TPM - documents.rs-components.comdocuments.rs-components.com/EITC/DE/messtech/fett_fibel.pdf · TPM Mit praktischen Hinweisen, Tipps und Tricks Praxis-Fibel Frittierölmessung

TPM

Mit praktischen Hinweisen, Tipps

und Tricks

Praxis-Fibel

Frittierölmessung

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VORWORT

TESTO als Hersteller, der Messgeräte für vielfältige industrielle und ge-werbliche Anwendungen anbietet, möchte dem einzelnen Anwender nichtnur das Gerät an sich liefern, sondern ihm auch helfen, seine spezifischenBedürfnisse zu erfüllen, sprich: seine Messaufgabe zu erfüllen.Die von TESTO seit mehreren Jahren herausgegebenen „Anwendungsfi-beln“ sind hilfreiche Ratgeber für viele Anwender von Messtechnik gewor-den.

In diesen Seminaren, deren Umfang ständig erweitert wurde, war auch derWunsch zu hören, das Gelernte in schriftlicher Form noch einmal kompri-miert und ergänzt als Handbuch zu erhalten. Diesem Wunsch kommen wirmit der Herausgabe dieses Ratgebers gerne nach.

Was wurde nicht intensiv genug behandelt? Ihre Anregungen, Ergänzun-gen und Verbesserungsvorschläge zu diesem Leifaden sind uns willkom-men. Sie werden in der nächsten Auflage Berücksichtigung finden.

Der Vorstand

Burkart Knospe Lothar Walleser

Vorwort

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1. Lebensmittelsicherheit/HACCP-Konzept 6

1.1 Geschichte der HACCP 6

1.2 Was ist HACCP überhaupt? 6

1.3 HACCP und ISO 9000 9

1.4 Die Anwendung des HACCP-Konzeptes auf die Fritteuse 9

2. Grundlagen Fette und Öle 10

2.1 Herstellung und Reinigung von Öl 10

2.2 Was sind Fette und Öle chemisch gesehen? 12

2.2.1 Triglyceride 12

2.2.2 Fettsäuren 13

2.3 Was passiert beim Frittieren mit dem Öl? 17

2.3.1 Der Frittiervorgang 17

2.3.2 Der Lebenszyklus des Fettes 19

2.3.3 Die Reaktionen des Fettes 21

3. Technisches Hintergrundwissen 29

3.1 Wieso überhaupt messen? 29

3.2 Verschiedene Messmethoden 31

3.2.1 Säulenchromatographie zur Bestimmung der Polaren Anteile 31

3.2.2 Kapazitive Messung der „Totalen Polaren Anteile“ 33

3.2.3 Teststäbchen zur Messung der Freien Fettsäuren 34

3.2.4 Farbkontrolle von Ölen 35

3.2.5 Identifikation des Rauchpunktes 35

3.2.6 Säurezahl (SZ) 37

3.2.7 Jodzahl (IZ) 37

3.2.8 Peroxidzahl (PZ) 37

3.3 Der Frittieröltester Testo 265 38

3.3.1 Messgröße „Total Polar Materials“ 38

3.3.2 Messgröße Temperatur 38

3.3.3 Der Frittieröltester testo 265 im Gesamtüberblick 39

4. Praktische Anwendung – Handhabungstipps 43

4.1 Tipps und Tricks 43

4.2 Anwendungsgebiete 48

4.2.1 Großküchen, Kantinen, große Catering-Unternehmen 48

4.2.2 Lebensmittelüberwachung 48

4.2.3 Lebensmittelhersteller 49

4.2.4 Große Restaurants, Fast-Food-Ketten 49

4.3 Kalibrieren von Messgrößen 50

4.4 Was versteht man unter Messbereich, Genauigkeit und Auflösung? 50

4.5 Protokollierung 52

5. Technische Daten testo 265 55

5.1 Messbereich und -genauigkeit 55

5.2 Weitere Gerätedaten 55

6. Anhang 56

7. Quellenverzeichnis 57

8. Verweis auf andere Anwendungsfibeln 59

9. Allgemeines 62

Inhalt Inhalt

Frittierölmessung

6 7

2. Bestimmung der kritischen Kontrollpunkte (CCPs) zur Überwachung vonidentifizierten GefahrenDie Festlegung der CCPs ist zur Überwachung der identifizierten Gefahrennötig. Sie müssen dort eingesetzt werden, wo eine Gefahr eintreten, beseitigtoder minimiert werden kann.Der Einsatz der CCPs an ungefährdeten Punkten ist nicht sinnvoll. Ihr Einsatz würde zu unnötigem Arbeitsaufwand führen und die Übersicht-lichkeit des Sicherheitskonzeptes minimieren.

3. Festlegung kritischer Grenzwerte, die eine effektive Kontrolle ermöglichenFür die Überwachungsparameter werden zum Beispiel Grenzwerte fürTemperatur, gesamte polare Anteile oder pH-Wert festgelegt, die eingehal-ten werden müssen.Diese Grenzwerte basieren auf gesetzlichen Vorschriften, allgemeinen Hy-gieneleitfäden oder auf wissenschaftlichen Werken. Weichen die gemesse-nen Werte davon ab, müssen von den verantwortlichen Mitarbeitern dieentsprechenden Maßnahmen ergriffen werden, um die Sicherheit für dieLebensmittel und somit eine Gesundheitsgefährdung des Verbrauchersvorzubeugen.

4. Festlegung und Einrichtung eines Kontrollverfahrens für CCPsDieser Punkt ist ausschlaggebend für den Erfolg des Systems.Um eine effektive Überwachung des Systems zu gewährleisten, sollten diefolgenden sechs W-Fragen beantwortet werden:

Was wird überwacht?Wer überwacht?Wie wird überwacht?Wo wird überwacht?Wann wird überwacht?Welche Grenzwerte müssen eingehalten werden?

In der Regel werden die physikalischen Parameter überwacht oder Pro-dukt- und Rohstoffproben untersucht.

5. Festlegung von Korrekturmaßnahmen bei Abweichung der kritischenGrenzwerteAn diesem Punkt werden die Korrekturmaßnahmen ergriffen, wenn dieÜberwachungsergebnisse anzeigen, dass der Betrieb nicht unter Kontrolleist, sprich wenn die CCPs von den Grenzwerten abweichen. Die durchgeführten Kontrollmaßnahmen müssen aufgezeichnet werden!

1 Lebensmittelsicherheit/HACCP- Konzept

1.1 Geschichte der HACCP

Die National Astronautics and Space Agency (NASA) entwickelte zur Sicher-stellung der Versorgung ihrer Astronauten ein Sicherheitssystem, welches esmöglich macht, die Endprodukte über sämtliche Verarbeitungsstufen bis hinzum Anbau oder zur Zucht zurückzuverfolgen. Produktionsfehler können sofrühzeitig erkannt und Lebensmittelvergiftungen der Astronauten im Weltall ver-hindert werden. Durch dieses Sicherheitssystem kann ein frühzeitiger Abbrucheiner Weltraummission und damit der Verlust von Millionen verhindert werden. Das Risikosystem wurde zur Kontrolle des Produktionsablaufes teilweise vonder Automobil- und Pharmaindustrie übernommen. Im Februar 1997 nahm die Europäische Union das HACCP- Konzept in daseuropäische Recht auf.1 Ziel dabei war und ist es, im Rahmen der Verwirkli-chung des gemeinsamen Marktes Handelshemmnisse abzubauen. DurchSchaffung einer einheitlichen Rechtsgrundlage sollen in den Mitgliedsstaatengleiche Wettbewerbs-rahmenbedingungen und ein einheitliches Verbraucher-schutzniveau gewährleistet werden.2

Ebenfalls im Februar 1997 wurde das HACCP-Konzept in die deutsche Le-bensmittelhygieneverordnung (LMHV) aufgenommen, die im August des sel-ben Jahres für alle lebensmittelverarbeitende Betriebe Pflicht wurde.Das Kernstück der LMHV stellt die Eigenkontrolle der Betriebe und die Ver-pflichtung zur Mitarbeiterschulung dar.

1.2 Was ist HACCP überhaupt?

Hazard Analysis and Critical Control Pointsteht für Gefahr- und Risikoanalyse und kritische Kontrollpunkte

Das HACCP- Konzept beruht auf sieben Grundsätzen

1. Risikoanalyse und Festlegung der Risikogruppen(Identifizierung und Bewertung von Gefahren)Systematische Bewertung eines Lebensmittels und seiner Rohstoffe bzw.Zutaten zur Festlegung der Risiken durch biologische, chemische und phy-sikalische Gefahren. In diesen Bereich fällt alles von Wachstum über Erntebis hin zum Verzehr der Ware.Sie stellt eine Art Diagnose und somit die Basis für das HACCP-Konzeptdar.

Lebensmittelsicherheit/ HACCP- Konzept Lebensmittelsicherheit/ HACCP- Konzept

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1.3 HACCP und ISO 9000

Die ISO 9000 (EN 29000) ist eine Qualitätssicherungsnorm, die ursprünglichaus dem Bereich der Industrie kommt. Ein Betrieb, der nach ISO 9000-Kon-zept arbeitet, definiert Arbeitsschritte, kontrolliert das Ergebnis, nimmt Ände-rungen bei Fehlverhalten vor und dokumentiert die Ergebnisse. In diesemPunkt sind sich HACCP und ISO 9000 sehr ähnlich. Bei ISO 9000 ist ein zen-traler Punkt, Mess- und Prüfmittel in regelmäßigen Abständen zu kalibrieren.Da im Bereich HACCP einer der kritischen Kontrollpunkte die Temperatur ist,müssen die verwendeten Messgeräte ebenfalls in regelmäßigen Abständen ka-libriert werden. Aufgrund der Tatsache, dass sich HACCP und ISO 9000 nichtausschließen, sondern ideal ergänzen, wird in den USA ein zusammengefas-stes Konzept umgesetzt. Es ist unter HACCP 9000 bekannt.

1.4 Die Anwendung des HACCP-Konzeptes auf die Friteuse

Mit der Umsetzung des HACCP-Konzeptes soll dem Hersteller und Verarbeitervon Lebensmittel die Möglichkeit gegeben werden, durch die entsprechendeDokumentation seine Arbeitsabläufe zu optimieren, dadurch Kosten zu sparenund dem Kunden beste Qualität zu liefern. Übertragen auf die Friteuse würdedas bedeutet, Frittieröl zu verwenden, dessen Qualität durch entsprechendeNachweise von Herstellungsprozess und Lagerhaltung dokumentiert ist. Bezo-gen auf die Verwendung des Frittieröls, kann es durch entsprechende Messun-gen effizient, sprich nicht zu kurz und nicht zu lange, genutzt werden.

6. Einrichtung und Durchführung der Dokumentation des HACCP-KonzeptesDurch das Protokollieren der eingeleiteten Maßnahmen und der erhaltenenKontrollwerte, ist für eine bestimmte Zeit ein schriftlicher Nachweis zurÜberprüfung vorhanden. Dieser schriftliche Nachweis ist durch das Gesetznicht gefordert, jedoch steht jeder Betrieb im Falle einer Klage nach §7ProdHaftG in der Beweispflicht. Für den Betrieb heißt das, zu beweisen,dass das Produkt zum Zeitpunkt der Übergabe an den Kunden keine Feh-ler hatte. Mit Hilfe einer gewissenhaften Dokumentation, basierend auf demHACCP-Konzept, kann der Betrieb so von einer eventuellen Haftung be-freit werden.Dazu müssen alle HACCP-Schritte dokumentiert werden. Die empfohleneAufbewahrungszeit der HACCP-Dokumente sollte deutlich über das Min-desthaltbarkeitsdatum der verarbeitenden Produkte hinaus gehen.

