Lebensmittel und ihre Herstellung

Lebensmittel und ihre Herstellung

 

Was sind eigentlich Lebensmittel? Man versteht darunter alle Stoffe, die zum Verzehr, zum Essen oder Trinken also, geeignet sind. Eine — wenn auch nicht strenge — Unterscheidung lässt sich durch die Begriffe Nahrungs- und Genussmittel treffen. Die Inhaltsstoffe von Nahrungsmitteln dienen dem Körper in unverzichtbarer Weise zum Aufbau und zur Gesunderhaltung, während man Genussmittel in erster Linie des Genusses und nicht des Nährwerts wegen zu sich nimmt.

 

Der Nährwert eines Nahrungsmittels wird durch seinen Nährstoffgehalt bestimmt. Bei dauerhaft unzureichender Zufuhr von Nährstoffen zeigen sich Mangelerscheinungen, die zu Krankheiten, in extremen Fällen sogar zum Tod führen können. Man unterscheidet essenzielle Nährstoffe, für die es keinen Ersatz gibt, sowie nicht-essenzielle Nährstoffe, die untereinander austauschbar und im Körper ineinander umwandelbar sind. Zu diesen gehören die Energieträger Fette, Kohlenhydrate, Alkohol und — unter Hunger — auch Eiweiß. Essenzielle Nährstoffe sind Vitamine, verschiedene Aminosäuren, mehrfach ungesättigte Fettsäuren sowie Mineralstoffe und Spurenelemente. Auch Wasser stellt ein Lebensmittel dar.

 

Die meisten Lebensmittel sind Naturprodukte oder werden aus solchen zubereitet. Ihre Zahl ist riesig, was erst recht für die unzähligen individuell verschiedenen Herstellungsweisen gilt. Die Vielzahl der Lebensmittel umfasst traditionelle, eher naturbelassene Erzeugnisse wie Milchprodukte, Brot oder Bier sowie vorwiegend unter Einsatz moderner Methoden hergestellte Artikel, wie Convenience-, Design-, Functional und Novel Food. Strenge Abgrenzungen lassen sich zwischen diesen Kategorien allerdings inzwischen nicht mehr treffen.

 

 Milch und Milchprodukte

 

Schon seit frühester Zeit ist Milch ein Grundnahrungsmittel des Menschen. Die Milch der meisten Säugetierarten, zu denen auch der Mensch gehört, ist recht ähnlich zusammengesetzt. Sie besteht aus drei Komponenten (Phasen): In einer wässrigen Lösung von Milchzucker und -proteinen, Salzen und Vitaminen sind winzige Körnchen aus Kasein und schwer löslichen Mineralsalzen suspendiert und außerdem Fetttröpfchen emulgiert, die von einer proteinhaltigen Schutzschicht umgeben sind. Die mengenmäßig bedeutendste Milchsorte in Deutschland ist Kuhmilch. Alle anderen Sorten spielen nur eine untergeordnete Rolle. Im Folgenden ist daher mit Milch speziell Kuhmilch gemeint.

 

Die Milch wird vorwiegend in zentralen Molkereien verarbeitet. Dort wird außer Konsummilch eine große Zahl von Milcherzeugnissen wie Käse, Quark, Joghurt und Butter hergestellt. Die Rohmilch stammt von Bauernhöfen aus der Umgebung und wird gekühlt in Tankwagen angeliefert. In der Molkerei wird sie auf rund 50 ºC angewärmt und durch Zentrifugieren in Magermilch und Rahm getrennt, wobei der gewünschte Restfettgehalt der Milch eingestellt wird. Rahm und entrahmte Milch gelangen getrennt zur Pasteurisation. Durch etwa zwölfsekündiges Erhitzen auf 85 ºC werden Salmonellen, Listerien und viele andere Keime abgetötet. Die getrennten Bestandteile werden in Stapeltanks gepumpt. Dort lagert die Milch bis zu ihrer Weiterverarbeitung zu pasteurisierter Trinkmilch, H-Milch und zur Joghurt- oder Käsebereitung. Der Rahm dient zum größten Teil zur Herstellung von Butter, der Rest wird nach Hitzebehandlung als Süßrahm oder nach Fermentierung als Sauerrahm abgefüllt.

 

H-Milch zeichnet sich durch monatelange Haltbarkeit ohne Kühlung aus, die sie der UHT-Erhitzung (UHT = Ultrahochtemperatur) verdankt. Die Milch wird dabei für kurze Zeit (drei bis zwölf Sekunden lang) auf sehr hohe Temperaturen (135 bis 150 ºC) erhitzt. Man erzielt damit eine umfassende Abtötung von Mikroorganismen (Sterilisation) bei gleichzeitiger Schonung wertvoller Inhaltsstoffe wie Vitamine und Eiweiß und weitestgehendem Erhalt von leichtflüchtigen oder oxidationsempfindlichen Aromastoffen. Die meisten Enzyme werden inaktiviert. Zum Ultrahocherhitzen gibt es direkte und indirekte Verfahren. Das direkte Erhitzen durch Einleiten von überhitztem Dampf ist schonender, aber energetisch aufwendiger. Die indirekte Erhitzung erfolgt mithilfe von Röhren- oder Plattenwärmeaustauschern, bei denen der Heißdampf von der Milch durch eine Edelstahlwand getrennt ist. Im Anschluss an die UHT-Erhitzung wird die Milch homogenisiert. Dazu presst man sie durch eine ringförmige Düse, die sich direkt vor einer Prallplatte befindet. Die in der Milch enthaltenen Fettkügelchen werden dabei so fein zerteilt, dass sich kein Rahm mehr abscheidet. Die fertige H-Milch muss nun nur noch in die Verkaufsverpackung abgefüllt werden.

