie der Bäckerei

Der Zustrom der Besucher riss nicht ab. Viele Gäste mussten noch die Tagungsgebühr entrichten, da sie sich nicht angemeldet hatten. Offensichtlich entwickelte die interessante Themenstellung ihren besonderen Reiz.
Mit 10-minütiger Verspätung begann ein spannender Nachmittag in den hervorragenden Räumlichkeiten des Instituts für Getreideverarbeitung IGV in Nuthetal bei herrlichem Sonnenschein, der leider draußen bleiben musste, um die packenden Powerpoint-Präsentationen im leicht abgedunkelten Vortragsraum miterleben zu können.


Herr Grahn	Herr Stuhlreyer

Nachdem für die beiden Veranstalter: Herr Grahn für die Vereinigung Deutsche Backtechnik (VDB) und Herr Stuhlreyer für die Staatliche Fachschule für Lebensmitteltechnik Berlin die einführenden Worte gesprochen hatten, startete der Moderator Herr Prof. Dr. Klingler von der Technischen Fachhochschule Berlin ohne viel Zeit zu verschwenden mit dem

Dr. Czerny

1. Vortrag. Er handelte über die Bildung des Brotaromas und die zentrale Bedeutung des Backprozesses. Herr Dr. Czerny, der den Vortrag stellvertretend für Prof. Schieberle von der Deutschen Forschungsanstalt für Lebensmittelchemie in Garching hielt verstand es, die relativ komplizierte Materie anschaulich darzustellen, so dass sich viele Besucher schon jetzt sagen mussten, dass sich die zum Teil lange Anreise noch Potsdam gelohnt hatte. Eine sinnvolle Steuerung des Teigbildungsprozesses sowie eine geplante Rezepturgestaltung und eine optimale Backprozesssteuerung bieten viele Möglichkeiten einer Aromaentwicklung im Brot. Das Ende der Fahnenstange ist hier mit Sicherheit noch nicht erreicht.

Über die Darstellung mittels einer Aromaprofilanalyse zeigte Dr. Czerny „Schlüsselaromastoffe“ auf und demonstrierte eindrucksvoll deren Entwicklung und Veränderung während der Teigbildung und dem Backprozess. Neue Erkenntnisse zeigen, dass vor allen die Zugabe geruchloser Substanzen die z.B. Ornithin oder Prolin enthalten, zu einer Verbesserung des Krustenaromas führen können. Beim Krumenaroma ist es vor allem das Leucin, das im hefefermentierten Weizenteig gebildet wird und ein typisches Krumenaroma bewirkt. Der Einsatz von „Aromahefe“ spielt nach Aussagen Dr. Czerny in Zukunft eine größere Rolle.

Dr. German

Im 2. Vortrag über die Nutzung von Energiepotentialen beim Backen beeindruckte Dr. H. German von der Firma GLT die Zuhörer mit einer exakten Energiebilanz verschiedener Backwaren beim Backprozess. Er teilte den Energieverbrauch ein in einen unabdingbaren und in einen variablen Anteil. Der unabdingbare Energieverbrauch ist erforderlich zur Ausbildung einer optimalen Gebäckqualität. Er lässt sich nicht oder nur unwesentlich verringern, wenn man eine bestimmte Gebäckqualität erreichen will. Zur variablen Energie zählt u.a. der Energieverbrauch für die Beschwadung, für den Luftaustausch zwischen Backraum und Umgebung, für das Aufheizen des Backofens und für die Abgasverluste. Die variable Energie übersteigt die unabänderliche Energie in der Praxis häufig um den Faktor 2 bis 3.

Durch Messung und Regelung des Backraumklimas und z.B. durch Absenkung der Schwadenkastentemperatur lassen sich große Energiesparpotentiale beim Etagenbackofen nutzen.

Herr Dr. German erläuterte dem staunenden Publikum ein Verfahren das er als „Eigenbeschwadung“ bezeichnete und das schon bei alten gemauerten Backöfen früherer Zeit bekannt war. Übertragen auf moderne Großbacköfen zeigen sich nach diesem Prinzip bedeutenden Einsparungen und Verbesserungen der Gebäckqualität. Dr. German sieht in dieser Form der Eigenbeschwadung eine Benchmark. An dieser „Messlatte“ müssen sich zukünftig andere Verfahren messen lassen.

