Lehrbuch der Lebensmittelchemie: Band 2 Die Lebensmittel [Reprint 2021 ed.] 9783112541340, 9783112541333

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Lebensmittelchemie

2

Lehrbuch , der Lebensmiltelchemie B a n d 1: Lebensmittelinhaltsstoffe B a n d 2 : Die Lebensmittel

Zum Gedenken a n K U R T T Ä U F E L (10. 12. 1 8 9 2 - 1 0 . 2. 1970)

Lehrbuch der Lebensmifelchemie 2 Die Lebensmittel von P R O F . D R . - I N G . H A B I L . CLAUS F R A N Z K E , Berlin

u n t e r Mitarbeit von Dr. H . Buhl- (Berlin), Prof. Dr. habil. B. Gassmann (Bergholz-Rehbrücke), D r . R . Göbel (Berlin), Doz. Dr. sc. S. Grunert (Berlin), Dr. sc. J . Kroll (Berlin), Dr. K . R o m m i n ger (Berlin), Prof. D r . habil. H . Schmandke (Bergholz-Rehbrücke), Doz. D r . J . Vogel (Berlin), Dr. G. Wolf (Leipzig), Doz. D r . R . Z i m m e r m a n n (Berlin)

Mit IG Abbildungen u n d 84 Tabellen

AKADEMIE-VERLAG

B E R L I N 1982

Bearbeiter: Dr. H. BUHE, Prof. Dr. habil. Cl. FRANZKE Prof. Dr. habil. B. GASSMANN Dr. R. GÖBEL Doz. Dr. sc. S. GRUNERT Dr. sc. J. KROLL Dr. K. ROMMINGER Prof. Dr. habil. H. SCHMANDKE Doz. Dr. J. VOGEL Dr. G. WOLF Doz. Dr. R, ZIMMERMANN

Kap. 1 Kap. 2, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24 und 27 Kap. 3 und 4 Kap. 11 Kap. 8 und 13 Kap. 16 Kap. 26 Kap. 25 Kap. 1 Kap. 21 Kap. 8

Erschienen i m Akademie-Verlag, D D R - 1 0 8 6 Berlin, Leipziger Straße 3 — 4 L e k t o r : Gisela Güntherberg © Akademie-Verlag Berlin 1982 L i z e n z n u m m e r : 202 • 100/525/82 Schutzumschlag u n d E i n b a n d : Rolf K u n z e Gesamtherstellung: V E B Druckerei „ T h o m a s Müntzer", 5820 B a d Langensalza B e s t e l l n u m m e r : 7 6 2 7 3 5 3 (6553/2) • L S V 1234, 1274, 3694 Printed in G D R D D R 38, - M

Vorwort

Das vorliegende ,,Lehrbuch der Lebensmittelchemie" ist in erster Linie für Studenten der Lebensmittelchemie, Lebensmitteltechnologie und Lebensmitteltechnik geschrieben, darüber hinaus aber auch für weitere Interessenten gedacht, die sich mit Fragen auf dem Gebiet Lebensmittel und Ernährung befassen. Die beiden Bände „Lebensmittelinhaltsstoffe" (Bd. I) und „Die Lebensmittel" (Bd. I I ) sind inhaltlich aufeinander abgestimmt. Der erste Band soll die Grundlagen der Lebensmittelchemie, d. h. das Wissen über Struktur, Eigenschaften und Reaktivität der die Lebensmittel konstituierenden Bausteine vermitteln und Hinweise auf deren biologische, lebensmittelchemisch-analytische und technologische Bedeutung gewisser Verbindungen geben. In stärkerem Umfange als sonst üblich sind jene Bestandteile berücksichtigt, über deren Vorkommen, Konstitution, Entstehen und Wirkungsweise man erst in letzter Zeit besser informiert ist, die mengenmäßig meist wenig ins Gewicht fallen, aber trotzdem für die Qualität von Lebensmitteln von ausschlaggebender Bedeutung sein können. So ist beispielsweise den Kapiteln „Aroma- und Geschmacksstoffe" sowie „Fremdstoffe" relativ viel Platz eingeräumt worden. Der zweite Band beschreibt unter Voranstellung eines Kapitels über die Reaktionskinetik von Lebensmitteln die verschiedenen Lebensmittel und die ihnen lt. Lebensmittelgesetz rechtlich gleichgestellten Produkte. Sie werden nach Erzeugnisgruppen zusammengefaßt abgehandelt. Die stoffliche Zusammensetzung der Nahrungsgüter, ihre Determiniertheit bzw. Änderung in Abhängigkeit von inneren und äußeren Faktoren steht im Vordergrund der Betrachtungen. Auf analytische Möglichkeiten ihrer Erfassung und die damit verbundenen Probleme kann nur hier und da hingewiesen werden. Die Ausführungen zur Technologie der Gewinnung, Aufbereitung, Herstellung usw. einzelner Lebensmitteltypen und ihrer Ausgangsstoffe sind vorwiegend prinzipieller Natur. Sie sollen anhand von Zielstellung, angewendeter Verfahrensweise und gegebenen Bedingungen primär erkennen lassen, welche chemischen Umsetzungen beabsichtigt und möglich sind, um daraus Schlußfolgerungen für die Beeinflußbarkeit bestimmter Reaktionen hinsichtlich Richtung, Umfang und Geschwindigkeit ziehen zu können. Die Darlegung ernährungsphysiologischer, lebensmittelhygienisch-toxikologischer und -rechtlicher neben der chemischer Aspekte soll das Verständnis für Zusammenhänge und eine komplexe Problembetrachtung fördern. Sie ist allerdings kurz gehalten, um genügend Raum für die Behandlung (bio-)chemischer Sachverhalte zu lassen.

6

Vorwort

Den Abschluß bildet ein Kapitel „Ausgewählte statistische Angaben über Lebensmittelverbrauch, E r n t e e r t r ä g e u n d P r o d u k t i o n " . Der Student u n d jeder andere interessierte Leser, der sein Wissen weiter vervollkommnen möchte, sollte die Mühe nicht scheuen, die am E n d e eines jeden B a n d e s a u f g e f ü h r t e L i t e r a t u r zum vertiefenden Studium mit heranzuziehen. Bezüglich der technischen Details seien folgende Hinweise gegeben. F ü r die Formeln sind dort, wo es aus didaktischen Gründen angebracht erschien, vereinfachte Strichzeichnungen verwendet worden, aus denen jedoch — außer im Falle eines ausdrücklichen Vermerks — Rückschlüsse auf Konfiguration oder K o n f o r m a t i o n nicht gezogen werden dürfen. Grundsätzlich wird die c-Schreibweise angewendet. Die neuen Vorschläge der I U P A C f ü r die Schreibweise von chemischen Verbindungen sind weitgehend berücksichtigt. Als Affixe mit systematischer Bedeutung werden daher verwendet -en, anstelle von -ol oder -in f ü r aromatische Kohlenwasserstoffe (z. B. Benzen, Caroten, N a p h t h a l e n , Styren usw.), u n d -ol f ü r Verbindungen mit -OH als charakteristischer Gruppe (z. B. Cholesterol, Glucitol, Glycerol, Inositol usw.). Durchgängig wurden die SI-Einheiten angewendet, wobei aber zusätzlich in K l a m m e r n die entsprechenden Werte in alten Maßeinheiten angegeben sind. Mein D a n k gilt in erster Linie den Mitautoren, die eigenverantwortlich bestimmte Kapitel bearbeitet haben und in verständnisvoller Weise meine Änderungsvorschläge f ü r ihre Manuskripte, die ich im Hinblick auf eine einheitliche Gestaltung f ü r erforderlich hielt, berücksichtigt haben. Zu danken habe ich zahlreichen Fachkollegen f ü r Ratschläge, L i t e r a t u r b e s c h a f f u n g sowie kritische Durchsicht von Einzelkapiteln. Herrn Chem.-Ing. H. Döhnert danke ich f ü r die Anfertigung aller Zeichnungen. Dem Akademie-Verlag, besonders F r a u G. Güntherberg und H e r r n F. Schulz, bin ich f ü r ihr verständnisvolles Entgegenkommen zu D a n k verbunden. Besonders zu d a n k e n habe ich noch H e r r n Doz. Dr. S. Grunert, der mich durch zahlreiche Diskussionen, Überp r ü f u n g von Einzeldarstellungen und kritische Hinweise u n t e r s t ü t z t h a t . Meine B i t t e geht an alle Fachkollegen, mich auf Fehler und Unzulänglichkeiten a u f m e r k s a m zu machen. Glaus

Franzke

Inhaltsverzeichnis

1. 1.1. 1.2. 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3. 1.2.4. 1.3. 1.3.1. 1.3.1.1. 1.3.L.2. 1.3.2. 1.4. 1.4.1. 1.4.2. 1.5.

Reaktionskinetik und Berechnung lebensmittelchemischer Prozesse . . . . Allgemeines Reaktionskinetische Grundlagen Reaktionsgeschwindigkeit.. Zeitgesetze Reaktionsgeschwindigkeitskonstante und Reaktionszeiten Dimensionslose Zeitparameter Einfluß des Reaktionsmilieus Temperatur , Q10-, z - u n d Q j r - W e r t AREHENius-Beziehung Weitere Faktoren Prozeßberechnung Methoden Beispiele Anwendungsmöglichkeiten in der Lebensmittelindustrie

15 15 16 16 17 19 21 24 24 24 26 28 29 29 31 33

2. 2.1. 2.2. 2.2.1. 2.2.2. 2.2.3. 2.3. 2.3.1. 2.3.2. 2.3.3. 2.4. 2.4.1. 2.4.2. 2.4.3. 2.4.4. 2.4.5. 2.4.6. 2.5.

Trinkwasser Allgemeines Wasserinhaltsstoffe Anorganische Stoffe Organische Stoffe Gase Wassergewinnung Grundwasser Oberflächenwasser Niederschlagswasser Wasseraufbereitung Klärung Entkeimung Enthärtung Entsäuerung Entfernung von Eisen und Mangan Fluoridierung und Entfluoridierung Anforderungen an Trinkwasser

34 34 34 35 38 39 40 40 41 41 41 42 42 44 45 45 46 47

8

Inhalt

3.

Fleisch und Fleischerzeugnisse

3.1. 3.2. 3.2.1. 3.2.1.1. 3.2.1.2. 3.2.2. 3.2.3.

Allgemeines 48 Fleisch 49 Muskelfleisch 49 Aufbau 49 Fleischinhaltsstoffe 51 Innereien u n d Schlachtabschnitte 56 Veränderungen in der Beschaffenheit u n d Zusammensetzung des Fleisches bei der Behandlung 58 Lagern u n d Reifen 58 Erhitzen 00 K ü h l e n u n d Gefrieren GO Salzen u n d Pökeln 61 Trocknen 63 Räuchern 63 Weitere Behandlungsverfahren G4 Fleischerzeugnisse 65 W u r s t waren : (¡5 Fleischwaren, Fleischfeinkosterzeugnisse, Fleischsalate GG Konserven 07 Fleisch- u n d Hefeextrakte, Speisewürzen, Brüherzeugnisse, Fleischaromakonzentrate, Suppen u n d Saucen 68

3.2.3.1. 3.2.3.2. 3.2.3.3. 3.2.3.4. 3.2.3.5. 3.2.3.6. 3.2.3.7. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.4.

48

4.

Fisch und Fischerzeugnisse

70

4.1. 4.2. 4.2.1. 4.2.2. 4.2.3. 4.2.3.1. 4.2.3.2. 4.2.3.3. 4.3. 4.3.1. 4.3.2. 4.3.3. 4.4. 4.4.1. 4.4.2.

Allgemeines Fischfleisch A u f b a u u n d Zusammensetzung Postmortale Veränderungen Verfahren zur H a l t b a r m a c h u n g K ü h l e n u n d Gefrieren Trocknen u n d Salzen R ä u c h e r n u n d Marinieren Fischerzeugnisse Allgemeines Nicht sterilisierte Erzeugnisse Sterilisierte Erzeugnisse Krebs- u n d Weichtiere Krebstiere Weichtiere

70 71 71 74 75 76 77 77 78 78 78 81 82 82 82

6.

Eier und Eierzeugnisse

83

5.1. 5.2. 5.3. 5.4.

Allgemeines Aufbau u n d Zusammensetzung Veränderungen bei der Lagerung Eierzeugnisse und Eiaustauschstoffe

83 83 85 86

Inhalt

9

6.

Milch und Milcherzeugnisse

87

6.1. 6.2. 6.3. 6.3.1. 6.3.1.1. 6.3.1.2. 6.3.1.3. 6.3.2. 6.3.3. 6.3.3.1. 6.3.3.2. 6.3.3.3. 6.4.

Allgemeines Zusammensetzung der Milch Bearbeitung u n d Weiterverarbeitung der Milch zu Milcherzeugnissen . Dauermilcherzeugnisse Sterilmilch Kondensmilch Trockenmilch Sauermilcherzeugnisse Käse Einteilung Herstellung Käsereifung Speiseeis

87 88 92 93 93 94 94 95 95 95 97 98 99

7.

Fette und Fetterzeugnisse

100

7.1. 7.2. 7.2.1. 7.2.2. 7.3. 7.4. 7.4.1. 7.4.2. 7.4.3. 7.4.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.7.1. 7.7.2. 7.7.3. 7.7.4. 7.8.

Allgemeines Landtierfette Körperfette Milchfette Seetierfette Pflanzenfette Fruchtfleischfette Feste Samenfette Flüssige Samenfette Einfluß der R a f f i n a t i o n auf P f l a n z e n f e t t e Mikrobenfette Synthetische F e t t e Künstlich veränderte F e t t e F r a k t i o n i e r t e F e t t e u n d Fettmischungen Umgeesterte F e t t e u n d reveresterte F e t t e Hydrierte Fette Emulgierte F e t t e Energiearme F e t t e

100 100 100 102 103 105 105 106 107 108 110 111 111 111 112 115 116 117

8.

Getreide und Getreideerzeugnisse

118

8.1. 8.2. 8.2.1. 8.2.2. 8.2.3. 8.2.4. 8.2.5. 8.3. 8.4. 8.4.1.

Allgemeines Anatomie und Zusammensetzung des Getreidekorns Kohlenhydrate Proteine Lipide Mineralstoffe, Vitamine und P i g m e n t e Enzyme Gebrauchswert Getreideerzeugnisse Mahlprodukte

118 120 122 124 126 126 128 131 133 133

10

Inhalt

8.4.2. 8.4.2.1. 8.4.2.2. 8.4.2.3. 8.4.2.4. 8.4.3.

Backwaren Allgemeines Lockerung von Backteigen und -massen Backmittel , Brot Nährmittel

135 135 137 138 140 142

9. 9.1. 9.2. 9.3. 9.4.

Hülsenfrüchte Allgemeines Zusammensetzung Lagerung Hülsenfruchterzeugnisse

144 144 145 147 147

10. 10.1. 10.1.1. 10.1.2. 10.1.3. 10.1.4. 10.1.5. 10.].5.1. 10.1.5.2. 10.1.5.3. 10.1.5.4. 10.1.5.5. 10.1.5.6. 10.1.6. 10.2. 10.2.1. 10.2.2. 10.2.3.

Gemüse und Pilze Gemüse und Gemüseerzeugnisse Allgemeines Zusammensetzung Gemüseschädlinge und -krankheiten Gemüselagerung Gemüsedauerwaren Sterilkonserven Gefriergemüse Trockengemüse Eingesäuertes Gemüse Salzgemüse Gemüsesäfte,-mark und-pulver Kartoffeln Speisepilze Allgemeines Zusammensetzung Pilzdauerwaren

148 148 148 149 153 154 155 155 156 157 158 159 160 160 161 161 162 164

11. 11.1. 11.2. 11.3. 11.4. 11.5. 11.6. 11.6.1. 11.6.2. 11.6.3. 11.7. 11.7.1.

Obst und Obsterzeugnissc Allgemeines Zusammensetzung Biochemische Veränderungen im Obst Obstschädlinge und Obstkrankheiten Obstlagerung Obstdauerwaren Gefrierobst Obst sterilkonserven Trockenobst und Früchte in Dickzucker Obsterzeugnisse Halberzeugnisse, Konfitüren, Marmeladen, Gelees, Muse und Konzentrate ! Obstrohsäfte, Obstsirupe, Obstsüßmoste und ähnliche Erzeugnisse . . . .

165 165 166 172 173 174 175 175 176 177 177

11.7.2.

177 178

Inhalt

11

12.

Honig und Kunsthonig

'.

180

12.1. 12.2. 12.2.1. 12.2.2. 12.3

Allgemeines Honig Einteilung u n d Bildung Zusammensetzung, Eigenschaften u n d Veränderungen Kunsthonig

180 180 180 181 183

13.

Zucker und Zuckerwaren

184

13.1. 13.1.1. 13.1.2. 13.1.2.1. 13.1.2.2. 13.1.2.3. 13.1.3. 13.1.4. 13.2.

Zucker Allgemeines R o h r - u n d Rübenzucker (Saccharose) Rübenzucker Rohrzucker Handelsprodukte Erzeugnisse der Stärkeverzückerung Sonstige Zuckerarten u n d Zuckeralkohole Zuckerwaren

184 184 184 185 187 188 189 192 194

14.

Gewürze

200

14.1. 14.2. 14.3. 14.4. 14.5. 14.6. 14.7. 14.8. 14.9. 14.10. 14.11.

Allgemeines W u r z e l - u n d Rhizomgewürze Rindengewürze B l a t t - u n d Krautgewürze Blütengewürze Fruchtgewürze Samengewürze Würzpilze Gewürzmischungen und -Zubereitungen Ersatzgewürze Flüssiggewürze

200 201 202 202 203 204 206 207 207 208 208

15.

Kochsalz und Essig

209

15.1. 15.2. 15.2.1. 15.2.2.

Kochsalz Essig Gärungsessig Speiseessig u n d Essigessenz

209 210 210 211

16.

Bier

213

16.1. 16.2. 16.3. 16.3.1. 16.3.2. 16.3.3. 16.3.4. 16.3.5. 16.4.

Allgemeines Alkoholische Gärung Rohstoffe zur Bierherstellung Gerste Hopfen Wasser Hefe Zusatzstoffe Bierherstellung

213 213 215 215 215 217 217 218 218

.-

12

Inhalt

16.4.1. 16.4.2. 16.5. 16.6.

Mälzen Brauen Einteilung von Bieren Bierfehler

218 219 221 222

17.

Wein

223

17.1. 17.2. 17.2.1. 17.2.2. 17.2.3. 17.3. 17.4. 17.5. 17.6. 17.7.

Allgemeines Weinbereitung Lese u n d Mostgewinnung Weingärung Weinbehandlung Dessertweine Sekt Weinhaltige G e t r ä n k e Weinähnliche Getränke Weinfehler u n d Wejnkrankheiten

223 224 224 226 227 230 231 232 233 233

18.

Spirituosen

235

18.1. 18.2. 18.3. 18.4.

Allgemeines Edelbrände Trinkbranntweine Liköre

235 235 238 239

19.

Kaffee

240

19.1. 19.2. 19.3. 19.4. 19.5.

Allgemeines Zusammensetzung des Rohkaffees u n d seine Veränderung beim R ö s t e n Kaffee-Extraktpulver Coffeinfreier K a f f e e Kaffeemittel

240 241 242 243 243

20.

Tee und teeähnliche Erzeugnisse

244

20.1. 20.2. 20.3.

Allgemeines Zusammensetzung Teeähnliche Erzeugnisse

244 244 246

21.

Kakaobohnen und Kakaoerzeugnisse

247

21.1. 21.2. 21.3. 21.4. 21.5.

Allgemeines Kakaobohnenaufbereitung Chemische Zusammensetzung Kakaoerzeugnisse Lagerung von Kakaoerzeugnissen

247 247 248 251 253

22.

Tabak und Tabakerzeugnisse

254

22.1. 22.2. 22.3. 22.4.

Allgemeines Gewinnung u n d Verarbeitung von R o h t a b a k Zusammensetzung von fermentiertem T a b a k Tabakerzeugnisse

254 254 255 256

Inhalt

13

23.

Alkoholfreie Erfrischungsgetränke

257

24.

Diätetische Lebensmittel

259

25.

Neuartige Lebensmittel

261

25.1. 25.2. 25.2.1. 25.2.2. 25.2.3. 25.3. 25.3.1. 25.3.2. 25.4. 25.5. 25.6. 25.7. 25.8. 25.9.

Allgemeines Proteine und Plasteine Gewinnung von Proteinen Modifizierung d e r f u n k t i o n e l l e n E i g e n s c h a f t e n von P r o t e i n e n Plasteinsynthese Simulierung unterschiedlicher L e b e n s m i t t e l s y s t e m e Lösungen und Emulsionen Gelartige M e h r k o m p o n e n t e n s y s t e m e Simulierte Fleisch- u n d F i s c h p r o d u k t e Simulierte Milch u n d M i l c h p r o d u k t e Simulierte N ä h r m i t t e l u n d Kartoffelerzeugnisse Simulierte kugelförmige Gebilde Simulierung von nußfleischähnlichen u n d S c h a u m p r o d u k t e n Simulierung v o n F r ü c h t - u n d Gemüsegewebe

261 262 262 263 265 266 266 267 268 270 270 270 271 271

26.

Bedarfsgegenstände

272

26.1. 26.2. 26.3. 26.4. 26.5. 26.6. 26.7. 26.8. 26.9. 26.10. 26.11.

Allgemeines B e d a r f s g e g e n s t ä n d e aus Metall B e d a r f s g e g e n s t ä n d e aus keramischen Massen, E m a i l u n d Glas B e d a r f s g e g e n s t ä n d e aus P a p i e r u n d P a p p e B e d a r f s g e g e n s t ä n d e aus Holz B e d a r f s g e g e n s t ä n d e aus P l a s t e n B e d a r f s g e g e n s t ä n d e aus G u m m i K o s m e t i s c h e Mittel Spielwaren Farben für Bedarfsgegenstände Mittel zur P f l e g e von B e d a r f s g e g e n s t ä n d e n , H a u s h a l t s c h e m i k a l i e n . . . .

272 272 274 275 276 276 282 283 283 283 284

27.

Ausgewählte statistische Angaben über Lebensmittelverbrauch, erträge und Produktion

285

Ernte-

28.

Literatur

292

29.

Sachwortverzeichnis

294

1.

Reaktionskinetik und Berechnung lebensmittelchemischer Prozesse

1.1.

Allgemeines

Lebensmittel sind vielfach sehr reaktionsbereite Systeme u n d k ö n n e n zahlreichen erwünschten oder unerwünschten Veränderungen unterliegen. Diese erstrecken sich ursächlich oder als Folge vorrangig auf chemische, biochemische, physikalische, mikrobiologische u n d sensorische Umwandlungen. Die Steuerung dieser substantiellen u n d strukturellen Veränderungen als Ziel u n d Notwendigkeit einer modernen industriellen Lebensmittelverarbeitung erfordert die K e n n t n i s der Reaktionskinetik, d. h. der D y n a m i k u n d Gesetzmäßigkeiten dieser U m w a n d l u n g e n . Die relativ junge Wissenschaftsdisziplin „Reaktionskinetik der L e b e n s m i t t e l " b a u t auf den Grundlagen der chemischen Kinetik auf. E i n wesentlicher Unterschied zu dieser leitet sich aus der zumeist komplexen Zusammensetzung von L e b e n s m i t t e l n mit einer entsprechenden Vielfalt von Reaktionsmöglichkeiten ab. D e r gegenwärtige Entwicklungsstand ist vor allem gekennzeichnet durch die Notwendigkeit zur Erforschung u n d Anwendung geeigneter U n t e r s u c h u n g s m e t h o d e n u n d Berechnungsverfahren, wobei zweckmäßige Vereinfachungen u n d die N u t z u n g von I n d i k a t o r r e a k t i o n e n häufig vorteilhaft sind. H i e r u n t e r ist die Änderung eines analytisch erfaßbaren Inhaltsstoffes zu verstehen, der als r e p r ä s e n t a t i v f ü r die G e s a m t änderung der Qualität angesehen werden k a n n . I n diesem Sinne k a n n z. B. die Bildung von H y d r o x y m e t h y l f u r f u r a l in Apfelsaft als Qualitätsindikator f ü r das A u f t r e t e n von Kochgeruch u n d -geschmack herangezogen werden. Aufgabe der Reaktionskinetik der Lebensmittel ist es, die Abhängigkeit der R e a k tionen von der Zeit u n d von den einflußnehmenden P a r a m e t e r n sowie deren R e a k tionsmechanismen zu erforschen u n d d a m i t grundlegende Voraussetzungen zur Berechnung, Steuerung u n d Optimierung von s t o f f u m w a n d e l n d e n u n d -verändernden Prozessen in Lebensmitteln zu schaffen. Lebensmittel als Mehrstoffsysteme u n d die d a m i t v e r b u n d e n e Vielfalt des R e a k tionsgeschehens zwingen bei der Aufklärung der Reaktionsmechanismen u n d der Zeitabhängigkeit der Veränderungen oftmals dazu, von zunächst einfachen u n d überschaubaren Modellen auszugehen u n d die hieran gewonnenen E r k e n n t n i s s e in einem zweiten Schritt auf das Lebensmittel zu übertragen. Aus methodischer Sicht sind prinzipiell alle die Analysenverfahren als geeignet anzusehen, die die q u a n t i t a t i v e zeitabhängige Verfolgung dieser Veränderungen im Lebensmittel ermöglichen. F ü r die praktische Anwendung der Reaktionskinetik zur Berechnung von Prozessen erweist es sich als zweckmäßig, den Ablauf eines Prozesses als F u n k t i o n der Zeit, der T e m p e r a t u r u n d des Reaktionsmilieus zu betrachten. Dabei können im Hinblick auf die Variabilität dieser P a r a m e t e r folgende Zuordnungen vorgenommen werden:

Reaktionskinetik lebensmittelchemischer Prozesse

16

— Prozesse mit der Zeit als einziger Variablen (z. B. Lagerung von Lebensmitteln bei konstanten Bedingungen) — Prozesse mit Zeit und Temperatur als Variablen (z. B. thermische Behandlung verpackter Lebensmittel) — Prozesse mit Zeit und Reaktionsmilieu als Variablen (z. B. Lagerung unverpackter Lebensmittel bei konstanter Temperatur) — Prozesse mit Zeit, Temperatur und Reaktionsmilieu als Variablen (z. B. Konzentrieren und Trocknen von Lebensmitteln).

1.2.

Reaktionskinetische Grundlagen

"Reaktionen in Lebensmitteln können nur dann ablaufen, wenn die thermodynamischen und reaktionskinetischen Voraussetzungen erfüllt sind. Das bedeutet, daß aus thermodynamischer Sicht die Änderung der freien Reaktionsenthalpie einen negativen Wert annehmen und aus reaktionskinetischer Sicht die erforderliche Aktivierungsenergie vorhanden sein muß. Bei Stoffwechselvorgängen in Lebensmitteln, z. B. in lagerndem Obst und Gemüse bzw. bei mikrobiellen Umwandlungen, ist die energetische Kopplung exergoner und endergoner Reaktionen, der Ablauf von Reaktionsketten und -cyclen sowie die Wirksamkeit biologischer Katalysatoren kennzeichnend. Das heißt, daß in den meisten Fällen die Umwandlung der Ausgangsstoffe in die Endprodukte über die Bildung von Zwischenprodukten verläuft. Die Gesamtreaktion ist also eine Folge von Teilschritten, die als Elementarreaktionen bezeichnet werden. Diese lassen sich nach der Molekularität einteilen. Je nachdem, ob ein, zwei oder drei Teilchen miteinander in Wechselwirkung treten, spricht man von mono-, bi- oder trimolekularen Reaktionen. Die Art und Zahl der beteiligten Elementarreaktionen, ihre zeitliche Folge und die auftretenden Zwischenprodukte charakterisieren im wesentlichen den Reaktionsmechanismus, dessen Aufklärung als grundlegende Aufgabe der Reaktionskinetik anzusehen ist, da sich hierauf die Beherrschung und Steuerung eines Reaktionsablaufes gründet.

1.2.1.

