Masterarbeit -...

Fachbereich Agrarwirtschaft und Lebensmittelwissenschaften Studiengang Lebensmitteltechnologie

Masterarbeit

Physikalische und sensorische Eigenschaften

von Schokoladen unterschiedlicher Herstellungsmethoden

Verfasserin: Josefine Römisch

Betreuer: Prof. Dr. Siegfried Bolenz

Prof. Dr. Jörg Meier

Neubrandenburg, 26.03.2012

urn:nbn:de:gbv:519-thesis 2011-0546-2

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Danksagung

Mein besonderer Dank gilt Herrn Prof. Dr. S. Bolenz sowie Herrn Prof. Dr. J. Meier für die

Bereitstellung dieses interessanten Themas und die vielen Anregungen zur Gestaltung dieser

Arbeit.

Ebenso bedanke ich mich bei Frau Chr. Sauermilch für ihre große Unterstützung bei der Vor-

bereitung der sensorischen Untersuchungen.

Ein großer Dank gilt ebenfalls den zehn Mitgliedern des Sensorikpanels für den großen Auf-

wand, den sie für diese Arbeit aufgebracht haben und ohne die diese Arbeit gar nicht zustande

gekommen wäre.

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Inhaltsverzeichnis Seite Abkürzungsverzeichnis 6 Symbolverzeichnis 7 1 Einleitung 8 2 Theoretische Grundlagen 10

2.1 Herstellungsverfahren von Schokolade 10

2.1.1 Konventionelles Verfahren zur Schokoladenherstellung 10

2.1.2 Alternatives Verfahren zur Schokoladenherstellung 12

2.1.2.1 Zerkleinerung mittels Kugelmühle 13

2.1.2.2 Grobconchieren 14

2.1.2.3 Nachscheren 15 2.2 Temperieren 15 2.3 Milchkomponenten in der Schokolade 16

2.4 Charakterisierung des Stoffsystems Schokolade 17

2.4.1 Das Fließverhalten von Schokolade 17

2.4.2 Der Einfluss verschiedener Parameter auf die Fließeigenschaften 18 2.5 Sensorik 21 2.5.1 Einführung in die Sensorik 21

2.5.2 Schokoladen als Objekte sensorischer Untersuchungen 22

3 Material und Methoden 25

3.1 Schokoladen 25

3.1.1 Weiße Schokoladen 26

3.1.1.1 Weiße Schokolade im konventionellen Herstellungsverfahren 26

3.1.1.2 Herstellung der weißen Schokolade mittels Kugelmühle 27

3.1.2 Milchschokoladen 28

3.1.2.1 Milchschokolade im konventionellen Herstellungsverfahren 29

3.1.2.2 Herstellung der Milchschokoladen mittels Kugelmühle 30

3.1.2.3 Herstellung der Milchschokolade Z mittels Kugelmühle 31

3.1.2.4 Herstellung der Milchschokolade X mittels Kugelmühle 32

3.1.3 Zartbitterschokoladen 32

3.1.3.1 Zartbitterschokolade im konventionellen Herstellungsverfahren 33

4

3.1.3.2 Herstellung der Zartbitterschokoladen mittels Kugelmühle 33

3.1.4 Abtafeln der Schokoladen 34 3.2 Instrumentelle Analyse 34

3.2.1 Partikelgrößenmessung 34

3.2.1.1 Prinzip der Partikelgrößenmessung 36

3.2.1.2 Durchführung der Partikelgrößenmessung 36

3.2.2 Bestimmung der rheologischen Eigenschaften 37

3.2.2.1 Prinzip der rheologischen Messung 38

3.2.2.2 Durchführung der rheologischen Messung 40 3.3 Sensorische Prüfverfahren 40

3.3.1 Rangordnungsprüfung 41

3.3.2 Profilanalyse 42

3.3.2.1 Durchführung des Paneltrainings und der Profilprüfung 43

3.3.2.2 Statistische Auswertung 45

3.3.2.2.1 Varianzanalyse 46

3.3.2.2.2 Least Significant Difference-Test 47

3.3.2.2.3 Hauptkomponentenanalyse 48

3.3.2.3 Software zur Beurteilung der Panelleistung 51

3.3.3 Akzeptanztest 56

3.3.3.1 Statistische Auswertung 57

3.3.3.1.1 Varianzanalyse 57

3.3.3.1.2 Preference Mapping 58

3.3.3.2.3 Clusteranalyse 60 4 Ergebnisse 61

4.1 Ergebnisse der instrumentellen Analysen 61

4.1.1 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Weißen Schokoladen 61

4.1.2 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der rezepturgleichen

Milchschokoladen 65

4.1.3 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Handelsmilch-

schokoladen und der ihnen nachempfundenen Produkte 67

4.1.4 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Zartbitterschokoladen 70 4.2 Beurteilung der Panelleistung 72

4.2.1 Darstellung der Panelleistung als Gesamtergebnis der Schulung 73

5

4.2.2 Darstellung der Leistungsentwicklung einer Prüfperson im

Schulungsverlauf 81

4.3 Ergebnisse der analytischen sensorischen Prüfungen 91

4.3.1 Ergebnisse der Rangordnungsprüfung 91

4.3.2 Ergebnisse der Profilprüfung für die Weißen Schokoladen 92

4.3.3 Ergebnisse der Profilprüfung für die Milchschokoladen 93

4.3.4 Ergebnisse der Profilprüfung der Zartbitterschokoladen 102 4.4 Ergebnisse der Verbrauchertests 107

4.4.1 Ergebnisse des Verbrauchertests zu den Weißen Schokoladen 110

4.4.2 Ergebnisse des 1. Verbrauchertests zu den Milchschokoladen 113

4.4.3 Ergebnisse des 2. Verbrauchertests zu den Milchschokoladen 120

4.4.4 Ergebnisse des Verbrauchertests zu den Zartbitterschokoladen 127 5 Diskussion 133

5.1 Partikelgrößenverteilung und Fließeigenschaften 133

5.2 Einschätzung der Leistung des Sensorikpanels 135

5.3 Sensorische Charakterisierung der Schokoladen 136

5.4 Akzeptanz der Schokoladen bei den Konsumenten 139

5.5 Ausblick 142

6 Zusammenfassung 144 7 Abstract 146 8 Literaturverzeichnis 147 9 Abbildungsverzeichnis 151 10 Tabellenverzeichnis 154 11 Anhang 157

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Abkürzungsverzeichnis Abkürzung Bedeutung ANOVA Analysis of Variance

ICA International Confectionary Association

LSD Least Significant Difference

MK0,25%,6 Milchschokolade, grobconchiert, zerkleinert in der Kugelmühle mit 6 mm Kugeln,

0,25 % Anfangslecithingehalt, geschert

MK0,35%,5 Milchschokolade, grobconchiert, zerkleinert in der Kugelmühle mit 6 mm und 5 mm

Kugeln, 0,35 % Anfangslecithingehalt, geschert

MK0,7%,6 Milchschokolade, grobconchiert, zerkleinert in der Kugelmühle mit 6 mm Kugeln,


MKX Milchschokolade nach Handelsprodukt X, grobconchiert, zerkleinert in der Kugel-

mühle mit 6 mm Kugeln, geschert

MKZ Milchschokolade nach Handelsprodukt Z, grobconchiert, zerkleinert in der Kugelmüh-

le mit 6 mm Kugeln, geschert

MWC Milchschokolade, gewalzt, conchiert

MWCX Milchschokolade X aus dem Handel

MWCZ Milchschokolade Z aus dem Handel

PCA Principal Component Analysis

WK0,3%,6 Weiße Schokolade, grobconchiert, zerkleinert in der Kugelmühle mit 6 mm Kugeln,


WWC Weiße Schokolade, gewalzt, conchiert

ZKK Zartbitterschokolade, gesamte Kakaomasse grobconchiert, zerkleinert in der Kugel-

mühle mit 6 mm Kugeln

ZKP Zartbitterschokolade, Kakaomasse und Kakaopulver grobconchiert, zerkleinert in der

Kugelmühle mit 6 mm Kugeln

ZKT Zartbitterschokolade, ein Teil der Kakaomasse grobconchiert, zerkleinert in der Ku-

gelmühle mit 6 mm Kugeln

ZWC Zartbitterschokolade, gewalzt, conchiert

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Symbolverzeichnis

Symbol Bezeichnung Einheit α Irrtumswahrscheinlichkeit

η Viskosität [Pas]

ηCa Grenzviskosität nach Casson [Pas]

η∞ Grenzviskosität nach Windhab [Pas]

τ Schubspannung [Pa]

τCa Fließgrenze nach Casson [Pa]

τ0 Fließgrenze nach Windhab [Pa]

d Partikelgröße [μ]

di mittlerer Durchmesser [m2]

Scherrate [s-1]

p Partikeldichte [gcm-3]

q3(x) Partikelverteilungsdichte

Q3(x) Partikelverteilungssumme

Mittelwert

Vi relatives Volumen [cm3]

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1 Einleitung

Die Herstellung hochwertiger Schokoladen erfolgt traditionell durch Walzenzerkleinerung

und Veredelung der Schokoladenmasse durch Conchieren und ist bis heute eine weit verbrei-

tete Methode.

Die zur Zerkleinerung der Feststoffkomponenten eingesetzten Walzwerke haben sehr hohe

Investitionskosten und einen hohen Platzbedarf. Weiterhin sind sie aufgrund ihrer offenen

Bauweise aus hygienischer Sicht zu bemängeln. Auch das Conchierverfahren ist aus wirt-

schaftlicher Sichtweise nicht optimal, da es sich hierbei um einen sehr zeitaufwendigen und

energieintensiven Prozessschritt handelt und nur batchweise durchgeführt werden kann.

Deshalb wird versucht, neue effizientere Verfahren zu entwickeln, die die Herstellung von

Schokoladen in der gleichen hohen Qualität ermöglichen, wie die konventionelle Herstel-

lungsweise.

Eines dieser Verfahren ist die Herstellung von Schokoladenmassen in Kugelmühlen. Bereits

im Jahr 1991 erhielt die Firma Wiener ein Patent auf ein Verfahren, dass die Herstellung von

Schokoladen in einem kontinuierlichen Prozess erlaubt, bei dem der Zerkleinerungsschritt auf

dem Walzwerk und das anschließende Conchieren in einer Kugelmühle erfolgen. Dies hat ei-

ne erhebliche Zeit- und Energieeinsparung zur Folge, ermöglicht jedoch nicht die notwendige

Entfeuchtung und Entfernung unerwünschter Geschmacksstoffe aus der Schokoladenmasse,

wie es durch das Conchieren möglich ist.

Außerdem können bei diesem Zerkleinerungsprozess bisher nicht die gleichen Partikelgrö-

ßenverteilungen und damit die gewünschten Fließeigenschaften der Schokoladen erreicht

werden, wie sie von den gewalzten Schokoladen bekannt sind.

Die Hochschule Neubrandenburg hat in Zusammenarbeit mit der Firma Lipp Mischtechnik

GmbH ein Verfahren entwickelt und zum Patent angemeldet, bei dem Schokoladenbestandtei-

le schon vor der Zerkleinerung conchiert werden. Diese Vorgehensweise ist insofern vorteil-

haft gegenüber dem traditionellen Conchiervorgang, als dass die vor der Zerkleinerung

conchierten Bestandteile (z.B. Kakaomasse, Milchpulver und Zucker) einen geringeren Fett-

gehalt aufweisen, als das Walzgut. Somit können Feuchtigkeit und unerwünschte flüchtige

Aromastoffe aus den Schokoladenrohstoffen effektiver entfernt werden.

In dieser Arbeit sollen mit der neuen Methode hergestellte Weiße, Milch- und Zartbitterscho-

koladen auf ihre sensorischen und rheologischen Eigenschaften hin untersucht und mit Scho-

koladen konventioneller Herstellungsweise verglichen werden. Im Rahmen mehrerer ver-

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schiedener Forschungsarbeiten zur weiteren Entwicklung des Patents wurden Schokoladen-

hergestellt und stehen für diese Arbeit zur Verfügung.

Mit Hilfe der physikalisch messbaren Parameter Partikelgrößenverteilung, Viskosität und

Fließgrenze soll überprüft werden, inwiefern ähnlich gute Fließeigenschaften der Schokola-

den mit der neuen Methode erzielt werden können.

Anhand von Profilanalysen sollen die sensorischen Eigenschaften der Schokoladen genau er-

fasst werden, um Erkenntnisse dahingehend zu erhalten, ob sich diese durch das neue Herstel-

lungsverfahren verändern und wie stark diese Eigenschaften ausgeprägt sind.

Desweiteren wird die Entwicklung der Leistungsfähigkeit des für die Profilprüfung geschul-

ten Panels dokumentiert und ausgewertet.

Da diese Feststellung der Produkteigenschaften noch keine Aussage über die Akzeptanz der

Schokoladen bei den Konsumenten erlaubt, werden ebenfalls Verbrauchertests durchgeführt.

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2 Theoretische Grundlagen

2.1 Herstellungsverfahren von Schokolade

Zunächst wird das konventionelle Herstellungsverfahren mittels Walzen und Conchieren für

Schokoladen erläutert. Anschließend erfolgt die Beschreibung eines alternativen Verfahrens,

das zur Herstellung der in dieser Arbeit verwendeten Schokoladen diente.

2.1.1 Konventionelles Verfahren zur Schokoladenherstellung

Schokoladen enthalten je nach Sorte Kakaomasse, Kakaobutter, Zucker, Milchpulver, Butter-

reinfett, Emulgatoren und ggf. Aromen.

Das in der Industrie am weitesten verbreitete Verfahren zur Herstellung von Schokolade ist

die Zerkleinerung der Zutaten mittels Walzenmühle und der anschließende Conchiervorgang

(Tscheuschner, 2004).

Die Zerkleinerung der Feststoffe erfolgt traditionell auf Zwei- und Fünfwalzwerken.

Zweiwalzwerke dienen dabei der Vorzerkleinerung der Feststoffe, hauptsächlich des Zuckers,

damit ein gleichförmiger Produktstrom auf dem Fünfwalzwerk möglich ist.

Feinwalzwerke haben üblicherweise fünf hintereinander geschaltete hydraulisch gesteuerte

und wasserkühlbare Walzen. Die untersten beiden Walzen dienen zur Bildung eines gleich-

mäßigen Produktfilms und zur Regulierung des Durchsatzes. Der hier durch Drehgeschwin-

digkeit oder Spaltbreite eingestellte Durchsatz der Schokoladenmasse hat einen großen Ein-

fluss auf die Endpartikelfeinheit.

Der Abstand der Walzen minimiert sich vom ersten Mahlspalt (Produktaufgabe) bis zum letz-

ten kontinuierlich. Die unterste Walze läuft mit der niedrigsten Drehzahl, die nachfolgenden

werden stufenweise erhöht, so dass der Walzgutfilm von der langsameren auf die schnellere

Walze übertragen wird. Durch die zunehmende Drehzahl nimmt die Schichtdicke des Films

von Walze zu Walze ab (Beckett, 1999).

Durch die Walzenzerkleinerung sollen die Feststoffteilchen auf Partikelgrößen von 20 μm bis

35 μm minimiert werden. Diese Partikelgröße sollte nicht überschritten werden, damit die

Partikel nicht von der menschlichen Zunge wahrgenommen werden, wodurch ein sandiges

Mundgefühl entsteht.

Durch die Zerkleinerung tritt eine Vergrößerung der spezifischen Oberfläche der Partikel auf,

weshalb die ursprünglich plastische Konsistenz der Schokoladenmasse in eine pulverförmige

Struktur übergeht (Tscheuschner, 2004; Beckett, 2008).

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Durch die Walzenzerkleinerung wird eine bimodale Partikelgrößenverteilung erzielt, was sich

aufgrund des dadurch auftretenden Fülleffekts von kleinen zwischen großen Partikeln positiv

auf die Viskosität der Schokolade auswirkt (siehe 2.4.2, S. 18)

Außer auf das Mundgefühl in Form von Sandigkeit wirken sich Partikelgröße und Partikel-

größenverteilung auf weitere sensorische Aspekte, wie Schmelz und Aroma der Schokolade

aus. Laut Beckett (2008) kann der Mensch bei Partikelgrößen unter 30 μm verschiedene Le-

vels der Samtigkeit der Schokolade unterscheiden, wenn sich die Partikelgröße um 2 μm bis

3 μm ändert.

Die Viskosität der Schokolade wird bei gleichem Fettgehalt entscheidend durch die Partikelg-

röße und Partikelgrößenverteilung beeinflusst. Diese bestimmt das Schmelzverhalten der

Schokolade im Mund und beeinflusst somit auch den Geschmack, da unterschiedlich viskose

Schokoladen die verschiedenen Geschmacksrezeptoren unterschiedlich schnell erreichen (Be-

ckett, 2008).

Außerdem wird eine Schokolade, deren maximale Partikelgröße bei 20 μm liegt, als cremiger

in Geschmack und Textur empfunden, als eine Schokolade mit einer maximalen Partikelgröße

von 30 μm (Afoakwa et al., 2007b).

Beim Mahlen erlangen die Walzen und somit auch das Walzgut Temperaturen von etwa

40 °C bis 60 °C. Dadurch können auch während des Walzens Wasser und flüchtige Bestand-

teile, wie Phenole, teilweise verdampfen (Beckett, 1999).

Beim Conchieren wird aus dem pulvrigen Walzgut eine fließfähige Schokoladenmasse. Der

Conchiervorgang kann in eine trockene, eine pastöse und eine flüssige Phase unterteilt wer-

den.

In der trockenen Phase werden bei Temperaturen bis zu 80 °C überschüssige Feuchtigkeit bis

auf ca. 0,6 % sowie flüchtige Säuren und unerwünschte Aromastoffe (z.B. Essigsäure, Pheno-

le, Aldehyde, Methanol) weiter entfernt und die Ausprägung eines harmonischen Aromas ge-

fördert (Beckett, 2008 u. 2009; Hoskin, 1994; Keeney, 1971). Der Austrag der Feuchtigkeit

wird hier durch den niedrigen Fettgehalt des Walzgutes begünstigt.

In der pastösen Phase, in der dem Walzgut eine geringe Menge Kakaobutter, ggf. Butterrein-

fett und Lecithin zugegeben wird, findet ein Aromenaustausch zwischen den verschiedenen

Komponenten der Schokolade statt, der zu einer homogenen Verteilung der Aromastoffe

führt. Es werden insbesondere Aromastoffe von Kakaopartikeln und Kakaobutter auf den zu-

nächst ausschließlich süß schmeckenden Zucker übertragen, wodurch die sonst vordergründi-

ge Süße gemildert wird. Dabei verringert sich nach homogener Verteilung das Aroma in den

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anderen festen Bestandteilen sowie im Fett, weshalb zu lange conchierte Schokoladen einen

flachen, fettartigen Geschmack erhalten können (Ziegleder et al., 2005; Beckett, 2009).

