Fruchtzubereitungen für Joghurt - herbstreith-fox.de · zum Beispiel ganze Früchte oder Fruchtstücke, sollen diese weder durch den Kochprozess noch durch die bei der Verarbeitung

Fruchtzubereitungenfür Joghurt

Pektine in Fruchtzubereitungen für Joghurt

2 3

INHALT

F R U C H T Z U B E R E I T U N G E N F Ü R J O G H U R T 4

A N F O R D E R U N G E N 6

Allgemeine Anforderungen bei Herstellung, Lagerung und Transport 6

Allgemeine Anforderungen bei der Weiterverarbeitung 8

Spezielle Anforderungen für Rührjoghurts 8

Spezielle Anforderungen für Schichtprodukte 9

B E S T I M M U N G D E R Q U A L I T Ä T S K R I T E R I E N 10

Rheologische Charakterisierung des Fließverhaltens 10

Mischverhalten beim Einbringen in das Milchprodukt 17

Synäreseneigung 18

G E L I E R V E R H A LT E N D E R H & F - P E K T I N E 19

Struktur von Pektin 19

Geliermechanismen 20

Einflussfaktoren auf die Gelierung 22

H & F - P E K T I N E F Ü R J O G H U R T F R U C H T Z U B E R E I T U N G E N –

T E X T U R , F L I E S S - U N D M I S C H V E R H A LT E N G E Z I E LT B E E I N F L U S S E N 32

Einfluss der Calciumionenkonzentration auf Textur, Regenerationsfähigkeit und Mischverhalten 34

H O C H V E R E S T E R T E P E K T I N E F Ü R J O G H U R T F R U C H T Z U B E R E I T U N G E N 36

K O M B I N AT I O N V O N H & F - P E K T I N E N M I T A N D E R E N H Y D R O K O L L O I D E N 37

A U S G E W Ä H LT E R E Z E P T U R E N 38

H&F-Classic Pektine 38

H&F-Amid Pektine 42

B E S O N D E R E V O R T E I L E D E R H & F - A P F E L P E K T I N E 45

Ü B E R S I C H T 46

5

Aufgrund dieser Vielfalt beziehen sich die An-

forderungen an Fruchtzubereitungen für Joghurt

besonders auf die sensorischen Eigenschaften

wie Geschmack, Aussehen und Textur. In Ab-

hängigkeit von der Anwendung werden zudem

ganz spezielle technologische Eigenschaften

gefordert, die insbesondere das rheologische

Verhalten der Fruchtzubereitung während

der Verarbeitung sowie die Mischbarkeit mit

dem Joghurt und eine mögliche Reaktion mit

Calciumionen aus dem Milchprodukt betreffen.

Beispielsweise müssen Fruchtzubereitungen, die

in Rührjoghurt eingesetzt werden, neben ihren

guten Verarbeitungseigenschaften (wie z.B.

Pumpfähigkeit) ein ganz besonders gutes Misch-

verhalten mit dem Milchprodukt aufweisen.

Bei Fruchtzubereitungen für Schichtprodukte

ist neben der guten Pumpfähigkeit auch eine

schnelle Regeneration gewünscht, um eine zü-

gige Überschichtung zu ermöglichen. Während

der Lagerung dürfen Fruchtzubereitungen, die

in Schichtprodukten eingesetzt werden, keine

Reaktion mit Calciumionen, die aus dem Milch-

produkt stammen, eingehen, da sich dadurch

die Textur verändern könnte.

Bei Fruchtzubereitungen für Joghurt für Zwei-

kammerschalen sind die sensorischen Anfor-

derungen bezüglich Aussehen und Textur ganz

besonders hoch, da die Verbraucher neben

dem guten Mischverhalten auch ein anspre-

chendes und appetitliches Aussehen der

Fruchtzubereitung verlangen.

H&F bietet für den Einsatz in Fruchtzuberei-

tungen für Joghurt Classic Apfelpektine und

niederveresterte, amidierte Pektine an, die

speziell für diese Anwendungen standardisiert

werden. So können in jedem Produkt sowohl

die sensorischen als auch die technologischen

Eigenschaften optimal erreicht werden.

Im Sortiment der Milchprodukte erfreuen sich

Fruchtjoghurts schon seit langem einer sehr

großen Beliebtheit. Heute führt der Wunsch

der Verbraucher nach einer gesunden, kalorien-

armen und frischen Kost dazu, dass Frucht-

joghurts in einer großen Produktvielfalt im

Lebensmittelhandel zu finden sind.

Die Frucht wird bei der Herstellung von Frucht-

joghurts üblicherweise in Form von Fruchtzu-

bereitungen zum Milchprodukt gegeben.

Der Zusatz von Pektin als Verdickungsmittel

führt in dieser Anwendung zu qualitativ hoch-

wertigen Fruchtzubereitungen mit überaus

positiven technologischen und sensorischen

Eigenschaften.

Die Fruchtjoghurts unterscheiden sich haupt-

sächlich nach der Art und Weise, wie die Frucht-

zubereitung und das Milchprodukt zusammen-

gefügt werden.

Den größten Anteil stellen dabei die Rühr-

joghurts dar, bei denen die Fruchtzubereitung

direkt mit dem gerührten Joghurt vermischt

und anschließend in die jeweilige Verpackungs-

einheit gefüllt wird.

Eine weitere große Gruppe sind die Schicht-

produkte. Bei diesen Produkten werden die

Fruchtzubereitung und das Milchprodukt nach-

einander in die Endverpackung gefüllt. Bei der

Unterlegware wird die Fruchtzubereitung mit

dem Milchprodukt überschichtet, während bei

den überschichteten Produkten zuerst das

Milchprodukt und dann die Fruchtzubereitung

in die Endverpackung eingefüllt wird.

Eine weitere Möglichkeit ist, die Joghurtfrucht-

zubereitung und das Milchprodukt in Schalen

mit getrennten Kammern zu füllen. In diesen

Zweikammerschalen (Fruit Corners) werden die

beiden Komponenten ebenfalls erst vom Ver-

braucher vermischt oder einzeln verzehrt.

Fruchtzubereitungen

für Joghurt


4


76

Allgemeine Anforderungen an die Eigen-

schaften von Fruchtzubereitungen für Joghurt

bei Herstellung, Lagerung und Transport

● Verdickung mit Fließgrenze in weitem

TS-Bereich bei ca. pH 4

● angenehme sensorische Eigenschaften

(Aussehen, Textur, Geschmack und Geruch

sowie Aromafreigabe)

● gut erhaltene, große Fruchtstücke

● scherverdünnendes Fließverhalten (abneh-

mende Viskosität bei steigender Scherung)

● gleichmäßig verteilte Fruchtstücke

● gute Pumpfähigkeit und hohe

Scherstabilität

● Transportstabilität (Stabilität gegenüber

mechanischer Belastung)

● Lagerstabilität (geringe Nachgelierung,

geringe Synäreseneigung)

● verbraucherfreundliche Deklaration der

Roh- und Zusatzstoffe

Die Geliereigenschaften und die Textur von

Fruchtzubereitungen werden maßgeblich von

den Rezepturparametern (löslicher Trocken-

substanzgehalt, Zuckerart, Fruchtart, Dosie-

rung und Art der zugesetzten Pufferstoffe)

sowie Art und Dosierung des verwendeten

Verdickungsmittels beeinflusst.

Die Verwendung der geeigneten H&F-Classic

Apfelpektine oder H&F-Amid Pektine führen

bei vorgegebener Rezeptur zu Produkten mit

den gewünschten Eigenschaften.

Fruchtzubereitungen für Joghurt werden in-

dustriell üblicherweise aus Frucht (ganze,

stückige, selten auch pürierte Frucht oder Saft-

konzentrat), Zucker/Zuckersirup, Verdickungs-

mitteln, Puffersalzen (z.B. Calciumsalze) und

eventuell Genusssäure hergestellt. Der lösliche

Trockensubstanzgehalt dieser Fruchtzuberei-

tungen kann je nach Produkt zwischen 20% TS

und 60% TS liegen, während der pH-Wert

meist auf ca. pH 4 eingestellt und so dem

natürlichen pH-Wert des Milchproduktes an-

geglichen wird.

Als Verdickungsmittel eignen sich aufgrund

dieser Rezepturparameter ganz besonders

niederveresterte H&F-Classic Apfelpektine

sowie H&F-Amid Pektine.

Die Fruchtzubereitungen für Joghurt werden

nach der Herstellung meist in Container abge-

füllt und anschließend zum Joghurthersteller

transportiert. Bei der Weiterverarbeitung wird

die Fruchtzubereitung durch Pumpen aus dem

entsprechenden Gebinde entnommen und ent-

weder mit dem Milchprodukt verrührt (Rühr-

joghurt) oder direkt in die Verpackungsbecher

dosiert (Unterlegware, überschichtete Ware

oder Zweikammerschalen).

Um von der Herstellung der Fruchtzubereitung

für Joghurt über deren Lagerung, Transport,

Weiterverarbeitung und anschließender Lage-

rung des fertigen Fruchtjoghurts einen reibungs-

freien Produktionsablauf und ein optimales

Produkt zu garantieren, ergeben sich vielfältige

Anforderungen an Fruchtzubereitungen für

Joghurt und somit an das verwendete Gelier-

bzw. Verdickungsmittel.

Anforderungen

an Fruchtzubereitungen für Joghurt

Enthalten Fruchtzubereitungen für Joghurt

zum Beispiel ganze Früchte oder Fruchtstücke,

sollen diese weder durch den Kochprozess

noch durch die bei der Verarbeitung entstehen-

den Scherkräfte (Pumpen, Rühren) zerstört

werden. Nach dem Abfüllen dürfen die Früchte

nicht aufschwimmen (floaten), damit im Gebin-

de eine gleichmäßige Fruchtverteilung vorliegt.

Durch den Zusatz von H&F-Pektinen erhalten

die Fruchtzubereitungen ein ausgeprägt scher-

verdünnendes Fließverhalten. Während der

Verarbeitung müssen dann vergleichsweise ge-

ringe Scherkräfte aufgebracht werden und es

resultieren pumpfähige Produkte mit gut erhal-

tenen Früchten oder Fruchtstücken.

Zusätzlich wird in Fruchtzubereitungen, die mit

H&F-Pektinen hergestellt werden, bereits in der

Hitze eine Fließgrenze aufgebaut. Diese Fließ-

grenze verhindert das Aufschwimmen der

Früchte und garantiert nach dem Abfüllen und

Abkühlen eine gleichmäßige Fruchtverteilung

im Gebinde.