Reaktionsgeschwindigkeit

Als zentrale Größe der Reaktionskinetik kann die Reaktionsgeschwindigkeit r angesehen werden. Sie ist definiert als zeitliche Änderung der Konzentration eines Stoffes, der bei einer Reaktion verbraucht oder gebildet wird. Für die Umwandlung eines Stoffes A in ein Produkt X gilt unter der Bedingung, daß die stöchiometrischen Koeffizienten gleich 1 sind: de -~dT A

r =

=

der

=

f{EM)

•

cA und cx = Konzentration der Stoffe A und X

Allgemeines

17

Allgemein gilt: 1 dcj ' ~ n ' dt ' Vi = stöchiometrischer Koeffizient; mit negativem Vorzeichen f ü r Ausgangsstoffe, m i t positivem für Endprodukte

Die Gleichung verdeutlicht, daß die Reaktionsgeschwindigkeit eine Funktion des Reaktionsmilieus RM ist. Hierunter ist zu verstehen: Konzentration bzw. Aktivität von Reaktanden, Reaktionsprodukten, Katalysatoren, Zusatz- und Begleit Stoffen, Temperatur, pH-Wert, rH-Wert, Ionenstärke, Wassergehalt bzw. -aktivität, Druck, Strahlung u. a. Es ist zu beachten, daß auch Wechselwirkungen der genannten Parameter die Reaktionsgeschwindigkeit mitbestimmen können. Weiterhin ist von Einfluß, ob die Reaktionen in homogener oder heterogener Phase stattfinden. Bei letzteren beteiligen sich mehrere Phasen an der Umsetzung und in der Regel nehmen Stofftransportvorgänge sowie Art und Größe der Phasengrenzflächen ausschlaggebenden Einfluß auf die Reaktionsgeschwindigkeit. Vielfach lassen sich auch diese Prozesse mit den Gesetzen der homogenen Kinetik beschreiben, jedoch ist die Geschwindigkeit dann z. B. nicht nur von der Temperatur, sondern auch von weiteren Parametern (Oberfläche, Diffusion, Durchmischung u. a.) abhängig. So kann der Stofftransport anteilmäßig oder in Grenzfällen ausschließlich die Gesamtgeschwindigkeit eines Vorganges bestimmen.

1.2.2.

Zeitgesetze

Der funktionelle Zusammenhang zwischen Reaktionsgeschwindigkeit und Konzentration der an einer Reaktion beteiligten Stoffe bei sonst konstantem Reaktionsmilieu wird durch Zeitgesetze ausgedrückt, deren Ermittlung bei reaktionskinetischen Untersuchungen immer eine vorrangige Aufgabe darstellt. Diese Zeitgesetze stellen eine mathematische Beschreibung des Reaktionsverhaltens dar. Sind in einem reagierenden System die Komponenten A, B, C, ... vorhanden und besitzt eine im System ablaufende Reaktion das Zeitgesetz r = kc^CßC'c ... , so kennzeichnet n = t,

ja,

u n d fa,

für

d i e Z e r s t ö r u n g eines

S t o f f e s A n a c h e i n e r R e a k t i o n 0., 1., 2. u n d 3. O r d n u n g ( n a c h J . H E R R M A N N ) Es gilt: a, = 1-, x, = 0; A —>• X bzw. A + B + C

X, wobei c\ = c"B =

ist.

X

JB.

/H.

0

0

0

0,0001

0,001

0,001

0,00004

0,001

0,01

0,010

0,0004

0,01

0,100

0,004

0,101

0,99

0,1

0,02

0,1 0,2

0,202

0,009

0,204

0,98

0,206

0,04

0,4

0,408

0,018

0,417

0,96

0,425

0,06

0,6

0,619

0,027

0,638

0,94

0,659

0,08

0,8

0,834

0,036

0,870

0,92

0,907

0,10

1,0

1,054

0,046

1,111

0,90

1,173

0,12

1,2

1,279

0,056

1,364

0,88

1,406

0,14

1,4 1,6

1,508

0,066

1,628

0,86

1,760

1,744

0,076

1,905

0,84

2,086

0,16

a 0

fn, 1,0

0

0,001

0,9999

0,001

0,1

0,999

0,01

0

0,18

1,8

1,985

0,086

2,195

0,82

2,436

0,20

2,0

2,252

0,097

2,500

0,80

2,813

0,22

2,2

2,485

0,108

2,821

0,78

3,218

0,24

2,4

2,745

0,119

3,158

0,76

3,657

0,26

2,6

3,012

0,131

3,514

0,74

4,131

0,28

2,8

3,286

0,143

3,889

0,72

4,645

0,30

3,0

3,567

0,155

4,286

0,70

5,204

0,32

3,2

3,857

0,167

4,706

0,68

5,813

0,34

3,4

4,156

0,180

5,152

0,66

6,478

0,36

3,6

4,464

0,195

5,625

0,64

7,207

0,38

3,8

4,781

0,208

6,129

0,62

8,007

0,40

4,0

5,109

0,222

6,667

0,60

8,889

0,42

4,2

5,448

0,237

7,244

0,58

9,863

0,44

4,4

5,799

0,252

7,857

0,56

10,944 12,15

0,46

4,6

6,163

0,268

8,519

0,54

0,48

4,8

6,541

0,284

9,231

0,52

13,49

0,50

5,0

6,933

0,301

0,50

15,00

10,00

0,52

5,2

7,341

0,319

10,83

0,48

16,70

0,54

5,4

7,767

0,337

11,74

0,46

18,63

0,56

5,6

8,211

0,357

12,73

0,44

20,83

0,58

5,8

8,677

0,377

13,81

0,42

23,34

0,60

6,0

9,164

0,398

15,00

0,40

26,25

0,62

6,2

9,678

0,420

16,32

0,38

29,63

0,63

6,3

0,434

17,17

0,37

31,92 33,58

10,00

0,64

6,4

10,22

0,444

17,78

0,36

0,66

6,6

10,79

0,468

19,41

0,34

38,25

0,68

6,8

11,70

0,495

21,25

0,32

43,83

0,70

7,0 7,2

12,04

0,523

23,33

0,30

50,56

0,72

12,73

0,553

25,71

0,28

58,78

0,74

7,4

13,47

0,585

28,46

0,26

68,96

0,76

7,6

14,27

0,620

31,67

0,24

81,81

0,78

7,8

15,14

0,658

35,45

0,22

98,31

0,80

8,0

16,10

0,699

40,00

0,20

120,00

0,82

8,2

17,15

0,745

45,56

0,18

149,3

0,84

8,4

18,33

0,796

52,50

0,16

190,3

0,86

8,6

19,66

0,854

61,43

0,14

250,1

0,88

8,8

21,21

0,921

73,33

0,12

342,2

23

Reaktionskinetische Grundlagen Tabelle 1.2.

(Fortsetzung)

X

///„

///,

//),

0

0

0

0

23,03 25,26 28,14 32,19 39,13 46,06 69,09 oo

1,000 1,097 1,222 1,398 1,699 2,000 3,000 oo

0,90 0,92 0,94 0,96 0,98 0,99 0.999 1

9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 9,9 9,99 10,0

Anwendungsbeispiele

0 90,00 115,00 156,00 240,00 490,00 990,00 9990,00 oo

a

in s

1,0

0

0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,01 0,001 0

495,0 776,3 1384 3120 12495 5 • 104 5 • 106 oo

zu Tab. 1.2:

a) Bekannt seien H = 1 min, n — 2 und t = 10 min. Wie groß ist a oder x ? Man berechnet /H, = t/H = 10. Aus Tab. 1.2 ergibt sich a = 0,5 und x = 0,5, d. h. 5 0 % wurden zerstört. b) Vom Vitamin-B-Gehalt wurden durch eine Reaktion 1. Ordnung in 10 min 18% zerstört. Wie groß ist der H- bzw. k'-Wert ? F ü r a; = 0,18 ist fUl = 1,985, dann ist H = t / f H l = 10/1,985 = 5,0 min und k' = 0,1/H = 0,02 min" 1 . c) Bin Stoff wird in 8,3 min bzw. 800 min um 4 % bzw. 80% abgebaut. Wie groß ist sein H - W e r t und welche Reaktionsordnung liegt vor ? Aus t = //;„ • H = const • ///„ folgt, daß sich die ///„-Werte f ü r x = 0,04 bzw. 0,8 f ü r die richtige Reaktionsordnung n wie 8,3:800 verhalten müssen. Das t r i f f t f ü r n = 2 sowie H = 20 min zu. d) Bekannt seien D = 1 min und t = 0,4 min. Wie groß ist die Stoffzerstörung ? D a / i , = t/D = 0,4 ist, ergibt sich aus Tab. 1.2 ein Wert von x = 0,6 , d. h. eine 60%ige Stoffzerstörung. e) Wie groß sind die Reaktionszeiten tx für x = 0,5 (Halbwertszeit), wenn II = 1 min f ü r eine Reaktion 0., 1., 2. und 3. Ordnung gilt ? Da "338 K ( 6 5 " C )

t (min)

Abb. 1.5. E r m i t t l u n g der Thiaminzerstörung für einen Erhitzungsprozeß a) Temperatur-Zeit-Kurve des Erhitzungsprozesses b) Darstellung des Flächenintegrals zur E r m i t t l u n g der Thiaminzerstörung Direkte Methode, graphische Lösung des Integrals: Die Lösung der Aufgabe beinhaltet die Integration zwischen den Zeiten t1 und i 2 unter Einsetzen der von der T e m p e r a t u r abhängigen ¿ - W e r t e : i2 In a = 2,303 lg a = f „ = — f k'• dt. a) Ermittlung der ¿-Werte f ü r die Temperatur-Zeit-Kurve nach der Gleichung E / 1 1 lg k = 2,303-R 2W T , 1 Der Wert läßt sich durch Einsetzen der bekannten Werte von E, T und k in diese Glei2 W chung ermitteln. Hieraus folgt: 8100 lg & = 21,8 — . b) Graphische Darstellung der den verschiedenen Temperaturen des Erhitzungsprozesses zugehörigen k-Werte gegen die Zeit, bei der die jeweilige Temperatur herrschte (Abb. 1.5b).

32

Reaktionskinetik lebensmittelchemischer Prozesse

c) Ermittlung des Flächenintegrals. Dieses beträgt im Beispiel 6,55 • 10 2. d) Berechnung des Abbaues: - 6 , 5 5 • 10-2

lg a =

2,303

a = 0,9366 = 93,G u/0 x = 6,34% entspricht dem eingetretenen Thiaminverlust. Indirekte Methode, Additionsverfahren zur Lösung des Integrals: Zur Berechnung des Thiaminabbaues ist die Lösung folgender Gleichungen erforderlich: h

t, Aus dem /j^-Wert ergibt sich nach Tab. 1.2 die entsprechende Konzentration. 1 a) Ermittlung der — — -Werte nach der Formel HAT

1 LG

QAT

E =

2,303

I 1 Ii

\ T,, ~

1 ~T,

Als Bezugstemperatur wurde 371 K (98 °C) gewählt. Dann ergibt sich: 1

8100

b) Schrittweise Berechnung der Werte —

H AT

At für die mittlere Temperatur eines jeden Zeitinter-

valles und Addition dieser Werte. Hierfür ist eine tabellarische Anordnung zweckmäßig (Tab. 1.3). c) Der gegebene Wert der Geschwindigkeitskonstanten ist auf die Bezugstemperatur von 371 K umzurechnen, wozu wieder die Gleichung ls b =

E

(

1

2,303 • R \ Tk

=

1 i

T

herangezogen wird. 1 Aus H = ergibt sich J! n,10 rc

Tabelle 1.3. Lösung des Integrals £371,15 = I Additionsmethode ' J t (min)

mittl. T (K)

T (K)

1 q ^

• dt nach der HAT JL (min)

0

303

,

>

303

90

313 >

308

30

328 >

320,5

1OA

90Q

l^n

00c >

326,5

140

323 >

324

1,27 • 10" 5 '45'

3

3,66

'

3'45

10~4

3'66

1,06 • 10" 3 ' ' Summe:

6

85

1,27 • 10-

10-5

10~4

«371,15

" •

10_ 10~

1,06 • 10~2 6,85

'

10~3

= 26,33 min

Anwendungsmöglichkeiten

33

d) Ermittlung des prozentualen Abbaues &,„ 371 H3n

26,33 /„-Tabelle a = 0,9366 ! __ o ßf>,i — > 40,16 ' x = 0,0634

Der Thiaminverlust beträgt also 6,34%.

1.5.

Anwendungsmöglichkeiten in der Lebensmittelindustrie

Die Reaktionskinetik der Lebensmittel stellt durch die Aufdeckung des Z u s a m m e n hanges zwischen prozeß- bzw. qualitätsbestimmenden Zielgrößen u n d den einwirkenden P r o z e ß p a r a m e t e r n bei der Verarbeitung von Lebensmitteln ein wesentliches Bindeglied zur Anwendung lebensmittelchemischer Erkenntnisse in der lebensmitteltechnologischen P r a x i s d a r . Die auf der K e n n t n i s reaktionskinetischer P a r a m e t e r a u f b a u e n d e Prozeßberechnung ermöglicht die vorausschauende Optimierung ganzer Verfahrensabschnitte hinsichtlich der W i r k u n g wichtiger P r o z e ß p a r a m e t e r auf die jeweils qualitätsbestimmende Zielgröße. Gleichzeitig ermöglicht die vergleichende Berechnung der Wirkung mehrerer E i n f l u ß f a k t o r e n auf eine Zielgröße deren Wicht u n g im Hinblick auf die Zielgröße. Andererseits k a n n die reaktionskinetische Untersuchung bestehender Technologien u n d ihre N u t z u n g in der Prozeßberechnung im R a h m e n der Prozeßanalyse unsere K e n n t n i s über die ablaufenden stoffwandelnden Vorgänge wesentlich vertiefen, eine f ü r die weitere Intensivierung der Lebensmittelindustrie durch Mechanisierung u n d Automatisierung, besonders zur Einsatzvorbereitung der Mikroelektronik, unbedingt erforderliche Voraussetzung. Nicht n u r f ü r die Analyse bestehender Produktionslinien sondern auch f ü r die E n t wicklung neuer Verfahren, Technologien u n d P r o d u k t e vermag die Anwendung der Erkenntnisse der Reaktionskinetik der Lebensmittel einen wesentlichen Beitrag zu leisten. Die Lösung dieser volkswirtschaftlich bedeutsamen Schwerpunkte u n d unsere gegenwärtig noch unbefriedigende K e n n t n i s der reaktionskinetischen P a r a m e t e r der zahlreichen in Lebensmitteln ablaufenden erwünschten u n d unerwünschten Veränderungen erfordert die Anwendung vorhandener Erkenntnisse, zugleich aber auch den weiteren Ausbau des Wissensgebietes Reaktionskinetik der Lebensmittel.

3 Franzke, Lebensmittelchemie 2

2.

Trinkwasser

2.1.

Allgemeines

Von den essentiellen Nahrungsbestandteilen steht das Lebensmittel Wasser mengenmäßig an erster Stelle. Der Mensch benötigt etwa 2 bis 3 1/Tag, wobei in der Regel 30 bis 35% durch feste Nahrung und etwa 50% durch flüssige Nahrung aufgenommen werden. Die restliche Menge entfällt auf das sogenannte Oxydationswasser (s. I ; 5.1.). Wasser, das direkt oder als Bestandteil von Lebensmitteln für den menschlichen Genuß vorgesehen ist bzw. bei der Herstellung oder dem Verkehr mit Lebensmitteln mit diesen in unmittelbare Berührung kommen kann, muß in seiner Qualität aus hygienischen, sensorischen und ästhetischen Gründen bestimmten Anforderungen (Trinkwasserqualität) entsprechen. Wasser, das in Gewerbe und Industrie anderweitig verwendet wird und nicht Trinkwasserqualität aufzuweisen braucht, dafür u. U. aber anderen Qualitätsansprüchen genügen muß, wird als Betriebswasser bezeichnet. Von der Gesamtmenge des Wassers der Erde entfallen etwa 97% auf Meerwasser (Salzwasser), das für eine Nutzung als Trinkwasser derzeit noch fast völlig ausscheidet. Von dem restlichen Wasser (Süßwasser) sind etwa 0,6% erschließbar. Bedingt durch den ständig steigenden Wasserverbrauch des Menschen für seinen persönlichen Bedarf (bis zu 250 1/Tag), für Industrie sowie Landwirtschaft und das beschränkte Angebot an WTasser in bestimmten Gegenden ist eine Mehrfachnutzung des Wassers in vielen Fällen unvermeidbar. In der D D R beträgt der nutzbare mittlere Jahresabfluß etwa 15 Md m 3 Wasser (in Trockenjahren sogar nur 6 bis 7 Md m 3 ). Der Jahresbedarf liegt z. Z. bei 6 bis 7 Md m 3 , bis 1985 wird mit einer Erhöhung um 50% gerechnet. Die D D R gehört damit zu den Ländern, die einen angespannten Wasserhaushalt haben. Der Nutzungsfaktor für das abfließende Wasser ist mit etwa 40% der höchste im Weltmaßstab und liegt etwa um das lOOfache höher als der Weltdurchschnitt. 10% des Wasserbedarfes entfallen auf die Versorgung der Bevölkerung, 10% auf die Landwirtschaft und 80% auf die Industrie. So müssen z. B. für die Herstellung von 1 1 Wolle bis 1000 m 3 , für 1 t Gelatine bis 2200 m 3 und für 1 t Papier bis 3000 m 3 Wasser bereitgestellt werden.

2.2.

Wasserinhaltsstoffe

Chemisch reines Wasser kommt in der Natur nicht vor. Die natürlichen Wasserarten, wie Niederschlags-, Grund-, Quell-, Mineral-, Oberflächen- und Meerwasser, enthalten immer Stoffe, die in suspendierter, emulgierter, kolloidaler oder gelöster Form vorliegen und die die Ausgangsqualität eines Wassers bestimmen. Nach ihrer Herkunft

35

Wasserinhaltsstoffe

wird zwischen natürlichen Wasserinhaltsstoffen (z. B. Mineralstoffe aus dem Boden, Gase aus der Luft, Algen, Mikroorganismen usw.) und Gewässerverunreinigungen, die sich direkt oder indirekt durch menschliche Tätigkeit ergeben, unterschieden. Zu den letztgenannten Quellen der Verunreinigungen zählen z. B. Haushalte, Hotels, Speisegaststätten (Fäkalien, Küchenabfälle, Haushaltschemikalien usw.), Industrie (Abgase, Abwasser), Forst- und Landwirtschaft (Agrochemikalien, Gülle, Siloabwässer usw.) und Verkehrswesen (Abgase, Treib- und Schmierstoffe, Auftaumittel usw.).

2.2.1.

Anorganische

Stoffe

Alkalisalze treten in der Nähe von Salzlagerstätten (NaCl) bzw. als Verwitterungsprodukte von Silicaten in Wässern auf. Es handelt sich dabei fast ausschließlich um Natrium- und Kaliumsalze, die Salze von Lithium, Rubidium und Cäsium ( < 0,1 mg/Z) spielen als Wasserinhaltstoffe praktisch keine Rolle. Tabelle 2.1. Gase und ionogene Inhaltstoffe natürlicher Wässer Hauptinhaltsstoffe (meist > 10 mg/Z)

Begleitstoffe (meist < 10 und > 0 , 1 mg/Z)

Spurenstoffe « 0,1 mg/Z)

Kationen

K + , Na + , Ca2+, Mg2+

Fe24", Mn 2+ , N H j

Li + , Rb+, Ba 2 + , Sr 2+ , Cu21", Zn 2+ , Pb 2 + , As 3+ usw.

Anionen

Cl-, HCO3, NO3, s o f -

F", Br-, NOJ, I - , P O r

Gase

0 , , N,, C0 2

H,S, NH 3 , CH4

Das Verhältnis von Na + zu K + liegt etwa bei 10:1. Bei Wässern, die relativ viel Na + , K + sowie Cl~ enthalten und bei denen mehr K + als Na + vorhanden sind, besteht der Verdacht fäkaler Verunreinigungen. Relativ große Mengen an Natrium- und Kaliumsalzen sind in den Abwässern der Kaliindustrie enthalten. Ammoniumionen (NH4) treten in natürlichen Wässern im allgemeinen (Ausnahme Moorwasser) nicht auf, sie können aber infolge von Verunreinigungen (Gaswerke, Düngemittel usw.) hinein gelangen. Da NH4-Ionen aber auch aus Harnstoff, dem Endprodukt des Eiweißstoffwechsels von Mensch und Tier, entstehen können, sind sie zusammen mit NO2 ein Hinweis auf eine mögliche fäkale Verschmutzung. Von den Erdalkalisalzen haben nur die des Calciums und Magnesiums wesentliche Bedeutung. Ihr Gehalt hängt von den geologischen Bedingungen der wasserführenden Schichten ab und wird vom Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht beeinflußt. CaC0 3 + H 2 0 + C0 2 ^ Ca2+ + 2 HCO3 . Die Erdalkalisalze stammen überwiegend aus den entsprechenden Carbonaten (Dolomit, Kalkstein, Marmor usw.), wobei das Verhältnis von Calcium zu Magnesium im Wasser meist etwa bei 5:1 liegt. Die anderen Erdalkalien spielen mengenmäßig keine Rolle. Calciumreiche Abwässer fallen u. a. bei Leder-, Carbid- und Sodafabriken (SolvaY-Prozeß) sowie dann an, wenn Abfallsäuren der Industrie vor dem Einleiten in den Vorfluter mit Kalk neutralisiert werden; sie können somit Oberflächengewässer, die der Trinkwassergewinnung dienen, belasten. 3*

36

Trinkwasser

Die Calcium- und Magnesiumionen bedingen die Härte des Wassers. Wenn auch der Calcium- und Magnesiumgehalt bei den meisten natürlichen Wässern, ernährungsphysiologisch gesehen, ohne Bedeutung ist, so muß übermäßig hartes Wasser doch vollständig bzw. partiell enthärtet werden, um der Gefahr der Bildung von Kesselbzw. Wasserstein in Dampfkesseln, Warmwasser- sowie Heizungsanlagen usw. vorzubeugen. Sehr hartes Wasser führt auch zu Schwierigkeiten beim Garkochen bestimmter Lebensmittel (z. B. Hülsenfrüchte), zu unerwünschten Geschmacksbeeinflussungen (z. B. Kaffee und Tee) und zur Bildung von Calcium- und Magnesiumseifen beim Waschen. Für den Begriff „Härte" werden in den verschiedenen Ländern z. Z. noch unterschiedliche Maßeinheiten verwendet: 1 1 1 1

°d (Deutscher Härtegrad) *) °engl. H (Englischer Härtegrad) °franz. H (Französischer Härtegrad) °amer. H (Amerikanischer Härtgrad)

= 10 mg CaO/Z = 10 mg CaC03/0,7 l = 10 mg CaCOJl = 1 mg CaC03/Z

Darüber hinaus ist aber generell für die Konzentration von Einzelionen die Maßeinheit mg/Z üblich; es entsprechen dann 7,15 mg Oa2+/Z oder 4,34 mg Mg2+/Z einem °d. Häufig erfolgen auch die entsprechenden Angaben in mval/Z, wobei 1,00 mval Erdalkaliionen/Z 2,8 °d, 3,5 "engl. H, 5,0 °franz. H und 50,0 °amer. H gleichzusetzen sind. Dem SI-Vorschlag folgend, der als Konzentrationsangaben in Lösungen das Mol vorsieht und unter Berücksichtigung der Tatsache, daß in der Wasserwirtschaft überwiegend die Volumeneinheit m 3 benutzt wird, bietet sich für die Zukunft an, die Konzentration der Ionen in mmol/m3 anzugeben. 1 mg Ca2+/Z sind dann 35,0 mmol/m3 bzw. 1 mg Mg2+/Z gleich 41,2 mmol/m3. Tabelle 2.2. Einteilung der Wässer nach ihrer Härte Wasserbeschaffenheit sehr weich weich mittelhart hart sehr hart

mval ¡1 10

°d 28

Neben der Bezeichnung Gesamthärte (GH), die die Summe der im Wasser vorhandenen Erdalkaliionen umfaßt, werden noch die Begriffe Carbonathärte ( K H ) und Nichtcarbonathärte ( N K H ) verwendet. Als Carbonathärte wird der Anteil an Erdalkaliionen bezeichnet, der den im Wasser gelösten Carbonat- und Hydrogencarbonationen äquivalent ist (KH ^ GH). Die Nichtcarbonathärte ergibt sich als Differenz zwischen Gesamt- und Carbonathärte. Gesamthärte (GH) Carbonathärte (KH)

Nichtcarbonathärte (NKH)

Carbonate und Hydrogencarbonate

Chloride, Nitrate, Sulfate, Phosphate, Húmate, Silicate usw.

>) c d früher °dH

Wasserinhaltsstoffe

37

Ein gewisser H ä r t e g r a d (2 bis 3 °d) ist erwünscht, d a m i t sich in Rohrleitungen eine notwendige Korrosionsschutzschicht ausbilden k a n n . Als optimal f ü r Trinkwasser gelten aus geschmacklichen Gründen Werte von 5 bis 10 °d, weicheres Wasser schmeckt fade. Bei den Schwermetallionen überwiegen eindeutig die des Eisens u n d Mangans, die bei den natürlichen Wässern geologisch bedingt sind. I n der Regel finden sich Mengen von < 1 mg/7. Höhere Konzentrationen sind in Mineralwasser-Eisensäuerlingen anzutreffen (10 bis 50 mg/Z Fe 2 + ). K o n t a m i n a t i o n mit Eisen ist bei Gewässern insbesondere durch Beizereiabwässer aus der metallurgischen I n d u s t r i e u n d bei Trinkwasser u. U. durch Korrosion a n Leitungssystemen der Wasserversorgungsanlagen möglich. Wenngleich auch die in natürlichen Wässern v o r k o m m e n d e n Eisen- u n d Manganmengen aus gesundheitlicher Sicht f ü r den Menschen keine Gefahr darstellen, so müssen sie dennoch aus dem f ü r zentrale Versorgungsanlagen b e s t i m m t e n Wasser entfernt werden, da sie Aussehen (Trübungen, Rostflocken usw.) u n d Geschmack (metallisch) erheblich beeinflussen können. Eisen macht sich in Mengen von 0,3 mg/Z u n d Mangan bei 0,5 mg/Z bereits deutlich geschmacklich negativ bemerkbar. Hinzu k o m m t , d a ß ausfallendes Eisen(III)-oxihydrat u n d schwerlösliche Manganverbindungen durch Ablagerungen zu R o h r v e r s t o p f u n g e n f ü h r e n , die häufig durch m a n g a n - u n d eisenspeichernde Mikroorganismen (z. B. Cladothrix, Crenothrix, Gallionella, Leptothrix) verstärkt werden. Eisen u n d Mangan können a u c h a n organische Stoffe, wie z. B. H u m i n s ä u r e n (Humate), komplex gebunden sein, wodurch ihre Abscheidung a u s dem Wasser erheblich erschwert wird. Den übrigen Metallionen, die meist in K o n z e n t r a t i o n e n unter 0,1 mg/Z anzutreffen sind u n d daher als Spurenmetalle bezeichnet werden, hat m a n bis vor einigen J a h r z e h n t e n k a u m B e d e u t u n g beigemessen. H e u t e widmet m a n aber solchen Spurenmetallen große Beachtung, insbesondere wenn sie toxisch sind wie Blei, Quecksilber, Cadmium usw. (s. I ; 6.2.), da bekannt ist, d a ß sie als Bestandteil von I n d u s t r i e a b w ä s sern, Abgasen u. ä. zu den gesundheitlich gefährlichsten Wasserverschniutzungen zählen. Chloride sind auf G r u n d der guten Löslichkeit der Alkali- u n d Erdalkalichloride Bestandteil aller natürlichenWässer. E r h ö h t e Gehalte a n Chloriden sind ein Maß f ü r eine Verschmutzung durch kommunale oder industrielle Abwässer. Sulfate sind neben Carbonaten u n d Chloriden die mengenmäßig a m häufigsten vorkommenden Aniönen. Durch Auslaugungsprozesse von Mineralien (z. B. Gipswässer) u n d durch die Tätigkeit von Mikroorganismen (Oxydation S-haltiger organischer Stoffe) wird der natürliche Sulfatgehalt im Grund- u n d Oberflächenwasser bedingt. I n Industrieabwässern sind Sulfate oftmals in Mengen > 1000 mg/Z (Beizerei, Galvanikbetriebe) enthalten. I n hohen Konzentrationen (1000 bis 2000 mg/Z) wirkt Sulfat laxierend. Schädigungen an Beton (Lösungserscheinungen) sind bei Gehalten a b 300 mg/Z möglich. Nitrate sind n u r selten geologischen Ursprungs. Sie t r e t e n a m häufigsten als E n d stufe der Mineralisierung organischer N-Verbindungen (Nitrifikation) auf. Die geringsten Konzentrationen findet m a n im unbelasteten Oberflächenwasser. I n der Regel sind durch Einfluß von k o m m u n a l e n u n d industriellen Abwässern e r h ö h t e N i t r a t gehalte festzustellen. Durch nitrifizierende Mikroorganismen können A m m o n i u m verbindungen über Nitrit zu N i t r a t oxydiert werden (biologische Abwasserreinigung). D a s Vorkommen von NO3 ist somit ein Hinweis auf eine mögliche fäkale Verunreini-

38

Trinkwasser

gung u n d eine gut funktionierende biologische Reinigung stickstoffbelasteter Abwässer. Wasser mit mehr als 40 mg/Z NO3 k a n n bei Säuglingen bereits Methämoglobinämie auslösen. Nitrite sind in natürlichen Wässern meist nicht nachweisbar. Regenwasser k a n n nach Gewitter geringe Mengen (bis 0,25 mg/Z) enthalten. D a s Vorkommen von N O j deutet auf fäkale Verschmutzung. Allerdings m u ß ein durch Fäkalien verunreinigtes Wasser nicht unbedingt NO2 enthalten, da NO2 mikrobiell zu N O j oxydiert oder N H 3 reduziert werden k a n n . Nitrithaltiges Wasser (s. Nitrat) k a n n bei Säuglingen lebensgefährliche Zustände (Methämoglobinämie) hervorrufen. Hydrogenkarbonate, vor allem die des Calciums, sind d u i c h R e a k t i o n des im Wasser gelösten Kohlendioxids mit entsprechenden Carbonatgesteinen entstanden. Sie sind in unterschiedlichen Mengen in jedem natürlichen Wasser vorhanden u n d gemeinsam mit anderen Wasserinhaltsstoffen (z. B. Silicate) entscheidend an der Pufferwirkung des Wassers beteiligt. Geringe Mengen an phosphorhaltigen Verbindungen treten im Wasser — abgesehen von organisch gebundenem Phosphor — überwiegend als Hydrogenphosphate (meist unter 0,1 mg/Z) auf. P h o s p h a t stellt häufig den limitierenden F a k t o r f ü r das Algenwachstum im Oberflächenwasser dar. Konzentrationsanstiege an P h o s p h a t in (stehenden) Gewässern — ausgelöst z. B. durch Einleiten von k o m m u n a l e m Abwasser, insbesondere mit phosphathaltigen Wasch- u n d Reinigungsmitteln — f ü h r e n meist schon bald zu einem überreichlichen W a c h s t u m (Eutrophie) der Algen u n d anderer Wasserpflanzen (Wasserblüte) mit weiteren negativen Folgeerscheinungen. U m diese Eutrophierung zu verhindern, k o m m t der P h o s p h a t e n t f e r n u n g solcher Abwässer größte B e d e u t u n g zu. Trinkwasser darf in der D D R maximal 0,1 mg POf'/Z enthalten. Bei Trinkwasser, das zur Bildung einer Schutzschicht phosphatiert wurde, u n d bei Wasser, dessen Phosphatgehalt eindeutig geologisch bedingt ist, darf der P h o s p h a t anteil aber bis 7 mg¡1 betragen.

