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Potato Res. 25 (1982) 175-187 Untersuchungen zur texturalen Beschaffenheit von Kartoffelkn deln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Knt delmehlen* W. BERGTHALLEW und A. SCHALLER 2 ~Institut fur St~irke- und Kartoffeltechnologie, Bundesforschungsanstalt fiir Getreide- Kartoffelverarbeitung, Detmold, Bundesrepublik Deutschland 2 Institut for Lebensmitteltechnologie, Universitat ftir Bodenkultur, Wien, Osterreich und Abschluss des Manuskriptes: 18. Dezember I981 Summao,, Rbsum~ p. 185 Zusi~tzliche Stichworte: Textur, Schneidfestigkeit, Deformationsmodul Zusammenfassung Zur U ntersuchung der texturalen Beschaffenheit von KartoffelknOdeln wurden die Schneidfestig- keit und der Deformationsmodul an Kntideln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel- Kn6delmehlen gemessen. FUr die Schneidfestigkeit-Messungen standen 33 Trockenkartoffel- Kntidelmehle von drei Herktinften zur Verfiigung. Der gewogene Mittelwert der Schneidfestigkeit lag bei rd. 1370 Pa. Die varianzanalytische Priffung der Schneidfestigkeit-Werte ergab, dass bei ausgepr~gter Variabilit~,t innerhalb der HerkUnfte zwischen Kn0deln unterschiedlicher Herkunft kein gesicherter Unterschied bestand. Bei Deformationsmodul-Messungen an KnOdeln aus 14 weiteren Trockenkartoffel-Kn~Sdelmehlen der gleichen Herkiinfte wurden ein gewogener Mittel- wert yon rd. 26,9 kPa ermittelt. Wie bei den Prtifungen im Fall der Schneidfestigkeit war bezt~glich des Deformationsmoduls von Kn~deln unterschiedlicher Herkunft kein gesicherter Unterschied gegeben. Innerhalb der Herktinfte war die Variabilit~it gross. Einleitung Als Kartoffelkn6delmehle ('Kartoffelklossmehle') werden in der Bundesrepublik Deutschland industriell hergestellte Trockenprodukte variabler Zusammensetzung bezeichnet, die zur Herstellung von Kartoffelkn6deln (KartoffelkliSssen) bestimmt sind. Die U nterschiede zwischen den verschiedenen Produkttypen betreffen in erster Linie den vorherrschenden Bestandteil, n~imlich das Kartoffel-Trockenprodukt. Dabei kann es sich um feinzerkleinerte Trockenkartoffeln, um Trocken-Kartoffelpfiree in Pulver- oder Flockenform sowie um Trocken-Kartoffelreibsel handeln (Wegner, 1956; Bremer, 1958; Knaak, 1975; Anon., 1975; Bergthaller & Schaller, 1975; Bergthaller & Schaller, 1981). Die wichtigsten Zus~itze sind Kartoffelst~rke (als Bindemittel), Kochsalz und Gewtirze oder Gewtirzextrakte. Weiterhin kOnnen Getreidestarken, Quellst~irke, Getreidemehle, Milch- und Ei-Trockenprodukte etc. Verwendung finden (Krtiger et al., 1969; Adler, 1971; Zobel, 1975; Anon., 1975). Den ftir Trockenkartoffel-Knt~delmehle iablichen Produktionsablauf gibt Abb. 1 wieder. * Ver6ffentl.-Nr. 4832 der Bundesforschungsanstalt ftlr Getreide- und Kartoffelverarbeitung, 4930 Detmold, Bundesrepublik Deutschland. 175

Untersuchungen zur texturalen Beschaffenheit von Kartoffelknödeln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Knödelmehlen

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Potato Res. 25 (1982) 175-187

U n t e r s u c h u n g e n zur texturalen Beschaffenhei t von Kartoffelkn deln aus z u m Verkauf bes t immten Trockenkartoffel-Knt delmehlen*

W. BERGTHALLEW und A. SCHALLER 2

~Institut fur St~irke- und Kartoffeltechnologie, Bundesforschungsanstalt fiir Getreide- Kartoffelverarbeitung, Detmold, Bundesrepublik Deutschland 2 Institut for Lebensmitteltechnologie, Universitat ftir Bodenkultur, Wien, Osterreich

und

Abschluss des Manuskriptes: 18. Dezember I981

Summao,, Rbsum~ p. 185

Zusi~tzliche Stichworte: Textur, Schneidfestigkeit, Deformationsmodul

Zusammenfassung

Zur U ntersuchung der texturalen Beschaffenheit von KartoffelknOdeln wurden die Schneidfestig- keit und der Deformationsmodul an Kntideln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel- Kn6delmehlen gemessen. FUr die Schneidfestigkeit-Messungen standen 33 Trockenkartoffel- K ntidelmehle von drei Herktinften zur Verfiigung. Der gewogene Mittelwert der Schneidfestigkeit lag bei rd. 1370 Pa. Die varianzanalytische Priffung der Schneidfestigkeit-Werte ergab, dass bei ausgepr~gter Variabilit~,t innerhalb der HerkUnfte zwischen Kn0deln unterschiedlicher Herkunft kein gesicherter Unterschied bestand. Bei Deformationsmodul-Messungen an KnOdeln aus 14 weiteren Trockenkartoffel-Kn~Sdelmehlen der gleichen Herkiinfte wurden ein gewogener Mittel- wert yon rd. 26,9 kPa ermittelt. Wie bei den Prtifungen im Fall der Schneidfestigkeit war bezt~glich des Deformationsmoduls von Kn~deln unterschiedlicher Herkunft kein gesicherter Unterschied gegeben. Innerhalb der Herktinfte war die Variabilit~it gross.

