Haltbarkeit und sensorische Eigenschaften – Qualitätssicherung kalifornischer Mandeln

Die California Almond-Gemeinschaft verpflichtet sich die bestmöglichsten Parameter für nachhaltige Qualitätssicherung ihrer Produkte einzuhalten. Guangwei Huang, leitender Wissenschaftler des Almond Board of California, erklärt die Unterschiede zwischen den einzelnen Mandelsorten, den Güteklassen und den wichtigsten Verarbeitungs- und Lagerbestimmungen für eine optimale Haltbarkeit von Mandeln.

Mandeln werden weltweit von vielen Herstellern für die unterschiedlichsten Produkte verwendet. Damit die bestmögliche Qualität sichergestellt wird, sind verschiedene Schritte notwendig, um sowohl die richtigen Verarbeitungs- und Lagerungsmethoden als auch die verschiedenen Mandelsorten auszuwählen. Die Top 10 Hauptsorten der Mandel sind dabei für 95 Prozent der  kalifornischen Mandelproduktion verantwortlich. Zu den zentralen Unterscheidungskriterien gehören die Kernform und -größe, das Geschmacksprofil, die Blanchiermöglichkeit, sowie die Schalenfarbe und die Textur. Die Mehrheit der kalifornischen Mandelernte wird dabei zu den folgenden drei Marktklassifikationen gezählt: Nonpareil, California und Mission.

Mandeln sind sehr vielseitig und in vielen verschiedenen Formen erhältlich – ganz, gewürfelt, geschnitten, als Mehl, in Butter, als Paste oder auch als Öl. Zu den ganzen Formen gehören naturbelassene (mit Haut) oder blanchierte (ohne Haut) Mandeln. Das Almond Board of California arbeitet eng mit Universitäten und Regulierungsbehörden zusammen, um gute agrarwissenschaftliche Methoden für Mandelanbauer und gute Verarbeitungsprozesse für Weiterverarbeiter zu entwickeln.  Diese werden stetig überprüft und verbessert.  Die Programme werden dabei proaktiv an neueste Forschungsergebnisse und landwirtschaftliche Bedingungen angepasst.

 

Luftfeuchtigkeit und Feuchtigkeitsmanagement

Von 2012 bis 2013 wurden mehrere Qualitätsprojekte durchgeführt, um die Auswirkung von Feuchtigkeit auf die Qualität und Haltbarkeit von Mandeln zu verstehen. Dadurch wird der Weg für die Entwicklung von Instrumenten und Ressourcen zur Maximierung der Mandelqualität vom Anbau über die Lagerung bis hin zur Distribution geebnet.

Derzeit wird ein interaktives Online-Instrument entwickelt, das die Auswirkungen von Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf den Feuchtigkeitsgehalt und die Textur beim Transport misst. Das Modell ist für die rohen, pasteurisierten und blanchierten Kerne der Sorten Carmel, Monterey und Nonpareil in Bezug auf Textur und Feuchtigkeitsgehalt geeignet. Bei anderen Sorten misst es allerdings nur den Feuchtigkeitsgehalt und nicht die Beschaffenheit der Kerne. Optimal für die Lagerung ist das Einhalten eines Feuchtigkeitswerts von mehr als 6 Prozent, um die Haltbarkeit zu erhalten.

 

Luftfeuchtigkeit auf den Feldern

Die Luftfeuchtigkeit kann ebenfalls einen signifikanten Einfluss auf das Anbaufeld haben. Im Falle von nicht sichtbaren Schäden werden die Kerne im Inneren beim Rösten dunkler als unversehrte Nüsse, was zu einem bitteren Geschmack führen kann. Anhaltende Luftfeuchtigkeit bei erhöhten Temperaturen trägt ebenfalls zu einem ähnlichen Zustand bei. Eine von 2011 bis 2012 durchgeführte Studie zur Bewertung von Feldbedingungen in Bezug auf schwer ersichtliche Schäden und Managementverfahren hat Wege aufgezeigt, diese Schadensrisiken zu verringern. Neben hohen Temperaturen zeigten die Ergebnisse, dass sich verdeckte Schäden auch bei relativ kühlen Lagerungsbedingungen und gleichzeitig erhöhter Nussfeuchtigkeit entwickeln können.^[1]