Das Aufschwimmen von Früchten wird nur

verhindert, wenn eine Fließgrenze aufge-

baut wird. Durch eine hohe Viskosität wird

lediglich eine Verzögerung des Vorgangs

erreicht.

Die mit H&F-Classic Apfelpektinen oder H&F-

Amid Pektinen erzielbare Textur der fertigen

Fruchtzubereitung für Joghurt bleibt während

Transport und Lagerung stabil, da diese Pektine

dem Produkt Scherstabilität verleihen und

sowohl unerwünschte Nachgelierungen im

Gebinde als auch das Auftreten von Synärese

verhindern.

98

Spezielle Anforderungen an Fruchtzubereitun-

gen für Rührjoghurts

Fruchtzubereitungen für Rührjoghurt sollten

folgende Anforderungen erfüllen:

● gute Mischbarkeit der Fruchtzubereitung

mit der Joghurtmasse

● Erreichender gewünschten Textur im

Endprodukt

● Vermeiden der unerwünschten Reaktion

der Fruchtzubereitung mit Calciumionen

des Milchproduktes

Fruchtzubereitungen, die mit H&F-Pektinen

hergestellt sind, lassen sich aufgrund ihres

scherverdünnenden Fließverhaltens hervor-

ragend mit dem Milchprodukt mischen. Durch

das Mischen mit der Fruchtzubereitung erhält

der fertige Fruchtjoghurt die gewünschte

Textur.

Unerwünschte Veränderungen der Textur nach

dem Mischen der Fruchtzubereitung mit dem

Milchprodukt werden durch den Zusatz einer

bestimmten Menge eines Calciumsalzes zum

geeigneten H&F-Pektin oder die Verwendung

speziell standardisierter H&F-Pektine vermie-

den. Das gewährleistet, dass das Pektin bereits

in der Fruchtzubereitung mit Calciumionen ab-

gesättigt ist und nicht mehr mit den Calcium-

ionen aus dem Milchprodukt reagiert (siehe

Seite 34).

Die Reaktion mit Calciumionen der Milch kann

aber auch gezielt ausgenutzt werden, um eine

Verdickung des Milchproduktes herbeizuführen.

Hierfür bietet H&F das speziell auf dieses Ver-

halten standardisierte Pektin Classic AM 901 an.

Spezielle Anforderungen an Fruchtzubereitun-

gen für Schichtprodukte

Bei der Herstellung von Schichtprodukten wird

entweder die Fruchtzubereitung mit dem

Milchprodukt überschichtet oder es wird umge-

kehrt das Milchprodukt mit der Fruchtzuberei-

tung überschichtet.

An Fruchtzubereitungen für Schichtprodukte

ergeben sich folgende Anforderungen:

● hohe Regenerationsfähigkeit

● Ausbilden einer glatten Oberfläche

und Formstabilität

● scharfes Trennen von Fruchtzubereitung

und Milchprodukt an der Grenzfläche

(keine Farbmigration)

● konstante Textur

Fruchtzubereitungen, die mit geeigneten H&F-

Pektinen hergestellt sind, zerlaufen aufgrund

ihrer scherverdünnenden Eigenschaften nach

dem Dosieren in die Verpackungsbecher und

bilden eine glatte Oberfläche aus.

Zusätzlich besitzen sie eine gute Regenera-

tionsfähigkeit. Regenerationsfähige Produkte

bilden nach der Verarbeitung die ursprüngliche

Textur schnell zurück, was eine gute Formstabi-

lität gewährleistet und ein Durchmischen der

Fruchtzubereitung mit dem Milchprodukt ver-

hindert.

Die Verwendung von H&F-Pektinen, die speziell

für diese Anwendung standardisiert werden,

führt zu Produkten mit konstanter Textur, d.h.

dass während der Lagerung sowohl eine Nach-

gelierung als auch die Reaktion mit Calcium-

ionen aus dem Milchprodukt vermieden werden.

Allgemeine Anforderungen an die Eigenschaf-

ten von Fruchtzubereitungen für Joghurt bei

der Weiterverarbeitung

Nach der Lagerung und dem Transport zum

Joghurthersteller werden die Fruchtzubereitun-

gen für Joghurt aus dem Gebinde gepumpt

und entweder mit dem Milchprodukt vermischt

oder direkt in die Joghurtbecher dosiert.

Alle Fruchtzubereitungen für Joghurt müssen

daher folgende Anforderungen erfüllen:

● gute Pumpfähigkeit

● Pumpstabilität

● Synäresefreiheit

● Erreichen der gewünschten Textur im

Endprodukt

Fruchtzubereitungen, die mit H&F-Pektinen

hergestellt sind, lassen sich durch ihre scher-

verdünnenden Eigenschaften leicht und mit

geringem Kraftaufwand pumpen.

Die Produkte sind scherstabil und unempfind-

lich bei der Verarbeitung, Früchte oder Frucht-

stücke werden geschont. Auch nach wiederhol-

tem Pumpen bleiben die ursprüngliche Textur

und die Fruchtstückigkeit erhalten, die Frucht-

zubereitungen haben geringe Neigung zur

Synärese.

Bei Verwendung der geeigneten H&F-Pektine

können je nach Endprodukt (z.B. Rührjoghurt,

Schichtprodukt oder Zweikammerschalen)

Fruchtzubereitungen mit jeweils der ge-

wünschten Textur hergestellt werden.

Die Anforderungen an Fruchtzubereitungen

für Rührjoghurts und für Schichtprodukte sind

jedoch unterschiedlich.

Abb. 1: Schichtprodukte

Links: Fruchtzubereitung mit begrenzter Formstabilität

führt zu teilweiser Vermischung mit dem Milchprodukt

und Farbmigration.

Rechts: Fruchtzubereitung mit guter Formstabilität ge-

währleistet eine gute Trennung nach dem Überschichten

mit dem Milchprodukt.


Rheologische Charakterisierung des Fließver-

haltens von Fruchtzubereitungen für Joghurt

Das Fließverhalten von Fruchtzubereitungen

für Joghurt kann durch die Bestimmung

folgender Merkmale zum Beispiel mit Hilfe

eines schubspannungsgesteuerten Rheometers

charakterisiert werden:

● Viskosität

● Fließgrenze

● Regenerationsfähigkeit

Die Viskosität (Zähflüssigkeit) ist die Eigen-

schaft von Substanzen, dem Fließen einen

Widerstand entgegenzusetzen.

Fruchtzubereitungen sind scherverdünnende,

pseudoplastische Substanzen, bei denen die

Höhe der Viskosität mit steigender Belastung

(Schergeschwindigkeit) abnimmt. Scherverdün-

nende Produkte erfahren daher während der

Verarbeitung durch Belastungen wie z.B. beim

Pumpen und Rühren eine Viskositätserniedri-

gung (Scherverdünnung). Im Ruhezustand

bzw. bei geringer Belastung haben diese

Produkte hingegen eine hohe Viskosität.

Da Fruchtzubereitungen für Joghurt während

des Produktionsprozesses relativ häufig ge-

pumpt oder gerührt werden müssen, ist die

Höhe der belastungsabhängigen Viskosität

eine sehr wichtige Größe.

Die Scherbelastung (Schergeschwindigkeit), die

auf Fruchtzubereitungen einwirken kann, ist

dabei je nach Produktionsanlage unterschied-

lich. Beim Pumpen hängt sie z.B. von der Rohr-

geometrie und der Pumpenleistung ab, beim

Rühren wird sie vor allem durch die Rührge-

schwindigkeit und die Gefäßgeometrie be-

stimmt.

Wenn die Viskosität beim Pumpen oder Rüh-

ren niedrig ist, bedarf es nicht nur weniger

Kraft und Energie, um diesen Prozess durch-

zuführen. Durch den geringeren Krafteintrag

wird das Produkt überdies geschont, so dass

Früchte oder Fruchtbestandteile besser er-

halten bleiben.

Die Qualitätsmerkmale von Fruchtzubereitun-

gen für Joghurt werden hauptsächlich durch

ihr rheologisches Fließverhalten bestimmt.

Dieses Fließverhalten wird dabei maßgeblich

durch die Rezeptur der Fruchtzubereitung

sowie das verwendete Verdickungsmittel

beeinflusst.

Zusätzlich bestimmen das Mischverhalten mit

dem Milchprodukt und das Synäreseverhalten

die Qualität.

Pektine für Fruchtzubereitungen für Joghurt

wie die niederveresterten Classic Apfelpektine

und die niederveresterten, amidierten Pektine

von H&F werden ganz gezielt auf ein bestimm-

tes Fließverhalten standardisiert. So führt die

Auswahl des richtigen Pektins bei vorgegebe-

ner Rezeptur zu optimalen Produkten.

Bestimmung der Qualitätskriterien

von Fruchtzubereitungen für Joghurt

Abb. 2: Vorgabeprofil

Lineare Erhöhung der Schergeschwindigkeit

Abb. 3: Messergebnis

Viskosität als Funktion der Schergeschwindigkeit

Bestimmung der Viskosität von

Fruchtzubereitungen für Joghurt (Abb. 2+3)

1110


scherverdünnendesFließverhalten

1312

Fruchtzubereitungen mit scherverdünndendem

Verhalten lassen sich umso besser mit dem

Milchprodukt mischen, je niedriger die Visko-

sität ist, die sich bei der entsprechenden Rühr-

geschwindigkeit einstellt.

Zur Bestimmung der Viskosität wird die

Schergeschwindigkeit kontinuierlich erhöht

und die resultierende Schubspannung ge-

messen. Die Viskosität ist der Quotient aus

Schubspannung und Schergeschwindigkeit

(η [Pas] = τ [Pa] : D [s-1]).

Bei der Herstellung von Fruchtzubereitungen

für Joghurt, welche Fruchtstücke oder Früchte

enthalten, ist eine gewisse Viskosität, die sich

im Ruhezustand in der Hitze ausbildet, von

Vorteil, da eine hohe Heißviskosität das Auf-

steigen der Früchte (Floating) verzögert.

Das Aufsteigen der Früchte kann nur dann

komplett verhindert werden, wenn bereits in

der Hitze eine Fließgrenze aufgebaut wird.

Substanzen mit Fließgrenze beginnen erst

dann zu fließen, wenn die äußeren Kräfte

größer als die inneren Strukturkräfte sind. Bei

Kräften unterhalb der Fließgrenze verhält sich

die Substanz wie ein Festkörper.

Durch die Verwendung von geeigneten H&F-

Pektinen als Geliermittel für Fruchtzubereitun-

gen für Joghurt wird erreicht, dass in der

Fruchtzubereitung bereits im heißen Zustand

eine Fließgrenze aufgebaut wird, die der Auf-

triebskraft der Früchte entgegenwirkt und so

eine Trennung von Frucht und Gel verhindert.