Weiterhin werden in der flüssigen Phase, nach Zugabe der ausstehenden Fett- und Lecithin-

mengen, durch intensive Scherwirkung die beim Feinwalzen entstandenen Feststoffagglome-

rate aufgebrochen. Bei den langandauernden Conchierverfahren werden zudem die Partikel

abgerundet und die Partikelgröße evtl. weiter reduziert (Prawira et al., 2009).

Durch die Zugabe von Lecithin werden die erneute Agglomeration der Partikel verhindert und

die Viskosität der Schokolade gesenkt (Tscheuschner, 2004).

Das Conchieren wirkt sich auf die Fließeigenschaften und damit das Mundgefühl der Schoko-

lade positiv aus, da sich ein zusammenhängendes Netz aus Fettbestandteilen bildet und immer

mehr Partikel mit einem Fettfilm umhüllt werden und diese somit leichter aneinander vorbei

gleiten können (Beckett, 2008). In einer Studie von Prawira et al. (2009) sind Milchschokola-

den, die 12 bis 76 Stunden conchiert wurden von den Panelisten signifikant als zartschmel-

zender bewertet worden, als Schokoladen, die weniger als 8 Stunden conchiert wurden.

2.1.2 Alternatives Verfahren zur Schokoladenherstellung

Die oben beschriebenen Prozessschritte des Vermahlens mittels Walzwerk und des Conchie-

rens der Schokoladenmasse gehören zu der konventionellen Herstellungsmethode für Schoko-

lade.

Wie bereits erwähnt, ist die konventionelle Schokoladenherstellung ein Verfahren, bei dem

eine günstige Partikelgrößenverteilung sowie eine ausreichende Aromaentwicklung und

Feuchtigkeitsaustragung erreicht werden, so dass mit relativ geringen Fettmengen Schokola-

den mit guten Fließeigenschaften hergestellt werden können.

Demgegenüber steht der Nachteil, dass dieses ein sehr kosten- und zeitintensives Verfahren

und zudem durch die offene Prozessgestaltung auch aus hygienischer Sichtweise eher ungüns-

tig ist.

Deshalb wird versucht, alternative Herstellungsmethoden zu entwickeln, die bei gleicher

Schokoladenqualität diese Nachteile nicht mehr aufweisen.

Eines dieser Verfahren basiert auf der Zerkleinerung der Schokoladenbestandteile in einer ge-

schlossenen Kugelmühle, welches in Zusammenarbeit der Hochschule Neubrandenburg und

der Firma Lipp Mischtechnik GmbH entwickelt wird. Bei dieser neuen Methode wird der

Herstellungsprozess in die Prozessschritte Grobconchieren, Zerkleinern in der Kugelmühle

und Nachscheren aufgegliedert, welche nachfolgend beschrieben werden.

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2.1.2.1 Zerkleinerung mittels Kugelmühle

Als Alternative zur Zerkleinerung der Schokoladenmasse auf der Walze kann das Mahlen

mittels Kugelmühle eingesetzt werden. Dieses Verfahren stellt eine Flüssigzerkleinerung dar

d.h., die Schokoladenmasse muss während des gesamten Zerkleinerungsvorgangs flüssig

(pumpfähig) sein.

Kugelmühlen sind mit frei liegenden Mahlkörpern gefüllt, welche sich während des Mahlvor-

gangs mit der Schokolade mischen und diese Umwälzen. Die Zerkleinerung der Teilchen er-

folgt dabei durch Reibung, Schlag- und Prallbeanspruchung. Die verwendeten Mahlkörper

können aus verschiedenen Materialen, wie z.B. Stahl, Glas, oder Keramik bestehen und in ih-

rer Größe variieren. Um den gewünschten Zerkleinerungseffekt zu erhalten, durchläuft die

Schokoladenmasse mehrmals die Kugelmühle bzw. eine Kaskade mehrerer hintereinander ge-

schalteter Kugelmühlen (Schubert, 2003).

Nachteilig an dieser Zerkleinerungsmethode ist, dass die Partikelgrößen beim Vermahlen der

gesamten Schokoladenmasse nicht die gewünschte bimodale Verteilung wie bei der Walzen-

zerkleinerung aufweisen (Bolenz et al., 2010a). Somit muss für gleiche Fließeigenschaften der

Schokolade ein höherer Fetteinsatz in Kauf genommen werden. Durch eine günstige Gestal-

tung des Zerkleinerungsvorganges, z.B. den Zugabezeitpunkt von Fett und Lecithin zur Scho-

koladenmasse kann dieser Nachteil minimiert werden (Bolenz et al., 2011; Heuer, 2008).

Desweiteren kann der Einsatz verschiedener Kugelgrößen beim Zerkleinerungsvorgang einen

positiven Einfluss auf das erzielte Partikelgrößenspektrum haben, so dass sich die Fließeigen-

schaften positiv beeinflussen lassen (Bolenz et al., 2011).

Beispielsweise stellten Krüger (2009) und Langkrär (2009) fest, dass die Zerkleinerung einer

bereits vorgewalzten Schokolade bzw. die Zerkleinerung von einzelnen Rezepturbestandteilen

mit 6 mm großen Kugeln einen geringeren Feinanteil in den Partikelgrößen erzeugt, als mit

2,7 mm großen Kugeln.

An einer in dieser Arbeit untersuchten Milchschokolade wurde dieser Effekt durch den Ein-

satz von zwei verschiedenen Kugelgrößen untersucht.

Eine weitere Alternative stellt auch das Mischen verschiedener Schokoladenmassen mit un-

terschiedlichen Partikelgrößen dar, um eine bimodale Verteilung zu erhalten.

Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist, dass die Feuchtigkeit nicht so leicht wie beim

Walzen und Conchieren aus der Schokoladenmasse entweichen kann. Dies liegt an der ge-

schlossenen Bauweise des Systems sowie auch an der Tatsache, dass die flüssige Schokolade

einen hohen Fettgehalt hat, was das Verdampfen der Feuchtigkeit nahezu unmöglich macht.

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Weiterhin können die Verflüchtigung unerwünschter Aromen sowie die Entwicklung des ge-

wünschten Aromas nicht in dem Maße wie bei dem Conchieren stattfinden (Beckett, 2009).

Aus diesem Grund müssen für diese Zerkleinerungstechnologie die Zutaten in geeigneter

Weise vorbehandelt werden. Dazu dient neben anderen Verfahren das Grobconchieren, wel-

ches auch bei den in dieser Arbeit untersuchten Kugelmühlenschokoladen angewendet wird.

2.1.2.2 Grobconchieren

Zunächst wird in einer Conche mit integrierter Wirbelkammer Zucker und für Weiße und

Milchschokoladen auch das Milchpulver grobconchiert. Dabei wird der Zucker auf eine Parti-

kelgröße von etwa 300 μm zerkleinert und das Milchpulver unter 1 % Feuchtigkeit getrock-

net, wobei der Zucker auch die Bildung von Agglomeraten verhindert. Um eventuell Staub-

entwicklung bzw. Überlastung zu verhindern, wird diesem Gemisch eine kleine Menge But-

terreinfett bzw. Kakaomasse bis zu einem Fettgehalt von ca. 3 % zugefügt.

Während des grobconchierens werden durch die Drehbewegungen des Rotors in der Wirbel-

kammer hohe Scherkräfte gebildet. In der Mitte der Kammer wird das Produkt angesaugt und

gelangt nach dem Passieren des Rotor-Stator-Bereichs an das Äußere der Wirbelkammer. Von

dort aus wird das Produkt in das Mischgut zurückgeschleudert. Das Hauptmischwerk sorgt

dafür, dass ständig neues Produkt in den Bereich der Wirbelkammer transportiert wird (Lipp,

2011).

Anschließend wird Kakaomasse hinzugegeben (für Milch- und Zartbitterschokoladen) und die

Mischung solange wie notwendig trockenconchiert. Da in dieser Mischung der Fettgehalt

noch sehr gering ist, wird die Verdampfung der Feuchtigkeit erleichtert. In dieser Phase kön-

nen sich auch die Aromen wie beim herkömmlichen Conchieren entwickeln (Bolenz et al.,

2010a).

Die so vorbereitete Schokoladenmasse kann nach Zugabe von Kakaobutter, Butterreinfett und

ggf. einem Teil des Lecithins in der Kugelmühle zerkleinert werden.

Dieses Verfahren muss jedoch für Zartbitterschokoladen noch zusätzlich optimiert werden, da

aufgrund des höheren Anteils an Kakaobestandteilen in diesen Schokoladen auch der Fettge-

halt der vor der Zerkleinerung zu conchierenden Rohstoffe ansteigt und somit der eben ge-

nannte Vorteil verloren geht. Eine Lösungsmöglichkeit, die auch in dieser Arbeit an einer

Schokolade geprüft wird, ist der Einsatz von fettarmem Kakaopulver anstelle von Kakaomas-

se zum Grobconchieren.

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2.1.2.3 Nachscheren

Durch die Kugelmühlenzerkleinerung entstehen Partikel mit einer unregelmäßigen, rauen

Struktur, sie haben also eine sehr uneinheitliche Gestalt und weisen somit eine große Oberflä-

che auf. Die Schokoladen aus der Kugelmühlenzerkleinerung unterliegen einer weniger inten-

siven Scherbeanspruchung als die conchierten Schokoladen. Deshalb kann durch das Nach-

scheren der Kugelmühlenschokoladen, was eine sehr hohe Scherbeanspruchung erzeugt, eine

Verbesserung der Fließeigenschaften durch die weitere Abrundung der Partikeloberfläche und

das Auf-brechen von Agglomeraten erzielt werden.

Das Nachscheren kann Mithilfe eines Inline-Mischers wie dem Reflector®R003 der Firma

Lipp Mischtechnik GmbH erfolgen. Die Schokoladenmasse wird im Mischer axial zwangsge-

fördert und bildet aufgrund der zentrifugalen Beschleunigung der Rotorblätter in der Scherzo-

ne einen turbulent rotierenden Ring aus, in dem sich die schweren Agglomerate und größeren

Partikel am äußeren Rand anordnen. In dieser Zone findet die größte Schereinwirkung statt,

da die gezahnten Enden der Rotorblätter dort in die Aussparungen der Ringe im zylindrischen

Stator greifen (Bolenz et al., 2005 u. 2010a).

2.2 Temperieren

Nach dem Conchieren bzw. Nachscheren muss die Schokoladenmasse vor dem Abtafeln tem-

periert werden. Dies wirkt sich maßgeblich auf das Aussehen und die Textur der Schokola-

dentafeln aus. Gut temperierte Schokolade hat eine lange Haltbarkeit und verhindert die Bil-

dung von Fettreif.

Fettreif entsteht, wenn sich flüssiges Fett z.B. bei höheren Temperaturen (über 30 °C) an der

Oberfläche absondert und beim Erstarren weiß-graue Flecken gebildet werden.

Das Temperieren führt außerdem zu schönem Oberflächenglanz, guten Schmelzeigenschaften

und sorgt für die gewünschte Knackigkeit und Festigkeit der Schokolade.

Allgemein werden bei der Kakaobutter die sechs Kristallmodifikationen γ, α, β2‘, β1‘, β2 und

β1 unterschieden. Diese haben unterschiedliche Schmelz- und Erstarrungstemperaturen und

bilden unterschiedlich stabile Kristallstrukturen aus.

Angestrebt wird die β2 Form, die die höchste Schmelztemperatur aufweist und aufgrund ihrer

Packungsdichte am stabilsten ist. Durch das Temperieren sollen möglichst viele kleine Fett-

kristalle gebildet werden. Dies bewirkt beim Abkühlen ein homogenes, feinkristallines und

bei Wärme stabiles Fettgefüge (Beckett, 2008).

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Dazu wird die Schokolade je nach Sorte von 50 °C auf 26 °C bis 26,5 °C (Weiße Schokolade,

Milchschokolade) bzw. 28 °C bis 28,5 °C (Zartbitterschokolade) herunter gekühlt, wobei sich

Kristalle der verschiedenen Modifikationen bilden. Um die gewünschte β2 – Kristallmodifika-

tion zu erhalten, wird die Schokolade wieder auf 29 °C bis 29,5 °C (Weiße Schokolade,

Milchschokolade) bzw. 31 °C bis 31,5 °C (Zartbitterschokolade) erwärmt, wobei die uner-

wünschten Kristallformen schmelzen (Bolenz, 2008).

Die temperierte Masse wird in Formen gefüllt und gekühlt. Die fertigen Tafeln benötigen an-

schließend ca. 14 Tage, bis der Kristallisationsprozess endgültig abgeschlossen ist.

Wie eine Studie von Cagindi et al. (2007) zeigt, ist auch die Lagertemperatur der Schokolade

für ihre sensorische Qualität von Bedeutung. Sie fanden heraus, dass die sensorischen Attribu-

te Farbe, Textur, Aroma und die allgemeine Akzeptanz von Weißer -, Milch- und Zartbitter-

schokolade bei einer Temperatur von 4 °C signifikant besser bewertet werden, als bei 20 °C

und 30 °C.

2.3 Milchkomponenten in der Schokolade

Weiße - und Milchschokoladen enthalten neben Kakaobestandteilen und Zucker zusätzlich

Milchkomponenten in Form verschiedener Milchpulver (Mager-, Vollmilch-, Süßmolkenpul-

ver) und Butterreinfett. Diese wirken sich entscheidend auf die sensorischen Eigenschaften

der Schokoladen aus, weshalb darauf ebenfalls eingegangen wird.

Durch den Gehalt an Laktose, welche zu reduzierenden Zuckern abgebaut werden kann, und

die vorhandenen Eiweiße Casein und Molkenprotein kann bei Erwärmung während der Scho-

koladenherstellung Maillardreaktion auftreten, wobei Karamellaromen gebildet werden (Be-

ckett, 1999).

Die Milcheiweiße tragen auch zur Cremigkeit des Geschmacks der Schokoladen bei.

Milchfett wird den Schokoladen hauptsächlich in Form von Butterreinfett zugesetzt. Da es in

jedem Verhältnis mit Kakaobutter mischbar ist, stellt es einen Teil der kontinuierlichen Fett-

phase dar. Butterreinfett verändert die Polymorphie der Kakaobutter nicht, sondern beein-

flusst lediglich die Temperaturen, bei denen die Fettkristalle gebildet werden. Die meisten

Weißen - und Milchschokoladen enthalten einen Anteil von 12 % bis 32 % Milchfett am Ge-

samtfettgehalt. Das Milchfett liegt bei ca. 20 °C nur zu etwa 20 % im festen Zustand vor,

während Kakaobutter zu ca. 80 % kristallisiert ist. Um eine zu weiche Textur der Schokolade

zu vermeiden, sollten ca. 45 % ihres Gesamtfettgehaltes auskristallisiert sein, weshalb der

Milchfettanteil nicht zu hoch sein darf (Beckett, 2008; Liang et al., 2004).

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Das Milchfett in der Schokolade vermindert die Neigung zur Bildung von Fettreif auf der

Oberfläche. Das ist darauf zurückzuführen, dass Milchfett die Kristallisationsgeschwindigkeit

und damit auch die Kontraktionsgeschwindigkeit der Schokolade gegenüber reiner Kakaobut-

ter verringert. Fettreif entsteht aufgrund kleiner Fehler in der Fettkristallstruktur, so dass flüs-

sige Kakaobutter an die Oberfläche gelangen kann und kristallisiert. Bei geringerer Kontrak-

tionsgeschwindigkeit ist die Entstehung von Fehlern im Kristallgefüge geringer. Ein weiterer

Grund für die Verminderung der Entstehung von Fettreif kann sein, dass instabile Kakaobut-

terkristalle in flüssigem Milchfett suspendiert bleiben (Beckett, 2008).

2.4 Charakterisierung des Stoffsystems Schokolade Geschmolzene Schokoladenmasse ist eine Suspension aus Flüssigkeit und darin dispergierter

Feststoffteilchen, welche 65 bis 73 Gewichtsprozent ausmachen können (Weipert et al.,

1993). Die kontinuierliche Flüssigkeitsphase besteht zum größten Teil aus Kakaobutter. Bei

Milchschokoladen und Weißer Schokolade enthält sie außerdem Milchfett, welches entweder

durch Vollmilchpulver in die Schokoladenmasse gelangt, oder, bei Einsatz von Magermilch-

pulver, als Butterreinfett hinzu gegeben wird.

Die Feststoffteilchen bestehen aus Zuckerpartikeln, bei Bitter- und Milchschokoladen aus

Partikeln der Kakaomasse (Zellwandbruchstücke, Stärkekörner, Aleuronkörner) und bei

Milchschokoladen und Weißer Schokolade auch aus Partikeln des Milchpulvers (Laktose,

Molkenprotein, Casein) (Weipert et al., 1993).

Da Schokoladenmasse eine konzentrierte Suspension darstellt, ergeben sich vielfältige Ein-

flüsse ihrer Bestandteile auf ihre Fließeigenschaften, was sich auf für den Konsumenten wich-

tige sensorische Eigenschaften, wie Schmelz und Klebrigkeit auswirkt (Beckett, 2008).

Auf diese Einflüsse wird in den folgenden Abschnitten näher eingegangen.

2.4.1 Das Fließverhalten von Schokolade Die Fließeigenschaften von Schokoladen können mittels rheologischer Untersuchungsmetho-

den beschrieben werden.

Schokoladenschmelzmassen gehören zu den nicht-Newtonschen Flüssigkeiten, da sie auf-

grund der enthaltenen Feststoffe keine wahren Flüssigkeiten, wie z.B. Wasser sind. Nicht-

Newtonsche Flüssigkeiten benötigen eine bestimmte Spannung, die mindestens aufgebracht

werden muss, um sie zum Fließen zu bringen. Unterhalb dieser als Fließgrenze (τ) bezeichne-

ten Mindestspannung erfolgt kein Fließen (Beckett, 2008).

18

Neben der Fließgrenze ist die Viskosität (η) ein bestimmender Faktor für die rheologische Be-

schreibung von Schokoladenmassen. Die Viskosität beschreibt eine Abhängigkeit zwischen

Schubspannungen und Verformungsgeschwindigkeiten: τ (Mezger, 2000).

Für den Konsumenten sind die Fließeigenschaften der Schokolade bedeutend, da sie das

Schmelzverhalten der Schokolade im Mund und den Geschmack beeinflussen.

Die menschliche Zunge weist bestimmte Geschmacksrezeptoren an unterschiedlichen Stellen

auf. Die Zeit, die die Partikel der Schokolade benötigen, um diese Rezeptoren zu erreichen,

hängt von der Viskosität ab. Schokoladen mit hoher Viskosität werden als klebrig empfunden

und haben eine längere Verweilzeit im Mund (Beckett, 2008). Ziegler et al. (2001) fanden

heraus, dass eine höhere Viskosität der Schokoladen die wahrgenommene Intensität ihrer Sü-

ße verringert und für einen länger anhaltenden Kakaogeschmack sorgt.

In einer im Jahr 2000 von Bolenz et al. durchgeführten Studie konnte an Milchschokoladen

festgestellt werden, dass mit abnehmender Casson-Viskosität die Beliebtheit der Schokoladen

bei den Konsumenten zunahm.

