• Lebensmittelrheologie

    Die Bestimmung rheologischer Eigenschaften von Lebensmitteln gewinnt zunehmend an Bedeutung, wenn es darum geht, die Qualität von Rohmaterialien zu bewerten, das Materialverhalten während der Produktion richtig einzuschätzen und die Anforderungen an Lagerung und Stabilität zu erfüllen.

  • Mit rheologischen Analysen können Sie die Textur von Lebensmitteln definieren und optimieren, damit Ihre Produkte Kundenwünsche bestmöglich erfüllen. Dabei geht es hauptsächlich um das Mundgefühl, auch unter dem Begriff Psychorheologie bekannt, und die Trinkfähigkeit. In der Lebensmittelrheologie versteht man darunter vor allem, wie unsere Sinne Lebensmittel wahrnehmen und welches „Gefühl“ empfunden wird, zum Beispiel durch eine gewisse Cremigkeit oder Festigkeit, Saftigkeit oder Geschmeidigkeit, Steifigkeit oder Zartheit des Produkts. Daraus ergibt sich mitunter die Einzigartigkeit Ihres Produkts, mit dem Sie sich am Markt definieren und differenzieren. Rheometer von Anton Paar sind die richtige Wahl, wenn es darum geht, ein breites Spektrum an Applikationen in der Lebensmittelrheologie abzudecken.

    Lebensmittelzyklus

    Wareneingang von Stärke/Pulver/Gewürzen

    Die erste Stufe in der Produktionskette der Lebensmittelerzeugung ist die Anlieferung der Rohstoffe. Da die Qualität der Rohstoffe auch die Qualität des Endprodukts bestimmt, ist es sehr wichtig, dass die gelieferten Waren Ihre Qualitätskriterien erfüllen.

    Anton Paar bieten hier geeignete Messgeräte wie Viskosimeter und Rheometer für die Qualitätskontrolle von Rohstoffen.


    Produktion (Mischen und Formulierung)

    Große Mengen an Rohmaterialien werden in fertige Lebensmittel verarbeitet. In dieser Produktionsstufe ist eine vollständige Kontrolle des Herstellungs- und Produktionsprozesses äußerst wichtig. Von der Auswahl der richtigen Zutaten, der Anpassung des richtigen Konzentrationsgefüges bis hin zur Wahl der geeigneten Vorbehandlung und Temperatur darf bei der Produktion qualitativ hochwertiger Produkte nichts dem Zufall überlassen werden.

    Wählen Sie aus dem umfangreichen Portfolio an Viskosimetern und Rheometern von Anton Paar, und Sie haben die Qualität und Konsistenz Ihrer Produkte stets unter Kontrolle. Viskosimetrie und Rheometrie


    Abfüllen und Verpacken

    Nach der Produktion folgt das Bereitstellen der Produkte zur weiteren industriellen Verarbeitung. Dazu müssen Erzeugnisse abgefüllt und verpackt werden (für Versand, Lagerung, Verkauf und Verwendung). In dieser Produktionsstufe ist es wichtig, die richtige Verpackung zu wählen, die Ihr Produkt umschließt und schützt.

    Mit Hochleistungs-Rheometern von Anton Paar können Sie die Reißfestigkeit von Verpackungsmaterial prüfen oder den richtigen PET-Typ überwachen und sicherstellen, dass PET-Produkte und recycelte Kunststoffe die korrekten viskoelastischen Eigenschaften aufweisen. Details Verwenden Sie ein Kugelroll-Viskosimeter für Proben mit niedriger Viskosität, um den PET-Typ zu bestimmen.


    Lagerung

    Um die Qualität der Lebensmittel nach der Produktion bestmöglich zu erhalten, müssen Sie sich über die Lagerungsbedingungen und mögliche Effekte auf das Produkt im Klaren sein. Auch das Verpackungsmaterial spielt in diesem Fall eine Rolle. Ziel muss es sein, Lebensmittelsicherheit, Kundenzufriedenheit, Lebensmittelkonservierung und die Reduktion von Lebensmittelausschuss zu gewährleisten.

    Zum Beispiel lassen Analysen des Sedimentations- und Entmischungsverhaltens der Bestandteile Rückschlüsse auf die Haltbarkeit bzw. Lagerfähigkeit zu und sichern damit langfristig die Produktqualität. Mit Rheometern von Anton Paar erzielen und erhalten Sie hohe Produktstabilität.