2.2.2.

Organische

Stoffe

W ä h r e n d im Grundwasser zumeist n u r geringe Mengen an organischen Stoffen vorkommen, k a n n ihre Anzahl u n d Menge im Oberflächenwasser u m ein Vielfaches höher liegen. Abgesehen von lebenden u n d abgestorbenen Pflanzen sowie Tieren einschließlich Mikroorganismen u n d deren Stoffwechsel- bzw. Zersetzungsprodukten, m u ß hier besonders an die verschiedenartigsten organischen Verbindungen gedacht werden, die mit den k o m m u n a l e n u n d industriellen Abwässern sowie durch die L a n d - u n d Forstwirtschaft u n d das Verkehrswesen in das Grund- bzw. Oberflächenwasser gelangen können. Durch das komplexe Zusammenwirken physikalischer, chemischer u n d biologischer Prozesse unterliegen viele organische Stoffe in Gewässern einem o x y d a t i v e n Abbau (natürliche Selbstreinigung). Die natürliche Selbstreinigung ist abhängig von den im Wasser befindlichen'Mikroorganismen sowie den gegebenen physikalischen u n d chemischen Verhältnissen. I n Abhängigkeit von ihrer chemischen S t r u k t u r können die organischen Verbindungen biologisch leicht, schwer oder nicht a b b a u b a r sein.

39

Wasserinhaltsstoffe

Bei Einleitung von Abwässern mit hohem Anteil an organischen Verbindungen wird das Selbstreinigungsvermögen der Gewässer oftmals überfordert; es kommt zu negativen Veränderungen im Aussehen, Geruch und Geschmack. Hinzu kommt, daß solche Verunreinigungen u. U. physiologisch bedenklich bzw. toxisch sind und damit die Aufarbeitung des Wassers zu Trinkwasser überhaupt in Frage stellen. Die Vielfalt der möglichen organischen Verbindungen hat dazu geführt, daß neben der Bestimmung von Einzelsubstanzen sogenannte „Summenbestimmungsverfahren" eingesetzt werden, wie z. B. die Bestimmung des organisch gebundenen Kohlenstoffes (TOC = Total Organic Carbon) oder die Ermittlung des Sauerstoffes, der zur Oxydation der organischen Stoffe im Wasser erforderlich ist. I m letzteren Fall wird zwischen dem biochemischen Sauerstoffbedarf (BSBn), der ein Maß für die biologisch abbaubaren Verbindungen darstellt, und dem chemischen Sauerstoffverbrauch (CSV) — z. B. bestimmt durch den K 2 Cr 2 0 7 - bzw. den KMn0 4 -Verbrauch — unterschieden.

2.2.3.

Gase

Die im Wasser gelösten Gase bestimmen mit die Qualität des Wassers. Mengenmäßig überwiegen Sauerstoff, Kohlendioxid und Stickstoff (häufig über 10 mg/Z), wobei Stickstoff ohne wesentliche Bedeutung ist. Sauerstoff gelangt einerseits durch die Atmosphäre und andererseits insbesondere durch die Lebenstätigkeit chlorophyllhaltiger Pflanzen (Photosynthese) in das Wasser. Der Sauerstoff ist nicht nur für die im Wasser lebenden Tiere lebensnotwendig, sondern auch ein wesentlicher Faktor für die Selbstreinigung der Gewässer. I m Trinkwasser ist ein Mindestgehalt von etwa 5 mg/Z zur Ausbildung der die Korrosion von Eisen verhindernden Schutzschicht erforderlich. Das Kohlendioxid im Wasser kann der Atmosphäre und dem biologischen Abbau organischer Substanz entstammen. Es spielt im Hinblick auf das Kalk-KohlensäureGleichgewicht eine wesentliche Rolle. Kohlensäure kommt in jedem natürlichen Wasser in freier (freie Kohlensäure) und in gebundener Form (gebundene Kohlensäure), z. B. in Carbonaten und Hydrogencarbonaten, vor. Die freie Kohlensäure besteht überwiegend aus physikalisch gelöstem Kohlendioxid (C02) und nur ein geringer Teil (0,7%) liegt hydratisiert alsH 2 C0 3 vor, die in der ersten Stufe in H + und HCO3 und in der zweiten Stufe in Wasserstoff- und Carbonationen dissoziiert. Kohlensäure in dieser Form ist für natürliche Wässer insofern von Bedeutung, als sie Calciumcarbonat und andere schwer lösliche Carbonate zu den entsprechenden Hydrogencarbonaten lösen kann. C0 2 + CaC0 3 + H 2 0 = Ca 2+ + 2 HCO3 Die praktisch in allen natürlichen Wässern vorhandenen Hydrogencarbonationen benötigen, um in Lösung zu bleiben, eine bestimmte Menge an freier Kohlensäure, die als zugehörige freie Kohlensäure („unschädliche" Kohlensäure) bezeichnet wird. Die Differenz zwischen freier Kohlensäure und zugehöriger freier Kohlensäure ist die überschüssige freie Kohlensäure („schädliche" Kohlensäure). Im Kalk-Kohlensäure-Gleichgeivicht befindet sich ein Wasser, wenn einerseits keine Abscheidung von Calciumcarbonat eintritt und anderseits auch keine kalklösende

40

Trinkwasser

W i r k u n g zu verzeichnen ist, d. h., d a ß g e r a d e so viel freie K o h l e n s ä u r e v o r h a n d e n ist, u m d a s vorliegende C a l c i u m h y d r o g e n c a r b o n a t in L ö s u n g zu h a l t e n . Wasser, d a s sich in diesem Gleichgewicht b e f i n d e t , bildet bei ausreichender C a r b o n a t h ä r t e (mindestens 2 bis 3 °d) u n d gleichzeitiger Anwesenheit von L u f t s a u e r s t o f f (etwa 5 mg/Z) in E i s e n r o h r e n u. ä. eine K a l k - R o s t s c h u t z s c h i c h t aus. Liegt hingegen a u ß e r d e r zugehörigen n o c h weitere freie K o h l e n s ä u r e vor, u n t e r b l e i b t die Ausbildung d e r gew ü n s c h t e n Schutzschicht, u n d eiserne R o h r l e i t u n g e n u. ä. werden angegriffen. Als metallagressiv erweist sich die g e s a m t e freie K o h l e n s ä u r e , als kalkagressiv hingegen n u r die jeweils überschüssige K o h l e n s ä u r e , die z. B . a u c h a u s Mörtel u n d B e t o n d a s C a l c i u m c a r b o n a t als H y d r o g e n c a r b o n a t zu lösen v e r m a g . Als gasförmige A b b a u p r o d u k t e organischer V e r b i n d u n g e n k ö n n e n u. a. Ammoniak, Methan u n d Schwefelwasserstoff im W a s s e r v o r k o m m e n . A m m o n i a k k a n n a b e r a u c h a u s dem zur E n t k e i m u n g u. U . herangezogenen C h l o r - A m m o n i a k - V e r f a h r e n s t a m m e n . Schwefelwasserstoff als eine sehr giftige u n d geruchsintensive V e r b i n d u n g k a n n sich a u s Eisenkies (FeS 2 ) bilden; er l ä ß t sich aber d u r c h ausreichende B e l ü f t u n g des Wassers v e r h ä l t n i s m ä ß i g leicht e n t f e r n e n .

2.3.

Wassergewinnung

Z u r T r i n k w a s s e r g e w i n n u n g wird Grund- oder Oberflächenwasser Fällen auch direkt Niederschlagswasser.

2.3.1.

g e n u t z t , in seltenen

Grundwasser

Als G r u n d w a s s e r wird d a s W a s s e r bezeichnet, d a s die H o h l r ä u m e der E r d r i n d e zus a m m e n h ä n g e n d a u s f ü l l t u n d sich in d e n L o c k e r s e d i m e n t e n (Sand u n d Kies) über undurchlässigen Schichten (Lehm, Ton, Gestein) a n s a m m e l t . G r u n d w a s s e r v o r k o m m e n werden b e v o r z u g t zur T r i n k w a s s e r g e w i n n u n g herangezogen, d a sie besser vor V e r u n r e i n i g u n g e n g e s c h ü t z t sind als Oberflächenwasser. Z u r V e r g r ö ß e r u n g des n a t ü r l i c h e n Angebotes a n G r u n d w a s s e r m u ß h ä u f i g d a s P r i n z i p d e r künstlichen Grundwasseranreicherung a n g e w e n d e t werden. D u r c h e n t s p r e c h e n d e bauliche u n d technische M a ß n a h m e n wird d a b e i geeignetes Oberflächenwasser n a c h D u r c h s t r ö m e n b e s t i m m t e r u n t e r i r d i s c h e r S t r e c k e n d u r c h F a s s u n g s a n l a g e n als echtes G r u n d w a s s e r gewonnen. Uferftitriertes Grundwasser ist Wasser, d a s v o n oberirdischen Gewässern, z. B . am R a n d e von Flüssen, a u s d e m B o d e n der U f e t z o n e h e r a u s g e p u m p t wird. G r u n d w a s s e r h a t im Gegensatz zu Oberflächenwasser eine n a h e z u k o n s t a n t e T e m p e r a t u r , ist im allgemeinen k e i m a r m , aber d a f ü r meist mineralstoffreicher. Z u r Gewinnung v o n G r u n d w a s s e r f ü r zentrale Versorgungsanlagen dienen überwiegend Rohrbrunnen, von d e n e n o f t m e h r e r e zu einer B r u n n e n g a l e r i e z u s a m m e n g e f a ß t werden, oder Horizontalfilterbrunnen, bei d e n e n von einem zentralen v e r t i k a l e n S a m m e l s c h a c h t s t e r n f ö r m i g horizontal F i l t e r r o h r e in d e n Grundwasserleiter verlegt sind. Schachtbrunnen h a b e n p r a k t i s c h n u r noch f ü r Einzelwasserversorgungen Be-

Wa sserauf bereitung

41

d e u t u n g . Rammbrunnen w e r d e n n o c h vereinzelt f ü r k u r z f r i s t i g e W a s s e r e n t n a h m e n bei h o h e m G r u n d w a s s e r s t a n d angelegt. Quellwasser ist G r u n d w a s s e r , d a s von selbst z u t a g e t r i t t . E s ist h ä u f i g reich a n Mineralstoffen. Seine B e d e u t u n g f ü r die W a s s e r v e r s o r g u n g n i m m t a b e r i m m e r m e h r ab, d a f ü r größere Einzugsgebiete Quellwasser in d e n seltensten F ä l l e n in ausreichend e m U m f a n g zur V e r f ü g u n g s t e h t . Mineralquellen sind eine b e s o n d e r e A r t v o n Quellwasser, die sich d u r c h einen relativ hohen Mineralstoffanteil auszeichnen.

2.3.2.

Oberflächenwasser

T r o t z aller B e m ü h u n g e n , f ü r die T r i n k w a s s e r v e r s o r g u n g b e v o r z u g t G r u n d w a s s e r zu v e r w e n d e n , m ü s s e n infolge des ständig steigenden W a s s e r b e d a r f s in z u n e h m e n d e m U m f a n g Oberflächenwasser f ü r die Versorgung herangezogen w e r d e n (in d e r D D R etwa 2 5 % ) . Oberflächenwasser ist meist erheblich v e r s c h m u t z t e r als G r u n d w a s s e r u n d seine A u f b e r e i t u n g zu Trinkwasser d a d u r c h b e d e u t e n d a u f w e n d i g e r . F l u ß wasser ist auf G r u n d seiner s t a r k e n B e s c h a f f e n h e i t s s c h w a n k u n g e n n u r b e d i n g t zur d i r e k t e n T r i n k w a s s e r g e w i n n u n g geeignet. E s wird a b e r h ä u f i g zur G r u n d w a s s e r a n r e i c h e r u n g (Infiltration) herangezogen. , F ü r die G e w i n n u n g von T r i n k w a s s e r a u s s t e h e n d e n G e w ä s s e r n (Seen, Teiche) eignen sich n u r n ä h r s t o f f a r m e Gewässer m i t a u s r e i c h e n d e m Z u l a u f . Z u r T r i n k w a s s e r g e w i n n u n g a u s T a l s p e r r e n (Staubecken) m u ß die E n t n a h m e v o n W a s s e r a u s verschiedenen Tiefen möglich sein, u m bei S c h i c h t u n g s ä n d e r u n g e n innerh a l b des W a s s e r k ö r p e r s jeweils d a s beste R o h w a s s e r erfassen zu k ö n n e n .

2.3.3.

Nieder schlag

swasser

Regenwasser — zumeist auf D ä c h e r n a u f g e f a n g e n u n d in Z i s t e r n e n g e s a m m e l t — k o m m t f ü r die T r i n k w a s s e r g e w i n n u n g n u r f ü r kleine V e r s o r g u n g s a n l a g e n (z. B . auf Inseln) in B e t r a c h t . E s ist sehr weich (wenig Mineralstoffe) u n d in A b h ä n g i g k e i t v o n der Ortslage m e h r oder weniger s t a r k m i t S t a u b , M i k r o o r g a n i s m e n usw. v e r u n r e i n i g t . Schnee h a t n u r im Hochgebirge u n d in der i n n e r e n A n t a r k t i s f ü r die individuelle T r i n k w a s s e r v e r s o r g u n g p r a k t i s c h e B e d e u t u n g . Auch die K o n d e n s a t i o n von W a s s e r in T a u t e i c h e n oder T a u b r u n n e n wird gelegentlich a u f I n s e l n oder in Z o n e n b e s o n d e r s trockenen Klimas ausgenutzt.

2.4.

Wasseraufbereitung

Die A u f b e r e i t u n g des in der N a t u r v o r k o m m e n d e n u n d erschlossenen Wassers ist eine n o t w e n d i g e M a ß n a h m e , u m d a s g e f ö r d e r t e Rohwasser f ü r seinen speziellen Verwendungszweck — Trinkivasser — n u t z b a r zu m a c h e n . I n A b h ä n g i g k e i t von d e r

Trinkwasser

42

Zusammensetzung und der Beschaffenheit des Rohwassers erfolgt in Wasseraufbereitungsanlagen (Wasserwerke) eine mehr oder minder intensive Bearbeitung. Hierzu zählen Maßnahmen wie Klärung, Entkeimung, Enthärtung, Entsäuerung, Entfernung von Schwermetallionen (insbesondere Eisen und Mangan) sowie Geruchs- und Geschmacksstoffen, wobei die angewendeten Verfahren sich im Hinblick aaf ihre Wirkungseffekte oft überlagern.

2.4.1.

Klärung

Um Sink- Schwimm- und Schwebestoffe anorganischer oder organischer Natur (Algen, Pilze, Kalk, Ton, Mergel, Sand usw.) abzuscheiden, nutzt man entweder die Sperrigkeit dieser Stoffe (Siebung bzw. Filtration) oder deren Dichteunterschiede gegenüber dem Wasser (Sedimentation, Separation) aus. Die zur Wasserreinigung üblicherweise eingesetzten Sedimentations- und Filtrationsverfahren ermöglichen aber praktisch nur, grobdisperse Stoffe zu entfernen, nicht aber Kolloide. Durch Zusatz von Flockungsmitteln können auch kolloiddispers verteilte Stoffe weitgehend abgeschieden werden. Die bekanntesten Flockungsmittel sind Salze des Eisens und Aluminiums, wie Aluminiumsulfat, Eisen(II)-sulfat und Eisen(III)-chlorid, die mit den im Wasser vorhandenen Ionen grobflockige Hydroxide (positiv geladen!) bilden, die nun ihrerseits die zumeist negativ geladenen kolloiddispersen Stoffe und daneben auch andere mitreißen. Der Flockungsprozeß ist vom pH-Wert sowie der Art und Menge der vorhandenen Ionen abhängig. Allgemein gelten als günstig: bei Verwendung von Aluminiumsulfat pH-Werte von 5,5 bis 6,5 bzw. 8 bis 9 (Zugabemenge 10 bis 50 g/m 3 ), bei Eisen(II)sulfat pH-Werte von 5,5 bis 6,5 (Zugabemenge 20 bis 50 g/m3) und bei Eisen(III)chlorid pH-Werte von 5,5 bis 6,5 bzw. 8 bis 9 (Zugabemenge 10 bis 30 g/m 3 ). Mitunter muß durch Zugabe von Kalkmilch der pH-Wert erhöht werden, damit in ausreichendem Maße die Bildung der unlöslichen Oxihydrate erfolgen kann. Durch Zusatz von Flockungshilfsmitteln, wie Bentonite, aktivierte Kieselsäure und organische Polyelektrolyte (z. B. Alginate, Stärkederivate, Hydrolyseprodukte von Polyacrylamiden), kann der Wirkungseffekt der Flockungsmittel erheblich verbessert werden. Die Einsatzmenge dieser Stoffe liegt um 1 g/m3.

2.4.2.

Entkeimung

Um die im Wasser vorhandenen Mikroorganismen (Protozoen, Bakterien, Viren) zu entfernen bzw. abzutöten, ist eine Entkeimung unbedingt erforderlich. Diese kann durch physikalische Maßnahmen (Entkeimungsfilter o. ä., Abkochen, UV-Bestrahlung) oder chemische Verfahren (Chlor bzw. chlorhaltige Verbindungen, Ozon, oligodynamisch wirkende Metalle) erfolgen, wobei für zentrale Trinkwasserversorgungsanlagen überwiegend Chlorgas herangezogen wird.

Wasseraufbereitung

43

Die gute, absolut keimtötende Wirkung des Chlors (0,2 bis 1 g/m3 sind bei einer Zeitdauer von 30 min bereits ausreichend) ist sicher in erster Linie auf die reine Oxydation durch den Sauerstoff in statu nascendi, der beim Einleiten von Chlorgas in Wasser entsteht, zurückzuführen. Zusätzlich ist aber auch mit Halogenierangsund Halogenadditionsreaktionen zu rechnen. Cl2 + H 2 0 ^ HC10 + HCl HCIO

HCl -f 0

Vor der Chlorung wird zunächst der Chlorbedarf für das betreffende Wasser ermittelt, der sich aus dem Chlorbindungsvermögen und dem gewünschten Restchlorgehalt ergibt. Das ist unbedingt erforderlich, um sowohl einen sicheren Entkeimungseffekt zu gewährleisten als auch Geruchs- und Geschmacksbeeinträchtigungen durch einen zu hohen Chlorgehalt zu vermeiden. Entscheidend ist hierbei der nach einer bestimmten Einwirkzeit noch vorhandene Chlorgehalt, dessen wünschenswerte Höhe im allgemeinen gesetzlich fixiert ist (meist 0,1 g/m3). Das Chlorbindungsvermögen (Chlorzehrung) resultiert aus der Reduktion bzw. Bindung des Chlors durch Eisen(II)-, Mangan(II)- und Nitritionen sowie durch organische Stoffe, Mikroorganismen usw. Dem Reinwasser wird in Wasserwerken zur Entkeimung meist 0,2 bis 0,5 g/m3 Chlor zugegeben, um an den Endsträngen der Versorgungsleitungen noch 0,1 g/m3 zu gewährleisten. Mitunter ist zur sicheren Abtötung der Mikroorganismen ein erheblich höherer Chloreinsatz erforderlich (Hochchlorung bis 10 g/m3). Derartiges Wasser riecht und schmeckt nach Chlor, es muß daher wieder entchlort werden; hierzu werden Reduktionsmittel, wie z. B. Natriumthiosulfat, Calciumsulfit, Schwefeldioxid oder Aktivkohle, benutzt. Aktivkohle ist besonders dann angezeigt, wenn das entsprechende Wasser Phenole (z. B. aus Industrieabwässern) enthält. Durch die Chlorung werden die Phenole zu den sehr geruchs- und geschmacksintensiven Chlorphenolen umgesetzt, die aber durch Aktivkohle wirkungsvoll adsorptiv entfernt werden. In kleineren Anlagen wird auch eine Chlorung mit Hypochlorit (Natrium- bzw. Calciumhypochlorit) vorgenommen. Chlordioxid (C102) ist besonders dann zur Entkeimung zu empfehlen, wenn das Wasser relativ reich an Phenolen ist, da Chlordioxid diese Verbindungen restlos abbaut. Allerdings ist der Einsatz von Chlordioxid aufwendiger, da es sich um ein außerordentlich reaktionsfähiges und leicht zersetzliches Gas handelt, das nicht lagerfähig ist und erst am Einsatzort aus Chlorit durch Umsatz mit Chlor bzw. Säure hergestellt werden muß. 2 CIO2 + Cl2 -* 2 C102 + 2 Cl5 C10J + 4 H+ — 4 C102 + Cl- + 2 H 2 0 Für spezielle Zwecke, wie z. B. Rohrleitungssysteme, die schwer keimfrei zu halten sind, bzw. Filteranlagen, bei denen die Gefahr der Bildung von Bakteriennestern besteht, kommt auch das Chlor-Ammoniak-Verfahren in Betracht. Man nutzt hierbei die Tatsache aus, daß die bei der Chlorierung von Ammoniak in den ersten beiden Stufen entstehenden Chloramine NH2C1 Und NHC12 beständige Oxydationsmittel sind und die entkeimende Wirkung des gebundenen Chlors verhältnismäßig lange anhält. Da der Entkeimungseffekt aber geringer ist als bei reinem Chlor; sind höhere Einsatzmengen erforderlich.

44

Trinkwasser

Der Einsatz von Ozon gewinnt mit zunehmender Verwendung von Oberflächenwasser zur Trinkwasserversorgung trotz höherer Betriebskosten ständig an Bedeutung. Ozon hat den Vorteil, daß es bei hoher antimikrobieller Wirksamkeit (0,03 g/m 3 reichen bereits aus, um innerhalb 1 min 9 9 % der im Wasser vorhandenen Keime abzutöten) weder den Geruch noch den Geschmack von Wasser beeinträchtigt. Hinzu kommt, daß Eisen(II)- zu Eisen(III)-, Mangan(II)- zu Mangan(IV)- u. U. sogar zu Mangan(VII)-Verbindungen oxydiert werden, die sich leicht abscheiden lassen. Außerdem werden Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen angegriffen. So entsteht z. B. aus Benzen Glyoxal, Glyoxylsäure und Oxalsäure; Phenole werden gleichsinnig abgebaut. Bei kondensierten Ringsystemen (z. B . polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe) kann ebenfalls mit einem partiellen oxydativen Abbau gerechnet werden. CHO

I

CHO 30,

CHO

I

COOH COOH COOH

Die oligodynamische Keimfreimachung (Katadynverfahren) durch Silber (Silberung) wird heute für zentrale Trinkwasserversorgungsanlagen aus mehreren Gründen (hoher Preis, lange Einwirkzeit , Versagen bei stark verschmutztem Wasser) im allgemeinen abgelehnt. Die antimikrobielle und algenwachstumverhindernde Wirkung von Kupferionen wird bei der Aufbereitung von Wasser für Schwimmbecken ausgenutzt.

2.4.3.

Enthärtung

Beim Kalkverfahren (Entcarbonisierung) wird zunächst durch Zugabe von Kalk (Kalkmilch) die freie Kohlensäure gebunden, anschließend werden die Calcium- lind Magnesium ionen ausgefällt. Ca(OH)2 + C0 2 -

Ca(HC0 3 ) 2

Ca(OH)2 + Ca(HC0 3 ) 2 -» 2 CaC0 3 + 2 H 2 0 2 Ca(OH)2 + Mg(HC0 3 ) 2 -

2 CaC0 3 + Mg(OH)2 + H s O

Bei dieser Enthärtung (Beseitigung der Carbonathärte) geht der Härtegrad in Abhängigkeit von der Nichtcarbonathärte auf etwa 2 bis 4 °d zurück. Überschüssiger Kalk wird entweder durch Recarbonisierung (Zusatz von Kohlendioxid) oder Teilstrombehandlung des Wassers (Vermischen mit nicht enthärtetem Wasser) entfernt. Das Kalk-Soda-Verfahfen wird bei Wasser mit hoher Carbonat- und Nichtcarbonathärte angewendet. Die Carbonathärte wird hierbei durch Kalk (s. Kalkverfahren), die Nichtcarbonathärte (z. B . Calciumsulfat oder andere Calcium- bzw. Magnesium-

Wasseraufbereitung

45

salze, die gut löslich sind) durch Soda beseitigt. Die Resthärte liegt hiernach bei 1 bis 2 °d. K 2 C0 3 + CaS0 4 — CaC0 3 + K 2 S0 4 Eine nahezu vollständige Enthärtung (Resthärte etwa 0,1 °d) kann durch Ausfällen der Härtebildner mit Phosphaten (z. B. Trinatriumphosphat) erreicht werden. Durch den Einsatz von Ionenaustauschern kann nicht nur eine Enthärtung, sondern auch eine vollständige Entsalzung (Entionisierung) erfolgen. Die Verwendung von Ionenaustauschern hat bei der Kesselspeisewasseraufbereitung und bei der Einführung von Betriebswasserkreisläufen in der Industrie in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Zur Entsalzung (z. B. beim Meerwasser) können u. a. auch Ausfrier-, Destillationsund elektroosmotische Verfahren herangezogen werden.