Dipl.-Ing. Hermann

Beim 3. Vortrag handelte es sich um eine ausführliche Darstellung der Entwicklung der Krumenkern- und Krustentemperaturen sowie Veränderungen der Teiglinge beim Backen. Frau Dipl. Ing. Chr. Hermann vom IGV GmbH Bergholz Rehbrücke berichtete aus einer Arbeit, die an ihrem Institut zu diesem Thema durchgeführt worden war. Mittels einer Vielzahl vor Messergebnissen konnten die Abläufe des Backprozesses in Kruste und Krume sichtbar gemacht werden. Allein im Moment der Dampfgabe steigt die Außentemperatur des Teiglings sprunghaft von 28-30° C. auf 85 – 90° C. an. Die Temperatur im Krumenkern steigt in Abhängigkeit von Grüße und Lockerungssituation erst nach ca. 24 Minuten auf 100° C.. Anhand von Bildanalyseprogrammen konnte Frau Hermann zeigen, dass der Umfang eines Roggenmischbrotes im Verlauf der Backzeit gleich bleibt. Das einzige, was sich verändert ist die Form des Querschnitts, der sich zunehmend in Richtung Kreis entwickelt, was am Ende das größte Gebäckvolumen zur Folge hat. Es wurde in diesem Zusammenhang auf die besondere Bedeutung des „Breitlaufens“ in der ersten Backphase für die Volumenentwicklung der Brote hingewiesen.

Auf Interesse stieß die Aussage, dass ein Brot bei 170° C. Backtemperatur gebacken nach 20` Minuten sein Endvolumen erreicht, während dies bei 230° C. Backtemperatur bereits nach 13` der Fall ist. Ebenso ist das Gesamtvolumen bei der kühleren Backzeit höher. Hieraus kann man schließen, dass ein Temperaturanstieg zum Ende einer relativ kühlen Backtemperatur für die Gebäckqualität von Vorteil ist. Dies stellte für eine Vielzahl der Anwesenden die herrschende Praxis einer fallenden Backtemperatur auf den Kopf. Frau Hermann erklärte den Wärmetransport in Gebäckinnere, der im Wesentlichen durch Verdampfung von Wasser und Kondensation zurückzuführen ist und auf einen damit verbundenen Anstieg der Feuchtigkeit im Krumeninneren während der Backzeit. Sie betonte die Bedeutung des Lockerungsgrades des Teiglings für einen schnellen Wärmetransport ins Krumeninnere und die damit die Verkürzung der Backzeit.

Nach der Kaffeepause, die im sonnendurchfluteten Innenhof des Potsdamer Instituts eingenommen wurde, ging es weiter mit dem nächsten Tagungshöhepunkt. Es waren neben dem Vortragenden des