    Applikation

    Die finale Stufe Ihrer Produktionskette ist erreicht, wenn Kunden Ihre Produkte schließlich konsumieren. Die rheologischen Eigenschaften Ihrer Produkte sind gleichzusetzen mit messbaren Parametern wie der Streich- und Ausgießfähigkeit sowie mit einem geschmeidigen Fließen des Produkts, aber auch mit der Wahrnehmung der Kunden wie Trinkbarkeit und Mundgefühl.

    Erzielen Sie mit Rheometern und Viskosimetern von Anton Paar maximale Kundenzufriedenheit. Wir freuen uns, Sie dabei unterstützen zu dürfen.


  • Finden Sie Ihre ideale Lösung

    Lösung Ihre Vorteile Messgerät

    Pulvermaterial, wie zum Beispiel Mehl, neigt dazu, sich während eines Mischvorganges zu trennen oder zu entmischen.

    Analysieren Sie das Trennungs- und Wandreibungsverhalten Ihrer Proben mit der Pulver-Durchflusszelle.

    Vermeiden Sie auf diese Weise Probleme im Herstellungsprozess, indem Sie durch Anpassung der Rohstoffformulierung das Pulverflussverhalten optimieren.

    Ermitteln Sie vor der Verarbeitung die exakte Viskosität des Rohmaterials wie z. B. einer Gummiarabikum-Lösung, um ein adäquates Verdickungs-, Emulgier- oder Stabilisierungsverhalten zu erzielen.

    Führen Sie für eine schnelle Qualitätskontrolle Einpunkt- und Fließkurvenmessungen durch. Bestimmen Sie die Fließgrenze als weiteren Parameter Ihrer Qualitätskontrolle.

    Finden Sie heraus, welche Menge erforderlich ist, um die richtige Viskosität des Rohmaterials für die verschiedenen Anwendungen zu gewährleisten.

    Wie kann ich die richtige Viskosität meiner Gummiarabikum-Lösung bei unterschiedlichen Temperaturen anpassen, um unterschiedliche Produktionsstufen zu regeln?

    Führen Sie für eine schnelle Qualitätskontrolle Einpunkt- und Fließkurvenmessungen (in Abhängigkeit zur Temperatur) durch. Bestimmen Sie auch die Fließgrenze als weiteren Parameter Ihrer Qualitätskontrolle.

    Verändern Sie das Mengengefüge, um optimale Viskosität für die unterschiedlichen Produktionsstufen und Verarbeitungstemperaturen zu erzielen.

    Haben die eingehenden flüssigen Rohmaterialien meines Fruchtsafts/Pürees oder Sirups die richtige Viskosität?

    Führen Sie Einpunkt-Messungen für schnelle Qualitätskontrollen durch. Für weitere Qualitätskontrollen können Mehrpunkt-Messungen zur Bestimmung des Fließverhaltens und der Fließgrenze durchgeführt werden.

    Passen Sie die Inhaltsstoffe an, um die Effizienz in den verschiedenen Produktionsstufen und die entsprechende Qualität der eingehenden flüssigen Rohstoffe zu gewährleisten.

    Wie kann ich Zucker oder Fett reduzieren und trotzdem die Textur beibehalten?

    Erstellen Sie eine Fließkurve für unterschiedliche Formulierungen und prüfen Sie, ob die Viskosität des ursprünglichen Produkts erzielt werden kann.

    Textur und Viskosität stehen in Bezug zu einander. Rheologische Versuche sind eine schnelle und zeitsparende Methode, wenn es darum geht, Einblicke in Lebensmitteltexturen zu gewinnen.

    Wie lässt sich das Mundgefühl von Speiseeis beeinflussen (Psychorheologie)?

    Führen Sie einen Oszillations-Temperatur-Versuch durch (Oscillation Thermo-Rheometry, OTR). Damit lassen sich Steifigkeit, Cremigkeit und sogar die Schöpfbarkeit von Speiseeis bestimmen.

    Da rheologische Größen mit der Wahrnehmung unserer Sinne einhergehen, sind rheologische Analysen bestens geeignet, um neue Formulierungen zu evaluieren und Qualitätskontrollen durchzuführen.

