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Tieftrocknung von Mehl/Stärke

Unter Tieftrocknung von Mehl oder Stärke verstehen wir eine Trocknung, die weiter geht, als es für ein haltbares Produkt notwendig ist. Durch das Entziehen von mehr Wasser und die Herstellung eines sehr trockenen Produkts verändern sich die Zellstruktur und damit die Funktion des Produkts. Das eröffnet eine Reihe neuer Möglichkeiten und Anwendungen.

Deep dried flour

Mehl
Der Prozess zur Tieftrocknung erfordert eine genau dosierte Wärmezufuhr, um das gebundene Wasser aus der Zellstruktur zu lösen, aber das Produkt nicht zu stark zu erhitzen. Aufgrund der veränderten Zellstruktur ist der Prozess irreversibel. Das Endprodukt löst sich leichter in kaltem Wasser auf. Anwendungen sind z. B. Instantsuppen und Saucen.

Stärke
Ähnlich wie Mehltrocknung kann auch Stärke tiefgetrocknet werden. Beide Prozesse sind sich sehr ähnlich. Für die Wärmebehandlung von Mehl ist keine vorherige chemische oder enzymatische Modifikation notwendig. Bei Stärke ist eine Modifikation vor der Tieftrocknung üblich

Unabhängig davon ist die Tieftrocknung von chemisch modifizierter Stärke der erste thermische Schritt im Dextrinisierungsprozess. Mehr über den Dextrinisierungsprozess erfahren Sie auf unserer Webseite Dextrin.

 

WASSERAKTIVITÄT

Die meisten Mehle und Stärken werden als halbverderbliche Produkte bezeichnet. Dennoch müssen sie zum Konservieren getrocknet werden. Durch die Trocknung der Produkte wird die Menge an „freiem“ Wasser in der Zelle so weit reduziert, dass das Wachstum von Organismen wie Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen gehemmt wird. Im Fall von Stärken und Mehlen liegt dieser Punkt bei etwa 11–13 % Endfeuchte im Produkt. Bei wenigen Produkten (wie Kartoffelstärke) ist eine höhere Restfeuchte für eine stabile Lagerung möglich.

Ein geringer Anteil des Gesamtwassergehalts im Produkt wirkt nicht als „freies Wasser“. Diese Wasseranteile sind auf starke Wechselwirkungen zurückzuführen, wie die Hydroxylgruppen von Polysacchariden und die Carbonyl- und Aminogruppen von Proteinen. Hinzu kommen Wasserstoffbrücken und Ionen-Dipol-Bindungen, die Wasser festhalten. Alle diese Bindungsvorgänge werden als Sorptionsverhalten des Lebensmittels bezeichnet.

 

WASSER ENTZIEHEN

Zum Trocknen eines Produkts wie Mehl oder Stärke muss der Überschuss an freier Feuchtigkeit entzogen werden. Dazu muss das Wasser vom Produkt auf den Träger, normalerweise heiße Luft, übergehen. Da das „freie“ Wasser nicht gebunden ist, geht es leicht in die heiße Luft über. Daraus resultiert eine relativ hohe Verdampfungsrate. Die zur Verdampfung notwendige Energie „kühlt“ das Produkt ab.

Je konstanter die Verdampfungsrate ist, desto besser wird das Produkt während der Verdampfung auf einer konstanten Temperatur gehalten (gekühlt). Das schützt das Produkt vor Temperaturspitzen. Produkttemperaturspitzen führen zu ungleichmäßigen Veränderungen der Produktfunktion. Darüber hinaus kommt es zu Maillard-Reaktionen zwischen Aminosäuren und reduzierenden Zuckern, wodurch das Produkt brauner wird.

Mehl aus dem Mahlprozess.

Wurde dem Produkt so viel Wasser entzogen, dass kein freies, ungebundenes Wasser mehr vorhanden ist, hört der Übergang von Wasser in die trocknende Luft auf. Dadurch sinkt die Verdampfungsrate erheblich. Mit dem Ende der Verdampfung endet auch der Kühleffekt auf das Produkt, weil die Verdampfung nun fehlt. Infolgedessen erwärmt sich die Stärke bzw. das Mehl durch die heiße Luft. Durch die Erwärmung des Mehls oder der Stärke werden einige oder alle Molekülgruppen und Verbindungen aufgebrochen. Das gebundene Wasser wird nun freigesetzt und kann an die heiße Luft abgegeben werden. Dieser Vorgang ist nicht umkehrbar: Das Produkt hat sich verändert.