Ein detailliertes und vollständiges Dokument muss folgendes beinhalten:

ProduktbeschreibungBeschreibung des Herstellungsprozesses unter Angabe der CCPsFür jeden CCP: Erläuterung der Maßnahmen zu ihrer BeherrschungÜberwachung- und Kontrollmaßnahmen der CCPs unter Angabe der Grenzwerte für die entsprechenden Überwachungsparameter und für den Fall eines Kontrollverlustes vorgesehene KorrekturmaßnahmenÜberprüfungsmaßnahmen (siehe dazu mehr: Kapitel 4.5 Protokollierung, Seite 47)

7. Überprüfung des Systems (Verifizierung)Verifizieren: „Durch Überprüfen die Richtigkeit von etwas bestätigen“.Auf das HACCP-Konzept übertragen bedeutet das, dass das Konzept aufseine Funktionsfähigkeit hin überprüft und bestätigt wird und dass damitder Nachweis erbracht wird, dass im HACCP-Programm wirksam und ord-nungsgemäß gearbeitet wird.Es wird empfohlen mindestens einmal im Jahr zu verifizieren und immerdann, wenn ein Verfahren oder eine Zusammensetzung geändert wurde.

Zur Durchführung der HACCP-Grundsätze sollte in Abhängigkeit der Betriebs-größe ein HACCP-Team oder ein HACCP-Beauftragter berufen werden, der fürdie Durchführung der obengenannten Punkte verantwortlich ist.

Lebensmittelsicherheit/HACCP-Konzept Lebensmittelsicherheit/HACCP-Konzept

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Durch das Pressen wurde aus den Ölsamen nicht alles Öl gewonnen, deshalbschließt sich an die Pressung noch eine „Extraktion“ an. Mit Hilfe eines Löse-mittels (meistens Hexan) werden bei niedrigen Temperaturen die Zellwände derSamenzellen aufgeschlossen und das verbliebene Öl herausgelöst.Gleichzeitig werden auch wertvolle fettlösliche Inhaltsstoffe wie Vitamin E mitaus den Zellen gezogen.

Im Anschluss an die Extraktion wird das Lösemittel durch Verdampfen vollstän-dig aus dem Öl entfernt. Als letzten Schritt in der Ölherstellung wird das Öl „raffiniert“ (gereinigt). Dabeiwird das Öl durch verschiedene Phasen und bei Temperaturen von maximal200°C von unerwünschten Geschmacks- und Begleitstoffen befreit. DurchEntfernung von eingetragenen Umweltschadstoffen, Schleim- und Farbstoffenund durch Abschwächen sehr intensiver Eigengeschmäcker wird das Öl halt-barer gemacht und das Aussehen verbessert. In manchen Fällen werden Öledurch die Raffination erst genießbar. So zum Beispiel bei Sojaöl. Ohne die Raf-fination wäre es nicht für den Verzehr geeignet, da es eine Vielzahl von Bitter-stoffe besitzt.Wertvolle Inhaltsstoffe wie ungesättigten Fettsäuren oder Vitamin E werdendurch diesen Schritt jedoch nicht beeinträchtigt und bleiben dem Öl erhalten.

Es gibt auch Ausnahmen, die die Raffination von bestimmten Ölen verbieten.So zum Beispiel bei kaltgepressten Olivenöl. Nach EU-Richtlinien darf es nichtraffiniert werden.4 Sie werden im Handel als kaltgepresst oder -geschlagen be-zeichnet; das bedeutet, es wurde beim Pressen „keine Wärme von außen zu-geführt“. Diese Methode beinhaltet eine sehr schonende Pressung, die Ausbeute an Ölist aber nicht sehr groß. Kaltgepresste Öle werden im Anschluss nur gewa-schen, getrocknet, filtriert und leicht gedämpft. Rückstände, die durch die Öl-frucht ins Öl eingetragen wurden, werden durch dieses Verfahren nicht ausdem Öl gezogen. Darum ist es besonders wichtig für kaltgepresste Öle die Öl-früchte sorgsam auszuwählen, damit ein gesundheitliches Risiko ausgeschlos-sen werden kann. Unraffinierte Öle bezeichnet man auch als „Virgin- oderJungfernöle“.5

2 Grundlagen Fette und Öle

2.1 Herstellung und Reinigung von Öl

Die Ölgewinnung blickt auf eine sehr lange Tradition zurück. Bereits im Altertumwurden Pflanzenöle als Grundlage in verschiedenen Bereichen wie z. B. Ernäh-rung, Kosmetika, Medizin und Brennstoffe verwendet. Früher wurde die Ölge-winnung in einer sehr einfachen Form ausgeführt. Mit der Zeit jedoch wurde sieimmer weiter verbessert, um eine möglichst große Ausbeute an Öl zu bekom-men.3

Die Ölgewinnung erfolgt aus Ölsaaten (z. B. Sonnenblumenkerne oder Lein-saaten) oder Ölfrüchten (z. B. Oliven).Bei der Ölgewinnung wird generell zwischen zwei verschiedenen Verfahrenunterschieden: dem Auspressen und der Extraktion. Häufig werden beide Ver-fahren in Kombination verwendet, um eine möglichst intensive Nutzung derAusgangsware zu erzielen.

Die Ölgewinnung beginnt mit der Reinigung und bei Bedarf mit dem Schälender Ölsaaten. Anschließend werden die Ölsaaten und- früchte durch Brechenund Mahlen zerkleinert. Dadurch wird beim späteren Auspressen eine mög-lichst große Ausbeute erzielt.Vor dem Auspressen wird die gemahlene Rohware auf eine Temperatur vonrund 38 °C erwärmt. Regelmäßiges Rühren verhindert dabei, dass sie an-brennt. Die Erwärmung hat den Vorteil, dass das eingeschlossene Öl flüssigerwird und sich somit einfacher und besser auspressen lässt.Die erwärmte Masse wird in eine Schneckenpresse gegeben und durch dieDrehbewegung immer weiter zusammen gepresst. Durch den ansteigendenDruck tritt das frisch gepresste Öl dann langsam aus.

Grundlagen Fette und Öle Grundlagen Fette und Öle

Sonnenblumen Oliven

2.2.2 FettsäurenFettsäuren bestehen aus einer Kette von aneinander gereihten Kohlenstoffato-men (C), an die Wasserstoffatome (H) angehängt sind. Natürlich vorkommendeFettsäuren besitzen meist eine gerade Anzahl von Kohlenstoffatomen (C), dadie Ketten aus C-C-Bausteinen zusammen gebaut sind. Die Einteilung derFettsäuren erfolgt anhand ihrer Kettenlänge (kurz-, mittel-, langkettig), ihremSättigungsgrad (gesättigt oder ungesättigt) und der Position der Doppelbin-dungen (z. B. zwischen dem 9. und 10. Kohlenstoffatom).

Gesättigte FFettsäuren77

Sind an die Kohlenstoffketten so viele Wasserstoffatome gebunden, wie siemaximal tragen können, so sagt man sie sind „gesättigt“ (Abb. 2).Bei diesen Ketten sind alle vier Valenzen (die „Arme“ der Kohlenstoffatome)„abgesättigt“.Gesättigte Fettsäuren sind „satt und träge“ und damit sehr stabil. Auf ihre Ver-wendung übertragen heißt das, dass sie hohe Temperaturen aushalten undlange gelagert werden können.8 Eine sehr häufig vorkommende gesättigteFettsäure ist die Stearinsäure mit 18 Kohlenstoffatomen.

Abbildung 2: Gesättigte Fettsäure

Die Einfachbindungen zwischen zwei Kohlenstoffatomen (C-C) sind frei dreh-bar. Das Fettsäuremolekül ist deshalb sehr beweglich und die Kohlenstoffket-ten der Fettsäuren können eine gerade Anordnungen einnehmen und brau-chen weniger Platz. Aus diesem sind Fette mit vielen gesättigten Fettsäuren beiRaumtemperatur fest.Aufgrund ihrer Reaktionsträgheit, sind Fette mit einem hohen Anteil an gesät-tigten Fettsäuren beim Frittieren bevorzugt.

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2.2 Was sind Fette und Öle chemisch gesehen?

Fette und fette Öle* (auch als Lipide bezeichnet) sind wasserunlösliche Stoffemit flüssiger oder fester Konsistenz. Fette, die bei einer Temperatur von unter20°C noch flüssig sind, werden allgemein als Öle bezeichnet.

2.2.1 TriglycerideAlle Fette, ob tierisch, pflanzlich, flüssig oder fest, sind nach einem einheitlichenSchema aufgebaut.Das Fettmolekül besteht immer aus einem Glycerin (Alkohol). Es stellt dasRückgrat des Fettmoleküls dar. Am Glycerinmolekül hängen die drei Fettsäu-ren (Kohlenwasserstoffketten). Der chemische Ausdruck für Fette ist deshalbauch Triglycerid. Das „Tri-“ steht dabei für die drei angehängten Fettsäuren unddas „-glycerid“ für das Glycerinmolekül, an das sie angehängt sind.6

Bei allen natürlich vorkommenden Fetten sind an das Glycerin meist verschie-dene Fettsäuren angebunden. Sie werden auch als Mischtriglyceriden be-zeichnet.


* Der Einfachheit halber wird in den weiteren Ausführungen nur noch der Begriff „Fett“ als Oberbegriffverwendet

Fettsäuren

Glycerin-Rest

Abbildung 1: Triglycerid (Glycerin mit drei angebundenen Fettsäuren)

Kohlenstoffatome(Fettsäure: orange;Glycerin: gelb)

Wasserstoffatom

Sauerstoffatom

Kohlenstoffatom

Wasserstoffatom

Sauerstoffatom

Ungesättigte Fettsäuren9

Bei den ungesättigten Fettsäuren unterscheidet man zwischen den einfachund mehrfach ungesättigten Fettsäuren.Den einfach ungesättigten Fettsäuren fehlen zwei Wasserstoffatome, was dazuführt, dass sich die beiden freien Arme verbinden und zwischen zwei Kohlen-stoffatomen eine zweite Bindung eine sogenannte „Doppelbindung“ aufbauen.Die häufigste einfach ungesättigte Fettsäure ist die Ölsäure. Sie ist von der Ste-arinsäure abgeleitet und besitzt ebenfalls 18 Kohlenstoffatome.

Abbildung 3: Einfach ungesättigte Fettsäure

Den mehrfach ungesättigte Fettsäuren fehlen mehrere Paare an Wasserstoffa-tome. Ein Beispiel für eine mehrfach ungesättigte Fettsäure ist die Linolsäuremit 18 Kohlenstoffatomen und zwei Doppelbindungen. Je mehr Doppelbindungen vorhanden sind, desto ungesättigter sind die Fett-säuren und desto reaktiver sind sie.

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In der Ernährungsphysiologie nehmen die ungesättigten Fettsäuren einen be-sonderen Platz ein. Mehrfach ungesättigte Fettsäuren (z. B. Linol- und Linolen-säure) können vom Körper nicht selbst hergestellt werden, der Körper brauchtsie jedoch um zum Beispiel Zellen aufzubauen. In tierischen Fetten findet manauf Grund dessen relativ wenig dieser „essentiellen“ (lebensnotwendigen) Fett-säuren. In pflanzlichen Ölen, wie dem Sonnenblumenöl, sind dagegen sehr vie-le ungesättigte Fettsäuren enthalten.