Abb. 5: Messergebnis

Schubspannung als Funktion der Scher-

geschwindigkeit

Abb. 4: Vorgabeprofil

Lineare Erhöhung der Schubspannung

Abb. 6: Bestimmung des Regenerationsverhaltens von Fruchtzubereitungen für Joghurt

Zur Bestimmung der Fließgrenze wird die Schub-

spannung kontinuierlich erhöht. Die Fließgrenze

τ0 [Pa] ist überschritten, wenn zum ersten Mal

eine Schergeschwindigkeit erfasst wird.

Zur Charakterisierung der Textur und des

Regenerationsverhaltens der kalten Fruchtzu-

bereitung für Joghurt hat die Bestimmung der

Fließgrenze vor und nach unterschiedlichen

Prozessschritten wesentliche Bedeutung.

H&F ist in der Lage, mit Hilfe eines schub-

spannungsgesteuerten Rotationsrheometers

verschiedene Belastungsprofile, welche die Ver-

arbeitung von Fruchtzubereitungen für Joghurt

simulieren, rheologisch nachzuvollziehen.

Die so genannte Ausgangsfließgrenze wird in

der unzerstörten Fruchtzubereitung bestimmt

und ist ein Maß für die Festigkeit der Frucht-

zubereitung, wie sie z.B. im Container oder in

einem anderen Gebinde vorliegt.

Fruchtzubereitungen mit höherer Ausgangs-

fließgrenze werden sensorisch fester empfun-

den als Fruchtzubereitungen mit niedrigerer

Ausgangsfließgrenze.

Ohne das Vorhandensein einer Fließgrenze

hätte eine Fruchtzubereitung keine Standfes-

tigkeit, sie wäre flüssig und würde zerlaufen,

selbst wenn die Viskosität sehr hoch wäre.


Ausgangs-fließgrenze Zerstörung

Regeneration Regeneration bez.bez. auf auf Ausgangs-Zerstörung fließgrenze

Fließgrenze [Pa]

Restfließgrenze [Pa]

regenerierteFließgrenze [Pa]

Flie

ßg

ren

ze [

Pa]

Fließkurve mit Fließ-grenze (plastisch)

Bestimmung der Fließgrenze von

Fruchtzubereitungen für Joghurt (Abb. 4+5)

1514

Um den Strukturabbau einer Fruchtzuberei-

tung bei der Verarbeitung zu bestimmen, wird

die Fruchtzubereitung nach der Bestimmung

der Ausgangsfließgrenze unter definierten Be-

dingungen geschert. Durch die Scherung wird

der gelierte Anteil irreversibel zerstört. Un-

mittelbar danach wird in der Probe die so

genannte Restfließgrenze bestimmt.

Die Restfließgrenze ist ein Maß für die Textur

der Fruchtzubereitung, wie sie unmittelbar

nach einem Verarbeitungsschritt vorliegt. Die

Differenz zwischen der Ausgangsfließgrenze

und der Restfließgrenze beschreibt den ge-

samten Abbau der Struktur einer Fruchtzu-

bereitung, die durch die vorgegebene Scher-

belastung erfolgt.

Wird nach einer festgelegten Ruhephase noch-

mals eine Fließgrenzenbestimmung durchge-

führt, erhält man die so genannte regenerierte

Fließgrenze.

Die regenerierte Fließgrenze ist ein Maß für

die Textur der Fruchtzubereitung, wie sie nach

definierter mechanischer Belastung und einer

anschließenden, festgelegten Regenerations-

phase vorliegt. Die regenerierte Fließgrenze

beschreibt die Textur der Fruchtzubereitung

z.B. nach dem Dosieren.

Der irreversible, gelartige Charakter einer

Fruchtzubereitung wird durch die Differenz

zwischen regenerierter Fließgrenze und Aus-

gangsfließgrenze beschrieben, da der gelierte

Anteil nicht regenerieren kann. Je höher diese

Differenz ist, desto gelartiger ist das Produkt

vor der Scherung.

Eine Aussage über die Regenerationsfähigkeit

der Fruchtzubereitung kann getroffen werden,

wenn die drei Größen Ausgangsfließgrenze,

Restfließgrenze und regenerierte Fließgrenze

gemeinsam betrachtet werden.

Regenerationsfähigkeit bedeutet, dass Frucht-

zubereitungen, die aufgrund der Zerstörung

durch bestimmte Scherkräfte (z.B. beim Pum-

pen oder Dosieren) einen Strukturabbau erfah-

ren, in der Lage sind, einen Teil der Struktur

nach einer definierten Erholungsphase wieder

aufzubauen.

Die Regeneration kann z.B. auf die Restfließ-

grenze, also auf den Strukturabbau (Zerstö-

rung), bezogen werden, wodurch man eine

Aussage erhält, wie viel Prozent der abgebau-

ten Struktur nach einer vorgegebenen Ruhe-

phase wieder aufgebaut werden.

Eine andere Möglichkeit ist, die Regeneration

auf den ursprünglichen Zustand, der durch

die Ausgangsfließgrenze beschrieben wird,

zu beziehen.

Die Regenerationsfähigkeit ist umso größer,

je mehr Anteile der zerstörten Struktur in der

Ruhephase aufgebaut werden, d.h. je näher

sich der Wert der regenerierten Fließgrenze

an den der Ausgangsfließgrenze annähert.

Eine hohe Regenerationsfähigkeit bedeutet,

dass die Textur der Fruchtzubereitung gegen-

über mechanischer Belastung stabil ist und

somit konstant bleibt.

Die Regenerationsfähigkeit von Fruchtzuberei-

tungen für Joghurt wird vor allem durch das

verwendete Pektin und die Rezepturparameter

gesteuert.

Besonders in Fruchtzubereitungen für Schicht-

produkte wird durch die Verwendung von

niederveresterten H&F-Classic Apfelpektinen

bei gleichzeitig hervorragenden Verarbeitungs-

eigenschaften eine ausgezeichnete Regenera-

tionsfähigkeit erreicht. Nach dem Dosieren in

die Joghurtbecher baut eine Fruchtzubereitung

aufgrund dieser Eigenschaft schon nach einer

kurzen Ruhezeit ihre ursprüngliche Textur wie-

der auf, so dass bei Überschichtung mit dem

Milchprodukt keine Vermischung, sondern eine

klare Trennung von Fruchtzubereitung und

Milchprodukt ermöglicht wird.


Sehr hohe Fließgrenzen deuten hingegen auf

eine elastische Gelierung hin. Eine elastische

Gelierung ist bei Fruchtzubereitungen für

Joghurt häufig unerwünscht, da diese Textur

einerseits zu Synärese neigt und andererseits

die Regenerationsfähigkeit begrenzt, wenn der

Gelkörper bei der Weiterverarbeitung irrever-

sibel zerstört wird. Die Verarbeitung gelierter

Produkte benötigt außerdem aufgrund der

hohen Fließgrenze sehr hohe Kräfte, um die

Produkte fließfähig und somit pumpfähig zu

machen.

16

In Tab.1 ist nochmals zusammenfassend

dargestellt, mit welchen rheologischen Eigen-

schaften die unterschiedlichen Anforderungen

an Fruchtzubereitungen für Joghurt charakteri-

siert werden können.

Mischverhalten beim Einbringen

in das Milchprodukt

Bei der Herstellung von Rührjoghurt ist neben

dem gewünschten Fließverhalten wichtig, dass

sich die Fruchtzubereitung einerseits gut in das

Milchprodukt einrühren lässt und andererseits

das Endprodukt nach dem Einrühren eine ange-

nehme, homogene Textur besitzt.

Eine unerwünschte Veränderung der Textur

könnte z.B. aufgrund einer möglichen Reaktion

mit Calciumionen aus dem Milchprodukt auftre-

ten. Bei dieser Reaktion führt eine partielle Ge-

lierung dazu, dass kleine Gelpartikel das Joghurt-

produkt inhomogen und rau aussehen lassen.

Das Mischverhalten kann mit Hilfe eines ein-

fachen sensorischen Tests überprüft werden.

Hierzu wird eine bestimmte Menge der Frucht-

zubereitung vorsichtig mit Hilfe eines Löffels

in eine vorgelegte definierte Joghurtmenge

eingerührt.

Bei der sensorischen Auswertung werden die

Einrührbarkeit, die sensorische Viskosität nach

dem Einrühren und der visuelle Eindruck des

Produktes bestimmt. Hierbei wird besonders auf

das Auftreten von Gelpartikelchen geachtet.

Eine Verdünnung, d.h. Erniedrigung der Visko-

sität des Joghurts durch die Fruchtzubereitung,

ist in jedem Fall unerwünscht und kann durch

die richtige Pektinauswahl vermieden werden.

Häufig wird versucht, den Joghurt durch das

Stabilisierungssystem der Fruchtzubereitung

viskoser und vollmundiger zu machen.

In Fällen, in denen auch bei Schichtprodukten

eine definierte Durchmischung von weißer

Phase und Fruchtzubereitung gewollt und

erwünscht ist, lässt sich dies ebenfalls über

die Rezepturparameter steuern.

Anforderung an Fruchtzubereitungen für Joghurt

Rheologische Eigenschaft

Gute Pumpfähigkeit Scherverdünnendes (= struktur-viskoses, pseudoplastisches) Fließverhalten

Schonung der Fruchtstücke Scherverdünnendes (= struktur-viskoses, pseudoplastisches) Fließverhalten

Gute Mischbarkeit mit dem Milch-produkt

Scherverdünnendes (= struktur-viskoses, pseudoplastisches) Fließverhalten

Verzögerung von Floating Verhinderung von Floating

Hohe Heißviskosität Fließgrenze in der Hitze

Geringer gelartiger Charakter ➜ Geringe Synäreseneigung

Geringe Zerstörung➜ Geringe Differenz zwischen Ausgangs-

fließgrenze und Restfließgrenze bzw. regenerierter Fließgrenze

Hohe Regenerationsfähigkeit➜ schnelle Weiterverarbeitbarkeit

Rückbildung der ursprünglichen Textur➜ Geringe Differenz zwischen

Ausgangsfließgrenze und regenerierter Fließgrenze

Textur Fließgrenze, Viskosität

Tab. 1:

Rheologische Eigenschaften zur Charakterisierung der

Anforderungen an Fruchtzubereitungen für Joghurt

Abb. 7: Sensorischer Test

Verhalten einer Joghurt-

fruchtzubereitung beim

Einrühren in Joghurt

17


1918

Gelierverhalten

der H&F-Pektine

Synäreseneigung

Synärese ist das Austreten von Flüssigkeit aus

dem Gel, besonders nach dessen mechanischer

Zerstörung.