 

Qualitätsproben

Das United States Department of Agriculture (USDA) hält strikte Standards und Güteklassen für kalifornische Mandeln aufrecht, um zu gewährleisten, dass die Produkte für Konsumenten ein bestimmtes Qualitätslevel erreichen oder sogar übersteigen. Zufällige Stichproben sind kritisch anzusehen, da bei gleicher Anzahl von 5 bis 10 Prozent aus zufällig ausgewählten Mandeln auf das totale Gesamtgewicht geschlossen wird. Folgende Faktoren beeinflussen die Größe der Kerne: die Vielfalt, die Zusammenstellung der Nüsse sowie die Bewässerungsmethoden. Nach der Größenbestimmung werden die Kerne für die Analyse wieder bereitgestellt. Zu den Qualitätsmängeln zählen Dopplungen, zersplitterte und gebrochene Oberflächen, verkümmerte Nüsse, braune Flecken, Verfärbungen, eingebettete Schalen und körperfremde Materialien.

 

Natürliche Qualitätsförderung

Kalifornische Mandeln enthalten natürliche Antioxidantien, die bei richtiger Handhabung eine lange qualitätssichernde Konservierung fördern. Der wichtigste Aspekt bei der Qualitätssicherung ist die Einhaltung kontrollierter Rahmenbedingungen. Erhöhte Temperaturen und Feuchtigkeit können zu einem signifikanten Qualitätsverlust und geringerer Haltbarkeit führen.

Auch der Verarbeitungsprozess wirkt sich auf die Haltbarkeit von Mandeln aus. Im Allgemeinen erhöhen das Bearbeiten (würfeln, splittern, schneiden, mahlen) und das Blanchieren den Bereich freiliegender Oberflächen, wodurch ein Oxidationsprozess angestoßen wird, der zu einer Reduzierung der Haltbarkeit führen kann. Da sowohl Öl- als auch Trockenröstung Mandeln höheren Temperaturen aussetzen, müssen die Röstprodukte vor Sauerstoffeinfluss geschützt werden. Außerdem hat es sich bewährt, den Kontakt mit direktem Sonnenlicht zu verhindern, da dies sonst nachträglich zu einer Verdunkelung der Nussoberfläche führen kann.

 

Röstung und Qualitätserhaltung

Die Ziele der Röstung von Nüssen sind die Entwicklung von Farbe und Geschmack sowie die Modifikation der Beschaffenheit. Viele Kombinationen aus Temperatur und Zeit können dabei zum Röstungsziel führen. Es gilt, je höher die Temperatur, desto kürzer die Zeit der Röstung. Bei gleichbleibender Temperatur variiert die Röstungszeit mit der zugeführten Menge, dem Röstungsgrad, der Zugabe von Feuchtigkeit etc.

Mit einem zweistufigen Röstungsprozess werden Ziele wie der Erhalt natürlicher Mikrostrukturen und die Einschränkung der Durchlässigkeit verfolgt. Wichtig ist, dass die Verdunstung der Feuchtigkeit bei 130° Celsius stattfindet, langsame Verdunstungsintervalle genutzt werden und der Röstgeschmack bei möglichst niedrigen Temperaturen entwickelt wird. Ein Vorteil dieses Verfahrens ist unter anderem, dass die natürliche Mikrostruktur der Nuss während des Röstvorgangs beibehalten wird. Gleichzeitig steiget nach der Röstung die oxidative Stabilität und die Haltbarkeit sowie die Qualität des gerösteten Produkts verbessern sich.

 

Optimale Lagerbedingungen

Am besten sollten Mandeln unter kühlen und trockenen Bedingungen (unter
10° Celsius und weniger als 65 Prozent relative Luftfeuchtigkeit) gelagert werden. Die Temperatur wirkt dabei auf die Wasseraufnahme und -abgabe ein, die von der relativen Luftfeuchtigkeit des Lagerumfelds und der Ausgangsfeuchtigkeit der verschiedenen Mandelformen abhängig ist. Das Maß an Öl-Oxidation, des Befalls von Insekten und weitere Umstände werden ebenfalls von der Temperatur beeinträchtigt. Je niedriger die Temperatur, desto stabiler ist die Haltbarkeit. Optimal ist eine kühle Temperatur von unter 10° Celsius. Aber auch bei höheren Temperaturen, die keine Insektenaktivitäten anregt, gelingt es Wassermigrationen zu kontrollieren und Lipidoxidationen zu minimieren.