 

Ein weiteres wichtiges Molkereiprodukt ist der Käse. Die Industrialisierung der Käseproduktion setzte erst Mitte des 19. Jahrhunderts ein. Davor war die Käseherstellung ein ländliches Handwerk. Im Verlauf der Jahrhunderte bildeten sich bei den Herstellungsverfahren unzählige regionale Varianten heraus, wie etwa für den Roquefort aus der Nähe von Toulouse in Südfrankreich oder den Gorgonzola aus der Poebene in Italien. Die Kunst der Käseherstellung hat wahrscheinlich ihren Ursprung in Asien. Der Überlieferung zufolge wurde das Prinzip der Käseherstellung von einem arabischen Händler entdeckt, als er seinen aus einem Kälbermagen gefertigten Vorratsbeutel für die Reise mit Milch füllte und nach einigen Stunden unterwegs feststellte, dass sich die Milch in eine käseähnliche Masse verwandelt hatte, über der eine trübe gelbliche Flüssigkeit,

 

die Molke, stand. Der Kälbermagen hatte nämlich Lab freigesetzt und in der Wärme die gleichen Gerinnungsprozesse eingeleitet, die auch heute noch in Käsereien ablaufen.

 

Heutzutage gehört die Käseherstellung zu den Anwendungen der modernen Biotechnologie. Das Ausgangsprodukt ist meist pasteurisierte Milch. Diese ist aus geschmacklichen Gründen besser geeignet als sterilisierte Milch. Um Bakteriensporen wie die von Clostridium tyrobutyricum zu entfernen, die das Pasteurisieren überstehen und dann eine Spätblähung des Käses verursachen können, wird die Milch in einer Hochleistungszentrifuge, der Baktofuge, behandelt. Nach der Baktofugation wird die Milch dickgelegt. Dazu wird sie in Käsewannen geleitet, auf 30 bis 40 ºC erwärmt und mit einer Starterkultur versetzt. Die Art der Kultur bestimmt im Wesentlichen die spätere Käsesorte.

 

Nach etwa einer Stunde gibt man Lab hinzu, ein aus Chymosin und Pepsin bestehendes eiweißgerinnendes Ferment, das früher aus Kälbermagen gewonnen wurde. In den 1970er- und 1980er-Jahren waren Labersatzstoffe, fermentativ gewonnene saure Proteasen, in Gebrauch, die aber geschmackliche Nachteile zur Folge hatten. Seit 1997 ist auch in Deutschland der Einsatz von Lab zugelassen, das von gentechnisch veränderten Bakterien produziert wird. Bei der Gerinnung entsteht Gallerte, eine weiße, gelatinöse Masse, die sich mit der Zeit weiter verfestigt, und es scheidet sich Molke ab. Etwa eine Dreiviertelstunde nach der Labzugabe, wenn die gewünschte Festigkeit erreicht ist, wird die Gallerte mit der Käseharfe zerteilt, um die Molkeabscheidung zu beschleunigen. Die beim Zerschneiden erhaltenen Stücke nennt man Bruch. Der Bruch wird gerührt, wobei er sich weiter zusammenzieht und erneut Molke austritt. In einigen Fällen führt man dazu Wärme zu, zum Teil bis zu Temperaturen von 50 ºC (Brennen). Anschließend wird der Bruch in Formen abgefüllt. Bei Käsesorten wie Emmentaler ist es erforderlich, den ausgehobenen Bruch stets von Molke bedeckt zu halten, da sich sonst neben den runden Gärlöchern auch unregelmäßig geformte Bruchlöcher bilden. Bei Tilsiter wird der Bruch ohne Molkebedeckung abgefüllt — die Bruchlöcher sind hier erwünscht. Die Molke ist übrigens kein Abfallprodukt. Sie dient zur Tierfutterproduktion und in sprühgetrockneter Form zur Herstellung von Kleinkind-, Diät- und Fitnessnahrung.

 

Die geformten Käse wurden früher in Leintücher gewickelt und gepresst. Heute geschieht dies in Formen aus perforiertem Edelstahl oder Plastik. Der gepresste Käse kommt zur weiteren Geschmacksgebung in ein Salzbad. Die Verweildauer liegt hier zwischen einigen Stunden (bei kleinen Käsen wie etwa Weichkäse) und mehreren Tagen (bei großen Käselaiben wie beispielsweise Hart- oder Schnittkäse). Zum Schluss lässt man den Käse in klimatisierten Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit reifen. Dabei entwickeln sich die charakteristischen Aromastoffe sowie die Gärlöcher. Reifezeit und -bedingungen unterscheiden sich sortenweise. Der Käse wird in der Regel noch vor Erreichen der vollen Reife verpackt und versandt, damit er nach der üblichen Transport- und Lagerdauer mit dem richtigen Reifegrad zum Verkauf angeboten werden kann. Bei Sauermilchkäse wie Quark, Mozzarella, Feta oder Hüttenkäse entfällt der Reifungsschritt. Die Käsemasse wird gleich nach dem Dicklegen und der Molkeentfernung verpackt, je nach Produkt ohne oder mit Salzlake.