In Fruchtzubereitungen für Joghurt ist das Auf-

treten von Synärese eine unerwünschte Eigen-

schaft. Ganz besonders in Schichtprodukten,

bei denen die austretende Synäreseflüssigkeit

zu einer Verfärbung des weißen Milchproduk-

tes führen kann, ist es wichtig, mit Fruchtzube-

reitungen zu arbeiten, die nur geringe bzw.

keine Synäreseneigung zeigen.

Zur Bestimmung des Synäreseverhaltens wird

eine definierte Menge der Fruchtzubereitung

nach einer vorgegebenen mechanischen Zer-

störung in einen Trichter gefüllt und die austre-

tende Synäreseflüssigkeit in einem Reagenz-

glas oder Messzylinder aufgefangen. Je weni-

ger dieser Flüssigkeit nach einer festgelegten

Zeitspanne ausgetreten ist, desto geringer ist

die Synäreseneigung der untersuchten Frucht-

zubereitung.

Struktur von Pektin

Pektin ist ein wichtiges Strukturelement aller

pflanzlichen Lebensmittel. Chemisch betrachtet

ist Pektin eine makromolekulare Verbindung,

die zu den Heteropolysacchariden zählt. Haupt-

bestandteil ist die Polygalakturonsäure, die

teilweise mit Methanol verestert ist.

Bei einem Veresterungsgrad von über 50%

spricht man von hochverestertem Pektin, bei

einem Veresterungsgrad unter 50% spricht

man von niederverestertem Pektin.

Niederveresterte, amidierte Pektine erhält

man, wenn unter ammoniakalischen Bedingun-

gen Methylestergruppen durch Amidgruppen

ersetzt werden.

Veresterungs- und Amidierungsgrad geben an,

zu wie viel Prozent die Galakturonsäureein-

heiten verestert bzw. amidiert sind.

Abb. 9: Struktur von Pektin

Abb. 8:

Bestimmung des Synäreseverhaltens

von Fruchtzubereitungen


2120

die sich z.B. zwischen freien, nicht dissoziierten

Carboxylgruppen der Pektinketten ausbilden

können.

Bei diesem so genannten „Zucker-Säure-Gelier-

mechanismus“ setzt eine hohe Konzentration

an Zucker die Wasseraktivität des Systems

herab. Die Pektinketten werden dehydratisiert

und können so leichter zusammentreten. Die

Zugabe von Säure bewirkt eine Zurückdrängung

der Dissoziation der freien Carboxylgruppen,

wodurch die gegenseitige Abstoßung negativ

geladener Pektinmoleküle verhindert wird.

Hochveresterte Pektine gelieren optimal bei

einem löslichen Trockensubstanzgehalt von

über 60% und in einem pH-Wert-Bereich von

ca. 3,0.

Gelbildung niederveresterter Pektine

Niederveresterte Pektine gelieren wie die

hochveresterten Pektine ebenfalls nach dem

„Zucker-Säure-Geliermechanismus“. Zusätzlich

sind niederveresterte Pektine aber auch in der

Lage, mit zweiwertigen Kationen wie zum

Beispiel Calciumionen, Haftzonen auszubilden.

Die Bindung erfolgt durch Komplexierung der

zweiwertigen Ionen („Egg-Box“-Geliermodell).

Die Gelierung mit Calciumionen erfolgt relativ

unabhängig vom löslichen Trockensubstanz-

gehalt und dem Produkt-pH-Wert.

Gelbildung niederveresterter,

amidierter Pektine

Niederveresterte, amidierte Pektine gelieren

wie niederveresterte Pektine sowohl nach dem

„Zucker-Säure-Geliermechanismus“ als auch mit

bivalenten Kationen. Durch die Anwesenheit

der Amidgruppen werden über Wasserstoff-

brückenbindungen noch zusätzliche Ver-

knüpfungspunkte geschaffen. Je mehr Amid-

gruppen anwesend sind, desto fester sind die

entsprechenden Gele.

Das Verhältnis von Veresterungsgrad und

Amidierungsgrad bestimmt die so genannte

Calciumreaktivität der niederveresterten,

amidierten Pektine. Die Calciumreaktivität ist

ein Maß für die Fähigkeit, unter definierten

Bedingungen bei konstanter Calciumionen-

konzentration ein Gel mit einer bestimmten

Geliergeschwindigkeit auszubilden.

Geliermechanismen

Nach modernen Gelbildungstheorien treten bei

der Gelierung regelmäßige Zonen der Pektin-

makromoleküle zu Haftzonen zusammen. Diese

Haftzonen werden durch die Anwesenheit von

Neutralzuckerseitenketten unterbrochen und

es bilden sich an anderer Stelle neue Haftzonen.

So kann ein dreidimensionales Netzwerk ent-

stehen, das in der Lage ist, große Mengen

Wasser zu immobilisieren.

Gelbildung hochveresterter Pektine

Bei den hochveresterten Pektinen entstehen die

zur Gelbildung notwendigen Haftzonen einer-

seits durch hydrophobe Wechselwirkungen

zwischen den Methylestergruppen und ande-

rerseits durch Wasserstoffbrückenbindungen,

Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+

OH

HO

O–OOC–

HO COO–O–

O

OO

O OOH

HO

OHOH

HO

O

O

OO

OO

Ca2+

O

HO

O–OOC–

HO COO–O–

OO

OOH

HO

OHOH

OH

HO

O

O

OO

OO

Ca2+

O

Abb. 10: Ausbildung von Haftzonen bei der Gelierung

Abb. 11: Geliermechanismus niederveresterter Pektine

Abb. 12: Geliermechanismus

niederveresterter, amidierter

Pektine


2322

Einfluss der Calciumionenkonzentration auf

die Gelierung niederveresterter und nieder-

veresterer, amidierter Pektine

Aus dem Geliermechanismus niederveresterter

und niederveresterer, amidierter Pektine ergibt

sich, dass die Gelierung und somit die Ausbil-

dung einer bestimmten Textur bei vorgegebe-

nen Rezepturparametern maßgeblich durch die

Konzentration an fruchteigenen und/oder zu-

gesetzten Calciumionen beeinflusst wird.

Mit der Zugabe geringer Mengen Calcium zu

der Gelzubereitung beginnen sich die Pektin-

ketten über Calciumbrücken zusammenzula-

gern, wodurch die Viskosität der Gelzuberei-

tung ansteigt. Eine weitere Erhöhung der

Calciumdosierung führt zur Gelbildung. Bei

einer Überdosierung an Calciumionen fällt

unter den gegebenen Bedingungen Calcium-

pektinat aus und man spricht von Vorgelierung.

Bei den niederveresterten Pektinen steigt

daher die Gelfestigkeit, die z.B. mit dem

Herbstreith-Pektinometer als Bruchfestigkeit

bestimmt wird, mit zunehmender Calcium-

ionenkonzentration bis zu einem bestimmten

Maximum an. Die Gele werden fester und die

Geltextur elastischer und spröder. Kommt es zu

einer Calcium-Überdosierung und somit zu einer

Vorgelierung, verliert das Gelgefüge an Elasti-

zität und die Textur wird viskoser und pastöser.

Hieraus resultieren eine Abnahme in der Bruch-

festigkeit und erhöhte Synäreseneigung.

Einflussfaktoren auf die Gelierung von nieder-

veresterten und niederveresterten, amidierten

Pektinen

Die Rezepturparameter von Fruchtzubereitun-

gen für Joghurt (löslicher Trockensubstanzge-

halt meist < 60%, Produkt-pH-Wert > 3,5) sind

bestimmend dafür, dass hier hochveresterte

Pektine nur selten zum Einsatz kommen, wäh-

rend niederveresterte und niederveresterte,

amidierte Pektine in diesen Produkten ihr opti-

males Einsatzgebiet haben.

Die Gelierung und die Ausbildung einer be-

stimmten Textur hängen dabei von verschie-

denen Faktoren ab. Das sind unter anderem

die Calciumionenkonzentration, der lösliche

Trockensubstanzgehalt, die Zuckerart, der

Produkt-pH-Wert sowie Art und Mengen der

zugesetzten Pufferstoffe. Auch die gewählte

Abfülltemperatur bestimmt maßgeblich die

Textur des Endproduktes.

Abb. 13: Gelierung niederveresterter Pektine in

Abhängigkeit von der Calciumionenkonzentration

Pektinketten

in Lösung

Ketten-

Assoziation

Gel

Ca-Pektinat

Ausflockung

Ca2+

Ca2+

Ca2+


Niederveresterte, amidierte Pektine verhalten

sich in Abhängigkeit der Calciumdosierung

prinzipiell vergleichbar. Durch die Anwesenheit

der Amidgruppen sind die Gele aber toleranter

gegenüber Calciumionen. Niederveresterte,

amidierte Pektine gelieren bereits mit sehr

geringen Mengen an Calciumionen, so dass

gegebenenfalls die aus der Frucht stammende

Menge Calcium genügt, um ein festes Gel aus-

zubilden. Niederveresterte, amidierte Pektine

sind in der Lage, über einen weiten Bereich

gleichmäßig und relativ unabhängig von der

Calciumionenkonzentration zu gelieren, d.h.

wenn die Calciummenge erhöht wird, tritt erst

relativ spät eine Vorgelierung und somit ein

Verlust in der Gelstärke ein.

2524

Je höher die Calciumreaktivität des Pektins ist,

desto geringer ist die Menge an Calciumionen,

die benötigt wird, um ein Gel mit einer be-

stimmten Bruchfestigkeit auszubilden.

Einfluss des löslichen Trockensubstanzgehaltes

auf die Gelierung niederveresterter und

niederveresterter, amidierter Pektine

Ein wichtiger Parameter bei der Auswahl

geeigneter Pektine für die Anwendung in

bestimmten Produkten ist der lösliche Trocken-

substanzgehalt, der durch die Rezeptur vorge-

geben wird, da eine Veränderung des löslichen

Trockensubstanzgehaltes die Geliereigenschaf-

ten der niederveresterten und der niederver-

esterten, amidierten Pektine stark beeinflussen

kann.

Bei Gelen, die mit niederveresterten Pektinen

hergestellt werden, ist die maximal erreichbare

Bruchfestigkeit am höchsten, wenn der lösliche

Trockensubstanzgehalt am höchsten ist. Zur Er-

zielung dieser maximalen Bruchfestigkeit bzw.

zur Ausbildung eines vergleichbar festen Gels

wird bei hohem Trockensubstanzgehalt (z.B.

bei 60%TS) eine geringere Calciumionendosie-

rung benötigt als bei einem weniger hohen

Trockensubstanzgehalt (z.B. 20%TS).

