Farinograph

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Farinograph AT® in einem Mühlenlabor

Ein Farinograph® ist ein Messgerät der Firma Brabender zur rheologischen Untersuchung von Weizenmehlen nach ICC-Standard Nr. 115/1[1], ISO- oder AACC-Normen. Dieses Laborgerät kommt daher hauptsächlich in Getreidemühlen, bei Backmittelherstellern und Großbäckereien zum Einsatz. Diese Betriebe benötigen zuverlässige und reproduzierbare Untersuchungen der Verarbeitungsqualität ihrer Rohstoffe, um gleichbleibende Produkte herzustellen. Wichtige Qualitätskriterien sind z. B. die Wasseraufnahme von Mehl, die Teigentwicklungszeit, die Teigstabilität bei der Knetung sowie die Teigerweichung. Diese Werte sind u. a. wichtig für die richtige Teigbereitung und die Führung des Teiges bei der Gare und beim Backprozess. Somit können Wasserschüttung und Teigausbeute im Backbetrieb auf die Qualität des Mehles eingestellt werden.

Das Gerät ist ein Bestandteil des von Brabender entwickelten Drei-Phasen-Systems, das die Vorgänge der Backwarenherstellung (Teigbereitung, Gare, Verkleisterung) untersuchen und beschreiben soll:

  • Farinograph – misst die mögliche Wasseraufnahme des Mehles und die Kneteigenschaften des Teiges
  • Extensograph – misst die Dehnungseigenschaften des Teiges (Elastizität, Plastizität)
  • Amylograph – misst die Verkleisterungseigenschaften der Stärke im Mehl
Erster Farinograph® von 1928

Geschichte[Bearbeiten]

Carl Wilhelm Brabender stellte 1928 den ersten Farinographen als „Weizen und Weizenmehl-Prüfgerät“ vor, der mit Registrierpapier und einer Tuschefeder arbeitete. Mit diesem Gerät stellte er bereits die von ihm entwickelte Brabender-Einheit (BE) oder Farinogramm-Einheit (FE) vor, mit der er die Drehmomentwerte, die für einen Teig benötigt werden, aufspreizte und „handlicher“ darstellte. Im Englischen wird die Einheit Brabender-Unit (BU) oder Farinograph Unit (FU) bezeichnet. Auf Basis des Farinographes entwickelte Brabender 1936 ein Prüfgerät für plastische Massen (Plastograph). 1979 wurden die ersten computergestützten Messgeräte für diesen Bereich produziert.[2] Die aufgenommenen Drehmomentwerte werden bei diesen Geräten von einem Computer aufgenommen und automatisch ausgewertet.

Prinzip der Methode[Bearbeiten]

Der Farinograph misst die Wasseraufnahmefähigkeit des Mehls und die Konsistenz eines Teiges über den Widerstand, den dieser einem definierten Kneter entgegensetzt.
Dieser Widerstand (Drehmoment) wird über Hebel auf eine Waage übertragen und in einem Kraft-Zeit-Diagramm, einem Farinogramm, aufgezeichnet. Ältere Geräte zeichnen die Drehmoment-Entwicklung mit einem Tuscheschreiber auf einer Papierrolle auf, neuere Geräte haben einen Computeranschluss, um die Kurve online zu registrieren und auch gleich auszuwerten.[3] Das Farinogramm beschreibt also die Wasseraufnahmefähigkeit und das Verhalten des Mehles bei der Teigbildung (Knetzeit, Knettoleranz sowie Teigentwicklung). Mehle mit einem schwachen Kleber haben eine niedrigere Wasseraufnahmefähigkeit und Teigstabilität als Mehle mit starkem Kleber.[4] Der Drehmoment-Messbereich wird durch die (eigens von C. W. Brabender entwickelte) Farinogramm-Einheit (FE) beschrieben. Brabender legte über den Messbereich eine willkürliche Skala von 0–1000 FE. Eine in der Bäckerei übliche Teigfestigkeit ist mit 500 Farinogramm-Einheiten erreicht. Dadurch kann die Wasseraufnahmefähigkeit von Mahlprodukten reproduzierbar und praxisnah bestimmt werden.

Durchführung[Bearbeiten]

  1. Titrierkurve: 300 g Mehl (mit 14 % Feuchte) wird nach und nach so viel Wasser zugesetzt, bis sich eine Konsistenz von 500 Farinogramm-Einheiten einstellt. Dies entspricht der üblichen Teigfestigkeit in der Bäckerei. Die benötigte Wassermenge wird in Prozent des Mehles angegeben (Beispiel: 60 % Wasseraufnahme). Die Wasserzugabe erfolgt mittels Bürette oder einer automatischen Dosierung. Mehl und Kneter müssen vor der Messung auf 30 °C temperiert sein, denn die Wasseraufnahmefähigkeit ist temperaturabhängig. Durch die Wasseraufnahme weiß der Bäcker, wie viel Wasser er dem Mehl zusetzen kann, um einen optimalen Teig zu erhalten.
  1. Farinogramm-Kurve: In einer zweiten Untersuchung wird der gleichen Mehlmenge innerhalb 22 s nun soviel Wasser zugegeben, wie es in der Titrierkurve ermittelt wurde. Nun lässt man den Kneter so lange laufen, bis die Kurve deutliche Anzeichen einer Teigerweichung zeigt und ausgewertet werden kann, mindestens aber zwölf Minuten nachdem die Kurve das Maximum erreicht hat.

Farinogrammkurve und Auswertung[Bearbeiten]

Aus einem Farinogramm werden z. B. folgende Werte abgelesen:[5]

  • die Teigentwicklungszeit (=die Zeit, die bis zum Erreichen der maximalen Konsistenz des Mittelwertes der Kurve – zwischen 480 Farinogrammeinheiten (FE) und 520 FE benötigt wird),
  • die Teigstabilität (=die Zeit, in der die Maximalkurve oberhalb der 500 FE-Linie bleibt) und
  • die Teigerweichung (=die Abnahme der Konsistenz nach 12 Minuten)

Die internationalen Standardauswertungen unterscheiden sich leicht, da es international eine große Anzahl unterschiedlicher Mehle gibt, mit Schwerpunkten in länderspezifischen Backwaren beziehungsweise Backverfahren.

Der Farinograph wird ferner zur Messung anderer Teige oder Materialien eingesetzt, z. B. für Waffelmehle mit dem P600 Planetenmischer, für Schokolade mit dem R 100 oder Sigma 300g Kneter oder z. B. mit dem Kornhärteprüfer (Mühlenvorsatz) zur Bestimmung der Kornhärte. Insgesamt können 15 verschiedene Kneterarten für die unterschiedlichsten Anwendungen genutzt werden.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. ICC-Standard 115/1 für das Farinogramm; ist identisch mit AACC-Methode 54-21
  2. Geschichte der Brabendergeräte, abgerufen am 6. Mai 2014
  3. Produktprospekt des Herstellers (PDF-Datei; 286 kB)
  4.  Wilfried Seibel (Hrsg.): Warenkunde Getreide. AgriMedia, Bergen/Dumme 2005, ISBN 3-86037-257-2.
  5.  Burghard Kirsch: Müllereitechnologie Werkstoffkunde: Zusammensetzung, Untersuchung, Bewertung und Verwendung von Getreide und Getreideprodukten. Bayerischer Müllerbund, München 2012, ISBN 978-3-9812436-3-5.

Weblinks[Bearbeiten]