2.4.2 Der Einfluss verschiedener Parameter auf die Fließeigenschaften

Das Fett stellt die kontinuierliche Phase dar, in der die Feststoffteilchen dispergiert sind. Es

macht den Fließvorgang der Schokolade erst möglich, indem es Zucker-, Kakao- und Milch-

pulverteilchen umhüllt und so die Reibung der Teilchen untereinander vermindert und das

Aneinandervorbeigleiten erleichtert.

Der Fettgehalt beeinflusst hauptsächlich die Viskosität und nicht die Fließgrenze einer Scho-

kolade, da die Fließgrenze in erster Linie von den Bindungskräften zwischen den Feststoff-

partikeln abhängt. Dabei kommt es nicht auf den in der Schokolade enthaltenen Gesamtfett-

gehalt an, sondern auf das frei vorliegende Fett, da nur dieses für den Fließvorgang zur Ver-

fügung steht (Beckett, 2008).

Bei einer bestimmten Gesamtfettmenge ist der vorhandene Freifettgehalt u.a. abhängig von

der Oberflächenbeschaffenheit, der Porosität und der Größe der Schokoladenfeststoffe. Die

Partikel weisen keine ideale kugelförmige Gestalt auf, sondern besitzen wie z.B. der Zucker

viele scharfe Bruchkanten durch den Zerkleinerungsvorgang, oder liegen durch plastische

Verformung als Plättchen vor (Weipert et al., 1993). Die unterschiedlichen Partikelformen

benötigen unterschiedlich viel Fett, um ihre Oberfläche zu bedecken. Vor allem poröse Parti-

kel wie sie z.B. im Milchpulver vorhanden sind, enthalten viele kleine Hohlräume, die mit

19

Fett gefüllt werden müssen, um eine kontinuierliche Fettphase zu bilden. Dieses Fett ist somit

immobilisiert und nicht mehr für den Fließvorgang verfügbar.

Untersuchungen dazu führten unter anderem Scheruhn et al. (2000 a u. b) durch, die feststell-

ten, dass sich die Fließeigenschaften mit zunehmender Porosität des Milchpulvers verschlech-

tern.

Weiterhin sind die Partikelgröße sowie die Partikelgrößenverteilung für die Menge des für

den Fließvorgang frei verfügbaren Fettes von Bedeutung. Kleinere Partikel haben eine größe-

re spezifische Oberfläche und benötigen deshalb zur Umhüllung mehr Fett als größere Parti-

kel. Deshalb ist eine hohe Anzahl von Partikeln mit sehr niedrigen Größen unter 5 μm uner-

wünscht. Die Partikelgrößen sollten auch deshalb nicht zu fein sein, da viele sehr kleine Parti-

kel zu einem klebrigen Mundgefühl führen (Weipert et al. 1993).

Durch eine große Anzahl an kleinen Partikeln bzw. die dadurch große spezifische Oberfläche

wird besonders die Fließgrenze erhöht, da die Anzahl der Berührungspunkte zwischen den

Partikeln steigt. Dadurch wird eine lose Struktur gebildet, die aufgebrochen werden muss, be-

vor die Schokolade zu fließen beginnt. Dazu wird mehr Kraft benötigt, was zur Erhöhung der

Fließgrenze führt.

Die gröbsten Partikel einer Schokolade sollten 35 μm nicht überschreiten, da gröbere Partikel

sich negativ auf die sensorischen Eigenschaften auswirken, weil sie für den Menschen mit der

Zunge ertastbar sind und somit ein sandiges Mundgefühl verursachen (Beckett, 2008).

Afoakwa et al. (2007a) zeigten in ihren Versuchen, dass die Partikelgröße einen sehr großen

Einfluss auf die rheologischen Eigenschaften hat. So weisen Proben mit einem d(0,9)-Wert1

von 50 ± 1 μm niedrigere Viskositäten auf, als Proben, die z.B. einen d(0,9)- Wert von

18 ± 1 μm annehmen (Afoakwa et al., 2007a).

Um ein sandiges Mundgefühl aufgrund zu großer Partikelgrößen zu vermeiden, ist es drin-

gend erforderlich, möglichst kleine Partikel zu haben. Deshalb wird eine bimodale Verteilung

der Partikelgrößen angestrebt. Das bedeutet, dass in der Verteilungsdichtekurve (siehe 3.2.1,

S 34) hinsichtlich der Partikelgrößen 2 Maxima auftreten. Somit kann ein gewisser Fülleffekt

erzielt werden, in dem sich kleine Partikel in den Hohlräumen zwischen größeren Partikeln

einlagern, welche sonst zusätzlich mit Fett gefüllt werden müssten. Dies ist bei einer

polymodalen Partikelgrößenverteilung nicht hinreichend möglich. Durch die bimodale Vertei-

lung wird die Packungsdichte der Partikel erhöht, was dazu führt, dass mehr freies Fett für

den Fließvorgang zur Verfügung steht. Gegebenenfalls kann so auch die eingesetzte Fettmen-

ge bei gleichen Fließeigenschaften gesenkt werden (Beckett, 1999; Do et al., 2007).

1 d(0,9) bedeutet, dass 90 Volumen-% der Partikel kleiner sind, als der angegebene Wert

20

Servais et al. (2002) fanden zudem heraus, dass ein Verhältnis von ca. 63 % groben Partikeln

zu ca. 37 % feinen Partikeln zu den niedrigsten Viskositäten führt.

Auch der Feuchtigkeitsgehalt übt einen wesentlichen Einfluss auf die Fließeigenschaften der

Schokolade aus.

Ein Wassereintrag erfolgt hauptsächlich durch das Milchpulver mit einem Wassergehalt von

4 % bis 5 % (Kleinert, 1997). Einen gewissen Anteil an Wasser tragen aber auch die Kakao-

masse und das Lecithin mit jeweils ca. 1 % sowie das Butterreinfett mit ca.0,1 % Wasserge-

halt in die Schokolade ein (Bolenz et al., 2008).

Dieses Wasser muss während des Herstellungsprozesses bis auf einen Endwassergehalt von

1 % aus der Schokolade entfernt werden, da Gehalte über 1 % die Viskosität erheblich erhö-

hen. Die hohe Viskosität wird durch die Ausbildung einer Sirupschicht auf der Oberfläche der

Zuckerteilchen verursacht, welche die Reibung zwischen den Teilchen erhöht (Beckett, 2009).

Zudem verstärkt das Wasser die hydrophilen Wechselwirkungen zwischen den Teilchen, was

in der Regel zur Agglomeration der hydrophilen Partikel führt. Dies hat die verstärkte Immo-

bilisierung von Fett im Innern der gebildeten Agglomerate und damit die Erhöhung der Vis-

kosität zur Folge (Windhab, 2002).

So müsste zur Kompensation für jeweils 0,3 % Wasser über dem 1 % - Level zusätzlich 1 %

Fett zugegeben werden. Allerdings bewirkt ein Wassergehalt unter 0,6 % keine zusätzliche

Verbesserung der Fließeigenschaften. Hier liegt das Wasser nur noch gebunden vor und hat

somit keine Auswirkung auf die Fließeigenschaften. Dennoch kann durch weiteren Wasser-

entzug eine Fetteinsparung bei gleicher Viskosität und Fließverhalten erfolgen (Beckett,

2009).

Um die Fließeigenschaften der Schokolade zu verbessern, kommen Emulgatoren, wie z.B.

Lecithin zum Einsatz.

Die Wirkung des Emulgators beruht auf seinem dipolaren Charakter. Er bildet eine verbin-

dende Schicht an der Grenzfläche von Fett zu Feststoffpartikeln aus, indem sich das hydrophi-

le Ende des Emulgators mit den hydrophilen Komponenten verbindet und das lipophile Ende

an die fettreichen Komponenten bindet, was die freie Energie der Grenzfläche reduziert. Da-

durch werden die Wechselwirkungen zwischen den Feststoffpartikeln geschwächt und der

Agglomerationsbildung vorgebeugt (Franke et al., 2001 und 2002).

Die Studien von Lucisano et al. (2006) und Franke et al. (2002) bestätigen die Senkung der

Viskosität nach einer Lecithinzugabe. Ein Teil Lecithin hat dieselbe Wirkung wie etwa 9 bis

10 Teile Kakaobutter, die dadurch eingespart werden können, was ein bedeutender wirtschaft-

licher Faktor ist (Beckett, 2009).

21

Lecithin wirkt sich auf die Fließgrenze anders aus, als auf die Viskosität. Die Fließgrenze

wird bereits bei geringeren Zusätzen minimiert als die Viskosität, so dass eine Kompromiss-

entscheidung nötig ist (Weipert et al., 1993).

Der Zeitpunkt der Zugabe von Emulgatoren während des Herstellungsprozesses ist ebenfalls

entscheidend für die Senkung der Viskosität. Der Zusatz von Lecithin am Ende des Herstel-

lungsprozesses senkt die Viskosität in einem höheren Maße, als wenn es zu Beginn eingesetzt

wird. Laut Beckett (2009) ist der Grund hierfür die Oberflächenwirkung des Lecithins, die

gemindert wird, wenn es zu früh zur Masse gegeben wird, da einige Anteile davon durch län-

geres Mischen und Mahlen in den Kakaopartikeln absorbiert werden.

2.5 Sensorik

2.5.1 Einführung in die Sensorik

Der Begriff „Sensorik“ wird definiert als die Wissenschaft vom Einsatz der menschlichen

Sinnesorgane zu Prüf- und Messzwecken (DIN 10950-1, 1999).

Instrumentelle analytische Methoden, wie die Gaschromatographie oder die Rheologie, kön-

nen sensorische Analysemethoden für Lebensmittel nicht ersetzen, da sie nur einzelne Kom-

ponenten erfassen. Einen Gesamteindruck aus dem Zusammenwirken aller Eigenschaften die

zur Gesamtqualität eines Lebensmittels führen, kann nur der menschliche Sinnesapparat

wahrnehmen (Jellinek, 1981).

Daher gibt es in der Sensorik eine Vielzahl von Methoden zur Untersuchung und Beurteilung

von Lebensmitteln mittels der menschlichen Sinne, die zumeist in DIN- und ISO-Normen

festgelegt sind. Es werden sowohl die Durchführung als auch die Auswertung geregelt.

Die sensorischen Prüfmethoden werden je nach Zielsetzung und Fragestellung in analytische

und hedonische Verfahren eingeteilt (Derndorfer, 2008).

Bei den analytischen Methoden werden Produktproben objektiv untersucht, was bedeutet,

dass eigene Meinungen und persönliche Einflüsse weitestgehend ausgeschlossen werden

müssen. Daher sind für solche Tests nur ausgewählte und geschulte Personen geeignet.

Im Gegensatz dazu sind die hedonischen Methoden subjektiv, intuitiv und nicht analytisch.

Sie geben Auskunft über die Konsumentenbewertung hinsichtlich der Beliebtheit oder Bevor-

zugung eines Produktes (Lawless et al., 2010).

Hierbei wird eine große Anzahl von untrainierten Konsumenten eingesetzt, um trotz der sub-

jektiven Urteile Einzelner mit einer gewissen statistischen Sicherheit allgemein auf die Emp-

findungen aller Konsumenten schließen zu können.

22

In dieser Arbeit werden sowohl analytische als auch hedonische Methoden eingesetzt.

Zu den analytischen Methoden zählen die Profilanalyse (nach DIN 10967) zur Erstellung von

Produktprofilen der Schokoladen, sowie die Rangordnungsprüfung (nach DIN 10963) zur

Feststellung, inwiefern sich die Schokoladen anhand eines Merkmals sicher unterscheiden

lassen.

Zu den hedonischen Methoden gehört der Beliebtheitstest zur Prüfung, wie beliebt die ver-

schiedenen Schokoladen bei den Konsumenten sind.

Die Informationen aus dem Beliebtheitstest und der Profilanalyse können anschließend da-

hingehend ausgewertet werden, dass eine Aussage darüber möglich ist, welche Verbraucher

welche Schokoladen bevorzugen und welche Eigenschaften dabei eine besondere Rolle spie-

len bzw. wie sie ausgeprägt sein müssen, um bei den entsprechenden Konsumenten den

höchsten Gefallen hervorzurufen.

2.5.2 Schokoladen als Objekte sensorischer Untersuchungen

Schokoladen sind in zahlreichen Arbeiten Objekte sensorischer Untersuchungen gewesen.

In vielen Studien wurde auch der Einfluss des Einsatzes verschiedener Rohstoffe und verän-

derter Herstellungsverfahren auf die sensorischen Eigenschaften der Schokoladen untersucht.

Aguilar et al. (1994) untersuchten die sensorischen Eigenschaften von Milchschokoladen, bei

denen Zucker bis zu 50 % durch Milchpulver mit Laktosegehalten von 0 % bis 70 % ersetzt

wurde. Dabei wurde der Einsatz von Vollmilchpulvern mit amorpher und kristalliner Laktose

betrachtet. Es stellte sich heraus, dass die Laktosestruktur und –konzentration keinen signifi-

kanten Einfluss auf Süße, Bitterkeit und Schmelzgeschwindigkeit der Schokoladen hat. Mit

zunehmender Laktosekonzentration nahm die Härte zu und der Schmelzbeginn setzte später

ein. Insgesamt waren Schokoladen mit kristalliner Laktose weicher und hatten einen intensi-

veren Kakao-, Milch- und Karamellgeschmack als die mit amorpher Laktose. Die Sandigkeit

der Schokoladen nahm bei der höchsten Laktosekonzentration zu.

Liang et al. (2004) untersuchten ebenfalls den Einfluss von Milchpulvern auf die Eigenschaf-

ten der Schokoladen. Sie setzten Milchpulver mit verschiedenen Freifettgehalten ein. Höhere

Freifettgehalte in den Milchpulvern führten zu niedrigeren Viskositäten und Fließgrenzen,

weicherer Textur und größerer Resistenz der Schokoladen gegen Fettreifbildung.

23

Full et al. (1996) untersuchten den Effekt der Zugabe von unterschiedlichen Mengen an But-

terreinfett mit verschiedenen Milchfettfraktionen auf die Eigenschaften von Schokoladen. Sie

fanden dadurch signifikante Unterschiede im Milchgeschmack, in der Härte und im Schmelz-

verhalten. Dabei waren Schokoladen mit höheren Gehalten an Butterreinfett oder den ver-

schiedenen Fettfraktionen weicher in der Textur und heller in der Farbe. Schokoladen mit

hochschmelzenden Milchfettfraktionen waren am wenigsten anfällig für Fettreif. Dahingegen

wiesen Schokoladen mit niedrig- und mittelschmelzenden Fettfraktionen den intensivsten

Milchgeschmack auf.

Guinard et al. (1999) untersuchten den Einfluss von Zucker und Fett auf die sensorischen Ei-

genschaften von Milchschokoladen. Schokoladen mit niedrigen Zuckergehalten waren bitte-

rer, hatten intensivere Röstnoten und waren sandiger. Hohe Zuckergehalte führten zu süßeren,

härteren Schokoladen mit intensiverem Milch-, Vanille- und Karamellgeschmack. Ein höhe-

rer Kakaobuttergehalt führte zu schneller schmelzenden Schokoladen. Schokoladen mit ge-

ringen Kakaobutter- und Zuckergehalten waren sehr viskos, fettig und hatten kräftige Kakao-

noten.

Aguilar et al. (1995a u. b) untersuchten die Möglichkeit den Conchiervorgang bei Milchscho-

koladen durch einen kontinuierlichen Prozess mittels zweier Doppelschneckenextruder zu er-

setzen. Sie führten dabei zunächst eine Trockenextrusion durch, worauf ein Zerkleinerungs-

schritt folgte, an den sich wiederum ein Flüssigextrusionsschritt anschloss. Die so hergestell-

ten Milchschokoladen unterschieden sich von den konventionell hergestellten hauptsächlich

in der Ausprägung ihres Karamellgeschmacks.

Anhand der Untersuchung unterschiedlicher Verweilzeiten- und Temperaturkombinationen

schlossen sie darauf, dass es möglich ist, mit der optimalen Einstellung und ggf. vorbehandel-

ten Rohstoffen einen den conchierten Schokoladen entsprechenden Geschmack zu erzielen.

Januszewska et al. (2001), die die Beliebtheit von Bitterschokoladen bei Belgiern und Polen

untersuchten, fanden heraus, dass die Konsumenten bei den Verkostungen unterschiedlich

„analytisch“ vorgehen. Sie teilten die Konsumenten in vier Cluster ein, wobei sie die „groben

Bewerter“, die „Textur-Orientierten“, die „Bitterkeit und Aussehen-Orientierten“ und die

„Süße-Orientierten“ unterschieden.

Diese vier Cluster ordneten sie anschließend den „Wahrnehmungssuchenden“, die hauptsäch-

lich auf das Gesamtgefallen der Schokoladen achten und starke Ausprägungen in verschiede-

24

nen sensorischen Eigenschaften mögen und den „Wahrnehmungsvermeidern“, die aufgrund

bestimmter Eigenschaften einige Schokoladen mehr mögen oder ablehnen und eher schwä-

cher ausgeprägte Produkte bevorzugen, zu.

In vielen Studien wurden Milchschokoladen und Bitterschokoladen bei methodischen Unter-

suchungen in der Sensorik eingesetzt.

McEwan et al. (1989) verglichen die Methode des Freien Auswahlprofils mit der Repertory

Grid Methode.

Risvik et al. (1992) verglichen die Ergebnisse von konventionellen Profilanalysen, die von

zwei unabhängigen Panels aus verschiedenen Ländern mit den gleichen Proben erhalten wur-

den.

Mazzucchelli et al. (1999) verglichen die Auswirkung der monadischen und gleichzeitigen

Probenpräsentation auf die Ergebnisse von Profilprüfungen.

Husson et al. (2003) verglichen die Ergebnisse von Profilprüfungen von Bitterschokoladen

verschiedener trainierter Panels mit denen von untrainierten Prüfpersonen. Sie fanden keine

Unterschiede zwischen den verschiedenen Panels bei der Bewertung der Intensität der Attri-

bute auf einer Skala von 0 bis 10.

Kennedy et al. (2009) verglichen die Methode des Projective Mapping mit der Profilprüfung.

Thamke et al. (2008) untersuchten mit Hilfe des Freien Auswahlprofils die Fähigkeit von

Konsumenten, verschiedene Bitterschokoladen zu unterscheiden und ob es dabei Unterschie-

de zwischen zwei kulturell verschiedenen Konsumentengruppen gibt.

Sie fanden heraus, dass die Konsumenten nur ein sehr eingeschränktes Vokabular zur Be-

schreibung der Schokoladen verwenden und sich die beiden Konsumentengruppen nicht darin

unterscheiden.

