Die physikalischen Eigenschaften von Schokoladen sind wesentlich von der Kristallisationskinetik der eingesetzten Kakaobutter sowie äquivalent verwendeten Ersatzstoffen abhängig. Nur bei optimaler Kristallisation (V-Kristalle) erhalten die Endprodukte die gewünschte Qualität und Haltbarkeit. Diese Dissertation richtet ihren Fokus auf die in Kakaobutter und ihren Äquivalenten vorliegenden freien Fettsäuren. Mittels DSC, NMR sowie Polarisationsmikroskopie erfolgte eine detaillierte Beurteilung des Einflusses der hauptanteilig in Kakaobutter enthaltenen freien Fettsäuren Stearin-, Palmitin- und Ölsäure auf die Kristallisationskinetik erstmals auch nach dem Prozessschritt des Temperierens sowie nach Zusatz von Kakaopartikeln. Während hinsichtlich der Wirkungsweise als Kristallisationsstarter die Kettenlänge als entscheidender Faktor identifiziert werden konnte, wurde das Ausmaß der verzögernden Wirkung sowohl von der verwendeten Fettsäure als auch deren Kompatibilität zum Hauptfett bestimmt. Zudem zeigten höher schmelzende Fettsäuren nach Temperierung ein enormes Potential die Kristallisationszeit zu reduzieren und damit kürzere Prozesszeiten und höhere Durchsatzzahlen zu ermöglichen. Diese Dissertation liefert somit nicht nur Strategien und Lösungsansätze zur Optimierung der Kristallisationsfähigkeit von Kakaobutter und -äquivalenten durch freie Fettsäuren, sondern bereitet auch eine essentielle Basis für weitere Untersuchungen der kristallisationskinetischen und polymorphen Eigenschaften von Partikelsystemen in Kakaobutter bzw. Schokoladen.

Klappentext

Aus ökonomischer Sicht macht Kakaobutter ein Drittel der Kosten eines finalen Schokoladenprodukts aus und ist damit der teuerste Inhaltsstoff. Steigende Rohstoffkosten sowie die enorme Konkurrenzsituation auf dem Süßwarenmarkt erfordern zusätzlich eine intensive Erforschung alternativer Kakaobuttersorten und äquivalenter Kakaobutteraustauschstoffe, die zudem technologische Vorteile bei der Schokoladenherstellung versprechen. Ein Qualitätsfaktor für den Rohstoff Kakaobutter ist der Gehalt an freien Fettsäuren (FFA), welcher in der Richtlinie 2000/36/EG auf einen Anteil von maximal 1,75 % (gemessen in Ölsäure) begrenzt ist. Bei Überschreitung dieses Wertes darf die Kakaobutter nicht mehr in Schokoladen eingesetzt werden, was die Verfügbarkeit auf dem Süßwarenmarkt zusätzlich limitiert. Ebenso stellt die Verwendung von Ersatzstoffen oder enzymatisch veresterten Fetten zur Optimierung der Kristallisation aufgrund weiterer gesetzlicher Regelungen keine Option dar. Ein Einsatz von sowohl in Kakaobutter vorliegenden als auch neu zugeführten freien Fettsäuren könnte einen vielversprechenden alternativen Ansatz bieten, um auf natürlichem Weg die Anwendungsmöglichkeiten des kostbaren Rohstoffs zu erweitern.