Abbildung 4: Mehrfach ungesättigte Fettsäure

Fette, die überwiegend aus ein- und mehrfach ungesättigten Fettsäuren be-stehen, besitzen einen niedrigeren Schmelzbereich als Fette mit vielen gesät-tigten Fettsäuren, d. h. sie sind bei Zimmertemperatur flüssig.Generell gilt, je länger die Kette ist und je mehr Doppelbindungen vorhandensind, desto niedriger ist die Temperatur, bei der die Fette flüssig sind.10,11,12

Fette mit einem höheren Anteil an ein- und mehrfach ungesättigten Fettsäurensind durch die Doppelbindungen stärker einer Fettalterung ausgesetzt als ge-sättigten Fettsäuren und deshalb nicht zum Frittieren geeignet. Vom gesund-heitlichen Standpunkt aus betrachtet ist es jedoch ratsam, Frittierfett mit einenmöglichst hohen Anteil an ungesättigten Fettsäuren zu verwenden. Die mo-dernen Frittierfette besitzen einen hohen Anteil der gewünschten Fettsäurenund sind dabei so modifiziert, dass sie auch bei einer hohen Temperatur stabilsind.

schiedene Reaktionen vom Glycerinrest abgespalten und es entstehen nebenden freien Fettsäuren unter anderem Mono- und Diglyceride, polymere Trigly-ceride oder oxidative Abbauprodukte wie Aldehyde und Ketone. Sie werdenunter dem Namen der gesamten polaren Anteile, kurz TPM, als Gruppe zu-sammengefasst und als Maß für den Zersetzungsgrad des Fettes herangezo-gen.

Abbildung 7: TPM-Bestandteile

2.3 Was passiert beim Frittieren mit dem Öl?

2.3.1 Der FrittiervorgangFrittieren ist in erster Linie ein Dehydratisierungsprozess, dass heißt, es werdenWasser und wasserlösliche Stoffe aus dem Frittiergut ins Frittierfett abgege-ben. Gleichzeitig nimmt das Frittiergut dabei Fett aus der Umgebung auf. Wird das Frittiergut ins heiße Fett gegeben, verdampft das Wasser auf derOberfläche und es findet eine Wanderung des Wassers aus dem Inneren des Frittiergutes an die äußere Schicht statt, um dort den entstandenen Was-serverlust auszugleichen. Da das frei werdende Wasser nur ungern von der wasserliebenden („hydrophilen“) Oberfläche des Lebensmittels in das was-serabweisende („hydrophobe“) Frittierfett wandert, bildet sich eine dünneDampfschicht zwischen Fett und Frittiergut aus.

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Trans-FettsäurenEine weitere Form der ungesättigten Fettsäuren sind die Trans- Fettsäuren. IhreDoppelbindungen weisen eine besondere räumliche Struktur auf: Sie wird inder Chemie als trans-Form bezeichnet (Abb. 6). Ihr gegenüber steht die cis-Form (Abb. 5).

Abbildung 5: Cis-Fettsäure Abbildung 6: Trans-Fettsäure

Bei der Cis-Fettsäure liegen die beiden Wasserstoffe (in der Abbildung gründargestellt) auf der gleichen, in diesem Fall auf der oberen Seite. Bei der Trans-Fettsäure dagegen liegen sich die beiden Wasserstoffatome (inder Abbildung violett dargestellt) gegenüber.

Trans-Fettsäuren kommen hauptsächlich in Nahrungsfetten mit tierischem Ur-sprung vor. Sie entstehen zum Beispiel beim Umbau der natürlich vorkommen-den Cis-Fettsäuren durch Mikroorganismen im Verdauungstrakt von Wieder-käuern und gelangen von dort in die Milch oder ins Fleisch.In pflanzlichen Fetten entstehen Trans-Fettsäuren vor allem in der Zwischen-stufe bei der Härtung. In den so genannten teilgehärteten Fetten ist der Anteilder Trans-Fettsäuren wesentlich höher als bei völlig durchgehärteten Fetten.

Ernährungsphysiologisch sind die Trans-Fettsäuren den gesättigten Fettsäurengleich zu setzten. Beide Fettsäure-Arten haben gemeinsam, dass sie den Cho-lesterinspiegel im Blut erhöhen und sind in Verdacht das Risiko von Herz/-Kreislauferkrankungen zu erhöhen.Die Cis-Fettsäuren im Gegensatz senken den Cholesterinspiegel und habendadurch einen positiven Einfluss auf die Gesundheit.Während des Frittierens werden die oben beschriebenen Fettsäuren durch ver-


Wasserstoffatom in Cis-Stellung Wasserstoffatom in trans-Stellung

Monoglyceride

PolymereTriglyceride

DiglycerideOxidativeAbbauprodukte(Ketone, Aldehyde)

freie Fettsäuren

18 19

An der Oberfläche des Lebensmittels nimmt die Kühlung immer weiter ab. Diedadurch zunehmende Temperatur führt zur sogenannten „Maillard-Reaktion“.Die Eiweißbestandteile (Aminosäuren) reagieren dabei mit vorhandenen Zuckerund bilden eine Bräunung aus. Das Lebensmittel erhält dadurch ein angeneh-mes Aroma.15

2.3.2 Der Lebenszyklus des FettesDas Frittierfett ist während eines Frittierzykluses (von der Befüllung mit frischemFett bis zum Verwerfen des gealterten Fettes) aufgrund seiner Zusammenset-zung und verschiedener äußere Einwirkungen ständig chemischen Reaktionenausgesetzt.

Der Zustand des Frittierfettes lässt sich in verschiedene Phasen einteilen, diewährend eines Zykluses durchlaufen werden (siehe Abb. 9).In der ersten Phase (a) geht man von dem unbenutzten, frischen Frittieröl aus.Das Fett wurde noch nicht erhitzt und ist auch noch nicht mit Frittiergut in Be-rührung gekommen. Im frischen Zustand sind somit auch noch keine Frittiera-romen oder wassertransportierende Substanzen (polare Anteile) vorhanden.Sie entstehen erst mit der zunehmenden Alterung des Fettes. Das Wasser ver-dampft nur sehr langsam und verbleibt lange an der Oberfläche des Frittiergu-tes. Das Gut gart dadurch zu sehr durch und wird matschig, nimmt abergleichzeitig kaum Farbe an.In der Phase (b) nehmen die Anteile der polaren Substanzen zu. Durch die Be-rührung des Fettes mit Luftsauerstoff und durch Erwärmung entstehen bei derZersetzung eine Vielzahl von erwünschten Verbindungen, die einen wesent-lichen Anteil an dem typischen und angenehmen Frittieraroma haben. Die frit-tiertypischen Geschmacks- und Geruchsstoffe sind dafür verantwortlich, dassdas Fett immer mehr in den optimalen Frittierbereich (c) kommt. Hier wird dasWasser im idealen Maß abtransportiert, ohne dass zuviel Wasser entweicht.Gleichzeitig kommt die Maillard-Reaktion durch den besseren Wasserabtrans-port in Gang. Das Fett hat jetzt genügend langen Kontakt, um das Frittiergutoptimal zu bräunen und ihm den typischen erwünschten Geschmack zu verlei-hen.


Sie stabilisiert die Lebensmitteloberfläche, dass heißt sie schützt die Oberflä-che solange vor dem Eindringen des Fettes bis das Wasser aus dem Lebens-mittel verdampft. Gleichzeitig verhindert die Dampfschicht ein An- und Ver-brennen des Lebensmittel.

Abbildung 8: Vorgänge zwischen Frittiergut und Öl während desFrittiervorgangs13

Unter dem Schutz des Wasserdampfes bildet sich eine Kruste mit vielen Porenund Hohlräumen an der Oberfläche des Frittiergutes aus.Ist ein Großteil des Wassers verdampft, saugt das Frittiergut das Fett in die frei-gewordenen Hohlräume auf und der innere Teil wird gekocht.

Fettgehalt in %Rohware Frittiertes Lebensmittel

Huhn (ohne Haut) 3,9 9,9Kartoffelchips 0,1 39,8Pommes frites 0,1 13,2Krapfen 5,2 21,9

Tabelle 1: Fettaufnahme versch. Lebensmittel beim Frittieren14

Sauerstoff Wasserdampf

AbgegebenesWasser ins Öl

Bräunung d.Mailard-Reaktion

Aufnahme von Öl insLebensmittel

Lebensmittelkern

20 21

2.3.3 Die Reaktionen des FettesOxidationDie Oxidation ist für die Fettalterung aufgrund des Sauerstoffeintrages aus derLuft verantwortlich.Sie läuft bereits ab, bevor das Frittierfett erhitzt wird. Mit der Zunahme der Tem-peratur um 10°C wird die Geschwindigkeit der Oxidation verdoppelt.** Werdenbei Raumtemperatur (25°C) zum Beispiel zwei Radikale gebildet, so sind es bei55°C bereits 16 und bei einer Temperatur von 155°C 16.384 Radikale. Für dasFett bedeutet das, je mehr Radikale vorhanden sind, desto schneller wird es inseine Einzelteile zerlegt, sprich umso schneller altert es. Neben der Temperaturhat auch Licht einen wesentlichen Einfluss auf die Zersetzung. Licht bestehtunter anderem aus ultravioletten, kurz UV- Strahlen, welche den Start einerOxidation günstig beeinflussen. Fette sind organische Stoffe, die oxidieren können, und zwar umso leichter, jemehr Doppelbindungen in den Fettsäuren des Fettes enthalten sind. Kaltge-presstes Olivenöl zum Beispiel ist aufgrund seiner vielen ungesättigten Fettsäu-ren bei Raumtemperatur nur ca. sechs Monate haltbar.Bei der Oxidation entstehen neben geschmacksintensiven Abbauproduktenwie Fettsäuren auch Mono- und Diglyceride.

Während des Frittiervorgangs verdampft das Wasser aus dem Frittiergut undeine Kruste bildet sich aus. Dadurch kann das Fett nicht so tief in das Gut ein-dringen. Nach einer bestimmten Zeit ist der Großteil des Wassers verdampftund die Kühlung der Kruste ist nicht mehr gegeben. Nun tritt durch die hoheTemperatur des Fettes die erwünschte Bräunung des Frittiergutes ein.Mit der Zunahme der Polaren Anteile im Fett kann das Wasser leichter undschneller durch das Fett verdampfen. Die Krustenbildung verläuft im Verhältniszum Verdampfen langsamer ab, gleichzeitig aber findet eine schnellere Bräu-nung statt, da die äußere Schicht des Gutes nicht mehr so gut gekühlt wird.Bei Pommes führen diese Umstände dazu, dass sie innen hohl werden. BeiFetten mit hohem polaren Anteil kann aufgrund des schnelleren Verdampfensdes Wasser mehr Fett in das Gut eindringen.

Der Zersetzungsvorgang bei der Oxidation ist in mehrere Phasen unterteilt.Der Startschuss für die Oxidation gibt die „Induktionsphase“. Dabei entstehenunter anderem durch Einflüsse wie Wärme, Licht oder Schwermetalle (Cu, Fe)freie Radikale (R*, R = Fettsäurerest), die mit Sauerstoff (O2) aus der Luft zuSauerstoff- gebundenen Radikal (ROO*) reagieren.

Abbildung 9: Lebenszyklus des Frittierfetts16

Im Verlauf des Lebenszyklusses nimmt die Kurve nach dem Optimum wiederstark ab. Es entstehen Verbindungen im Fett, die dazu führen, dass sich derZustand des Öles verschlechtert (Phase [d]). Gleichzeitig bedeutet das eineVerschlechterung des darin verarbeiteten Frittiergutes.Mit Fortschreiten der Zersetzung wird die Farbe des Fettes zunehmend dunklerund der Geschmack ranziger und kratziger. Das Frittiergut nimmt in dieserPhase vermehrt Fett auf, da das Wasser durch den sehr hohen Anteil an Pola-ren Anteilen schnell abtransportiert wird. Pommes beispielsweise werden in-nen hohl. Je schneller das Wasser das Fett verlässt, desto länger ist der Kon-takt zwischen Fett und Frittiergut und umso mehr Fett dringt in das Frittiergutein.In der letzen Phase (e) ist das Frittierfett nicht mehr zum Verzehr geeignet undsollte deshalb ausgewechselt oder mit frischem Öl aufgefrischt werden.17

Der beschriebene Kurvenverlauf ist auf verschiedene Reaktionen zurückzufüh-ren, unter anderem ausgelöst durch die Einwirkungen von Luftsauerstoff, Lichtoder Wärme.Die ungesättigten Fettsäuren übernehmen bei diesen Reaktionen eine großeRolle, da die Doppelbindungen sehr schnell reagieren können.Im Wesentlichen laufen drei Hauptreaktionen ab, die im Folgenden näher erläu-tert werden.