    Wie kann ich die Zusammensetzung (Emulgatoren oder Kakaobutter) meiner Schokoladenprodukte optimieren?

    Führen Sie Einpunkt-Messungen durch und erstellen Sie Fließkurven für schnelle Qualitätskontrollen.

    Wählen Sie die richtige Zusammensetzung der Schokoladenbestandteile, um eine perfekte Konsistenz und Textur Ihrer Schokoladenprodukte zu erzielen.

    Wie kann ich das IOCCC-Verfahren anwenden, um Schokoladenprodukte zu charakterisieren?

    Erstellen Sie Fließkurven und führen Sie temperaturabhängige Tests gemäß IOCCC durch.

    Analysieren Sie die Viskosität nach dem IOCCC-Verfahren.

    Wie kann ich in der Herstellung von Schokoriegeln oder Schokoladenprodukten den Conchierprozess optimieren oder einen gleichmäßig ebenen Schokoladenüberzug erzielen?

    Erstellen Sie Fließkurven und bestimmen Sie die Fließgrenze bei vordefinierten Temperaturen.

    Wählen Sie die optimalen Zutaten in der richtigen Menge aus, um eine perfekte Verarbeitbarkeit beim Conchieren und Überziehen zu erzielen.

    Wie wähle ich den richtigen Milchtyp (z. B. Fettgehalt oder Proteinanteil der Milch), die Konzentration, die Zusammensetzung, die Vorbehandlung der Milch, die Starterkulturen und Inkubationstemperatur von Joghurt und Sauerrahm aus, um eine gute Verarbeitbarkeit sicherzustellen?

    Zur schnellen Qualitätskontrolle führen Sie Einpunkt-Messungen durch, erstellen Fließkurven und bestimmen die Fließgrenze und den sogenannten “thixotropic breakdown coefficient“.

    Verändern Sie die Rezeptur, um die optimale Viskosität in unterschiedlichen Stufen der Produktion zu gewährleisten.

    Wie erziele ich die richtige Viskosität von Keks- und Brotteig für eine optimale Produktionskontrolle und Qualität des finalen Produkts?

    Bestimmen Sie Fließkurven (zeit- und temperaturabhängige Tests) als Parameter für die Qualitätskontrolle.

    Passen Sie das Mengenverhältnis der Zutaten an, um eine optimale Viskosität in unterschiedlichen Stufen der Produktion und des Endprodukts zu gewährleisten.

    Wie prüfe ich die Konsistenz von glutenfreiem Brotteig?

    Führen Sie einen Frequenzversuch innerhalb des linear-viskoelastischen Bereichs durch.

    Stellen Sie sicher, dass die erforderliche 3-D-Struktur des Teiges vergleichbar mit der eines Standard-Brotteiges erzeugt wird.

    Wie mache ich eine rheologische Analyse von Pudding ohne die Proben zu zerstören?

    Oszillations-Frequenz-Tests innerhalb des linear-viskoelastischen Bereichs zerstören die Probe nicht.

    Ein Rotationsversuch hingegen kann die Struktur der Probe zerstören. Bei Oszillationstests im linear-viskoelastischen Bereich bleibt die Probenstruktur erhalten. Wenn erforderlich, kann die Cox-Merz-Regel angewandt werden, um die komplexe Viskosität abzuleiten.

    Wie bestimme ich die Viskosität von Fleischsoße, die sehr große Partikel enthält?

    Führen Sie einen Test mit dem eigens dafür entwickelten Kugelmesssystem durch.

    Mit dem Kugelmesssystem können die Fließeigenschaften von Proben mit sehr großen Partikeln in einer einzigen Rotation bestimmt werden.

    Kann ich die Fließgrenze von griechischem Joghurt messen, ohne die Struktur der Probe während der Probenvorbereitung zu zerstören?

    Setzen Sie als Messsystem einen 4-Flügelrührer mit geschliffenen Flügeln ein.

    Die geschliffenen Flügel gleiten sanft durch den Joghurt ohne die Struktur zu quetschen oder irreversible Strukturveränderungen in der Joghurtmasse zu verursachen.

    Wie bestimme ich die Verkleisterungstemperatur und Endviskosität von Stärkeproben?

    Verwenden Sie die Stärkemesszelle von Anton Paar, um die Stärkeverkleisterung und das Verkleisterungsverhalten bei erhöhten Temperaturen zu analysieren.