2.4.4.

Entsäuerung

Durch die Entsäuerung von Wasser soll das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht erreicht werden, wobei je nach Art und Beschaffenheit des Wassers (Kohlensäuregehalt, Härtegrad usw.) verschiedene Verfahren angewendet werden. Neben den Belüftungsverfahren (Verregnung, Verrieselung, Verdüsung usw.) kommen chemische Verfahren, wie Entsäuerung mit Kalkmilch, Soda oder Natronlauge bzw. Filtration über Marmor (CaC03), halbgebrannten Dolomit (CaC03 • MgO) und Magnesit (MgC03), zum Einsatz.

2.4.5.

Entfernung

von Eisen und

Mangan

Die Enteisenung von Wasser beruht im Prinzip darauf, daß das nach Oxydation der Eisen(II)-ionen mit Luftsauerstoff anfallende Eisen(III)-oxihydrat auf entsprechenden Filtereinrichtungen abgeschieden wird. Die analoge Entfernung von Mangan(II)-ionen ist jedoch schwieriger. Entweder es muß bei relativ hohen pH-Werten (nicht Adenin > Guanin

-

Innereien

1%

und

1%

1%

abwesend

| 4-Oxoj pentan; säure, Methan, säure

Schlachtabschnitte

Trotz ihres Gehaltes an hochwertigem Eiweiß, Mineralstoffen und Vitaminen (Tab. 3.4) ist der „Verkehrsweg" von Innereien niedriger als der von Muskelfleisch. Die Gründe hierfür sind der Mangel an gleichen Verwertungsmöglichkeiten und Vorurteile, die vor allem auf hygienischen sowie auf Bedenken gegenüber einem vermehrten Bindegewebs- (z. B. Euter, Lunge, Pansen) und Cholesterolbestand (Leber 0,3 bis 0,6%, Gehirn um 3%) beruhen. Die Verarbeitung von Innereien zu Rohwurst wird grundsätzlich abgelehnt. Zumeist werden sie für Kochwürste, vereinzelt auch für Brühwürste, verwendet. Die Därme werden überwiegend zu Wursthüllen aufbereitet (Kuttelei). Rinder liefern bei der Schlachtung 12 bis 15 Liter, Schweine 2 bis 3,5 Liter Blut. Mit einem Gehalt von durchschnittlich 18% hochwertigem Eiweiß und einem Energiewert von 350 kJ/100 g besitzt es einen schierem Muskelfleisch nahe kommenden Nährwert. Schlachtblut von Schweinen und gelegentlich von Rindern wird sowohl

Fleisch

57

Tabelle 3.4.

Durchschnittlicher Nährstoffgehalt von 100 g Innereien

Nährstoff Eiweiß Fett Energie Calcium Phosphor Eisen Natrium Kalium Retinol Thiamin Riboflavin Nicotinamid

(g) (g) (kJ) (kcal) (mg) (mg) (mg) (mg) (mg) (mg) (mg) (mg) (mg)

Herz

Hirn

Leber

Lunge

Niere

Zunge

16 7 565 135 15 190 3 90 160 0,009 0,4 0,9 6,6

11 9 600 143 9 360 2 160 340

19 4 550 131 7 345 12 90 365 7,6 0,3 3,3 14,8

15 2 340 81 4 130 4 120 275

16 6 530 127 11 235 9 190 310 0,3 0,3 2,2 6,6

15 15 850 203 8 180 3 90 260

—

0,16 0,24 3,80

—

0,1 0,3 3,9

—

0,16 0,29 4,30

unmittelbar als Grundstoff zur Herstellung von Kochwurst (Blut-, Rot-, Preßwurst) als auch als farbgebender Hilfsstoff (z. B . bei Fleischfarcen und Pasteten) verwendet. Da es beim Schlachten innerhalb weniger Minuten unter Bildung eines Blutkuchens gerinnt, muß es zur Weiterverarbeitung entweder stabilisiert oder vom Fibrin befreit werden (Abb. 3.4).

Fibrinentfernung

Stabilisierung

i I

calciumfreies Blut

fibrinfreies Blut

Zentrif ugieren

Zentrifugieren

Dickblut

Plasma

Dickblut

Serum

Einfrieren

Abb. 3.4.

Die Aufarbeitung von Schlachtblut

Bei der Fibrinentfernung wird das Fibrinogen durch Schlagen mit Metallruten in Fibrin übergeführt und als Gerinnsel abgeschieden. Meist werden jedoch mit Hilfe calciuniionenbindender Salze (z. B . Citrat, Phosphate, überwiegend Pyrophosphat =Fibrisol) oder Ionenaustauscher die Fibrinbildung und -Vernetzung verhindert und die Formelemente (Erythrocyten, Leukocyten, Thrombocyten) durch Zentrifugieren als Dickblut entfernt. Das verbleibende, noch Fibrinogen enthaltende Blutplasma ist mit 7 bis 8 % Protein nicht nur ein wertvoller Eiweißträger, sondern auch ein technologischer Hilfsstoff, der sich als Zusatz zu Brühwürsten bei der Hitzekoagulie-

58

Fleisch und Fleischerzeugnisse

rung an der Ausbildung eines festen Eiweißgerüstes beteiligt und so die Wasserbindung durch die Muskelproteine unterstützt. Wegen der Gefahr des mikrobiellen Verderbs wird das Blutplasma meist in getrockneter Form(62 bis 6 8 % Rohprotein, 12 bis 2 4 % Mineralstoffe, 10 bis 1 2 % Wasser) oder tiefgefroren als ,,Eisschnee" verarbeitet. Blutserum- und -plasmaeiweiße finden in der Lebensmittelindustrie überdies als Eiklarersatz Verwendung. Die bei der Schlachttierkörperzerlegung anfallenden Knochen werden zu Lebensmittelzwecken (Fleischknochen, Knochenfett, Speisegelatine), zu technischen Erzeugnissen (Knochenfett, Leim, Filmgelatine) oder zu Futter- und Düngemitteln (Knochenmehl) aufgearbeitet. Bei der Gelatinegewinnung werden Knochen, Knorpel, Rindsund Schweinshaut bzw. Schweineschwarten entfettet und mit verdünnter Salzsäure aufgeschlossen. Einer anschließenden Kalkmilchbehandlung folgen die Hydrolyse des Kollagens zu Gelatine und deren Extraktion mit Dampf oder Heißwasser. Die fettfrei geklärten Gelatinelösungen werden konzentriert und schonend getrocknet. Speisegelatine wird zudem mit schwefliger Säure oder alkalischer Wasserstoffperoxidlösung gebleicht. Sie löst sich unter starker Quellung in warmem Wasser und bildet beim Abkühlen thermoreversible Nebenvalenzgele aus, deren strukturmechanische Eigenschaften von der Konzentration (1 bis 10%), der Temperatur, dem pHWert und dem Elektrolytgehalt abhängen.

3.2.3.

Veränderungen in der Beschaffenheit des Fleisches bei der Behandlung

3.2.3.1.

Lagern

und

und

Zusammensetzung

Reifen

Der pH-Wert des Muskelfleisches fällt nach dem Schlachten infolge Milchsäurebildung von 7,0 bis 7,5 auf 5,4 bis 5,8 ab. Die Fleischsäuerung ist ein abakterieller enzymatischer Vorgang, dessen Schnelligkeit und Ausmaß vor allem vom Glycogenvorrat und von der Temperatur bestimmt werden. Die Muskelproteine geraten durch die Milchsäurebildung in den Bereich ihres mittleren isoelektrischen Punktes und damit der geringsten Löslichkeit und Wasserbindung. In gleicher Weise nachteilig auf das Quellungs- und Wasserbindungsvermögen wirkt sich die bei der Totenstarre eintretende Actomyosinbildung aus. Technologisch zwingt dies zur Verarbeitung von schlachtwarmem oder rasch tief- und durchgefrorenem Fleisch sowie zur Anwendung von Hilfsmitteln. Solche Hilfsmittel sind das Einsalzen möglichst noch im schlachtwarmen Zustand bzw. vor dem Auftauen, das Zerkleinern (Kuttern) des Fleisches unter Kühlung (Eis- oder C0 2 -Schneezusatz) und die Einarbeitung wasserbindender, emulgierender und stabilisierender Zusatzstoffe (Kutterhilfsmittel: Citrate, Lactate, Tartrate; Polyphosphate; Mono-/Diglyceridgemische, Polyglycerolfettsäureester; Milch-, Pflanzen- und Blutplasmaproteine bzw. deren Salze oder Teilhydrolysate). Zur Aufhebung der actomyosinbedingten Zähigkeit und zur Wiedererlangung der vollen Genußtauglichkeit muß Muskelfleisch abhängen (reifen). Wie für das Einsetzen der Totenstarre ist die zum Abhängen erforderliche Zeitspanne temperaturabhängig und von Muskel zu Muskel sowie von Tierart zu Tierart verschieden. Bei Rindfleisch

Fleisch

59

u n d K ü h l h a u s t e m p e r a t u r ist sie mit etwa zwei Wochen a m längsten, bei Geflügel mit 12 bis 24 h a m kürzesten. I m Verlauf der Fleischreifung verlängern sich die während der T o t e n s t a r r e verkürzten Sarkomeren, ohne daß die frühere Dehnbarkeit der Muskelfasern wiedererlangt wird. Die in dieser Hinsicht der Erschlaffung des lebenden Muskels nicht gleichlaufende Veränderung der Aetin-Myosin-Wechselwirkung ist nicht die Folge eines proteolytischen Abbaues durch die postmortal aus den Lysosomen a u s t r e t e n d e n u n d in ihrer spezifischen Aktivität gesteigerten Kathepsine. Man n i m m t heute vielmehr an, daß die Abnahme des p H - W e r t e s und der Membranpermeabilität Ionendiffusions- u n d -austauschvorgänge ermöglichen, die zu Änderungen in den B i n d u n g e n und Wechselwirkungen u n d damit der K o n f o r m a t i o n der Proteinmoleküle f ü h r e n . Auf diese Weise k o m m t es zur Lockerung der Myosin-Actin-Vernetzung u n d d a r ü b e r hinaus zu einer Zerstörung der P r o t e i n s t r u k t u r im Bereich der Z-Linien, was schließlich eine Lösung des Zusammenhaltes benachbarter Fibrillen verursacht. Der p H W e r t steigt erst wieder stark an, wenn Verderbnis einsetzt. Bei verdorbenem Fleisch liegt er über 6,5. Die bindegewebsbedingte Zähigkeit läßt sich nicht durch Abhängenlassen, sondern mehr oder weniger allein durch Erhit zen des Fleisches bei der küchentechnischen Zubereitung verringern. Hierbei t r i t t zunächst eine D e n a t u r i e r u n g u n d mit ihr eine S c h r u m p f u n g des Kollagens ein, ehe infolge Spaltung inter- u n d intramolekularer Bindungen ein partieller Übergang in die wasserlösliche u n d beim Abkühlen gelbildende Gelatine (Aspik) erfolgt (s. I I ; 3.3.2.). Wird nicht ausgekühltes Fleisch aufeinander gestapelt u n d ohne genügende Lüft u n g a u f b e w a h r t , k a n n es zur sogenannten stickigen R e i f u n g k o m m e n . Infolge hoher T e m p e r a t u r e n im Fleischinneren läuft nicht allein die Glycolyse ab, sondern es werden auch andere Stoffwechselwege eingeschlagen, die am E n d e übelriechende Stoffe wie B u t t e r s ä u r e u n d Schwefelwasserstoff liefern. Mit Ausnahme der stickigen Reifung f ü h r e n die postmortalen biochemischen Veränderungen zwar nicht zum Verderb, die Lagerung des Fleisches erleichtert aber den Angriff von Mikroben. Durch sie gelangt Fleisch u n t e r F ä r b - , Geruchs-, Geschmacksu n d Texturveränderungen schnell zur Fäulnis. Ohne konservierende M a ß n a h m e n b e t r ä g t die H a l t b a r k e i t von Fleisch etwa 3 bis 7 Tage. F o r m u n d Ablauf der Zersetzungsprozesse sind von der Art u n d der Zahl der K e i m e sowie von U m w e l t f a k t o r e n abhängig (Tab. 3.5). Als E n d p r o d u k t entstehen neben Gasen (CH 4 , H 2 ,H 2 S, N 2 , N H 3 , Tabelle 3.5. Oberflächlich feststellbare S y m p t o m e an verdorbenem Fleisch Sauerstoffstatus

Mikrobentyp

Zersetzungssymptome

aerob (Außenfäulnis)

Bakterien

schleimige Oberfläche; Verfärbung infolge Myoglobinabbaues oder Kolonienbildung; Flecken- u n d Mißgeruchsentstehung ; Fettzersetzung Hefeschleim, Verfärbung, schlechter Geruch und Geschmack, Fettzersetzung klebrige Oberfläche, Verfärbung, Flecken- u n d Mißgeruchsbildung, Fettzersetzung

Hefen Schimmel anaerob (Innenfäulnis)

Bakterien

Auftreten v o n faulem Geruch, Gasbildung, Sauerwerden

60

Fleisch und Fleischerzeugnisse

S 0 2 ) Alkan-, Hydroxyalkan- und Aminosäuren, Amine, Indol, 3-Methyl-indol (Scatol), Ptomaine (Leichengifte) und Bakterientoxine. Das Abhängenlassen von Wild zum Zwecke der Hautgoutbildung führt an die Grenzen der Fäulnis. 3.2.3.2.

Erhitzen

Die thermische Behandlung des Fleisches mit trockener (Backen, Braten, Grillen) oder feuchter Hitze (Brühen, Dämpfen, Dünsten, Kochen, Schmoren) dient sowohl der Haltbarmachung als auch der Erhöhung des Genußwertes. Zur Haltbarkeitsverlängerung muß mindestens eine Temperatur von 338 K (65 °C) im Kern erreicht werden, da erst dann die meisten Fleischenzyme inaktiviert sind. Gleichzeitig tritt eine Denaturierung des Myoglobins ein, die einen Farbumschlag von rot nach graubraun verursacht. Die drastischen Veränderungen des Fleischgefüges beim Erhitzen (Schrumpfen und Erhärten des Gewebes, Austritt von Saft) vollziehen sich in zwei Phasen: die erste liegt zwischen 303 und 323 K (30 bis 50 °C), die zweite zwischen 333 und 363 K (60 bis 90 °C). Im Temperaturbereich von 323 bis 333 K (50 bis 60 °C) verändert sich wenig. Die Veränderungen in der ersten Phase beruhen auf der Hitzekoagulation des Actomyosinsystems. Dabei bilden sich zwischen den aufgefalteten Proteinmolekülen verhältnismäßig instabile Querverbindungen; diese bedingen ein dichteres Netzwerk der Eiweißstruktur. In der zweiten Phase erfolgen die Denaturierung des Kollagens und die Bildung neuer, verhältnismäßig stabiler Querverbindungen innerhalb des koagulierten Actomyosinsystems. Die zwischen 313 und 333 K (40 bis 60 °C) eintretende Hitzekoagulierung der Sarkoplasmaproteine hat für die Abnahme der Zartheit und des Wasserbindungsvermögens beim Erhitzen von Fleisch keine Bedeutung. Erst bei Temperaturen über 343 K (70 °C) kommt es in den myofibrillären Proteinen zu tiefgreifenden Umwandlungen. Infolge Oxydation zu Cysteinsäure, Abspaltung von Schwefelwasserstoff und Bildung schwefelhaltiger Aromastoffe gehen zunehmend SH- und SS-Gruppen verloren. Die leichtere Kaubarkeit und verbesserte Verzehrsfähigkeit erhitzten Fleisches ist jedoch vor allem auf die bei 343 K (70 °C) eintretende Quellung und den bei 363 K (90 °C) erfolgenden partiellen Zerfall des Bindegewebes zurückzuführen. Bräunungsreaktionen vom MAILLARD-Typ beginnen im wesentlichen ebenfalls bei 363 K (90 °C) und nehmen mit steigender Temperatur und Dauer des Erhitzens an Intensität zu. Sie bewirken die Ausbildung der gewünschten Farbe sowie des typischen Geruches und Geschmackes. Die normale küchentechnische Zubereitung von Fleisch ruft nur geringe Veränderungen im Aminosäurengehalt und in der Verdaulichkeit hervor. Unter den Bedingungen der Hitzesterilisation (Dosenfleisch) werden jedoch essentielle Aminosäuren (Cystein, Methionin, Lysin) teilweise zerstört und die Verdaulichkeit der Proteine vermindert. 3.2.3.3.

Kühlen

und

Gefrieren

Die einfachste Form der Frischhaltung von Fleisch ist die Kühllagerung. Sie bringt aber das Problem mit sich, zum einen ein Austrocknen des Fleisches (Dripverluste,

Fleisch

61

Färb Vertiefung) und zum anderen ein Feucht bleiben der Oberfläche (Mikrobenwachstum) zu vermeiden. Durch schnelle Abkühlung bei einer der Temperatur angepaßten Luftzirkulation sowie durch anschließende Kühllagerung bei 277 K (4 °C) und 80 bis 90% relativer Luftfeuchte in Räumen ohne Luftumwälzung läßt sich das Problem zufriedenstellend lösen. Wegen der Masseverluste und des Auftretens von Lagerungsschäden an der Fleischoberfläche (Metmyoglobinbildung, Lipidautoxydation) und trotz der Möglichkeit zusätzlicher konservierender Maßnahmen (Luftaustausch gegen Kohlendioxid, Lagerung in verschiedenartigster Folienverpackung) ist die Kühlung heute weitgehend durch das Einfrieren von Fleisch abgelöst worden. Durch Einhaltung von Temperaturen um 253 K (—20 °C) läßt sich die Lagerzeit von maximal 6 Wochen beim Kühlen auf 10 bis 15 Monate bei Rind- und 6 bis 7 Monate bei Schweinefleisch ausdehnen. Etwa 75% des vorhandenen Wassers gefrieren bei Fleischtemperatüren zwischen 272,7 und 268,2 K ( - 0 , 5 bis —5 °C). Die Geschwindigkeit, mit der dieser Temperaturbereich durchlaufen wird, und die am Ende eingehaltene Lagertemperatur bestimmen die Qualität des Gefrierfleisches. J e geringer die Gefriergeschwindigkeit ist, desto größer ist der Anteil extrazellulär gefrorenen Wassers. Mit fortschreitender Eisbildung konzentriert sich die extrazelluläre Flüssigkeit und entzieht den Muskelzellen auf osmotischem Wege Wasser, das an die bereits vorhandenen Eiskristalle anfriert. Die Folge davon sind ein intrazellulärer Anstieg der Ionenkonzentration und eine damit verbundene Denaturierung sowohl der sarkoplasmatischen als auch der myofibrillären Proteine. Darüber hinaus bewirken große extrazelluläre Eiskristalle ein Auseinanderdrängen der Muskelfasern und schließlich eine Zerstörung der Zellmembranen. Das Wasserbindungsvermögen sinkt, beim Auftauen tritt Fleischsaft aus, und das Fleisch wird trocken und zäh. Die maximal 10% betragenden Saftverluste können durch Auftauen bei 278 bis 281 K (5 bis 8 °C) und 90% relativer Luftfeuchte sowie durch anschließende Lagerung in Kühlräumen bis auf 1% gesenkt werden. Der elektrophoretische Nachweis des mitochondrialen Isoenzyms der AspartatAminotransferase im Fleischsaft dient mit Einschränkung (Schweinefleisch) zur lebensmittelchemischen Unterscheidung zwischen aufgetautem Gefrierfleisch und Kühlfleisch.

3.2.3.4.

Salzen und

Pökeln

Das Salzen von Fleisch ist eine der ältesten Formen, Lebensmittel durch Herabsetzung der Wasseraktivität mit Hilfe wasserbindender Mittel haltbar zu machen (s. I ; 5.1.). Vom Gesamtwasser des Fleisches steht Mikroorganismen nur der freie und nicht immobilisierte Anteil zur Verfügung und zwar in dem Ausmaße, als es ihnen gelingt, den bestehenden osmotischen Druck zu überwinden. Da sich der osmotische Druck umgekehrt proportional zur Wasseraktivität a w verhält, gibt es für jede Art von Mikroorganismen einen minimalen »„-Wert, der eine Vermehrung ausschließt. Während das bakterielle Wachstum in Fleisch und Fleischwaren bei a w = 0,88 (halophile Bakterien erst bei 0,75) erlischt, stellen Hefen und Schimmelpilze noch bis zu abw e r t e n von 0,62 eine potentielle Gefahr dar. Das Salzen von Fleisch (bis zu 12%

Fleisch und Fleischerzeugnisse

62

Kochsalz) wirkt sich demzufolge fäulnishemmend, nicht jedoch fäulnisverhütend aus (gesättigte Kochsalzlösung: aw = 0,75). Wegen der erreichten Ionenstärke geht bei Salzfleisch zwar anfänglich mit den sarkoplasmatischen Proteinen auch etwas Myoglobin in den kochsalzhaltigen Fleischsaft über, aber insgesamt tritt eine Myoglobinanreicherung ein, so daß die Farbe tief dunkelrot wird (Bauernschinken). Beim Kochen wird Salzfleisch jedoch ebenso wie Frischfleisch graubraun, weil aus dem Myoglobin Hämichromogene entstehen (s. I ; 9.2.1.). Aus diesem Grunde und zur Erzielung einer besonderen Geschmacksnote sowie zum sicheren Ausschluß toxinbildender Keime, insbesondere von Clostridium botulinum, ,werden Fleisch und Fleischwaren gern gepökelt, d. h. mit einer Mischung aus Kochsalz und 0,5 bis 0,6% Kalium- oder Natriumnitrit (Nitritpökelsalz), der 1% Nitrat beigemischt sein kann, behandelt (50 bis 160 mg Nitrit/kg). Dadurch wird das Myoglobin zum stabileren Stickoxidmyoglobin „umgerötet", dessen Denaturierung die Rosafärbung gekochten Pökelschinkens bewirkt (Abb. 3.5). Pökelhilfsstoffe, wie Saccharose, Glucose, Maltodextrine und Ascorbinsäure, fördern enzymatisch-bakteriell (Anregung des Bakterienwachstums und der zur pH-Senkung führenden Glycolyse, Begünstigung denitrifizierender Bakterien) oder chemisch die zur Bildung von Stickoxid und Stickoxidmyoglobin Anlaß gebenden Reduktionsvorgänge. MbO?

"

(Ox)

Mb

(R)

• NO (Erhitzen)

M b NO

•*

"

MMb*

• NO2 -—•

MMbNO,

• NO (R)

, M M b NO

+NO -NO,

(Erhitzen) Hämichromogen

Stickoxid hämochromogen

-466. 3.5. Prinzip und Folgen der Reaktionen des Hämfarbstoffes beim Pökeln Mb = Myoglobin; M M b + - M e t m y o g l o b i n ; ( R ) = R e d u k t i o n s m i t t e l ; (Ox) =

Oxydationsmittel

Grüne Mißfärbungen treten auf, wenn im Fall der Verdorbenheit Schwefelwasserstoff entsteht und aus Myoglobin Sulfmyoglobin bzw. nach Sprengung des Porphyrinringes Verdohäm gebildet wird, oder wenn als Folge zu hoher Nitritkonzentrationen und zu geringer pH-Werte nitrithaltiges Metmyoglobin entsteht und dieses beim Erhitzen denaturiert wird (Nitritbrand). Da in der Pökellake keine Katalase vorhanden ist, bei der Einwirkung von Ascorbinsäure oder anderen Reduktionsmitteln auf Oxymyoglobin jedoch leicht Wasserstoffperoxid auftritt (s. I ; 6.3.9.), kann sich überdies auch grünes Choleglobin entwickeln, das zu verschiedenfarbigen Gallenfarbstoffen abgebaut wird (s. I ; 9.2.2.). Industriell wird das Pökeln heute weniger durch Einreiben des Fleisches mit Pökelsalz (Trockenpökeln; 4 bis 8 Wochen Haltbarkeit) vorgenommen als vielmehr durch Einlegen in eine Pökellake bei einer Temperatur von 279 bis 281 K (6 bis 8 °C), die 10 bis 25% Nitritpökelsalz enthält (Naßpökelverfahren; 3 bis 4 Wochen Lagerfähigkeit) oder durch intramuskuläre bzw. intraarterielle Injektion von Pökellake (Schnellpökelung; Haltbarkeit 3 bis 6 Tage; überwiegend Umrötungs-, kaum Konservierungseffekt).

Fleisch

63

W e g e n der Gefahr einer Bildung cancerogener Nitrosamine bei N i t r a t - bzw. N i t r i t anwendung sind bereits mehr als 700 Verbindungen mit k o m p l e x gebundenen N i t r o bzw. Stickoxidgruppen als N i t r i t - E r s a t z s t o f f e zum P ö k e l n geprüft worden. N i c h t eine hat sich jedoch als gleichwertig erwiesen.

3.2.3.5.

Trocknen

Das konventionelle

Trocknen

v o n Fleisch besitzt in Europa nur noch zur Herstellung

v o n Spezialitäten (z. B . Bündnerfleisch in der Schweiz) und Trockensuppeneinlagen Bedeutung. Technisch hat sich als bestes Verfahren das K o c h e n und das anschließende Zerkleinern größerer Fleischstücke mit nachfolgender Trocknung bei Temperaturen unter 343 K

(70 °C) erwiesen. Hierbei erleiden Wasserbindevermögen und Quellbar-

keit die geringsten Einbußen, und die nichtenzymatische Bräunung hält sich in Grenzen. Bei einem Wassergehalt unter 10% kann gepreßtes Trockenfleisch unter L u f t ausschluß bis zu drei Jahren gelagert werden. I m Unterschied zu konventionell getrocknetem kann gefriergetrocknetes zur Brüh- und Rohwurstherstellung sowie zur Bereitung v o n

Fleisch

auch

brätmassenhaltigen

Speisen (Frikadellen, Gemüserouladen, P a s t e t e n ) eingesetzt werden. D a s erforderliche Wasserbindungsvermögen läßt sich dadurch gewährleisten, daß das Fleisch nach der Schlachtung möglichst schnell entbeint und in Gegenwart v o n K o c h s a l z ( 2 % ) zerkleinert wird und daß man beim T r o c k n e n den Sublimationsdruck

möglichst

niedrig hält, um ein A u f t a u e n zu verhindern. Stückfleisch muß v o r der Gefriertrocknung gut abhängen oder mit Polyphosphaten behandelt werden. Farbveränderungen sowie

auf

MAiLLARD-Reaktionen

oder

enzymatische

Lipidspaltungen

zurückzu-

führende Mißgeschmacksbildungen lassen sich erst bei einem Wassergehalt unter 3 % verhindern. Zum Ausschluß der L i p i d o x y d a t i o n bedarf es der Verpackung in licht und sauerstoffundurchlässigen Folien. Bei sorgfältiger Gefriertrocknung ist ein R ü c k g a n g im Wasserbindungsvermögen und eine Zunahme der Zähigkeit des Fleisches lediglich auf eine durch den Wasserentzug selbst bedingte Denaturierung myofibrillärer Proteine, nicht aber auf den Gefrierprozeß oder den Anstieg der Salzkonzentration im Sarkoplasma zurückzuführen.

3.2.3.6.

Räuchern

Das sich dem P ö k e l n anschließende Räuchern v o n Fleisch- und Fleischwaren dient heute mehr der Verbesserung v o n Aussehen, Geruch und Geschmack als der H a l t barkeitsverlängerung.