Einleitung

Als Kartoffelkn6delmehle ('Kartoffelklossmehle') werden in der Bundesrepublik Deutschland industriell hergestellte Trockenprodukte variabler Zusammensetzung bezeichnet, die zur Herstellung von Kartoffelkn6deln (KartoffelkliSssen) bestimmt sind. Die U nterschiede zwischen den verschiedenen Produkttypen betreffen in erster Linie den vorherrschenden Bestandteil, n~imlich das Kartoffel-Trockenprodukt. Dabei kann es sich um feinzerkleinerte Trockenkartoffeln, um Trocken-Kartoffelpfiree in Pulver- oder Flockenform sowie um Trocken-Kartoffelreibsel handeln (Wegner, 1956; Bremer, 1958; Knaak, 1975; Anon., 1975; Bergthaller & Schaller, 1975; Bergthaller & Schaller, 1981). Die wichtigsten Zus~itze sind Kartoffelst~rke (als Bindemittel), Kochsalz und Gewtirze oder Gewtirzextrakte. Weiterhin kOnnen Getreidestarken, Quellst~irke, Getreidemehle, Milch- und Ei-Trockenprodukte etc. Verwendung finden (Krtiger et al., 1969; Adler, 1971; Zobel, 1975; Anon., 1975). Den ftir Trockenkartoffel-Knt~delmehle iablichen Produktionsablauf gibt Abb. 1 wieder.

* Ver6ffentl.-Nr. 4832 der Bundesforschungsanstalt ftlr Getreide- und Kartoffelverarbeitung, 4930 Detmold, Bundesrepublik Deutschland.

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W. BERGTHALLER UND A. SCHALLER

Abb. 1. Produktionsschema fiir Trockenkartoffel-KnSdelrnehle.

Kartoffellager ,

W~sche

Darnpf - oder Laugensch~ler

I Nachputzband

Nachw~ische

Schneidemaschine

1 Wasche

Dampf-oder Wasserblancheur

Nachw~ische

Band- oder Hordentrockner

1 MOhle

Vorratssilo

J l

I

I

I

J ~

I

Mischsito ] -

AbfOilmaschine J

I Schwefeldioxid

I

I Nachtrockner

St ~,rke,GewOrze, Zusatzstoffe. Kochsalz

Kartoffellager - Potato store - S tock de p o m m e s de terre W~sche- W a s h i n g - Lavage Dampf- oder Laugensch~iler - Steam or lye peeler - Epluchage par la vapeur ou par une base Nachputzband - A f t e r - p o l i s h e r - Tapis de contr6le Nachw~ische - R i n s e - Post-lavage Schneidemaschine - Cutt ing machi- ne - Apparei l de dbcoupage Schwefeldioxid - Sulphur dioxide - Dioxide de soufre Wasche- W a s h i n g - Lavage Dampf- oder Wasserblancheur - Steam or water blancher - Blanchis- sage h la vapeur ou h l'eau Nachw~ische- R i n s e - Post-lavage Band- oder Hordentrockner- Rib- bon or tray dryer - Sbchoir ~ tapis ou h tambour Nachtrockner- Af ter -dryer - Sbchoir Miihle- M i l l - Moul in Vorratssilo - Storage silo - Silo St~irke, Gewtirze, Zusatzstoffe, Koch- s a l z - Starch, seasoning, additives, cooking s a l t - Fbcule, kpices, additifs, sel de cuisine M ischsilo - M i x i n g silo - Silo mklan- geur Abftillmaschine - Packaging machi- n e - Empaquetage

Fig. 1. Production schedule f o r dried po ta to dumpl ing f lour. Fig. 1. Schkma de product ion des farines de p o m m e s de terre pour la fabricat ion des boulettes.

Die Zuberei tung eines KartoffelknOdels orientiert sich an der Formbarkei t des bei Raumtempera tur rekonstituierten Produktes und an der Formerhal tung des KniSdels wahrend der Hitzebehandlung (Wegner, 1956; Adler, 1971). Bei zubereiteten Kartoffel- kn6deln stehen jedoch texturale Eigenschaften im Vordergrund des technologischen Interesses. Sowohl beim Zerteilen des zubereiteten Kn~Sdels von Hand als auch beim Durchbeissen mittels der Schneidez~ihne handelt es sich um Schneidvorg~inge, wobei das Objekt Scher- und Druckbeanspruchungen unterliegt (Bergthaller & Schaller, 1975; Schaller & Bergthaller, 1977).

Von uns friaher vert~ffentlichte Arbeiten (Bergthaller & Schaller, 1975; Schaller & Bergthaller, 1977) befassten sich mit der Ausarbei tung von Methoden zur Zuberei tung und Schneidfestigkeit-Messung von Kartoffelkn6deln bei Verzehrstemperatur (rd. 50 ~ sowie zur Herstellung eines wtirfelf/~rmigen Priifk/Srpers und Messung des Deformationsmoduls .

