Fachthema

Kneten als Basistechnologie

Knetsysteme: Für jeden Teig das richtige System: Roggen- und Weizenteige stellen unterschiedliche Anforderungen an den Knetprozess.

Am Anfang steht der Teig. Wer bei der Teigbereitung fachliche Fehler macht, der kann diese nur noch schwer wettmachen. Wenn überhaupt. Die Teigmacher tragen in den Betrieben eine hohe Verantwortung, da sie die entscheidende Basis für die Qualität der Backwaren legen. Es ist aber nicht nur der Mitarbeiter, der zum Erfolg der Teigherstellung wesentlich beiträgt. Genauso berücksichtigt werden muss die zur Verfügung stehende Technik, die im folgenden dargestellt wird.

Die mechanische Teigbereitung, so bezeichnet man fachlich korrekt das Kneten, kann in drei Phasen unterschieden werden. Im ersten Abschnitt des Vorgangs werden die Zutaten nur gemischt. Sinnvoll ist hier eine möglichst geringe Geschwindigkeit des Knetwerkzeuges. Die Mischphase wird erleichtert, wenn zum Beispiel die Hefe vorher in Wasser aufgeschlämmt wurde. Salz kann ebenfalls in Wasser gelöst werden. Dies braucht man nicht mehr, wenn man statt dem raffiniertem Salz das ursprüngliche Salz in Form einer Sole (Wasser-Salz-Mischung) zusetzt.

In der mit dem Mischvorgang einhergehenden ersten Knetphase kommt die Schüttflüssigkeit mit dem Mehl in Berührung. Je nach Eigenschaft der Mehlinhaltsstoffe lösen sich diese (wasserlösliches Eiweiß, Zucker, Salz), beginnen zu quellen (Klebereiweiß, Pentosane) oder lagern das Wasser an der Oberfläche an (Stärke). Aufgabe des Knetwerkzeuges ist es, in der Phase das Benetzen und Quellen zu intensivieren.

Von Seiten der Hersteller gibt es hier Unterstützung: Die meisten Kneter, wie etwa der Maximat von Eberhardt oder die Spiralkneter der Eco-Reihe von Kemper, können mit Kesselgegenlauf arbeiten. Das heißt, dass das Knetwerkzeug in eine Richtung arbeitet und der Kessel in die Gegenrichtung läuft. Dies beschleunigt den Mischprozess. Vorteilhaft ist dies auch, wenn zum Beispiel bei Stollenteigen kurz vor Knetende die Früchtemischung eingearbeitet werden soll. Dieses erfolgt dann sehr schonend und schnell.

Sind alle trockenen Bestandteile benetzt, dann beginnt die zweite Phase. In der Knetphase entsteht kein Staub mehr. Der Kneter wird hier auf die höhere Stufe geschaltet. So werden die oben beschriebenen Prozesse der Teigbildung verstärkt. In dieser Phase wird der Teig zunehmender mechanisch beansprucht. Dies führt dazu, dass die Teigtemperatur ansteigt, was die Quellprozesse im Teig beschleunigt. Die Menge des freien Teigwassers geht zurück. Das erkennt man auch daran, weil die Teigoberfläche weniger glänzend ist.

Die dritte Phase dient der Teigausbildung. Bei Weizenteigen werden aus den Kleberfäden die Membranen oder Filme gebildet. Durch die Reibung am Knetwerkzeug, am Knetkessel und auch gegeneinander werden die verquollenen Klebereiweiße zu Flächen gedehnt und durchziehen so den gesamten Teig, was durch eine intensive mechanische Bearbeitung erfolgt. Deshalb sollten auch Brotteige mit Weizenanteil – zumindest kurz – intensiv geknetet werden. Einen gut ausgekneteten Teig kann man an folgenden Merkmalen erkennen:

Glatte und homogene, hellere Oberfläche

Wenig klebrig

Löst sich von Kesselwand

Lässt sich zwischen den Fingern dehnen, ohne frühzeitig zu reißen

Die Knettoleranz ist die Knetzeit nach Erreichen der optimalen Entwicklung ohne Qualitätsverluste hinnehmen zu müssen. Die Phasen der Teigknetung können noch durch zwei weitere erweitert werden. Nach der optimalen Teigknetung kommt es zu einer leichten Überknetung. Hier beginnt das gebundene Wasser wieder frei zu werden. Der Teig glänzt an der Oberfläche. Eine leichte Überknetung kann bei kleberstarken Mehlen erforderlich sein.

Wird die optimale Knetzeit allerdings zu lange überschritten, dann werden die Teige nicht nur feucht sondern regelrecht schmierig. Die Teigtemperatur ist zudem zu hoch. Die aus solchen Teigen hergestellten Gebäcke haben ein geringes Volumen und eine wenig ansprechende Form. Gleichzeitig wirkt sich das fehlende Wasser im Teig auch auf den Geschmack der daraus hergestellten Backwaren aus. Die Steuerung des Knetprozesses verlangt also viel Fachwissen und Erfahrung. Eine optimale Knetzeit kann nicht vom Schreibtisch aus und als allgemein verbindlich festgelegt werden. Es kommt auf die Bearbeitungsintensität, die Umdrehungen pro Minute des Knetwerkzeuges, die Motorleistung des Kneters, die Mehlqualität, die Teigausbeute, die Teigtemperatur, die Zutaten wie Salz, Zucker, Fett, sowie auf die Teigmenge pro Charge an.