 

Sowohl Käse als auch Butter können als länger haltbare Lagerformen von wertvollen Inhaltsstoffen der leicht verderblichen Rohmilch betrachtet werden. Moderne Milchprodukte wie H-Milch oder Milchpulver lassen diesen Aspekt hierzulande jedoch in Vergessenheit geraten. Während weltweit ein Viertel bis ein Drittel der produzierten Milchmenge zur Herstellung von Butter verwendet wird, sank dieser Anteil in Deutschland von 1990 bis 1995 von 6,2 auf 4,9 Prozent.

 

Zur Butterherstellung wird in Deutschland die Schaumbutterung verwendet. Am Prinzip dieses Verfahrens hat sich bis heute nichts geändert. Die Rohmilch wird entrahmt — früher durch Absetzen, heute durch Zentrifugieren — und der Rahm nach Pasteurisieren und Rahmreifung solange mechanisch behandelt, bis der entstandene Aufschlag zusammenfällt und sich Butterkörner und Buttermilch bilden. Letztere wird durch Filtration abgetrennt. Die Butterkörner werden gepresst, bis der gewünschte Fettgehalt erreicht ist, und schließlich geknetet, um das restliche Wasser im Fett so fein zu verteilen, dass es sich beim Lagern nicht mehr abscheidet. An die Stelle des früheren Butterfasses sind heute kontinuierlich arbeitende Butterungsmaschinen mit einigen Tonnen Stundenleistung getreten. Die anfallende Buttermilch erfreut sich als Durstlöscher wachsender Beliebtheit.

 

Der Buttermarkt hat eine wechselvolle Historie. Mitte des 19. Jahrhunderts konnte die Nachfrage nach Butter kaum gedeckt werden, was den Anlass zu billigen Imitaten gab: Die Margarine wurde anfangs aus Rindertalg und Milch hergestellt, später dann wurde der Talg durch Pflanzenfett ersetzt. Etwas über 100 Jahre später geriet Butter in den Verruf, Herz-Kreislauf-Krankheiten zu begünstigen, die Nachfrage sackte ab und der Butterberg wuchs. Doch auch zu dieser Zeit blieb ein treuer Kundenstamm, welcher der Butter aus geschmacklichen Gründen den Vorzug gab. Inzwischen ist die Butter ernährungswissenschaftlich rehabilitiert.

 

 Pflanzenöle und -fette

 

Ein Grund für die Absatzschwierigkeiten der Butter und anderer tierischer Fette liegt sicher in der Konkurrenz durch Pflanzenfett und Margarine. Deren günstiger Preis wird vor allem durch billige Rohprodukte aus den Dritte-Welt-Ländern ermöglicht.

 

Ein wesentlicher Unterschied zwischen pflanzlichen und tierischen Fetten und Ölen liegt in ihrer Zusammensetzung. Allen gemeinsam ist zwar, dass sie aus einem Molekül Glycerin und drei Fettsäuremolekülen aufgebaut sind, die Unterschiede ergeben sich jedoch durch die Vielzahl verschiedener Fettsäuren, die zudem an verschiedene Positionen des Glycerins geknüpft sein können. Diese Unterschiede im Aufbau äußern sich besonders deutlich im Schmelzpunkt: Öle enthalten häufig ungesättigte Fettsäuren mit cis-konfigurierten Doppelbindungen und sind bei Raumtemperatur flüssig, Fette hingegen enthalten gesättigte Fettsäuren oder ungesättigte trans-Fettsäuren und sind bei 20 ºC fest. Öle sind vorwiegend pflanzlicher Herkunft, Fette dagegen eher tierischer (Ausnahmen: Kokosfett und Wal- und Fischöl). Für den gesundheitlichen Wert gilt als Faustregel, dass Öle aufgrund ihres höheren Anteils an ungesättigten Fettsäuren wertvoller sind als Fette. Für die meisten lebensmitteltechnischen Anwendungen sind Fette jedoch besser zu gebrauchen als Öle. Daher werden Pflanzenöle chemisch gehärtet, wenn auch auf Kosten ihres ernährungsphysiologischen Wertes. Wie gewinnt man Pflanzenöle?

 

Das Rohmaterial sind ölhaltige Samen oder Früchte. Diese werden geschält, zerkleinert und — meist bei 100 ºC — maschinell ausgepresst. Da der Pressrückstand noch bis zu 25 Prozent Öl enthalten kann, extrahiert man ihn in der Regel mit einem Lösungsmittel (Hexan), das anschließend durch Destillation wieder entfernt wird. Das durch Pressen oder Extrahieren gewonnene Rohöl wird anschließend raffiniert, mit anderen Worten, gereinigt. Hierzu werden zunächst enthaltene Schleimstoffe durch Erhitzen mit Wasser ölunlöslich gemacht und abzentrifugiert. Dann werden nicht an Glycerin gebundene, freie Fettsäuren mithilfe von Natronlauge neutralisiert. Dabei entsteht Seife, die sich unter dem Öl absetzt. Nach der Entsäuerung folgt das Entfärben. Dazu dienen Adsorptionsmittel wie Bleicherde (Aluminiumsilicate) oder Aktivkohle. Die letzte Stufe der Raffination besteht in der Desodorierung oder Dämpfung. Unerwünschte Geruchsstoffe werden mit Wasserdampf bei rund 200 ºC unter erniedrigtem Druck ausgetrieben.