Gleichzeitig wird der „Arbeitsbereich“, bei dem

die Gele fest, aber nicht vorgeliert sind, mit ab-

nehmendem Trockensubstanzgehalt breiter.

Die Calciumreaktivität eines Pektins bestimmt

den Calciumbedarf zur Ausbildung eines Gel-

netzwerkes und hat somit einen zusätzlichen

Einfluss auf die Bruchfestigkeit und auf die

Textur der gebildeten Gele.

Abb. 14: Gelierung nieder-

veresterter H&F-Classic

Apfelpektine und nieder-

veresterter H&F-Amid

Pektine in Abhängigkeit

von der Calciumionen-

konzentration

Abb. 15: Bruchfestigkeit

von Gelen, hergestellt bei

unterschiedlichem löslichen

Trockensubstanzgehalt mit

einem niederveresterten

Classic Apfelpektin in

Abhängigkeit von der

Calciumionenkonzentration

Abb. 16: Bruchfestigkeit von Gelen, her-

gestellt bei unterschiedlichem löslichen

Trockensubstanzgehalt mit einem nieder-

veresterten H&F-Amid Pektin mit mitt-

lerer Calciumreaktivität in Abhängigkeit

von der Calciumionenkonzentration


NatürlicherCalciumgehaltder Früchte

Gel

fest

igke

it

Niederverestertes Amid Pektin

Niederverestertes Classic Apfelpektin

Ansteigende Calciumionenkonzentration

Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


60%TS

40%TS

20%TS

60%TS

40%TS

20%TS

Auch für die niederveresterten, amidierten

Pektine gilt, dass bei Erhöhung des löslichen

Trockensubstanzgehaltes die maximal erreich-

bare Bruchfestigkeit ansteigt und die Calcium-

menge zur Erzielung einer bestimmten Bruch-

festigkeit umso geringer ist, je höher der je-

weilige Trockensubstanzgehalt in der Gelzu-

bereitung gewählt wird. Mit abnehmendem

Trockensubstanzgehalt wird der Arbeitsbereich

größer.

Die Textur von Gelen, die mit niederverester-

ten, amidierten Pektinen hergestellt werden,

unterscheidet sich dabei von Geltexturen

niederveresterter, nicht amidierter Pektine.

Während H&F-Amid Pektine besonders glatte,

geschmeidige und regenerationsfähige Gele

mit geringer Synäreseneigung ausbilden

können, bilden Gele mit niederveresterten,

amidierten Pektinen eher elastische Texturen

mit etwas geringerer Regenerationsfähigkeit.

2726

Pektine mit einer hohen Calciumreaktivität

liefern festere Gele und die Bruchfestigkeit

steigt mit zunehmender Calciumdosierung

im Vergleich zu Pektinen mit mittlerer oder

geringer Reaktivität schneller an. Die maximale

Bruchfestigkeit und der eventuelle Beginn

einer Vorgelierung werden dabei schon bei

geringerer Calciumdosierung erreicht.

Bei löslichen Trockensubstanzgehalten um

40% zeigen die Pektine mit mittlerer Calcium-

reaktivität die für niederveresterte, amidierte

Pektine typische gleichmäßige Gelierung, die

relativ unabhängig von der Calciumionen-

konzentration ist.

Die Calciumreaktivität des Pektins beeinflusst

das Gelierverhalten bei einer Änderung des

löslichen Trockensubstanzgehaltes unter-

schiedlich.

Vergleicht man z.B. niederveresterte, amidierte

Pektine unterschiedlicher Reaktivität, sieht

man, dass bei hohem löslichen Trockensub-

stanzgehalt (z.B. 60%TS) die Pektine mit hoher

bzw. mit mittlerer Calciumreaktivität bereits

ohne separaten Zusatz von Calciumionen

gelieren.

Bei sehr geringem Trockensubstanzgehalt be-

nötigt das reaktive Pektin eine gewisse Menge

an Calciumionen zur Gelierung, zeichnet sich

dann aber über einen weiten Arbeitsbereich

durch eine hohe Toleranz gegenüber Schwan-

kungen im Calciumgehalt aus.

Je nach Produkt und dessen Gehalt an löslicher

Trockensubstanz kann durch die Auswahl der

richtigen Pektintype das gewünschte Gelierver-

halten erreicht werden.

Einfluss der Zuckerarten auf die Gelierung

niederveresterter und niederveresterter,

amidierter Pektine

Das Gelierverhalten von niederveresterten und

niederveresterten, amidierten Pektinen wird

neben der Zuckerkonzentration auch durch die

Art des verwendeten Süßungsmittels beein-

flusst.

So ist der Calciumbedarf zur optimalen Gelie-

rung bei Gelen mit Sorbit weitaus höher als

bei Saccharose. Fructose und Glucose liegen

im Calciumbedarf dazwischen.


von Gelen (60 % TS, pH-

Wert 3,2), hergestellt mit

niederveresterten H&F-

Amid Pektinen mit unter-

schiedlicher Calciumreakti-

vität in Abhängigkeit von

der Calciumionenkonzen-

tration









tration

Tab. 2: Einfluss der Zuckerarten auf den Calciumbedarf









tration

Süßkraft Calciumbedarfzur optimalen Gelierung

Saccharose 100

Glucose 50

Fructose 110

Sorbit 70

niedrig

hoch

Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


hohe Calcium-reaktivität

mittlere Calcium-reaktivität

geringe Calcium-reaktivität

hohe Calcium-reaktivität

mittlere Calcium-reaktivität

geringe Calcium-reaktivität

hohe Calciumreaktivität

mittlere Calciumreaktivität

geringe Calciumreaktivität

40%TS

60%TS

20%TS


2928

Eine Erhöhung des pH-Wertes führt zu einer

Zunahme an geladenen Teilchen im Gel. Die

Calciumionen reagieren nun auch verstärkt mit

anderen negativ geladenen Puffersubstanzen,

wodurch der Anteil der Calciumionen, der mit

dem Pektin reagiert, abnimmt.

Infolge der pH-Wert-bedingten stärkeren Dis-

soziation der freien Carboxylgruppen stoßen

sich die Pektinketten stärker gegenseitig ab,

wodurch ebenfalls die Gelfestigkeit sinkt.

Eine Erhöhung der Calciumionenkonzentration

schafft wieder mehr Verknüpfungspunkte zwi-

schen den Pektinmolekülen, die Gelfestigkeit

steigt an.

Das Gelierverhalten der niederveresterten,

amidierten Pektine ändert sich ebenfalls in

Abhängigkeit vom Produkt-pH-Wert.

Bei vergleichbarer Calciumionenkonzentration

nimmt die Gelstärke mit steigendem pH-Wert

ab, d. h. die Gele werden mit Erhöhung des pH-

Wertes weicher und die Textur elastisch-viskoser.

Der Calciumbedarf steigt mit Zunahme des

pH-Wertes im Endprodukt. Um vergleichbar

feste Gele zu erhalten, benötigen Gele mit

höherem pH-Wert mehr Calciumionen als Gele

mit tieferem pH-Wert.

In Abhängigkeit ihrer Calciumreaktivität rea-

gieren die Pektine auf eine Veränderung des

Produkt-pH-Wertes unterschiedlich.

Bei Gelen mit vergleichbarem pH-Wert werden

zum Beispiel mit reaktiven niederveresterten,

amidierten Pektinen höhere Bruchfestigkeiten

erreicht, als mit Pektinen mit geringer Reakti-

vität. Gleichzeitig ist die Textur der Gele mit

dem reaktiveren Pektin bei vergleichbarem

pH-Wert elastischer.

Pektine mit hoher Calciumreaktivität führen in

vergleichbaren Gelzubereitungen zu höheren

Geliertemperaturen als Pektine mit geringer

Calciumreaktivität.

Gelzubereitungen, die mit reaktiven Pektinen

hergestellt werden, neigen daher besonders

bei tieferen Produkt-pH-Werten schon bei ge-

ringen Calciumdosierungen zur Vorgelierung,

während Pektine mit geringer Reaktivität

relativ konstant gelieren.

Bei höheren pH-Werten (z.B. pH > 3,6) sind

reaktive Pektine tolerant gegenüber Schwan-

kungen im Calciumgehalt, d.h. es werden über

einen weiten Bereich Produkte mit konstanter

Textur ausgebildet.

Für den Anwender bedeutet eine konstante

Gelierung eine hohe Flexibilität und Produkt-

sicherheit.

Einfluss des Produkt-pH-Wertes auf die Gelie-

rung niederveresterter und niederveresterter,

amidierter Pektine

Bei den niederveresterten Pektinen nehmen die

Bruchfestigkeit und die maximal erreichbare

Gelstärke ab, wenn der pH-Wert im Endprodukt

erhöht wird, die Gele werden weicher und die

Textur elastisch-viskoser.

Mit einer Erhöhung des pH-Wertes steigt der

Calciumbedarf, der notwendig ist, um eine

bestimmte Gelstärke zu erreichen, der Arbeits-

bereich wird dabei breiter. Im Vergleich zu tie-

feren pH-Werten (z.B. pH 3,0) sind die Gele bei

höheren pH-Werten (z.B. pH 4,0) also toleranter

gegenüber Schwankungen im Calciumgehalt.

Abb. 20: Bruchfestigkeit von Gelen (40 % TS), her-

gestellt bei verschiedenen Produkt-pH-Werten mit

einem niederveresterten Classic Apfelpektin in


Abb. 22: Bruchfestigkeit von Gelen (40%TS), hergestellt bei verschiedenen Produkt-pH-Werten mit niederveresterten

H&F-Amid Pektinen mit unterschiedlicher Calciumreaktivität in Abhängigkeit von der Calciumionenkonzentration



Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]

Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


Bru

chfe

stig

keit

[H

PE]


hohe Calciumreaktivität

geringe Calciumreaktivität

pH 3,6 pH 4,2

pH 3,2 pH 3,6 pH 4,2

pH 3,0 pH 3,5 pH 4,0

Abb. 21: Bruchfestigkeit von Gelen (40 % TS), her-

gestellt bei verschiedenen Produkt-pH-Werten mit

einem niederveresterten H&F-Amid Pektin mit

mittlerer Calciumreaktivität in Abhängigkeit von

der Calciumionenkonzentration

3130

Abb. 23: Einfluss der Abfülltemperatur auf die Gelfestigkeit

Gelfestigkeit. Wird die Konzentration an

Puffersubstanzen bei konstantem pH-Wert

in einer Rezeptur erhöht, so muss auch die

Calciumdosierung angehoben werden, um eine

vergleichbare Gelfestigkeit zu erhalten.