176 Potato Res. 25 (1982)

TEXTURALE BESCHAFFENHEIT VON KARTOFFELKNODELN

Ftir die Schneidfestigkeit von Kartoffelkn6deln konnten bei einer mittleren Kern- temperatur von 50 ~ Werte zwischen 980 und 1890 Pa* festgestellt werden. Fiar den Deformationsmodul wurden bei einer mittleren Kerntemperatur von 38,5 ~ im Prtifk~rper Werte zwischen 18 und 29 kPa* ermittelt. Die gewogenen Mittelwerte des Variabilit~itskoeffizienten betrugen rd. 5 % bzw. rd. 5,3 %, so dass beide Methoden eine gut vergleichbare Reproduzierbarkeit aufweisen. Die prozentualen Vertrauensgrenzen (a = 0.05) liessen sich ftir einen vorgegebenen Schneidfestigkeit-M ittelwert von 1400 Pa zu rd. • % bei ftinffacher und zu rd. --+3,6 % bei zehnfacher Wiederholung sch/atzen. Ftir einen vorgegebenen Deformationsmodul-Mittelwert von 24,00 kPa lagen diese Sch~itzwerte bei rd. -I-6,6 % bzw. -I-3,8 %. Mit RUcksicht auf Erfahrungen bei anderen Messobjekten (Finney & Hall, 1967; Finney, 1967; Finney & Norris, 1968) war die erzielte Reproduzierbarkeit als gut zu bezeichnen.

Die vorliegende Arbeit stellte sich die Aufgabe, den Bereich der texturalen Beschaf- fenheit von Kartoffelkn6deln, die aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel- Kn6delmehlen unterschiedlicher Herkunft hergestellt wurden, anhand der Schneidfes- tigkeit und des Deformationsmoduls zu ermitteln und gegebenenfalls bestehende Unterschiede zwischen den Herktinften zu priifen. Diesbeztigliche Untersuchungen unter Einbeziehung der sensorischen Textur sind einer sp~iteren Arbeit vorbehalten.

Material und Methoden

TrockenkartoffeL KnOdelmehle FOr die Untersuchungen standen zum Verkauf bestimmte Trockenkartoffel-KntJdel- mehle auf der Basis von Trockenkartoffeln und St~irke aus drei Herstellungsbetrieben (A, B und C) der Bundesrepublik Deutschland zur Verftigung. Die fur Schneidfestigkeit- Untersuchungen bestimmten Proben waren wahrend der Produktionskampagnen 1972/73 und 1973/74 gezogen worden, die ftir Deformationsmodul-Messungen heran- gezogenen Proben entstammten den Produktionskampagnen 1977/78 und 1978/79.

Bei der vom Hersteller vorgenommenen Probennahme war sichergestellt, dass die Proben Produktionschargen eines gr/Ssseren Zeitabschnittes entstammten. Sie wurden entsprechend ihrer Herkunft mit den Buchstaben A, B und C bezeichnet und fortlaufend nummeriert. 0ber die fiar Schneidfestigkeit bzw. Deformationsmodul-Messungen eingesetzten Proben gibt Tabelle 1 eine 0bersicht.

Die Kn6delmehl-Proben wurden teils in Polyethylen-Beuteln, tells in Papiers~icken geliefert, bei Raumtemperatur gelagert und kurz vor der Aufarbeitung in 5000 cm 3- Polyethylen-Beh~ilter mit Schraubverschluss umgeftillt. Die Gesamt-Lagerungszeit, die die Lagerungszeit beim Hersteller und vor der Aufarbeitung umfasste, betrug minimal einen Monat und maximal 14 Monate.

Die Feuchtigkeitsgehalte der Trockenkartoffel-Kn6delmehle, bestimmt durch drei- sti~ndige Trocknung bei +105 ~ (Adler, 1971), lagen zum Zeitpunkt der Aufarbeitung zwischen 8,7 und 11,9 Gew. %.

* Pa (Pascal), Einheit des Druckes im Internationalen System (SI); 1 kPa = I000 Pa; ! Pa = 1 N/rr? = 10 .5 bar.

Potato Res. 25 (1982) 177

W. B E R G T H A L L E R U N D A. S C H A L L E R

Tabelle 1. 0bersicht fiber die ffir Schneidfestigkeit- und Deformationsmodul-Messungen eingesetzten Proben Trockenkartoffel-KnOdelmehle aus drei Herstellungsbetrieben (A, B und C).

Lfd. Proben ffir die Proben ffir die Nr. ~ Schneidfestigkeit-Messung 2 Deformationsmodul-Messung 3

1 A I B I C I - - -

2 A 2 B 2 C 2 3 A 3 B 3 C 3 4 A 4 B 4 C 4 5 A 5 B 5 C 5 6 A 6 B 6 C 6 7 A 7 B 7 C 7 8 A 8 B 8 C 8 9 A 9 B 9 C 9 -

10 AI0 BI0 CI0 - - 11 A l l BII - - - C l l 12 AI2 - - - BI2 C12 13 - - - AI3 BI3 C13 14 - - - AI4 BI4 C14 15 - - - AI5 B15 C15 16 - - - AI6 - - 17 - - - AI7 - -

I I Run number - Numbrotation courante; Samples f o r cutting f irmness measurenTents - Echantil- Ions destinbs aux mesures de rbsistance h la coupe," 3 Samples f o r deformation modulus measure- ments - Echantillons destinbs aux mesures de la dbformation

Table 1. Summary of the samples for cutting firmness and deformation modulus measurement tests on dried potato dumpling flours from three sources (A, B and C). Tableau 1. R6capitulation des mesures de r6sistance h la coupe et h la d6formation des ~chantillons de trois provenances (A, B et C), de farines de pommes de terre dbshydrat~es destinies h la fabrication de boulettes.