Der

durch

unvollständige

Verbrennung

H ö l z e r erzeugte Rauch ist ein aus mehr als 300 K o m p o n e n t e n Aerosol,

dessen wirksame Bestandteile

(Schwelen)

harter

zusammengesetztes

an der Fleischoberfläche

teils

adsorbiert

werden, teils chemische Verbindungen eingehen. Soweit beim Räuchern ein K o n s e r vierungseffekt eintritt, ist er eine Folge des Wasserentzuges und der damit verbünde-

64

Fleisch und Fleischerzeugnisse

n e n K o n z e n t r i e r u n g von Salz u n d antibakteriell wirkenden R a u c h i n h a l t s s t o f f e n a n der Oberfläche. R a u c h z u s a m m e n s e t z ü n g u n d -Wirksamkeit h ä n g e n von der G l i m m t e m p e r a t u r (Pyrolyse der Cellulose: 453 bis 553 K ; Pyrolyse des Lignins: 533 bis 723 K), der R a u c h f ü h r u n g (Strömungsweg) sowie der T e m p e r a t u r , L u f t f e u c h t i g k e i t u n d D a u e r der E i n f l u ß n a h m e auf d a s R ä u c h e r g u t ab. Die zwischen 282 u n d 293 K (9 bis 20 °C) vorgenommene u n d zwei Tage bis m e h r e r e Wochen d a u e r n d e Kalträucherung, die gewöhnlich bei Pökelfleisch, Speck u n d R o h w ü r s t e n a n g e w a n d t wird, wirkt sich auf die H a l t b a r k e i t a m n a c h h a l t i g s t e n aus. Die in wenigen S t u n d e n u n d bei T e m p e r a t u r e n zwischen 333 Und 393 K (60 bis 120 °C) vollzogene Heißräucherung hingegen bezweckt hauptsächlich eine A r o m a - u n d F a r b g e b u n g u n d d a r ü b e r h i n a u s ein G a r w e r d e n des Räuchererzeugnisses (z. B. B r ü h w u r s t ) . Die Warmräucherung (303 bis 333 K = 30 bis 60 °C) wird wegen der G e f a h r von Q u a l i t ä t s m i n d e r u n g e n u n d F e h l f a b r i k a t i o n e n n u r noch b e s c h r ä n k t a n g e w a n d t . Neuere V e r f a h r e n der R a u c h g e w i n n u n g u n d - a n w e n d u n g sind die R a u c h e n t w i c k lung d u r c h R e i b u n g von Holz an rotierenden Stahlscheiben (Friktionsverfahren) oder d u r c h E r h i t z e n des Holzmaterials mit H e i ß l u f t (Fluidisationsverfahren), die Ionisation der R a u c h p a r t i k e l d u r c h Passieren v o n K o n d e n s a t o r f e l d e r n (elektrostatisches V e r f a h r e n ) sowie d a s T a u c h e n des R ä u c h e r g u t e s in R a u c h k o n d e n s a t e oder -essenzen. Die im R a u c h nachweisbaren chemischen Stoffklassen k ö n n e n in Alkohole, Carbon y l v e r b i n d u n g e n , Säuren, E s t e r , E t h e r , P h e n o l e u n d polycyclische a r o m a t i s c h e Kohlenwasserstoffe untergliedert werden. Die wichtigsten V e r t r e t e r sind Methanol, E t h a n o l , Methanal, E t h a n a l , Octanal, F u r f u r a l , P r o p a n o n , B u t a n - 2 - o n , 2-Oxop r o p a n a l , 3-Oxo-butan-2-on (Diacetyl), Methan-, E t h a n - , B u t a n - u n d O c t a n s ä u r e , Phenol, B r e n z k a t e c h i n , Pyrogallol, Guajacol, Vanillinsäure sowie 3,4-Benzpyren, 1,2,5,6 - D i b e n z a n t h r a c e n , K o h l e n m o n o x i d u n d Wasserstoff. Carcinogene polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe e n t s t e h e n vorzugsweise bei der V e r b r e n n u n g von Lignin. R ä u c h e r w a r e n e n t h a l t e n im D u r c h s c h n i t t 0,6 fxg 3,4-Benzpyren/kg, über Holzkohle gegrillte P r o d u k t e 6 ixg/kg. D e r gegenüber nicht geräucherten Erzeugnissen feststellbare Schutz vor dem Ranzigwerden ist auf im R a u c h v o r h a n d e n e Stoffe mit a n t i o x y d a t i v e r W i r k u n g z u r ü c k z u f ü h r e n . Die U m w a n d l u n g von Monocarbonylen in R e d u k t o n e u n d deren Polymerisierung zu gelblich-braunen Melanoidinen verleiht R ä u c h e r w a r e n neben MAiLLARD-Produkten die charakteristische F a r b e .

3.2.3.7.

Weitere

Behandlungsverfahren

Die Fleischkonservierung mit Hilfe ionisierender Strahlen (y-, K a t h o d e n - , R ö n t g e n strahlen) erfordert zur U n t e r b i n d u n g des K e i m w a c h s t u m s Strahlungsdosen von 50 k J / k g u n d zur E n z y m i n a k t i v i e r u n g noch weit. mehr. Außer zur Ionisierung f ü h r t die B e s t r a h l u n g a u c h zur Aktivierung von Molekülen u n d löst d a d u r c h R a d i k a l - u n d Peroxidbildungen sowie Polymerisationen aus, die sich sowohl sensorisch (Farbe, Geschmack, T e x t u r ) als a u c h auf den N ä h r w e r t (essentielle Aminosäuren, Vitamine)

Fleischerzeugnisse

65

nachteilig auswirken und weitere Maßnahmen wie vorheriges Erhitzen oder die Einhaltung sehr tiefer Temperaturen (193 K = —80 °C) erforderlich machen. Darum und aus Furcht vor dem Entstehen gesundheitsschädigender Stoffe (z. B. Carcinogene) haben sich die Bestrahlungsverfahren bisher nicht durchgesetzt. Ebenso wenig hat die Anwendung proteolytisch wirkender Enzympräparate pflanzlichen (Ficin, Papain) oder mikrobiellen Ursprungs (Schimmelpilzproteasen) zur künstlichen Reifung (Tenderisierung) nicht abgehangenen Fleisches Verbreitung gefunden. Solche Präparate können in Stückfleisch oberflächlich eingearbeitet (Zartmachersalze) oder injiziert werden. Die Applikation kann auch in größerem Umfange und zwar prämortal durch intravenöse und postmortal durch intraarterielle Infusion erfolgen. In jedem Fall verteilen sich die Proteasen in den endo- und perimysialen Bindegewebshüllen und entfalten dort ihre Wirksamkeit in der Anlaufphase des Erhitzens bei der küchenmäßigen Fleischzubereitung. Dabei werden kollagene Bindegewebsanteile und wohl auch noch Sarkoplasmaproteine abgebaut, nicht aber die Fibrillen angegriffen. Demzufolge wird nur die kollagenbedingte Hintergrundzähigkeit beseitigt. Für die Verhinderung oder Aufhebung der rigorbedingten Actomyosinzähigkeit gibt es bisher keine praktikable Lösung.

3.3.

3.3.1.

Fleischerzeugnisse

Wurstwaren

Wurstwaren werden aus zerkleinertem Fleisch, Fett, Organen, Schwarten und Blut von Schlachttieren unter Zusatz von Speise- oder Pökelsalz, Gewürzen, Zucker und Kutterhilfsmitteln hergestellt, in Hüllen, Gläser oder Dosen gefüllt und roh oder erhitzt, darüber hinaus oft geräuchert, in den Handel gebracht. Als Binde- oder Streckmittel werden auch Grütze, Semmeln, Mehl und strukturierte Pflanzenproteine verarbeitet. Der Wurstverbrauch ist zwar traditionell verhaftet und nimmt in den mitteleuropäischen Ländern nahezu die Hälfte der gesamten Fleischproduktion in Anspruch, steigt aber international allgemein an. Das Standardsortiment der (in der DDR knapp 100) gängigen Würstwaren läßt sich in Roh-, Koch- und Brühwürste unterteilen. Rohwürste werden aus rohem Grundmaterial, d. h. rohem Muskel- und Fettgewebe (zumeist vom Rind und Schwein) hergestellt. Sie unterliegen speziellen Trocknungs-, Räucherungs- und Reifungsprozessen unterschiedlicher Zeitdauer (Tage bis Monate), in deren Verlauf sich typische Geruchs-, Geschmacks- und „Mundgefühlsnoten" herausbilden. Daran sind wesentlich Mikroorganismen, insbesondere Lactobacillen, beteiligt. Darum werden zur Förderung der Rohwurstreifung dem Brät heute vielfach sogenannte Starterkulturen zugesetzt. Die Haltbarkeit von Rohwürsten richtet sich nach der Sorte und reicht von einer Woche bis zu 8 Monaten. Je länger die Reifungsdauer (bis 45% Wasserverlust), desto besser ist die Lagerfähigkeit. Manche Dauerwürste werden mit Hefe-, Schimmel- oder 5 Franzke, Lcbensniittelchemie 2

Fleisch und Fleischerzeugnisse

66

anderen Überzügen bedeckt u n d oberflächlich mit Kreide, Gips oder Titandioxid weiß gefärbt. Auf G r u n d der H a l t b a r k e i t unterscheidet m a n bei liohwürsten Frisch-, Halbdaueru n d Dauerware. Die W ü r s t e können streichfähig (Mettwurst, Teewurst) oder von schnittfester Konsistenz sein (Knackwurst, Salami, Zervelatwurst). Frische R o h w u r s t weist einen Wassergehalt von 33 bis 4 5 % , einen Eiweißgehalt von 10 bis 1 3 % u n d einen F e t t g e h a l t von 43 bis 5 5 % auf. Bei Dauerware liegt der Wassergehalt zwischen 23 u n d 3 3 % , der Eiweißgehalt zwischen 15 u n d 2 0 % u n d der F e t t g e h a l t zwischen 45 und 60%. Kochwürste werden aus gekochtem, gebrühtem oder anderweitig vorgegartem u n d teilweise vorgepökeltem Schweinefleisch sowie aus (meist gekochten) Innereien, Speck, Blut, gelierenden Schlachtkörperteilen (Schwarten, Sehnen, Spitzbeine, Schweinsköpfe, Kalbsfüße), Gewürzen sowie zum Teil u n t e r gelegentlichem Cerealienzusatz (bei frischer Blut- u n d Leberwurst) hergestellt u n d im Kochkessel oder L u f t k o c h schrank bei 353 bis 373 K (80 bis 100 °C) gegart. Die Haltbarkeitsgrenze bei Kühllagerung zwischen 273 u n d 277 K (0 bis 4 °C) beträgt zwei Wochen. J e nach dem Grundmaterial unterscheidet m a n bei Kochwürsten zwischen Blut-, Leber- u n d Sülzwürsten. Der minimale Eiweißgehalt beträgt bei B l u t w ü r s t e n etwa 11%, bei Leberwürsten etwa 9 % u n d bei Sülzwürsten etwa 13%. Der maximale F e t t g e h a l t schwankt zwischen 15 u n d 8 0 % (Blutwurst), 25 u n d 5 0 % (Leberwurst) bzw. 22 u n d 4 5 % (Sülzwurst). Das B r ä t von Brühwürsten besteht aus einem Gemisch von rohem Muskelfleisch (Rind, Kalb, Schwein), Fettgewebe, bestimmten Innereien u n d Schlachtabschnitten. D a s Fleisch wird nach dem Vorzerkleinern m i t u n t e r vorgepökelt und unter K ü h l u n g a u f b e w a h r t . U n t e r Zugabe von Salz, Gewürzen u n d gekühltem Wasser oder E i s wird es d a n n fein g e k u t t e r t . D e m fertig g e k u t t e r t e n B r ä t können noch Fleisch- und/oder F e t t s t ü c k e beigefügt werden. D a s beim K u t t e r n zugegebene u n d als Schüttwasser oder Fremdwasser bezeichnete Wasser (bis 4 0 % ) m u ß trotz der anschließenden Heißräucherung (20 bis 45 min) u n d des darauffolgenden 20minütigen B r ü h e n s (348 bis 352 K = 75 bis 80 °C) gebunden bleiben, damit die W ü r s t e saftig u n d knapkig schmecken. D a s u n d die Vermeidung großer Gewichtsverluste bei der Lagerung erfordern die Verarbeitung von Fleisch mit hohem Wasserbindungsvermögen und/oder Kutterhilfsmitteln. Das B r ü h w u r s t s o r t i m e n t wird in Aufschnittware mit einer H a l t b a r k e i t von 3 bis 4 Tagen (z. B. Bierschinken, J a g d w u r s t , Mortadella), Halbdauerware (z. B. Kochsalami), Dauerware (z. B. ausgereifte K r a k a u e r Brühwurst) und sogenannte W ü r s t chen (z. B. Bockwurst, R o s t b r a t w u r s t , Knoblauchbrühwurst) unterteilt. Aufschnittware u n d W ü r s t c h e n enthalten 50 bis 7 0 % Wasser, 18 bis 3 5 % F e t t u n d 10 bis 14% Eiweiß. Bei Halbdauer- u n d Dauerware betragen der Wasergehalt 25 bis 5 0 % , der F e t t g e h a l t 30 bis 6 0 % und der Eiweißgehalt 12 bis 15%.

3.3.2.

Fleischwaren,

Fleischfeinkosterzeugnisse,

Fleischsalate

U n t e r Fleischwaren versteht m a n aus Schlachtkörperteilen u n d speziell aus Schweinefleisch durch Pökeln, R ä u c h e r n u n d teilweise durch Garen zubereitete Erzeugnisse.

67

Fleischerzeugnisse

Zu ihnen zählen gepökeltes Frischfleisch, Schnellpökelwaren (z. B. K a ß l e r p r o d u k t e ) , Garfleischwaren (z. B. Kochschinken oder verzehrsfertig gebratene P r o d u k t e ) u n d Dauerpökelwaren (z. B. Lachs-, Land-, Nuß-, Rollschinken). Fleischfeinkosterzeugnisse sind Spezialitäten, die sich als Aspikwaren, Sülzen, Feinkostrouladen, P a s t e t e n u n d Bratfeinkostwaren in G r u p p e n zusammenfassen lassen. W ä h r e n d bei Aspikwaren Gelatine als Geliermasse verwendet wird, sind es bei Sulzen kollagenreiche Schlachtkörperteile (Schweine-, Kalb-, Rinderkopffleisch, Schwarten, Eisbeine, Spitzbeine, gebrühte Kalbs- u n d Rinderfüße). Feinkostrouladen u n d Pasteten bestehen aus einer Brätmasse (Farce), der verschiedenartige Einlagen u n d U m r a n d u n gen beigegeben sind. Fleischsalate werden mit oder ohne Beifügung von Kochschinken aus in Streifen geschnittenem R i n d - oder Schweinefleischbrät, das u n t e r Zusatz von Speck, Schwarten, Salz, Gewürzen u n d Wasser fein gekuttert u n d in F o r m e n g e b r ü h t worden ist, sowie aus Mayonnaise, Gewürzen u n d gegebenenfalls zerkleinerten G u r k e n hergestellt.

3.3.3.

Konserven

Vollkonserven sind in Blechdosen oder Gläser eingefüllte Fleisch- u n d Wursterzeugnisse oder tischfertige Fleischgerichte, die durch Erhitzen, vor allem durch Drücksterilisation bei 388 bis 396 K (115 bis 123 °C), h a l t b a r gemacht worden sind. I m allgemeinen werden Fleisch im eigenen Saft u n d ähnliche Erzeugnisse roh eingefüllt. Bei K o c h w u r s t konserven stellt die vorbereitete Masse das Füllgut d a r ; bei tischfertigen FleischSauce-Gerichten wird das Fleisch vor der Sterilisation teilweise vorbehandelt, d. h. angebraten oder angeschmort u n d mit einer geeigneten Sauce Übergossen. Gegenüber anderen Dauerwaren besitzen Vollkonserven den Vorteil, bei der Lagerung u n d beim Transport nicht dem Schwund oder anderen Beeinträchtigungen zu unterliegen. Bei K ü h l u n g u n d Lichtausschluß sind sie 2 bis 4 J a h r e h a l t b a r . Aus Gründen der Qualitätserhaltung können W ü r s t c h e n u n d Dosenschinken n u r als Halbkonserven hergestellt werden; diese müssen zwar frei von pathogenen K e i m e n sein, e n t h a l t e n aber meist noch lebende Mikroorganismen. Bei B r ü h w u r s t - H a l b konserven wird meist auf den Brühprozeß verzichtet. Die heißgeräucherten W ü r s t chen werden in eine 2 bis 4%ige Kochsalzlösung eingelegt u n d mit dieser pasteurisiert, wobei 373 K (100 °C) nicht überschritten werden. Die H a l t b a r k e i t ist auf wenige Wochen begrenzt. . Dosenschinken werden ähnlich wie Kochschinken aus der K e u l e n m u s k u l a t u r des Schweines hergestellt. Einer kombinierten Schnell- u n d Naßpökelung schließt sich eine Lagerung bei 279 bis 281 K (6 bis 8 °C) u n d 7 5 % relativer L u f t f e u c h t e an, bei der sich das sogenannte Durchbrennen vollzieht. D a n a c h folgt eine K a l t r ä u c h e r u n g , ehe das Fleisch entbeint, von F e t t befreit u n d in Dosen eingepreßt wird. U m den Geleeabsatz zu fördern und d a m i t beim E r h i t z e n freiwerdendes Wasser zu binden, wird Gelatine zugesetzt. Z u m Pasteurisieren werden die evakuierten Dosen nicht ü b e r 350 K (77 °C) erhitzt. Dosenschinken werden vor allem nach ihrer Saftigkeit beurteilt. Sie gehören international zu den a m meisten gefragten Fleischerzeugnissen. 5*

68

3.4.

Fleisch und Fleischerzeugnisse

Fleisch- und Hefeextrakte, Speisewürzen, Brüherzeugnisse, Fleischaromakonzentrate, Suppen und Saucen

Fleischextrakte werden entweder als Nebenprodukte der Corned-beef-Fabrikation oder aus speziell hergestellten, mittels Separatoren vom F e t t befreiten u n d schrittweise konzentrierten wäßrigen Auszügen frischen Muskelfleisches gewonnen. Sie stellen von koagulierbaren u n d leimgebenden Proteinen freie hell- bis dunkelbraune P a s t e n dar, die einen Restwasser- u n d Aschegehalt von je etwa 2 0 % besitzen. Zur Gewinnung von Hefeextrakten werden Saccharomyces- u n d Torulahefen isoliert oder kombiniert mit Wasser gekocht (Thermolyse), mit Kochsalzlösungen u n d Heißdampf behandelt (Plasmolyse) oder einer enzymatischen Selbstauflösung (Autolyse) unterworfen u n d ebenfalls zu braunen P a s t e n aufgearbeitet, denen vielfach noch Glutaminsäure zugesetzt wird. Speise- oder Suppenwürzen sind mit Salzsäure hergestellte und mit N a t r i u m h y d r o x i d oder -carbonat neutralisierte Hydrolysate proteinhaltiger Materialien von zumeist pflanzlichen (Mais- u n d Weizenkleber, Ölsamenschrote), seltener tierischen U r s p r u n g s (Blut- u n d Fleischmehle, R ü c k s t ä n d e der Fisch- u n d Knochenverarbeitung, Milchproteine). Die Abhängigkeit der sie charakterisierenden chemischen Kennzahlen vom Trockenmassegehalt k a n n Tab. 3.6 e n t n o m m e n werden. Tabelle 3.6. Kennzahlen von Speisewürzen in Abhängigkeit vom Gehalt an Trockenmasse Bestandteil (0/\ v/o;

Trockenmasse Kochsalz (maximal) Glutaminsäure (minimal) Löslicher Stickstoff

Konsistenz flüssig

pastös

trocken

40 20 10 3

80 40 20 6

95 48 24 7

Brüherzeugnisse sind pasten- oder pulverförmige, gepreßte oder gekörnte Erzeugnisse aus Speisewürzen, Kochsalz, Gemüse- u n d W ü r z k r ä u t e r n sowie Gewürzen u n d N a h rungsfetten, denen häufig noch H e f e e x t r a k t u n d Glutaminsäure zugesetzt sind u n d die mit heißem Wasser T r i n k b r ü h e n ergeben bzw. zur Würzung von Speisen dienen. Sofern sie Fleisch oder Fleischextrakte u n d mindestens 0,45% Gesamtkreatinin enthalten, d ü r f e n sie als Fleischbrüherzeugnisse bezeichnet werden. Der Trockenmassegehalt von B r ü h p a s t e n liegt zwischen 78 u n d 85 % , der von Brühwürfeln bei mindestens 9 5 % . Die Halbarkeitsdauer m u ß 12 Monate betragen. Bei international unterschiedlicher Rechtsauffassung werden Fleischaromakonzentrate eingesetzt, um Fleischsimulate zu aromatisieren, um infolge Verkürzung der Anbratzeiten oder anderer technologischer M a ß n a h m e n im Geschmack v e r a r m t e bzw. f ü r Diätzwecke einseitig zusammengesetzte P r o d u k t e sensorisch aufzuwerten u n d u m den Genußwert von Suppen u n d Saucen zu erhöhen. I n Anlehnung an die n a t ü r lich ablaufenden Vorgänge bei der küchentechnischen Fleischzubereitung erfolgt die Herstellung von Fleischaromakonzentraten zumeist auf der Basis der M A I L L A K D R e a k t i o n zwischen Aminosäuren u n d K o h l e n h y d r a t e n . Dazu werden entweder Ge-

Fleisch- u n d H e f e e x t r a k t e

69

mische reiner Aminosäuren oder durch saure bzw. enzymatische Hydrolyse gewonnene Proteinhydrolysate, denen einzelne Aminosäuren zugefügt werden, in Gegenwart schwefelhaltiger Verbindungen (Cystein, Methionin, H 2 S, Thiamin, Thiole) mit Hexosen und/oder Pentosen erhitzt. Zur Abrundung und Intensivierung des Geschmackes weiden den Reaktionsprodukten Brat- und Kochfette, Fleisch- und Hefeextrakte, Würzmittel und Geschmacksverstärker (Glutamat, bestimmte Ribonucleotide) zugesetzt. I n den Handel gelangen sowohl pastöse als auch pulverförmige und flüssige Erzeugnisse. Industriell hergestellte Suppen und Saucen werden entweder tischfertig (Konserven) oder kochfertig (Konzentrate, Pasten, Pulver) in den Verkehr gebracht. Als Einlagen bzw. Dickungsmittel enthalten sie meist mehr oder weniger modifizierte Stärkeprodukte (Getreidemehle lind -stärken, Hülsenfrüchte) und/oder Pflanzengummen. Dazu kommen Gemüse, Früchte, Fett, Fleisch, Fleischextrakt, Speck, Speisesalz, Gewürze, Würzen und Geschmacksverstärker (Glutamat, Fleischaromakonzentrate). Ein breites Sortiment tischfertiger Saucen, zu denen auch die aus asiatischem Brauch herrührenden und mit verschiedenen Früchten und Gewürzen bereiteten Chutney-Saucen, nicht jedoch die eigentlichen Gewürzsaucen (Cumberland-, Picknick-, Tabasco-, Worcester-, Soja-, Pfeffersaucen) gezählt werden, hat die früher üblichen Saucenhilfsmittel (Mischungen aus Würz- und Dickungsmitteln) weitgehend abgelöst. Zu den Würzsaucen, häufig als Dressings bezeichnet, gehören auch cremeartige Zubereitungen, die Mayonnaise mit unterschiedlichen Pflanzenölanteilen enthalten. Bei Suppen unterscheidet man zwischen süßen und nicht süßen Erzeugnissen. J e nach dem geschmacksgebenden Bestandteil werden die nicht süßen Suppen alsFleisch-, Fisch-, Gemüse- oder Pilzsuppen gekennzeichnet. Die nach qualitätsbestimmenden Merkmalen differenzierenden gesetzlichen Regelungen stimmen damit nicht immer iiberein und sind international nicht einheitlich.

4.

Fisch und Fischerzeugnisse

4.1.

Allgemeines

Die Fische gehören zu der stammesgesehichtlich ältesten u n d untersten Gruppe der Wirbeltiere. Die Anzahl der b e k a n n t gewordenen Arten liegt bei über 25000. Die meisten von ihnen besitzen ein echtes Knochenskelett, n u r bei wenigen ist es knorpelig (z. B. bei Haien u n d Rochen). Zwischenmuskelgräten (Fleischgräten) sind Bindegewebsversteifungen; sie finden sich vornehmlich in Nutzfischen des Süßwassers. Die E r k e n n u n g der verschiedenen Fischarten orientiert sich u. a. an den Schuppenformen, dem Flossenaufbau, den Maulstellungen u n d dem Seitenlinien verlauf. Die Seitenlinie ist ein mit Nervenendigungen verbundenes Kanalsystem, das der W a h r nehmung von E r s c h ü t t e r u n g e n u n d Strömungen dient. Außer nach systematischen Gesichtspunkten werden die Fische nach ihrem Lebensr a u m in Süßwasserfische (z.B. Barsch, Blei, Hecht, K a r p f e n , Plötze, Schleie) u n d Seefische (z. B. Dorsch, Hering, Makrele, Rotbarsch, Sardine, Thunfisch) untergliedert. Einige Fischarten leben jedoch sowohl im Süß- als auch im Seewasser (z. B. Aale, Forellen, Lachse). Die F o r m des Körperdurchschnittes ist das Merkmal f ü r die Unterscheidung zwischen Rundfischen (z. B. K a b e l j a u , Schellfisch, Seelachs) und P l a t t fischen (z. B. Flunder, H e i b u t t , Scholle, Seezunge). Vom S t a n d p u n k t der E r n ä h r u n g erfolgt eine Unterteilung auf Grund des Genuß wertes (Edelfische, Konsumfische) oder der Nährstoffzusammensetzung, vorzugsweise des Fettgehaltes (Tab. 4.1). Tabelle 4.1. Einteilung der Fischarten nach dem Fettgehalt Gruppe

FettgeFischart halt (%)

Magerfische

< 2

Flunder, Flußbarsch, Dorsch, Hecht, Kabeljau, Rotzunge, Schellfisch, Schleie, Scholle, Seelachs, Seezunge, Wittling, Zander

mittelfette Fische Fettfische

2 — 10

Bachforelle, Heilbutt, Karpfen, Katfisch, Rotbarsch, Sardine, Steinbutt

> 10

Aal, Hering, Lachs, Makrele, Thunfisch

F ü r die Lösung der Welternährungsprobleme, insbesondere f ü r die Deckung des Eiweißbedarfes, besitzt die Fischwirtschaft erhebliche Bedeutung. Ungefähr ein Viertel des W e l t a u f k o m m e n s an tierischem Protein wird durch den Fischfang bestritten. Die nach dem zweiten Weltkrieg gewaltig gestiegenen F a n g e r t r ä g e (Tab. 4.2) k ö n n t e n auf über 100 Mio t / J a h r ausgedehnt werden. R u n d 3 0 % der aufgebrachten Menge

Fisehfieisch

71

werden als Fischmehl zur Tierernährung genutzt. Ein großer Teil des f ü r die menschliche E r n ä h r u n g bestimmten Fischproteins geht auf dem Wege vom F a n g zum Verbraucher noch immer verloren. Bei Ausschöpfung der Fangmöglichkeiten und Durchsetzung effektiver Verfahren der Aufbewahrung, Verarbeitung und Zubereitung wird im Weltdurchschnitt ein Versorgungsgrad von 12 g Fischprotein/Kopf und Tag f ü r realisierbar gehalten. Tabelle 4.2. Entwicklung der Weltfischerei seit 1900 (Fangerträge in Mio t) 1900

1938

1955

1976

2000 (Prognose)

4,0

21,0

28,9

73,5

100

') s. a. Tab. 27.15

Bedingt durch regionale Überfischung, Schonmaßnahmen und die Ausweitung nationaler Hoheitsgewässer ist das Aufkommen der Hochseefischerei in manchen Ländern rückläufig. Gleichzeitig haben andere, vorwiegend kleinere Fischarten als die traditionell gewohnten, wie Hering, Kabeljau und Schellfisch, sowie die Binnenfischerei und insbesondere die vom Menschen gelenkte Fischzucht (Aqua-Kultur: Aal, Forelle, Karpfen) an Bedeutung gewonnen. 1976/77 stammten bereits 13% des Weltfangertrages aus Binnengewässern (DDR 7,5%).

4.2.

^Fischfleisch

4.2.1.