Da Mandeln schnell Gerüche annehmen, sobald sie diesen längere Zeit ausgesetzt sind, sollten Fremdgerüche vermieden werden. Ebenso sind Mandeln vor Insekten und Schädlingen zu schützen und Röstprodukte müssen vor Sauerstoffeinwirkungen bewahrt werden.

 

Einfluss der Verpackung

Die Haltbarkeit variiert maßgeblich mit Verpackung der verarbeiteten Mandelsorten. Generell haben die geschnittenen Formen weniger Schalenstabilität als die naturbelassenen ganzen Formen, da höhere Temperaturen bei der Verarbeitung und längere Fertigungszeiten die Schalenstabilität reduzieren. Dennoch können bearbeitete Formen (durch Hitze oder Zuschnitt) mit einer angemessenen Verpackung, die Feuchtigkeit und / oder Sauerstoffeinwirkung Stand hält, eine relativ lange Haltbarkeit gewährleisten.

Mandeln sollten idealerweise vor direktem Sonnenlicht geschützt werden, da es zur Verdunkelung der Nussoberfläche führen kann. Röstprodukte sollten darüber hinaus nicht Sauerstoff ausgesetzt sein. Für eine optimale Lagerung sorgen spezielle Lagerungsbehälter, wiederverschließbare Plastiktüten sowie Verpackungen mit Stickstoffspül- und Vakuumsystemen.

Verpackungen mit Stickstoffspül- und Vakuumsystemen sind zwei gute Optionen. Bei kühler Lagerung können ganze, naturbelassene Mandeln für ungefähr zwei Jahre ohne signifikanten Qualitätsverlust gelagert werden. Studien mit der U.S. Army haben beispielsweise gezeigt, dass naturbelassene (ganz und geschnitten), blanchierte (ganz und geschnitten) und geröstete ganze Mandeln während einer Lagerzeit von drei Jahren bei ca. 27° Celsius unversehrt blieben. Dabei waren diese gemäß militärischen Vorgaben vakuumverpackt in Beuteln aus Trilaminat-Folie.

 

Produkt- und Kaufentscheidungen

Eine vergangene Studie war darauf ausgerichtet, unter variierenden Lagerungsbedingungen jene vergangene Zeit zu erfassen, bevor ein nachweisbarer chemischer Mangel und / oder sensorischer Panel die Konsumentenakzeptanz sowie die Konsumbereitschaft beeinflusst. Dies erlaubte den Forschern produktspezifische Informationen zur Natur sowie zur Intensität von sensorischen Unterschieden zu überprüfen.^[2]

Beim Ankauf von Lieferanten mit gutem Qualitätssicherungskontrollsystem und eigenem Vorratslager sind das Kaufdatum oder die Transportzeit als unbedenklich einzuschätzen. Wenn Käufer oder Konsumenten mehr Kontrolle über die Produkthandhabung wünschen, können sie die Produkte vor der Sommerzeit kaufen und alle Produkte kühl lagern. Um überlastete Kapazitäten bei der Kühllagerung zu vermeiden und Bedenken über den Kaufzeitpunkt zu reduzieren, empfiehlt es sich, mit den richtigen Lieferanten und eindeutig definierten Vorgaben zusammenzuarbeiten.

In den letzten 40 Jahren hat das Almond Board fast 40 Millionen US Dollar in die Forschung investiert, gekoppelt mit Staats- und Landesinvestitionen. Diese Investitionen haben sehr hohe Level an Produktion, Qualität, Sicherheit und Gesundheitsnutzen hervorgebracht. Derzeit sind zahlreiche weitere Forschungsprojekte in der Planung, die auf steigende Produktionseffizienz und Qualitätserhaltung zugunsten der Industrie, Produzenten und Konsumenten ausgerichtet sind.