Auch wenn bei diesem Trocknungsprozess die Gelatinierungstemperatur der Stärkekörner überschritten wurde, verhindert das Fehlen von die Zellen umgebendes Wasser das Aufquellen, wie es bei vorgelierten Stärken vorkommt. Somit unterscheidet sich die Tieftrocknung von Mehlen und Stärken grundlegend von der Herstellung einer vorgelatinierten Stärke.

Bitte klicken Sie hier, um direkt zum Abschnitt über vorgelatinierte Stärke auf der Webseite Stärke zu gelangen.

 

 

Anlage zum Tieftrocknen von Mehl.

TROCKNUNGSTECHNIK

Einerseits erfordert Tieftrocknung höhere Temperaturen, um die Verbindungen in den Zellen, die das Wasser einschließen, aufzubrechen. Andererseits sollte die Produkttemperatur so niedrig und gleichmäßig wie möglich sein, damit das Produkt nicht anbrennt und sich nicht durch zu viel Maillard-Reaktionen bräunlich verfärbt.

Eine kurze, effektive und hygienische Wärmebehandlung ist für die Tieftrocknung von Mehl und Stärke sehr wichtig. Abgesehen davon benötigt tiefgetrocknete Stärke mit einem Feuchtigkeitsgehalt bis in den niedrigen einstelligen Bereich wesentlich weniger Zündenergie zum Explodieren. Sicherheit ist bei diesem Prozess ein Muss!

 

Für Tieftrocknungsprozesse verwendet Ingetecsa den statischen Spiralstromtrockner aus folgenden Gründen:

≡  Im Gegensatz zu anderen Technologien hat sich Verdampfung als sehr konstant über die gesamte Trockenkammer erwiesen. Sie kühlt das Produkt während des Verdampfens stärker ab. Das ergibt ein besseres Endprodukt.

Die konstante Verdampfung in der Trockenkammer kühlt das Produkt so weit wie möglich ab

≡  Die Spiralstromtechnologie ist eine statische Technologie. Sie macht die Trockenkammer äußerst hygienisch, und das Feedback unserer Kunden zeigt, dass praktisch keine Reinigung notwendig ist.

≡  Die Spiralstromtechnologie kommt ohne bewegliche Teile in der Trockenkammer aus. Jede Gefahr von Zündenergie durch Metallkontakt ist ausgeschlossen. Sie ist extrem sicher.

Der Spiralstromtrockner ist wohl die sicherste und beste Technologie, die es für die Tieftrocknung von Mehl und Stärke gibt.

 

 

ANWENDUNGEN

Mehl
Die ursprünglich starken Wasserverbindungen im Produkt wurden unter Wärmeeinwirkung aufgebrochen. Diese Verbindungen haben ihren Wasseranteil abgegeben. Er wurde während der Tieftrocknung aus dem Produkt entfernt. Da die Verbindungen aufgebrochen sind, haben die tiefgetrockneten Mehle nun die Fähigkeit, leichter kaltes Wasser aufzunehmen. Häufig erfolgt die Tieftrocknung von Mehlen bis zu einer Restfeuchte von 5–8 %.

 

Der statische Spiralstromtrockner für die beste und sicherste Tieftrocknung.

Tiefgetrocknete Mehle finden ihren Weg in Instantprodukte wie Suppen oder Saucen.

 

Stärke
Bei Tieftrocknung wird die Stärke thermisch modifiziert, da der Vorgang irreversibel ist. Je nach dem endgültigen Feuchtigkeitsgehalt ändern sich die Eigenschaften. Stärke kann auf bis zu 1 % tiefgetrocknet werden, obgleich 3–5 % ein üblicherer Bereich ist, und auch um 8 % kommt vor.

Stärke wird auch im Dextrinisierungsprozess vor dem Rösten tiefgetrocknet.

Weitere Informationen zum Dextrinisierungsprozess finden Sie auf unserer Webseite Dextrin.

Tiefgetrocknetes Mehl zur Herstellung einer Sauce.

SO KÖNNEN WIR HELFEN

Sehen Sie sich unseren Spiralstromtrockner an. Weitere Informationen über diese Technologie finden Sie auch in der Broschüre im Download-Bereich.

Sind Sie daran interessiert, wie wir Ihnen bei der Einrichtung eines Tieftrocknungsprozesses helfen können? Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf.

Wir freuen uns darauf, Ihnen zu helfen. Wir haben Erfahrung mit der Tieftrocknung verschiedener Produkte wie Weizen, Mais, Kartoffeln, Tapioka etc. In unserem Testzentrum können wir Tests durchführen, um Ihren Prozess zu simulieren oder zu optimieren.

Wie können wir Ihnen bei Ihrer Frage zur Tieftrocknung helfen?

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