Das liegt einerseits daran, dass manche Puffer-

substanzen in der Lage sind, mit Calcium stabile

Komplexe zu bilden und somit dem Pektin das

Calcium zu entziehen. Zum anderen stören

negativ aufgeladene Pufferionen die geord-

nete Ausbildung des Gelgerüstes. Eine Höher-

dosierung an Calciumionen schafft mehr Ver-

knüpfungspunkte zwischen den Pektinketten

und unterstützt somit die Gelbildung.

Einfluss der Abfülltemperatur auf die Gelierung

niederveresterter und niederveresterter,

amidierter Pektine

Die Geliertemperatur einer Gelzubereitung,

d.h. die Temperatur, bei der die Gelierung der

Pektingele nach Beendigung der Kochung wäh-

rend der Abkühlphase einsetzt, ist eine wichti-

ge Größe. Hier findet ein Sol-Gel-Übergang

statt, d.h. die Pektinketten formieren sich zu

einem dreidimensionalen Netzwerk.

Die Geliertemperatur gibt vor, wie hoch die

Abfülltemperatur liegen muss, um entweder

eine Vorgelierung zu vermeiden oder aber

gezielt herbeizuführen.

Vorgelierung tritt immer auf, wenn die Abfüll-

temperatur unterhalb der Geliertemperatur

liegt. Dann wird schon vor dem Abfüllen ein

Gelnetzwerk ausgebildet, welches anschlie-

ßend wieder durch die mechanische Belastung

während des Abfüllvorganges zerstört wird.

Daraus resultiert ein teilweiser Verlust in der

maximal erreichbaren Gelfestigkeit und ver-

stärkte Neigung zur Synärese.

Die Textur und die Festigkeit des Endproduktes

können durch die gewählte Abfülltemperatur

stark beeinflusst werden.

Wird ein Produkt, z.B. eine Fruchtzubereitung,

hergestellt und abgefüllt, erhält man elastische

Gele mit einer konstant hohen Gelfestigkeit,

solange die Abfülltemperatur höher als die

Geliertemperatur dieser Fruchtzubereitung ist.

Wenn die Abfülltemperatur gesenkt wird und

schließlich unterhalb der Geliertemperatur

liegt, kommt es zur Vorgelierung, die bewirkt,

dass ein Teil der maximal erreichbaren Gel-

festigkeit verloren geht. Gleichzeitig wird die

Geltextur der vorgelierten Fruchtzubereitung

zunehmend viskoser, je tiefer die Abfülltem-

peratur gewählt wird.

Einfluss von Puffersubstanzen auf die

Gelierung niederveresterter und niederver-

esterter amidierter Pektine

Puffersubstanzen und Puffersysteme wie z.B.

Natriumcitrat oder Kaliumcitrat in Verbindung

mit Citronensäure werden bei der Herstellung

von Gelen eingesetzt, um den pH-Wert im End-

produkt einzustellen und um ein bestimmtes

Geschmacksprofil zu erzeugen. Fruchteigene

Pufferionen gelangen natürlicherweise auch

immer bei Verwendung von Früchten oder

Fruchtpulpen in die Fruchtzubereitung. Die

Art und die Konzentration der vorhandenen

Pufferionen haben erheblichen Einfluss auf den

Calciumbedarf zur Erzielung einer bestimmten


Gel

fest

igke

it

Sinkende Abfülltemperatur

Abfülltemperatur = Geliertemperatur


3332

H&F bietet für den Einsatz in Fruchtzubereitun-

gen für Joghurt niederveresterte und nieder-

veresterte, amidierte Pektine an, bei denen der

Anwender in der Lage ist, durch den Zusatz

von Calciumionen die von ihm geforderten

Eigenschaften selbst zu steuern.

Darüber hinaus bietet H&F Pektine an, die

schon mit den entsprechenden Puffersubstan-

zen auf ein ganz bestimmtes Fließverhalten

standardisiert sind und so die hohen Anforde-

rungen erfüllen, die an Fruchtzubereitungen

für Joghurt gestellt werden.

Die Textur, das Regenerationsverhalten und

das Mischverhalten von Fruchtzubereitungen

für Joghurt, die mit niederveresterten bzw.

niederveresterten, amidierten Pektinen herge-

stellt werden, können durch die geeignete

Wahl der Rezepturparameter, insbesondere

aber durch den Zusatz von Pufferstoffen (z.B.

Calciumsalze), sehr gezielt gesteuert werden.

Die Fruchtzubereitungen erhalten so Texturen,

die je nach Wunsch von viskos und regenera-

tionsfähig bis hin zu elastisch reichen können

und jeweils im gewünschten Produkt (Rührjo-

ghurt, Schichtprodukte, Zweikammerprodukte)

die geforderten Eigenschaften erfüllen.

H&F-Pektine Für Joghurtfruchtzubereitungen

–Textur, Fließ- und Mischverhalten gezielt beeinflussen


3534

Die Beurteilung der Textur der Fruchtzuberei-

tungen erfolgt sowohl sensorisch als auch über

die rheometrische Bestimmung der Fließgrenze.

Das Regenerationsverhalten wird durch die

prozentuale Regeneration (bezogen auf die

Ausgangsfließgrenze) beschrieben.

Das Mischverhalten mit dem Milchprodukt

wird durch einen sensorischen Test bestimmt.

Bereich 1:

Der Zusatz von Calciumionen in der Rezeptur

bewirkt, dass ein schwaches Pektinnetzwerk

entsteht, so dass die Fruchtzubereitung

zunächst viskoser (dickflüssiger) wird und

schließlich eine Fließgrenze aufgebaut wird.

Mit steigender Calciumionenkonzentration

nimmt der Wert der Fließgrenze zu. Die Pro-

dukte sind in diesem Bereich noch nicht elastisch

geliert, sondern hochviskos und sehr glatt mit

hoher Regenerationsfähigkeit.

Beim Einrühren findet eine deutliche Reaktion

mit den Calciumionen des Milchproduktes

statt, da das verwendete Pektin noch nicht mit

Calciumionen abgesättigt ist.

Bereich 2:

Mit steigender Calciumionenkonzentration

werden die Fruchtzubereitungen fester, die

Fließgrenze steigt weiter an und es kommt

allmählich zur Ausbildung eines Gels. Für Pro-

dukte in diesem Bereich sind die streichfähige,

glänzende Textur und die hohe Regenerations-

fähigkeit charakteristisch.

Beim Einrühren in Joghurt ist sensorisch keine

Reaktion mit den Calciumionen aus dem Milch-

produkt zu erkennen, sobald eine bestimmte

Mindest-Calciumdosierung ([Ca2+] min.) erreicht

wird. Dann ist das Pektin unter den gewählten

Bedingungen mit Calcium abgesättigt.

Dieser Bereich ist der bevorzugte Arbeitsbe-

reich für Fruchtzubereitungen für Joghurt, die

in Schichtprodukten oder in Zweikammer-

schalen verwendet werden.Abb. 24: Fließgrenze und Regeneration (bez. auf die Ruhestruktur) einer Joghurtfruchtzubereitung in



Einfluss der Calciumionenkonzentration auf

Textur, Regenerationsfähigkeit und Mischver-

halten

Am Beispiel des niederveresterten Apfelpektins

Classic AY 905 zeigt die Abbildung unten, wie

die Textur, das Regenerationsverhalten und

das Mischverhalten von Fruchtzubereitungen

für Joghurt durch die Veränderung der Calcium-

ionenkonzentration beeinflusst werden können.

Dadurch ist es möglich, für jedes Produkt

genau die gewünschten Eigenschaften zu

erzielen.

Bereich 3:

Wird die Calciummenge noch weiter erhöht,

bilden sich elastisch gelierte Gele mit hoher

Fließgrenze aus. In diesem Bereich verlieren die

Fruchtzubereitungen einen Teil ihrer Regenera-

tionsfähigkeit, da die Fließgrenze im Ruhezu-

stand teilweise auf eine elastische Gelierung

zurückzuführen ist. Dieser Anteil der Fließ-

grenze kann nicht regenerieren, da er durch

die Belastung bei der Scherung irreversibel

zerstört wird.

Bereich 4:

Ab einer bestimmten Calciumdosierung kommt

es unter den gewählten Bedingungen zur Vor-

gelierung, wodurch die Fruchtzubereitungen

weicher werden und die Fließgrenze allmählich

wieder abnimmt.

Die Textur der Fruchtzubereitungen ist in

diesem Bereich cremig-pastös mit geringer

Regenerationsfähigkeit.

Eine Reaktion mit den Calciumionen aus dem

Milchprodukt ist nicht zu erwarten, da die Sät-

tigungsmenge schon bei geringeren Calcium-

dosierungen (Bereich 2) überschritten wurde.

Bereich 4 ist der bevorzugte Arbeitsbereich für

Fruchtzubereitungen, die für Rührjoghurt ver-

wendet werden.

Bereich 5:

Bei weiterer Calciumüberdosierung wirkt sich

die Vorgelierung so aus, dass Produkte mit

einer rauen und groben Geltextur, geringer

Regenerationsfähigkeit und starker Neigung

zur Synärese entstehen.

Bereich 1 Bereich 2 Bereich 3 Bereich 4 Bereich 5

viskos, nicht beginnende elastische Gele beginnende starke Vorgelierung,geliert, glatt Gelbildung, sehr Vorgelierung, grobe Textur mit

streichfähig und pastös, cremig starker Synärese-glänzend neigung

reagiert reagiert nicht

BevorzugterArbeitsbereich fürSchichtprodukte undZweikammerschalen

[Ca2+] min. [Ca2+] max.BevorzugterArbeitsbereich für Rührjoghurt

Calicum-dosierung

Textur der Fruchtzu-bereitung

Reaktionbeim Ver-mischen mitJoghurt

Regeneration

Fließgrenze

3736

H&F hat mit Pektin Classic AY 601 ein hochver-

estertes Apfelpektin für die Anwendung in

Fruchtzubereitungen für Joghurt entwickelt,

das bereits mit Puffersalzen versehen ist und

auf ein bestimmtes Fließverhalten standardi-

siert wird.

Fruchtzubereitungen, die mit Pektin Classic

AY 601 hergestellt werden, zeichnen sich durch

ein besonders gutes Fruchthaltevermögen aus,

da bereits in der Hitze eine Fließgrenze aufge-

baut wird, die das Aufsteigen der Früchte ver-

hindert. Die Fruchtzubereitungen haben eine

viskose und sehr regenerationsfähige Textur

mit geringer Synäreseneigung.