Aufbau

und

Zusammensetzung

J e nach Fischart, Alter, Laich- und Ernährungszustand beträgt der Fleischanteil bei Fischen 45 Bis 65%. E r wird im wesentlichen von der Körpermuskulatur, vornehmlich durch die vom Kopf und Schultergürtel bis zur Schwanzflosse angeordneten Seitenmuskeln bestritten. Eine in Richtung der Längsachse verlaufende Scheidewand zerlegt die Körpermuskulatur in einen oberen (dorsalen) und einen unteren (ventralen) Teil. Bindegewebige Scheidewände (Septen) teilen die Muskeln in Abschnitte (Myomere) auf, die wie Tüten ineinanderstecken. I n ihnen erstrecken sich von vorn nach hinten die Muskelfasern. Wie bei den Säugetieren setzen sie sich aus quergestreiften Fibrillen, dem Sarkoplasma und d e m sie umschließenden Sarkolemm zusammen. Der die schlängelnde Fortbewegung der Fische bedingende Mechanismus der Muskelkontraktion entspricht dem der Säugetiermuskeln (s. I I ; 3.2.1.1.). In ähnlicherWeise gibt es helles u n d dunkles (rotes) Fleisch. Bei dorschartigen und anderen Magerfischen ist der Anteil an rotem Fleisch minimal. In größerem U m f a n g (bis zu 10%) tritt rotes Fleisch bei Herings- und Makrelenarten auf. Die Blutmenge macht bei Fischen nur '/n des Körpergewichtes aus (bei Schlachttieren 1 / 3 ). Weißblutfische (z. B. Eisfisch) verfügen weder über Hämoglobin noch über Myoglobin.

I n der Nährstoffzusammensetzung (Tab. 4.3) und im biologischen Wert des Proteins (72 bis 89) ist das Fleisch von Fischen dem von Schlachttieren (s. I I ; 3.2.1.2.) ver-

72

Fisch u n d

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Putrescin (Clostridien) -»• Tryptamin (Streptococcen, Clostridien) Tyramin (Streptococcen) -»- 2-Methylaminopropan (Proteus vulgaris,

Pseudomonas

cocovenans)

I m neutralen u n d alkalischen Bereich k o m m t es d a n n zunehmend zu o x y d a t i v e n Desaminierungen u n d Decarboxylierungen von Aminosäuren, wobei u. a. Oxoalkansäuren, Indol, Scatol u n d Phenol entstehen, sowie zur Abspaltung von Schwefelwasserstoff aus Cystein. Mit der Fäulnis einher gehen enzymatische u n d a u t o x y d a t i v e F e t t v e r ä n d e r u n g e n , die gleichfalls zu sensorischen Wertminderungen f ü h r e n . Frei werdende F e t t s ä u r e n t reten in Wechselwirkung mit Proteinen, verursachen weitere off-Flavour-Noten u n d setzen überdies die Proteinlöslichkeit herab.

4.2.3.

Verfahren

zur

Haltbarmachung

Die wichtigsten Ursachen der Qualitätsbeeinträchtigung von Fisch u n d Fischerzeugnissen bei der Lagerung u n d Verarbeitung sind in Tab. 4.5 a u f g e f ü h r t . Einige der

76

Fisch und Fischerzeugnisse

gebräuchlichen Verfahren zur Haltbarmachung werden nachfolgend erläutert, auf andere wird im Zusammenhang mit der Beschreibung von Fischerzeugnissen eingegangen. Tabelle 4.5. Ursachen der Qualitätsbeeinträchtigung von Fisch und Fischerzeugnissen bei der Lagerung und Verarbeitung Eiskühlung, Kühlraumlagerung

+ +

Mikrobiell bedingter Verderb Enzymatische Reaktionen Lipidhydrolyse Lipidoxydation

+

MAIIXAED-Reaktionen

Mißgeschmacksbildung Erweichen Zähigkeitsausbildung Frostbrand •

4.2.3.1.

Kühlen

Gefrieren

+ + +

+ und

Vollkonservierung (Sterilisieren)

+ + +

Trocknen

+ + + -r

Gefrieren

Etwa 1 /4 des Weltfangertrages wird auf dem Wege vom Fangplatz zum Verbraucher noch immer dadurch frisch gehalten, daß die zumeist ausgenommenen und gewaschenen und an Land überwiegend filetierten Fische mit Eis vermischt und in Kühlräumen aufbewahrt werden. Dennoch beträgt die Haltbarkeit selbst bei Kerntemperaturen um den Gefrierpunkt und Gewährleistung einer Kühlkette nur 15 bis 20 Tage. Lagerfristen bis zu 9 Monaten gewährleistet das Gefrieren unmittelbar nach dem Fang auf See, wobei aus den gleichen Gründen wie bei Schlachttierfleisch (s. I I ; 3.2.3.3.) der Bereich von 273 bis 268 K (0 bis —5 °C) rasch passiert werden muß. Die gebräuchlichsten Gefrierverfahren sind das Luftgefrieren (Gefrieren im Kaltluftström) und das Kontaktgefrieren (Gefrieren zwischen gekühlten Platten). Neuerdings sind auch Verfahren zum Gefrieren in flüssigen Gasen, wie Stickstoff und Freon, in Gebrauch. I n Größe und Körperform geeignete Fische werden vorher meist filetiert. Darüber hinaus werden entweidete und geköpfte Fische, Fischfleisch und -stücke sowie Farsch (zerkleinerter gräten- und hautfreier Fischmuskel) gefroren angelandet. Da die Gefrier- und Lagertemperatur entscheidend für die Qualitätserhaltung ist, werden heute für alle gefrorenen Fische generell 245 K (—28 °C) gefordert. Beim Gefriervorgang sterben 60 bis 90% der Mikroorganismen ab. Während die meisten enzymatischen und mikrobiellen Umsetzungen unterdrückt werden, besteht bei dem Gefriergut weiterhin die Gefahr der Lipidautoxydation und der Lipidhydrolyse (vor allem bei Phospholipiden) sowie zusätzlich die des Austrocknens vom Rand her (Frostbrand). Ihr versucht man mit Umhüllungssubstanzen (Wasserglasur, Alginatgelee, Kunststoffolien) zu begegnen. Infolge des langsameren Wärmedurchgangs ist das industrielle Auftauen schwieriger als das industrielle Gefrieren. Von den möglichen Verfahren hat sich am besten das Auftauen in wasserdampfgesättigtem Luftstrom von etwa 293 K (20 CC) oder in fließendem Wasser bewährt.

77

Fischfleiseh

4.2.3.2.

Trocknen

und

Salzen

Durch Trocknen an der Luft werden in Island und Norwegen aus von Kopf und Gräten befreiten Magerfischen (Dorsch, Kabeljau) große Mengen Klipp- und Stockfisch hergestellt. Klippfisch wird vorher einer Salzbehandlung unterworfen und enthält am Ende 18 bis 20% Kochsalz und 35% Wasser, während der Wassergehalt von Stockfisch zwischen 12 und 18% liegt. Die Herabsetzung der Wasseraktivität auf das bakterienhemmende Minimum muß bei niedriger Temperatur, reichlicher Luftbewegung und relativ schnell (2 bis 3 Monate) erfolgen. Die Haltbarkeit von Trockenfisch beträgt mehrere Jahre. Die Fleischqualität hängt weitgehend vom Quellungsvermögen ab. Das Salzen wird sowohl zur ausschließlichen Haltbarmachung (Salzfisch) als auch zur Vorbereitung einer weiteren Verarbeitung zu Anchosen, Marinaden und Räucherwaren angewandt. Der wichtigste Salzfisch ist der Hering. E r kommt gekehlt (nach Entfernung von Herz, Magen und Kiemen) oder ungekehlt mit leichter Salzung (unter 10% Kochsalz z. B. Matjeshering), mittlerer Salzung (10 bis 14% Kochsalz) und harter Salzung (über 14% Kochsalz) in den Handel. Das Salzen kann in nasser oder trockener Form erfolgen und bezweckt außer einer Herabsetzung der Wasseraktivität im Verlauf von 3 bis 6 Wochen auch die Erzielung von Genußfähigkeit („Salzgarung"). Der Wasserentzug bewirkt zwar eine gewisse Proteingerinnung, eine generelle Enzyminaktivierung erfolgt aber nicht, so daß proteolytische Stoffwechselabläufe (Reifungsvorgänge) möglich sind; diese werden außer von biologischen Wirkungsfaktoren auch durch die Salzkonzentration beeinflußt und gesteuert und haben typische Aroma- und Textürbildungen zur Folge. Hart gesalzene Fische sind bis zu 4 Jahren haltbar (z. B. Sardellen).

4.2.3.3.

Räuchern

und

Marinieren

Die Prinzipien der Rauchgewinnung, -führung und -Wirkung sind bei Fischfleisch dieselben wie bei Warmblüterfleisch (s. I I ; 3.2.3.6.). Vor dem Räuchern wird der Fisch je nach Räucherart mehr oder weniger stark gesalzen. Bei der Kalträucherung, die bei 293 bis 303 K (20 bis 30 °C) erfolgt und mindestens 6 bis 8 h, oft mehrere Tage und gelegentlich Wochen dauert, dient die Salzung auch der Garmachung. Bei der Heißräucherung, die höchstens 4 h dauert und Temperaturen von 358 bis 423 K (85 bis 150 °C) erreicht, wird die Genußfähigkeit durch Erhitzen erzielt (s. I I ; 3.2.3.2.). Sie ist darum lediglich mit einem kurzen Einlegen der Fische in eine mäßig starke Salzlake verbunden; dies dient hauptsächlich der Geschmacksgebung sowie einer die Textur festigenden Vorentwässerung. Heißgeräucherte Fische (z. B. Aal, Bücklinge, Sprotten, Makrelen) und Fischstücke (z. B. Heilbutt, Kabeljau, Rotbarsch) sind mit 3 bis 4 Tagen im allgemeinen weniger haltbar als Kalträucherwaren (z. B. Räucherlachs), die ohne Wertminderung eine Lagerdauer von 10 Tagen überstehen. Unter Marinieren (mare = Meer) versteht man eine haltbar und genußfähig machende Behandlung von Fisch durch kombiniertes Einwirken von Salz und Ge-

78

Fisch und Fischerzeugnisse

nußsäuren, vorzugsweise Essigsäure. Der eigentliche Gar- bzw. Reifungsprozeß ist proteolytischer Natur. Er ist außer von biologischen Einflußfaktoren von der Salzund Essigsäurekonzentration abhängig und damit steuerbar. Auf solche Weise werden Aroma- und Texturveränderungen bewirkt und Halbfabrikate gewonnen, die unter Zusatz von Aufgüssen verschiedener Art und pflanzlichen Beigaben zu Marinaden weiterverarbeitet werden (z. B. zu sauren Delikateß- und Tafelheringen oder zu Rollmöpsen).

4.3.

4.3.1.

Fischerzeugnisse

Allgemeines

Fischerzeugnisse sind alle nicht als Kühl- oder Gefrierfisch vermarkteten Lebensmittel, die aus Fisch und Fischteilen sowie im Wasser lebenden Krebs- und Weichtieren hergestellt sind. Im erweiterten und im Sinne von Enderzeugnissen können darunter auch bereits geschlachtete und entweidete Fische verstanden werden, soweit sie handelsüblich sind und der direkten küchenmäßigen Zubereitung unterliegen. Fischhalbkonserven (Präserven) werden in Gläsern, Dosen oder Kunststoffpackungen luftdicht verschlossen in den Verkehr gebracht. Sie sind nicht sterilisiert und, obwohl zumeist chemisch konserviert, nur begrenzt haltbar. Fischvollkonserven sind rohe oder unterschiedlich vorbehandelte (gebraten, gedämpft, gekocht, geräuchert usw.) und mit den verschiedensten Zugaben versehene Seetiere oder Seetierteile, die in luftdicht verschlossenen Behältnissen bei Temperaturen über 373 K (100 °C) so lange erhitzt worden sind, daß alle Enzyme inaktiviert und Mikroorganismen, insbesondere die pathogenen Formen, entweder vernichtet oder doch so weit geschädigt worden sind, daß sie nicht mehr zur Entwicklung kommen und damit zur Genußuntauglichkeit des Erzeugnisses führen können. Als Haltbarkeit sgarantie wird mindestens ein Jahr gefordert. Der Anteil der Fischerzeugnisse am Gesamtfischsortiment ist von Land zu Land verschieden; in der DDR beträgt er 85%. Die Nährstoff Zusammensetzung von Fischerzeugnissen hängt sowohl von der Art und Behandlung der verarbeiteten Seetiere oder Seetierteile als auch von den vielfältigen Zutaten ab. Für einige ausgewählte Produkte ist sie in Tab. 4.6 (s. S. 80) angegeben.

4.3.2.

Nicht sterilisierte

Erzeugnisse

Das umfangreiche Sortiment nicht sterilisierter Fischerzeugnisse läßt sich in folgende Gruppen unterteilen: — einfache Fischbearbeitungsprodukte, — Salzfischerzeugnisse, — Rräuterfischerzeugnisse,

Fischerzeugnisse — — — —

79

Marinaden, Brat- und Kochfischwaren, Räucherfischerzeugnisse und ölpräserven.

Von den einfachen Bearbeitungsprodukten sind Fischfilets die wichtigsten. U n t e r einem Fischfilet wird die von H a u p t g r ä t e n , Eingeweiden, K o p f , Flossen u n d Schwanz freie K ö r p e r h ä l f t e verstanden. A m R ü c k e n zusammenhängende Filets n e n n t m a n L a p p e n (z. B. Hering, Makrele). Salzfischerzeugnisse (Salzfisch, Pökelfisch, eingesalzener Fisch) sind Fische u n d Fischteile, die durch unterschiedlich starke Salzung genußfähig u n d begrenzt h a l t b a r gemacht worden sind. Die bekanntesten Salzfische sind Heringe u n d Sardellen. E c h t e r Kaviar wird aus dem Rogen verschiedener S t ö r a r t e n u n d überwiegend in der U d S S R gewonnen. J e n a c h Jahreszeit wird er mehr oder weniger gesalzen. Der Salzzusatz bezweckt einmal einen Konservierungseffekt u n d zum anderen ein Aufquellen u n d H ä r t e l der Eier, so daß sie glasig u n d körnig werden. Mild gesalzen (3 bis 4 % Kochsalz) k o m m t der K a v i a r als „Malossol" u n d scharf gesalzen (bis 1 0 % Kochsalz) als Salz- oder F a ß k a v i a r in den Handel. Beluga-Kaviar ist sehr grobkörnig u n d gilt als der edelste. Von mittlerer K ö r n u n g sind Ossiotr- u n d Ship-Kaviar, wohingegen Sewruga-Kaviar feinkörnig ist. W ä h r e n d die Stör-Kaviare g r a u g r ü n aussehen, ist der von Lachsarten sibirischer Flüsse gewonnene, als weniger wertvoll angesehene grobkörnige K e t a - K a v i a r rot. Als „deutschen K a v i a r " bezeichnet m a n in ähnlicher Weise wie echten K a v i a r a u s dem Rogen des Seehasen (Cyclopterus lumpus), daneben auch aus Dorsch-, K a b e l j a u oder Heringsrogen hergestellte P r o d u k t e . Bei ihnen sind eine künstliche F ä r b u n g u n d der Zusatz von Bindemitteln zulässig. Alle Rogenerzeugnisse sind chemisch konserviert. Fischpasten werden aus gesalzenen Sprotten (Anchovispaste), Sardellen (Sardellenpaste) oder geräuchertem Lachs u n d Pflanzenöl hergestellt (Lachspaste). Der Salzgehalt von Anchovis- u n d Sardellenpaste b e t r ä g t 18%, der von Lachspaste 10%. Kräuterfischerzeugnisse (Anchosen) sind Sprotten oder Heringe, die u n t e r Beifügung von Salz, Zucker u n d Gewürzen einem Reifungsprozeß unterworfen u n d auf verschiedene Weise schmackhaft zubereitet worden sind (z. B. Anchovis, Gabelbissen, K r ä u terheringsfilets, Appetitsild). Marinaden sind Fischerzeugnisse, die durch Behandeln mit Salz u n d Essig oder anderen Genußsäuren sowie u n t e r Zusatz von Gewürzen oder gewürzreichen Aufgüssen gar u n d begrenzt h a l t b a r gemacht worden sind. Zu ihnen zählen z. B. Rollmöpse, das sind mit pflanzlichen u n d Gewürzbeigaben eingerollte marinierte Filets aus Heringen, Makrelen oder anderen geeigneten Fischarten. Von Feinmarinaden spricht man, wenn zum Marinieren besonders ausgewählte Fische, Fischteile und Z u t a t e n verwendet werden. Die geschmackliche Veredlung erfolgt mit Hilfe pflanzlicher Beigaben u n d durch Einlegen in essigsaure Aufgüsse, Cremes, Mayonnaisen, Remouladen oder T u n k e n . Bratfischwaren sind Erzeugnisse aus Fischen oder Fischteilen, die verschieden vorbereitet u n d meist mit P a n a d e in F e t t gebraten u n d in sauren Aufgüssen oder T u n k e n sowie als Aspikwaren oder Fischkonserven in den Verkehr gebracht werden. Bek a n n t e Bratfischwaren sind Bratheringe, Bratmakrelen u n d B r a t k a r b o n a d e n . Zu den Bratfischwaren werden auch Filetten, Schnitten, Sticks u n d Stäbchen gerechnet;

Fisch und Fischerzeugnisse

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ONO —i O Tt
) Werte für 1975 ) einschließlich Margarine

2

Tabelle 27.3. Pro-Kopf-Verbrauch einiger ausgewählter Lebensmittel in verschiedenen anderen Ländern 1 ) Land

BRD

Jahr

1960/61 1975 1976 1977 Dänemark 1978 Frankreich 1960/61 1975 1976 Großbri1960/61 tannien und 1975 Nordirland 1976 Italien 1960/61 1975 1976 Japan 1960/61 1975 1976 Niederlande 1977 Österreich 1975/76 1976/77 Schweden 1960/61 1975 1976

Fleisch (kg) 59,7 90,4 92,4 72,9

Fisch (kg)

Eier (kg)

Margarine Zucker (kg) (kg)

Getreide Kartoffeln (kg) (kg)

11,0 9,0 9,1 21,7

13,2 17,2 16,8 11,9 12,3 11,1 12,9 13,0 14,4 13,8 14,5 9,1 11,3 11,1 4,9 14,0 16,0 11 14,4 14,5 11,9 12,7 12,3

10,7 8,4 8,8 17,4 16,4 3,0 3,2 3,3 6,4 5,0 5,9 0,9 1,1 1,1

81,6 66,0 68,2 66,4 68,1 99,7 76,1 77,6 81,9 74,6 75,3 134,5 131,1 126,9 149,9 122,1

—

69,3 99,1 101,6 67,9 73,5 71,4 28,5 65,2 67,2 5,1 25,4 25,9 74 80,9 83,1 50,1 60,9 63,9

M.ii 18,7 i.i.7 7,9 —

7,1 10,8 —

27,8 37,7 in 2,1 2,1 18,7 23,5 —

*) OECD Food Consumption Statistics

— — —

25 — —

16,1 17,8 —

32,6 37,8 39,7 46,8 41,7 33,0 35,6 36,1 52,7 48,9 46,0 22,7 30,5 27,0 15,1 25,1 —

41 34,9 37,8 43,1 42,5 —

—

64 80,5 78,1 72,2 61,2 —

132,5 89,8 78,0 55,0 65,0 116,1 90,8 71,4 102,2 90,4 84,1 44,9 36,5 34,2 16,8 11,7 —

78 60,5 59,9 87,4 80,6 —

Ausgewählte statistische Angaben Tabelle 27.3. (Fortsetzung) Land

Jahr

Fleisch (kg)

Schweiz

1960/61 1975 1976 1960/61 1975 1976 1960 1975 1976

58,7 75,3 79,2 19,0 60,6 63,9 82,1 110,1 116,0

Spanien USA

Fisch (kg)

Eier (kg)

3,3 4,6

9,8 11,3 11,0 6,2 16,3 17,0 19,2 16,0 15,9

—

27,3 29,3 —

5,9 6,9 7,8

Margarine (kg)

Zucker (kg)

2.1

42,6 39,7

96,8 70,1

67,8 47,8

1,2

17,0 27,5

115,6 86,3

117,7 111,7

4,3 5,1 5,5

48,8 50,1 52,6

66,6 61,8 63,4

43,8 39,9 37,9

—

—

Tabelle 27.4. Welternteerträge an Getreide (1000 t)

Weizen Reis Körnermais Gerste Hafer Roggen

1950

1960

1970

1979

174 200 151 100 137 450 52 500 62 500 37 600

245 239 215 93 59 37

318 308 261 139 55 27

425 379 394 172 42 23

500 800 900 000 500 210

437 767 312 551 557 722

478 814 231 175 909 705

Tabelle 27.5. Ernteerträge an Weizen (1000 t)

UdSSR USA China (ohne Taiwan) Indien Kanada BRD DDR

1960

1970

1979

174 200

245 500

318

425

076 744 500 391 565

64 299 36 939

99 36 31 20 9

734 784 004 093 023

90 58 44 34 17

2 614 1 163

4 964 1 456

31 27 14 6 12

10 324 14 108

5 662 2 132

CO

1950

tCO Ti

Welt

207 289 003') 982 746

7 971 3 116

*) Wert für 1978 Tabelle 27.6. Ernteerträge an Reis (1000 t)

Welt China (ohne Taiwan) Indien Indonesien Bangladesh Thailand Japan

1950

1960

1970

1979

151 100

239 800

308 767

379 815

55 100 30 930 8 615

85 000 51 297 13 151

6 782 12 064

7 789 16 073

105 226 63 338 19 204 16 714 13 270 16 490

143 69 26 19 15 15

—

Getreide Kartoffeln (kg) (kg)

400 000 350 355 640 600

288

Ausgewählte statistische Angaben

Tabelle 27.7. Ernteerträge an Körnermais (10001)

Welt 1

USA ) China (ohne Taiwan) Brasilien Rumänien UdSSR

1950

1960

1970

1979

137 450

215 900

261 312

394 231

77 671

99 269

6 024 2 101 6 644

9 036 5 531 9 823

105 29 14 6 9

197 40 15 12 8

17

20

BRD

463 057 216 536 428 507

208 620 309 425 373 655

') einschließlich Körnerwert f ü r silierten, verfütterten oder abgeweideten Mais Tabelle 27.8. Ernteerträge an Gerste (1000 t)

Welt

1950

1960

1970

52 500

93 000

139 551

UdSSR Frankreich Großbritannien Kanada USA

6 1 1 3 6

354 572 737 732 608

BRD DDR

1 473 559

16 5 4 4 9

021 716 309 212 390

39 8 7 9 9

3 221 1 269

1979

172 126 529 051 061

4 754 1 926

Tabelle 27.9. Ernteerträge an Hafer (1000 t) 1950

1960

1970

1979

Welt

62 500

59 500

55 557

42 909

UdSSR USA Kanada Polen

13 20 6 2

11 16 6 2

14 13 5 3

15 7 2 2

BRD DDR

005 473 476 127

2 545 1 048

999 769 146 774

2 179 1 007

203 313 673 209

2 484 558

162 757 978 186

2 999 532

Tabelle 27.10. Ernteerträge an Roggen (1000 t) 1950

1960

1970

1979

Welt

37 600

37 210

27722

23705

UdSSR Polen Türkei CSSR

18 016 6 488 443 1 147

16 357 7 878 700 895

12 972 5 433 630 454

8 117 5 201 620 486

3 021 2 300

3 795 2 126

2 663 1 483

2 105 1 830

BRD DDR

172 175 47 11 9 8 8

954 238 550 460 238

8 715 3 323

Ausgewählte statistische A n g a b e n Tabelle 27.11.

289

E r n t e e r t r ä g e a n K a r t o f f e l n (1000 t)

Welt

1950

1960

1970

1979

260 100

283 600

312 155

284 471

783 824 301 781

90 956 49 572 15 769 8 746 12 243

UdSSR China (ohne Taiwan) Polen USA

88 12 36 11

612 400 130 700

37 855 11 677

96 34 50 14

BRD DDR

27 959 13 711

24 546 14 821

16 250 13 054

Tabelle 27.12.

84 374 —

E r n t e e r t r ä g e a n K a f f e e (1000 t ) 1950

1960

1970

1979

Welt

2 190

3 660

3 856

4 929

Brasilien Kolumbien Elfenbeinküste Mexiko Indonesien El Salvador

1 071 338

1 796 462 186 124 92 94

755 507 240 184 178 129

1 295 756 275 228 227 152

Tabelle 27.13.

—

66 36 65

E r n t e e r t r ä g e a n Tee (1000 t) 1950

1960

1970

1979

Welt

570

970

1 297

1 817

Indien UdSSR China (einschl. Taiwan) 1 ) Sri L a n k a Japan Kenia

276 85

321 164

422 273

550 480 304 208 106 99

—

—

197 78 14

212 91 41

-

143 42 7

Statistisches J a h r b u c h f ü r die B R D 1981

Tabelle 27.14.

E r n t e e r t r ä g e a n K a k a o (1000 t) 1950

1960

1970

1979

Welt

790

1 200

1 514

1 616

Elfenbeinküste Brasilien Ghana Nigeria Kamerun

—

94 163 439 189 82

179 197 406 350 112

360 298 295 180 115

19

136 —

112 —

Franzke, Lebensmittelchemie 2

Ausgewählte statistische Angaben

290 Tabelle 27.15.

F i s c h f a n g (1000 t)>)

Welt Japan UdSSR China (einschl. Taiwan)'-) Norwegen

1950

1900

1970

1979

20 140

40 000

70 400

72 380

3 086 1 755

6 193 3 541

9 367 7 828

1468

1 543

2 986

10752 8930 4660 2 647

525

674 115

613 320

422 201

—

BRD DDR

—

—

') Fangergebnisse der See- und Binnenfischerei einschließlich Seetang, Krebstiere und Muscheln, aber ohne Wassersäugetiere -) Statistisches Jahrbuch für die BRD 1981

Tabelle 27.16. Produktion von Fleisch (1000 t Schlachtgewicht) 1970

1979

Welt

104 095

139 742

USA China (einschl. Taiwan) 1 ) UdSSR Frankreich Argentinien

22 633

25 22 15 5 3

12 278 4 193 3 256 3 849 1 271

BRD DDR

965 352 511 272 942

4 594 1 8092)

*) Statistisches Jahrbuch für die BRD 1981 2 ) Wert für 1978

Tabelle 27.17. Produktion von Zucker 1 ) (10001)

Welt

1950

1960

33 700

52 301

UdSSR Kuba Brasilien Indien USA

2 5 1 1 3

523 759 900 242 161

BRD DDR

1 212 605

6 5 3 2 3

363 943 319 814 635

2 017 680

1970

1979

72 896

88 910

10 7 5 4 5

10 7 7 6 5

221 559 019 634 327

1 854 540

647 212 000 400 059

2 745 792

*) Angaben, soweit möglich, in Rohzuckerwert ausgedrückt

Ausgewählte statistische Angaben Tabelle 27.18. Produktion von Butter und Margarine (1000 t) Margarine

Butter

UdSSR Frankreich USA Polen

1970

1979

1 067 461 518 128

1 409 566 447 252

494 216

567 276

BRD DDR

Tabelle 27.19. Weinerzeugung 1974 (1000 hZ)1) Italien Frankreich Spanien UdSSR Argentinien BRD DDR

76 75 38 27 27

867 482 267 638 283

6 805 25

') Angaben des Internationalen Weinamtes in Paris

19

UdSSR USA Großbritanien Niederlande Polen BRD DDR

1970

1979

762 1 012 315 234 165

1 273 1 158 359 209 181

520 188

509 169

28.

Literatur

Allgemeine Literatur zum vertiefenden Studium (vgl. auch I; 17.)

