Sieben Schritte zur Gewährleistung sicherer, gleichbleibender kaltgepresster Riegel

Ein kaltgepresster Energie- oder Proteinriegel verspricht dem Kunden implizit Sicherheit und Gesundheit, indem er auf die Angabe von Inhaltsstoffen auf dem Etikett verzichtet. Die Herausforderung: Ohne chemische Konservierungsstoffe und starke Feuchthaltemittel wie Salz und Zucker haben kaltgepresste Riegel nur einen sehr geringen Spielraum hinsichtlich Sicherheit, Rentabilität und Produktqualität.

Wie kann man in diesem Bereich erfolgreich agieren? Dieser Artikel bietet einige Antworten.

Herausforderungen hinsichtlich der Stabilität

Wie alle haltbaren Lebensmittel unterliegen auch kaltgepresste Riegel den Vorschriften des Lebensmittelgesetzes. In der Regel müssen sie eine Wasseraktivität von weniger als 0,88 aufweisen, um als sicher zu gelten. (Beachten Sie jedoch, dass 0,85 der Wert ist, bei dem Mikroben sich nicht vermehren. Um Schimmelbildung zu verhindern, müssen Riegel einen Wert von unter 0,70 aw aufweisen und diesen auch beibehalten).

Hersteller von kaltgepressten Riegeln messen in der Regel die Wasseraktivität als endgültige Freigabespezifikation, um nachzuweisen, dass der Riegel während seiner Haltbarkeitsdauer kein Wachstum pathogener Bakterien begünstigt.

Warum haben so viele Hersteller Probleme mit der Produktkonsistenz? Warum gibt es plötzlich vermehrt Kundenbeschwerden über Geschmacksveränderungen und Schimmelbildung bei Riegeln, die eigentlich lange haltbar sind? Warum sind weiche, zähe Riegel manchmal hart und klebrig, obwohl das Rezept unverändert geblieben ist?

Die Einhaltung der Lebensmittelvorschriften ist keine Garantie für echte Haltbarkeit. In diesem Artikel gehen wir diesen Fragen auf den Grund und helfen Ihnen, sie mit wissenschaftlichen Methoden anzugehen.

Probleme vermeiden

Die Verwendung der Wasseraktivität als Freigabespezifikation ist wichtig für die Sicherheit. Aber leistungsstarke Hersteller tun noch mehr, um Kundenbeschwerden und Sicherheitsprobleme zu vermeiden, Qualitätsprobleme vorherzusagen, bevor sie auftreten, und Probleme zu verhindern, die durch Schwankungen bei den eingehenden Zutaten verursacht werden.

Man könnte annehmen, dass, wenn alle Zutaten des Riegels haltbar sind, dies auch für den Riegel selbst gilt. Diese Annahme kann jedoch leicht zu Problemen hinsichtlich der Haltbarkeit, des Geschmacks oder der Konsistenz, zu Schimmelbildung oder Schlimmerem führen.

Zunächst das Schlimmste: Sie könnten Ihre Verbraucher krank machen. Zutaten wie Erdnüsse oder Mehl können – und tun dies oft auch – eine geringe mikrobielle Kontamination aufweisen. Für sich genommen haben diese Zutaten eine geringe Wasseraktivität, bei der Mikroben nicht wachsen, und solange die Kontamination nicht so stark ist, dass sie Schaden anrichtet, sind sie unbedenklich. Die Herausforderung besteht darin, dass Verderbniserreger bei geringer Wasseraktivität nicht absterben, sondern lediglich in einen Ruhezustand übergehen. Wenn Zutaten mit geringem Feuchtigkeitsgehalt mit Zutaten mit höherem Feuchtigkeitsgehalt kombiniert werden, wandert das Wasser innerhalb des neuen Produkts, bis alle Zutaten ein Gleichgewicht erreicht haben. Dadurch kann eine Zutat mit geringem Feuchtigkeitsgehalt, die für sich genommen unbedenklich ist, in einen Wasseraktivitätsbereich gelangen, in dem Mikroorganismen zu wachsen beginnen und potenziell gefährlich werden können.

Messung natürlicher Schwankungen

Feuchtigkeitswanderung kann auch Probleme mit der Textur verursachen – gummiartige Mandeln, harte, klebrige Riegel – und mit dem Geschmack – Ranzigkeit und andere Fehlaromen.

Und fast alle unsere Barproben hatten mit Wasseraktivitäten zu tun, bei denen Schimmel ein Problem darstellt.

Schritte zum Erfolg

Erfolgreiche Hersteller von kaltgepressten Riegeln verstehen und überwachen die Wasseraktivität in jedem Schritt ihres Prozesses, von der Rezeptur und der Überprüfung der Inhaltsstoffe bis hin zur Produktion, Verpackung und Haltbarkeit. Hier sind einige Details zu ihrer Vorgehensweise.

