FORSCHUNG
Aktivitäten exogener Enzyme in Backwaren
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Die Aktivitäten verschiedener exogener Enzyme wurden in Backwaren von der Teigbereitung über den Backprozess und die Lagerung hinweg systematisch analysiert. Die entwickelten Texturanalyseverfahren erlaubten eine Differenzierung der Vorgänge bei der Verfestigung der Weizenkrume in Prozesse, die vor oder nach dem Backen ablaufen. Die Anwesenheit der im Rahmen des Projektes untersuchten Enzympräparate zeigte während der Lagerung in der bereits ausgebildeten Krume entweder aufgrund einer vorangegangenen Inaktivierung oder mangelnder Funktionalität im Endprodukt keine nachweisbaren funktionellen Effekte. Endogene Enzyme, die im Weizenmehl und in der Hefe natürlicherweise vorkommen, und exogene zugesetzte Enzyme sind bei der Herstellung von Backwaren für Veränderungen der Weizeninhaltsstoffe verantwortlich. Je nach Getreideart und -sorte, Umwelteinflüssen auf dem Feld und Reifezustand bei der Ernte unterscheiden sich die endogenen Enzymaktivitäten in Getreidemehlen. Um diese Unterschiede auszugleichen, die Teig- und Endprodukteigenschaften zu verbessern und eine reproduzierbare und hohe Qualität der Backwaren zu gewährleisten, werden bei der Herstellung von Backwaren exogene Enzyme eingesetzt. Hierbei kommen überwiegend Enzyme aus der Klasse der Oxidoreduktasen (EC 1) wie Glucose- oder Hexoseoxidasen und der Hydrolasen (EC 3) wie Amylasen, Xylanasen und Lipasen zum Einsatz [1]. Rechtliche Grundlagen zum Einsatz von Enzymen in Lebensmitteln In der EU dürfen Enzyme nur zu Lebensmitteln zugesetzt werden, wenn diese dem aktuellen Stand der Umsetzung der
www.brotundbackwaren.de 05/2021
Verordnung (EG) Nr. 1332/2008 entsprechen. Die Voraussetzungen für eine Zulassung sind die gesundheitliche Unbedenklichkeit für den Verbraucher, die technologische Notwendigkeit für den Einsatz und der Ausschluss einer Verbrauchertäuschung. Laut Verordnung (EG) Nr. 1332/2008 müssen Enzyme in der Zutatenliste mit dem Klassennamen und der spezifischen Bezeichnung aufgeführt werden, wenn sie Lebensmitteln aus technologischen Zwecken bei der Herstellung, Verarbeitung, Zubereitung, Behandlung, Verpackung, Beförderung oder Lagerung zugesetzt werden und im Endprodukt eine technologische Wirkung aufweisen. Sofern Enzyme während des Verarbeitungsprozesses inaktiviert werden und keine technologische Wirkung im Endprodukt haben, sind sie von der Deklarationspflicht befreit. Bei Backwaren wird üblicherweise angenommen, dass die zugesetzten Enzyme durch die Erhitzung während des Backens inaktiviert werden und deshalb mangels technologischer Wirkung im Endprodukt nicht deklariert werden müssen. Eigenschaften und technologische Wirkung von Amylasen α-Amylasen (EC 3.2.1.1) zählen zu den Endoamylasen, die α-(1,4)-glykosidische Bindungen innerhalb der Stärke spalten und niedermolekulare α-Dextrine freisetzen. Maltogene Amylasen (EC 3.2.1.133) und Maltooligosaccharid-freisetzende Amylasen (z. B. EC 3.2.1.60, EC 3.2.1.98) sind dagegen Exoamylasen, die Maltose und weitere Maltooligosaccharide, wie Maltotetraose oder Maltohexose, aus der Stärke freisetzen. Zudem relevant sind Pullulanase (EC 3.2.1.41) und Isoamylase (EC 3.2.1.68), die α-(1,6)-glykosidische Bindungen spalten und somit die Seitenketten des Amylopektins entfernen. Die
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