** Es handelt sich hierbei nur um eine Annahme. Tatsächlich kann die Geschwindigkeit aber von diesem Wertabweichen.

(a) (b) (c) (d) (e) (f)

1–14% TPM14–22% TPM größer 22% TPM

Lebenszyklus von Frittierfett

Erhitzungsdauer

Qua

lität

des

Frit

tierg

utes

22 23

Das instabile Fettsäureperoxidmolekül (ROOH) zerfällt zu einem großen Teil inverschiedene Radikalprodukte (RO* und *OH) und reagiert mit vorhandenemSauerstoff oder mit den gebundenen Fettsäuren aus der Umgebung (Ketten-verzweigungsreaktion).

Abbildung 12: Kettenverzweigungsreaktion

Je mehr Radikale gebildet werden, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit,dass die Radikale aufeinander treffen. Bei einem Aufeinandertreffen gehen diebeiden freien Radikale eine Verbindung ein und es kommt zu einer Kettenab-bruchreaktion. Die Radikale sind „eingefangen“ und gehen nicht mehr längerauf Wasserstofffang.

Abbildung 10: Induktionsphase

In der Kettenwachstumsphase fängt das Fettsäureperoxidradikal ROO* einWasserstoffatom H von einer anderen Fettsäuren und wird zu einem Fettsäu-reperoxidmolekül** (ROOH). Die angegriffene Fettsäure wird so zu einem neu-en Radikal und reagiert wiederum mit vorhandenem Sauerstoff.

Abbildung 11: Kettenwachstumsphase


Hinweis: Radikale werden durch ein Sternsymbol * gekennzeichnet.** Wasserstoffperoxyd (H2O2) ist ein starkes Oxidationsmittel und wird in stark verdünnter Form unter Anderem

zum Bleichen von Haaren eingesetzt.

Radikal R*

+

+

Fettmolekülrest

Sauerstoffmolekül

FettsäureperoxidradikalROO*

Das Fettsäureradikal R* reagiert mit Sauerstoff zu einem Fettsäureperoxidradikal ROO*

Durch das Licht wird vom Fettmolekül eine Fettsäure abgespalten,die dann zum Fettsäureradikal R* wird

+

neu entstandenes Radikal

FettsäureperoxidmolekülROOH

Wasserstoffatom H

+

+

+

Das neu entstandeneSauerstoffradikal fängt sicherneut ein Wasserstoffatom,wird wieder zum Wasserstoff-peroxidmolekül usw.Der Mechanismus läuft end-los bis es zur einer Kettenab-bruchsreaktion kommt.

ROOH zerfällt in

HO*-RadikalRO*-Radikal

Die neu entstandenen Radikale HO* und RO* reagieren erneut mit Sauerstoff oder Fettsäuren aus derUmgebung. Auch hier verläuft die Reaktion endlos weiter bis zur Kettenabbruchsreaktion.

Abbildung 13: Kettenabbruchsreaktion

Diesen Mechanismus machen sich auch Radikalfänger (Antioxidantien), wie Vi-tamin E oder C zu nutzen. Sie ziehen die Radikale wie „Magnete“ an und ver-hindern die Kettenreaktion oder zögern sie durch Abfangen von Radikalen hin-aus. Das Antioxidant wird beim Abfangen der Radikale selbst verbraucht.

Zwei Radikale reagieren miteinander und bilden eine neue Verbindung (in der Zeichnungschwarz dargestellt). Die Radikale können in diesem Zustand nicht mehr länger auf Was-serstofffang gehen.

24 25

PolymerisationSie ist eine chemische Reaktion, bei der die im Frittierfett vorhandenen unge-sättigte Fettsäuren, unter Einfluss von Wärme, Licht oder Metallen (Cu, Fe) unddurch Auflösung der Mehrfachbindung erst zu Dimeren (zwei Fettmoleküle an-einander) und dann weiter zu Polymeren (viele aneinander) Triglyceriden reagie-ren.

Durch die Kettenbildung der Moleküle wird das Öl dickflüssiger. Dadurch kanndas Wasser nicht mehr so leicht aus dem Öl verdampfen was zur Folge hat,dass wie bei frischem Fett, die Wärme nicht richtig an das Lebensmittel heran-kommt, keine Bräunungsreaktion stattfinden kann und das Lebensmittel aus-trocknet und schrumplig wird.

Gleichzeitig haftet sich das Fett nachdem Herausnehmen aus der Friteusestärker an das Lebensmittel und führt so wiederum zu einem höheren Fettver-lust in der Friteuse als bei frischem Fett.Infolge der Polymerisation reduziert sich die Menge an flüchtiger Substanzenüber dem Fett. Sehr alte Fette rauchen deshalb nicht mehr so stark.Frittierfette mit einem hohen Anteil an Polymeren sind neben der farblichen Ver-änderung auch durch starkes feinporiges Schäumen zu erkennen.

Wie bei der Oxidation ist der erste Schritt die Induktion. Dabei entsteht durchden Einfluss von Licht, Wärme oder Schwermetalle (Cu, Fe) ein Radikal (R*).Anstatt aber nun mit Sauerstoff zu reagieren, greift das Radikal an der Doppel-bindung einer Fettsäure an, die einen Teil des Fettmoleküls darstellt. Nach derReaktion ist das komplette Fettmolekül zu einem Radikal geworden.


+

Abbildung 14: Wirkungsweisen von Radikalfängern

26 27

Treffen zwei dieser Fettmolekülradikale aufeinander kommt es zum Kettenab-bruch. Die beiden Radikale verbinden sich (grün) und greifen keine weiterenFettmoleküle mehr an.

Abbildung 17: Kettenabbruchsreaktion

Manchmal kommt es auch vor, dass ein Fettradikal an der Doppelbindung ei-ner eigenen Fettsäure angreift. Dies führt zu einem Ringschluss innerhalb desMoleküls. Das Produkt einer solchen Reaktion wird als „cyclische Verbindung“bezeichnet.

HydrolyseDie Hydrolyse wird hauptsächlich durch Wassereintrag vom Frittiergut ausge-löst und durch bestimmte Stoffe wie zum Beispiel Backpulver weiter gefördert.

In der Fachliteratur wird die Hydrolyse kontrovers diskutiert. Die Meinungen derForscher gehen dabei auseinander, ob der Eintrag von Wasser nicht auch posi-tive Auswirkungen auf das Fett hat. So ist zum Beispiel bekannt, dass das ver-dampfende Wasser flüchtige Zersetzungsprodukte wie kurzkettige Fettsäurenoder Alkohole mit aus dem Fett herauszieht und somit zu einer Reinigung undStabilisierung des Fettes beiträgt.

Das eingeschlossene Wasser (H2O) verdampft über das Frittierfett und lässtdabei Mono- und Diglyceride und freie Fettsäuren.

Abbildung 15: Startphase der Polymerisation

Greift das Fettmolekülradikal ein anderes Fettmolekül mit Doppelbindung an,bricht die Doppelbindung auf und das Fettmolekülradikal bindet an. So entste-hen im ersten Schritt Ketten aus zwei Fettmolekülen, die im Laufe der Polyme-risation auf eine Kette von vielen hundert Fettmoleküle (Polymer) anwachsenkann.

Abbildung 16: Kettenwachstum


Radikal R*

28 29

3 Technisches Hintergrundwissen

3.1 Wieso überhaupt messen?

Bei den beschriebenen Reaktionen entstehen verschiedene Abbauprodukteim Fett. Sie werden mit dem englischen Sammelbegriff „Total Polar Materials“(engl., Gesamtgehalt polarer Anteile) bezeichnet. Die „Total Polar Materials“stehen als Oberbegriff für die Freien Fettsäuren, Mono- und Diglyceride, sowiefür eine Vielzahl an Oxidationsprodukte (Aldehyde oder Ketone).Die „Total Polar Materials“, kurz TPM, haben nicht nur einen Einfluss auf dieKonsistenz, den Geschmack und das Aussehen des Fettes, sondern auch aufseine Frittierqualität. Ware, die in verbrauchtem Öl frittiert wird, bildet sehrschnell eine dunkle Kruste, saugt sich gleichzeitig aber auch stark mit Fett voll.In Fetten mit einem hohen Anteil an polaren Substanzen kann das Wasserschneller über das Fett entweichen und das Produkt trocknet schneller aus.Pommes frites beispielsweise werden innen hohl. Durch den schnellen Verlustdes Wassers verschwindet gleichzeitig auch die Wasserdampfschutzhülle, sodass das Fett einen längeren Kontakt mit der Lebensmitteloberfläche hat. Dashat zur Folge, dass mehr Fett in das Innere des Frittiergutes eindringt, aberauch, dass die Oberfläche länger einer höheren Temperatur ausgesetzt ist undsomit eine stärkere Bräunung stattfinden kann.

Untersuchungen haben ergeben, dass verdorbenes Fett unter anderem zustarken Bauchschmerzen und Verdauungsbeschwerden führt.18

In fast allen Lebensmittelgesetzen dürfen zum Verzehr nicht geeignete Lebens-mittel nicht gewerbsmässig in den Verkehr gebracht werden. Hierzu zählen alleLebensmittel, deren Beschaffenheit für den Verbraucher nicht zumutbar ist,oder die ekelerregend sind. Gemäss einer Stellungsnahme des ArbeitskreisesLebensmittelchemischer Sachverständiger (ALS, Bundesgesundhbl. 2/91) gilt(in Deutschland) Frittierfett mit mehr als 24% TPM als verbraucht. Bei Verstoßsind Bußgelder fällig.19

Ein weiterer positiver Aspekt der TPM-Messung ist die Möglichkeit das Fett aufden optimalen Frittierbereich einzustellen. Wie bereits in Kapitel 2.3.2 Lebens-zyklus des Frittierfetts beschrieben, verändert sich das Fett im Laufe seinerNutzungszeit. Bei der ersten Nutzung sind im Fett noch keinerlei Geschmacks-und Geruchsstoffe vorhanden. Mit der ersten Erhitzung entfalten sich dieseAromastoffe zusehends und das Fett nähert sich seinem optimalen Frittierbe-reich. Hier bekommt man das beste Ergebnis an Knusprigkeit und Ge-schmack. Mit weiterem Erhitzen zersetzt sich das Fett immer mehr und wirdungenießbar. Der optimale Frittierbereich liegt ungefähr bei einem polaren An-teil zwischen 14% und 20%. Durch regelmäßiges Messen kann dieser optimale

Bei der Hydrolyse greift das Wasser an der Verbindung zwischen dem Glycerinund der Fettsäure an und wird dann selbst in zwei Teile gespalten. Der eine Teil(ein H-Atom, rot) hängt sich an den Glycerinrest an und der zweite Teil (OH-Rest, blau-türkis) verbleibt am Fettsäurerest.

Abbildung 18: Hydrolysenreaktion

Durch die Zersetzung der Fettmoleküle wird der Rauchpunkt des Fettes herab-gesetzt und durch die veränderten Moleküle entwickelt sich ein anderer Ge-schmack des Fettes.