    Die für Messungen der Stärkeverkleisterung erforderlichen hohen Heiz- und Kühlraten werden durch die Kombination einer elektrischen Heizung mit einer Flüssigkühlung erreicht. Ein spezieller Rührer verhindert die Sedimentation in der Flüssigphase.

    Wie beobachte ich die Dynamik von Emulsionströpfchen während der Scherung?

    Verwenden Sie das MultiDrive-Mikroskopie-Zubehör. Führen Sie einen Rotations- oder Oszillationstest durch und beobachten Sie das Tröpfchenverhalten während der Messung. Durch den Gegen-Rotationsmodus des TwinDrive-Rheometers können Sie sich auf eine Stagnationsebene zwischen den beiden Platten konzentrieren, wodurch Sie das gleiche Tröpfchen während des gesamten Tests beobachten können.

    Das Aufbrechen des Tröpfchens hilft die Stabilität der Tröpfchenstruktur in einer Emulsion unter wechselnden Bedingungen besser zu verstehen.

    Wie stelle ich Verpackungsfolien her, die sich durch hohe Oberflächenqualität auszeichnen und keine Oberflächenbeschädigungen (z. B. eine wellige Oberfläche) aufweisen?

    Führen Sie rheologische Messungen durch, um die Viskoelastizität des verwendeten Rohmaterials zu charakterisieren und die Prozessbedingungen zu optimieren.

    Das Resultat ist eine konsistente Qualität der produzierten Folien ohne jegliche Oberflächenmängel.

    Wie stelle ich sicher, dass Verpackungsfolien für Lebensmittel (bei Kontakt mit Wasser oder Öl) bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen (tropische, trockene, kalte klimatische Bedingungen) konstante Qualität über den gesamten Haltbarkeitszeitraum aufweisen?

    Analysieren Sie die mechanische Leistungsfähigkeit der Folie mit DMA-Tests unter kontrollierten Temperatur- und wechselnden Feuchtigkeitsbedingungen oder unter Immersion.

    Sie erhalten Gewissheit, dass Ihr Produkt Ihre Kunden in gutem Zustand erreicht, unabhängig von klimatischen Bedingungen und möglichen Wechselwirkungen zwischen den verpackten Lebensmitteln und dem Verpackungsmaterial.

    Wie stelle ich sicher, dass die Verpackungsfolie bei Verwendung nicht reißt?

    Machen Sie einen Zugversuch, um zu bestimmen, wann Deformation und Schubspannung zu einem Reißen der Folie führen. Mit dynamisch-mechanischen Analysen können Sie die Folienbrüchigkeit untersuchen (angegeben durch den gemessenen Dämpfungsfaktor).

    Sie steigern die Produktqualität durch eine verbesserte Materialauswahl, die die Anforderungen Ihres Endproduktes optimal erfüllt.

    Wie stelle ich sicher, dass meine PET-Produkte und recycelten Kunststoffe oder andere Barrierematerialien über die richtigen viskosen und viskoelastischen Eigenschaften verfügen, um geeignete Formlinge für Getränkegebinde im Spritzgussverfahren herzustellen?

    Führen Sie rheologische Tests durch, um scherrheologische und dehnrheologische Eigenschaften der Rohmaterialien zu bestimmen.

    Kennen Sie die rheologischen Eigenschaften, ist es möglich, gut geschichtete Formlinge für Getränkeflaschen herzustellen, die einen stabilen Produktionsprozess zulassen und sich durch konstante Produkteigenschaften (z. B. konstant niedrige Gasdurchlässigkeit) auszeichnen.

    Wie komme ich zu geeigneten Materialparametern, die es mir ermöglichen, Prozessbedingungen und Formenbau für die Produktion von Kunststoffflaschen zu optimieren, die mittels Extrusionsverfahren oder Streckblasverfahren hergestellt werden?

    Bestimmen Sie rheologische Parameter mithilfe von scherrheologischen und dehnrheologischen Testmethoden.

    Sichern Sie sich höchste Produktqualität durch ein Optimieren des Materialeinsatzes und der Produktionskosten.

    Wie finde ich den richtigen PET-Typ für meine Lebensmittel/Getränke-Verpackungsapplikation (z. B. Getränke, Folien, etc.)?

