Bremerhaven. (14.07. / ttz) Wie gut ein Brot aufgegangen ist, lässt sich auf unterschiedliche Weise ermitteln. Klassisch ist das Auswiegen von Rapssaat, die durch das Volumen der Backwaren in einer Schüssel verdrängt wurde. Die nächste Brötchen-Generation wird jedoch per Laser abgetastet - das Bremerhavener Institut für Bioverfahrenstechnik und Lebensmitteltechnologie (BILB) am ttz Bremerhaven startet nach seinem erst kürzlich gegangenen, 20-jährigen Jubiläum mit neuem Equipment in die nächste Etappe. Ein Volumenscanner und eine Spezialkamera bieten erweiterte Möglichkeiten zur Optimierung der Backwarenqualität. Die Hightech-Unterstützung kommt den Wissenschaftlern für neue Projekte gerade recht.

Brot in neuer Dimension betrachten
Es sieht beinahe aus wie ein Kunstwerk von Andy Warhol: die drehbare 3-D-Ansicht des Brötchens auf dem Computerbildschirm lässt sich in verschiedenen Farben anzeigen. Violett, Grün oder Orange, je nach Gusto. Mit den künstlerischen Vorlieben des Betrachters hat das jedoch wenig zu tun. Vielmehr geht es um eine gute Erkennbarkeit qualitätsrelevanter Eigenschaften. Die Laserabtastung macht Backprodukte besser vergleichbar. Das Gerät «VolScan Profiler» setzt durch eine eingebaute Waage das Gewicht und das Volumen in Beziehung zueinander. Dadurch erhalten Bäcker einen Wert, der für ihre Arbeit grundlegend ist: das spezifische Volumen. Diese Größe sagt aus, wie gut ein Backprodukt aufgegangen ist.

In dem Gehäuse des Gerätes befindet sich eine Spezialkamera, die die Textur von beispielsweise Brot stark vergrößert sichtbar macht. Projektleiterin Linda Ringer erhält dadurch wichtige Hinweise für die Optimierung von Backwaren (Quelle: ttz Bremerhaven).

Die Zutaten, sowie Mikroorganismen und Enzyme beeinflussen das Volumen des fertigen Backproduktes ebenso wie die Dauer und Art der Teigführung. Diese Faktoren lassen sich bewusst steuern. «Durch das neuartige Analyseverfahren können Unregelmäßigkeiten beim Messen vermieden werden. Es liefert schnell präzise Werte - neben dem spezifischen Volumen auch Höhe, Breite, Länge und diverse andere Parameter des Gebäckstückes. Anhand dieser Werte können Produkte miteinander verglichen oder Unterschiede verdeutlicht werden», sagt Projektleiterin Linda Ringer vom ttz Bremerhaven. Das Scangerät liefert reproduzierbare Werte, auch für andere Produkte oder geometrische Körper. «Wir sind gerne bereit, neue Anwendungsgebiete zu prüfen», sagt Ringer. Die Feinheit des Lasers kann bei diesem Vorgang reguliert werden. Die am meisten detaillierte Form der Auswertung dauert bei einem Brötchen vier Minuten.

Erst seit wenigen Wochen ist außerdem die universell einsetzbare Spezialkamera «C-Cell» in der Bäckerei des Forschungsdienstleisters im Einsatz. Die Bilder zeigen deutlich die Farbe der Krume und die Ausrichtung und Verteilung der Poren. «Bei Toastbrot ist eine gleichmäßige Verteilung der Poren und eine kleine Porenstruktur das Ziel, bei Ciabatta ist es genau umgekehrt», erläutert die Diplom-Ingenieurin für Lebensmitteltechnologie Ringer. Auch für ihr neues Projekt «Hochdruck Mehl» liefert das Gerät wertvolle Hinweise Zum Beispiel kann mit dem Gerät überprüft werden, ob der Einsatz eines behandelten Mehls zu einer Änderung der Porengröße oder auch der Krumenfarbe führt. Dies ist in diesem Projekt eher unerwünscht, da durch die hydrostatische Hochdruckbehandlung die Getreidemahlprodukte Wasser besser binden, die Backeigenschaften der Mehle jedoch nicht beeinflusst werden sollen.
 

Volumenermittlung per 3D-Scan - modernste Technik eröffnet den Wissenschaftlern vom ttz Bremerhaven neue Möglichkeiten für die gezielte Steuerung des Backprozesses (Quelle: ttz).

In der zweijährigen Projektlaufzeit soll untersucht werden, ob und wie der Einsatz dieser behandelten Mahlerzeugnisse die Frischhaltung des Gebäckes verlängern kann und ob damit gefrierbedingte Schäden vermieden werden können. Ebenso wird überprüft, ob Zusatzstoffe ersetzt («Clean Labeling») oder reduziert werden können. Mit dieser Methode ließe sich auch der Zuckeranteil von Backwaren senken - zum Wohle der Verbraucher, die wohlschmeckende, kalorienreduzierte Backwaren erhalten. Das Projekt «HD Mehl» wird in Kooperation mit dem Deutschen Institut für Lebensmitteltechnologie durchgeführt und über den Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. gefördert via AiF (Förderprogramm «industrielle Gemeinschaftsforschung» - IGF am BMWI).

Das ttz Bremerhaven versteht sich als innovativer Forschungsdienstleister und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhavens arbeitet ein internationales Team ausgewiesener Experten in den Bereichen Lebensmitteltechnologie und Bioverfahrenstechnik, Analytik sowie Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement, Gesundheitssysteme sowie Verwaltung und Software.