 

Auf eine Veränderung des Schmelzpunktes beziehungsweise -bereiches zielen die drei folgenden Schritte Hydrierung, Umesterung und Fraktionierung ab. Natürlich vorkommende Öle und Fette stellen auch nach ihrer Raffination keine chemisch einheitlichen Substanzen, sondern Gemische dar. Es kann also vorkommen, dass in einem Fett Öl enthalten ist oder umgekehrt. Zur Folge hat dies, dass ein ölhaltiges Fett bei Raumtemperatur Öl »ausschwitzt« beziehungsweise, dass ein fetthaltiges Öl im Kühlschrank Schlieren bildet. Beides ist zwar völlig unbedenklich, wird aber vom Verbraucher als Produktfehler empfunden. Daher wird gleich bei der Produktion Abhilfe geschaffen.

 

Die Hydrierung oder Fetthärtung dient der Erzeugung von höher schmelzenden Produkten, verwandelt also ein Öl in ein Fett. Bei der Umesterung werden einem Fett Kühlschrankeigenschaften verliehen: der Schmelzbereich wird erweitert, sodass es trotz Kühlschranklagerung weich bleibt, aber auch bei Raumtemperatur nicht zerläuft. Das Fraktionieren ist eine physikalische Methode, die der Trennung von höher und nieder schmelzenden Anteilen eines Gemisches dient. Um Ölanteile aus einem Fett zu entfernen, schmilzt man das Gemisch und senkt dann die Temperatur allmählich. Die zuerst fest gewordene Fraktion, das Fett, wird abgetrennt. Die flüssige Fraktion, das Öl, kann erneut zum Hydrieren gegeben werden. Auf Öle angewandt nennt man das Fraktionieren auch Winterisieren. Hierzu kühlt man das Öl ganz langsam, bis sich die Fettanteile abgeschieden haben. Winterisierte Öle weisen daher selbst bei Kühlschranktemperaturen keine Trübungen mehr auf.

 

Die Schmelzeigenschaften von Fetten lassen sich, wie gezeigt, nach Belieben maßschneidern. Daher ist ein Produkt wie Margarine hinsichtlich der Streichfähigkeit in gekühltem Zustand der Butter überlegen. Die Hauptausgangsstoffe für die Margarineherstellung sind heutzutage Pflanzenöle wie Soja-, Raps- oder Sonnenblumenöl, die zuvor hydriert werden, und Pflanzenfette wie Kokos- oder Palmkernfett. Weitere Zutaten sind Wasser (20 oder sogar 40 Prozent), entrahmte Milch oder Magermilchpulver, Milchsäure, Kochsalz, Dickungsmittel (Gelatine), Emulgator (Lecithin), Butteraroma (Diacetyl), β-Carotin (Provitamin A, zur Farbgebung) und die Vitamine A, D und E (Letzteres als Antioxidans). Geringe Mengen Stärke in Margarine sind zur leichten Unterscheidbarkeit von Butter gesetzlich vorgeschrieben (die Blaufärbung, die sich nach Zugabe von Kaliumtriiodidlösung ergibt, zeigt Stärke an). Zur Herstellung werden die Komponenten zusammengemischt, mechanisch emulgiert und unter Rühren zur Verfestigung gekühlt.

 

Um eine cremige Konsistenz zu erzielen, kann die Emulsion mit Stickstoff aufgeschäumt werden. Zum Emulgieren dienten früher Kirnen, das sind Gefäße, in die zwei gegenläufig rotierende Misch-Rührwerke eingebaut sind. Die Emulsion wurde auf Kühltrommeln aufgetragen und nach Verfestigung abgeschabt. Das entstandene Produkt wurde abschließend zur Konsistenzverbesserung geknetet. Dieses in Chargen betriebene System ist heute einer Kombination aus Mischer, Kratzkühler und Kristallisator gewichen, die einen kontinuierlichen Betrieb ermöglicht. Die etwa 40 ºC warme Emulsion gelangt aus dem Mischer in den Kratzkühler, ein von außen gekühltes Rohr, an dessen Innenwand sich die Margarine verfestigt. Von dieser Wand wird sie ständig durch Kratzmesser entfernt, die auf einer innen laufenden Welle angebracht sind. Nach Durchlaufen des Kratzkühlers gelangt das Gemisch in einen Kristallisator, ein Rohr, auf dessen Innenwand Stiftreihen befestigt sind, durch deren Lücken sich auf der Welle angebrachte Stiftreihen langsam drehen. Kratzkühler und Kristallisatoren sind meist mehrfach abwechselnd hintereinander geschaltet. Die Margarine wird schließlich bei einer Temperatur von etwa 15 ºC, bei der sie eine dünnflüssige, breiartige Konsistenz besitzt, abgefüllt. Die endgültige Festigkeit erlangt sie durch kühle Lagerung in ihrer Packung.