S c h n e i d f e s t i g k e i t - M e s s u n g

Ft i r die E r m i t t l u n g der Schne id fes t igke i t de r verzehrsfertige~a Kar toffe lknt~del w u r d e eine v o n uns ausgea rbe i t e t e M e t h o d e h e r a n g e z o g e n (Berg tha l l e r & Schal ler , 1975). D a z u w u r d e n die T r o c k e n k a r t o f f e l - K n t ~ d e l m e h l e mi t D e i o n a t * r ekons t i t u i e r t und die resul t ie- r enden Te ige jewei ls zu e inem S t r a n g v o n rd. 50 m m D u r c h m e s s e r ge fo rmt . Aus Te igs t t i cken v o n rd. 100 g w u r d e n ansch l iessend in e inem R o l l h o l z K n ~ d e l geroll t , die be i rd. 95 ~ C w~hrend 15 min h i t z e b e h a n d e l t wurden . Z u r S c h n e i d f e s t i g k e i t - M e s s u n g w u r d e j ede r KniSdel in e inem t e m p e r i e r b a r e n Schneidger~i t mi t S tah l sa i t e als S c h n e i d - w e r k z e u g (Abb . 2) a u f eine T e m p e r a t u r v o n 50 ~ im the rmi schen M i t t e l p u n k t des Messob j ek t e s ( K e r n t e m p e r a t u r ) rt ickgekiahlt . N a c h Er r e i chen dieser T e m p e r a t u r , die als de r V e r z e h r s t e m p e r a t u r e n t s p r e c h e n d zu b e t r a c h t e n ist, w u r d e j e d e r KnOdel un t e r H e r a n z i e h u n g e iner e l ek t ron i s chen Pr ia fmasch ine bei e iner S c h n e i d g e s c h w i n d i g k e i t v o n 1200 m m / m i n un te r g le ichzei t iger A u f z e i c h n u n g eines K r a f t - W e g - D i a g r a m m s geschni t - ten. D e r en t sp r echende Schne id fes t igke i t swer t w u r d e a n h a n d der au fgeze i chne ten m a x i m a l e n Pr t i fk ra f t und un te r BerOcks ich t igung der Kn6del -Schneidf l~ iche e r rechnet .

* Deionat = entmineralisiertes Wasser.

178 Potato Res. 25 (1982)

TEXTURALE BESCHAFFENHEIT VON KARTOFFELKNODELN

Abb. 2. Temperierbares Schneidger~t for die Schneidfestigkeit-Messung von KartoffelkniSdeln.

Fig. 2. Temperature controlled cut- ting device for measuring the cutting firmness o f potato dumplings. Fig. 2. Appareil de coupe chauffable pour la mesure de la rbsistance h la coupe des boulettes de pommes de lerre.

Deformat ionsmodul -Messung Zur Bestimmung des Deformationsmoduls von wtirfelf~rmigen PrUfk/Srpern aus verzehrsfertigen KartoffelkniSdeln diente gleichfalls ein von uns ausgearbeitetes Verfah- ren (Schaller & Bergthaller, 1977). Die Zubereitung der KniSdel sowie das Ktihlen auf eine Kerntemperatur von 50 ~ C unter Verwendung eines temperierbaren Schneidger~ites erfolgten in der frUher beschriebenen Weise (Bergthaller & Schaller, 1975). Nach Erreichen der Kerntemperatur wurden mittels einer selbstgefertigten Schneidvorrich- tung Wtirfel mit einer Kantenl~inge von rd. 29 mm geschnitten. Im Anschluss erfolgten unter Heranziehung einer elektronischen Prtffmaschine und eines Druckgeh~.nges mit planparallelen Platten (Abb. 3) Deformationsversuche unter uniaxialer Kompression, wobei die Deformationskraft mit einer Geschwindigkeit von 4 mm/min his zu einer relativen Deformation von rd. 20 % gesteigert wurde. Der einer relativen Deformation yon genau 20,0 % entsprechende Kraftwert wurde regressionsanalytisch anhand des aufgezeichneten Kraft-Weg-Diagramms gesch~itzt, worauf der Deformationsmodul- Wert auf tibliche Weise (Zoerb & Hall, 1960) berechnet wurde.

Potato Res. 25 (1982) 179

: j

W. BERGTHALLER UND A. SCHALLER

Abb. 3. Druckgeh~inge for Deformationsver- suche an wiirfelft~rmigen Prtifk~rpern aus Kar- toffelknt~deln.

Fig. 3. Compression device for deformation ex- periments on cube-shaped pieces o f potato dumplings. Fig. 3. Dispositif pour le contr6le de la dbforma- tion sur des cubes de pate h boulettes de pommes de terre.