Die Rezepturparameter der meisten Fruchtzu-

bereitungen für Joghurt liegen mit relativ

hohen pH-Werten (pH ca. 4) und Trockensub-

stanzgehalten, die meist unter 60%TS liegen,

außerhalb dem Bereich, in welchem hochver-

esterte Pektine optimal gelieren.

Dennoch besitzen hochveresterte Pektine in

dieser Anwendung gewisse Vorteile. Zum Bei-

spiel haben hochveresterte Pektine aufgrund

ihres Veresterungsgrades eine äußerst geringe

Calciumreaktivität, wodurch sich eine geringe

Reaktion mit Calciumionen aus dem Milchpro-

dukt ergibt.

Der Zusatz von Pektin hat in diesen Kombi-

nationen besondere Vorteile. Produkte mit

geringem Trockensubstanzgehalt haben z.B.

aufgrund der geringen Zuckerkonzentration

eine niedere Viskosität und somit ein reduzier-

tes Fruchthaltevermögen. Der Zusatz geringer

Mengen Pektin bewirkt einerseits, dass die

Fruchtzubereitungen scherverdünnend und so-

mit gut pumpfähig werden. Nach dem Abfüllen

in die Gebinde wird dann aber eine ausreichend

hohe Viskosität oder sogar eine Fließgrenze

aufgebaut, wodurch das Aufsteigen der Früchte

stark verzögert oder verhindert wird. Anderer-

seits verleiht das Pektin der Fruchtzubereitung

aufgrund des hohen Wasserbindungsvermö-

gens nicht nur ein hohes Mundgefühl, sondern

es verhindert einen verwässernden Effekt der

Fruchtzubereitung nach dem Vermischen mit

dem Milchprodukt.

Die Kombination von Pektin mit anderen

Hydrokolloiden in dieser Anwendung kann

darüber hinaus auch genutzt werden, um ganz

spezielle rheologische Eigenschaften zu reali-

sieren, die durch eines der genannten Hydro-

kolloide alleine nicht erreicht werden können.

Hochveresterte Pektine

für Fruchtzubereitungen für JoghurtKombination von H&F-Pektinen

mit anderen Hydrokolloiden

Pektine sind seit langem als natürliche Gelier-

und Verdickungsmittel aus der Konfitürenin-

dustrie bekannt und genießen einen guten Ruf.

Wird von einem ökonomischen Kosten-Nutzen-

Verhältnis gesprochen, darf die gewünschte

Qualität und die dafür notwendige Pektin-

dosierung nicht außer Acht gelassen werden.

Qualitativ hochwertige Fruchtzubereitungen

können mit H&F-Pektinen, die speziell für die

Anwendung „Fruchtzubereitungen für Joghurt“

standardisiert sind, hergestellt werden. Es ent-

stehen Produkte, die bezüglich der Textur und

des Fließ- und Regenerationsverhaltens die

geforderten technologischen und sensorischen

Eigenschaften voll erfüllen.

In Produkten mit weniger anspruchsvollem

Qualitätsstandard ist es möglich, andere Hy-

drokolloide wie zum Beispiel Johannisbrot-

kernmehl, Xanthan oder Stärke mit Pektinen

zu kombinieren.


3938


für Joghurt mit H&F-Pektinen sind folgende

Prinzipien der Pektinanwendung zu beachten:

● Das Pektin wird unter idealen Bedingun-

gen in Lösung gebracht, d.h. bei einem

löslichen Trockensubstanzgehalt unter

30%TS.

● Während der Kochung ist der pH-Wert

von 4,0 -4,5 relativ hoch, so dass sich das

Pektin gut löst und ein hitzebedingter

Pektinabbau möglichst gering bleibt.

● Die Abfülltemperatur muss auf die Ge-

bindegröße abgestimmt sein, um Kern-

verbrennungen zu vermeiden. Die ge-

wählte Abfülltemperatur beeinflusst

dabei die Textur des Endproduktes.

H&F-Classic Apfelpektine

H&F-Classic Apfelpektine für Joghurtfruchtzu-

bereitungen sind ganz speziell für die Anwen-

dung in qualitativ hochwertigen Fruchtzuberei-

tungen für Joghurt hergestellt und auf die ho-

hen Anforderungen bezüglich Gelierverhalten,

Textur und Fließverhalten standardisiert.

H&F bietet Classic Apfelpektine für Joghurt-

fruchtzubereitungen an, bei denen der Ver-

braucher die Textur und das Fließverhalten

durch die Zugabe von Calciumsalzen und even-

tuell anderen Pufferstoffen selbst steuern kann

oder als bereits mit allen notwendigen Puffer-

stoffen versehene maßgeschneiderte Spezial-

pektine, die keine Wünsche offen lassen.

H&F-Pektine

für Joghurt-Fruchtzubereitungen – ausgewählte Rezepturen

H&F-Classic Pektine für Schichtprodukte

Speziell für die Anwendung in Fruchtzubrei-

tungen, die als Schichtprodukte bzw. Unter-

legware in Verbindung mit Joghurt einge-

setzt werden, bietet H&F die Spezialpektine

Classic AY 601 für den Trockensubstanzbe-

reich von 30 -50%TS und Classic AY 901 für

einen höheren Trockensubstanzbereich von

50 -65%TS an.

Fruchtzubereitungen für Joghurt, die mit

diesen Pektinen hergestellt werden, besitzen

neben einem guten Fruchthaltevermögen eine

hohe Scherstabilität, eine sehr regenerations-

fähige glatte Textur mit Fließgrenze und ein

sehr gutes Einrührverhalten. Die Produkte

haben geringe Synäreseneigung und zeigen

nach dem Überschichten mit dem Milchprodukt

keine Nachgelierung. Der Einsatz dieser

Spezialpektine vereinfacht die Herstellung der

Fruchtzubereitung und gewährleistet eine

sichere Produktion.

Pektin Classic AY 601

200 g Pektinlösung 5%ig (= 1,0%)

400 g Frucht

350 g Saccharose, kristallin

100 g Wasser

x ml Natriumcitratlösung 10%ig zur

Einstellung des pH-Wertes

Einwaage: 1050 g

Auswaage: 1000 g

TS-Gehalt: 40%

pH-Wert: 3,4-3,6

Herstellung:A Herstellung der Pektinlösung

siehe „Anwendungstechnische

Informationen“.

B Frucht, Saccharose und Wasser mischen

und auf ca. 90°C erhitzen.

C Heiße Pektinlösung zugeben und auf

Endtrockensubstanz auskochen.

D Natriumcitratlösung zur Einstellung

des pH-Wertes zudosieren.

E Abfülltemperatur auf Gebindegröße

abstimmen.

Herbstreith & Fox KG Rezeptur

Produkt



4140

Das Pektin Classic AY 905 ist auf konstantes

Fließverhalten standardisiert und ergibt re-

generationsfähige Texturen mit hoher Fließ-

grenze und ausreichend hoher Viskosität. Die

Fruchtzubereitungen haben ein gutes Frucht-

haltevermögen und lassen sich sehr gut mit

dem Milchprodukt vermischen, ohne gleichzei-

tig das Endprodukt zu verwässern.

H&F-Classic Pektine in Fruchtzubereitungen

für Rührjoghurt

Für die Anwendung in Fruchtzubereitungen die

für die Herstellung von Rührjoghurt eingesetzt

werden bietet H&F das Spezialpektin Classic

AY 905 an. Bei diesem Pektin ist ein separater

Zusatz eines Calciumsalzes zur Steuerung der

Textur und Anpassung der rheologischen

Eigenschaften erforderlich. Die Dosierung des

Calciumsalzes wird bei der Herstellung der

Fruchtzubereitung genau auf die für das End-

produkt gewünschten Eigenschaften abge-

stimmt.



400 g Frucht




Einwaage: 1060 g

Auswaage: 1000 g

TS-Gehalt: 55%

pH-Wert: 3,6-3,8



Informationen“.

B Frucht und Saccharose mischen und

auf ca. 90°C erhitzen.

C Heiße Pektinlösung zugeben und

auf Endtrockensubstanz auskochen.




abstimmen.


Produkt



400 g Frucht


230 g Wasser

0,5 g tri-Calciumdicitrat x 4H2O



Einwaage: 1050 g

Auswaage: 1000 g

TS-Gehalt: 30%

pH-Wert: 3,6-3,8



Informationen“.

B Frucht, Saccharose, Calciumcitrat

und Wasser mischen und auf

ca. 90°C erhitzen.




des pH-Wertes zudosieren


abstimmen.


Produkt


Pektin Amid AY 005-C


400 g Frucht


180 g Wasser




Einwaage: 1050 g

Auswaage: 1000 g

TS-Gehalt: 40%

pH-Wert: 3,6-3,8

Herstellung:A Herstellung der Pektinlösung siehe

„Anwendungstechnische Informationen“.

B Frucht, Saccharose, Calciumcitrat

und Wasser mischen und auf ca. 90°C

erhitzen.






abstimmen.


Produkt

4342

Hierbei handelt es sich um ein niederverester-

tes, amidiertes Apfelpektin, das bereits mit

Puffersalzen für die Anwendung in qualitativ

hochwertigen Fruchtzubereitungen für Joghurt

standardisiert wird.

Dieses Spezialpektin zeichnet sich durch eine

besonders hohe Calciumtoleranz und Flexibi-

lität aus. Mit Pektin Amid AY 005-C können

Produkte in weiten Trockensubstanzgehalt-

bereichen hergestellt werden.

Ein separater Zusatz eines Calciumsalzes er-

möglicht die Steuerung der Textur und die

Anpassung der rheologischen Eigenschaften.

Fruchtzubereitungen, die mit Pektin Amid

AY 005-C hergestellt werden, besitzen eine

ausreichend hohe Viskosität und eine rege-

nerationsfähige Textur mit Fließgrenze. Die

Produkte haben ein gutes Fruchthaltever-

mögen und im Milchprodukt ein sehr gutes

Einrührverhalten.

Aufgrund der hohen Flexibilität gegenüber

Schwankungen im Calciumgehalt kann mit

Pektin Amid AY 005-C dieselbe Rezeptur für

verschiedene Fruchtarten angewendet werden.

Um Produkte mit konstanten Eigenschaften zu

erhalten, muss die Calciumdosierung weder

aufgrund saisonaler Schwankungen noch auf-

grund des unterschiedlichen Calciumgehaltes

der verschiedenen Früchte angepasst werden.

