Crème fraîche

Creme Frais Image TA

TESTPRINZIP
Beurteilung der Konsistenz von vollfetter oder fettarmer Crème fraîche durch Rückextrusion.

HINTERGRUND
Crème fraîche ist eine kultivierte Sahne, die durch den Zusatz von natürlichen Milchsäurebakterien zu einer cremig zarten Textur verdickt. Durch den hohen Fettanteil im Produkt erhöht sich der Feuchtegehalt, wodurch die Konsistenz noch geschmeidiger wird.

Die Forschung hat gezeigt, dass sich die Bedingungen, unter denen Rahm homogenisiert und pasteurisiert wird, auf die viskoelastischen Eigenschaften von Crème fraîche auswirken können. Deshalb muss die Textur von Crème fraîche überwacht und kontrolliert werden. Mit dem CT3 Textur-Analysator in Kombination mit einer Rückextrusionszelle können Konsistenz und Festigkeit des Produktes bestimmt werden. Bei diesem Test verdichtet der Extrusionsstempel die Probe über eine vorgegebene Distanz. Dabei wird die Probe verformt und noch stärker im verbleibenden Raum (unterhalb der sich absenkenden Sonde) verdichtet. Sobald sich die Probe durch Verringerung der Lufteinschlüsse verdichtet, steigt die Presskraft stark an. Bei der sich anschließenden Rückextrusion umfließt das Probenmaterial beim Hinunterdrücken den Rand des Druckstempels. Der Rückextrusionstest eignet sich für viskose Produkte, die direkt im Gebinde getestet werden können. 

METHODE
Ausrüstung: CT3 mit 4,5 kg Wägezelle
Fixierbank (TA-BT-KIT)
  Rückextrusionszelle mit einer 38,1-mm-Scheibe (TA-BEC)
TexturePro CT Software

Einstellungen:

Testart: Kompression
Geschwindigkeit vor dem Test: 1,0 mm/s
Testgeschwindigkeit: 1,0 mm/s
Geschwindigkeit nach dem Test: 1,0 mm/s
Zieltyp: Weg
Sollwert: 30 mm
Auslösekraft: 10,0 g


PROBENVORBEREITUNG
Die Proben werden entweder in ihrem ursprünglichen Gebinde getestet oder in einen Rückextrusionsbehälter mit Standardmaß eingefüllt. Bei Verwendung eines Standard-Extrusionsbehälters sollte die Probe maximal bis zu 75 % der Behältertiefe aufgefüllt werden. Die Proben müssen zudem unmittelbar nach Entnahme aus dem Aufbewahrungsort (Kühlschrank) getestet werden.


VORGEHENSWEISE

  1. Die 31,8-mm-Scheibe (Extrusionsstempel) an der Wägezelle anbringen.
  2. Die Fixierbank an der Messbasis befestigen und die Sicherungsschrauben nur leicht anziehen, um ein gewisses Maß an Mobilität zu gewährleisten.
  3. (Beim Testen der Probe im Originalbehälter) eine Platte in die Fixierbank einsetzen und mit den Schrauben an der Seite festdrehen. Der Standard-Extrusionsbehälter mit der Probe wird ansonsten direkt auf die Messbasis gestellt.
  4. Die Probe auf die Fixierbank stellen, wenn sie im ursprünglichen Gebinde getestet werden soll.
  5. Die Sonde auf wenige Zentimeter über der Probe absenken.
  6. Den Probenbehälter durch Verschieben der Fixierbank mittig so unter dem Extrusionsstempel platzieren, dass die Sonde vollständig in den Behälter eindringen kann, ohne den Rand des Behälters zu berühren.
  7. Nach Ausrichten der Probe die Sicherungsschrauben der Fixierbank fest anziehen, um eine weitere Bewegung zu verhindern.
  8. Einen vorgegebenen Startabstand auswählen (z. B. 10 mm über der Oberkante des Behälters oder der Probenoberfläche). Dadurch wird sichergestellt, dass die Sonde nach jedem Test wieder an dieselbe Position über der Probe zurückfährt und Kohäsivität und „Kohäsionsarbeit“ der Proben miteinander verglichen werden können.
  9. Mit dem Penetrationstest beginnen. 