 

Angeboten wird Margarine in verschiedenen Sorten. Es gibt Frühstücks-, Halbfett- und Backmargarine. In Halbfettmargarine sind durch erhöhte Mengen von Quell- und Emulgiermitteln bis zu 50 Prozent des Pflanzenfettes durch Wasser ersetzt. Sie ist wegen des starken Spritzens beim Erhitzen schlecht zum Braten geeignet. Backmargarine enthält zur Geschmacksverbesserung einen Anteil tierischer Fette wie Talg oder Schmalz.

 

Ein herzhaftes Stück Brot zum Frühstück, aber auch ein saftiger Kuchen sind ohne Margarine oder das Konkurrenzprodukt Butter kaum denkbar.

 

 Brot und andere Backwaren

 

Die früheste Form des Brotes ist das Fladenbrot, zu dessen Herstellung man schon am Ende der Steinzeit Getreidebrei auf heißen Steinflächen trocknen ließ. Das Backen von Laibbrot aus gegorenem Teig in einem Ofen datiert ins alte Babylonien zurück. Über die Ägypter, Griechen und Römer breitete sich die Kunst des Brotbackens in der gesamten damaligen Welt aus. Popularität in Deutschland erlangte Laibbrot aber erst gegen Mitte des ersten Jahrtausends. Bis zum 15. Jahrhundert hatte das deutsche Bäckerhandwerk seine höchste Blüte erreicht. Die ältesten bekannten Teigknetmaschinen wurden in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts konstruiert. Die nächste für die technologische Entwicklung des Backens wichtige Erfindung war die Züchtung und Erzeugung von Presshefe im 19. Jahrhundert. Die konsequente Mechanisierung und Industrialisierung der Bäckerei setzte allerdings erst in der 1950er-Jahren ein.

 

Zu den Backwaren gehören außer den verschiedenen Brotsorten noch Fein- und Dauerbackwaren wie Kuchen und Kekse. Brot im engeren Sinne wird aus Mehl, Trinkwasser, Speisesalz, Hefe oder Sauerteig und Backmitteln wie Enzymen, Quellmitteln, Stabilisatoren und Emulgatoren hergestellt. Bei anderen Backwaren kommen gegebenenfalls weitere Backzutaten wie Zucker, Fett, Ei, Früchte, Milchprodukte und Gewürze hinzu. An die Stelle von Hefe können auch andere Lockerungsmittel wie Backpulver treten.

 

In keinem Land der Welt werden so viele Brotsorten produziert wie in Deutschland: nahezu 300. Es ist jedoch zu befürchten, dass die Sortenvielfalt künftig Einschränkungen erfahren wird, denn die Anzahl deutscher Bäckereien ist stark rückläufig. Von den 55 000 Bäckern »um die Ecke« Mitte der 1950er-Jahre sind zur Jahrtausendwende nur noch 21 500 übrig geblieben. Der Grund liegt in der Konkurrenz durch Großbäckereien, Supermärkte und Discounter sowie in einer ausgeprägten Tendenz zur Filialisierung. Spezielle Brotsorten könnten sich daher zu Delikatessen entwickeln, die nicht mehr vielerorts erhältlich sind. Die Brotrezepturen mancher Sorten weichen deutlich von denen für Brot im engeren Sinne ab, sodass sich fließende Übergänge zu Fein- oder Dauerbackwaren ergeben. Beispiele sind hier Früchtebrot und Zwieback.

 

Mengenmäßig entfällt der größte Anteil auf Weizen-, Roggen- und Mischbrote aus diesen beiden Getreiden. Roggenhaltige Brote stellen aufgrund der Verwendung von Sauerteig beziehungsweise des Zusatzes von Säuerungsmitteln wie Milch- oder Citronensäure eine Besonderheit unter den Backwaren dar. Die Ansäuerung dient zum einen dazu, den charakteristischen Geschmack zu erzielen, zum anderen ist sie für die Quellfähigkeit von Roggenmehl und -schrot erforderlich.

 