25

3 Material und Methoden

3.1 Schokoladen

Hier werden die Zusammensetzung und der Herstellungsprozess der in der Profilprüfung und

im Verbrauchertest eingesetzten Schokoladen kurz beschrieben. Bis auf die konventionell

hergestellte Weiße Schokolade und Milchschokolade wurden alle anderen untersuchten Scho-

koladen aus verschiedenen Projekten zur Verfügung gestellt. Auf Literaturquellen zur genau-

en Herstellungsweise der einzelnen Schokoladen wird jeweils an der entsprechenden Stelle

hingewiesen.

Damit die Schokoladen vergleichbar sind, wurden alle gleichen Sorten nach der gleichen Re-

zeptur hergestellt. Außerdem sind alle rezepturgleichen Schokoladen mit den gleichen Roh-

stoffen hergestellt worden. Eine Liste der Zutaten und Lieferanten ist der Tabelle 61, S.157

im Anhang zu entnehmen.

Tabelle 1 gibt eine Übersicht über alle getesteten Schokoladen und deren Herstellungsverfah-

ren sowie die in der Arbeit verwendeten Bezeichnungen.

Tab. 1: Übersicht über die getesteten Schokoladen und deren Herstellungsverfahren

Schokolade Herstellungsverfahren Bezeichnung Weiße Schokolade Walze, Conchieren WWC Weiße Schokolade Grobconchieren, Kugelmühle, 0,3 % Anfangslecithingehalt, 6 mm Ku-

geln, geschert WK0,3%,6

Milchschokolade Walze, Conchieren MWC Milchschokolade Grobconchieren, Kugelmühle, 0,25 % Anfangslecithingehalt, 6 mm Ku-

geln, geschert MK0,25%,6

Milchschokolade Grobconchieren, Kugelmühle, 0,7 % Anfangslecithingehalt, 6 mm Ku-geln, geschert

MK0,7%,6

Milchschokolade Grobconchieren, Kugelmühle, 0,35 % Anfangslecithingehalt, 6 mm Ku-geln im 1. Mahldurchgang, 5 mm Kugeln im 2. Mahldurchgang, geschert

MK0,35%,5

Milchschokolade Handelsschokolade X MWCX Milchschokolade Grobconchieren, Kugelmühle, 6 mm Kugeln, geschert; nach Rezeptur X MKX Milchschokolade Handelsschokolade Z MWCZ Milchschokolade Grobconchieren, Kugelmühle, 6 mm Kugeln, geschert; nach Rezeptur Z MKZ Zartbitterschokolade Walze, Conchieren ZWC Zartbitterschokolade gesamte Kakaomasse grobconchiert, Kugelmühle, 6 mm Kugeln ZKK Zartbitterschokolade ein Teil der Kakaomasse grobconchiert, Kugelmühle, 6 mm Kugeln ZKT Zartbitterschokolade Kakaomasse und Kakaopulver grobconchiert, Kugelmühle, 6 mm Kugeln ZKP

26

3.1.1 Weiße Schokoladen

Es werden zwei Weiße Schokoladen getestet, von denen eine im konventionellen Herstel-

lungsverfahren mittels Walzenzerkleinerung und Conchieren hergestellt wurde, während die

andere Schokolade grobconchiert und in der Kugelmühle zerkleinert wurde (siehe 2.1.2, S.

12).

In der Tabelle 2 ist die Rezeptur der Weißen Schokoladen angegeben. Der Fettgehalt der Re-

zeptur beträgt 30,30 %.

Tab. 2: Rezeptur der Weißen Schokolade Zutat Anteil [%] Kakaobutter 23,00 Zucker 45,77 Laktose 8,00 Butterreinfett 6,50 Süßmolkenpulver 5,00 Magermilchpulver 11,00 Vanillin 0,03 Lecithin 0,70

3.1.1.1 Weiße Schokolade im konventionellen Herstellungsverfahren

Die Schokolade im konventionellen Herstellungsverfahren sollte in ihrer Partikelgröße auf ei-

nen d(0,9)-Wert von ca. 35 μm zerkleinert werden, da die vorher hergestellte Schokolade

WK0,3%,6 auf diese Größe zerkleinert worden war.

Aufgrund von Reparaturen am Labordreiwalzwerk (WDLH 300 der Firma F.B. Lehmann

Maschinenfabrik GmbH, Aalen, Deutschland) konnten die auf Erfahrungen beruhenden Ein-

stellungen zur Erzielung der gewünschten Partikelgröße nicht mehr angewendet werden. Es

wurden anhand einer Milchschokoladenrezeptur mit unterschiedlichen Fettgehalten und An-

pressdrücken Versuche durchgeführt, um geeignete Einstellungen zu ermitteln.

Dabei erwies sich ein dreimaliges Walzen bei 23 % Fettgehalt und einem Druck von 80 bar an

der ersten und 100 bar an der dritten Walze als geeignet, da hierbei d(90)-Werte von 33 μm

erzielt wurden. Erfahrungsgemäß soll Weiße Schokolade jedoch bei einem etwas höheren

Fettgehalt als Milchschokolade gewalzt werden, weshalb eine Masse mit 24 % Fett abgewo-

gen wurde. Die schrittweise Zugabe der einzelnen Rezepturbestandteile während der Schoko-

ladenherstellung ist Tabelle 3 zu entnehmen.

Zunächst wurden die Walzen mittels Thermostat auf 45 °C temperiert. Das Anfahren des

Walzwerkes erfolgte bei 50 bar. Danach wurden der Druck an der 1. und 3. Walze mittels

Handrädern auf 80 bar bzw. 100 bar eingestellt und für das Vor-, Fein- und Feinstwalzen bei-

behalten.

27

Es wurde jeweils eine kleine Menge der Schokoladenmasse gleichmäßig auf den ersten Mahl-

spalt aufgegeben, um ein gleichmäßiges Mahlergebnis zu erhalten.

Das Walzgut wurde in der Conche (Modell IMC-E 10 der Firma Lipp Mischtechnik GmbH,

Mannheim, Deutschland) weiter veredelt. Das Conchieren erfolgte nach dem von Bolenz et

al. (2003) optimierten 90 minütigen Schnellconchierverfahren, welches in Tabelle 4 darge-

stellt ist.

Die Conche wurde zunächst mittels Thermostat auf 75 °C vorgewärmt. Anschließend wurde

das Walzgut in die Conche gegeben. Das Conchieren erfolgte unter Einhaltung der in Tabelle

4 angegebenen Einstellungen und Zutatenzugaben. Nach dem Conchieren wurde die Schoko-

ladenmasse im Klimaraum bei 50 °C gelagert. Tab. 3: Rezeptur der konventionell hergestellten Schokolade

Zutaten für das Walzen

Anteil im Mix [%]

Fett [%]

Fett im Mix [%]

Kakaobutter 15,32 100,00 15,32 Butterreinfett 6,50 99,80 6,49 Zucker 45,77 0,00 0,00 Laktose 8,00 0,00 0,00 Süßmolkenpulver 5,00 0,70 0,04 Magermilchpulver 11,00 1,00 0,11 Gesamt 91,59 23,97 Zugaben beim Conchieren Vanillin 0,03 0,00 0,00 Kakaobutter 1 0,50 100,00 0,50 Lecithin 1 0,15 94,00 0,14 Kakaobutter 2 7,18 100,00 7,18 Lecithin 2 0,55 94,00 0,52 Gesamt 100,00 30,29 Tab. 4: 90 minütiges Conchierschema

t [min]

T Wasser [°C]

Drehzahl [%] Deckelstellung Ventilator Zusätze

0 80 40 links offen an Walzgut, Vanillin 10 80 60 links offen an 25 80 70 links offen an 45 80 60 links geschlossen aus Kabu 1, Lecithin 1 60 80 70 links geschlossen aus 70 85 100 links geschlossen aus Kabu 2, Lecithin 2 80 40 100 links geschlossen aus 90 40 / offen aus

Kabu ~ Kakaobutter

3.1.1.2 Herstellung der Weißen Schokolade mittels Kugelmühle

Die Schokolade WK0,3%,6 stammt aus einer Versuchsserie, die in Zusammenarbeit der

Hochschule Neubrandenburg und der Firma Lipp Mischtechnik GmbH durchgeführt wurde.

28

Mittels der neu umgebauten Kugelmühle IMP30 wurde getestet, inwiefern eine zufriedenstel-

lende Zerkleinerung von Schokoladenmasse auch mit nur zwei Mahldurchgängen im Gegen-

satz zum bisherigen Kreislaufverfahren möglich ist.

Das Grobconchieren wurde in einem Mischer IMC315 mit Triquence®-Mischwerk und Wir-

belkammer durchgeführt. Dabei fand zunächst bei einem Fettgehalt von ca. 3 % eine Vorzer-

kleinerung von Zucker und Entfeuchtung von Laktose, Süßmolkenpulver und Magermilch-

pulver statt. Anschließend wurde diese Mischung auf ca. 9 % Fettgehalt aufgefettet und 90

Minuten bei Produkttemperaturen zwischen 67 °C und 70 °C trockenconchiert. Daraufhin

wurde für die Flüssigzerkleinerung mit Kakaobutter und 0,3 % Lecithin auf ca. 24 % Fettge-

halt aufgefettet.

Die Flüssigzerkleinerung erfolgte in der Kugelmühle IMP30 der Firma Lipp Mischtechnik

GmbH und wurde in zwei Mahldurchgängen mit Kugeln mit einem Durchmesser von

6,35 mm durchgeführt. Die Produkttemperatur wurde dabei zwischen 50 °C und 60 °C gehal-

ten. Zwischen den beiden jeweils ca. 30-minütigen Durchläufen erfolgte ein Auffetten der

Schokoladenmasse auf einen Fettgehalt von ca. 30 %, um eine weiterhin pumpfähige Masse

zu haben. Die noch ausstehende Menge von 0,4 % Lecithin wurde erst am Ende des Zerklei-

nerungsprozesses zu dosiert. Anschließend wurde die Schokolade mittels des Inline-Mischers

Reflector® R003 der Firma Lipp Mischtechnik GmbH in drei Durchläufen bei 6000 U/min

geschert, um die Fließeigenschaften durch weiteres Abrunden der Partikel eventuell noch zu

verbessern.

Genaueres zur Durchführung ist dem Bericht von Bolenz et al. (2010b) zu entnehmen.

3.1.2 Milchschokoladen

Bei den zu untersuchenden Milchschokoladen handelt es sich um drei mittels Grobconchieren

und Kugelmühlenzerkleinerung (siehe 2.1.2, S. 12) und eine mittels Walzenzerkleinerung und

Conchieren nach gleicher Rezeptur hergestellte Schokoladen. Außerdem wurden zwei jeweils

einem Handelsmuster nachempfundene, mittels Kugelmühlenzerkleinerung hergestellte Scho-

koladen und die entsprechenden Handelsmuster, welche konventionell mittels Walze und

Conche hergestellt werden, untersucht.

29

3.1.2.1 Milchschokolade im konventionellen Herstellungsverfahren

Die konventionell hergestellte Milchschokolade wurde auf die gleiche Weise hergestellt, wie

bereits für die Weiße Schokolade in 3.1.1.1 (S. 26) beschrieben. Die Rezeptur dieser Schoko-

lade sowie die Fettgehalte beim Walzen sind in Tabelle 5 angegeben. Insgesamt weist die Re-

zeptur der Milchschokoladen einen Fettgehalt von 30,35 % auf.

Um eine gute Vergleichbarkeit der Schokolade mit den drei im Alternativverfahren bereits

hergestellten Schokoladen zu gewährleisten, wurde eine Partikelgröße d(0,9) von 30μm ange-

strebt. Daher wurden zum Walzen die in Tabelle 6 angegebenen Einstellungen gewählt. Das

Conchierschema mit den entsprechenden Zutatenzugaben ist in der Tabelle 4 (S. 27) darge-

stellt.

Tab. 5: Rezeptur der konventionell hergestellten Michschokolade

Tab. 6: Einstellungen an der Walze für die Milchschokolade

Druck 1. Walze [bar]


Frequenz [Hz]

Vorwalzen 10 30 40 Feinwalzen 60 80 40 Feinstwalzen 80 100 40

Zutaten für Vor- und Feinwalzen

Anteil im Mix [%]

Fett [%]

Fett im Mix [%]

Kakaomasse 13,00 55,00 7,15 Kakaobutter 8,72 100,00 8,72 Zucker 50,19 0,00 0,00 Butterreinfett 4,80 99,80 4,80 Magermilchpulver 13,70 1,00 0,14 Gesamt 90,41 23,00 Zugaben zum Feinstwalzen Kakaobutter 3,67 100,00 3,67 Gesamt 94,08 26,00 Zugaben beim Con-chieren Vanillin 0,01 0,00 0,00 Kakaobutter 1 1,73 100,00 1,73 Lecithin 1 0,15 94,00 0,14 Kakaobutter 2 3,48 100,00 3,48 Lecithin 2 0,55 94,00 0,52 Gesamt 100,00 30,35

30

3.1.2.2 Herstellung der Milchschokoladen mittels Kugelmühle

Die Schokoladen MK0,25%,6, MK0,35%,5 und MK0,7%,6 stammen aus einer Versuchsserie,

die in Zusammenarbeit der Hochschule Neubrandenburg mit der Firma Lipp Mischtechnik

GmbH durchgeführt wurde. Untersucht wurde hier der Einfluss des Anfangslecithingehaltes

(Prozentangabe) der Schokoladenmasse bei der Zerkleinerung in der Kugelmühle. Desweite-

ren wurde der Einfluss der zum Mahlen eingesetzten Kugelgröße untersucht, welche entweder

konstant 6,35 mm (Angabe: 6) betrug, oder in einem zweiten Mahldurchgang durch 4,76 mm

(Angabe: 5) Kugeln ersetzt wurde.

Die Rezeptur der Schokoladen entspricht aus Gründen der Vergleichbarkeit der der konventi-

onell hergestellten Schokolade und ist ebenfalls Tabelle 5 (S. 29) zu entnehmen.

Alle Schokoladen wurden auf die gleiche Weise in einem Mischer mit Wirbelkammer grob-

conchiert. Dabei wurden zunächst Zucker, Magermilchpulver und eine geringe Butterreinfett-

menge bei einem Fettgehalt von ca. 3 % vorzerkleinert und entfeuchtet. Bei dem anschließen-

den Trockenconchieren wurde die gesamte Kakaomasse dazugegeben, wobei sich der Fettge-

halt auf ca. 12 % erhöhte. Die Produkttemperatur wurde während des Conchierens zwischen

68 °C und 75 °C gehalten. Nach Ende des 60-minütigen Trockenconchierens wurde durch

Zugabe der restlichen Fettmengen ein Fettgehalt von ca. 30 % eingestellt, wobei ein für die

Kugelmühlenzerkleinerung geeignetes pumpfähiges Produkt entstand. Die Zerkleinerung mit-

tels Kugelmühle wurde für die drei Schokoladen jeweils unterschiedlich durchgeführt.

Die Schokolade MK0,35%,5 wurde in einem zweistufigen Mahlvorgang in der Kugelmühle

Impactor® 30 der Firma Lipp Mischtechnik GmbH zerkleinert. Dabei wurden erst Kugeln mit

einer Größe von 6,35 mm Durchmesser und anschließend Kugeln mit einer Größe von

4,76 mm Durchmesser eingesetzt. Der Anfangslecithingehalt lag bei dieser Schokolade bei

0,35 %. Die restliche Lecithinmenge wurde erst am Ende der Zerkleinerung zu dosiert.

Die Schokoladen MK0,25%,6 und MK0,7%,6 wurden in der Kugelmühle Impactor® 5 der

Firma Lipp Mischtechnik GmbH im Kreislauf zerkleinert. Hier wurde die Kugelgröße von

6,35 mm bis zum Erreichen der Endpartikelgröße beibehalten. Zu Beginn der Zerkleinerung

enthielt die Schokoladenmasse von MK0,25%,6 kein Lecithin, es war jedoch eine schrittweise

Zudosierung von insgesamt 0,25 % notwendig, um die Pumpfähigkeit erhalten zu können.

Die restliche Lecithinmenge wurde am Ende der Zerkleinerung zugegeben.

Die Schokolade MK0,7%,6 enthielt bereits zu Beginn der Zerkleinerung die gesamte Leci-

thinmenge und wurde in gleicher Weise wie MK0,25%,6 zerkleinert.

Im Anschluss an die Zerkleinerung erfolgte für alle Schokoladen das dreimalige Nachscheren

mit dem Reflector® R003 der Firma Lipp Mischtechnik GmbH bei 6000 U/min.

31

Genaueres über die Herstellung der Schokoladen ist in dem Bericht von Bolenz et al. (2011)

nachzulesen

3.1.2.3 Herstellung der Milchschokolade MKZ mittels Kugelmühle

Die Schokolade MKZ wurde im Rahmen der 2. Studienarbeit von Florian (2011) hergestellt.

Die ihr zugrunde liegende Rezeptur wurde der im Handel erhältlichen Schokolade MWCZ

nachempfunden. Dabei handelt es sich bei MKZ um eine mittels Kugelmühle hergestellte

Schokolade, während die Handelsschokolade konventionell mittels Walzenzerkleinerung und

Conchieren hergestellt wird.

Die Rezeptur der Schokolade MKZ ist in Tabelle 7 angegeben. Die Schokolade hat einen Ge-

samtfettgehalt von 30,04 %. Tab. 7: Rezeptur der Schokolade MKZ

Zutaten Anteil [%] Kakaomasse 13,10 Kakaobutter 16,36 Zucker 50,23 Butterreinfett 4,51 Vollmilchpulver 3,50 Magermilchpulver 6,00 Süßmolkenpulver 4,59 Haselnüsse 1,00 Vanillin 0,01 Lecithin 0,70 Die Schokolade MKZ wurde aus einer bereits grobconchierten Vormasse, welche bis auf ei-

nen Teil der Kakaobutter und den noch ausstehenden Teil von 0,3 % Lecithin alle Zutaten

enthielt und einen Fettgehalt von ca. 20 % aufwies, hergestellt. Genaue Angaben zum Grob-

conchieren sind dem Bericht von Bolenz et al. (2010) zu entnehmen.

Diese Vormasse wurde mittels der Kugelmühle Impactor® 5 der Firma Lipp Mischtechnik

GmbH mit Kugeln von 6,35 mm Durchmesser auf die gewünschte Endpartikelgröße zerklei-

nert. Dabei wurde laufend ein Teil der noch ausstehenden Kakaobuttermenge zu dosiert, um

die Pumpfähigkeit der Schokoladenmasse aufrecht zu erhalten. Die noch fehlende Lecithin-

menge wurde am Ende der Zerkleinerung zugegeben. Während der gesamten Zerkleinerungs-

zeit von 90 Minuten betrug die Produkttemperatur ca. 50 °C.

Anschließend wurde die Schokoladenmasse im Reflector® R003 der Firma Lipp Mischtech-

nik GmbH nachgeschert.

32

3.1.2.4 Herstellung der Milchschokolade MKX mittels Kugelmühle

Die Schokolade MKX wurde im Rahmen der 2. Studienarbeit von Schinko (2011) hergestellt.