Verlag H . M . H E N D E R S O N und R . J . T O W N S E N D , ,,Biochemie der Lebensmittel", H ü t h i g , Heidelberg 1976 GASSNER, G., ..Mikroskopische U nter suchung pflanzlicher Lebensmittel", V E B Gustav Fischer Verlag, J e n a 1973 G E A H N E I S , H . u n d IV. H O R N , „Taschenbuch der Hygiene", V E B Verlag Volk u n d Gesundheit, Berlin 1979 „Handbuch der Lebensmittelchemie", B d . I — I X , Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York ESKIN, N . A. J L ,

1965-1970

HEIMANN, W., ..Grundzüge der Lebensmittelchemie", 3. Aufl., Verlag Steinkopff, D a r m s t a d t 1976 „Lebensmittelgesetz", Staatsverlag der D D R , Berlin 1978 „Lebensmittel-Lexikon", V E B Fachbuchverlag, Leipzig 1979 „Lehrbuch der Botanik", 31. Auflage, V E B Gustav Fischer Verlag, J e n a 1973 M A I E K , H . G . , „Lebensmittelanalytik", Bd. I — I I I , Verlag Steinkopff, D a r m s t a d t 1 9 7 4 — 1 9 7 7 MÜLLER, G., „Grundlagen der Lebensmittelmikrobiologie", V E B Fachbuchverlag, Leipzig 1974; „Mikrobiologie pflanzlicher Lebensmittel", V E B Fachbuchverlag, Leipzig 1977 R A U S C H E R , K . , R . E N G S T u n d U. F K E I M U T H , „Untersuchung von Lebensmitteln", V E B Fachbuchverlag, Leipzig 1972 SCHORMÜLLBR, J . , ..Lehrbuch der Lebensmittelchemie", 2. Auflage, Springer-Verlag, Berlin-Heidel-: berg New York 1974

Spezielle Literatur zum vertiefenden Studium D. H A B B R L A N D u n d G. J U S T , „Leitfaden der chemischen Kinetik", V E B Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1973 H E R R M A N N , J . , Qualitäts- u n d Prozeßoptimierung zur E r h ö h u n g der E f f e k t i v i t ä t der Lebensmittelp r o d u k t i o n durch die Reaktionskinetik der Lebensmittel (Fortschrittsbericht), Die LebensBITTRICH, H . J . ,

m i t t e l i n d u s t r i e 23 (1976), 3 9 9 , 4 6 9 , 5 1 5 u n d 5 3 7

„Handbuch der Desinfektion und Sterilisation", (Bd. I I , S. 6 4 — 8 8 , J . H E R R M A N N , „Kinetik der Keimabtötung" -, S. 3 8 4 — 4 1 1 , J . H E R R M A N N , „Sterilisation von Lebensmitteln"), Verlag Volk u n d Gesundheit, Berlin 1973 K I T T N E R , H . , , , Wasserversorgung", V E B Verlag f ü r Bauwesen, Berlin 1 9 7 5 LEITHE, W . , , , Umweltschutz aus der Sicht der Chemie", Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, S t u t t gart 1975 LIENIG, D., „Wasserinhaltsstoffe", Akademie-Verlag, Berlin 1979 F A R C H M I N , G. u n d G. S C H E I B N E R , „Tierärztliche Lebensmittelhygiene", 2 . Auflage, V E B Gustav Fischer Verlag, J e n a 1973 GRAU, R., „Fleisch und Fleischwaren", 2. Auflage, Verlag Parey, B e r l i n - H a m b u r g 1969 HAMM, R., „Kolloidchemie des Fleisches", Verlag P a r e y , Berlin-Hamburg 1972 K B A M L I C H , W. E., A. M. P E A R S O N u n d F. W. T A U B E R , „Processed Meats", Avi P u b i . Comp., Inc., Westport, Connecticut 1973 HORN, H . ,

Literatur

293

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29.

Sachwortverzeichnis

Aal 72 —, geräuchert 80 Absinthin 203 Acetatorverfahren 211 Aceteugenol 203 Acetoglyceride 113 Acetoin 214 Acetolactat 214 Acidolyse 114 Acidophilusmilch 95 Ackerbohne 144 Ackererbse 144 Actinin 53 Actomyosin 53, 74 Adenosindesaminase 74 Adenylatkinase 74 Aferrin 229 Affinationssirup 187 Agavenwein 233 Ahornwein 233 Albumine 124 Albuminmilch 87 Ale 221 Alkohol 235 —, höhere 214 Alkoholyse 114 Alkylsulfide 152 Altbackenwerden 136, 141 Aluminium 273 Amanin 163 Amanitiae 163 Amatoxine 163 Aminohexan 168 Aminopentan 168 Aminoplaste 280 Ammoniumtriebmittel 138 Amygdalin 170 Amylamin 168 Amylase 129 Amylogramm 130 Ananas 166 Anchosen 79 Anchovispaste 79

Andromedotoxin 182 Anethol 206 Angustifolin 146 Anis 206 Anserin 55 Anstrichmittel 272 Anthophylli 203 Anthracen 255 Anti-Enzyme 146 Aperitifs 232 Äpfel 165 Apfelbrand 238 Apfelkraut 178 Apiol 203 Applejack 238 Aprikosen 165 Aprikosenbrand 238 Aprikosengeist 239 Aqua-Kultur 71 Aquavit 239 Arabicas 240 Arachidonsäure 101 Arachin 146 Arrak 237 — , Verschnitt 237 ARRHENius-Beziehung 26 — , Diagramm 26 Artischocken 148 Arzneiweine 233 Asaron 201 Aschetypisierung, Getreide 134 Aspergillus flavus 147 Aspik 59, 67 A t m u n g 149, 172 A T P 74 ATPase 74 Aufglasurfarben 274 Aufheller 277 Ausbruchweine 230 Ausmahlungsgrad, Getreide 133 Austern 82 Auswuchsgetreide 124 Auszugsmehl 134

Sachwortverzeichnis Avenin 260 Avidin 83 Avocadobirnen 1CG Bachforelle 72 Backcremes 139 Backhefe 137 Backhilfsmittel 138 Backhonig 180 Backmargarine 116 Backmittel 138 Backpulver 138 Backteige 136 Backwaren 135 Bagasse 187, 237 Bakterienfette 110 Bakterientoxine 60 Balenin 55 Ballaststoffe 124. 148 Bananen 166 Barack Palinka 238 Bärenfang 180 Barsch 70 Basilicum 203 Bauerntabak 254 Baumöl 105 Bedarfsgegenstände 272 Email 274 —, Farben 283 Glas 274 —, Gummi 282 Holz 276 —, keramische Massen 274 —, Metall 272 —, Papier 275 —, Pappe 275 Plaste 276 Beerenobst 165 Beifuß 203 Bekleidungsgegenstände 272 Belegfrüchte 177 Beluga-Kaviar 79 Benzoesäure 169 Benzpyren 255 Beri-Beri 128 Betriebswasser 34 Bienenwachs 181 Bier 213 —, alkoholfreies 222 —, Einteilung 221 —, Energiegehalt 213 —, Fehler 222 —, Gärungsnebenprodukte 222 —, Herstellung 218 Rohstoffe 215 —, Stabilisierungsmittel 218 —, Stammwürze 221

295 —, Typen 221 —, Zusammensetzung 221 —, Zusatzstoffe 218 Bieressig 210 Bierhefen 214, 217 Bierschinken 66 Biestmilch -88 Biomassen, proteinreiche 262 Biotininhibitor 83 Birmabohne 145 Birnen 165 Bitterfäule 173 Bitterkraut 203 Bitterliköre 239 Blanchieren 155. 175 Blätterkrokant 198 Blätterpilze 162 Blätterteig 138 Blattgemüse 148 Blattgewürze 202 Blatt honige 180 Blattproteine 262 Blaumehl 133 Blausäure 145 Blauschönung 229 Blei, Bedarfsgegenstände 274 Bleikristall 274 Blumenkohl 148 Blut 56 Blütengemüse 148 Blütengewürze 203 Blütenhonige 180 Blutplasma 57 Blutwurst 66 Bockwurst 66 Bohnen 148 Bohnenkaffee 240 Bohnenkraut 203 Boletol 163 Bombagen 156 Bonbons 195 Bourbon Whisky 238 Bowlen 233 B r a n d y 236 Branntweinhefe 137 Bratfischwaren 79 Brathering 80 Brauen 219 Braugerste 215 Braunfäule 154, 174 Brausen 258 Brauwasser 217 Brennessel 148 Brennfleckenkrankheit 154 Brennweine 236 Brenzkatechin 242 Brie 96

296 Brombeeren 165 Brot 140 - , Fehler 141 — , Lagerung 141 — , Sorten 140 — , Verderb 141 Brotgewürze 205 Bruchhefen 217 Bruchreizker 207 Brüherzeugnisse 68 Brühpasten 68 Brühwürfel 68 Brühwurst 66 Brunnenarten 40 BSB n 39 Buchweizen 118, 260 Bückling 80 Bündnerfleisch 63 Butadien 282 Butandiol 214 Butter 102 —, Aroma 102 — , energiearme 117 — , Produktionszahlen 291 Butterkäse 96 Buttermilch 88 Buttersäuregärung 98, 213 Butterschmalz 103 Cadaverin 75 Cadmium, Bedarfsgegenstände 274 Cadmiumselenid 274 Cadmiumsulfid 274 Calciumalginat-Fasern 267 Calmus 201 Calvados 238 Camembert 96 Canthaxanthin 163 Capsaicin 205 Caramelisierung 89, 94 Caramels 195 Carbonata tion 186 Carbonylsulfid 152 Cardamomen 204 Caries 47, 184 Carnitin 55 Carnosin 55 Carvacrol 203 Carvon 206 Casein 89 Caseinmilch 87 Cashewnüsse 165 Catechine 245, 250 Cayennepfeffer 205 Cellulosehydratschläuche 281 Cerelose 191 Champagner 232

Sachwortverzeichnis Champignon 161 Chavicin 205 Cheddar 96 Chester 96 Chicle 199 Chicorée 148 Chillies 205 chill proofing 218 Chinasäure 169, 241 Chips 142 Chitin 82 Chlor-Ammoniak-Verfahren 43 Chlordioxid 43 Chlorogensäuren 241 Chlorophyll 151 Chloropren 282 Chlorzehrung 43 Cholesterol 56, 85 Chrom-Nickel-Stähle 273 Chutney-Saucen 69 Cichoriin 153 Cineol 203 Cinnabarin 163 Citral 170,203 Citronat 177 Citronellal 203 Citronen 165 Citronenkraut 203 Clitocybin 163 Coatings 123 Cocosfett 106 Cocosnuß 106, 165 Cocospalme 185 Cocosstearin 112 Coffearin 241 Coffein 241, 245, 248 Cognac 236 Colchicin 119 Colostralmilch 88 Conalbumin 84 Conarachin 146 Conche 252 Conglutin 146 Coriander 206 Corned beef 68 Coupage 231 Courante-Olivenöl 105 Criollos 247 Crocetin 204 Crocus 204 CSV 39 Cuba-Rum 237 Cucurbitacine 153 Curcuma 201 Curcumin 201 Curry 201, 208 Cuvée 231

Sachwortverzeichnis Cyanidin 225 Cymen 170, 203 Cynaropicrin 153 Darrmalz 219 Datteln 166, 177 Dattelpalmwein 233 Dauerbackwaren 135 Dauermilcherzeugnisse 93 Dauerpökehvaren 67 Decafructosan 124 Decanal 170 decimal reduction time 20 Dederon 280 Degorgieren 232 dehydrated fruits 177 Delikateßheringe 78 Delikateßmargarine 116 Delphinidin 225 Dentalfluorose 47 Dessertweine 230 D E - W e r t 189 Dextrane 257 Dextropur 191 Dextrose Equivalent 189 Diabetiker-Lebensmittel 259 Diacetyl 102, 214 Diastasen 129 Diätbackwaren 136 Diätbier 218 Diätetik 259 Diätlebensmittel 259 Diätmargarine 116 Diätsalze 260 Diätteigwaren 142 Dibenzanthracen 255 Dickete 97 Dickzuckerfrüchte 177 Dihydroxycumarin 245 Dihydroxystyren 242 Dill 206 Dinkelreihe, Getreide 118 Diphenyl 175 Dithiolan-4-carbonsäure 152 Dopamin 168 Doppelkorn 238 Doppelrahmkäse 96 Dorsch 70 Dosagewein 230 Dosenschinken 67 Dost 202 Dotterfott 85 Dragees 198 Drageezuckcr 188 Dreivi r t . l f e t t k ä s e 96 Dressings 69 Drops 195 20

Franzbe, Lebensmittelchemie 2

297 Dünstfrüchte 176 Duroplast 276 Durra 119 Eberesche 166 E d a m e r 96 Edelbrände 235 Edelfische 70 Edelkakaobohnen 247 Edelkastanien 165 Edelpilzkäse 96, 9S Eiaustauschstoffe 80 Eidotter 85 Eier 83 —, Gefrieren 86 —, Lagerung 85 —, Masse 84 —, stabilisierte 86 —, Trocknung 86 —, Veränderungen 85 —, Zusammensetzung 83 Eierlikör 239 Eieröl 85 Eierzeugnisse 86 Eiklar 84 E i n b r a n d 240 Einkornreihe, Getreide 118 Einzellerproteine 262 Eiprodukte 86 Eipulver 86 Eiscreme 99 Eisen, Bedarfsgegenstände 273 Eisenoxihydrate 37 Eiweißfilamente 50 Elastomere 282 Email 274 E-Milch 87 Emmentaler 96 Emmerreihe, Getreide 118 Emulsin 145 Emulsionen, simulierte 266 Emulsionsliköre 239 Endomysium 49 Endospermmehl 132 Englisch-Gewürz 205 Entcarbonisierung, Wasser 44 Enteneier 83 Enteropathien 260 Enzian 239 Epoxidharze 277 Erbsen 148 Erbsmehl 147 Erbswurst 147 Erdbeeren 165 E r d n u ß b u t t e r 147 Erdnüsse 144 —, Ernteerträge 144

298 —, geröstete 147 Erdölparaffine 111 Erfrischungsgetränke 257 —, coffeinhaltige 258 Ergosterol 162 Ersatzgewürze 208 Erucasäure 108 Essenzessig 211 Eßgeschirre 272 Essigälchen 211 Essigbakterien 210 Essigessenz 211 Essigfrüchte 177 Essiggemüse 159 Essigsäureethylester 236 Eßtrauben 223 Esterfette 114 ester inter change 112 Estragol 203, 206 Estragon 203 E t h e n 172 Ethyl-y-glutamin 245 Eugenol 202, 203 Euglobulinschicht 90 Exhaustieren 176 Extrusion 268 fabricated foods 262 Fadenziehen, Brot 139 Fall zahl 129 Färbertraube 225 Farce 67 Farsch 76 fat-bloom 253 Faulböckser 234 Fayence 274 Feigen 177 Feinbackwaren 136 Feinbrand 236 Feinkostrouladen 67 Feintalg 101 Fenchel 206 Fenchon 206 Fertigsauer 139 Ferulasäure 124 F e t t e 100 Einteilung 100 —, emulgierte 116 —, energiearme 117 —, fraktionierte 111 —, hydrierte 115 —, maßgeschneiderte 113 —, Raffination 108 —, re veresterte 112, 114 —, synthetische 111 —, umgeesterte 112 Fettfische 70

Sach Wortverzeichnis Fettkäse 96 Fettmischungen 111 Fettreif 253 Feuchthaltemittel 194 Feuchtkleber 126 Feuerverzinnung 273 Fibrin 57 Fibrisol 57 FiEHE-Reaktion 183 Filterzigaretten 256 Firngeschmack 234 Fische 70 - , Arten 70 —, biologischer Wert 71 —, Energiegehalt 72 —, Fangerträge 71,290 - , Filetten 79 —, Gefrieren 75 —, Haltbarmachung 75 —, Konserven 78 Kühlen 76 —, Marinieren 77 —, postmortale Veränderungen 74 —, Räuchern 77 —, Salzen 77 —, Trocknen 77 —, Verdaulichkeit 73 —, Verderb 76 —, Zusammensetzung 71, 72 Fischerzeugnisse 78 Fischfilet 79 Fischhalbkonserven 78 Fischleberöle 73 Fischmehl 71 Fischöle 104 Fischpasten 79 Fischprodukte, simulierte 268 Fischrogen 80 Fischsalate 81 Fischschnitten 79 Fischstäbchen 79 Fischsticks 79 Fischvergiftungen 75 Fischvollkonserven 78 Fischzucht 71 Fladengebäcke 140 Flavedo 165 Fleisch 48 —, A u f b a u 49 —, Außenfäulnis 59 —, biologischer Wert 48 —, E x t r a k t s t o f f e 54 —, Gefrieren 60 —, Konserven 67 —, Kühlen 60 —, Lagerung 58 —, Lipide 54

Sachwortverzeichnis —, —, —, —,

Muskelkontraktion 53 Produktionszahlen 290 Proteine 53 Räuchern 63 Reifung 58, 65 —, Salzen 61 —, Trocknen 63 —, Umröten 62 Fleischaromakonzentrate 68 Fleischbasen 55 Fleischerzeugnisse 65 Fleischextrakte 56, 68 Fleischfeinkosterzeugnisse 67 Fleischprodukte, simulierte 268 Fleischsalate 67 Fleischsäuerung 58 Fleischsimulate 68 Fleischverzehr 48 Fleischwaren 66 Fliegenpilz 163 Flips 142 Flockungsmittel 42 Flomen 54, 101 Fluidisationsverfahren 64 Flunder 70 Fluoridierung, Wasser 46 Flüssiggewürze 208 Flüssigsaccharose 189 Flußwasser 41 Fondanterzeugnisse 195 Forasteros 247 Forelle 70 Forostanolsaponine 153 freeze drying 158 Freezer 99 Freon 76 Friktionsverfahren 64 Frischfleisch 48 Frischkäse 96 Friteusen 136 Froschlaichbacterium 257 Frostbrand 76 Fruchtaromaliköre 239 Fruchtdessertweine 233 Früchte, klimakterische 172 —, nichtklimakterische 172 Fruchtfleischfette 105 Fruchtgemüse 148 Fruchtgewebe, simulierte 271 Fruchtgewürze 204 F r u c h t k r o k a n t 198 F r u c h t m u t t e r s ä f t e 178 Fruchtsaftgetränke 258 Fruchtsaftkonzentrate 179 Fruchtsaftliköre 239 Fruchtzucker 193 Fructane 124 20*

299 Fructose 193 Frühjahrslorchel 164 Fuchsgeschmack, Wein 223 Fudges 195 Fuselalkohole 214, 226 Fuselöle 214 Gallocatechine 245 Galloylchinasäure 245 Gänseeier 83 Gänsekraut 203 Gänseschmalz 101 Garfleischwaren 67 Garnelen 82 Gärung, alkoholische 213 Gärungsamylalkohol 236 Gärungsbukett 228 Gärungsessig 210 Gärungsgemüse 158 Gärungsnebenprodukte 214, 222 Gebirgsbitter 239 Gefrierfleisch 48 Gefriergemüse 156 Gefrierobst 175 Gekrösefett 54 Gelatine 58 Gelatinegele 268 Gelatineschönung 229 Gelatine-Zuckerwaren 197 Gelbstreifigkeit 154 Gelee 178 Gelee-Zuckerwaren 197 Gemüse 148 —, Aromastoffe 152 —, Dauerwaren 155 —. eingesäuerte 158 —, Energiegehalt 148 —, Gefriertrocknung 158 —, Geschmacksstoffe 152 —, Grünen 151 —, Krankheiten 153 —, Lagerung 154 —, Moste 160 —, Xitratanreicherung 150 - , Pulver 160 —, Rohkonserven 155 Säfte 160 —, Schädlinge 153 —, Zusammensetzung 149 Gemüseerzeugnisse 148 Gemüsegewebe, simulierte 271 Gemüsemacerate 160 Gemüsemark 160 Generatorverfahren 211 Genever 239 Geraniol 206 Gerste 119

300 —, Ernteerträge 288 Gesundheitspflegemittel 259 Getreide 118 — , Anatomie 120 - , Enzyme 128 — , Ernteerträge 287 - , Flocken 142 — , Gebrauchswert 131 — , Knusperflocken 142 — , Kohlenhydrate 122 — , Konditionierung 133 — , Lagerung 132 — , Lipide 126 —, Mahlprodukte 133 — , Mineralstoffe 126 - , Pigmente 128 — , Proteine 124 - , Schleimstoffe 124 - , Stärke 122 — , Vitamine 127 — , Zusammensetzung 120 Getreideerzeugnisse 133 Getreideöl 108 Gewässerverunreinigungen 35 Gewürze 200 Gewürzgurken 159 Gewürzkörner 205 Gewürzliköre 239 Gewürzmischungen 207 Gewürznelken 203 Gewürzsaucen 69 Gibberelline 218 Gilbwurz 201 Gin 239 Gingerole 202 Gipswässer 37 Glasuren 274 Gliadin 124,260 Globulin X 50 Globuline 124 Glucitol 168, 194 Glucoamylase 189, 218 Glucocapparin 204 Glucose 191 —, wasserfrei 192 Glucoseisomerase 190 Glucosemonohydrat 192 Glucoseoxydase 84, 181 Glucosetoleranzfaktor 185 Gluten 126 Glutenin 124 Glycerol 214 Glyceroldicarbonsäureester 117 Glycerolether 117 Glycerolyse 114 Glycinin 146 Glycoproteide 84

Sachwortverzeichnis Goldmalaga 230 Gouda 96 Grain Whisky 238 Graminin 124 Granatäpfel 160 Grapefruits 165 Graufäule 154 Graumehlteigwaren 142 Grauschimmel 174. Grenzdextrine 129 Grümpen 254 Gründüngung 144 Grundwasser 40 Grundwasseranreicherung 40 Grünen, Gemüse 151 Grünfäule 173 Grünkohl 148 Grünmalz 219 Guineapfeffer 205 Gummizuckerwaren 197 Gurken 148 —, Hohlwerden 159 —, saure 159 —, Weich werden 159 Gyrometrin 164 Hafer 119 —, Ernteerträge 288 H a g e b u t t e n 166 Halbfettkäse 96 Halbgefrorenes 99 Hämagglutenine 146 Hämfarbstoffe 62 Hämichromogene 62 Hammeltalg 101 Hämoglobin 50 Härtegrade, Wasser 36 H a r t f e t t e 115 Hartharze 216 Hartkaramellen 195 Hartkäse 96 H ä r t u n g , F e t t e 115 Hartweizen 119 Hartzucker 188 Haselnüsse 165 Haselnußöl 108 Haushaltschemikalien 272, 284 Haushaltsmargarine 116 Haushaltstextilien 272 Hautgoutbildung 60 Hecht 70 Hefeböckser 227 Hefebranntwein 227 Hefeextrakte 55, 56, 68 Hefefette 110 Hefen 217 Hefepreßwein 227

301

Sachwortverzeichnis Hefereizstoffe 139 Hefestück 137 Heidelbeeren 166 Heilbutt, geräuchert 80 Heißräucherung 64 Helligkeitstypisierung, Getreide 134 Helvellasäure 164 Hering 72, 77, 79 Hesperitin 171 Hexenal 152, 246 Hexylamin 168 Himbeeren 165 Himbeergeist 239 Hirschhornsalz 138 Hirse 119 Hirsebier 222 Histamin 75. 149 H-Milch 87, 94 Hochchlorung, Wasser 43 Hoch-Kurzzeit-Sterilisation 156 Holzöl 108 Homogenisierung 92 Honig 180 —. Eigenschaften 181 —, Türkischer 198 —, Zusammensetzung 181 Honigessig 210 Honigliköre 180, 239 Honigtauhonige 180 Hopfen 215 —, Spanischer 203 Hopfenbitterstoffe 215 H o p f e n e x t r a k t 216 Hopfengerbstoffe 216 Hopfenharze 215 Hopfenöle 216 Hopfenpulver 216 Hordein 260 Horizontalfilterbrunnen 40 Hors d'oeuvre 81 HTST-Sterilisation 156 Hühnereier 83 Hülsenfrüchte 144 Hülsenfruchterzeugnisse 147 Hülsenfruchtmehle 145 H u m a t e 37 Huminsäuren 37 H u m m e r 82 Humulen 216 Humulone 216 Hüttensalz 209 Hybriden, Wein 223 Hydrierung, F e t t e 115 Hydrochinon 241 Hydroxylupanin 146 H y d r o x y m e t h y l f u r f u r a l 180, 183 H y d r o x y t r y p t a m i n 168

H y d r o x y t u t i n 182 Hypochlorit, Wasserchlorung 43 H y p o x a n t h i n 74 Ibotensäure 164 Idee-Kaffee 243 Illudin S 163 Indol 75 Ingwer 201 Innereien 56 Inosin-5'-phosphat 55 Instant-Milchpulver 94 I n s t a n t - N ä h r m i t t e l 142 interesterification, F e t t e 112 intermediate moisture foods 158 Invertase 193 Invertzucker 193 Isomeratzucker 193 Isomerose 193 Isothiocyanate 152 J a g d w u r s t 66 J a m a i k a - R u m 237 J a m s 177 J o g h u r t 95 J o g h u r t a r o m a 92 Johannisbeeren 165 Johannisbrot 166 Jungfernöl 105 Jungwein 227 Kabeljau 70, 72 Kaffee 240 —, Aromastoffe 242 —, coffeinfreier 243 —, Ernteerträge 289 —, Ersatzstoffe 243 —, E x t r a k t p u l v e r 242 —, gewaschener 240 —, Rösten 241 —, ungewaschener 240 —, Zusammensetzung 241 —, Zusatzstoffe 243 Kaffeeliköre 239 Kaffeemittel 243 Kaffeesahne 88, 94 Kaffeesäure 241 Kaffeeweißer 265, 270 Kaffeezusatz 147 Kakaobohnen 247 —, Aroma 251 —, Ernteerträge 289 - , Pulver 249, 253 —, Vergerbung 249 —, Zusammensetzung 248

302 Kakaobraun 247, 250 K a k a o b u t t e r 107, 114, 248, 249 Kakaobutterersatzfette 112 Kakaoerzeugnisse 251 Kakaokernbruch 251 Kakaoliköre 239 Kakaomasse 251 Kakaomilch 94 Kakaorot 250 Kakaoschalentee 248 Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht 39 Kalk-Sodaverfahren, Wasser 44 Kalthopfungspräparate 216 Kalträucherung 64 Kämpherol 245 Kandis 189 Kanditen 199 Kapern 204 Kapoköl 108 Kappern 204 Karamellen 195 Karottieren, Tabak 256 Karpfen 70 Kartoffelerzeugnisse, simulierte 270 Kartoffeln 148, 160 —, Ernteerträge 289 K a r t o n 275 Käse 95 —, Einteilung 95 —, Energiegehalt 96 - , Fehler 98 —, Herstellung 97 —, Reifung 98 —, simulierter 270 Käseharfe 97 Käsequirl 97 Käsesäbel 97 Kaßlerprodukte 67 Ivatadynverfahren 44 Kattfisch 70 K a u g u m m i 199 K a u t a b a k 256 Kautschuk 282 K a v i a r 80 —, deutscher 79 —, simulierter 271 Kefir 95 Keimfähigkeit, Getreide 131 Keimfreimachung, olygodynamische 44 Kernhausfäule 173 Kernobst 105 Kerzen 272 Kesselmilch 97 Keta-Kaviar 79 Ketonkörper 91 Keton-Reis 237 Ketosis 91

Sachwortverzeichnis Kindernahrungen 259 Kirschbrand 238 Kirschen 165 Kirschwasser 238 Klarer 239 Kleie 134 Klippfisch 77 Knäckebrot 138, 140 Knackwurst 66 Knoblauch 148 Knoblauchschwindling 207 Knochen 58 Knochenmehl 58 Knollenblätterpilz 163 Knöterichgewächse 118 Kochfisch waren 81 Kochgeschirre 272 Kochgeschmack, Milch 93 Kochkäse 96, 98 Kochsalami 66 Kochsalz 209 —, denaturiertes 210 Kochsalzersatz 210 Kochschaum 150 Kochwürste 66 Kohlenmonoxisulfid, Gemüse 152 Kohlensäure, Wasser 39 Kohlensäureschnee 138 Kohlenwasserstoffe, polycyelische 255 Kohlrabi 148 Kollagen 54, 58 K o m p r i m a t e 195 Kondensmilch 94 Konditionierung 128 Konditoreiware 136 Konfitüren 177 Königskraut 203 Konservekonfekt 196 Konsumfische 70 Konsumkakaobohnen 247 Kopffüßler 82 Kopra 106 Korinthen 177 Korn 238 K o r n a t m u n g 132 K o r n b r a n d 134 Kornbrände 238 Kornbranntwein 238 Kosmetische Mittel 273, 283 K r a b b e n 82 Kraftpapiere 275 K r ä u t e r b i t t e r 239 Kräuterfischerzeugnisse 79 Kräuterkäse 96 Kräuterliköre 239 Kräuterweine 232 Krautgewürze 202

