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Dr. Thomas Kunte, Leitung Forschung & Entwicklung, IREKS GmbH, Kulmbach
Jasmin Heisinger, Leitung Kommunikation und Marketing International, IREKS GmbH, Kulmbach
Als traditionelle Zutat wird Malz schon seit Mitte des 19. Jahrhunderts in Backwaren verwendet [1]. Inzwischen hat sich der Rohstoff zu einem regelrechten Trendprodukt entwickelt, mit dem jeder backende Betrieb seinen Gebäcken eine ganz individuelle Note verleihen kann. Dazu ist es allerdings erforderlich, die Eigenschaften der Malzprodukte zu kennen und die Vorgänge beim Mälzen zu verstehen [2].
Wirft man einen Blick auf die aktuellen Ernährungstrends, wird eines schnell klar: Die Anforderungen der Verbraucher an das, was sie täglich zu sich nehmen, steigen stetig! Immer mehr Konsumenten interessieren sich für die verwendeten Zutaten, fragen nach der Herkunft und fordern mehr und mehr Transparenz. Dies gilt besonders, wenn es sich um Lebensmittel wie Brot und Bier handelt.
Als Produkt mit langer Tradition genießt Malz als Rohstoff bei Verbrauchern und Bäckern einen sehr hohen Stellenwert. Schon vor mehr als 150 Jahren entdeckte man die positiven backtechnischen Eigenschaften des Malzes und setzte es zum Ausgleich von natürlichen Mehlschwankungen sowie zur Förderung der Gärleistung, Stärkeverkleisterung und Krustenbräunung ein. Wenig später wurden auch die sensorischen Eigenschaften von Malz zur Verbesserung des Aromas und Geschmacks von Backwaren erkannt. Seitdem ist es aus den Backstuben nicht mehr wegzudenken.
Durch den „Craft-Trend“ der vergangenen Jahre erlebte das Malz einen regelrechten Boom. Dabei steht Craft für handwerklich gefertigte Produkte, die gepaart mit Kreativität, Individualität und Experimentierfreude für einzigartige Geschmackserlebnisse sorgen. Seinen Ursprung hat der Craft-Trend im Brauwesen. Die hier eingesetzten Spezialmalze verleihen dem Bier eine besondere Charakteristik und ermöglichen so eine höhere Wertschöpfung. Inzwischen hat sich der Trend zur Herstellung von aromaintensiven Produkten aber auch in der Bäckerei nachhaltig etabliert. In der Mälzerei gibt es durch Auswahl geeigneter Rohstoffe und Prozessbedingungen zahlreiche Möglichkeiten, besonders aromastarke Malzprodukte herzustellen. Damit hat jeder backende Betrieb die Möglichkeit, seinen Gebäcken eine ganz individuelle Note zu verleihen, mit der er sich von der Masse abheben kann.
Abb. 1: Herstellung von Malz aus Getreide.
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Herstellung von Malz und Malzextrakt
Malz ist unter kontrollierten Bedingungen gekeimtes Getreide. Es wird üblicherweise aus Gerste, Weizen, Roggen oder Dinkel hergestellt. Nachdem das Getreide vor der Annahme unter anderem auf Keimfähigkeit, Fremdbesatz, Wasser- und Proteingehalt untersucht wurde, beginnt der mehrstufige Verarbeitungsprozess zum Darrmalz: Zunächst wird das Getreide gereinigt und dann im Weichhaus mehrfach mit Wasser beaufschlagt, um die Keimung zu initiieren. Der Wassergehalt im Getreide steigt dabei von etwa 14 % auf ungefähr 40 % an. Im Keimkasten keimt das Getreide bei Temperaturen zwischen 11 °C und 20 °C, bis es nach fünf bis sechs Tagen die optimale Enzymaktivität erreicht hat. Durch Auswahl des Rohstoffes und der Parameter während der Keimung (unter anderem Temperaturverlauf, Wassergehalt im Grünmalz) kann die Malz-Qualität maßgeblich beeinflusst werden. Das fertige Grünmalz wird gedarrt (→ Darrmalz) und anschließend ggf. geröstet (→ Röstmalz), oder in der Rösttrommel verzuckert und dann karamellisiert (→ Karamellmalz).
Wird das Grünmalz vor dem Darren während der Keimung gebrüht, entstehen durch den forcierten, enzymatischen Abbau der Kohlenhydrate und Proteine viele niedermolekulare Stoffe, die während der Erhitzung zu besonders aromastarken Malzen reagieren (→ Melanoidinmalz). Durch das gewählte Temperaturprogramm der Darre können verschiedenste Geschmacksprofile und Enzymgehalte erzielt werden. Auch die Farbe kann so von hellgelb über goldbraun bis dunkelbraun angepasst werden. Die Farbtiefe wird dabei in EBC-Einheiten gemessen (Tab. 1 ). Nach dem Darren müssen noch die bitteren und fettsäurehaltigen Wurzelkeimlinge durch Reiben gelöst und abgesaugt werden, bevor das fertige Malz zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung steht.