Bitte beachten:
Die Proben können direkt im Gebinde getestet werden. Bei Vergleich der Proben ist darauf zu achten, dass Behältergröße, Temperatur und Probenmenge jeweils gleich sind und diese Daten im Bericht festgehalten werden. Die Proben sollten jedoch vorzugsweise direkt im Gebinde getestet werden, um die Masse, die sich im Behälter bereits abgesetzt hat, nicht aufzurühren.

Der Extrusionsweg variiert je nach Einfülltiefe der Probe sowie Tiefe und Form des Behälters. Die ausgewählte Tiefe sollte in der Regel maximal 75 % der Probentiefe betragen. Dadurch werden Bodeneffekte und eine Überlastung des Messgerätes verhindert, die bei Kontakt des Eindringstempels mit dem Behälterboden auftreten.

Die härteste Probe sollte nach Möglichkeit zuerst getestet werden, um Aussagen über den maximalen Prüfbereich der nachfolgenden Proben treffen zu können.

ERGEBNISSE
Die Grafiken zeigen die durch Rückextrusion ermittelte Konsistenz und Festigkeit vollfetter und fettarmer Crème fraîche.

Creme Fraiche Chart TA1
Abbildung I

Abbildung I zeigt die durch Rückextrusion ermittelten Extrusionsergebnisse für vollfette und fettarme Crème fraîche, die bei 6 °C gelagert wurde. Die Tests wurden bei Raumtemperatur und im ursprünglichen Probengebinde durchgeführt. Die höchste Spitze der Kurve ist ein Maß für die Härte der Probe. Die Fläche unter der positiven Spitze ab Testbeginn bis zum Erreichen der Maximallast ist ein Maß für die geleistete Härtearbeit. Die maximale negative Spitze ist ein Maß für die Haftkraft. Die Fläche oberhalb der negativen Spitze ist ein Maß für die Klebefestigkeit der Probe. 


Creme Fraiche Chart TA2
Abbildung II

Abbildung II zeigt die Kraft-Weg-Kurve für die Extrusion von vollfetter und fettarmer Crème fraîche. Die höchste Spitze der Kurve bei der Zieldistanz von 30 mm ist ein Maß für die Härte der Probe. Die Fläche unter der positiven Spitze ab Testbeginn bis zum Erreichen der Zieldistanz (30 mm) ist ein Maß für die geleistete Härtearbeit. Die maximale negative Spitze ist ein Maß für die Haftkraft. Die Fläche oberhalb der negativen Spitze ist ein Maß für die Klebefestigkeit der Probe. 


BEOBACHTUNGEN
Bei Erreichen einer Auslöselast von 10 g an der Probenoberfläche verdichtet der Extrusionsstempel die Probe über eine vorgegebene Distanz von 30 mm. Dabei wird die Probe verformt und noch stärker im verbleibenden Raum (unterhalb des sich absenkenden Druckstempels) verdichtet. Sobald sich die Probe durch Verringerung der Lufteinschlüsse stark verdichtet, steigt die Presskraft rasch an, und die Extrusion beginnt. Bei Erreichen der festgelegten Distanz zieht sich der Druckstempel wieder von der Probe zurück.

Die auf der Grafik angezeigte Maximalkraft ist ein Maß für die Festigkeit der Probe über die vorgegebene Distanz; je höher der Wert, umso fester die Probe. Die Fläche unter der Kurve ist ein Maß für die Konsistenz der Probe; je höher der Wert, umso dicker die Konsistenz der Probe. Beim Zurückziehen der Sonde von der Probe erzeugt das anfängliche Anheben des Probengewichts auf der Oberfläche des Stempels den negativen Teil der Grafik. Die maximale negative Kraft ist ein Maß für die Haftkraft der Probe; je negativer der Wert, umso adhäsiver die Probe. Die Fläche unterhalb der negativen Kurve ist ein Maß für die Klebefestigkeit der Probe. Aus der Grafik geht hervor, dass fettarme Crème fraîche eine höhere Kompressionskraft erfordert als vollfette Crème fraîche.

In der untenstehenden Tabelle sind die ermittelten Werte für die Härte und die geleistete Härtearbeit sowie für die Klebefestigkeit und die dafür geleistete Arbeit zusammengefasst.


Crème-fraîche-Probe Härte (g) Geleistete Härtearbeit (mJ) Haftkraft (g) Klebevermögen (mJ)
Fettarm 322 51,3 101 20,7
Vollfett 216 35,9 90 17,8

 

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