Sachwortverzeichnis K r e a t i n 55 K r e a t i n i n 55 Krebstiere 82 K r o k a n t 198 Krnstentiere 82 Kuhgeschmack, Milch 91 Kühlfleisch 48 K ü m m e l 206 K u m y s 95 K u n s t d ä r m e 281 K u n s t h o n i g 180, 183 Künstlerschminke 272 K u p f e r , Bedarfsgegenstände 273 K ü r b i s 148 Kürbiskernöl 108 K u t t e l e i 56 Lab 97 Labkäse 96 Labpulver 97 Labträgheit 97 Lachs 70 Lachsersatz 81 Lachspaste 79 Laktalbumin 89 Lactarazulen 163 Lactarioviolin 163 Lactoglobulin 89 Lactose 89, 192 Lactosemalabsorption 88 Lactucin 153 Lactucopicrin 153 Lactulose 89 Lagerschorf 173 L a g e r u n g s b u k e t t 228 Lagerungswert 21 Lakritzwaren 198 Lambic 222 L a m p a n t ö l 105 Landtierfette 100 Langusten 82 Lecithalbumin 85 Lecithinbackmittel 139 Lecithinphosphorsäure 143 Lecithinteigwaren 143 L e b e n d v i e h v e r m a r k t u n g 48 Lebensmittel, cholesterolreduzierte 260 —, diätetische 259 —. eiweißarme 260 —, energiereduzierte 260 —. fettreduzierte 260 —, glutenfreie 260 —, I m i t a t i o n e n 261 —, kochsalzarme 260 —, n a t r i u m a r m e 260 —. neuartige 261 —, polyensäurereichc 260

303 —, simulierte 261 —, zuckerreduzierte 260 Lebensmittelverbrauch 285 Leberöle 73, 104 Leberwurst 66 Legumin 146 Leguminosen 144 Leichengift 60 Leucoanthocyane 250 Lichenin 124 Lichtgeschmack 91 Liebesperlen 198 Liesen 54, 101 Liköre 239 Likörweine 230 Limabohne 145 Limburger 96 Limonaden 258 Limonen 206 Limousineiche 236 Linalool 203, 206 Lindwerden, Wein 234 Lipoxydase 116 Lorbeer 203 Lot 274 L u p a n i n 146 Lupine 145 Lupinenalkaloide 146 Lupinin 146 Lupulone 216 Luzerne 144 Lyophilisierung 158 Lysinoalanin 263 Lysosomen 50 Macerasepräpara te 160 Macerate 160 Machorka 254 Macis 207 Madeira 230 Magenbitter 239 Magerfische 70 Magerkäse 96 Maggipilz 207 Mahlfähigkeit, Getreide 132 Mahlmüllerei 120 Mahlwert, Getreide 132 MAiLLABD-Reaktion 84, 89, 93 Mais 119 —, E r n t e e r t r ä g e 288 Maisstärkesirupe 190 Majolika 274 M a j o r a n 203 Makrele 70, 72 Malgeräte 272 Malossol-Kaviar 79 Maltodextrine 189

304 Mal toi 219 Maltosesirup 190 Maltosezahl 129 Malt Whisky 238 Malven 240 Malvidin 225 Malz 215 Mälzen 218 Malzessig 210 Malzextrakt 190 Malzherstellung 218 Malzkaffee 243 Malzsirup 190 Mandarinen 165 Mandeln 165 —, gebrannte 198 Mandelöl 108 Mandelsäurenitril-D-Glycoside 170 Mangofrüchte 166 Mangokernöl 114 Mangold 151 Marasin 163 Margarine 116 — . e n e r g i e a r m e 117 — , Produktionszahlen 291 Marinaden 79 Markentrinkvollmilch 87 Marmelade 177 — , ungekochte 178 Marshmallows 198 M a r t i n i q u e - R u m 237 Marzipan 196 Masken 272 Mate 246 Matjeshering 77 Mäuseln, Wein 234 Mayonnaise 116 Meeressalz 209 Meeresschnecken 82 Mehltypisierung 128 Melamin 281 Melaminformaldehydharze 280 Melasse 186 Melibiase 217 Melisse 203 Melonen 148 Mercaptanböckser 234 Met 180,233 Methämoglobin 150 Methämoglobinämie 38, 150 Methanol 214, 236 Methoxy-3-isobutylpyrazin 152 Methylaminopropan 75 Methylbromid 175 Methylbutanol 236 M e t h y l m e r c a p t a n 170 Methylpropanol 236

Sachwortverzeichnis Methylpyrrol 241 Methylsenföl 204 Mettwurst 66 Mickerfett 54 Miesmuscheln 82 Mikrobenfette 110 Milch 87 - . Arten 87 —. Aromastoffe 91 , Bearbeitung 92 —, Energiegehalt 88 - . e n t r a h m t e 87 —. E n z y m e 90 —, Gefrierpunkt 89 —, Geschmacksstoffe 91 — .homogenisierte 87 —, K o h l e n h y d r a t e 90 Lipide 90 —, Membranschicht 90 - , Mineralstoffe 90 —, organische Säuren 90 —, pasteurisierte 87, 92 —, Proteine 89 —, simulierte 270 —, ultrahocherhitzte 87 —, Vitamine 90 —, Zusammensetzung 88 Milchfette 102 Milchprodukte, simulierte 270 Milchsäureethylester 236 Milchsäuregärung 213 Milchstein 93 Milchzucker 89, 192 Millethirse 119 Milocorn 119 Mineralbrunnen 257 Mineralquellen 41 Mineralwasser 257 Mineralwasser-Eisensäuerling > 37 Mischbackmittel 139 Mispeln 166 Mistellen 230 Mitochondrien 50 Mittelproduktzucker 186 Mixed Pickles 159 M K T 115 Moccaliköre 239 Mohnöl 108 Möhren 148 Mohrenhirse 119 Molke 89, 97 Molkeneiweiß 89 Mollusken 82 Mondbohne 145 M o n o n a t r i u m t r i o x o a n t i m o n a t 274 Moosbeeren 166 Morsellen 196

305

Sach Wortverzeichnis Mortadella 66 Most 229 Mostäpfel 171 Mostbirnen 171 Mostrich 207 mottlet teeth 47 Mousseron 207 Münsterkäse 96 Mus 178 Muscarin 164 Muscarufin 163 Muscheln 82 Muscimol 164 Muskelaufbau 49 Muskelfleisch 49 Mutternelken 203 Mycotoxine 132 Myofibrillen 50 Myogene 50 Myoglobin 50, 53 Myomere 71 Myosin 53 Myosinfilamente 51 Myrcen 216 Myricetin 245 Myristicin 206 Myrosinase 207 Xachmehl 134 Xachproduktzucker 186 Xagelein 203 Xährmittel 142 — , simulierte 270 Xaringin 171 Xaringinase 171 Xaringinin 171 Naßfäule 154, 174 Xatron 138 X a t t o 147 Xebularin 163 Xegerküsse 198 .Velken 203 Xelkenpfeffer 205 Xichtblätterpilze 162 Xicotin 255 Xicotinsäure 241 Xiederschlagswasser 41 Xigersaatöl 108 Xipapalme 185 Xitratanreicherung, Gemüse 150 Nitrifikation 37 Nitritpökelsalz 210 Nitrosamine 63, 151 Xoisetterohmasse 197 Xonadienal 151 Nonenal 152 Nonparailles 198

Norepinephrin 168 NPN-Fraktion, Milch 90 Nugat 197 Nylon 280 Oberflächenwasser 41 Obst 165 —, Aromastoffe 170 —, Begasung 174 —, Dauerwaren 175 —, Enzyme 171 —, Farbstoffe 170 —, Farbveränderungen 172 - , Gerbstoffe 171 —, Kohlenhydrate 167 —, Krankheiten 173 —, Lagerung 174 —, Lipide 168 —, Macerate 160 - , Mark 177 —, Mehligwerden 173 —, Mineralstoffe 169 —, Nektar 179 —, phenolische Verbindungen 170 - , Pulpe 177 —, Reifung 172 —, Rohsäfte 178 —, Säuren 168 —, Schädlinge 173 - , Sirup 179 —, Sterilkonserven 176 —, stickstoffhaltige Verbindungen 168 - , Süßmost 179 —, Veränderungen 172 —, Vitamine 169 —, Zusammensetzung 166 Obstbrände 238 Obstbranntweine 238 Obsterzeugnisse 177 Obstessig 210 Obstgeiste 239 Obstgelee 178 Obstkraut 178 Obstweine 233 Öchsle-Grad 224 Octanal 170 Oitieicaöl 108 Ölbaum 105 Olivenesteröle 114 Olivenkernöl 108 Olivenöl 105 Ölpalme 106 Ölpräserven, Fische 81 Ölsaaten 108 Önanthether 227 Önin 225 Önotannine 224

306 Oolong-Tee 244 Opaque 119 Orangeat 177 Orangen 165 Orangenwein 233 Orleansverfahren 211 Orotsäure 90 Orthotrikresylphosphat 283 Ossiotr-Kaviar 79 Ovalbumin 84 Ovoglobulin 84 Ovomucin 84 Ovomucoid 83, 84 Oxalsäure, Gemüse 151 Oxydationswasser 34 Ozon, Wasserentkeimung 4 4

Paddy 119 Paigyabohne 145 Palmkernfett 107 Palmkernstearin 112 Palmöl 106 Palmyrapalme 185 Pampelmusen 165 Pantherpilz 163 Päonidin 2 2 5 Papiere 275 Pappen 275 Paprika 148, 205 Paprikamark 160 Paprikapulver 160 Paracasein 97 Paraffingatsch 111 Paraguaytee 246 Paranüsse 165 Passagenmüllerei 133 Pasteten 67 PASTEUR-Effekt 213 PASTEUR-Verfahren 211 Pastillen 195 P E 279 Pectinaseinhibitor 159 Pectingewinnung 168 PEKAR-Probe 131 Pellagra 128 Peluschke 144 Pergament 275 Perillaöl 108 Perimysium 49 Perlkaffee 240 Perlon 280 Perhvein 230 Persipan 197 Petersilie 203 Petersilienkraut 203 Petunidin 225

Sachwortverzeichnis Pfahlmuscheln 82 Pfeffer 205 Pfefferkraut 203 Pfeifentabake 256 Pfirsiche 165 Pflanzen, künstliche 272 Pflanzenfette 105 Pflaumen 165 Pflaumenmus 178 Phallacidin 163 Phalloidin 163 Phalloin 163 Phallotoxine 163 Phäophytine 151 Phaseolin 146 Phaseolotoxin A 146 Phaseolunatin 145 Phellandren 203 Phenol 75 Phenylketonurie 260 Phenylphenol 175 Phleine 124 Phlobaphene 216, 244, 250 Photosynthese 149 P h y t i n 127 Phytophtora-Fruchtfäule 174 Picrocrocin 204 Pignolen 165 Pilzdauerwaren 164 Pilze s. auch Speisepilze Pilzgifte 163 Piment 205 Pinen 203 Pinienkerne 165 Pinocamphen 203 Piperin 205 Piperolein A 205 Piperylin 205 Pistazien 165 Plaste 276 - , Hilfsstoffe 277 — , Zusatzstoffe 277 Plasteinsynthese 265 Plattfische 70 Plunderteig 13S Pökelfisch 79 Pökeln 61 Polyamide 280 Polycaprolactam 280 Polyethylen 276, 279 Polyethylenglycolterephthalat 281 Polyisopren 282 Polymethacrylat 281 Polyphenoloxydasen 152 Polypropylen 281 Polystyren 279 Polytetrafluorethylen 281

Sach Wortverzeichnis P o l y u r e t h a n 276, 281 P o l y v i n y l a c e t a t 199 Polyvinylchlorid 278 P o m e r a n z e n 165 P o m m e s f r i t e s 157 Porree 148 P o r t e r 221 Portwein 230 Porzellan 274 P o t t a s c h e 138 P r ä u r ä m i e 260 Preiselbeeren 166 premier jus 101 P r e ß h e f e 137 Preßhonig 181 P r e ß t e i g w a r e n 143 Preßwein 226 P r i m a s p r i t 235 P r o p i o n s ä u r e g ä r u n g 98, 213 Proteaseinhibitoren 146 Proteine, acylierte 263 Gele 268 —, Isolate 263 —, K o n z e n t r a t e 263 —, Modifizierung 263 P r o t e i n s y n t h e s e , mikrobielle 262 P r o t e o s e n - P e p t o n - F r a k t i o n 90 P r o t o c a t e c h u a l d e h y d 242 Protocrocin 204 P r o t o p e c t i n 172 P r o z e ß b e r e c h n u n g 29 P s e u d o f e t t e 117 Psilocybin 164 P T F E 281 P t o m a i n e 60 P u d e r r a f f i n a d e 188 P u d e r z u c k e r 188 P u f f b o h n e 144 P u f f m a i s 142 P u f f r e i s 142 Pulpe, Obst 177 P u m p e r n i c k e l 141 P u n s c h 233 P U R 276 Putrescin 75 P V C 278 P y r e n 255 P y r i d i n 241 Pyrogallol 241

Quark 96 Quellmehle 139 Quellwasser 41 Quendel, Römischer 203 Quercetin 244 Quitten 165

307 R a f f i n a d e 188 R a f f i n a d e k ü c h e l 190 R a f f i n a t i o n , F e t t e 108 R a h m 87 R a h m k ä s e 96 R a h n w e r d e n , Wein 234 R a m m b r u n n e n 41 R a n g o o n b o h n e 145 R a p p e n 224 Rapsöl 108 Räucherfischerzeugnisse 81 R a u c h t a b a k e 256 R a u h b r a n d 236 Rauschpilze 164 Reaktionsgeschwindigkeit 16 R e a k t i o n s g e s c h w i n d i g k e i t s k o n s t a n t e 19 R e a k t i o n s k i n e t i k 15 R e f o r m - J o g h u r t 95 Regenwasser 41 Reifungssalze 97 Reinheitsgebot, Bier 213 Reinigungsmittel 284 Reis 119 — , E r n t e e r t r ä g e 287 Reiswein 233 R e m o u l a d e 116 R e n d e m e n t 240 Reptilieneier 83 Respiration 154 R e t i k u l u m , sarkoplasmatischrf r.O R e t r o - F e t t e 117 R é t r o g r a d a t i o n 123, 141 R e t t i c h e 148 Rhizomgewiirze 201 R h i z o p u s - N a ß f ä u l e 174 Richtsalze 98 Ricinusöl 108 Rigor mortis 53 R i n d e n g e w ü r z e 202 R i n d e r t a l g 101 Robbenöle 104 R o b u s t a s 240 Roggen 119 — , E r n t e e r t r ä g e 288 R o h f r u c h t , Bier 213 R o h k a f f e e 240 R o h m i l c h 87, 92 R o h r b r u n n e n 40 Röhrenpilze 162 R o h r z u c k e r 187 Rohspiritus 235 Rohwasser 41 R o h w ü r s t e 65 R o h z u c k e r 186 Rollmöpse 79 R o m a d o u r 96 R o q u e f o r t 98

308 Rosenpaprika 205 Roseweine 225 Rosinen 177, 223 Rosinenessig 210 Rosinenwein 230 Röstkaffee 240 Rostpilz 164 Rotbarsch 72 Rotkohl 148 Rotwein 226 Rotzunge 70 Rübenzucker 185 R u m 237 —, Deutscher 237 Verschnitt 237 Rumtopf 177 Rundfische 70 Saathafer 119 Saatweizen 118 Sabinenhydrat 203 Saccharose 184 Saccharosefettsäureestcr 117 Safloröl 108 Safran 204 Safranal 204 Sahne 87 —,saure 88 Sake 233 Sake-Bier 222 Salami 66 Salat 148 Salbei 203 Salicylsäure 169 Salmonellen 86 Salzfisch 77, 79 Salzfischerzeugnisse 78 Salzfleisch 62 Salzgemüse 159 Samenfette 106 Samengemüse 148 Samengewürze 206 Samoswein 231 Sanddornbeeren 166 Sansaöle 106 Saponine 146 Sardellen 79 Sardellenpaste 79 Sardinen 70 Sarkolemm 49, 71 Sarkomere 50 Sarkoplasma 71 Satanspilz 164 Saucen, tischfertige 69 Sauerampfer 148, 151 Sauerkraut 158 Sauermilcherzeugnisse 95

Sach wort Verzeichnis Sauermilchkäse 96 Sauerrahmbutter 102 Sauerteig 137 Säuglingsnahrungen 259 Schachtbrunnen 40 Schafmilch 87 Schalenbräune 174 Schalenobst 165 Schälmüllerei 120 Schaumprodukte, simulierte 271 Schaumwein 231 Schaumzuckerwaren 197 Scheibenhonig 181 Scheibenpilze, gedeckelte 162 Scheinbombage 176 Schellack 241 Schellfisch 70 Schildkröteneier 83 Schillerweine 225 Schimmelkäse 96 Schinken, simulierter 270 Schlachtabschnitte 56 Schlachtkörpervermarktung 48 Schlagsahne 88 Schlauchpilze 162 Schlehen 166 Schleie 70 Schleuderhonig 181 Schmelzkäse 97 Schmelzsalze 98 Sohnecken 82 Schnellpökelung 62 Schnellpökelwaren 67 Schnittkäse 96 Schnupftabake 256 Schokolade 252 —, weiße 251 Schokoladenpulver 253 Scholle 70, 72 Schwarzbesatz, Getreide 132 Schwarzfäule 154 Schwarzwurzel 148 Schwefelböckser 234 Schwefelkohlenstoff, Gemüse 152 Schweineschmalz 101 Schweinespeck 54 Scutellum, Getreide 120 Seefische 70 Seelachs 81 Seeohren 82 Seetierfette 103 Seezunge 70 Seiden waren 195 Seimhonig 181 Sekt 231 Sekundasprit 235 Sellerie 148

Sachwortverzeichnis Selterssalz 258 Selterswasser 258 Senescenz 172 Senfkörner 207 Senföl 108 Septen 71 Seradelia 144 Serotonin 149, 168 Serumeiweiß 89 Sewruga-Kaviar 79 Sherry 230 Shiitake-Pilz 161 Shikimisäure 169 Ship-Kaviar 80 Shogaole 202 Shoju 147 SHP 191 Silberung, Wasser 44 Silikonharze 277, 281 Silikonkautschuk 282 Skatol 60 Skimmings 237 Sklerotinafäule 154 Slibovitz 238 Snacks 142 Sodawasser 258 Softeis 99 Sojabohnen 144 —, Ernteerträge 144 Sojakäse 147 Sojamehl 147 Sojamilch 147 Sojaquark 147 Sojasauce 147 Solanin 161 Sommergerste 119 Sorbit s. Glucitol Sorbitol s. Glucitol Sorghum-Hirse 119 Sortenbukett, Wein 228 SOXHLET-HENKEL-Zahl 89 Spargel 148 Spartein 146 Speck 101 —, simulierter 270 Speiseeis 99 Speiseeisbindemittel 99 Speiseessig 211 Speiseessigessenz 212 Speisegelatine 58 Speisehonig 180 Speiselorchel 162, 164 Speisemischsirup 189 Speisemorchel 162 Speisepilze 161 Speisequark 96 Speisesalz 209

309 Speisesenf 207 Speisetalg 101 Speisewürzen 68 Spezialmehle 135 Spielwaren 272, 283 Spinat 148 Spirituosen 235 Spiritus 235 Spitzmais 119 Spritessig 210 Sproßgemüse 148 Sprotten, geräuchert 80 Sprue 260 Sprühmagermilch 94 Sprühvollmilch 94 Squalen 106 Stachelbeeren 165 Stammwürze 221 Standardmarkenweine 230 Ständerpilze 162 Stärke 123 Stärkesirup 190 Stärketeigwaren 142 Stärkeverzuckerung 189 Stärkezucker 191 Staubhefen 217 Steinbuscher 96 Steinbutt 70 Steingut 274 Steinhäger 239 Steinobst 165 Steinobstbrähde 238 Steinsalz 209 Steinzeug 274 Stengelgemüse 148 Steppenkäse 96 Sterilisierwert 21 Sterilkonserven, Gemüse 155 Sterilmilch 93 Stickoxidmyoglobin 62 Stippen 131 Stockfisch 77 Stör-Kaviare 79 Stout 221 Strahlen, ionisierende 175 Streicheis 99 Strohpellet-Fütterung 124 Stroma 49 Stumpen 256 Stutenmilch 95 Südfrüchte 165 Südweine 230 sugar bloom 253 Sulfitation 186 Sulfmyoglobin 62 Sülzen 67 Sülzwurst 66

310 Suppen, kochfertige 147 Suppenblätter 203 Suppenwürze 68 Süßgräser 118 Süßholzsaft 199 Süßlupine 144 Süßmais 119 Süßmoste 179 Süßrahmbutter 102 Süßreserve, Wein 226 Süßwasserfische 70 Süßweine 230 Sympatol 168

Tabak 254 —, nikotinarmer 256 Tabakersatzstoffe 256 Tabakerzeugnisse 256 Tabasco-Sauce 69 Tafelbrunnen 257 Tafelheringe 78 Tafelsenf 207 Tafeltrauben 223 Tafelwässer 257 tailor made fats 113 Tamarindenwein 233 Tanksekt 232 Tannin-Gelatinesehönung 229 Tapeten 272 Taubrunnen 41 Taurigor 74 Taurin 73 Tauteiche 41 TDT-Diagramm 27 Tee 244 —, Ernteerträge 289 —, Extraktpulver 246 Teeähnliche Erzeugnisse 246 Teeflavin 245 Teeflavingallate 245 Teegerbstoffe 245 Teeliköre 239 Teerprodukte, Tabak 255 Teesamenöl 108 Teewurst 66 Teigausbeute 136 Teiglockerungsmittel 137 Tenderisierung 65 Terpinen 170, 203 Tetraroggen 119 Texturate 267 Theaflavine 245 Theanin 245 Thearubigine 245 Theaspiron 246 Theobromin 241, 245, 248

Sachwort Verzeichnis Theogallin 245 Theophyllin 241, 245, 248 thermal-death-time 27 Thermoplast 276 Thiaminzerstörung 31 Thioglycoside 152 Thujon 203 Thunfisch 70, 72 Thymian 203 Thymol 203 Tiefländer 96 Tiefseekrebse 82 Tieftemperatur-Hydrierungsparaffin 111 Tintenfische 82 Tirage 231 Titandioxid 274 TOC 39 Toffees 195 Tofu 147 Tokay Szamarodni 230 Tollenser 96 Tomaten 148 —, Ketchup 208 —, Mark 160 - , Ö 1 108 - , Pulver 160 - , Saft 160 Ton 274 Töpferwaren 274 Topinambur 148 total sugar 191 Totenstarre 53, 74 Transformationsverluste, Eiweiß 262 Transpiration, Gemüse 154 Transvasierverfahren 232 Traubenbukett 225 Traubenholunder 166 Traubenkernöl 108 Traubenmost 224 Traubensorten 223 Traubenzucker 192 Tresterbranntwein 226 Tresteröle 106 Tresterwein 224 Triglyceride, mittelkettige 115 Trigonellin 241 Trimethylamin 75 Trimethylaminoxid 73 Trinitarios 247 Trinkbranntweine 238 Trinkgeschirre 272 Trinkvollmilch 87 Trinkwasser 34 —, Anforderungen 47 —, Rieht- und Grenzwerte 46 Trinkwasser s. auch Wasser Triphenylformazan 131

Sach Wortverzeichnis Triticale 119 Trockenbackhefe 137 Trockenfleisch 63 Trockengemüse 155, 157 Trockenmilch 94 Trockenobst 177 Trockensauer 139 Trockenstärkesirup 190 Tropomyosin 53 Troponin 53 Trüffeln 162 Trypsininhibitor 83, 146 Tryptamin 75, 149 T T H - P a r a f f i n 111 Tuberin 161 Tuberinin 161 Tungöl 108 Turmeron 201 Tutapflanze 182 Tutin 182 Typage 236 Typenzahl, Getreide 127 Tyramin 75 Uferfiltration, Grundwasser 4 0 UJtrapasteurisierung 94 Umbelliferengewürze 206 Umesterung, F e t t e 112 Uperisation 94 Urämie 260 Urease 147, 163 UV-Absorber 277 Vacciniin 169 Valorigraph 136 Vanille 206 Vanillin 206 Vanillylalkohol 206 Veilchentabak 254 Verdohäm 62 Vernierung 2 7 3 Verzinnung 2 7 3 Vicillin 146 Vierge-Olivenöl 105 Viertelfettkäse 96 Viskosedärme 281 Viskoselösung 281 Vitellenin 85 Vitellin 85 Vollfettkäse 96 Vollkornteigwaren 142 Vollrahmkäse 96 Vormehl 134 Wabenhonig 181 Wacholder 2 3 9 Wachsgetreide 122

311 Wachsmais 119 Wachteleier 83 Waldhonige 182 Walnüsse 165 Walnußöl 108 Walöle 104 Walzenmagermilch 94 Walzenteigwaren 143 Walzenvollmilch 94 Warmräucherung 64 Wasser 34 —, Aufbereitung 4 1 —, biochemischer Sauerstoffbedarf 39 —, B l ü t e 38 —, chemischer Sauerstoffverbrauch 3 9 - , Chlorung 4 3 —, Entfluoridierung 46 —, E n t h ä r t u n g 4 4 —, Entsalzung 4 5 —, Entsäuerung 4 5 —, Fluoridierung 4 6 —, Gewinnung 4 0 —, H ä r t e 36 —, Inhaltsstoffe 34 —, Klärung 42 —, Selbstreinigung 38 —, Verbrauch 34 Wasserteigwaren 142 Weichfäule 154 Weichharze 216 Weichkaramellen 195 Weichkäse 96 Weichtiere 82 Wein 2 2 3 Fehler 233 —, Gärung 226 —, Kellerbehandlung 227 —, K r a n k h e i t e n 234 —. Produktionszahlen 291 —, Säureabbau 227 —, Schönungsverfahren 2 2 9 - , Schwefeln 228 —, Zusammensetzung 2 2 9 Weinbeeren 165 Weinbergschnecke 82 Weinbrand 236 Weinbrandessenzen 227 Weinbrand-Verschnitt 2 3 6 Weinessig 210 Weinhefeöl 236 Weinkraut 159 Weinöl 227 Weinsauerkraut 159 Weinstein 138, 226 Weißbier 222 Weißblech 2 7 3 Weißblutfische 71

312 Weißfäule 154 Weißkohl 148 Wei Blacker 90 Weißwein 220 Weißzucker 180, 188 Weizen 118 —, Ernteerträge 287 Weizenkleber 120 Wermut 203 Wermutfrucht dessertwein 233 Wermutwein 232 Whisky 238 Wildfrüchte 100 Wildgemüse 148 Wintergerste 119 Winterisierung, F e t t e 112 Wirsingkohl 148 Wirzwein 220 Wittling 70 Wodka 238 Wodkasprit 235 Worcester-Sauce 09, 201, 208 Würfelzucker 188 Würstchen 00 Wurstkraut 203 Wurstwaren 65 Wurzelgemüse 148 Wurzelgewürze 201 Würzpasten 55, 50 Würzpilze 207 Würzsaucen 69 Xylitol 194 Ysop 203 Zahnmais 119 Zander 70 Zartmachersalze 65 Zeichengeräte 272 Zellglas 281

Sach Wortverzeichnis Zervelatwurst 00 Zichorien 153, 243 Ziegenmilch 87 Ziehmargarine 110 Ziehteige 138 Zigaretten 256 Zigarettentabake 254 Zigarillos 256 Zigarren 256 Zimt 202 Zimtaldehyd 202 Zingiberen 201 Zingiberol 202 Zink, Bedarfsgegenstände 274 Zinn, Bedarfsgegenstände 273 Zöliakie 260 Zucker 184 —, Gewinnung 185 —, Handelsprodukte 188 —, Produktionszahlen 290 Zuckerahorn 185 Zuckeralkohole 194 Zuckeraustauschstoffe 194 Zuckercouleur 218 Zuckerfütterungshonig 180 Zuckerhirse 185 Zuckerhüte 188 Zuckermais 119 Zuckerpalme 185 Zuckerreif 253 Zuckerrohr 187 Zuckerrohrmelasse 237 Zuckerrübenschnitzel 243 Zuckerrübensirup 189 Zuckerrübenwurzel 185 Zuckerwaren 194 Zwetschgenbrand 238 Zwetschgenwasser 238 Zwickelprotein 122 Zwiebel 148 Zwiebelgemüse 148