Wird Backpulver (alkalisch) durch das Frittiergut ins Fett gebracht, entsteht ausden Fettsäuren Seife. Daher wird die Hydrolyse auch als „Verseifung“ bezeich-net. Ein Bestandteil des Backpulvers ist Natrium. Reagiert das Backpulver mitder Fettsäure entstehen kleinste Mengen an Kernseife.

Grundlagen Fette und Öle Technisches Hintergrundwissen

+ +

Angriff des Wassers

WasserGlycerol

Freie Fettsäuren

Bereich durch Mischen von älterem mit frischem Öl gehalten werden und demKunden kann eine gleichbleibend hohe Qualität an Geschmack und Knusprig-keit geliefert werden.

Prozentualer Anteil der Polaren Substanzen Einstufung der Fettalterung

kleiner 1–14% TPM Frisches Frittierfett

14–18% TPM Leicht gebraucht

18–22% TPM Gebraucht, aber noch o.k.

22–24% TPM Stark gebraucht, Wechseln des Fettes

größer 24%* Verbrauchtes Frittierfett

* Dieser Wert ist abhängig von den jeweiligen Länderbestimmungen. Er variiert zwischen 24 und 30% TPM jenach Land

Tabelle 2: Einteilung der TPM-Werte zur Fettalterung

An dieser Stelle ist zu erwähnen, dass der TPM-Wert bei frischen Fetten jenach Sorte variieren kann. So hat Rapsöl beispielsweise im Vergleich zu Palmöleinen höheren TPM-Startwert. Dieser kommt durch die Fettsäurenzusammen-setzung zustande. Für das Rapsöl bedeutet das aber nicht, dass es einschlechteres Frittierfett ist. Im Gegenteil ist der Fall; das Rapsöl ist im Vergleichzu Ölen mit geringen Startwerten länger haltbar (Abb. 22).

Abbildung 19: Start-/Endwerte in Abhängigkeit der Betriebszeit30 31

Technisches Hintergrundwissen Technisches Hintergrundwissen

3.2 Verschiedene Messmethoden

Im Folgenden werden neben den säulenchromatischen und kapazitiven Be-stimmungsmethoden des TPM-Wertes auch Methoden zur Bestimmung derFreien Fettsäuren kurz FFA vorgestellt. Sie stellen in vielen Ländern die amtlicheMethode für die Alterung des Fettes dar, was jedoch nur beschränkt richtig ist.

3.2.1 Säulenchromatographie zur Bestimmung der Polaren Anteile

Bei der Säulenchromatographie werden die Polaren Anteile (freie Fettsäuren,Mono- und Diglyceride) im Fett gemessen. Sie sind ein Maß für die thermisch-oxidative Zersetzung eines Fettes und werden als offizielle Maßeinheit bei che-mischen Untersuchungen im Labor verwendet. Die Säulenchromatographie istin vielen Ländern die amtliche Methode zur Messung der polaren Anteile.Der Gehalt der gesamten polaren Anteile wird als % TPM oder teils auch alsTPC („Total Polar Compounds oder Components“) angegeben. Der Schwel-lenwert in Deutschland für den Verderb wurde bei 24% TPM festgelegt. DerSchwellenwert kann dabei von Land zu Land variieren (Tab. 3).

Land TPM-Wert in %

Deutschland 24

Schweiz 25–27

Österreich 25–27

Belgien 25–26

Spanien 25

Frankreich 24

Griechenland 24

Südafrika 25

Ungarn 30

Tabelle 3: empfohlene TPM- Richtlinien verschiedener Länder

Die hier dargestellten Startwerte und Betriebszeiten sind als Beispiele zu verstehen, die zur Veranschaulichungdienen sollen.

5 10

10

15

15

20

20

25

25

% TPM

30 35 40 h

5

Öl verbraucht

Öl frisch

z. B. Rapsöl

z. B. Palmöl

3332

Funktionsweise:Eine Probe mit definiertem Gewicht wird auf das Füllmaterial der Säule gege-ben. Die Probe wandert langsam durch die Säule und wird unten wieder aufge-fangen. Beim Durchwandern der Probe werden die vorhandenen polaren Anteile vomFüllmaterial der Säule zurückgehalten, so dass im Auffanggefäß nur noch dieunpolaren Bestandteile des Fettes vorhanden sind.Ist die Probe vollständig durchgelaufen, kann der Überstand ausgewogen wer-den und man erhält den unpolaren Anteil des Fettes. Zieht man dieses Ergeb-nis vom Gesamtgewicht ab, kann man auf den polaren Anteil der Probe rück-schließen.

Abbildung 20: Säulenchromatographie

Die Säulenchromatographie ist in vielen Ländern als gesetzliche Methode zurMessung der TPM vorgeschrieben. Deshalb wird sie als Vergleichsmethode füralle Geräte verwendet, die den Gehalt an TPM messen.

Ein großer Nachteil der Säulenchromatographie ist jedoch die Durchführung.Aufgrund des Umgangs mit gefährlichen Chemikalien sowie der Komplexitätder Messung. Es ist unbedingt Expertenwissen notwendig, deshalb und kannsie nicht vom Laien durchgeführt werden.

Ein weiterer Nachteil der Säulenchromatographie ist die z. T. schlechte Repro-duzierbarkeit des Ergebnisses bei der Anwendung unterschiedlicher Packar-ten des Füllmaterials. Die Chromatographie trennt nach Polarität. Unpolare Tröpfchen wandern wiebeschrieben durch die Säule durch während die polaren Teilchen zurück gehal-ten werden. Frittieröl enthält ein Gemisch aus polaren Substanzen, von relativunpolar bis hin zu stark polar. Der sehr unterschiedliche Anteil an polaren undunpolaren Komponenten führt dazu, dass sich bei der Untersuchung der glei-chen Fettprobe in unterschiedlichen Laboren Abweichungen der Ergebnisseergeben können.

3.2.2 Kapazitive Messung der „Totalen Polaren Anteile“Neben der Säulenchromatographie ist die Kapazitive Messung eine weitereMöglichkeit die gesamten polaren Anteile zu messen. Sie beruht auf der Mes-sung der Dielektrizitätskonstante.

Abbildung 21: a) Schematischer Aufbau eines Kondensators,b) technische Ausführung des Ölsensors

Dazu wird an die beiden Kondensatorplatten (in der Abbildung rot und blaudargestellt) eine Spannung angelegt. Die Kondensatorplatten laden sich dabeiso lange auf, bis eine bestimmte Menge an elektrischer Ladung erreicht ist. Mitzunehmender Ladung richten sich die polaren Anteile im Fett immer mehr aus.Dabei zeigen die roten positiven Enden der Anteile zur blauen, negativen Platteund die blauen, negativen Enden zur roten, positiven Platte.


Polare undunpolare Anteile

Polare, zurückgehalteneAnteile

Adsorptionsmedium(hält die polaren Anteile zurück)

Unpolare, nicht zurückgehalteneBestandteile

Kondensatorplatte Kondensatorplatte

a)

b)

3534

Ist der Kondensator geladen, besitzt er eine bestimmte Kapazität. Sie ist ab-hängig vom Dielektrikum, in diesem Fall vom Öl. Je mehr polare Anteile im Frit-tieröl enthalten sind, desto größer ist die Kapazität des Kondensators. DieseKapazitätsänderung wird umgerechnet und erscheint dann z. B. als TPM- Ge-halt in Prozent auf der Anzeige des Frittieröltesters testo 265.

3.2.3 Teststäbchen zur Messung der Freien Fettsäuren(engl. Free fatty acids, FFA)

Die Freie Fettsäuren sind ein Maß für die Veränderung eines Fettes bei Raum-temperatur in Gegenwart von Luftsauerstoff (Ranzigkeit) oder durch Hydrolyse.Es bietet sich deshalb an, die Alterung von ungebrauchten, sprich unerhitztemFett über den Gehalt an Freien Fettsäuren zu bestimmen. Es gibt Länder, in de-nen die Freien Fettsäuren jedoch als amtliche Methode zur Bestimmung der Al-terung von Fetten herangezogen werden. Das ist nur begrenzt richtig, da sichder Gehalt der Fettsäuren während des Frittierens ständig verändern kann undman dadurch keinen reproduzierbaren Messwert erhält.

Funktionsweise: Freie Fettsäuren eines noch nicht erhitzten Fettes können z. B. mit Hilfe einesTeststäbchens gemessen werden.Auf das Teststäbchen ist ein Farbstoff aufgetragen, der sich je nach Gehalt anfreien Fettsäuren entsprechend verfärbt.

Abbildung 22: Messung von freien Fettsäuren mit Hilfe einesTeststäbchens

Durch Vergleichen des Teststreifens mit einer entsprechenden Farbskala kannanschließend der Gehalt an freien Fettsäuren ermittelt werden.

Achtung!Die Messung der Freien Fettsäuren ist nur sinnvoll, wenn das Fett noch nichterhitzt war. Bei heißem Fett reißt verdampfendes Wasser flüchtige Zerset-zungsprodukte mit aus dem Fett. Die Freien Fettsäuren gehören mit zu dieserflüchtigen Gruppe und können deshalb in ihrem Gehalt stark schwanken. Es ist daher davon abzuraten nur durch Messen der Freien Fettsäuren den Zer-setzungsgrad des bereits erhitzen Fettes zu bestimmen.

3.2.4 Farbkontrolle von ÖlenDie Farbe eines Öles stellt in der Praxis ein Qualitätsmerkmal für die Frischedar. Sie kann je nach Öl variieren. Ist die Farbe von frischem Öl dunkler als er-wartet, ist es notwendig weitere Untersuchungen wie zum Beispiel Messungder Freien Fettsäuren durchzuführen.

Achtung!Bei Frittieröl verändert sich die Farbe zum einen durch die verschiedenen Zer-setzungsprodukte des Öles, zum anderen durch Inhaltsstoffe, die durch dasFrittiergut ins Öl eingetragen werden. Wird zum Beispiel paniertes Fleisch frit-tiert, nimmt das Öl schneller eine dunklere Farbe an, als wenn überwiegendKartoffeln frittiert werden. Dieser Effekt lässt sich auf die sogenannte „Maillard-Reaktion“ (nach ihrem Entdecker Luis Maillard) zurückführen. Bei starker Hitzereagieren Eiweißbestandteile (die Aminosäuren) aus dem Fleisch mit Zucker(Kohlenhydrate). Zum einen entstehen daraus geruchs- und geschmacksver-bessernde Stoffe und zum anderen Bräunungsstoffe (Melanoide), die zu einerintensiven Färbung des Frittiergutes und des Öles führen. Bei Pommes frites läuft die Maillard- Reaktion ebenfalls ab, nur nicht ganz sostark, da Kartoffeln nicht soviel Eiweiß enthalten.Die Dunkelfärbung des Öles muss also nicht zwangsweise bedeuten, dass dasÖl nicht mehr zu gebrauchen ist. Die Farbkontrolle sollte deshalb nicht für denZersetzungsgrad herangezogen werden.

3.2.5 Identifikation des RauchpunktesDer Rauchpunkt ist die niedrigste Temperatur eines erhitzen Öles oder Fettes,bei der an der Oberfläche eine sichtbare Rauchentwicklung entsteht.Nach der Stellungsnahme des Arbeitskreises Lebensmittelchemischer Sach-verständiger der Länder und des Bundesgesundheitsamtes von 1991 mussder Rauchpunkt eines Frittieröles mindestens bei 170°C liegen und die Diffe-renz zum frischen Fett darf nicht größer als 50°C sein, damit es noch als ver-wendbar eingestuft werden kann.


3736

Durch die verschiedenen Zersetzungsreaktionen, die im Öl vor und währenddes Frittierens ablaufen, wird der Rauchpunkt herabgesetzt und das Öl beginntschon bei niedrigeren Temperaturen zu rauchen.

Der Rauchpunkt sollte immer mittels eines externen Thermometers überprüftwerden, um eine möglichst genaue Auskunft über die Rauchpunkttemperaturzu bekommen.