Ist aufgrund dieser Parameter ein Misch- und Knetprogramm erstellt, so soll dies möglichst reproduzierbar, also ständig wiederholbar sein. Die einfachste Methode ist, wenn die entsprechenden Parameter im Rezept festgehalten sind: gewünschte Teigtemperatur, Temperatur der Schüttflüssigkeit, Dauer der Mischphase (Stufe 1), Dauer der Knetphase (Stufe 2), Teigruhe nach der Knetung.

In der Regel erfolgt die Steuerung des Kneters dann über zwei Zeitschaltuhren. Beide werden eingestellt. Ist der Mischvorgang abgelaufen, dann schaltet die Maschine auf die zweite Stufe um. Wird die Temperatur nicht durch die Maschine gemessen, so sollte dies zum Beispiel durch ein Infrarot-Thermometer erfolgen.

Komfortabler und auch sicherer geht es natürlich mit einer elektronischen Steuerung wie der Multiphasensteuerung für den Kneter President von Emil Kemper (WP Bakerygroup). Über ein Touch Panel können die Parameter für die einzelnen Rezepte eingegeben und die gespeicherten Daten abgerufen werden. Die Geschwindigkeit von Spirale und Kessel können unabhängig voneinander programmiert werden. So kann für jedes Rezept eine optimale Misch- und Knetintensität ermittelt werden.

Eine kontinuierliche Messung der Teiginnentemperatur erfolgt durch einen Sensor im Leitstab, also mitten aus dem Teig heraus. In der Steuerung kann zudem ein Zeitkorridor hinterlegt werden. Wird in diesem Zeitraum die gewünschte Teigtemperatur erreicht, so schaltet der Kneter bereits vorher bzw. erst später ab. Vorteil dieser Technik ist, dass etwas festere Teige kürzer kneten; weichere Teige kneten etwas länger. Die Kombination aus diesen beiden Messfaktoren gibt sicherlich für handwerklich arbeitende Betriebe das beste Ergebnis.

Neben den Faktoren Zeit und Temperaturerhöhung können auch die Umdrehungszahl des Knetwerkzeuges oder der Energieverbrauch des Kneters als Messpunkte für die Knetdauer verwendet werden. Wie bei der Zeit wird auch beim Faktor Umdrehungszahl die tatsächliche Teigeigenschaft und Teigentwicklung nicht mit berücksichtigt. Es können nur Anhaltspunkte geliefert werden.

Wird die Energieaufnahme gemessen, so müssen auch hier annähernd die gleichen Parameter eingehalten werden. Dies heißt dann bei üblichen Mehlqualitäten, dass pro Kilogramm Roggenteig 5 Wattstunden, für Brötchenteige 11 Wattstunden und für Toastbrotteige 15 Wattstunden benötigt werden. Ist die errechnete Gesamtwattzahl erreicht, dann sollte der Teig optimal ausgeknetet sein. Diese Methode ist sicherlich die genaueste.

Bleibt die Frage offen, mit welchem System Energie in den Teig eingebracht werden soll?

Als Allrounder im handwerklichen Betrieb schlechthin gilt der Spiralkneter. Im drehenden Kessel arbeitet das spiralförmige Knetwerkzeug und vermischt bzw. bearbeitet den Teig. Der Vorteil dieser Technik liegt im Kompromiss aus schneller Teigentwicklung und der vergleichsweise geringen Teigerwärmung.

Auf dem Markt sind zwei im Detail unterschiedliche Systeme. Aus dem Hause Emil Kemper (WP Bakerygroup) stammt die Idee mit dem Leitstab. Diese Technik wird inzwischen von anderen Herstellern nachempfunden und oft auch als Mittelstab bezeichnet. Durch den Leit- oder Mittelstab wird der Kessel in drei Zonen geteilt. Rund 20 Prozent macht die eigentliche Knetzone direkt am Spiralkneter aus. Die restliche Zone ist die Ruhezone. Um den Leitstab herum bildet sich zudem eine Luftsäule, die den Lufteintrag in den Teig erleichtert. Die Teige werden wollig und trocken.

Hersteller, die ohne Leitstab arbeiten, argumentieren, dass auch ein speziell geformtes Spiralknetwerkzeug oder eine Kesselerhöhung in der Mitte dies schafft. Wobei die Kesselerhöhung insbesondere dann wichtig ist, wenn kleine Teigmengen geknetet werden sollen. Aber auch das eigentliche Knetwerkzeug ist von Bedeutung. Die Form der Spirale ist genau geplant und durchdacht. So hat der Knetarm des „Roggenkneters" von Kemper eine andere Form als der Knetarm für die Eco-Modelle, die als Universalkneter dienen sollen.