1. Erstellen Isothermen auf jede Zutat vor der Formulierung
   • Empfohlene Methode: Dampfsorptionsanalysator (große Unternehmen können ein Gerät anschaffen; die meisten werden jedoch Labor-/Beratungsdienste in Anspruch nehmen)
   • Zeit: 2–3 Wochen (abhängig von den Inhaltsstoffen; der Zugriff auf die Isothermenbibliothek von AQUALAB oder einer anderen Bibliothek kann den Prozess beschleunigen)
   • Kaltgepresste Riegel bestehen im Wesentlichen aus einer Mischung roher Zutaten. Mit Isothermen können Sie genau vorhersagen, was beim Mischen passiert, und haben so die Kontrolle über die Sicherheit und Qualität Ihres Riegels.
2. Legen Sie die Spezifikationen für die Feuchtigkeit und die Wasseraktivität der eingehenden Zutaten fest.
   • Empfohlene Methode: Verwenden Sie die in Schritt 1 erstellten Isothermen, lebensmittelwissenschaftliche Gleichungen oder greifen Sie auf das Moisture Analysis Toolkit zu.
   • Zeit: nur sehr wenig zusätzliche Zeit erforderlich
   • Kosten: keine, außer den Kosten für Isothermen
   • Ohne Backen als Backup müssen Sie jedes bisschen Feuchtigkeit kontrollieren, das in Ihre Riegel gelangt. Mit Vorgaben sowohl für die Wasseraktivität als auch für den Feuchtigkeitsgehalt der eingehenden Zutaten erstellen Sie ein Rezept, das Ihnen ein konsistentes Ergebnis liefert.
3. Überwachen Sie die Wasseraktivität der angelieferten Zutaten.
   • Empfohlene Methode: AQUALAB 3 (1 Minute) oder 4TE
   • Zeit: 1 – 7 Minuten, je nach Instrument
   • Bewährte Vorgehensweise: Von Lieferanten verlangen, die Wasseraktivität auf dem CoA anzugeben; zur Bestätigung messen.
   • Bei kaltgepressten Riegeln ist der entscheidende Moment der Prozesskontrolle der Zeitpunkt, an dem die Zutaten angeliefert werden. Nicht spezifikationsgerechte Zutaten können leicht eine ganze Charge unbrauchbar machen. Die Wasseraktivität lässt solche Probleme vorhersagen, der Feuchtigkeitsgehalt hingegen nicht. Eine große Änderung der Spezifikationen hilft Ihnen, Veränderungen aufgrund unterschiedlicher Sorten, Anbaugebiete und Erntejahre schnell zu erkennen, sodass Sie größere Probleme beheben können, bevor sie die Produktion zum Erliegen bringen. Der Zugriff auf die Isothermenbibliothek von METER kann Ihnen dabei helfen, festzustellen, ob Ihre Zutaten ebenfalls eine unabhängige Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts erfordern. Wie die folgenden Daten zeigen, ist dies bei einigen Zutaten (z. B. Blaubeeren) nicht der Fall, bei anderen (z. B. Mangos) hingegen schon.
4. Wenn Sie den Feuchtigkeitsgehalt benötigen, wählen Sie die richtige Methode zur Feuchtigkeitsmessung und kalibrieren Sie diese regelmäßig.
   • Empfohlene Methode: NIR oder AQUALAB 3 Fast Moisture, kalibriert nach einer AOAC-Methode wie Ofen/Vakuumofen
   • Zeit: 1 Minute pro Probe plus Zeit für Kalibrierung (NIR) oder Validierung (AQUALAB 3)
   • Feuchtigkeitsmessungen sind aus Sicherheits- und Qualitätsgründen nicht immer erforderlich, aber viele Hersteller wünschen sie zur Ertragsbestimmung oder zu Regulierungs-/Auditzwecken. Wenn Sie sie durchführen, sollten Sie wissen, was sie leisten können und was nicht, und sie korrekt durchführen. Unabhängig davon, wofür Sie sich entscheiden, sollten sie regelmäßig mit einer Standardmethode kalibriert/validiert werden.
5. Verwenden Sie Isothermen, um die Haltbarkeit festzulegen und die Verpackung auszuwählen.
   • Empfohlene Methode: Isotherme auf dem Endprodukt (von VSA oder vom Labor erstellt)
   • Zeit: 1 Woche + Berechnungszeit
   • Haltbarkeitsdauer und Verpackungsempfehlungen sind wichtige Glieder in Ihrer Lebensmittelsicherheitskette. Das detaillierte Verständnis, das Sie aus all Ihren Isothermdaten gewinnen, ermöglicht es Ihnen, genau die Verpackung zu spezifizieren, die Sie benötigen, und die richtige Haltbarkeitsdauer wissenschaftlich zu definieren.
6. Verwenden Sie Isothermen, um Risiken der Lagerung unter Missbrauchsbedingungen zu bewerten.
   • Empfohlene Methode: Kann in die Haltbarkeits- und Verpackungsstudie einbezogen werden; führen Sie aw-Messungen bei 3 verschiedenen Temperaturen durch.
   • Zeit: minimaler Zeitaufwand für das Hinzufügen von Berechnungen zu Schritt 5
   • Kosten: zusätzliche Isothermen bei 2 weiteren Temperaturen; keine zusätzlichen Kosten, wenn Sie über ein Wasseraktivitätsmessgerät mit variabler Temperatur verfügen (AQUALAB 4TE oder gleichwertig)
   • Anhand der von Ihnen gesammelten Isothermdaten können Sie mithilfe von Tools vorhersagen, wie Ihr Produkt auf hohe Temperaturen und Luftfeuchtigkeit reagiert, um diese potenziellen Probleme entweder in Ihren Spezifikationen und Verpackungen oder in Ihren Lagerungsempfehlungen zu berücksichtigen.
7. Verwenden Sie eine Sicherheits- und Qualitätsspezifikation für die Endproduktprüfung.
   • Empfohlene Methode: Taupunktmessgerät (AQUALAB 3 oder 4TE) für die Endprüfung
   • Zeit: Es sollte ein Test mit voller Genauigkeit durchgeführt werden (1 Minute für die Vorhersage, 5–7 Minuten für den vollständigen Test).
   • Die Festlegung der richtigen Spezifikationen zur Gewährleistung eines sicheren und hochwertigen Produkts (und die Durchführung einer ordnungsgemäßen Pasteurisierung) sind die Grundlage für die Pflege Ihrer Kunden. Dieser Schritt ist unerlässlich und funktioniert am besten in Verbindung mit früheren Schritten im Prozess, die Sie auf Probleme aufmerksam machen, die zu Problemen beim Endprodukt führen können. Wenn Ihr Produkt fertig ist, sollten Sie bereits wissen, dass es Ihren Endprodukttest bestehen wird.
   • Kaltgepresste Riegel sind eine gesunde Option. Wenn Sie die Feuchtigkeit kontrollieren, sorgen Sie für Gesundheit und Sicherheit auf grundlegender Ebene.