Herr Kesselhut

4. Vortrags Herr U. Kesselhut von der Firma Wachtel GmbH Herr John angereist, um das: Schnelle Backen mit Infrarotstrahlung STIR zu erläutern. STIR steht für „Selektiv Transformiertes Infra Rot“. Es liegt im Bereich von 3 – 6µm. Das Verfahren ist nicht neu, es wurde schon angewandt zum schonenden Trocknen von Salat oder bei der Behandlung von Krebserkrankungen. Der STIR- Emitter besteht aus einer Stahlplatte, deren Oberfläche mit einer Funktionskeramik beschichtet ist. Durch die Beschichtung wird ein großer Teil der Strahlung in STIR-Wärme umgewandelt. Der Vorteil dieser Strahlung ist, dass sie eine erheblich schnellere und weitreichendere Eindringgeschwindigkeit aufweist. Obwohl der Teigling noch eine helle äußere Färbung aufweist, besitzt das Innere des Teiglings bereits nach 4 – 6 min eine Temperatur im Kern von 94°C. Die Wirksamkeit von STIR ist an die Anwesenheit von Wasser gebunden. Durch Verkleisterung gebundenes Wasser steht dem STIR-Verfahren nicht zur Verfügung, wodurch ein „Trockenbacken“ beim STIR-Verfahren verhindert wird. Der größte Effekt einer Backzeitreduzierung wird bei relativ wasserhaltigen Gebäcken erzielt. Das bedeutet, dass eine nennenswerte Backzeitreduktion z.B. bei wasserarmen Keksen nicht gegeben ist. Bei Brötchen liegt die Backzeit je nach Teigeinlage zwischen 12-15 Minuten. Beim Backen auf Backblechen soll die Unterhitze 10 –15° C. höher als sonst üblich gewählt werden. Mit dem STIR-Verfahren lassen sich Backzeitverkürzungen von bis zu 30% erzielen. Der Vortragende betonte jedoch, dass sich keine Energieeinsparung erreichen lässt handelt, da die gleiche Energiemenge wie beim herkömmlichen Backverfahren aufgewandt werden muss, diese wird in kürzerer Zeit abgerufen. Dies setzt besondere Anforderungen an die Backofen vor allem an den Schwadenapparat. Neuere Entwicklungen gehen dahin, neben dem Etagenofen auch Durchlauföfen mit der speziellen STIR-Beschichtung zu versehen. Hierdurch können die Ofenlängen erheblich reduziert werden, bei gleichem Backergebnis. STIR funktioniert nicht bei reinen Umluftöfen und auch nicht bei Reversieröfen.

Herr Gebhardt

Der 5. Vortrag wurde gehalten von Herrn Dipl. Ing. Gebhardt von der Firma Werner & Pfleiderer Lebensmitteltechnik Service GmbH. Er behandelte das Thema Einsatz von Großöfen mit Heizgasumwälz- oder Thermoöl-Technik. Obwohl die Heizgasumwälztechnik lange Zeit marktbeherrschend war, muss heute festgestellt werden, dass die Thermoöltechnik sich zur vorherrschenden Ofentechnik im Großofenbereich entwickelt. Herr Gebhardt wandelte das Thema etwas ab, da er kurzfristig für den angekündigten Herrn Dipl. Ing. D. Knost einspringen musste. Er erklärte dem Auditorium die Funktions- und Wirkungsweise des Modulgroßbackofen auf der Basis des herkömmlichen Etagenbackofens. Durch den modularen Aufbau sind hier sehr flexible Ofengrößen realisierbar. Die Beschickung der Großetagenöfen kann nicht mehr per Hand erfolgen, sondern erfolgt prozessgesteuert durch Beschickungsroboter. Die im Etagenofen festen Ofenplatten werden durch Metallnetzbänder oder Metallplattenbänder ersetzt. Die Öfen können sowohl als Ein- und Auslauföfen oder auch als Durchlauföfen konzipiert werden. Eine Belegung mit Steinplattenbändern ist nicht möglich.

Zum eigentlichen Vortragsthema erläuterte Herr Gebhardt die Unterschiede der angesprochenen Backverfahren. Physikalisch besitzt Heizgas ein niedriges maximales Wärmespeichervermögen von 0,7 kJ/m³. Aufgrund dieser kleinen Speicherkapazität und der geringen Dichte des Wärmeträgergases benötigt man hohe Ventilatorlaufleistungen von 20.000 m³ pro Stunde um die gewünschte Backraumtemperatur zu erzielen. Beim Abbacken kommt es systembedingt zu einem relativ hohen Temperaturabfall von 40° C. Dies hat die für dieses Ofensystem charakteristische geringe Krustenstärke zur Folge. Daraus resultieren relativ hohe Brotvolumina. Damit die Backtemperatur nicht unter einen Minimalwert abfallen kann, ist man beim Heizgasumwälzer auf hohe Wärmeträgertemperaturen von über 300 °C angewiesen.