Die ihr zugrunde liegende Rezeptur wurde der im Handel erhältlichen Schokolade MWCX

nachempfunden. Dabei handelt es sich bei MKX um eine mittels Kugelmühle hergestellte

Schokolade, während die Handelsschokolade konventionell mittels Walzenzerkleinerung und

Conchieren hergestellt wird.

Die Herstellung dieser Schokolade MKX erfolgte analog der in 3.1.2.3, S. 31 beschriebenen

Herstellung von MKZ. Die Zerkleinerungszeit betrug 85 Minuten, dabei lag die Produkttem-

peratur bei ca. 50 °C.

Die Rezeptur der Schokolade MKX ist in Tabelle 8 angegeben. Der Fettgehalt der Rezeptur

beträgt 29,34 %.

Tab. 8: Rezeptur der Schokolade MKX

Zutaten Anteil [%] Kakaomasse 12,00 Kakaobutter 17,00 Zucker 46,78 Butterreinfett 4,55 Magermilchpulver 11,80 Süßmolkenpulver 5,95 Haselnüsse 1,20 Vanillin 0,01 Lecithin 0,70

3.1.3 Zartbitterschokoladen

Es werden vier Zartbitterschokoladen getestet, eine Schokolade mit konventionellem Herstel-

lungsverfahren und drei Schokoladen, die grobconchiert und in der Kugelmühle zerkleinert

wurden. Die drei mittels alternativer Methode hergestellten Schokoladen entstammen eben-

falls einem gemeinsamen Projekt der Hochschule Neubrandenburg und der Firma Lipp

Mischtechnik GmbH. Die Rezepturen der Schokoladen sind der Tabelle 9 zu entnehmen. Alle

Schokoladen weisen den gleichen Fettgehalt von 32,00 % sowie mit 19,67 % die gleiche

Menge an fettfreier Kakaotrockensubstanz auf. Die zur Bezeichnung der Schokoladen ver-

wendeten Abkürzungen sind in Tabelle 1 auf Seite 25 erklärt.

Die genauen Herstellungsmethoden können bei Klein (2011) nachgelesen werden.

33

Tab. 9: Rezepturen der Zartbitterschokoladen ZWC, ZKK, ZKT ZKP Zutaten Anteil [%] Anteil [%] Kakaomasse 43,70 19,34 Kakaopulver - 12,32 Kakaobutter 7,31 19,35 Zucker 48,28 48,28 Vanillin 0,01 0,01 Lecithin 0,70 0,70

3.1.3.1 Zartbitterschokolade im konventionellen Herstellungsverfahren

Zur Herstellung der Schokolade ZWC wurde ein Gemisch aus Kakaomasse und Zucker mit

einem Fettgehalt von ca. 26 % auf dem Labordreiwalzwerk der Firma Lehmann Maschinen-

fabrik GmbH in drei Durchgängen auf Partikelgrößen unter 30 μm gewalzt. Die genutzten

Walzeneinstellungen sind der Tabelle 10 zu entnehmen. Anschließend wurde das Walzgut zu-

sammen mit dem Vanillin für 20 Stunden in der Laborconche der Firma Lipp Mischtechnik

GmbH conchiert. Während der gesamten Trockenconchierzeit wurden die Masse belüftet und

die Produkttemperatur auf 82 °C erhöht. Die noch ausstehenden Mengen an Kakaobutter und

Lecithin wurden am Ende der Trockenconchierzeit nach drei Stunden zugegeben. In den fol-

genden 16 Stunden erfolgte das Flüssigconchieren ohne Belüftung bei einer Temperatur von

65 °C. Für die letzte Stunde wurde die Temperatur auf 50 °C gesenkt (Klein, 2011).

Tab. 10: Einstellungen an der Walze für die Zartbitterschokolade



Frequenz [Hz]

Vorwalzen 40 60 40 Feinwalzen 80 100 40 Feinstwalzen 80 100 40

3.1.3.2 Herstellung der Zartbitterschokoladen mittels Kugelmühle

Die Herstellung der Schokoladen im Alternativverfahren variierte hauptsächlich in der Durch-

führung des Grobconchierens. Zunächst wurde der Zucker mit einer geringen Menge Kakao-

masse bei 4 % Fettgehalt vorzerkleinert. Gemeinsam mit dem Zucker wurde anschließend

entweder die gesamte Kakaomasse (ZKK), nur ein Teil der Kakaomasse (ZKT) oder Kakao-

masse und Kakaopulver (ZKP) trockenconchiert. Dadurch ergaben sich beim 180-minütegen

Trockenconchieren unterschiedliche Fettgehalte in den Massen. Die Vormasse, welche die

gesamte Kakaomasse enthielt, wies einen Fettgehalt von ca. 26 % auf, wohingegen die Vor-

massen der beiden anderen Schokoladen 15 % Fett enthielten. Während der gesamten Zeit be-

trug die Produkttemperatur zwischen 80 °C und 85 °C. Anschließend wurden diese Vormas-

34

sen zusammen mit den noch ausstehenden Zutaten bis auf das Lecithin bei ca. 31,3 % Fett in

der Kugelmühle (Impactor® 5) mit 6 mm Kugeln zerkleinert. Dabei wurde Lecithin zum Er-

halt der Pumpfähigkeit zunächst schrittweise und die restliche Menge nach Erreichen der

Endpartikelgröße zugegeben. Zum Erhalt der Pumpfähigkeit war bei ZKK und ZKT die Zu-

gabe von 0,4 % Lecithin notwendig, während für ZKP 0,2 % Lecithin ausreichten. Die Zer-

kleinerungsdauer betrug bei allen Schokoladen ca. 65 Minuten und die Produkttemperatur lag

während der gesamten Zerkleinerungszeit bei ca. 50 °C (Klein, 2011).

3.1.4 Abtafeln der Schokoladen

Alle Schokoladenmassen wurden entsprechend den Temperaturangaben für die unterschiedli-

chen Schokoladensorten (siehe 2.2, S. 15) auf einem Marmortisch per Hand temperiert, in

einheitliche 100 g Schokoladenformen gefüllt und mit Hilfe eines Vibriertisches der Firma

NettlerVibration (Mainz, Deutschland) von Luftblasen befreit. Nach dem Festwerden in ei-

nem Kühlraum wurden die Schokoladentafeln aus den Formen genommen und zum Akklima-

tisieren bei Raumtemperatur liegen gelassen. Anschließend wurden die Tafeln in Aluminium-

folie gewickelt und für mindestens 14 Tage bei 15 °C aufbewahrt, bis die Auskristallisation

restlos abgeschlossen war.

3.2 Instrumentelle Analyse

Um die Auswirkungen der unterschiedlichen Herstellungsverfahren auf die Partikelgrößen-

verteilung und Fließeigenschaften der Schokoladen sowie auch auf die sensorischen Eigen-

schaften feststellen zu können, wurden Partikelgrößenanalysen und rheologische Messungen

durchgeführt. Näheres zur Partikelgrößenanalyse sowie den rheologischen Messungen ist

nachfolgend beschrieben.

3.2.1 Partikelgrößenmessung Die Partikelgrößen und Partikelgrößenverteilungen der Schokoladen werden mit dem Laser-

beugungsspektrometer Mastersizer 2000 der Firma Malvern Instruments (Worcestershire,

England) ermittelt.

Die Ergebnisse werden mit den Werten d(0,1), d(0,5) und d(0,9) angegeben. Diese Werte ge-

ben die Partikelgrößen entsprechend ihrer Volumenanteile in der Probe an. Ein Wert von

d(0,9) mit 30 μm sagt beispielsweise aus, dass 90 Volumenprozent der Partikel kleiner oder

gleich 30 μm groß sind.

35

Es können ebenfalls Partikelgrößenverteilungskurven anhand der Dichteverteilung und der

Summenhäufigkeit erstellt werden.

In der Partikelgrößenverteilungskurve ist auf der Abszisse die Partikelgröße logarithmisch

aufgetragen, auf der Ordinate befindet sich entweder der prozentuale Volumenanteil der Par-

tikel (Dichteverteilung q3) oder die Verteilunggsumme Q3.

Formelmäßig ist die Dichteverteilung wie folgt definiert:

Dabei bezeichnet Q (xi) − Q (xi-1) den Mengenanteil im Intervall xi - xi-1.

In der Dichteverteilungsfunktion wird über der Partikelgröße der gewichtete Anteil i der im

vorherigen Partikelgrößenintervall enthaltenen Teilchen dargestellt.

Die Verteilungssumme gibt an, welchen Anteil Partikel einer bestimmten Partikelgröße an der

gesamten Probe ausmachen. Die Formel der Verteilungssumme lautet wie folgt:

(Tscheuschner, 2004)

Zur Charakterisierung einer Partikelgrößenverteilung werden die Werte d(0,1), d(0,5) und

d(0,9) verwendet. Damit lassen sich Rückschlüsse auf die Breite der Verteilungsdichtekurve

der Partikelgrößen ziehen.

Die relative Breite einer Partikelgrößenverteilung wird nach folgender Formel berechnet:

Relative Breite =

Dies ist ein sehr einfaches Maß, welches höher für breite und niedriger für enge Partikelgrö-

ßenverteilungen ist (Bolenz et al., 2010a).

Die Gewichtung der Differenz von d(0,9) und d(0,1) mit d(0,5) ergibt den Span der Vertei-

lung, welcher nach Do et al. (2007) wie folgt berechnet wird:

Span =

Der Span ist aussagekräftiger als die relative Breite, da dieser das Verhältnis von groben zu

feinen Partikeln berücksichtigt. So führt ein hoher Anteil an feinen Partikeln unterhalb des

d(0,5) zu einem höheren Span-Wert, wohingegen viele grobe Partikel über dem d(0,5) zu

niedrigeren Werten führen (Bolenz et al., 2010a).

Die aus der Partikelgrößenverteilung berechnete spezifische Oberfläche gibt Auskunft über

die Höhe des Anteils feinster Partikel, da diese bezogen auf ihr Volumen eine größere Ober-

36

fläche aufweisen als grobe Partikel. Allerdings nimmt das Messsystem alle Partikel als Kugel

an, wodurch Abweichungen zur tatsächlichen spezifischen Oberfläche entstehen, da die Parti-

kel keine idealen Kugelformen besitzen. Um unterschiedliche Schokoladenproben anhand der

spezifischen Oberfläche vergleichen zu können, müssen diese insgesamt ein ähnliches Parti-

kelgrößenspektrum aufweisen.

Die spezifische Oberfläche wird nach folgender Formel berechnet:

Spezifische Oberfläche =

Vi = relatives Volumen

di = mittlerer Durchmesser

p = Partikeldichte

3.2.1.1 Prinzip der Partikelgrößenmessung Das Prinzip der Messung beruht auf der Lichtbeugung, die durch die Partikel hervorgerufen

wird und den daraus resultierenden Beugungsmustern. Dazu wird das von einem Helium-

Neon-Laser sowie einer Festkörperlichtquelle erzeugte Licht durch einen Filter zu einem pa-

rallelen Analysestrahl geformt und wird durch eine Messzelle mit einer verdünnten Suspensi-

on der Partikel geleitet. Dieser Lichtstrahl wird von großen Partikeln weniger stark gebeugt,

als von kleinen. Das gestreute Licht wird von einer Sammellinse (Fourier-Linse) gebündelt

und auf einem nachstehenden Detektor abgebildet. Dabei wird das Beugungsbild eines Parti-

kels von bestimmter Größe unabhängig von seiner Position im Messvolumen immer an der-

selben Stelle abgebildet. Ein Receiver berechnet die Partikelgrößenverteilung aufgrund der

Intensitätsverteilung der gemessenen Strahlung (Kleinert, 1997; Schubert, 2012). Die Um-

rechnung des Beugungsmusters in eine Partikelgrößenverteilung erfolgt durch das optische

Modell nach Fraunhofer.

3.2.1.2 Durchführung der Partikelgrößenmessung

Zur Probenvorbereitung wird eine geringe Menge der auf 50 °C temperierten Schokoladen-

masse in etwas Pflanzenöl suspendiert, in ein Reagenzglas gefüllt und für 15 Minuten bei

30 °C in ein Ultraschallbad gestellt. Dies sorgt für die gleichmäßige Verteilung der Probe im

Öl und zerstört eventuell vorhandene Agglomerate.

Vor Zugabe der Probe wird eine Referenzmessung der optischen Konzentration im mit Pflan-

zenöl gefüllten Vorratsbehälter des Messgerätes durchgeführt, um das Laserbeugungsspekt-

37

rometer zu kalibrieren. Anschließend wird die Probe tröpfchenweise in das Öl gegeben. Ein

Rührwerk, dessen Drehzahl auf 3000 rpm eingestellt wird, sorgt für die optimale Verteilung

der Probe. Die optische Konzentration der Probe im Öl sollte im Bereich von 18 % bis 25 %

liegen.

Nach jeder Messung wird der Vorratsbehälter mit reinem Pflanzenöl gereinigt und anschlie-

ßend wieder aufgefüllt. Pro Probe werden durch das Messgerät 3 Messungen durchgeführt.

Bei allen Schokoladen erfolgt eine Doppelbestimmung.

3.2.2 Bestimmung der rheologischen Eigenschaften Die Rheologie beschäftigt sich mit den Verformungseigenschaften von Körpern unter Einwir-

kung äußerer Kräfte. Ideale Fluide, wie Flüssigkeiten und Gase können durch bestimmte äu-

ßere Kräfte irreversibel verformt werden, sie fließen.

Das dafür notwendige Verhältnis von Kraft zur Flüssigkeitsfläche wird als Schubspannung (τ)

bezeichnet. Lässt man durch eine bestimmte Schubspannung eine Flüssigkeit im Spalt fließen,

ergibt sich ein Geschwindigkeitsabfall in der laminaren Schichtenströmung zwischen zwei

ebenen Platten, der je nach der Art der betreffenden Flüssigkeit unterschiedlich ist. Dieser

wird auch als Scherrate ( ) bezeichnet (Schramm, 2000).

Das Verhältnis von Schubspannung zu Scherrate wird allgemein als scheinbare Viskosität mit

angegeben und beschreibt das Fließverhalten von Flüssigkeiten. Außer von den physi-

kalisch-chemischen Eigenschaften der betrachteten Substanz und der Scherrate ist die schein-

bare Viskosität auch von der Temperatur, dem Druck und der Zeit abhängig (Remmler, 2012).

Bei niedrigen Scherraten ist die scheinbare Viskosität in Schokoladenschmelzmassen relativ

hoch, da die Partikel aufgrund ihres ungeordneten Zustandes den Fließvorgang behindern.

Dabei stellt die Schubspannung, bei der die Schokolade zu fließen beginnt, die Fließgrenze

dar. Wenn die Schokolade fließt, ordnen sich die Partikel und der Fließvorgang wird immer

weniger behindert, so dass die scheinbare Viskosität sinkt (Beckett, 2009).

Trägt man in einem Diagramm die Schubspannung über der Scherrate auf, ergibt sich eine für

die jeweilige Flüssigkeit charakteristische Kurve, welche als „Fließkurve“ bezeichnet wird

(Schramm, 2000).

Um das Fließverhalten der Schokoladenschmelzmassen zu untersuchen, werden scherratenge-

steuerte Messungen mit dem Rotationsrheometer Rheolab UDS 200 der Firma Paar Physica

(Stuttgart, Deutschland) durchgeführt. Zu diesem System gehört ein Temperiergerät VT 2 und

ein computergestütztes Auswertungsprogramm (Physica US 200). Als Messsystem wird die

koaxiale Zylindermesseinrichtung Z3 entsprechend der DIN 53019/ISO3219 eingesetzt.

38

3.2.2.1 Prinzip der rheologischen Messung

Das Prinzip der Messung beruht darauf, dass viele Substanzen, unter Einwirkung bestimmter

Scherkräfte und der daraus resultierenden Deformation, zu fließen beginnen. Dazu gibt die

Software dem Motor die gewünschten Scherraten ( = Umdrehung pro Zeiteinheit) vor. Der

Motor ist mit einer Achse verbunden, an der die Messeinrichtung befestigt ist. Diese wird in

die Probe eingetaucht. Die Achse setzt die Kraft des Motors in Drehmomente um. Der Wider-

stand, den die Probe dem Drehmoment entgegensetzt, wird an der Achse als Schubspannung

(τ = Kraft pro Fläche) gemessen.

Die Abbildung 1 veranschaulicht den Aufbau eines solchen Systems.

Abb. 1: Aufbau eines koaxialen Rheometers

Die Messung erfolgt in 12 Abschnitten, in welchen vom Auswertungssystem bei unterschied-

lichen Scherraten an bestimmten Messpunkten die resultierenden Schubspannungen doku-

mentiert werden.

In der Tabelle 11 sind die vom Auswertungsprogramm vorgegebenen Scherphasen und die

dabei aufgenommenen Messpunkte angegeben.

Die in den Abschnitten 11 und 12 aufgenommenen Schubspannungen sind wichtig für die Be-

rechnung der Viskosität und der Fließgrenze nach den verschiedenen Modellen, die die Soft-

ware automatisch vornimmt.

39

Tab. 11: vorgegebene Scherphasen und Messpunktaufnahme

Abschnitt Scherrate [s-1] Anzahl der Messpunkte 1 0 – 30 0 2 30 0 3 30 – 5 0 4 5 10 5 5 – 20 0 6 20 10 7 20 – 40 0 8 40 10 9 40 – 60 0 10 60 30 11 60 – 3 150 12 3 – 1 25

Die Methode nach Casson wurde für die Beurteilung von Farben entworfen, wird aber seit

1973 nach einer Festlegung des IOCCC (jetzt ICA) für die Beurteilung von Schokoladen-

schmelzmassen im Bereich von = 5 s-1 bis 60 s-1 angewendet und ist in der Süßwarenindust-

rie die am weitesten verbreitete Methode (Beckett, 2009; Mezger, 2000).

Dem Fließkurvenmodell nach Casson liegt folgende Formel zugrunde:

τ = Schubspannung

= Fließgrenze nach Casson

= Grenzviskosität nach Casson

= Schergeschwindigkeit

Seit 2000 wird durch die ICA für Schokoladenschmelzmassen bei 40 °C und Scherraten von

2 s-1 bis 50 s-1 das Modell nach Windhab empfohlen (Mezger, 2000):

τ = Schubspannung

= Fließgrenze

τ1 = Schubspannung, die zur maximalen scherinduzierten Umstrukturierung führt

η∞ Grenzviskosität bei hohem Schergefälle

= Schergeschwindigkeit

τ τ τ τ

40

Von Tscheuschner wurde speziell für Schokolade eine Methode entwickelt. Dieses Modell

wird zur Berechnung der Viskosität und der Fließgrenze für diese Arbeit außer Acht gelassen,

da hiermit unter dem angegebenen Messprofil oftmals rheologisch nicht sinnvolle Werte er-

mittelt wurden und somit keine auswertbaren Ergebnisse vorlagen.