Achtung!Je weiter der Rauchpunkt sinkt, desto höher ist die Gefahr einesFettbrandes

Neben den oben genannten Methoden gibt es noch eine Reihe anderer Mög-lichkeiten den Qualität des Fettes zu bestimmen, die jedoch nur für den Ge-brauch im Labor ausgelegt sind. Da in der Literatur immer wieder von diesenVerfahren die Rede ist, wird nachfolgend eine Auswahl der Bekanntesten auf-geführt.

3.2.6 Säurezahl (SZ)Die Säurezahl gibt an wie viel Kaliumhydroxid (KOH) in Milligramm gebrauchtwird, um die in einem Gramm Fett enthaltenen freien Fettsäuren zu neutralisie-ren.

Funktionsweise: Zur Bestimmung der Säurezahl wird zur Fettprobe solange Kaliumhydroxidlö-sung getropft bis ein Farbumschlag des zugegebenen Indikators zu erkennenist. Die Säurezahl ist zur alleinigen Beurteilung von Frittieröl wenig geeignet.

Abbildung 23: Titrationsapparatur

3.2.7 Jodzahl (IZ)Die Jodzahl gibt an, wie viel Gramm Jod vom Fett aufgenommen wird. Je grö-ßer die Menge an verbrauchtem Jod, desto größer ist die Anzahl an vorhande-nen Doppelbindungen und desto frischer ist das getestete Öl.Die Jodzahl wird wie die Säurezahl über die Titration bestimmt.

3.2.8 Peroxidzahl (PZ)Die Bestimmung der Peroxidzahl ist der klassische Test, um die Oxidation in fri-schem Öl zu messen. Jedoch gibt sie keine direkte Aussage über den Zerset-zungsgrad des Fettes, da die Zahl stark schwanken kann.


Bürette gefüllt mitKaliumhydroxidlösung

Fettprobe mit Indikator

38 39

Die Bestimmung der PZ erfolgt wie bei den beiden vorangegangenen Messun-gen per Titration. Für die Bestimmung muss das Öl kalt sein, da der Test sehrempfindlich gegen Hitze ist.

3.3 Der Frittieröltester Testo 265

Mit dem Testo 265 wird dem Verwender die Möglichkeit gegeben, zum einenseinen Kunden einwandfrei frittierte Lebensmittel mit einem Höchstmaß an Ge-schmack zu liefern und zum anderen im Rahmen der gesetzlichen Empfehlun-gen zu handeln.

3.3.1 Messgröße „Total Polar Materials“Der TPM- Wert kann, wie bereits beschrieben, entweder über die Säulenchro-matographie oder mittels einer kapazitiven Messung bestimmen werden. DerFrittieröltester nutzt das Prinzip der kapazitiven Messung. Als Kondensator dient ein Plattenkondensator. Er hat durch seine große Ober-fläche den Vorteil, möglichst viele polaren Anteile auf einmal messen zu kön-nen.Als Trägermaterial für den Plattenkondensator wird ein Keramikmaterial ver-wendet, auf welches die Gold- Leiterbahnen mit Hilfe eines speziellen Verfah-rens aufgebracht worden sind.

Abbildung 24: Fettmesssensor

3.3.2 Messgröße TemperaturDie Dielektrizitätszahl ist von der Temperatur abhängig, deshalb findet man aufder Rückseite der Keramikplatte einen Temperatursensor. Er besteht ausMetall und ist wie die Goldleiterbahnen mittels eines speziellen Verfahrens aufdie Keramikplatte aufgebracht.


3.3.3 Der Frittieröltester testo 265 im GesamtüberblickDer Frittieröltester testo 265 ist ein handliches Messgerät zur schnellen Prü-fung von Frittierfetten auf ihre Zersetzung hin.Durch die Stromversorgung über Batterien und den eingebauten Sensor istdas Gerät transportabel und besitzt keine störenden Kabel. Die Alterung desFettes kann so schnell und einfach ohne lange Wartezeit gemessen werden. Gibt es mehrere Friteusen, deren Inhalt auf den TPM- Wert hin geprüft werdensollen, kann dies getan werden, ohne dass der Sensor vorher abgekühlt wer-den muss. Es wird lediglich empfohlen, den Sensor vorsichtig mit Küchen-krepp abzutupfen (Vorsicht: Verbrennungsgefahr!) um Verschleppungen zuvermeiden.

In der zweizeiligen Digitalanzeige wird der gemessene TPM-Wert in % sowiedie Temperatur angegeben. Somit kann neben der Bestimmung der Fettalte-rung auch die Temperatur bestimmt werden.

Abbildung 25: Optischer und akkustischer Alarm bei Überschreiten einesbestimmten Grenzwerts

Die Einstellung des Gerätes auf die gewünschten Qualitäts- Grenzwerte für diepolaren Substanzen erfolgt über die beiden Funktionstasten auf der Vordersei-te des testo 265. Die unteren und oberen Grenzwerte können unabhängig voneinander eingestellt werden, die beiden Werte müssen jedoch mindestens 1%voneinander abweichen. Die Menüführung ist so konzipiert, dass ein verse-hentliches Verstellen der Grenzwerte ausgeschlossen ist. Wird der obere eingestellte Grenzwert durch einen zu hohen TPM- Wert über-schritten, erscheint in der Anzeige das Wort „ALARM“.

Keramiksubstrat

Gold Leiterbahnen

40 41

Abbildung 26: testo 265 Frittierölmessgerät

Eine 3-farbiges LED (grün, orange, rot) in der Anzeige unterstützt diese Alarm-funktion in der Anzeige zusätzlich. Die LED verändert ihre Farbe in Abhängig-keit des Gehaltes an polaren Substanzen. So lange der untere Grenzwert nichtüberschritten ist leuchtet die LED grün und das Fett ist noch in Ordnung. ImBereich zwischen den beiden eingestellten Grenzwerten leuchtet die LEDorange. Das Fett ist schon stärker gealtert und sollte eventuell durch teilweisesErneuern mit frischem Fett aufgebessert werden.Ist die obere Grenze überschritten erscheint die LED in einem roten Licht unddas Öl sollte dringend ganz ausgewechselt werden. Das Fett ist mittlerweile sostark verbraucht, dass es nicht mehr durch ein teilweises Auswechseln aufge-bessert werden kann.


Abbildung 27: LED- Anzeige

Die Temperatur des zu messenden Frittierfettes muss mindestens +40°C be-tragen. Ist dieser Wert unterschritten erscheint im Display die blinkende Anzei-ge ↓ 40°C. Eine Durchführung der Messung ist unterhalb dieser Temperaturnicht mehr möglich, da ansonsten eine zu große Abweichung der Genauigkeitentsteht. Das Selbe gilt bei einer Überschreitung der maximalen Messtempera-tur von +210°C. Hier blinkt ↑ 210°C im Display auf und man muss abwartenbis die Temperatur wieder unter die maximale messbare Temperatur gesunkenist, um eine Messung durch zu führen.

Abbildung 28: Abnehmbare Schutzkappe bei testo 265

TPM-Wert unterhalb des minimalen Grenzwertes --> Öl in Ordnung

TPM-Wert liegt zwischen den beiden Grenzwerten --> Öl noch in Ordnung,es empfiehlt sich einen Teil durch frisches zu ersetzen

TPM-Wert liegt über dem maximalen Grenzwert --> Öl ist verbraucht undmuss dringend gewechselt werden

42 43

Um den Sensor bei der Aufbewahrung und bei Messungen vor eventuellenKratzern und vor Bruch zu schützen, ist er zusätzlichen von einem Schutzbügelumgeben. Dieser ist so konstruiert, dass er für die Messungen nicht heruntergenommen werden muss.

Abbildung 29: Optimaler Schutz des Messgeräts durch TopSafe

Das Gerät selbst ist durch ein sogenanntes TopSafe geschützt. Es bewahrtdas Gerät vor Verschmutzung durch das Öl, aber auch vor Staub und sonsti-gen Verunreinigungen. Das TopSafe kann abgenommen und in der Spülma-schine gereinigt werden.Die Pflege des Gerätes ist ebenso einfach wie die des TopSafes. Zur Reinigungdes Sensors werden keine speziellen Reinigungsmittel benötigt. Ein milderHaushaltsreiniger oder ein haushaltsübliches Spülmittel sind für die Reinigungvöllig ausreichend. Bei der Reinigung ist nur darauf zu achten, dass der Sensornicht mit scharfkantigen Gegenständen, mit Scheuermitteln oder einem gro-ben Schwamm gereinigt wird. Es genügt, ihn nach der Verwendung mit hei-ßem Wasser zu spülen und ihn anschließend mit einem Küchentuch abzutup-fen (nicht abreiben! Gefahr des Verkratzens!) Wichtig ist darauf zu achten,dass keine Fettrückstände am Sensor zurück bleiben, damit der Sensor nichtverklebt und dadurch Messungenauigkeiten entstehen.

Mit dem Kauf eines Frittieröltesters ist nur eine einmalige Ausgabe verbunden.Für die Verwendung fallen, abgesehen von der jährlichen Kalibrierung und derWechsel der Batterien, keine weiteren Kosten an. Ein weiterer Bonuspunktdurch den Einsatz des testo 265 stellt die effiziente Nutzung des Frittierfettesdar, wodurch weitere Kosten gespart werden können.

Technisches Hintergrundwissen Praktische Anwendung – Handhabungstipps

4 Praktische Anwendung - Handhabungstipps

4.1 Tipps und Tricks

Trotz der Einfachheit des Frittierölmessers testo 265 gibt es ein paar Dinge, diebei der Messung des Fettes beachtet werden sollte.

Welche Öle/ Frittierfette können mit dem testo 265 gemessen werden?Es können prinzipiell alle zum Frittieren vorgesehenen Öle und Fette verwendetwerden. Darunter fallen z. B. Raps-, Soja-, Sesam-, Palm-, Oliven-, Baumwoll-saat- oder Erdnussöl. Auch Fette tierischen Ursprungs können gemessen wer-den. Bei reinem Kokosfett (aus dem Kernfleisch der Kokosnuss) und bei Palm-kernfett.(nicht zu verwechseln mit Palmöl) können höhere Startwerte auftreten (sieheAbb. 28). Eine korrekte Messung ist aber dennoch möglich. Kokosfett undPalmkernfett werden meist zur Herstellung von Margarine und nur selten zumFrittieren verwendet.

Unter welchen Umständen kann es zu einer falschen Messung kommen? Die Messung des test 265 kann falsch sein, wenn... der Sensor verkratzt ist (es gibt auch fürs Auge nicht erkennbare Kratzer!),... noch Wasser im Öl vorhanden ist,... Additive verwendet werden,... eine Induktionsfriteuse bei der Messung nicht ausgeschaltet ist.

Wie kann man Fehler vorbeugen bzw. verhindern?

Reinigung des SensorsUm ein Verkratzen des Sensors zu verhindern, sollte er nur mit einem mildenSpülmittel unter heißem Wasser gereinigt und mit einem Küchenkrepp abge-tupft (nicht abgerieben!) werden. Bei der Reinigung sollte darauf geachtetwerden, dass keine Fettrückstände mehr auf dem Sensor sind, da der Sensoransonsten verklebt und die Messgenauigkeit nicht mehr gegeben ist.

Einfluss von Wasser auf das MessergebnisIst noch Wasser im Öl vorhanden, führt das zu deutlich höheren Anzeigewer-ten. Solange noch Blasen aus dem Fett aufsteigen ist noch Wasser vorhanden.Wenn man sich beim Messen nicht ganz sicher ist, ob noch Wasser vorhandenist, ist es empfehlenswert die Messung nach einer Minute zu wiederholen. Istder zweite Messwert niedriger als der Erste ist noch Wasser im Öl und es soll-

44 45

ten weitere Messung im Abstand von fünf Minuten folgen, so lange bis derMesswert konstant ist.