Das Thermoöl-Prinzip nutzt die anderen physikalischen Eigenschaften des Öls als Wärmeträger. Das Thermoöl besitzt eine Wärmekapazität von 2,5 KJ/m³. Allein aufgrund der größeren Dichte von 730kg/m³ liegt die Wärmekapazität von Thermoöl bei 1825 KJ/m³. Aus diesen physikalisch bedingten Werten ergibt sich eine relativ kleine erforderliche Leistung einer Thermoölpumpe von 14m³ /h. Die Temperatur des Thermoöls fällt mit nur ca. 20° C. nicht so schnell ab wie beim Cyclotherm – Prinzip. Die Temperatur des Wärmeträgers (Thermoöl) muss aufgrund der geringeren Temperaturdifferenz nur ca. 4-8 ° C. höher sein, als die Backtemperatur. Die Auswirkungen dieses Backverfahrens sind ein gleichmäßiges Backen und eine wesentlich stärkere Krustenstärke. Im Thermoölofen ist die Krustendicke etwa doppelt so stark wie im Heizgasumwälzer. Gleichzeitig ist dieses Backverfahren etwas weniger flexibel als das Heizgas-Umwälz-System.

Im Anschluss an die Vorträge, die um ca. 17.45 Uhr beendet waren, konnte man sich im Technikum des IGV das Highlight des Tages genießen. Frau Hermann hatte in einem groß angelegten Brötchenbackversuch sämtliche angesprochenen Backofensysteme vergleichend dargestellt. Es war für jeden Anwesenden beeindruckend zu erleben, wie unterschiedlich sich die Backverfahren nebeneinander zeigten. Grundsätzlich lässt sich überhaupt kein Backverfahren oder Backofentyp bevorzugen. Es ist mit jedem Backverfahren möglich, ausgezeichnete Brötchen zu backen - wie man sehen konnte -. Jedoch traten die in den Vorträgen angesprochenen charakteristischen Unterschiede deutlich zutage. Leider ist es dem Verfasser an dieser Stelle nicht möglich, sämtliche Eindrücke wiederzugeben. Interessant war vor allem das angesprochene STIR-Verfahren. Es zeigten sich ganz hervorragende Brötchen mit einer Backzeit von 13 bzw. 14 Minuten was den Inhalt des Vortrags eindrucksvoll unterstrich.

Nach Abschluss des offiziellen Tagungsprogramms konnte ein weiteres Backverfahren sensorisch verkostet werden, was die meisten auch mit Freude taten. Frisches Mischbrot mit Schmalz aus dem institutseigenen Holzbackofen stellte natürlich alles zuvor Gehörte in den Schatten. Trotz der inzwischen fortgeschrittenen Uhrzeit wurde in Fachgesprächen weiter „gebacken“ die laue Abendstimmung tat ihr übriges.

Erneut zeigte sich bei dieser Fachtagung, dass ein Informations- und Austauschbedürfnis vorhanden ist. Die Liste der Fachbesucher zeigt Teilnehmer aus ganz Deutschland bis hin zum angrenzenden Ausland.

Es ist den veranstaltenden Organisatoren wieder einmal gelungen, Fachleute unterschiedlichster Herkunft zusammenzubringen. Eine solche Veranstaltung lebt ja nicht nur von den Fachthemen sondern auch und vielleicht in erster Linie von den Diskussionen, die im Anschluss an die Vorträge, aber auch in den Pausen und nach einer Tagung stattfinden.

Wir bedanken uns beim Institut für Getreideverarbeitung in Bergholz-Rehbrücke für die Gastfreundschaft und die zur Verfügungsstellung der Räumlichkeiten, sowie für den hervorragenden Service und nicht zuletzt für die Durchführung der Backversuche die das Gehörte eindrucksvoll unterstrichen.

Wir bedanken uns vor allem bei der Staatlichen Fachschule für Lebensmitteltechnik Berlin für die Zusammenstellung der Themen und die inhaltliche Vorbereitung und bei den Studierenden Bäckereitechnikern für die Organisation der Tageskasse.

Wir freuen uns jetzt schon auf die nächste Veranstaltung das

11. VDB-Forum Nord / Infotag Backwaren,

die im kommenden Jahr zur gleichen Zeit stattfinden wird.

Franz Stuhlreyer (Staatliche Fachschule für Lebensmitteltechnik Berlin)