Die trockenen Rezepturbestandteile werden aus Silos vollautomatisch in eine Waage dosiert. Häufig werden hier auch Fertigbackmischungen verwendet, deren Komponenten genau aufeinander abgestimmt sind. Die Mischung gelangt in einen Teigkneter, wo die erforderliche Menge Wasser, Fett und Milch oder Molke zugesetzt und eingeknetet wird. Dabei wird auch die Hefe, meist als Presshefe, zugegeben. Es folgt eine Gare genannte Ruhezeit, während der die Feuchtigkeit durch Quellung des Mehls aufgenommen wird und der Teig aufgeht. Die Volumenvergrößerung beruht auf der Kohlendioxidproduktion der Hefe, die dabei Zucker vergärt. Nach der Gare wird der Teig »aufgemacht«, er wird in einzelne Stücke aufgeteilt. Dies erfolgt meist mithilfe einer Strangpresse und einem Teilmesser. In der Wirkmaschine werden die Teigstücke durchgearbeitet, wodurch eine gleichmäßige Porung erzielt wird und die Laibe ihre Form erlangen. Es schließt sich eine weitere Gare an, die häufig bei erhöhter Luftfeuchtigkeit in Gärschränken oder -räumen stattfindet. Nach Erreichen der Ofenreife werden die Teigrohlinge in den Backofen eingeschossen oder auf einem Transportband durch die Backstraße befördert. Im Ofen wird die Backtemperatur stufenweise geregelt, sie liegt zwischen 200 und 250 ºC, die Backdauer beträgt zwischen 20 und 90 Minuten. Anschließend lässt man die Brote allmählich abkühlen und ausschwaden. Nach einer mehrstündigen Zwischenlagerung werden die Laibe verpackt, gegebenenfalls vorher noch in Scheiben geschnitten. Zur Lagerung empfiehlt sich eine Temperatur von 15 bis 20 ºC sowie eine relative Luftfeuchte von etwa 60 Prozent.

 

Das Eingefrieren von Ganzbrot ist wegen Austrocknung und Krumenverfestigung keine geeignete Aufbewahrungsmethode. Die Tiefkühlung fertiger Backwaren ist auf Feinbackwaren, Kleingebäck sowie geschnittenes Weizen- und Toastbrot beschränkt. Oft werden tiefgefrorene Teigrohlinge von Brötchen produziert, die erst im Verkaufsraum oder zu Hause gebacken werden. Zum Tiefkühlen dient ein Kältegas wie Kohlendioxid. Das Auftauen sollte in jedem Fall rasch und bei hoher Feuchtigkeit erfolgen. Damit die Teigrohlinge das Einfrieren und das anschließende Wiederauftauen möglichst unbeschadet überstehen, muss ihre Teigrezeptur durch geeignete Backmittel optimiert werden.

 

Backmittel sind Zusatzstoffe bei der Teigbereitung, die auf vielerlei Art die Produktqualität verbessern und Probleme bei der Herstellung vermeiden helfen sollen. Da der Teig bei der maschinellen Produktion intensiven Belastungen ausgesetzt ist, muss er eine hohe Plastizität und Elastizität (Maschinengängigkeit) besitzen. Im Idealfall bietet das Mehl selbst diese Eigenschaften durch seinen Gehalt an Stärke und Klebereiweiß. Als Naturprodukt mangelt es ihm jedoch oft an der erforderlichen Qualität, der Teig gerät ohne Hilfsmittel leicht zu dünnflüssig oder zu zäh und er besitzt häufig keine ausreichende Gärstabilität. Bei einem gärstabilen Teig führt auch eine etwas zu lange Gare und intensive Gärführung nicht zu Löchern in der Krume oder zu Rissen in der Kruste. Daher verwendet man Backmittel, die dem Brot auf jeden Fall eine gleichmäßig feinporige, weiche und saftige Krume und eine glatte, knusprige, farblich ansprechende Kruste sowie angenehmen Geschmack und Geruch verleihen und auch möglichst lange erhalten. Die Backindustrie verfügt hier mittlerweile über eine große Palette an zugelassenen Hilfsstoffen. Zur Verhütung von Schimmelbefall dienen Propion- und Sorbinsäure sowie ihre Salze. Da diese Stoffe aber einen störenden Geschmack mit sich bringen, sterilisiert man das Brot in seiner Verpackung vorzugsweise durch Hitzeeinwirkung.

 

 Wurst und Fleisch

 

Ebenso wie beim Brot gibt es in Deutschland eine weltweit unerreichte Vielfalt von Fleischwaren: rund 2500 Sorten. Man unterscheidet vier Erzeugnisgruppen: Roh-, Brüh- und Kochwurst sowie Gepökeltes, bei denen es sich teils um schnittfeste, teils um streichbare Zubereitungen handelt.

 

Die Anzahl der Metzgereien ist in den letzten Jahrzehnten rückläufig, weil zum einen die Konkurrenz durch Supermärkte und Discounter zunimmt und zum anderen seit Ende der 1960er-Jahre ein Filialisierungstrend zu verzeichnen ist. Während es 1958 in Deutschland 41 560 Fleischereibetriebe gab, betrug ihre Anzahl 1998 nur noch 21 160. Zu dieser Zahl kommen allerdings noch 11 240 Filialbetriebe hinzu.

 

Die Ausgangsprodukte für Wurst — Fleisch, Fettgewebe und Innereien — werden zum größten Teil vom Fleischgroßhandel geliefert und in zentralen Schlachthöfen erzeugt. Meist nimmt man die längeren Transportwege, die besonders bei der Anlieferung des Schlachtviehs bedenklich stimmen, aus Kostengründen hin. So schlachteten 1998 nur ein Drittel der Fleischereien selbst und ortsnah. Hausschlachtungen, die früher in ländlichen Gebieten üblich waren, spielen kaum noch eine Rolle. Von den 38,5 Millionen Schweinen, die 1998 in der Bundesrepublik geschlachtet wurden, entfielen 98 Prozent auf gewerbliche Schlachtungen, der Rest, rund 800 000 Stück Vieh, auf Hausschlachtungen.

