Verbesserung der technologischen Eigenschaften von

Verbesserung der technologischen Eigenschaften von
Roggenteigen und -backwaren durch Transglutaminase
Margit Beck, Martin Mitzscherling und Thomas Becker, Hohenheim
Kurzfassung
Die Backfähigkeit des Roggens (Secale cereale L.) beruht maßgeblich auf der Funktionalität der
Pentosane. Pentosane binden insbesondere bei sauren pH-Werten Wasser und erhöhen die
Teigviskosität derart, dass der Teig bei der Gare und beim Backen seine Form behält. Zudem wird
das Gashaltevermögen von Roggenteigen durch bestimmte schaumbildende Proteinfraktionen des
Roggens stabilisiert. Die Kleberproteine von Roggen (Secaline) sind jedoch nicht in der Lage,
während der Teigbereitung vergleichbare hochmolekulare und strukturgebende Aggregate
auszubilden wie die Proteine des Weizens. Einerseits behindern die Pentosane die
Quervernetzung, und andererseits sind die im Vergleich zu Weizen anders gestalteten
Proteinstrukturen dafür verantwortlich.
Derzeit wird in der Backindustrie zur Verbesserung der Backeigenschaften für enzymatische
Vernetzungsreaktionen von Weizenproteinen Transglutaminase (EC 2.3.2.13) genutzt.
Transglutaminase katalysiert die Ausbildung irreversiblen inter- und intramolekularer
Querverbindungen
(ε-(γ-Glutamyl)-Lysine-Bindungen),
indem
die
ε-Aminogruppe
von
proteinogenen Lysinresten als Acylakzeptor verwendet wird. Trans-glutaminase besitzt damit eine
teigfestigenden Wirkung, erhöht den Dehnwiderstand, senkt die Dehnbarkeit von Weizenteigen
und bewirkt im Brot eine Verfestigung der Krumenstruktur. Während Weizenteige bereits von sich
aus Proteinnetzwerke bilden, bietet sich bei Roggenteigen durch den proteinvernetzenden Effekt
der Transglutaminase eine neue Möglichkeit, die Proteinstruktur zu optimieren. Ziel dieser Arbeit
ist, mit Hilfe von Transglutaminase die Wasserbindung und das Volumen sowie die Frischhaltung
von Roggengebäcken zu verbessern.
Um fundierte Aussagen über den Einfluss der Transglutaminase-Konzentration auf Roggenteige
zu treffen, wurden mittels rheologische Messungen (Oszillationsmessungen und
Kriecherholungstests) die viskosen bzw. elastischen Anteile gemessen. Da das Volumen der
Roggengebäcke und die Härte der Brotscheiben einen raschen Einblick über den Enzymeffekt
geben, wurden die Gebäckvolumina miteinander verglichen und die Krumenhärte mittels Texture
Analyser dargestellt. Die Effekte steigender Trans-glutaminase-Mengen wurden parallel zu den
Auswirkungen einer erhöhten Teigausbeute ermittelt. Um der praxisüblichen Herstellung von
gesäuerten Roggen-backwaren nachzukommen, wurden weitere Versuche mit angesäuerten
Teigen durchgeführt. Anhand der aktuellen Ergebnisse der Präsentation kann dargestellt werden,
inwiefern sich Transglutaminasen eignen, die Verarbeitungseigenschaften und die Backfähigkeit
von Roggenteigen und -gebäcken zu verbessern.
Die während des Vortrages gezeigte Präsentation können Sie h i e r einsehen.
Anschrift der Verfasser(in):
Margit Beck, Dr. Martin Mitzscherling und Prof. Dr. Thomas Becker
Institut für Lebensmitteltechnologie, Universität Hohenheim
Garbenstr. 25
70599 Stuttgart