Welchen Einfluss haben Additive auf das Messergebnis?Der Testo 265 ist für die Verwendung von reinen Fetten/Ölen konzipiert. BeiVerwendung von Additiven und Filterhilfsmittel, vor allem bei stark wasserhalti-gen, können durch die darin enthaltenen Stoffe Abweichungen entstehen.

Verwendung einer Induktionsfriteuse Die Induktionsfriteuse besitzt ein elektromagnetisches Feld zur Wärmeerzeu-gung.Der Sensor wirkt beim Eintauchen in das elektromagnetische Feld wie eine An-tenne. Durch die elektromagnetische Strahlung wird die Elektronik gestört undman erhält falsche Messwerte. Die Induktionsfriteuse muss daher während derMessung unbedingt ausgeschalten oder eine Probe entnommen werden, umein optimales Messergebnis zu bekommen.

Temperatursträhnen bei Friteusen mit HeizschlangenDurch Heizschlangen als Wärmequelle kann es zu sogenannten „Temperatur-strähnen“ kommen. Sie führen zu Temperaturunterschieden im Fett und somitzu Unterschiede beim Messergebnis. Um diese Unterschiede zu verhindern,wird empfohlen, zunächst das Gerät in der Friteuse bis zum Temperatur-Aus-gleich zu bewegen und bei der Messung selbst dann still zu halten.

Einfluss des Frittiergutes auf die MessergebnisseSolange Frittiergut im Öl ist, sollte nicht gemessen werden, da das Wasser zudeutlich erhöhten Messergebnissen führt.

Abbildung 30: Richtige Messergebnisse nur bei Messung ohne Frittiergut!

Praktische Anwendung – Handhabungstipps Praktische Anwendung – Handhabungstipps

Welche Mindestfetthöhe ist zur Messung notwendig?Zur optimalen Messung muss der Frittieröltester mindestens bis zur Markie-rung „min“ ins Fett eingetaucht werden, maximal aber nur bis zur Markierung„max“. Die Friteuse sollte nach Herstellerangaben mit Fett gefüllt sein. Vor derMessung sollte der Frittierkorb aus der Friteuse genommen werden, um einenKontakt zu vermeiden. Ebenfalls sollte der Kontakt mit dem Friteusenrand ver-hindert werden, in dem man den Frittieröltester eher in der Mitte der Friteuseeintaucht.

Wann ist die Messung beendet?Der Sensor braucht eine gewisse Zeit, bis er die Temperatur angeglichen hat.Die Ansprechzeit wird in der Praxis als Txy-Zeiten angegeben, z. B. T90-Zeit.Dies ist die Zeitdauer bis 90% der Messwertänderung angezeigt wird. Der tes-to 265 hat eine Ansprechzeit von unter 10s, wenn er beim Eintauchen kurz imÖl bewegt wird.Die Messung ist dann beendet, wenn die Anzeige keine deutliche Änderungmehr zeigt.

Kann mit dem Frittieröltester direkt hintereinander gemessen werden?Mit dem testo 265 können mehrer Messungen direkt hintereinander durchge-führt werden. Zwischen den einzelnen Messungen, wird empfohlen, den Sen-sor vor dem Wechsel ins neue Becken, mit einem Küchentuch abzutupfen, umVerschleppungen zu vermeiden. Beim Säubern nicht mit der ungeschütztenHand an das Metallrohr, die Schutzkappe oder den Sensor fassen. Verbren-nungsgefahr!

Ändert sich der TPM-Wert eines bereits thermisch-belastetenFrittierfettes bei erneutem Erhitzen?Ja, der TPM- Wert ändert sich nochmals um wenige Prozent. Der Grund dafürliegt bei den bereits gebildeten Fettsäureperoxiden. Sie sind nicht sehr Hitzes-tabil und zerfallen sobald sie erneut erwärmt werden. Dadurch entstehen neuepolare Substanzen, die eine weitere Erhöhung des TPM- Wertes um wenigeProzent verursachen.

Variiert der TPM bei gefiltertem und ungefiltertem Öl? Woher kommt dererhöhte TPM-Wert und warum sinkt er bei längerem Erwärmen?Je älter Öl ist, desto besser kann es Wasser binden und transportieren. EinWassermolekül ist selbst ist wie die Zersetzungsprodukte des Fettes ebenfallspolar und wird bei einer Messung miterfasst.Mit zunehmendem Alter braucht das Wasser selbst bei hohen Temperaturenvon 175°C immer länger, um aus dem Fett zu verdampfen. Dadurch kann derTPM-Gehalt beim Aufwärmen des Fettes stark erhöht sein und bei einer Mess-wiederholung im heißen Fett sinken.

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Durch das Filtern des Frittierfettes werden einige Zersetzungsbestandteile undFrittiergutreste aus dem Fett herausgefiltert. Wasser, das an diese Bestandteilegebunden ist, wird so auch mit aus dem Fett gezogen. Der Wassergehalt istdarum bei frischgefiltertem Fett niedriger als bei unfiltriertem Fett.

Um festzustellen, ob noch Wasser im Fett vorhanden ist wird empfohlen meh-rere Messungen im Abstand von fünf Minuten durchzuführen, ohne dass da-zwischen frittiert wird. Sinkt der Wert nach jeder Messung, ist noch Wasservorhanden. Die Messungen sollten solange wiederholt werden, bis zwei Mes-sungen nacheinander den gleichen Wert bzw. nur noch eine Abweichung vonmax. 2% TPM anzeigen.

Können Freie Fettsäuren (FFA) und % TPM verglichen werden ?Die FFA und die TPMs können mathematisch nicht verglichen werden. Es sindzwei völlig verschiedene Möglichkeiten die Qualität des Fettes zu messen. Bei bereits erhitzten Fetten ist der FFA-Wert kein Maß für die Alterung, da dieFreien Fettsäuren durch verdampfendes Wasser mit aus dem Fett getragenwerden und der Gehalt stark schwankt. Deshalb sollte der TPM-Gehalt ge-messen werden, um eine repräsentative Aussage über die Zersetzung zu er-halten. Bei noch frischen Fetten kann der Grad der Alterung mit Hilfe des FFA-Wertes bestimmt werden.

Bei welcher Temperatur liegt der beste Kontrollpunkt, bei 45–50°C oderbei 175–185°C?Es wird empfohlen in heißem Öl zu messen, da durch die Flüssigkeit des Fettesdie Messung schneller verläuft und der Sensor nach der Messung besser ge-reinigt werden kann.Wird nach dem Frittieren gemessen, darf der Wassertest nicht vergessen wer-den.

Was passiert, wenn der Tester zu tief in die Friteuse gehalten und dieMarkierung „max“ überschritten ist. Wird der Sensor dadurchbeschädigt?Nein. Jedoch sollte der Sensor nicht tiefer als fünf Zentimeter über „max“ ein-getaucht werden. Das Gehäuse darf keinen falls ins Fett eingetaucht werden,da es nicht hitzebeständig ist.


Kann man den Frittieröltester auch so installieren, dass er ständig imheißen Öl misst? Gibt es eine Vorgabe, wie lange der Tester maximal imÖl sein darf?Der Frittieröltester ist nicht dafür konzipiert ständig im heißen Öl zu sein. Er istfür Kurzzeit-Messungen von 30 Sekunden bis fünf Minuten ausgelegt.

Was muss man beachten, um beim Frittieren die besten Ergebnisse zubekommen?Um ein optimales Frittierergebnis und eine möglichst lange Anwendungszeitdes Frittierfettes zu erlangen einige Tipps zur erfolgreichen Umsetzung:

– Die Frittiertemperatur sollte 175°C nicht übersteigen, da oberhalb dieAcrolein-Bildung stark zu nimmt.

– Der „optimal-Frying-Point“ des Fettes mit Hilfe des Testo 265 einstellen,um so eine optimale Qualität des Frittiergutes zu erlangen.

– Die Menge an Frittiergut sollte so bemessen sein, dass die Temperaturwährend des Frittierens nicht zu stark absinkt und dadurch das Frittierer-gebnis negativ beeinflusst wird.

– Bei größeren Frittierpausen sollte die Temperatur der Friteuse zurückge-schalten werden, um so eine unnötige Wärmebelastung und somit einevorzeitige Alterung des Fettes zu verhindern.

– Nach Beendigung des Frittierens sollte das Frittieröl filtriert werden, umFrittiergutrückstände und Teile der Zersetzungsprodukte des Fettes unddaran gebundenes Wasser aus dem Fett zu ziehen.

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4.2 Anwendungsgebiete

4.2.1 Großküchen, Kantinen, große Catering- Unternehmen(large-scale catering establishment)

Durch die Messung des TPM-Wertes, kann das Frittierfett optimal genutzt wer-den. Das Fett kann so lange im Gebrauch bleiben bis der national empfohleneRichtwert überschritten ist bzw. es kann durch teilweisen Austausch mit fri-schem Fett immer wieder auf den optimalen Frittierbereich eingestellt werden,so dass eine gleichbleibende Qualität der frittierten Lebensmittel gewährleistetwerden kann. Durch regelmäßiges Messen können aber auch Gesundheitsrisi-ken und Geldstrafen aufgrund von Grenzwertüberschreitungen vermiedenwerden.

Abbildung 31: Regelmässiges Messen sichert die gleichbleibendeQualität der Lebensmittel

4.2.2 LebensmittelüberwachungDie Lebensmittelüberwachung wird durch die Vor-Ort-Überwachung schnellerund effizienter. Öle, bei denen nicht sicher ist, ob sie den Richtwert bereitsüberschritten haben, können durch den Einsatz des testos 265 gemessenwerden. Staatliche Kosten können dadurch gesenkt werden, weil nicht mehralle Fette ins Labor geschickt werden müssen, sondern nur noch die, die auchtatsächlich über dem gesetzlichen Richtwert liegen und noch genauer be-stimmt werden müssen.


4.2.3 Lebensmittelhersteller (z. B. von Frittierprodukten,Knabberartikeln, ...)

Durch das Einstellen des optimalen TPM-Wertes im Fett, kann der Lebens-mittel-hersteller seinen Kunden optimalen Geschmack und Qualität liefern.Gleichzeitig können im Bereich des Fettverbrauchs Kosten eingespart werden. Firmen, die aus Vorsicht ihr Öl regelmäßig wechseln, um eine Überschreitungdes Richtwertes zu verhindern, bekommen durch den testo 265 die Möglich-keit Kosten einzusparen, da sie mit dem Frittieröltester den richtigen Zeitpunktdes Fettverderbs bestimmen und so das Öl länger verwenden können.

4.2.4 Große Restaurants, Fast-Food-Ketten Besonders im Bereich der Gastwirtschaft ist die Anforderung an höchste Qua-lität besonders wichtig. Eine Mahlzeit in einem Restaurant kann bereits darüberentscheiden, ob ein Gast wiederkommt bzw. ob er das Restaurant weiteremp-fiehlt. Bekommt der Gast nach dem Restaurantbesuch aufgrund von verdor-benen Nahrungsmitteln gesundheitliche Beschwerden, so wird er zum einennicht wieder kommen und zum anderen besteht die Möglichkeit einer Geldstra-fe für das Restaurant.Wird das Fett regelmäßig auf seinen TPM-Wert hin untersucht und rechtzeitigausgetauscht, kann so unliebsamen Gesundheitsrisiken und Geldstrafen vor-gebeugt werden. Des weiteren kann der TPM-Wert immer optimal eingestelltwerden, was für dem Kunden in Form von verbessertem Geschmack zu Gutekommt.