 

Die Tierkörper werden meist manuell zerlegt, da nur so einwandfrei zurechtgeschnittene Stücke mit den erwünschten Fett- und Bindegewebsgehalten zu erhalten sind. Zum Entfernen von unerwünschtem Bindegewebe wie Muskelvlies und Sehnen werden spezielle Maschinen eingesetzt. Auch die Gewinnung von an Knochen anhaftendem Restfleisch erfolgt maschinell, durch Brechen, Zerkleinern und anschließendes Pressen durch Filter oder — unter Ausnutzung der Dichteunterschiede — durch Aufschwemmen und Dekantieren.

 

Das für eine Wurstrezeptur erwünschte Verhältnis von Fleisch und Fett wird eingestellt, indem die verschiedenen Komponenten getrennt zerkleinert (gewolft) und die erforderlichen Anteile zusammengemischt (Blending) und weiter zerkleinert werden (Kuttern). Aus den zerrissenen Muskelzellen tritt Protoplasma aus, das die entstandene Wasser-in-Fett-Emulsion stabilisiert. Zum Abfüllen der Brät genannten Mischung in die Wursthülle wird diese zuerst in einen Zylinder gebracht und durch Anlegen eines Unterdrucks von Lufteinschlüssen befreit. Aus dem Zylinder wird die Masse in den Natur- oder Kunstdarm gepresst, der in regelmäßigen Abständen verschlossen wird.

 

Zur Herstellung von Rohwurst muss die Hülle luft- und wasserdurchlässig sein. Das eingefüllte Brät ist roh, also nicht hitzebehandelt. Die Wurst durchläuft eine mehrwöchige Reifephase, während der fleischeigene oder gezielt zugesetzte Bakterienstämme Säure und Geschmacksstoffe produzieren. Dabei geliert das Eiweiß, und es erfolgt ein Gewichtsschwund durch Wasserabgabe um bis zu 35 Prozent. Da ein allzu hoher Gewichtsverlust unerwünscht ist — der Verkaufspreis richtet sich nach dem Gewicht —, werden bereits dem Brät wasserbindende, stabilisierende Mittel zugesetzt. Um dem Befall der feuchten Darmoberfläche durch Schimmel, Hefen und Bakterien vorzubeugen, wird in den ersten Tagen geräuchert. Die bakteriostatische beziehungsweise bakterizide Wirkung ist auf verschiedene im Rauch enthaltene Stoffe wie Ameisensäure, Acet- und Formaldehyd sowie Phenole, aber auch auf Austrocknung zurückzuführen. Die Rauchkondensate diffundieren durch den Darm in die Füllung und erzeugen so den charakteristischen Geschmack. Zum Reifen und Räuchern von Rohwurst dienen klimatisierte Schränke oder Räume, in denen Temperaturen von 16 bis 25 ºC und Luftfeuchten von 75 bis 95 Prozent eingestellt werden. Zu Rohwurstsorten zählen nicht nur schnittfeste Würste wie Salami oder Cervelat, sondern auch Streichwürste wie Mett- oder Schmierwurst.

 

Brühwurstbrät besteht ebenso wie das von Rohwurst aus frischem, ungekochtem Ausgangsmaterial. Nach dem Abfüllen wird die Brühwurst durch Brühen oder Backen erhitzt, wobei das Eiweiß gerinnt und die Wurst schnittfest wird. Typische Brühwurstsorten sind Fleischwurst, Knackwürstchen, Bierwurst oder Leberkäse. Kochwurst hingegen wird vorwiegend aus gekochtem Ausgangsmaterial hergestellt. Beispiele sind Leber-, Blut- und Sülzwurst.

 

Pökelwaren wie Schinken, Speck oder Rippchen werden durch Pökeln, das ist die Behandlung mit einer Lösung von Kochsalz (NaCl) und Natriumnitrit oder -nitrat (NaNO₂ oder NaNO₃), hergestellt. Damit bezweckt man einerseits eine antibakterielle Wirkung — insbesondere das Auskeimen des äußerst gefährlichen Bakteriums Clostridium botulinum wird so verhindert —, andererseits wird auf diese Weise Pökelrot erzeugt, welches den Pökelwaren die attraktive Farbe verleiht. Beides beruht auf Nitrit als eigentlich wirksamem Prinzip; auch das Nitrat bewirkt mittelbar dasselbe, da es im Fleisch zu Nitrit reduziert wird.

 

Das Fleisch kann in eine Pökellake eingelegt werden, man kann das Pökelsalz aufstreuen und einreiben oder die Lake mit Kanülen in das Fleisch injizieren. Da letzteres Verfahren das schnellste ist und keinen Gewichtsverlust mit sich bringt, wird es heute am meisten verwendet. Das Einspritzen der Lake erfolgt mithilfe eines Automaten bei niedrigen Temperaturen (4 bis 8 ºC). Die gespritzten Fleischstücke werden in Tumblern durchgewalkt. Der dabei entstehende Abrieb und das austretende Zellprotoplasma sorgen beim nachfolgenden Kochen für den Zusammenhalt der Muskelstücke im Kochschinken.