Als weitere Auswertmethode wird von der ICA die Betrachtung der bei den konstanten Scher-

raten 5 s-1 und 40 s-1 aufgenommenen Messwerte empfohlen (Afoakwa et al., 2007c). Diese

Methode wird als geeignet angesehen, da hier ein realer Messwert als Ergebnis zugrunde liegt

und nicht, wie bei den oben genannten Methoden das Ergebnis einer Extrapolation mittels ei-

nes Rechenmodells betrachtet wird. Dabei entspricht der bei niedriger Scherrate aufgenom-

mene Wert der Fließgrenze und der Wert der hohen Scherrate der Grenzviskosität, da hier

ebenfalls das Verhalten der Schokoladenschmelzmasse bei langsamem und schnellem Fließen

wiedergegeben wird.

3.2.2.2 Durchführung der rheologischen Messung Zunächst wird der Messzylinder mit Hilfe des Temperiergerätes auf 40 °C erwärmt. Die auf

50 °C temperierte Schokoladenschmelzmasse wird mit einem Löffel homogenisiert und an-

schließend bis zur Markierung in den Innenzylinder gefüllt.

Dieser wird in den Außenzylinder gestellt und eingespannt. Der Messzylinder Z3 wird in das

Gerät eingesetzt und der Messschlitten heruntergefahren bis die Messeinrichtung vollständig

in die Probe eintaucht. Die Messung wird über die Software gestartet. Von jeder Schokola-

denprobe wird eine Doppelbestimmung durchgeführt.

3.3 Sensorische Prüfverfahren

In dieser Arbeit wird die Profilprüfung nach DIN 10967 in Verbindung mit einem Belieb-

theitstest angewendet, um Unterschiede zwischen den Schokoladenproben genau zu erfassen

und einen Zusammenhang zwischen bestimmten Eigenschaften eines Produktes und seiner

Beliebtheit bei den Konsumenten feststellen zu können. Mittels der Profilprüfung soll festge-

stellt werden, in wie weit sich die unterschiedlichen Herstellungsmethoden auf die sensori-

schen Eigenschaften der Proben auswirken.

Zunächst wird mittels der Rangordnungsprüfung geprüft, ob sich die für die Profilprüfung in-

frage kommenden Schokoladenproben auch wahrnehmbar signifikant voneinander unter-

scheiden und es somit sinnvoll ist, diese Proben in die Profilprüfung aufzunehmen.

41

Des Weiteren wird die Entwicklung der Leistungsfähigkeit des für die Profilprüfung geschul-

ten Panels dokumentiert und ausgewertet.

3.3.1 Rangordnungsprüfung

Bei der Rangordnungsprüfung nach DIN 10963 werden zwei oder mehr Proben gleichzeitig

gereicht und entsprechend ihrer Intensität in einem bestimmten Attribut oder ihrer Präferenz

geordnet. Diese Prüfung erlaubt jedoch keine Aussagen über das Ausmaß der Intensitäts- oder

Beliebtheitsunterschiede zwischen den Proben.

Vor der Prüfung werden mit dem Panel der Prüfungszweck, die Durchführung der Prüfung

und die Verkostungstechnik genau besprochen.

Die Schokoladenproben werden den Prüfpersonen ohne weitere Informationen codiert und in

zufälliger Reihenfolge gereicht.

Die Schokolade mit der höchsten Intensitätsausprägung erhält die höchste Rangnummer. Die

Rangnummern werden in Rangplätze umgewandelt, wobei der niedrigste Rangplatz der

Schokolade mit der höchsten Rangnummer zugeordnet wird.

Die Auswertung der Rangordnungsprüfung erfolgt entsprechend der DIN 10963 mittels

Friedman Test sowie mittels zweiseitigen Tests entsprechend des Paarvergleichs nach DIN

10954 für zwei Proben in einer Rangreihe.

Der Friedman Test wird zur Prüfung auf signifikante Unterschiede bei mehr als zwei Proben

genutzt. Bei Feststellung von signifikanten Unterschieden wird anschließend mittels einfa-

chen Probenvergleichs nach Friedman an allen möglichen Probenpaaren geprüft, zwischen

welchen Proben es signifikante Unterschiede gibt.

Die Prüfung erfolgt anhand des Vergleiches des berechneten F-Wertes mit dem theoretischen

F-Wert, welcher in der DIN 10963 für drei bis fünf Proben und zwei bis fünfzehn Prüfperso-

nen für die Irrtumswahrscheinlichkeiten α = 5 % und α = 1 % tabelliert ist.

Der empirische F- Wert nach Friedman wird nach folgender Formel berechnet:

n = Anzahl der Prüfpersonen

k = Anzahl der Prüfproben

R1 , R2 ,…, Rk = Rangsumme der k Prüfproben von n Prüfpersonen

Werden zwischen den Proben signifikante Unterschiede festgestellt, erfolgt ein paarweiser

Vergleich aller möglichen Rangsummendifferenzen aus RA und RB mit einer Prüfzahl, die für

die Irrtumswahrscheinlichkeiten α = 5 % und α = 1 % wie folgt berechnet wird:

42

für α = 5 %

für α = 1 %

RA,B = Rangsumme für die Probe A, B

Sind nur zwei Proben in eine Reihenfolge zu bringen, genügt es laut DIN 10963 die Anzahl

der Nennungen für einen Rangplatz mit den jeweiligen Mindestnennungen zu vergleichen.

Die Mindestnennungen sind im Anhang der DIN 10954 für die Paarweise Vergleichsprüfung

in der Tabelle A.2 für den zweiseitigen Test bei verschiedenen Irrtumswahrscheinlichkeiten

und Prüfpersonenzahlen aufgeführt (DIN 10963, 1997; DIN 10954, 1997).

3.3.2 Profilprüfung

Die Profilprüfung dient zur Identifizierung, Beschreibung und Quantifizierung sensorischer

Eigenschaften von Lebensmitteln hinsichtlich Aussehen, Geruch, Geschmack und Textur.

Es gibt verschiedene Verfahren zur Durchführung der Profilprüfung, wie das Konsensprofil,

das Freie Auswahlprofil und das Konventionelle Profil.

In dieser Arbeit werden die Schokoladen durch das Konventionelle Profil entsprechend der

DIN 10967-1 sensorisch untersucht. Bei dieser Prüfmethode bewerten alle Prüfpersonen die-

selben produktrelevanten Merkmalseigenschaften. Die Attribute werden in der Prüferschu-

lung gemeinsam erarbeitet und definiert. Die Attribute sollen die Schokoladen genau be-

schreiben, das Hauptaugenmerk liegt jedoch auf Attributen, die die Schokoladen voneinander

unterscheiden können. Die Bestimmung der Intensität der Merkmalseigenschaften in den

Schokoladen wird als Einzelprüfung durchgeführt.

Die wahrgenommenen Intensitäten der jeweiligen Merkmale werden auf einer stufenlosen Li-

nienskala gekennzeichnet, die nur mit zwei verbalen Ankerpunkten bezeichnet ist. Diese Ska-

la wird in Zahlenwerte von 0 bis 100 umgewandelt, wodurch die Ergebnisse quantifizierbar

werden. Skalen ohne Zahlen verhindern, dass die Beurteilung der Proben durch die Prüfer un-

bewusst beeinflusst wird, da die Prüfer manche Werte mehr als andere nutzten oder meiden

könnten (Stone et al., 1974). Die uneinheitliche Skalennutzung durch die Panelisten wird au-

ßerdem dadurch berücksichtigt, dass mit der Profilprüfung relative und keine absoluten Pro-

duktunterschiede ermittelt werden (Murray et al., 2001).

Da nicht alle Menschen gleich empfänglich für sensorische Reize sind und auch Attribute

nicht gleichermaßen unterscheiden und interpretieren können, müssen die Prüfpersonen für

die Durchführung der Profilprüfung als Panel trainiert werden.

43

Allgemein müssen die Panelisten gute Fähigkeiten zur Unterscheidung von Attributen und

mindestens eine durchschnittliche Sensibilität für sensorische Reize haben. Weiterhin müssen

sie ihre Intensitätsempfindungen gut reproduzieren können.

Durch Training können individuelle Unterschiede in der Bewertung, z.B. durch unterschiedli-

che Nutzung der Messskalen, abweichende Auffassung über die Bedeutung der Attribute oder

unterschiedliche Empfindlichkeit der Panelisten, verringert werden. Ziel ist es, dass die Pane-

listen einem präzise kalibrierten Messinstrument gleich bewerten.

3.3.2.1. Durchführung des Paneltrainings und der Profilprüfung

Das zur Profilprüfung eingesetzte Panel besteht aus 10 Studenten der Lebensmitteltechno-

logie, die bereits über eine sensorische Grundausbildung im Rahmen ihres Studiums verfü-

gen. Diese Studenten nehmen freiwillig an dem Panel teil und haben dementsprechend keine

Abneigungen gegenüber den zu verkostenden Schokoladensorten und konsumieren regelmä-

ßig Schokolade. Sie sind aufgrund ihres Interesses, ihrer Bereitschaft Zeit für das Training zu

investieren und ihrer Zuverlässigkeit ausgewählt.

In der Schulung werden zunächst das Prinzip der Profilprüfung erläutert sowie die zukünfti-

gen Untersuchungsproben und weitere im Handel erhältliche Schokoladen (Tab. 62, S. 157)

vorgestellt, um ein vielfältiges Spektrum an Eigenschaften der Schokoladen zu zeigen.

In vier 90 minütigen Trainingssitzungen werden Attribute gesammelt, abgestimmt, auf die nö-

tigen reduziert und definiert, Ankerpunkte zur einheitlicheren Skalennutzung festgelegt und

Referenzmuster bestimmt. Dies erfolgt ohne Einfluss des Panelleiters durch die gemeinsame

Entscheidung aller Panelmitglieder.

Die vom Panel für die endgültige Bewertung der jeweiligen Schokoladensorten erarbeiteten

Attribute und Definitionen sind in den Tabellen 12 bis 14 angegeben.

Die von den Panelmitgliedern gemeinsam festgelegte Verkostungstechnik lautet wie folgt:

Zum Riechen dreimal kurz an der Probe schnüffeln.

Für das Schmecken wird ein Stück der Probe durch Lutschen im gesamten Mundraum verteilt

und bewegt.

Die Festigkeit beim ersten Biss wird durch Abbeißen von der Schokolade mit den Schneide-

zähnen bestimmt. Dieses Stück wird anschließend zwischen die oberen und unteren Backen-

zähne gebracht und diese zwei Mal zusammen gepresst und geöffnet, um die Klebrigkeit fest-

zustellen.

44

Der Schmelz wird durch das Lutschen eines neuen Stücks bis zum Verschwinden beurteilt.

Dabei wird bei dem Hin und Her bewegen der Schokolade zwischen der Zunge und dem

Gaumen ebenfalls die Sandigkeit festgestellt.

Tab. 12: Attribute zur Profilierung der Weißen Schokoladen

Gruppe Attribut Definition Referenz 0 100 Aussehen Glanz Reflexion des Lichts an der Oberfläche untemperiert erstarrte Schokolade

lackierte Oberfläche Geruch buttrig Geruch von Butterreinfett Wasser Butterreinfett Geschmack süß Haushaltzucker Wasser Zucker milchig typischer Milchgeschmack Wasser Milch Mundgefühl Festigkeit Widerstand beim ersten Biss Marshmallow Krokant Klebrigkeit Anhaften an Zunge und Zähnen Wasser Karamell vom Toffifee Schmelz Verflüssigung der Schokolade im Mund Kaubonbon Eiswürfel Sandigkeit krisseliges Gefühl auf der Zunge und am

Gaumen Wasser Zucker

Tab. 13: Attribute zur Profilierung der Milchschokoladen


lackierte Oberfläche Braunfärbung Intensität der Braunfärbung Karamell vom Toffifee Zartbit-

terschokolade vom Toffifee Geruch kakaoartig Geruch nach Kakaopulver Wasser Kakaopulver Geschmack kakaoartig Geschmack nach Kakaopulver Wasser Kakaopulver süß Haushaltzucker Wasser Zucker nussig an Haselnüsse erinnernd Wasser Haselnussnougat Mundgefühl Festigkeit Widerstand beim ersten Biss Marshmallow Krokant Klebrigkeit Anhaften an Zunge und Zähnen Wasser Karamell vom Toffifee Schmelz Verflüssigung der Schokolade im Mund Kaubonbon Eiswürfel Sandigkeit krisseliges Gefühl auf der Zunge und am


Tab. 14: Attribute zur Profilierung der Zartbitterschokoladen


lackierte Oberfläche Geruch kakaoartig Geruch nach Kakaopulver Wasser Kakaopulver Geschmack kakaoartig Geschmack nach Kakaopulver Wasser Kakaopulver bitter leicht bitterer Geschmack Wasser Koffeinlösung

(0,5 g/l) süß Haushaltzucker Wasser Zucker Mundgefühl Festigkeit Widerstand beim ersten Biss Marshmallow Krokant Klebrigkeit Anhaften an Zunge und Zähnen Wasser Karamell vom Toffifee Schmelz Verflüssigung der Schokolade im Mund Kaubonbon Eiswürfel Sandigkeit krisseliges Gefühl auf der Zunge und am


Im Schulungsverlauf werden die Prüfpersonen darauf hingewiesen, mindestens eine halbe

Stunde vor den Prüfungssitzungen nicht zu rauchen und keine Getränke oder Nahrungsmittel

45

mit langanhaltendem Nachgeschmack zu konsumieren, sowie auf stark riechende Kosmetika

zu verzichten.

Der Umgang mit der Skala wird in 3 Trainingssessions mit jeweils zwei Wiederholungsprü-

fungen geübt.

Die Prüfungssession zur Erstellung der Produktprofile wird mit drei Wiederholungen durch-

geführt wird. In den Prüfungssitzungen wird an einem Tag jeweils nur eine Schokoladensorte

beurteilt.

Zur Durchführung der Profilprüfung und Aufnahme der Daten dient für jede Schokoladensor-

te ein mittels FIZZ-Software, Version 2.46 A der Firma Biosystems erstelltes Prüfungspro-

gramm.

Alle Verkostungen (im Training und in der Prüfung) erfolgen in genormten Einzelkabinen bei

21 °C und ca. 65 % Luftfeuchtigkeit entsprechend des deutschen und internationalen Stan-

dards für Sensorikprüfungen (DIN 10962, 1997).

Die Proben, welche alle auf ca. 20 °C temperiert sind, werden den Panelisten mit dreistelligen

Zufallszahlen verschlüsselt in unterschiedlicher Reihenfolge entsprechend des lateinischen

Quadrates monadisch vorgelegt. Es wird jeweils ein Stück Schokolade zur Verfügung gestellt.

Während aller Verkostungen liegen den Prüfpersonen die entsprechenden Definitionen aller

Attribute sowie die festgelegten Referenzmaterialien vor.

Zur Neutralisation werden Wasser und Knäckebrot zur Verfügung gestellt.

Auf einem Computerbildschirm können die Prüfpersonen die Intensität für jedes Attribut auf

einer horizontalen Skala mit 2 verbalen Ankerpunkten bestimmen. Die Bewertungen werden

anschließend durch die Software in Zahlenwerte von 0 bis 100 umgewandelt. Dabei entspricht

0 der schwächsten und 100 der stärksten Intensität.

Die Panelleistung wird mittels PanelCheck-Software V4.1.0 beurteilt und die Profilanalysen

mit Hilfe der FIZZ-Software durch die Varianzanalyse und Hauptkomponentenanalyse aus-

gewertet.

3.3.2.2 Statistische Auswertung

Die zur statistischen Auswertung der Profilanalysen genutzten Methoden werden unter den

nachfolgenden Punkten erläutert.

46

3.3.2.2.1 Varianzanalyse

Durch Varianzanalysen können verschiedene Ursachen von Variationen innerhalb eines Da-

tensatzes untersucht werden.

Die Varianzanalyse beruht auf Mittelwertvergleichen des zu analysierenden Faktors (Pro-

duktmerkmale) von zwei oder mehr Proben und prüft, ob sie derselben Population angehören

oder nicht.

Dabei basiert die Entscheidung ob Mittelwertunterschiede signifikant sind oder nicht auf der

Zerlegung der Gesamtvarianz des zu erklärenden Merkmals in eine Varianz2, die auf die

Gruppenzugehörigkeit zurückgeht (Abweichungen der Gruppenmittelwerte vom Gesamtmit-

telwert) und eine Fehlervarianz, die nicht auf die Gruppenzugehörigkeit zurückzuführen ist

(Abweichungen der individuellen Messwerte vom Gruppenmittelwert).

Anhand einer Prüfgröße (F-Wert) wird die Nullhypothese: die Gruppenmittelwerte sind

gleich, gegen die Alternativhypothese: mindestens zwei Gruppenmittelwerte sind ungleich

getestet.

Die Prüfgröße F ergibt sich als Quotient aus der Varianz zwischen den Gruppen und der Feh-

lervarianz.

Wenn F den kritischen F- Wert3 für das gegebene Signifikanzniveau α4 überschreitet, wird die

Nullhypothese verworfen und die Alternativhypothese angenommen.

Im Falle der Signifikanz des errechneten F- Werts müssen zur Feststellung welche der Grup-

penmittelwerte voneinander verschieden sind, nachträglich paarweise Mittelwertvergleiche

durchgeführt werden (Schäfer, 2011).

In dieser Arbeit soll mittels Varianzanalyse untersucht werden, ob die in der Profilprüfung ge-

fundenen unterschiedlichen Ausprägungen der Merkmalseigenschaften der Schokoladen auf

tatsächliche Produktunterschiede zurückzuführen sind, oder ob die Unterschiede zufällig

durch die Schwankung in der Urteilsgenauigkeit der Prüfpersonen hervorgerufen werden.

Dazu wird die zweifaktorielle Varianzanalyse mit Messwiederholung genutzt, welche die

Wirkung zweier unabhängiger Variablen (Probe und Prüfperson) auf eine abhängige Variable

(Merkmal) untersucht. In den Varianzanalysen werden die Proben und Prüfpersonen als fixe

2 Die Varianz charakterisiert die Streuung von Prüfergebnissen einer Grundgesamtheit. Sie ergibt sich als Quad-ratsumme der Abweichungen der Einzelprüfergebnisse vom Mittelwert dividiert durch den zugehörigen Frei-heitsgrad. 3 Die kritischen Werte der F-Verteilung sind in einschlägigen Statistikbüchern in Abhängigkeit der Freiheitsgra-de tabelliert. 4 Der Parameter α gibt die Irrtumswahrscheinlichkeit an, mit der die Nullhypothese fälschlicherweise abgelehnt wird. Gebräuchliche Signifikanzniveaus sind 0,05 (signifikant), 0,01 (hochsignifikant) und 0,001( höchstsignifi-kant).

47

Faktoren angenommen. Interaktionen zwischen Proben und Prüfpersonen können aufgrund

der dreifachen Wiederholungsmessung festgestellt werden.