    Messen Sie die Grenzviskosität (intrinsische Viskosität), da PET-Typen über die intrinsische Viskosität definiert werden.

    Die Grenzviskosität wird automatisch ohne einen externen PC berechnet (weitere Polymerparameter möglich). Zusätzliche Vorteile sind niedrige Betriebskosten (niedriger Proben-, Lösungsmittel- und Energieverbrauch) sowie exzellente chemische Beständigkeit.

    Wie kann ich verhindern, dass die Gewürze in meinem Salatdressing während der Lagerung sedimentieren?

    Prüfen Sie die rheologischen Eigenschaften mit einem Oszillations-Frequenz-Test. Bei niedrigen Frequenzen können Sie überprüfen, ob Ihre Rezeptur eine 3D-Struktur formt. Der Wert des Elastizitätsmoduls sollte gegen 0 gehen.

    Einfache und zeitsparende rheologische Tests (z. B. ein Stabilitätstest) können aufwendige Testverfahren zur Lagerstabilität ersetzen.

    Wie finde ich die richtige Rezeptur meiner Haselnusscreme, sodass sie sich leicht auf Brot streichen lässt?

    Schätzen Sie die Scherrate ab, mit der die Haselnusscreme auf das Brot gestrichen wird.

    Legen Sie die richtige Konsistenz und Viskosität fest, bei der sich die Haselnusscreme optimal auf Brot verstreichen lässt.

    Wie verleihe ich meiner Haselnusscreme das optimale Mundgefühl (Psychorheologie)?

    Bestimmen Sie die Viskosität bei verschiedenen Scherraten und Temperaturen.

    Passen Sie die Rezeptur an, bis die Haselnusscreme das gewünschte Mundgefühl aufweist.

    Wie erhält meine Konfitüre eine Festigkeit, mit der sie nicht unmittelbar vom Löffel fließt?

    Führen Sie eine Mehrpunkt-Messung zur Bestimmung der Fließgrenze durch. Dieser Parameter ermöglicht eine Qualitätskontrolle des Fließverhaltens.

    Verändern Sie die Konsistenz so, dass die Konfitüre auf dem Löffel bleibt, ohne abzufließen und sich trotzdem noch leicht auf dem Brot verstreichen lässt.

    Wie verhindere ich, dass Ketchup/Mayonnaise von meinen Pommes abfließt?

    Führen Sie einen 3-Intervall-Thixotropietest durch, um den Vorgang des Entleerens aus der Flasche zu simulieren und verschiedene Formulierungen bzw. Rezepturen zu testen.

    Messen Sie die Viskosität bei unterschiedlichen Bedingungen (Ruhezustand - hohe Scherung - Ruhezustand) mit einem 3ITT-Test, um den Strukturaufbau zu analysieren.

    Mayonnaise soll leicht aus der Flasche fließen.

    Bestimmen Sie die Fließgrenze als Qualitätsparameter.

    Optimieren Sie die Rezeptur, um die richtige Viskosität zu erzielen, bei der Mayonnaise leicht aus der Flasche fließt.

    Wie finde ich heraus, ob Produkte für klinische Ernährung für Patienten mit Schluckbeschwerden (Dysphagie) das gewünschte bzw. angemessene Gefühl der Trinkbarkeit (Psychorheologie) aufweisen?

    Führen Sie Einpunkt-Messungen für schnelle Qualitätschecks und Mehrpunkt-Messungen zur Bestimmung des Fließverhaltens durch.

    Passen Sie das Mengenverhältnis der Zutaten an, um die richtige Viskosität zu erzielen und die Trinkfähigkeit und das Mundgefühl für Kunden zu optimieren.

    Ihre spezifische Fragestellung ist nicht angeführt? Anton Paar bietet Ihnen noch mehr Lösungen. Kontaktieren Sie uns für nähere Informationen. 

  • 3-Jahres-Garantie

    • Alle Anton Paar Geräte*, die nach dem 1. Jänner 2020 erworben werden, erhalten drei Jahre Garantie.
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    • Ergänzend zur Garantie ist ein breites Portfolio an Zusatzleistungen und Wartungsoptionen erhältlich.

    * Technologiebedingt sind Wartungsarbeiten gemäß Wartungsplan für manche Geräte erforderlich. Die Einhaltung des Wartungsplans ist Voraussetzung für drei Jahre Garantie.

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