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4.3 Kalibrieren von Messgrößen

Kalibrieren bedeutet, dass z. B. ein Öl mit bekanntem TPM-Wert gemessenund die Anzeige des testo 265 mit dem bekannten Wert verglichen wird. DieAbweichungen werden auf einem Kalibrierzertifikat dokumentiert. Jeder, derMessungen nach HACCP/LMHV durchführen möchte, benötigt ein kalibriertesGerät. Kalibrierungen dürfen von allen autorisierten Kalibrierstellen durchge-führt werden.

Abbildung 32: Kalibriersiegel

4.4 Was versteht man unter Messbereich, Genauigkeit und Auflösung?

Messbereich:Der Messbereich gibt den Bereich an, in dem der Sensor mit einer spezifizier-ten Genauigkeit misst.Der Frittieröltester hat zum Beispiel einen Temperaturmessbereich von +40 bis+ 210°C mit einer Abweichung von ± 1,5°C von der eigentlichen Temperatur.Unterhalb des festgelegten Bereiches kann es zu ungenauen Ergebnissen füh-ren, da bei Raumtemperatur festes Fett knapp unter 40°C erst beginnt zuschmelzen und noch sehr dickflüssig ist. Die obere Grenze ist mit 210°C sehrgroß bemessen. Während des Frittierens sollte aus gesundheitlichen Gründeneine Temperatur von 175°C nicht überschritten werden. Sobald der Messbe-reich nach unten oder obern verlassen wird, leuchtet im Displays des Frittieröl-testers leuchtet Pfeil auf und die obere bzw. untere Messgrenze blinkt.


Genauigkeit:Die Genauigkeit beschreibt die größtmögliche Abweichung des gemessenenWertes vom tatsächlichen Wert. Beispielsweise hat eine Friteuse eine tatsächli-che Temperatur von 190°C und der Sensor misst eine Temperatur von191,5°C so hat er eine Abweichung von +1,5°C.

Für die Genauigkeit gibt es mehrere mögliche Darstellungsformen:– relative Abweichung vom Messwert (v. M.)– elative Abweichung auf den Messbereichsendwert bezogen– Absolutangabe beispielsweise in Vol% oder ppm (ein Teil auf eine Million

Teile)

Auflösung:Unter Auflösung versteht man die kleinste am Display noch ablesbare Untertei-lung der Maßeinheit. Die Genauigkeit ist immer schlechter wie die Auflösung.

Beispiel: Anzeige: 150,5°C 150,53°C 150,531°CAuflösung: 0,5°C 0,01°C 0,001°C

Bei digitalen Messgeräten gibt es spezielle Fehler, das sogenannte Digital Unit,kurz Digit genannt. Ein Digit beschreibt die letzte Stelle einer digitalen Anzeige.Sie kann um +/- 1 Einheit springen. Je schlechter die Auflösung eines Messge-rätes ist, desto mehr beeinflusst ein Digitsprung die Genauigkeit des Messer-gebnisses.

Beispiel:Anzeige: 150°C 150,5°CAnzeige +1 Digit: 151°C 150,6°CAnzeige –1 Digit: 149°C 150,4°C

52 53


4.5 Protokollierung

Zu jeder Messung gehört die Dokumentation der Ergebnisse und gegebenen-falls die Auswertung der Messdaten. Zwar wird eine Dokumentation nicht zwin-gend vorgeschrieben, aber im Rahmen der amtlichen Lebensmittelkontrollenist es üblich, dass die Behörden auch die Protokolle einsehen. In diesen Fällendient eine vollständige und übersichtliche Dokumentation zum Nachweis.

Daher wird eine Dokumentation dringend angeraten, denn es gilt der Leitsatz:

„Was nicht dokumentiert ist, existiert nicht!“

Je nach Umfang und Zielrichtung der Messung, sollten alle oder zumindest dieersten sechs der folgenden Daten vermerkt werden. Ein Beispielprotokoll findetsich in diesem Kapitel und im Anhang.

Datum und UhrzeitZur Rückverfolgbarkeit von Dokumenten und Waren unbedingt notwendigeEintragungen.

BearbeiterFalls Rückfragen notwendig sind, muss der verantwortliche Bearbeiter erkenn-bar sein. In kleinen Betrieben genügt auch das Kurzzeichen.

MessortEs muss später möglich sein, die Messwerte dem Ort zuzuordnen, an dem sieerfasst wurden. Unter Umständen kann eine Skizze des Standortes oder diegenaue Beschreibung in relativer Lage zu unveränderlichen Einrichtungen, et-wa der Eingangstür, beigefügt werden.

MesseinrichtungDas verwendete Messgerät muss angegeben werden. Nur so ist später dieGenauigkeit der Messung einschätzbar und lässt sich mit Folgemessungenvergleichen.

BemerkungenHier werden ungewöhnliche Einflüsse aufgeführt, die den Messwert verändernkönnen. Das könnte zum Beispiel ein Überhitzen des Frittieröls sein.

IstwertDer oder die abgelesenen Messwerte

SollwertZum Beispiel die erwünschte Temperatur oder der obere Grenzwert des TPM-Wertes (24% TPM)

Abweichungen Sollwert–IstwertWerden Abweichungen vom Istwert zum Sollwert in einem Protokoll festgehal-ten, sollte eine geeignete Korrekturmaßnahme eingeleitet werden. Dazu mussder Protokollführer die Berechtigung haben, selbst zu leistende Korrekturen anden entsprechenden Einrichtungen durchzuführen (der Mitarbeiter muss dazudas Gerät kennen und seine Bedienung beherrschen) oder er muss die Stellekennen, an die er sich wendet, wenn er die Maßnahmen nicht selbst durchfüh-ren kann.

Achtung!Eine Abweichung bedingt immer eine Korrekturmaßnahme, eine Korrektur-maßnahme immer eine Kontrolle, ob die Korrekturmaßnahme erfolgreich war.Die Kontrolle kann nur von kompetenten Mitarbeitern mit der entsprechendenBefugnis durchgeführt werden.Bei der Nutzung von Protokollen ist ein Entscheidungskriterium die Anwen-dungsfreundlichkeit oder die Selbsterklärung.

5554

5 Technische Daten testo 265

5.1 Messbereich und -genauigkeit

Messart Messbereich Genauigkeit Auflösung

Temperatur +40...+210°C ±1,5°C ±0,5°C

TPM 0,5…40% typisch ±2,0% ±0,5

(total polar Material) (+40…+190°C)

5.2 Weitere Gerätedaten

Stromversorgung Batterie: 1x Micro (Typ AAA)

Batteriestandzeit bei 20°C ca. 30h DauerbetriebEntsprechen 600 Messungen

Sensor

Temperatur PTC

TPM Kapazitiver Sensor (Testo)

Lager-/Transporttemperatur -20...+70°C

Betriebstemperatur 0...+50°C

Display LCD, 2-zellig

Gewicht incl. TopSafe 120 g

Gehäusematerial ABS

Abmessung incl. TopSafe (L x B x H) 354 x 43 x 22 mm

Ansprechzeit < 10s

Schutzart mit Topsafe IP 65

Garantie 2 Jahre 6

Das folgenden Protokoll kann aus dem Anhang übernommen werden oder inabgewandelter Form neu erstellt werden.

Praktische Anwendung – Handhabungstipps Technische Daten testo 265

Datum UhrzeitSoll-Temp[°C]

Ist-Temp[°C]

TPM-Wert[%]

Soll-Temp[°C]

Ist-Temp[°C]

TPM-Wert[%]

Mess-gerät

Bemer-kung

Bearbeiter1 2

Fritteusen

56 57

6 Anhang

Anhang Quellenverzeichnis

7 Quellenverzeichnis

1 http://www.lebensmittel.org/lmhv.htm. Stand: 02.Sept. 2005.

2 http://www.vis-ernaehrung.bayern.de/_de/left/ueberwachung/aufgaben/Imhv_haccp.htm. Stand 09. Aug. 2005.

3 Aufbau der Fette, S. 18 f; aus: Natürlich mit Pflanzenöl, 2. Aufl., Margarine-Institut; Hamburg.

4 http://de.wikipedia.org/wiki/Raffination. Stand 26. Aug. 2005.

5 Geschenk der Sonne: Pflanzenöl, S. 18 f, aus: Natürlich mit Pflanzenöl, 2. Aufl., Margarine-Institut; Hamburg.

6 Aufbau der Fette, S. 10; aus: Natürlich mit Pflanzenöl, 2. Aufl., Margarine-In-stitut; Hamburg.




10 http://www.biorama.ch/biblio/b20gfach/b35bchem/b12lipid/lip010.htm.Stand: 10..Aug. 2005.

11 http://de.wikipedia.org/wiki/Fett. Stand: 10. Aug. 2005.

12 http://www.margarine-institut.de/presse2/index.php3?rubrik=1&id=88.Stand: 10. Aug. 2005.

13 Vorlage für Umzeichnung aus: Vorgänge zwischen Frittiergut und Frittierfettwährend des Frittierens; aid Verbraucherdienst, 42. Jg., März 1997, S. 56,Abb. 1.

14 Bertrand Matthäus, Welches Fett und Öl zu welchem Zweck? Merkmaleund Spezifikation von Ölen und Fetten (Powerpoint Präsentation), Bundes-anstalt für Getreide-, Kartoffel- und Fettforschung, Münster.

15 aid Verbraucherdienst, 42. Jg., März 1997, S. 56 f.

16 Vorlage für Umzeichnung aus: Qualität des Frittiergutes in Abhängigkeit vonErhitzungsdauer nach Blumenthal (1991); aid Verbraucherdienst, 42. Jg.,März 1997, S. 57, Abb. 2.

Datum UhrzeitSoll-Temp[°C]

Ist-Temp[°C]

TPM-Wert[%]

Soll-Temp[°C]

Ist-Temp[°C]

TPM-Wert[%]

Mess-gerät

Bemer-kung

Bearbeiter1 2

Fritteusen

58 59

17 aid Verbraucherdienst, 42. Jahrg., März 1997, S. 57–59.

18 Werner Baltes, Lebensmittelchemie (3Berlin/Heidelberg 1992) S. 71.

19 http://www.dgfett.de/material/lebensmittelrecht.pdf. Stand: 15. Sep.2005.

8 Verweis auf andere Anwendungsfibeln

Für die Messung von Luftströmungen, Oberflächentemperaturen und fürheizungstechnische Belange empfehlen wir Ihnen die weiterenAnwendungsratgeber aus dieser Reihe:

„Klimamessung für Praktiker“

Quellenverzeichnis Verweis auf andere Anwendungsfibeln

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Verweis auf andere Anwendungsfibeln Verweis auf andere Anwendungsfibeln

„Leitfaden zur Infrarot-Messtechnik“ „Heizungs-Messtechnik“

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Allgemeines Allgemeines

Ich möchte weitere Informationen zu folgenden Produkten:

Datenlogger testo 177-H1 testo 850-2 testo 606 Baufeuchtekoffer

Leitfähigkeitsmessgerät testo 6500 testo 350 M/XL testo 454

Um diese Baufeuchtefibel immer auf dem neuesten Stand zu halten und sie an die Anforderungenin der Praxis anzupassen, sind wir für jeden Verbesserungsvorschlag dankbar.

Ich habe folgenden Verbesserungsvorschlag:

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Verbesserungsvorschlag / Produktinfo-Anforderung

An:

testo AGPostfach 114079849 Lenzkirch

Fax: 07653 681-701

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0980

.631

3/sa

n/R

/01.

2006

Die aktuellen Anschriften unserer Töchter und Vertretungen weltweit finden Sie unter www.testo.com.

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TPM - documents.rs-components.comdocuments.rs-components.com/EITC/DE/messtech/fett_fibel.pdf · TPM Mit praktischen Hinweisen, Tipps und Tricks Praxis-Fibel Frittierölmessung