Mathematisch-statistische A uswertung Aus den in fiinffacher Wiederholung ermittelten Schneidfestigkeit- bzw. Deforma- tionsmodul-Einzelwerten wurden zun~ichst die Mittelwerte und Werte der Standard- abweichung gesch~itzt. Nach Prtifung der Varianzwerte auf Homogenit~it konnten zur Priffung von Unterschieden zwischen den Herktinften sowie der Variabilit~it innerhalb der Herktinfte hierarchische Varianzanalysen vorgenommen werden (Weber, 1972; Sachs, 1974).

Versuchsergebnisse und Diskussion

Schneidfestigkeit 13 ber die Ergebnisse der Schneidfestigkeit-Messungen an verzehrsfertigen Kntideln von zurn Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Knt)delmehlen aus den Herstellungsbetrie- ben A, B und C informiert Tabelle 2 anhand der Schneidfestigkeit-Mittelwerte und Werte der Standardabweichung.

Ftir Vergleiche der Schneidfestigkeit von Kartoffelkntideln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-KnOdelmehlen unterschiedlicher Herkunft wurden die gewogenen Mittelwerte und gewogenen Standardabweichungen errechnet und in

180 Potato Res. 25 (1982)

TEXTURALE BESCHAFFENHEIT VON KARTOFFELKNODELN

Tabelle 2. Ergebnisse von Messungen der Schneidfestigkeit von Kartoffelknt~deln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-KnSdelmehlen der Herktinfte A bis C.

Lfd. Schneidfestigkeit 2 (Pa*)

Nr. I A B C

Mittel- Standardab- Mittel- Standardab- Mittel- Standardab- we~ 3 weichung 4 wert weichung wen weichung

1 1295 30 1283 30 1257 67 2 1365 126 1351 25 1370 107 3 1332 60 1361 93 1453 74 4 1265 40 1483 46 1312 42 5 1332 49 1310 65 1299 88 6 1432 67 1468 81 1297 45 7 1480 41 1466 136 1413 53 8 1478 96 1334 19 1316 37 9 1340 125 1322 88 1367 62

I0 1387 61 1311 78 1442 81 11 1451 62 1386 104 12 1424 87 - -

* Pa = Pascal, Einheit des Druckes im Internationalen System (SI) - Pascal International Sys t em (SI) unit o f pressure - Pascal unitb de la pression selon le sys tkme international (SI).

i R u n n u m b e r - Numkro ta t i on courante; 2 Cutt ing f i rmness - Rksistance ~ la coupe; 3 Mean - M o y e n n e ; 4 S tandard deviation - Ecart-type

Table 2. Results of cutting firmness tests on dumplings made with commercially available dried potato dumpling flours from sources A to C. Tableau 2. REsultats des mesures de resistance h la coupe des boulettes de pommes de terre fabriquEes avec de la farine du commerce (provenances A et C).

Tabelle 3. Vergleich der Ergebnisse von Schneidversuchen an Kartoffelkn6deln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Knt~delmehlen unterschiedlicher Herkunft.

Herkunft j Anzahl der Proben 2

Schneidfestigkeit 3 (Pa*)

gewogener Mittelwert 4

gewogene Standardabweichung 5

A 12 1382 76,7 B 11 1370 77,8 C 10 1353 69,3

Insgesamt 6 33 1369 74,9

* Siehe Tabelle 2 - See Table 2 - Voir tableau 2.

i Source - Provenance; 2 N u m b e r o f samples - N o m b r e d'bchantillons, "3 Cutt ingf iFmness - Rksis- tance h la coupe; 4 Weigh ted mean - M o y e n n e pondbrke," 5 Weighted s tandard deviation - Ecart- type pond~rb; 6 Total - Total

Table 3. Comparison of results of cutting firmness experiments on dumplings made with commer- cially ava!lable _dried potato dumpling flours. Tableau 3. Comparaison des r~sultats de r6sistance h la coupe des boulettes de pommes de terre fabriqu6es h partir de farine de diff~rentes provenances et destinEes au commerce.

Potato Res. 25 (1982) 181

W. BERGTHALLER UND A. SCHALLER

Tabelle 3 einander gegeniabergestellt. Nennenswerte Unterschiede hinsichtlich der Ergebnisse der Schneidversuche liessen sich zwischen den Herstellungsbetrieben anhand der gewogenen Werte der Schneidfestigkeit nicht feststellen.

Zur weiteren Prtifung von Unterschieden zwischen den Schneidfestigkeit-Bereichen der drei Herktinfte wurden zur Bildung balanzierter Gruppen bei Herkunft A die Ergebnisse von zwei Proben (n~tmlich ftir A 3 und A 6) sowie bei Herkunft B die Ergebnisse einer Probe (B 3) eliminiert. Die Eliminierung der Proben erfolgte unter kleinstm6glicher Beeinflussung des gewogenen Schneidfestigkeit-Mittelwertes und der gewogenen Standardabweichung der Herktinfte A und B. Ober die Ergebnisse der H omogenitii tsprtifung sowie der aufgrund dieses P rtifergebnisses (~ = 0.01) zul~issigen Varianzanalyse unterrichtet Tabelle 4.