Auswirkungen auf das Geschäft

Hersteller 1: Clean Label kaltgepresste Energieriegel

Primärer natürlicher Süßstoff: Dattelpaste

Bei der Gründung kamen die Unternehmer zu dem Schluss, dass das Endprodukt ebenfalls haltbar sein müsse, da alle Zutaten, die sie miteinander vermischten, ebenfalls haltbar waren.

Frühe Kundenbeschwerden über Geschmack und mögliche Schimmelprobleme führten dazu, dass Riegel im Wert von 300.000 Dollar verschrottet wurden und zwei Monate lang kein Lagerbestand vorhanden war, um die extrem hohe Nachfrage zu befriedigen. Die schnelle Entscheidung zur Verschrottung reduzierte den Reputationsverlust, aber die Kosten dafür, dass von Anfang an nicht alles richtig gemacht wurde, waren hoch.

Kosten für Schrott: 300.000 Dollar

Entgangene Einnahmen (geschätzt): 1,5 Mio. USD

Hersteller 2: Clean-Label-Snackriegel

Ausgemustertes Produkt: Feigenriegel

Produktion (geschätzt): 50 Mio. US-Dollar

Ernteausfälle zwangen zu einem Wechsel zu einem neuen Lieferanten und zu einer unerwarteten Änderung der Eigenschaften eines Hauptbestandteils (Feigenpaste) in gefüllten Riegeln.

Ergebnis: Feuchtigkeitswanderung, während die Riegel in den Regalen lagen, was zu einer Flut von Kundenbeschwerden über inakzeptablen Geschmack und Textur führte. Um das Problem zu beheben, drosselte das Unternehmen die Produktion und konnte während der 12-wöchigen Notfallmaßnahmen zur Neuformulierung die Nachfrage nicht decken. Durch die schnelle Reaktion konnte der Reputationsschaden begrenzt werden.

Kosten: 8 Millionen Dollar an entgangenen Einnahmen

Darüber hinaus Kosten für die Neuformulierung, Rufschädigung

Hersteller 3: Kohlenhydratarme, kalorienarme Proteinriegel

Primäre Süßungsmittel: Inulin, Erythrit

Über Monate hinweg häuften sich zahlreiche Verbraucherbeschwerden über Schimmelbildung. Das Unternehmen ging zunächst davon aus, dass die Beschwerden nur einen begrenzten Umfang hätten, und reagierte nur zögerlich. Letztendlich musste das Unternehmen die Produktion einstellen, Lagerbestände abbauen und Produktionsprozesse ändern.

Ein ganzes Quartal lang lagen die Umsätze nahe Null. Gerade als eine neue Fabrik kurz vor der Fertigstellung stand, kam es zu massiven Imageschäden, die das Überleben des Unternehmens gefährdeten.

Kosten: Umsatzausfälle in Höhe von 3 Monaten (ca. 17 Mio. USD)

Darüber hinaus Kosten für die Behebung von Schäden und den Verlust künftiger Marktanteile

‍