 

Brühwurst und Kochpökelwaren werden 10 bis 30 Minuten lang in Kammern oder Durchlaufanlagen heißgeräuchert. Die Temperatur beträgt hierbei bis zu 70 ºC, die Luftfeuchte 20 bis 90 Prozent. Kochwurst räuchert man mehrere Stunden lang kalt (18 bis 20 ºC) oder etwa eine Stunde lang warm (40 bis 50 ºC). Anstelle der herkömmlichen Räucherung setzt sich neuerdings immer stärker die Verwendung von Flüssigrauch durch. Dabei werden die Fleischwaren in einem Tauchbad oder einer Berieselungsanlage mit in Wasser gelöstem Rauchkondensat behandelt. Der Vorteil liegt in der Platz- und Zeitersparnis und in der Umgehung von Immissionsproblemen.

 

Natürliche Wursthüllen sind Därme, Mägen, Blasen, Häute und Schwarten. Sie besitzen Membrancharakter, lassen also Gase und Wasser durchtreten. Sie werden zunehmend durch künstlich hergestellte Produkte ersetzt. Die häufig verwendeten Polyamidhüllen sind weitestgehend luftdicht und wasserundurchlässig. Pergament-, Cellulose- und Textilhüllen sowie Wursthüllen auf der Basis von Kollagen hingegen sind für Luft und Wasser durchlässig. Ein Teil der Wurst- und Fleischwaren wird auch in Dosen oder Gläser abgefüllt, wie etwa Leberpastete und Frühstücksfleisch.

 

Über eine mangelnde Auswahl beim Brot und bei Wurstwaren kann man sich eigentlich nicht beklagen. Auch auf dem Getränkesektor ist die Variationsbreite beachtlich.

 

Dipl.-Ing. Thomas Birus

 

Weiterführende Erläuterungen finden Sie auch unter:

 

Getränkeherstellung: Säfte, Wein und Bier

 

Grundlegende Informationen finden Sie unter:

 

Lebensmitteltechnik: Verpacken und Abfüllen

 

Literatur:

 

Allgemeines Lehrbuch der Lebensmittelchemie, herausgegeben von Claus Franzke. Hamburg ³1996. Nachdruck Hamburg 1998.

 Belitz, Hans-Dieter / Grosch, Werner: Lehrbuch der Lebensmittelchemie. Berlin u. a. ⁴1995.

 Birus, Thomas: Was macht die Tiefkühlpizza knusprig? Die wundersamen Zutaten der modernen Küche. Mit einem Ernährungsratgeber von Ina Marie Schulze. Frankfurt am Main 1999.

 

Fremdstoffe in Lebensmitteln. Zusätze, Verunreinigungen und Rückstände, herausgegeben von der Europäischen Akademie für Umweltfragen, Tübingen. Beiträge von Hans-Georg Classen und Hans-Jürgen Hapke. Stuttgart u. a. 1997.

 Grimm, Hans-Ulrich: Die Suppe lügt. Die schöne neue Welt des Essens. Taschenbuchausgabe München 1999.

 

Grundzüge der Lebensmitteltechnik, herausgegeben von Horst-Dieter Tscheuschner. Hamburg ²1996.

 

Handbuch Lebensmittelhygiene, herausgegeben von Walther Heeschen. Loseblattausgabe. Hamburg 1994 ff.

 

Handbuch Lebensmittelzusatzstoffe, bearbeitet von Käte K. Glandorf u. a.Loseblattausgabe. 2 Bände. Hamburg 1991 ff.

 

Industrielle Enzyme, herausgegeben von Heinz Ruttloff. Hamburg ²1994.

 Kapfelsperger, Eva / Pollmer, Udo: Iß und stirb. Chemie in unserer Nahrung. Köln ⁵1997.

 Kessler, Heinz-Gerhard: Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik. Molkereitechnologie. München ⁴1996.

 Krusen, Felix: Unsere Lebensmittel. Zusammensetzung, Verarbeitung, Nährwert. Hamburg 1989.

 Kunz, Benno: Lexikon der Lebensmitteltechnologie. Berlin u. a. 1993.

 

Lebensmittelführer. Inhalte, Zusätze, Rückstände, bearbeitet von Günter Vollmer u. a. 2 Bände. Stuttgart u. a. ²1995.

 

Lebensmitteltechnologie. Biotechnologische, chemische, mechanische und thermische Verfahren der Lebensmittelverarbeitung, herausgegeben von Rudolf Heiss. Berlin u. a. ⁵1996.

 

Lebensmitteltoxikologie, herausgegeben von Rainer Macholzund Hans-Jochen Lewerenz. Berlin u. a. 1989.

 Lindner, Ernst: Toxikologie der Nahrungsmittel. Stuttgart u. a. ⁴1990.

 Marriott, Norman G.: Grundlagen der Lebensmittelhygiene. Aus dem Englischen. Hamburg 1992.

 Muermann, Bettina: Lexikon Ernährung. Hamburg ²1993.

 Ney, Karl H.: Lebensmittelaromen. Hamburg 1987.

 Pollmer, Udo u. a.: Vorsicht Geschmack. Was ist drin in Lebensmitteln. Mit einem Verbraucherlexikon der Zusatzstoffe. Stuttgart u. a. 1998.

 Schormüller, Josef: Lehrbuch der Lebensmittelchemie. Berlin ²1974.