Aus den Ergebnissen der Tabelle 4 ist zu folgern, dass zwischen den Trockenkartoffel- Kn6delmehlen der Herktinfte A, B und C keine signifikanten Unterschiede (a ~ 0.05) beztiglich der Schneidfestigkeit dai'aus hergestellter Kartoffelkn0del bestehen, was mit einer ausgepr~igten Variabilit~it (a < 0.001) der Schneidfestigkeitswerte der Proben innerhalb der Herkiinfte Hand in Hand geht.

Das Fehlen nennenswerter Unterschiede hinsichtlich der Schneidfestigkeit von KnOdeln aus Trockenkartoffel-KniSdelmehlen unterschiedlicher Herkunft erscheint unter Berticksichtigung der vielf'~iltigen Einflussfaktoren bei der Herstellung von

Tabelle 4. Ergebnisse der Homogenitiitsprtifung der Varianzwerte sowie varianzanalytische Ergebnisse beztiglich der Schneidfestigkeit von Kartoffelkn6deln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Kn6delmehlen unterschiedlich Herkunft (A bis C).

Chi-Quadrat-Wert I 49,45 Korr. Chi-Quadrat-Wert 2 45,53 Tafelwert 3 (FG* = 29/a -= 0.01) 49,59 Variabilitiit 4 SAQ* FG* Zwischen den Herktinften 5 21.772,3 2 Zwischen den Proben innerhalb der Herki.infte 6 709.694,5 27 Versuchsfehler 7 673.292,0 120 Insgesamt 8 1.404.758,8 149

MQ* F-Wert a*

10.886,2 0,41 :>0.05

26.285,0 4,68 <0.001 5.610,8

*FG = Freiheitsgrade - Degrees o f f r e e d o m - Degrbs de libertbs; SAQ = Summe der Abweichungsquadrate - S u m o f squares - S o m m e des diffbrences au carrb; MQ = Mittleres Quadrat - Mean square - Carrb moyen; a = Irrtumswahrscheinlichkeit - Level o f significance -N iveau de signification.

z Chi-squaredstat is t ic - Valeur du chi carrb; 2 Corrected chi-squaredstatist ic - Valeur du Chi carrb corrigbe; J Table value - Valeur tabelle; 4 Variability - Variabilitb; 5 Between sources - Entre les provenances; ~ Between tests, within sources - Entre les bckantillons p o u r les provenances respectives; 7 Residual - Erreur; 8 Total - Total

Table 4. Results of a test for homogeneity of variance and analysis of variance of the cutting firmness of dumplings made with commercially available dried potato dumpling flours from various sources (A to C). Tableau 4. R~sultats du test d'homog~n~it~, variances, et analyse de variance des r~sultats de r~sistance h la coupe des boulettes de pommes de terre fabriqu~es h partir de farine du commerce de diff~rentes provenances (A h C).

182 Potato Res. 25 (1982)

TEXTURALE BESCHAFFENHEIT VON KARTOFFELKNODELN

Trockenkar toffe ln z.B. variable Rohstoffe und Verfahren (Wager et al., 1945; S imon et al., 1953; Adler, 1971; Kueneman , 1975), bei deren Zerkle inerung zu Mahlprodukten z.B. variabele Mahlaggregate (Kempf et al., 1979) und schliesslich bei der Herstellung der KniSdelmehle z.B. Variat ion von Komponen ten und Mischungsverh~iltnissen (Wegner, 1956; KriJger et al., 1969; Adler, 1971; Anon. , 1975; Zobel, 1975) iaber- raschend.

Tabelle 5. Ergebnisse von Messungen des Deformationsmoduls von KartoffelknOdeln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Kn~delmehlen der Herktinfte A bis C.

Lfd. Deformationsmodul z ( k P a * ) N r . I

A B C

Mittel- Standardab- Mittel- Standardab- Mittel- Standardab- wert 3 weichung 4 wert weichung wert weichung

I 1 . . . . 23,44 I, I 1 12 - - 32,83 0,94 27,68 1,66 13 22,55 1,03 32,39 0,84 25,74 2,05 14 22,64 0,41 23,44 3,11 27,78 0,29 15 25,04 2,80 30,25 0,99 28,13 1,10 16 27,48 1,18 - - - 17 26,99 0,68 . . . .

* 1 k P a = 1000 Pa.

i. 3.4 See Table 2 - Voir tableau 2; 2 Deformat ion modulus - Module de dbformation

Table 5. Measurements of the deformation modulus of dumplings made with commercially available dried potato dumpling flours from sources A to C. Tableau 5. R~sultats de mesures de la d6formation des boulettes de pommes de terre fabriqu6es avec de la farine du commerce des provenances A h C.

Tabelle 6. Vergleich der Ergebnisse yon Deformationsversuchen an Prt~fk6rpern aus Kartoffel- kniSdeln aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Knt~delmehlen unterschiedlicher Her- kunft.