Tabelle 1: Farbtiefe [EBC] verschiedener Malze
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Die Herstellung von Brau- und Backmalz erfolgt grundsätzlich ähnlich, jedoch gibt es einige entscheidende Unterschiede: Während die Parameter bei der Braumalzherstellung so eingestellt werden, dass ein hoher Anteil an abbauender Enzymatik für ein relativ flüssiges Medium (TA ca. 500) gebildet wird, wäre dies für die Backeigenschaften des Malzes im relativ festen Medium Teig (TA ca. 160) nachteilig. Ein weiterer wichtiger Aspekt bei der Herstellung von Backmalzen ist, dass diese absolut steinfrei sein müssen, da im Zuge der Weiterverarbeitung sonst kleine Steinpartikel direkt in den Teig gelangen könnten. Bei Braumalzen werden Steinbruchteile hingegen vor dem Brauprozess mittels Steinausleser entfernt bzw. spätestens mit dem Treber zurückgehalten.
In der Bäckerei wird üblicherweise Malz als Mehl, Schrot, Flocken oder in flüssiger Form als Malzextrakt eingesetzt. Malzextrakt beziehungsweise im ersten Schritt die Würze wird durch Maischen von geschrotetem Darrmalz und anschließendes Läutern gewonnen. In Abhängigkeit vom Maischprogramm und dem darauffolgenden Verfahren zum Eindampfen der Würze kann die Farbe und das Aroma des Malzextraktes maßgeblich beeinflusst werden (Abb. 2). Aber auch die technologischen Eigenschaften werden unter anderem durch den Enzymgehalt bestimmt und insbesondere durch die Temperaturen beim Verdampfen bedingt.
Abb. 2: Herstellung von Malzextrakt.
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Malze zur sensorischen Optimierung
Die Herstellung von individuell abgestimmten, charakterstarken Backwaren kann durch den Zusatz von aromatischen Malzen verbessert werden. Viele Backwaren enthalten daher Malzprodukte als Zutat. Die Bestimmung der Aromakomponenten in Malzen war Gegenstand zahlreicher Untersuchungen in der Vergangenheit. So kann die Bildung von Aromaverbindungen (wie Strecker-Aldehyde oder Stickstoff-Heterozyklen) durch den Schwelk- und Darrprozess beeinflusst werden [2]. Schieberle et al. führten systematische Untersuchungen an Karamellmalz durch und konnten verschiedene Schlüsselaromastoffe identifizieren [3]. Für die charakteristischen malzigen Noten wurden hierbei insbesondere die Aldehyde 2- und 3-Methylbutanal sowie 2-Methylpropanal nachgewiesen. Welche Aromastoffe letztlich ins Brot übergehen, ist unter anderem Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten [4].
Die sensorische Charakterisierung von typischen, am Markt in Backwaren eingesetzten Malzprodukten wurde durch ein geschultes Sensorikpanel der IREKS GmbH durchgeführt und in einem Aromarad nach charakteristischen Aromaeigenschaften abgebildet.
Wie in Tabelle 2 dargestellt, kann das Aroma durch Malzprodukte unterschiedlicher Getreiderohstoffe und durch Variation der Herstellparameter maßgeblich beeinflusst werden. Stärker thermisch behandelte Malzprodukte führen dabei auch zu deutlich wahrnehmbarer Geschmackscharakteristik im Gebäck und einer deutlich sichtbaren Krumenfärbung.
Beim Einsatz von hellen Malzmehlen und -extrakten herrschen die honigartigen, malzigen und karamelligen Aromen vor, röstige Aromen werden nur in untergeordnetem Ausmaß gebildet. Malzextrakte und helle Malzmehle werden heute in Anwendungsmengen von circa ein bis drei Prozent vielen Weizenkleingebäcken zugesetzt, um das Aroma zu verbessern sowie eine zartsplittrige Kruste und eine feuchtere Krumenstruktur zu erzeugen. Bei Knäckebrot sowie Toastbrot verbessert man mit Malzextrakt die Bräunung und den kurzen Biss, während bei Hefefeingebäcken Saftigkeit und Aroma der Gebäcke optimiert werden können.
