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Strukturänderung durch blitzschnelles Kochen

Lebensmittel durch direkten Stromfluss kochen – völliger Irrsinn oder doch Zukunftsmusik? Das Funktionsprinzip des elektrothermischen Verfahrens „Ohmsches Erhitzen“ beruht auf der direkten Durchleitung von Strom durch das Produkt. Dabei übernimmt das Lebensmittel selbst die Funktion eines Heizwiderstandes und man erhält eine blitzschnelle Erhitzung im Sekundenbereich im gesamten Produkt.

Schon 1920 wurde die Ohmsche Erhitzung in der Industrie angewandt („Electropure-Prozess“). Aufgrund steigender Kosten für Elektrizität und die Entwicklung neuer thermischer Verfahren zur Haltbarmachung, wie z. B. die Ultrahocherhitzung, rückte dieses Verfahren jedoch Mitte des 20. Jahrhunderts in den Hintergrund. Erst ab 1980 stieg in Europa wieder das Interesse: Ohmsches Erhitzen (en: Ohmic Heating) wurde zum Blanchieren, Pasteurisieren und Vorwärmen genutzt.

Im Rahmen eines Forschungsprojektes der Universität für Bodenkultur in Wien wurde anhand von verschiedenen Lebensmittelrohstoffen der Einfluss des schnellen Erhitzens durch Strom auf deren Textur gemessen.

In Produkten mit einer homogenen Leitfähigkeitsverteilung erhält man eine gleichmäßige Garung im gesamten Produkt. Bei inhomogenen Produkten, wie z. B. Fleischstücken mit Fettanteil, kommt es zur Bildung von Hot Spots (lokal hohe Temperaturen) und Cold Spots (lokal niedrige Temperaturen), da unterschiedliche Leitfähigkeiten zu einer ungleichmäßigen Verteilung des elektrischen Feldes führen. Dies hat eine ungleichmäßige Garung zur Folge sowie einen dementsprechenden inhomogenen Garungsgrad des Produktes. Mit Hilfe der Messungen des Texture Analysers sollten die Gleichmäßigkeit der Garung und die Qualitätsparameter der verwendeten Lebensmittel im Vergleich zu konventionell gegarten Produkten evaluiert werden.

Dieser Artikel ist ein Gastbeitrag von Katharina Hanz und Maximilian Gratz. Beide gehören zum Team des Instituts für Lebensmitteltechnologie der Universität für Bodenkultur Wien. Die Universität für Bodenkultur Wien versteht sich als Lehr- und Forschungsstätte für erneuerbare Ressourcen, die eine Voraussetzung für das menschliche Leben sind.

Zusätzliche Quellen:

Anderson, A.K. and R. Finkelstein, A study of the electro-pure process of treating milk. Journal of Dairy Science, 1919. 2(5): p. 374-406.

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Toepfl, S., V. Heinz, and D. Knorr, Food preservation by pulsed electric fields. Food Preservation by Pulsed Electric Fields: From Research to Application. 2007, Cambridge: Woodhead Publishing Limited.

Kessler, H.G., Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik - Molkereitechnologie. 1996, München: Verlag A. Kessler.

Skudder, P.J., Ohmic heating: new alternative for aseptic processing of viscous foods.Food Engineering Reviews, 1988. 60: p. 99-101.

Knirsch, M.C., et al., Ohmic heating - a review. Trends in Food Science & Technology, 2010. 21(9): p. 436-441

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