Herkunft I Anzahl der Muster 2

Deformationsmodul 3 (kPa*)

Gewogener Gewogene Mittelwert 4 Standardabweichung 5

A 5 24,94 1,48 B 4 29,73 1,75 C 5 26,55 1,38 Insgesamt 14 26,88 1,53

*Siehe Tabelle 5 - See Table 5 - Voir tableau 5

i, 4.5 See Table 3 - Voir tableau 3; 2 N u m b e r o f samples - N o m b r e d'bchantillons; 3 Deformat ion modu lus - Modu le de dbformation

Table 6. Comparison of results of deformation experiments on test pieces of dumplings made with commercially available dried potato dumpling flours. Tableau 6. Comparaison des r6sultats d'essais de d6formation de boulettes fabriqu~es avec des farines de pommes de terre du commerce de diff6rentes provenances.

Potato Res. 25 (1982) 183

W. BERGTHALLER UND A. SCHALLER

D e f o r m a t i o n s m o d u l

Die Ergebnisse der Deformationsmodul-Messungen an PrtifkiSrpern aus KntJdeln von zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Kni3delmehlen aus den Herstellungsbetrie- ben A, B und C gibt Tabelle 5 anhand der Deformationsmodul-Mittelwerte und Werte der Standardabweichung wieder.

Die in Tabelle 6 ftir das Deformationsverhalten von KntJdetn aus zum Verkauf bestimmten Trockenkartoffel-Kn~delmehlen unterschiedlicher Herkunft zusammenge- steUten gewogenen Mittelwerte und gewogenen Werte der Standardabweichung zeigen einen relativ breiten Deformationsmodul-Bereich. Diese Ergebnisse legen dartiber hinaus nahe, dass zwischen den Trockenkartoffel-KntJdelmehlen aus den drei Herstel- lungsbetrieben U nterschiede beztiglich des Deformationsverhaltens der verzehrsfertigen KntJdel bestehen.

Daher wurden im Anschluss die Werte ftir die Kartoffelkntidel aus den drei untersuchten Herktinften darauf gepr0ft, ob signifikante Unterschiede zwischen ihnen vorliegen. Zuvor wurden zur Bildung balanzierter Gruppen bei Herkunft A und Cje eine Probe (n~imlich A 17 und C 14) eliminiert. Die Eliminierung der Proben erfolgt unter kleinstmt~glicher Beeinflussung des gewogenen Deformationsmodul-Mittelwertes und der gewogenen Standardabweichung der jeweiligen Herkunft. Ober die Ergebnisse der HomogenitatsprUfung sowie der aufgrund dieses Prtifergebnisses ( a = 0.05) zul~issigen Varianzanalyse informiert Tabelle 7.

Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 7 hervorgeht, bestehen hinsichtlich des Deformationsmoduls keine signifikanten Unterschiede (c~ ~> 0.05) zwischen den Trockenkartoffel-Kn/Sdelmehlen der Herktinfte A, B und C. Analog zu den Ergebnissen

Tabelle 7. Ergebnisse der Homogenit~itsprtifung der Varianzwerte sowie varianzanalytische Ergebnisse bezi~glich des Deformationsmoduls von Kartoffelkntideln aus zum Verkauf bestimm- ten Trockenkartoffel-Kn6delmehlen unterschiedlicher Herkunft (A bis C).

Chi-Quadrat-Wer0 13,03 K orr. Chi-Quadrat-Wert 2 11,04 Tafelwert 3 (FG* = 11 / a : 0.05) 19,68 Variabilit~it 4 SAQ* FG* Zwischen den Herktinften 5 174,0512 2 Zwischen den Proben innerhalb der Herktinfte 6 260,0059 9 Versuchsfehler 7 64,2060 24 Insgesamt 8 498,2631 35

MQ* F-Wert o~*

87,0256 3,0 3>0.05

28,8895 10,8 'C0.001 2,6753

* Siehe Tabelle 4 - See Table 4 - Voir tableau 4.

i. z. 3, 4, 5.6, 7, 8 See Table 4 - Voir tableau 4

Table 7. Results of a test for homogeneity of variance and analysis of variance of the deformation modulus of dumplings made with commercially available dried potato dumpling flours from various sources (A to C). Tableau 7. R6sultats du test d'homog6n6it6, variances, et analyse de variance des r6sultats de d~formation des boulettes de pQmmes de terre fabriqu6es avec des farines du commerce de diff~rentes provenances (A h C).

184 Potato Res. 25 (1982)

TEXTURALE BESCHAFFENHEIT VON KARTOFFELKNODELN

der Schneidfes t igke i t -Messung lag innerhalb der Herkt inf te eine relativ grosse Variabi l i - t~it vor, die sich als s tark gesichert (t~ < 0.001) erwies.

Auch im Fall des De fo rma t ionsmodu l s yon Knt~deln aus Trockenkar to f fe l -Kn6de l - mehlen gelten fiir das Fehlen nennenswerter Unterschiede zwischen den Herkt inften die beziaglich der Schneidfes t igkei t ertSrterten Gesichtspunkte . Unter Berticksichtigung der zahlreichen Einf lussfaktoren ist die relativ gute 0 b e r e i n s t i m m u n g t~berraschend und auf die ftir die industriel le Herstel lung von Knt~delmehlen geltenden Voraussetzungen zur~ckzuft~hren (Bergthal ler & S challer, 1981).