Eine Wissenschaft für sich ist auch der Abstand des Knetwerkzeuges zur Kesselwand. Durch die so entstehende Andruckfläche entscheidet es sich, ob der Teig geschnitten oder nur gequetscht wird. Insbesondere starkes Quetschen führt zu einer ungleich stärkeren Temperaturerhöhung.

Um das Quetschen zu vermeiden, hat Eberhardt das Querschnittprofil des Knetwerkzeuges bereits vor über 20 Jahren verändert. Das Knetwerkzeug mit rundem Querschnittprofil wurde ersetzt durch ein Knetwerkzeug mit einen quadratischen Querschnittprofil. Das quadratische Profil ist so angeordnet ist, dass eine Ecke immer genau zur Kesselwand hin ausgerichtet ist. Die Innovation bei der Spirale mit quadratischem Querschnittprofil liegt darin, dass die zur Kesselwand wirkende Fläche der Spirale um rund 19 Prozent geringer ist, ohne dass das Querschnittmaß verkleinert wurde. Der Teig wird also weniger gequetscht und relativ leicht bei geringerer Reibung durchdrungen. Der Spiralkneter AEF von Scheurer will mit einem speziell geformten Knetwerkzeug eine möglichst geringe Teigerwärmung erreichen. Mitten im Knetkessels ist ein „Pilz“ platziert, der ähnlich eines Leitstabes den Teig zum Knetwerkzeug zuführt. Der runde Stab verhindert Abscherkräfte, was wiederum die Teigerwärmung niedrig hält. Zudem können so auch sehr kleine Teige geknetet werden.

Eine Anschlagmaschine als Universalwerkzeug hat Diosna mit einer Weiterentwicklung des Spiralkneters. Man nutzt nämlich die Technik der bewährten Spiral- und Wendelkneter und macht daraus eine Anschlagmaschine. Interessant ist dies vor allem für Großbetriebe. Es wurden neue Werkzeuge entwickelt, die nahezu alle Aufgaben des Mischens, Rührens und Anschlagens abdecken. Die in Eigenfertigung von Diosna produzierten Werkzeuge können All-In-Massen herstellen oder auch Marmeladen und Fondants glatt rühren. Der Bottich ist ausfahrbar und es können auch Bottiche des gleichen Maschinentyps verwendet werden. Für die optimale Rezeptsteuerung sorgt ein Frequenzumrichter, mit dem die Drehzahl der Werkzeuge selbst während des Mischvorgangs stufenlos variiert werden kann. Während des Rührens oder Aufschlagens dreht sich der Bottich in Richtung des Werkzeuges und führt so die Massen konstant zu. Ein elastischer Abstreifer schabt anhaftende Massen beständig vom Bottichrand ab. Wird die Maschine mit Doppelwerkzeug eingesetzt, dann können selbst sehr zähe Massen aufgeschlagen werden.

Als Universalmaschine insbesondere im Kleinmengenbereich oder in der Konditorei kommt die Planeten-Rühr, -Schlag- und Knetmaschine zum Einsatz. Das Knet- bzw. Rührwerkzeug dreht sich hier zweimal. Zum einem dreht es sich nach rechts um die eigene Achse. Zum anderen dreht sich gleichzeitig die Antriebsachse in die Gegenrichtung. So ist eine optimale Nutzleistung innerhalb kürzester Zeit gegeben. Maschinen wie von Bär oder Rego können mit Knethaken, Rührer (Bischof) oder Schlagbesen ausgestattet werden.

Wendelkneter arbeiten in einer Art Wendebewegung. Wie aus dem Namen abzuleiten ist, werden die Zutaten hier praktisch gewendet und so mit einander vermischt bzw. nach der Mischstufe dann durch Wenden geknetet. Vorteil des Wendelkneters gegenüber dem Spiralkneter ist, dass die Knetzeit durch die effiziente Teigbearbeitung reduziert werden kann. Hauptverantwortlich für die hervorragende Qualität bei der Teigproduktion sind die gegenläufigen Knetwerkzeuge. Ihre spezielle Geometrie, die Stellung zueinander und die präzise Position zur Bottichwand ergeben ein ganzheitliches Konzept. Hierdurch wird das wichtige Strecken und Stauchen zwischen den Werkzeugen auf dem Weg zur Teigmasse erreicht. Konstruktiv bedingt erforderte das Wendelkneten bisher jedoch eine recht hohe Mindestmenge an Teig.

Hubkneter eignen sich besonders für roggenhaltige Teige. Der Knetarm beschreibt in dem sich drehenden Bottich eine Bahn in Form einer Ellipse. Die Bahn beginnt weit hinter der Bottichmitte und reicht bis zur Bottichwand. Gleichzeitig dreht sich auch hier der Bottich, um die Rohstoffe dem Knetarm zuzuführen. Dadurch entsteht ein großer Misch- und Knetbereich. Zwar langsam, aber beständig wird so geknetet. Nach wie vor bieten Hersteller wie Diosna und Kemper Hubkneter an.