Enzymatisch induzierte Protein-AX Netzwerke in gf Systemen

Die Herstellung glutenfreier Teige und Brote ist immer noch eine technologische Herausforderung. Trotz Einsatz von vielen Zusatzstoffen ist die Qualität von glutenfreiem Gebäck immer noch geringer als vergleichbare Produkte aus Weizen, Gerste und Roggen. Besonders oft wird HPMC (Hydroxypropylmethyl-CelluloseE 464) als Bindemittel eingesetzt, um im glutenfreiem Teig mehr Zusammenhalt zu erzeugen. Großes Potential für weitere Optimierungen liegt in glutenfreien Getreidearten wie Mais und Hafer, in welchen strukturgebende Inhaltsstoffe wie Proteine und spezielle Ballaststoffe, sogenannte Arabinoxylane, gezielt für die Stabilisierung von Teigen genutzt werden können. Durch den Einsatz von Enzymen können die Proteine und Arabinoxylane zu einem Netzwerk verbunden werden, wodurch der Teig stabilisiert wird. Dies führt zu Teigen mit verbesserten Eigenschaften wie Elastizität und Gashaltevermögen. In diesem Projekt soll ein neuer Ansatz verwirklicht werden, indem ein Netzwerk aus Proteinen und Arabinoxylanen für glutenfreie Backwaren genutzt wird. Zuerst werden Hafer- und Mais-Sorten auf den Gehalt an Protein und Ballaststoffen hin untersucht, zudem deren Qualität zur Vernetzung beurteilt. Der Fokus liegt auf der Aminosäure Tyrosin im Protein und der Gehalt an Ferulasäure in den Arabinoxylanen. Zudem werden verschiedene Enzyme darauf hin untersucht, wie gut Proteine und Arabinoxylane verknüpft werden. Hierzu werden moderne analytische Methoden verwendet. Ausgewählte Sorten werden anschließend genutzt, um durch Vermahlung und Extraktion angereicherte Fraktionen dieser Struktur gebenden Bestandteile zu gewinnen. Diese werden dann in Modell-Teig- Systemen durch spezielle Enzyme vernetzt, wodurch Strukturen ähnlich dem Gluten-Netzwerk entstehen, Anschließend werden diese intensiv charakterisiert. Diese neuartigen Netzwerke aus Protein und Arabinoxylan haben das Potential die Teigeigenschaften von glutenfreien Gebäck zu verbessern und können dadurch wesentlich zu einer Verbesserung der Produktqualität beitragen.