Summary

Studies on the textural behaviour of potato dumplings .from commercial dumpling flours from dehydrated potatoes

Dumpling flours from dehydrated potatoes are industrially produced dried products for the preparation of potato dumplings. They consist mostly of ground dehydrated potatoes and commercial potato starch (Fig. 1 ). The charac- terization of the textural behaviour of ready-to- eat potato dumplings can be done by making measurements of the cutting firmness (Berg- thaller & Schaller, 1975) and of the deforma- tion modulus (Schaller & Bergthaller, 1977).

The cutting firmness of dumplings made of commercial dumpling flours on the basis of ground dehydrated potatoes was investigated with 33 dumpling flours from three origins (Table I) and by means of a temperature controlled cutting device (Fig. 2) with a steel- wire as cutting instrument (Table 2). The weighted mean value of the cutting firmness gained in five repetitions was about 1370 l'a. The weighted standard deviation was estimated to be about 75 Pa (Table 3). Regarding the weighted values of cutting firmness no con- siderable differences were found among the production plants (A, B, and C). Also the results in analyses of variance (Table 4) did not confirm considerable differences (a > 0.05) among the dumpling flours of different origin in spite of the multiple influencing factors in the production of dumpling flours. Within the origins the variability of the values of cutting

R[sumb

firmness of the samples was strongly marked (a < 0.001).

Using fourteen further commercial dumpling flours of three origins on the basis of ground dehydrated potatoes (Table 1) the range of the deformation modulus of cube-shaped test pieces of potato dumplings was investigated there- after(Table 5). The test piece was subjected to a deformation test under uniaxial compression (Fig. 3). The weighted mean value of the deformation modulus of all samples gained in five repetitions was estimated to be about 26.9 kPa and the weighted standard deviation to be about 1.5 kPa (Table 6). The relative wide range of the deformation modulus suggested differences as far as the deformation behaviour of ready-to-eat dumplings made of dumpling flours of different production plants (A, B, and C) was concerned. However, on the basis of the results of analyses of variance (Table 7) these differences did not prove themselves to be significant enough (c~ :> 0.05). Among the tested origins the variability of the deformation modulus-values of the samples was important and strongly significant (a < 0.001). The results relating to the textural behaviour can probably be explained by the prerequisites current in the production of dumpling flours (Bergthaller & Schaller, 1981 ).

Recherches sur les propribtbs de la texture des boulettes fabriqubes h partir de farine de pommes de terre dbshydratbes

Les farines de pommes de terre d~shydrat6es tion de boulettes de pommes de terre. Ces sont produitesindustriellement pourlafabrica- derni~res se composent principalement de

Potato Res, 25 (1982) 185

W. BERGTHALLER UND A. SCHALLER

pommes de terre d~:shydrat~es et de f6cule de pommes de terre (fig. 1).

La texture et la structure des boulettes sont d~termin6es par des mesures de r~sistance h la coupe (Bergthaller & Schaller, 1975) et h la d~formation (Schaller & Bergthaller, 1977).

La r6sistance h la coupe des boulettes fabri- qu~es avec de la farine de pommes de terre d6shydrat6es et destin6e ~t la vente, a ~t~ analys6e sur 33 ~chantillons de farine de 3 provenances diff6rentes (tableau 1). Ce con- tr61e a 6t6 fait avec raide d'un appareil de coupe chauffable (fig. 2) muni d'un fil d'acier en guise de lame (tableau 2).

La moyenne pond6r6e des mesures r~p~t~es 5 fois sur chaque 6chantillon se situait aux envi- rons de 1370 Pa, l'~cart type pond6r6 ~tait de 75 Pa (tableau 3). I1 n'a pas 6t+ d6cel6 de diff6rence significative entre les fabricants (A, B et C) pour la fermet~ du produit. Malgr6 le grand nombre de facteurs d'origines diff~ren- tes, intervenant au niveau de la fabrication des farines, l'analyse de variance n'a pas donn6 de difference significative (c~ > 0,05) (tableau 4).

~La variabilit6 des valeurs de r6sistance h la coupe des 6chantillons de la m~me provenance 6tait par contre tr~s marquee (c~ < 0,001).

14 6chantillons suppl6mentaires de farine

Literatur

destin6s b. la vente, de 3 provenances, ont ~t6 pris en consideration pour rexamen de la r~sistance h la d6formation de la p~te utilis6e pour la fabrication des boulettes de pommes de terre. Les mesures ont 6t6 faites h l'aide du module de d6formation sur cette p~te appr~t6e en forme de cubes (tableau 5).

Le corps destin6 h rexamen a 6t6 soumis au test de d6formation par compression uni-axiale (fig. 3). La valeur moyenne pond~rbe de la d~formation obtenue par 5 r6p~titions sur chaque 6chantillon, a 6t6 de 26,9 kPa, et l'6cart type pondbr~ d'environ 1,5 kPa (tableau 6). Les variations relativement importantes des d6for- mations ont d6montr6 que des differences de comportement des boulettes existaient entre les fabricants (A, B et C). En raison de la variation ~lev6e et statistiquement assur6e des valeurs enregistr6es entre les ~chantillons de m~me provenance (,~ < 0,001), les diff6rences entre fabricants ne sont cependant pas suffisamment assur~es (c~ > 0,05).

Ces differences de qualit~ de la texture proviennent probablement de la diversit6 des modes de pr6paration des farines destin6es h la fabrication de boulettes (Bergthaller & Schaller, 1981). "

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