Auf eine dreifaktorielle Varianzanalyse, welche die Proben, die Panelisten, die Wiederholun-

gen und ihre jeweiligen Interaktionen mit einbezieht, wird verzichtet. Die dreifaktorielle Va-

rianzanalyse könnte eingesetzt werden, da die Wiederholungsverkostungen aller Schokola-

denproben in verschiedenen Prüfungssitzungen stattfinden. Somit kann es auch dadurch zu

systematischen Varianzen in der Bewertung der Proben kommen.

Die Varianzanalyse wird mit der FIZZ-Software mit einem Signifikanzniveau α = 0,05 durch-

geführt.

3.3.2.2.2 Least Significant Difference- Test

Zur paarweisen Überprüfung der Mittelwerte aller Gruppen wird mit der FIZZ-Software ein

Least Significant Difference- Test (LSD, engl.: geringster signifikanter Unterschied) durchge-

führt. Er beruht auf dem Vergleich aller möglichen Zweierkombinationen von Mittelwertdif-

ferenzen mit der Prüfgröße LSD. Die Prüfgröße LSD wird bei für alle Proben gleich großen

Stichprobenumfängen wie folgt berechnet:

t = kritischer Wert bei t-Tests für die gegebenen Freiheitsgrade und das gewählte Signifikanz-

niveau

MSE = Fehlervarianz aus der ANOVA

n = Stichprobenumfang

Der LSD-Wert entspricht dem niedrigsten Wert von Mittelwertdifferenzen, bei dem mit der

festgelegten statistischen Sicherheit von 95 % davon ausgegangen werden kann, dass diese

sich signifikant voneinander unterscheiden.

Als Ergebnis des LSD-Tests wird für das entsprechende Produktmerkmal durch die FIZZ-

Software der LSD-Wert für das gewählte Signifikanzniveau α sowie eine Gruppierung der

geprüften Proben, gekennzeichnet mit Buchstaben, ausgegeben. Dabei unterscheiden sich je-

weils alle Proben mit 5 % Irrtumswahrscheinlichkeit signifikant, die nicht durch einen glei-

chen Buchstaben gekennzeichnet sind.

48

3.3.2.2.3 Hauptkomponentenanalyse

Die Hauptkomponentenanalyse (PCA - Principal Component Analysis) ist ein Analyseverfah-

ren, welches als Strukturen erkennende Methode eingesetzt wird, wenn eine Vielzahl von

Merkmalen an verschiedenen Produkten gemessen werden.

Die PCA ermöglicht es, aus einer großen Anzahl von Variablen mittels Korrelation einen Zu-

sammenhang zu erkennen. Dadurch können mehrere Variable zusammengefasst werden, so

dass durch Dimensionsreduzierung eine einfache graphische Darstellung und damit leichtere

Interpretation der Ergebnisse erfolgen kann.

Als Grundlage für die Durchführung der PCA kann entweder die Korrelations- oder die

Kovarianzmatrix der Daten dienen. Korrelationsmatrix bedeutet, dass die Bewertungen nor-

miert werden und alle Variablen somit die gleiche Varianz haben. Dies führt dazu, dass Vari-

able, deren Werte in den Originaldaten geringen Schwankungen unterliegen, genauso großen

Einfluss haben, wie Variablen mit starken Schwankungen. Bei der Kovarianzmatrix wird dies

berücksichtigt und stark schwankende Variablen werden mehr gewichtet.

Da bei der Profilprüfung alle Werte anhand der gleichen Skala gewonnen werden, ist anzu-

nehmen, dass kleine Schwankungen in einer Variable bedeuten, dass sich die Produkte nur

unwesentlich voneinander unterscheiden. Daher kann in diesem Fall die Kovarianzmatrix

verwendet werden (Meyners et al., 2002).

Die PCA wird allgemein anhand der Mittelwerte der Originaldaten der jeweiligen Variablen

ausgeführt.

Als verschiedene Hauptkomponenten oder auch Dimensionen werden alle Variablen zusam-

mengefasst, unter denen keine Korrelation festgestellt werden kann. Die Hauptkomponenten

sind somit Linearkombinationen der ursprünglichen Variablen.

Jede Hauptkomponente erklärt einen bestimmten Anteil an der Varianz. Je höher dieser Anteil

ist, desto mehr Gewicht haben die Attribute in dieser Dimension in der Unterscheidung der

Produkte. Somit erklärt die erste Hauptkomponente den größten Anteil, die zweite den zweit-

größten Anteil der Varianz usw.

Jeweils zwei Hauptkomponenten lassen sich gemeinsam in einem zweidimensionalen Koor-

dinatensystem darstellen, z.B. die erste Hauptkomponente auf der Abszisse und die zweite auf

der Ordinate. Eine einfache Darstellung der Attribute kann in einem sogenannten Korrelati-

onskreis erfolgen, wie er in Abbildung 2 für die Attribute der Zartbitterschokoladen darge-

stellt ist. Darin sind die Beziehungen der Attribute zueinander anschaulich erkennbar.

49

Abb. 2: Korrelationskreis für die Attribute der Zartbitterschokoladen

Attribute, deren Vektoren im Korrelationskreis gleich lang sind und in dieselbe Richtung wei-

sen, haben eine hohe Korrelation. Liegen die Vektoren einander gegenüber, besteht eine ent-

gegengesetzte Beziehung. Je mehr sich der Winkel zwischen zwei Vektoren dem 90 ° Winkel

nähert, desto geringer ist die Beziehung zwischen den Attributen. Durch den Korrelationsko-

effizienten wird die Beziehung zweier Attribute zueinander mit einem genauen Zahlenwert

beschrieben. Dieser kann zwischen den Werten -1 und 1 schwanken. Je näher der Korrelati-

onskoeffizient gegen 1 tendiert, desto stärker und gleichgerichteter ist die Beziehung zwi-

schen den beiden Attributen. Bei Tendenz gegen -1 gilt entsprechend eine stark entgegen ge-

setzte Beziehung zwischen den Attributen. Nähert sich der Korrelationskoeffizient dem Wert

0, so besteht kein statistischer Zusammenhang zwischen den Attributen.

Eine weitere Darstellungsmöglichkeit bietet der sogenannte Biplot, welcher in der Abbildung

3 beispielhaft für die Attribute der Zartbitterschokoladen dargestellt ist. Hier sind die Schoko-

laden entsprechend ihrer Ausprägung in den Attributen in das Diagramm hineinprojiziert.

Glanz

kakaoartig GR

bitter GS

kakaoartig GS

süß GS

Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-1

-0,75

-0,5

-0,25

0

0,25

0,5

0,75

1

-1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(18,

96 %

)

Hauptkomponente 1 (72,58 %)

50

Abb. 3: Bi-Plot der ersten und zweiten Hauptkomponente für Zartbitterschokoladen

Die Produkte werden entsprechend ihrer Lage im Diagramm durch die Attribute, die auf der

jeweiligen Hauptkomponente laden differenziert.

Die im Koordinatensystem dargestellten Attribute können als Vektoren angesehen werden.

Vektoren von Attributen, die in die gleiche Richtung zeigen, weisen darauf hin, dass diese At-

tribute positiv korreliert sind (z.B. kakaoartiger Geschmack und bitterer Geschmack

(r = 0,96)). Weisen die Vektoren in entgegengesetzte Richtungen gilt entsprechend eine nega-

tive Korrelation (z.B. süßer Geschmack und Glanz (r = -0,98)). Stehen zwei Vektoren senk-

recht aufeinander, sind sie nicht miteinander korreliert (z.B. Sandigkeit und Klebrigkeit

(r = 0,04)). Attribute mit kurzen Vektoren (z.B. Klebrigkeit) tragen weniger zur Produktdiffe-

renzierung bei, als solche mit langen Vektoren (z.B. Sandigkeit).

Mittels der Vektoren werden jedoch nur relative, keine absoluten Unterschiede zwischen den

Produkten dargestellt (Derndorfer, 2008).

Die Hauptkomponentenanalysen werden mit der FIZZ-Software durchgeführt. Dabei werden

die Originaldaten genutzt und die Kovarianzmatrix zugrunde gelegt.

ZWC

ZKK

ZKT

ZKP

Glanz

kakaoartig GR

bitter GS

kakaoartig GS

süß GS

Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-80 -60 -40 -20 0 20 40 60

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(18,

96 %

)


51

3.3.2.3 Software zur Beurteilung der Panelleistung

Eine Überprüfung der Panelleistung ist bei deskriptiven Analysen wie der Profilanalyse not-

wendig, um ggf. das weitere Paneltraining gezielt auszurichten und die gewonnenen Prü-

fungsergebnisse realistisch auswerten zu können.

Bei Profilprüfungen gibt es viele Faktoren, die die Qualität der erhaltenen Daten negativ be-

einflussen, die aber nicht gänzlich vermieden werden können. So besitzen die Prüfpersonen

eventuell trotz Trainings kein einheitliches und kein gleichbleibendes Wahrnehmungsvermö-

gen für sensorische Reize, interpretieren zu bewertende Attribute unterschiedlich oder variie-

ren in der Nutzung der Bewertungsskale.

Zur Überprüfung der Panelleistung wird die PanelCheck-Software V1.4.0 eingesetzt, welche

von dem norwegischen Institut MATFORSK in Zusammenarbeit mit den dänischen Universi-

täten KVL und DTU herausgegeben wurde.

Diese Software stellt verschiedene uni- und multivariate statistische Methoden zur Verfü-

gung.

Eine Möglichkeit, sich einen ersten Überblick über die Leistung eines Einzelnen oder des ge-

samten Panels zu verschaffen, bieten die Tucker-1 Diagramme. Diese basieren auf Haupt-

komponentenanalysen, denen von jedem Panelist eine entfaltete Datenmatrix der Größe

J (I K) zugrunde liegt. Dabei ist J die Anzahl der Proben, I die Anzahl der Panelmitglieder

und K die Anzahl der beurteilten Attribute. Es werden hier jeweils die Mittelwerte Xi,av aus

den Wiederholungsverkostungen betrachtet. Die auf dieser Grundlage erstellten Korrelations-

Ladungs-Diagramme geben Auskunft über die Leistung eines Panelmitgliedes oder des ge-

samten Panels. Dazu können entweder die Bewertungen eines Panelists für alle Attribute oder

die Bewertungen aller Panelmitglieder für ein Attribut betrachtet werden. Alle Bewertungen

werden als Punkte in einem kreisförmigen Diagramm dargestellt, wobei jeder Punkt eine

Kombination aus Panelist und Attribut darstellt. Das Diagramm besteht aus zwei Kreisen,

wobei der äußere 100 % und der innere 50 % der Varianz erklärt. Je besser der Panelist die

verschiedenen Proben anhand eines Attributes unterscheiden kann, desto weiter außen im Di-

agramm wird der Punkt dargestellt. Wenn das Panel gute Einigkeit in der Beurteilung der ein-

zelnen Attribute besitzt, befinden sich die Punkte der einzelnen Panelisten dicht beieinander.

Abbildung 4 zeigt beispielhaft ein Korrelations-Ladungs-Diagramm der Zartbitterschokola-

den für das Attribut Sandigkeit. Darin sind die Bewertungen aller Panelisten für dieses Attri-

but entsprechend ihrer Fähigkeit, die Proben zu unterscheiden, dargestellt. Mit Ausnahme der

Panelisten 3 und 6 können die Panelmitglieder die Schokoladen anhand des Attributes gut bis

sehr gut unterscheiden, was aus der Lage ihrer entsprechenden Punkte nahe des äußeren Krei-

52

ses erkennbar ist. Die Panelisten 4 und 5 sind in dem Diagramm nicht dargestellt, da sie nicht

in der Lage sind, die Proben anhand dieses Attributes zu unterscheiden. Die Einigkeit des Ge-

samtpanels über die Bewertung der Sandigkeit ist gering, da sich die Punkte in großen Ab-

ständen zueinander befinden.

Abb. 4: Tucker-1-Diagramm der Zartbitterschokoladen für das Attribut Sandigkeit

In den Manhattan Diagrammen wird die erklärte Varianz für jedes Attribut dargestellt, basie-

rend auf den Ergebnissen der Hauptkomponentenanalyse der einzelnen Datenmatrizen Xi,av.

Verschiedene Grauabstufungen veranschaulichen, den Anteil der Varianz zwischen den Pro-

ben, der durch das jeweilige Attribut erklärt werden kann. Weiß bedeutet, dass 100 % und

Schwarz, dass 0 % der Varianz erklärt werden. Da der Anteil der erklärten Varianz mit jeder

Hauptkomponente zunimmt, hellt sich das Diagramm mit jeder Hauptkomponente, welche auf

der Ordinate dargestellt sind, weiter auf. In den Diagrammen können entweder alle Attribute

für einen Panelisten auf einmal dargestellt werden, oder für alle Panelisten jeweils ein Attri-

but. Die erste Darstellungsmöglichkeit eignet sich besonders, wenn man die Leistungen der

Panelmitglieder untereinander vergleichen will. Hier kann anhand der Farbabstufungen in

dem Diagramm jedes einzelnen Panelists ein Vergleich zu allen anderen erfolgen. Somit kann

erkannt werden, welche Panelisten sich besonders von dem Gesamtpanel unterscheiden. Die

zweite Darstellungsvariante eignet sich gut, wenn geprüft werden soll, wie gut die einzelnen

Attribute von den Prüfpersonen verstanden und genutzt werden.

53

In der Abbildung 5 ist beispielhaft das Manhattan Diagramm für Zartbitterschokoladen von

Panelist 4 dargestellt. Bis auf das Attribut Sandigkeit kann durch Panelist 4 die gesamte Va-

rianz mit den Hauptkomponenten 1 bis 3 erklärt werden. Dabei wird das Attribut bitterer Ge-

schmack am deutlichsten zur Unterscheidung der Proben genutzt. Das Attribut Sandigkeit

trägt zur Unterscheidung in diesem Fall gar nicht bei, da der Anteil der erklärten Varianz in

allen Hauptkomponenten 0 % beträgt.

Abb. 5: Manhattan Diagramm für Zartbitterschokoladen von Panelist 4

Die beiden oben beschriebenen Methoden sind jedoch erst ab drei zu beurteilenden Proben

anwendbar. Alle nachfolgenden Diagramme können auch mit nur zwei beurteilten Proben er-

stellt werden.

Die Betrachtung der Mittelwerte und Standardabweichungen für die einzelnen Attribute und

Schokoladen entsprechend den Bewertungen durch die einzelnen Panelisten gibt einen ge-

naueren Einblick in die Daten. Bei einem gut trainierten Panel sollten die Mittelwerte aller

Panelisten für das jeweilige Attribut über alle Schokoladen in etwa gleich sein, da dies ein In-

diz für eine einheitliche Bewertung ist. Die Standardabweichungen können ein Anzeichen da-

für sein, wie gut sich die einzelnen Attribute zur Unterscheidung der Produkte eignen. Eine

hohe Standardabweichung kann z.B. auf eine gute Differenzierung der Proben durch das je-

weilige Attribut hinweisen.

Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, Mittelwerte und Standardabweichungen der Bewertun-

gen eines Panelists für jeweils ein Produkt zu betrachten. Dies gibt einen Überblick darüber,

wie eine Prüfperson die Attribute im Vergleich zum Panel bewertet. Es kann also festgestellt

werden, ob der gleiche, ein niedrigerer oder höherer Skalenbereich genutzt wird. Die Stan-

54

dardabweichungen geben Aufschluss über die Einheitlichkeit der Bewertungen in den

Wiederholungsprüfungen. Dabei weisen hohe Standardabweichungen auf eine schlechte

Wiederholbarkeit der Bewertungen durch die Prüfperson hin.

Die Aussage aus dem letztgenannten Diagramm lässt sich sehr gut übersichtlich mit Hilfe

von Liniendiagrammen darstellen. Diese können für die entsprechende Prüfperson erstellt

werden und bilden die einzelnen Bewertungen der Wiederholungsprüfungen eines Produktes

für alle Attribute ab. Außerdem werden die Durchschnittswerte des Panelisten sowie auch des

gesamten Panels durch Linien dargestellt. Somit kann ebenfalls schnell erkannt werden, ob

der Panelist mit seinen Bewertungen dem Durchschnitt entspricht, oder von der Panelmeinung

abweicht. Desweiteren ist auch hieraus die Wiederholbarkeit der Bewertungen gut ersichtlich.

Abbildung 8 zeigt beispielhaft ein Liniendiagramm.

Abb. 8: Liniendiagramm des Prüfers 1 für die Schokolade ZWC

Zur Feststellung, wie ein Panelist im Vergleich zum gesamten Panel bewertet, geben auch die

Korrelationsdiagramme sehr gut Aufschluss. Darin sind für ein Attribut für alle Proben die

Durchschnittswerte auf der Abszisse und die Einzelbewertung eines Panelists auf der Ordina-

te aufgetragen. Somit wird schnell ersichtlich, ob der Panelist im Konsens mit dem Gesamt-

panel bewertet oder nicht.

Aus den bisher genannten Diagrammen geht nur wenig hervor, inwiefern sich die Panelmit-

glieder über die Rangfolge der Schokoladen in der Bewertung der Attribute einig sind. Gut

geeignet zur Veranschaulichung dieses Aspekts sind sogenannte Eggshell Diagramme, welche

sich jedoch nur für hohe Probenanzahlen eignen. Deshalb werden in dieser Arbeit die Profil-

diagramme genutzt, die ebenfalls diese Information liefern und für wenige Proben geeignet

sind. In dem Diagramm befinden sich die Proben auf der Abszisse und die Bewertungen für

das jeweilige Attribut werden auf der Ordinate aufgetragen. Für jede Prüfperson kann entwe-

55

der der Durchschnittswert oder die Einzelbewertung aus den Wiederholungsprüfungen in

Form einer farbigen Linie dargestellt werden. Der Durchschnittswert des Panels wird als di-

ckere schwarze Linie gekennzeichnet. Anhand des Profildiagramms in der Abbildung 9 ist er-

sichtlich, dass die Panelmitglieder sich nicht nur uneinig sind über die Bewertung der Intensi-

tät des bitteren Geschmacks, sondern auch in der Rangfolge der Schokoladen.

Abb. 9: Profildiagramm für Zartbitterschokoladen für das Attribut bitterer Geschmack

Die PanelCheck-Software stellt zur Überprüfung der Unterscheidungsfähigkeit und der Fä-

higkeit Bewertungen zu wiederholen, Kennwerte zur Verfügung, die auf der einfaktoriellen

Varianzanalyse für jeweils einen Panelisten beruhen.

F-Diagramme zeigen für jedes Panelmitglied für das jeweilige Attribut über alle Proben den

ermittelten F-Wert5 an. Dieser sagt aus, wie gut die verschiedenen Proben anhand des ent-

sprechenden Attributs unterschieden werden können. Ebenfalls im Diagramm dargestellt sind

horizontale Linien, welche die F-Werte für das 5 %- bzw. 1 %- Signifikanzlevel anzeigen.

Der F-Wert sollte möglichst hohe Werte annehmen und bei einem gut trainierten Panel und

tatsächlich vorhandenen Produktunterschieden das 1 %- Signifikanzlevel deutlich überschrei-

ten.