Tabelle 2: Sensorischer Vergleich von Spezialmalzen aus unterschiedlichen Getreidearten und Herstellverfahren; optischer Vergleich von Brotkrumen hergestellt mit Malzzugabe von 3,0 % auf Weizenmehl Type 550
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Werden Karamellmalze, thermisch behandelte Malzmehle oder -extrakte eingesetzt, ergibt sich ein breites Spektrum aus karamelligen, würzigen, aber auch röstigen Aromen, die Krume erhält je nach Anwendungsmenge eine goldgelbe bis rotbraune Farbe. Diese Malze verleihen vielen Backwaren ein prägnantes malziges Aroma und harmonieren besonders gut mit Sauerteigen. Daher sind sie Bestandteil vieler charakterstarker Gebäcke. Bei Schrotbroten wird durch dunkle Malzextrakte zusätzlich die Bindigkeit der Teige verbessert.
Die röstigen, kaffeeartigen Aromen im Malz und auch im Gebäck nehmen bei dunklen, höher erhitzten Röstmalzmehlen deutlich zu. Malzige und karamellige Aromen treten in den Hintergrund, auch die Krume wird dadurch stärker gräulich gefärbt. Man setzt Röstmalze häufig sehr intensiv schmeckenden und stark versäuerten Gebäcken zu, um die röstigen Noten zu betonen. Die Variation und Kombination verschiedener Spezialmalze zu eigenen Malzcuvées lassen viel Spielraum zur Herstellung eigener individueller Gebäckkreationen, mit der sich die Craft Beer-Idee auch hervorragend in die Bäckereien übertragen lässt.
Technologischer Einfluss
Die Auslobung Malzgebäck ist in den Leitsätzen für Brot und Kleingebäck nicht definiert. In der Praxis orientiert man sich jedoch an den DLG-Richtlinien, in denen mindestens acht Prozent gemälztes Getreide auf Getreideerzeugnisse für die Auslobung Malz vorgesehen sind. Der Zusatz dieser Menge Malz kann natürlich zu technologischen Problemen führen, insbesondere wenn enzymaktives Malzmehl eingesetzt wird.
Tabelle 3: Veränderung ausgewählter mehlanalytischer Parameter bei Zugabe von 8 % verschiedener Malzmehle auf Weizenmehl
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Wie die mehlanalytische Untersuchung deutlich zeigt, ist der Einsatz von acht Prozent enzymaktivem Weizenmalzmehl deutlich zu viel (Tab. 3). Die Teige lassen stark nach und man erhält ein klassisches Auswuchsmehl mit den üblichen backtechnischen Fehlern, wie einer unelastischen Krume. In dieser Menge wesentlich besser zu verarbeiten sind enzyminaktive Malzprodukte. Hiermit lassen sich problemlos gute Malzgebäcke herstellen, die sich durch den erwarteten kräftig malzigen Geschmack und gute Saftigkeit auszeichnen. Optimale Ergebnisse und einen ausgewogenen Geschmack von Malzmehlen erhält man, wenn man verschiedene ausgewählte Malze einsetzt. Hierbei werden in der Praxis Malzextrakte und verschiedene Malzmehle, -schrote und ggf. -flocken kombiniert. Bei enzymschwachen Mehlen kann eine Zugabe von geringen Mengen enzymaktivem Malzmehl jedoch zu einer Verbesserung der mehlanalytischen Parameter und der Qualität der Backwaren führen (Abb. 4 und 5).
Abb. 4: Veränderung des Amylogramms bei Zugabe von 0,1 % (blau), 0,3 % (grün) und 0,6 % (gelb) enzymaktivem Malzmehl auf Weizenmehl (rot)
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Abb. 5: Verringerung der Fallzahl von Weizenmehl Type 550 bei Zugabe von enzymaktivem Malzmehl
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Durch die Herabsetzung der Fallzahl und der Verkleisterungstemperatur im Amylogramm erhält man eine zartsplittrige, angenehm gebräunte Gebäckoberfläche. Auch bei Halbgebackenem lässt sich die Krustenbeschaffenheit durch die verbesserte Bindung des Wassers beeinflussen und man erhält nach der zweiten Backphase eine weniger absplitternde Gebäckkruste. In der Praxis werden üblicherweise circa 0,1 % auf Mehl eingesetzt.
Literaturangaben
[1] Kniel, B., Der Einsatz von Enzymen bei der Backwarenherstellung, in: Lösche, K. (Hrsg.) Enzyme in der Lebensmitteltechnologie, Hamburg: B. Behr‘s Verlag, 1. Auflage 2000, S.17-18.
[2] Narziss L., Back W. Die Bierbrauerei, Band 1: Die Technologie der Malzbereitung, Wiley-VCH Verlag & Co. KGaA, 8. Auflage 2012.
[3] Fickert B., Schieberle P., Identification of the key odorants in barley malt (caramalt) using GC/MS techniques and odour dilution analyses, Nahrung, 1998, 42, S. 371-375.
[4] AIF 18669 N, Voigt J., Raddatz H., Hochschule für Angewandte Wissenschaften Trier; Hofmann T., Mall V., Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München.