H&F-Amid Pektine in Fruchtzubereitungen für

Rührjoghurt

Die H&F-Amidpektine Amid CF 005, Amid CF 010

und Amid CF 020 sind ungepufferte, nieder-

veresterte, amidierte Citruspektine mit unter-

schiedlichen Calciumreaktivitäten. Diese Pektin-

typen sind für die Anwendung in Fruchtzube-

reitungen für Rührjoghurt mit Trockensubstanz-

gehalten von 10-65% geeignet. Beim Einsatz

dieser Pektine bestimmen die Rezepturparame-

ter wie zum Beispiel der pH-Wert und der lösli-

che Trockensubstanzgehalt die Auswahl des

Pektins mit der geeigneten Reaktivitätsstufe.

Der Zusatz eines Calciumsalzes ist notwendig,

die Dosierung wird bei der Herstellung der

Fruchtzubereitung auf die für das Endprodukt

gewünschten Eigenschaften abgestimmt.

H&F-Amid Pektine bilden bereits bei relativ

geringen Dosierungen eine Fließgrenze und

eine ausreichend hohe Viskosität aus. Die

Fruchtzubereitungen haben ein gutes Frucht-

haltevermögen und lassen sich sehr gut mit

dem Milchprodukt vermischen.

Bei richtiger Auswahl können niederveresterte,

amidierte Pektine bei den unterschiedlichsten

Produktparametern gleichmäßig und relativ

unabhängig von der Calciumionenkonzentra-

tion gelieren und im jeweiligen Endprodukt die

gewünschte Textur ausbilden.

H&F-Amid Pektine

Für die Anwendung in Fruchtzubereitungen für

Joghurt werden neben den H&F-Classic Apfel-

pektinen auch amidierte Pektine mit unter-

schiedlicher Calciumreaktivität angeboten. Der

Verbraucher kann hier die Textur und das Fließ-

verhalten durch die Zugabe von Calcium und

eventuell anderen Puffersalzen selbst steuern.

Zusätzlich zu diesen regulären amidierten

Citruspektinen bietet H&F amidierte Pektine

an, die bereits mit allen notwendigen Puffer-

stoffen versehen sind und speziell für die An-

wendung in Fruchtzubereitungen für Joghurt

hergestellt und auf deren Anforderungen stan-

dardisiert werden.

H&F-Amid Pektine für Schichtprodukte und

Rührjoghurt

Speziell für die Anwendung in Fruchtzuberei-

tungen die sowohl als Schichtprodukte/Unter-

legware als auch zur Herstellung von Rühr-

joghurt eingesetzt werden bietet H&F das

Spezialpektin Amid AY 005-C an.

Dosierungs-Beispiele

Pektintype Calcium-reaktivität

TS-Bereich TS-Gehalt Pektin-dosierung

Calcium-citrat

Amid CF 005 gering 50-65 55% TS 0,5% 0,02%

Amid CF 010 mittel 30-50 45% TS 0,7% 0,03%

Amid CF 020 hoch 10-30 20% TS 0,9% 0,10%

Tab. 3: Einsatz von H&F-Amid Pektinen

4544

Besonders die H&F-Apfelpektine haben die

Eigenschaft, elastische Gele mit relativ hohen

viskosen Anteilen auszubilden.

Wie hoch das Verhältnis von elastischen und

viskosen Anteilen in einem Gel mit ansonsten

gleichen Rezepturparametern ist, wird weitest-

gehend durch den Veresterungsgrad des Pektins,

dessen Reaktivität gegenüber mehrwertigen

Ionen, dem Rohstoff und dem Pektinherstel-

lungsverfahren bestimmt.

Je höher der Veresterungsgrad und je höher die

Ionenempfindlichkeit des Pektins ist, desto domi-

nanter werden die elastischen Anteile im Gel.

Das Produkt wird mit steigenden elastischen

Anteilen spröder und damit empfindlicher

gegenüber mechanischer Belastung, die Synä-

reseneigung nimmt zu.

Bedingt durch bestimmte Enzymaktivitäten im

Rohstoff und durch das Herstellungsverfahren

kann die Verteilung der freien Carboxylgruppen

über das Molekül blockweise oder statistisch

erfolgen. Wenn die freien Carboxylgruppen

wie bei den H&F-Apfelpektinen aufgrund des

Rohstoffes und des schonenden Herstellungs-

verfahrens statistisch über das Molekül verteilt

vorliegen, erhält man Pektine, die in der Lage

sind, viskoelastische Gele mit vergleichsweise

hohen viskosen Anteilen auszubilden.

Daher zeichnen sich Fruchtzubereitungen,

welche mit H&F-Apfelpektinen hergestellt

werden, nicht nur durch ihre hervorragenden

Verarbeitungseigenschaften und ihre glatte,

regenerationsfähige Textur aus, sie überzeugen

auch durch die hohe Stabilität gegenüber

mechanischer Belastung und ihre äußerst

geringe Synäreseneigung.


für Joghurt mit H&F-Pektinen werden gezielt

Geliereigenschaften herbeigeführt, die zu gut

verarbeitbaren Produkten mit regenerations-

fähiger, geschmeidiger und glatter Textur mit

Fließgrenze führen.

Die Aufgabe des Pektins als Geliermittel ist es,

ein Netzwerk auszubilden und Wasser zu binden.

Wird während der Herstellung der Gele und

der weiteren Behandlung der Wasserbindungs-

effekt nicht erreicht oder durch mechanische

Bearbeitung gestört, zeigt das Gel die Neigung,

sich zusammenzuziehen und Flüssigkeit abzu-

sondern – das Gel zeigt Synärese.

Das Auftreten von Synärese ist eine uner-

wünschte Erscheinung, die besonders bei

vorgelierten Produkten auftritt, da dort das

Gelnetzwerk durch mechanische Belastung

bereits zerstört wurde.

Pektine wie die niederveresterten Classic Apfel-

pektine und die niederveresterten, amidierten

Apfelpektine von H&F erfüllen in hohem Maße

die Anforderung, das Auftreten von Synärese

weitgehend zu vermeiden.

Dies ist möglich, weil diese Pektine in der Lage

sind, besondere rheologische Geleigenschaften

zu erzeugen.

Pektine bilden viskoelastische Gele mit über-

wiegend elastischen und geringen viskosen

Anteilen aus. Je höher der viskose Anteil im

Gel ist, desto stabiler wird es gegenüber me-

chanischer Belastung und desto geringer ist

dann auch die Neigung zur Synärese.

Fruchtzubereitungen für Joghurt, die mit H&F-Classic und H&F-Amid Pektinen

hergestellt werden, zeichnen sich besonders aus durch

● hervorragendes Fließverhalten

● hohe Widerstandskraft gegenüber mechanischer Belastung

● ausgezeichnete Regenerationsfähigkeit auch nach mechanischer Belastung

● glatte Texturen mit hohen Fließgrenzen

● sehr gutes Einrührverhalten in die weiße Masse

● äußerst geringe Synäreseneigung

● ausreichende Viskosität bei Schichtprodukten

● große Toleranz gegenüber pH-Wert und Calciumschwankungen im Endprodukt

Besondere Vorteile

der H&F-ApfelpektinePektin Amid CF 005


400 g Frucht


50 g Wasser


x ml Natriumcitratlösung 10%ig

zur Einstellung des pH-Wertes

Einwaage: 1050 g

Auswaage: 1000 g

TS-Gehalt: 55%

pH-Wert: 3,6-3,8

Herstellung:A Herstellung der Pektinlösung siehe

„Anwendungstechnische Informationen“.

B Frucht, Saccharose und Calciumcitrat

mischen und auf ca. 90°C erhitzen.



D Natriumcitratlösung zur Einstellung des

pH-Wertes zudosieren.


abstimmen.


Produkt



46

Übersicht

Pektin VE°[%]

A°[%]

Standardisierung mitNeutralzuckern und Zusammensetzung

Charakteristik und Eigen-schaften der hergestelltenFruchtzubereitungen

Haupt-Einsatzgebiet

Amid CF 005 33-39 11-15 E 440konst. Bruchfestigkeit,konst. Gelierkraft

amidiertes Citruspektin, geringe Calciumreaktivität,hohe Fließgrenze

Fruchtzubereitungenfür Joghurt(TS 50-65%, pH 3,5-4,0)


amidiertes Citruspektin,mittlere Calciumreaktivität,hohe Fließgrenze



amidiertes Citruspektin, hohe Calciumreaktivität, hohe Fließgrenze


Amid AY 005-C 34-39 6-10 E440, E 331, E 340konst. Gelierkraft

amidiertes Apfelpektin, hohe Calciumtoleranz

Fruchtzubereitungenfür Joghurt, Trinkjoghurt(TS 10-60%, pH 3,5-4,0)

Classic AY 901 41-48 - E 440, E 341konst. Calciumreaktivität,konst. Fließverhalten

Apfelpektin,regenerationsfähig, hohe Fließgrenze, Calciumzusatz bei niedrigerTS erforderlich

Fruchtzubereitungenfür Schichtjoghurt(TS 45-65%, pH 3,5-4,0)

Classic AY 905 34-37 - E 440konst. Calciumreaktivität,konst. Fließverhalten

Apfelpektin,regenerationsfähig, hohe Fließgrenze, Calciumzusatz bei niedrigerTS erforderlich

Fruchtzubereitungenfür Rührjoghurt(TS 20-50%, pH 3,6-4,0)

Classic AY 601 52-57 - E 440, E 333konst. Fließverhalten

Apfelpektin,regenerationsfähig, hohe Viskosität, sehr glatte Textur, Calciumzusatz bei niedrigerTS erforderlich

Fruchtzubereitungenfür Schichtjoghurt(TS 30-50%, pH 3,2-4,0)

Classic AM 901 38-44 - E 440konst. Calciumreaktivitätkonst. Fließverhalten

Apfelpektin,geringe Calciumreaktivität

Fruchtzubereitungen mitMulti-Purpose-Funktionen(Viskositätserhöhung desFruchtjoghurts durch dieJoghurtfruchtzubereitung)

Unternehmensgruppe

Herbstreith & Fox KG · Turnstraße 37 · 75305 Neuenbürg/Württ. · GermanyTelefon: +49 (0)7082 7913-0 · Fax: +49 (0)7082 20281

E-Mail: [email protected] · Internet: www.herbstreith-fox.de

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Fruchtzubereitungen für Joghurt - herbstreith-fox.de · zum Beispiel ganze Früchte oder Fruchtstücke, sollen diese weder durch den Kochprozess noch durch die bei der Verarbeitung