Die Aussage des F-Wertes wird durch den MSE-Wert6 ergänzt, welcher für jedes Panelmit-

glied und das jeweilige Attribut über alle Proben angibt, wie gut die Beurteilungen wiederholt

werden können. Bei guter Wiederholbarkeit der Bewertungen tendiert der MSE-Wert gegen

Null.

5 Der F-Wert aus der ANOVA ergibt sich als Quotient aus der durch den Faktor verursachten Varianz geteilt durch die Fehlervarianz. 6 Der MSE-Wert (mean square error = mittleres Fehlerquadrat) aus der ANOVA entspricht der Fehlervarianz.

56

Eine gemeinsame Veranschaulichung der Unterscheidugsfähigkeit (p-Wert7) und der Fähig-

keit, reproduzierbare Bewertungen zu erzielen (MSE-Wert) ermöglicht das p-MSE-Dia-

gramm. Darin sind die p-Werte auf der Ordinate und die MSE-Werte auf der Abszisse aufge-

tragen. Bei einem gut trainierten Panel und tatsächlich existierenden Produktunterschieden,

tendieren beide Werte gegen Null, so dass sich alle Punkte im Diagramm nahe dem Koordina-

tenursprung befinden (Tomic et al., 2010; Losó et al. 2011; Schwarz, 2009).

3.3.3 Akzeptanztest

Akzeptanztests sind systematische Untersuchungen der Reaktionen von Menschen auf Sin-

neseindrücke, die durch sensorische Eigenschaften ausgelöst werden. Sie werden durchge-

führt, um die Akzeptanz bzw. die Beliebtheit eines oder mehrerer Produkte bei den Konsu-

menten festzustellen. Da bei dieser Prüfung subjektive Wahrnehmungen erfasst werden sol-

len, dürfen hier keine auf die entsprechenden Produkte geschulten Prüfpersonen, sondern aus-

schließlich ungeschulte Konsumenten als Testpersonen eingesetzt werden. Dabei wird eine

große Anzahl von Testpersonen befragt, um den Test statistisch aussagekräftig zu machen.

Da die ungeschulten Testpersonen nicht in der Lage sind, kleinste Abweichungen unter den

gereichten Proben zu erkennen, sollten Proben eingesetzt werden, die untereinander größere

Unterschiede aufweisen (Stone et al., 2004).

Die Gesamtbeliebtheit wird mit der bipolaren 9-Punkte Hedonik Skala erfasst, die in den Ge-

fallen-Bereich (9 - 6), den Neutralbereich (5) und den Missfallen-Bereich (4 - 1) unterteilt ist.

Jeder Note ist ein Prädikat zugeordnet. Beispielsweise sind die Note 9 mit „gefällt außeror-

dentlich“, die Note 5 mit „weder gefällt noch missfällt“ und die Note 1 mit „missfällt außer-

ordentlich“ beschrieben. Aus den anhand der 9-Punkte Hedonik Skala erhaltenen Akzeptanz-

urteilen für verschiedene Produkte kann durch Mittelwertbildung eine Rangfolge der Produkte

erstellt und daraus die Präferenz der Konsumenten abgeleitet werden (Buchecker, 2008;

Lawless et al., 2010; Meilgaard et al. 1999).

Um umfassendere Aussagen aus dem Verbrauchertest zu erhalten, werden zusätzlich die Pro-

duktmerkmale Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl bei den Milch- und Zartbitterschoko-

laden sowie Süße und Mundgefühl bei den Weißen Schokoladen anhand der 9-Punkte

Hedonik Skala bewertet.

Dadurch kann über den Gesamtgefallen hinaus ermittelt werden, wie diese Merkmale von den

Konsumenten wahrgenommen werden und inwiefern sie den Gesamtgefallen beeinflussen.

7 Der p-Wert aus der ANOVA ist das größte Signifikanzlevel, für das die Nullhypothese abgelehnt wird.

57

Nähere Fragen zum Gefallen bestimmter Produkteigenschaften über den Gesamtgefallen hin-

aus sollten jedoch erst im Anschluss gestellt werden, da diese Antworten bezüglich des Ge-

samtgefallens der Produkte beeinflussen können (Popper et al., 2004).

Popper et al. (2004) fanden heraus, dass bei weiterführenden Fragen zu Produkteigenschaften

von den verschiedenen Möglichkeiten, nach Intensitäten, Gefallen oder Just-About-Right-

Fragen, letztere die Urteile bezüglich des Gesamtgefallens eines Produktes am meisten beein-

flussen. Dies wird damit begründet, dass sich die Konsumenten hierbei nicht nur überlegen

müssen, ob ihnen die Produkteigenschaft gefällt, sondern zusätzlich ihre Idealvorstellung von

dieser Produkteigenschaft entwickeln müssen.

Es finden insgesamt 4 Verbrauchertests an unterschiedlichen Tagen statt, an denen jeweils

nur eine Schokoladensorte verkostet wird. Die Tabelle 15 gibt einen Überblick über die ge-

meinsam verkosteten Schokoladenproben. Tab. 15: Übersicht der an den jeweiligen Verkostungstagen zu beurteilenden Schokoladen

Verkostungstag Schokoladenproben 17.01.2012 MWC; MK0,25%,6; MK0,35%,5; MK0,7%,6 19.01.2012 MWC; MWCX; MKX; MWCZ; MKZ 23.01.2012 ZWC; ZKK; ZKT; ZKT 26.01.2012 WWC; WK0,3%

Jeder Verbrauchertest wird mit 120 Studenten und Angehörigen der Hochschule Neubranden-

burg im Vorraum der Mensa durchgeführt.

Nach einer kurzen Einweisung werden jedem Probanden die mit dreistelligen Zufallszahlen

codierten Proben gereicht. Dies erfolgt in zufälliger Reihenfolge, um der Beeinflussung der

Beurteilung der Proben aufgrund von Probandenermüdung vorzubeugen. Zur Neutralisation

des Geschmacks wird Wasser zur Verfügung gestellt.

3.3.3.1 Statistische Auswertung

Einen ersten Überblick über die Akzeptanzurteile verschafft die Darstellung der aufsummier-

ten relativen Häufigkeiten jeder der drei Kategorien (Gefallen, Neutral, Missfallen) der 9-

Punkte Hedonik Skala in einem Balkendiagramm.

3.3.3.1.1 Varianzanalyse

Anhand der Daten aus dem Beliebtheitstest werden mittels der FIZZ-Software einfaktorielle

Varianzanalysen mit einem Signifikanzniveau von α = 5 % durchgeführt. Dadurch kann fest-

gestellt werden ob es signifikante Unterschiede zwischen den Proben in der Beurteilung durch

die Konsumenten gibt und somit tatsächlich Unterschiede in der Beliebtheit der Produkte be-

58

stehen. Dazu werden die verschiedenen Proben als unabhängige und die Akzeptanzdaten als

abhängige Variable eingesetzt.

Werden durch die Varianzanalysen signifikante Unterschiede gefunden, wird mit LSD-Tests

mit einem Signifikanzniveau von α = 5 % überprüft, welche Produkte sich signifikant unter-

scheiden.

3.3.3.1.2 Preference Mapping

Das Preference Mapping (engl.: Vorliebenkartierung) ist eine Methode um herauszufinden,

wie beliebt die verschiedenen Produkte bei den Konsumenten sind und wie sich die Konsu-

menten in ihren geschmacklichen Vorlieben ähneln oder unterscheiden. Durch die Verknüp-

fung der Konsumentendaten mit denen des geschulten Panels ist es außerdem möglich, Grün-

de für die Beliebtheit oder Abneigung eines Produktes herauszufinden (Lawless et al., 2010).

Zusätzliche Informationen z.B. über das Geschlecht und Alter der Konsumenten oder auch ih-

re Verzehrgewohnheiten können genutzt werden, um Konsumentengruppen mit unterschiedli-

chen Vorlieben näher zu charakterisieren und zu verstehen (Guinard et al., 2001).

Entsprechend der Datensätze, die zur Erstellung der Preference Maps genutzt werden, können

zwei Arten des Preference Mapping unterschieden werden.

Die Internal Preference Map stellt die Akzeptanzdaten der Konsumenten gemeinsam mit den

Produkten dar und zeigt somit die Tendenzen der Präferenzen der Verbraucher auf.

Die Internal Preference Map wird erstellt, indem mit den Akzeptanzurteilen der Konsumenten

und den Produkten eine Hauptkomponentenanalyse durchgeführt wird. Anstelle der Attribut-

daten, wie in Pkt. 3.3.2.2.3 (S. 48) bei der PCA beschrieben, werden hier die Akzeptanzwerte

eingesetzt, so dass die Hauptkomponenten ermittelt werden, die den größten Anteil an der

Gesamtvarianz der Beliebtheitsurteile erklären. Es entsteht ein Biplot in dem die Produkte als

Punkte und die Konsumenten als Punkte, welche als Endpunkte von Pfeilen durch den Koor-

dinatenursprung anzusehen sind, gemeinsam dargestellt werden. Eine Internal Preference Map

der Zartbitterschokoladen ist in der Abbildung 10 beispielhaft dargestellt.

Jeder Pfeil zeigt für einen Konsumenten in die Richtung, in der die Beliebtheit für die Produk-

te zunimmt (Lawless et al., 2010).

Somit sind bei orthogonaler Projizierung der Produktpunkte auf den Vektor diejenigen Pro-

dukte am beliebtesten, die in Pfeilrichtung am weitesten vom Koordinatenursprung entfernt

sind. Entsprechend sind die Produkte, die am weitesten in der entgegengesetzten Richtung

liegen am unbeliebtesten (Meyners und Kunert, 2002). Im Beispiel ergibt sich somit für den

59

Konsumenten 5 die Rangfolge ZKK, ZWC, ZKT und ZKP, wobei ZKK das beliebteste und

ZKP das am wenigsten beliebte Produkt darstellen.

Besonders gut werden Konsumenten mit einem langen Pfeil durch den Biplot dargestellt.

Abb. 10: Darstellung der Internal Preference Map für die Zartbitterschokoladen

Dies liegt z.B. daran, dass aufgrund der Dimensionsreduzierung zur Darstellung der Daten in

einer Ebene ein Informationsverlust auftritt, wodurch nur noch ein Teil der Gesamtvarianz er-

klärt wird (Meyners, 2002). Somit kann anhand der Angabe des Anteils der durch den Biplot

dargestellten Gesamtvarianz erkannt werden, wie gut die Originaldaten darin wiedergegeben

werden. Ein Grund für einen kurzen Pfeil kann aber auch sein, dass der Konsument alle im

Biplot dargestellten Produkte sehr ähnlich bewertet (Lawless et al., 2010). Daher müssen auch

immer die Ursprungsdaten bei der Interpretation der Ergebnisse berücksichtigt werden.

Die Konsumenten untereinander können anhand des Biplots gut miteinander verglichen wer-

den, da nahe beieinanderliegende Vektoren auf ähnliche Präferenzen hinweisen, während z.B.

entgegengesetzt verlaufende Vektoren auf sehr unterschiedliche Vorlieben deuten. Somit

können hier bereits Konsumenten erkannt werden, welche ein gemeinsames Segment bilden

und sich somit im selben Cluster befinden. Es gilt ebenfalls, dass von den Konsumenten ähn-

lich wahrgenommene Produkte nah beieinander liegen (Meyners und Kunert, 2002).

Das Vektormodell ist weit verbreitetet in der Darstellung, obwohl es der Annahme unterliegt,

dass die Beliebtheit zunimmt, je mehr ein Produkt von bestimmten Eigenschaften besitzt.

Dies ist jedoch bei Konsumenten oftmals nicht der Fall, sondern es gibt einen bestimmten

Punkt, der nicht über- oder unterschritten werden sollte, damit das Produkt am besten gefällt.

60

Diese Tatsache könnte mittels Ideal-Punkt-Modellen besser berücksichtigt werden, als mit

den Vektormodellen (Lawless et al., 2010).

Mittels External Preference Mapping können Konsumentenbeurteilungen zur Beliebtheit von

Produkten zusätzlich mit analytischen Produktdaten aus der Profilprüfung sowie der instru-

mentellen Analyse miteinander in Beziehung gesetzt werden um herauszufinden, welche Ei-

genschaften eines Produktes ausschlaggebend für die Beliebtheit bei den Verbrauchern sind.

Zur Erstellung der External Preference Map wird zunächst eine Hauptkomponentenanalyse

anhand der Daten aus der Profilanalyse durchgeführt. Dahinein werden die Akzeptanzdaten

jedes Konsumenten mittels Regressionsanalyse projiziert.

Diese Preference Map kann jedoch erst ab sechs getesteten Produkten sinnvoll erstellt werden

und ist somit für diese Arbeit nicht anwendbar, da nur maximal fünf Produkte im Verbrau-

chertest bewertet wurden (Lawless et al., 2010).

Eine Alternative zur External Preference Map ist die Extended Internal Preference Map, die

ebenfalls ermöglicht Produkteigenschaften gemeinsam mit den Konsumentenurteilen darzu-

stellen. In dieser Arbeit wird die Extended Internal Preference Map mittels der Excel-

Erweiterungssoftware XLSTAT 2012.1.02 durchgeführt. Dazu wird zunächst die Internal Pre-

ference Map in Form einer Hauptkomponentenanalyse erstellt und anschließend alle sensori-

schen Attribute einzeln mit den beiden Hauptkomponenten korreliert und in die Map als zu-

sätzliche Variablen hineinprojiziert. Im Biplot werden dann die Konsumenten und die Pro-

dukteigenschaften aus der deskriptiven Analyse in Form von Vektoren und die verschiedenen

Produkte als Punkte dargestellt.

Die Interpretation der Extended Internal Preference Map erfolgt wie bereits für die Internal

Preference Map beschrieben.

3.3.3.2.3 Clusteranalyse

Mit Hilfe der Clusteranalyse kann eine Menge von Objekten (hier: Konsumenten) in Gruppen

(Cluster) unterteilt werden, so dass die derselben Gruppe zugeordneten Objekte hinsichtlich

ihrer Merkmalsausprägungen eine hohe Ähnlichkeit aufweisen und die Objekte unterschiedli-

cher Gruppen sich deutlich voneinander unterscheiden.

Entsprechend der Anzahl der Faktoren (hier: Produkte) ergibt sich für jedes Objekt ein Punkt

in einem mehrdimensionalen Raum, so dass mittels Clusteranalyse die Punkte ermittelt wer-

den können, deren Abstände zu einander am geringsten sind und die zugehörigen Objekte ei-

nem Cluster zugeordnet werden können.

61

In dieser Arbeit wird die Clusterung der Konsumenten mit XLSTAT 2012.1.02 mittels hierar-

chischer Clusteranalyse nach der Ward-Methode und der Euklidischen Distanz als Maß für

die Unähnlichkeit der Objekte durchgeführt.

Die Euklidische Distanz ist ein gängiges Abstandsmaß, welches jedoch Koordinaten mit ho-

hen Zahlenwerten stärker berücksichtigt, als solche mit kleinen, so dass eine z-

Transformation der Werte durchgeführt werden muss um die Koordinatenwerte entsprechend

anzupassen.

Die Euklidische Distanz zweier Punkte X und Y in einem n-dimensionalen Raum lässt sich

wie folgt berechnen: dE =

Die z-Transformation erfolgt nach der Formel: z =

n = Anzahl der Dimensionen

s = Standardabweichung

Bei der agglomerativen hierarchischen Clusteranalyse werden mittels schrittweiser Berech-

nung der Punktabstände aller Objekte zueinander und Zusammenfassen der jeweils dichtesten

Punkte zu einem Cluster alle Punkte entsprechenden Clustern zugeordnet. Dabei stellt zu-

nächst jeder Punkt ein eigenes Cluster dar. Nach der Zusammenfassung zweier Cluster redu-

ziert sich die Datenmatrix und es werden jeweils die Abstände der verbleibenden Cluster zu

den neugebildeten Clustern ermittelt. Entsprechend der Ward-Methode wird immer das Ob-

jekt zu einem Cluster hinzugefügt, welches die Varianz innerhalb des Clusters am wenigsten

erhöht. Es werden solange Objekte in einem Cluster zusammengefasst, bis nur noch ein Clus-

ter vorhanden ist. Mit jeder Stufe der Analyse nehmen also die Punktabstände der zu einem

Cluster zusammengefassten Objekte zu und somit auch die Unähnlichkeit der sich in einem

Cluster befindenden Objekte untereinander. Deshalb müssen entsprechende Endscheidungs-

kriterien bestimmt werden, nach denen die Anzahl der gebildeten Cluster festgelegt wird

(Zöfel, 2002). In dieser Arbeit wurde die automatische Abstumpfung durch die XLSTAT-

Software gewählt, so dass die optimale Anzahl der Cluster durch die Software bestimmt wur-

de.

62

4 Ergebnisse 4.1 Ergebnisse der instrumentellen Analysen 4.1.1 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Weißen Schokoladen Die Schokolade WK0,3%,6 wurde im Rahmen einer Versuchsserie nach einem neuen Ku-

gelmühlenverfahren hergestellt und für diese Arbeit zur Verfügung gestellt. Diese Schokolade

wurde nach dem Grobconchieren mit 0,3 % Lecithin im zweistufigen Mahlverfahren nur mit

6 mm Kugeln zerkleinert. Um diese Schokolade mit einer konventionell hergestellten verglei-

chen zu können, wurde die rezepturgleiche Schokolade WWC hergestellt (siehe 3.1.1.1 u.

3.1.1.2, S. 26 u. 27).

Dabei war es das Ziel Partikelgrößen zu erreichen, die der Schokolade WK0,3%,6 entspre-

chen, um vergleichbare Ergebnisse zu erhalten. Nur so ist es möglich, Änderungen in den

Fließeigenschaften der Schokoladen auf die unterschiedlichen Herstellungsprozesse zurückzu-

führen. Dies ist bei der Schokolade WWC, welche deutlich feiner als WK0,3%,6 ist, nicht ge-

lungen. Grund dafür ist, dass das hierfür verwendete Walzwerk nach der Reparatur eines De-

fektes keine einheitlichen, gewohnten Walzergebnisse mehr lieferte. Trotz mehrerer Versuche

mittels verschiedener Einstellungen an der Walze sowie unterschiedlicher Fettgehalte des

Walzgutes im Rahmen eines Versuchsplans konnten weder die gewünschten Partikelgrößen

erreicht noch einmal erzielte Ergebnisse wiederholt werden.

Somit wurde letztendlich aus Zeitgründen auf die zu feine Schokolade WWC zurückgegrif-

fen. Diese ist zumindest in den sensorischen Prüfungen zum Vergleich mit der Kugelmühlen-

schokolade geeignet, da trotz der niedrigen Partikelgrößen zunächst kein übermäßig klebriges

Mundgefühl festzustellen war.

Abbildung 11 zeigt die Partikelgrößenverteilungen der Weißen Schokoladen.

Es ist zu erkennen, dass beide Schokoladen keine bimodale Partikelgrößenverteilung aufwei-

sen. Für gewalzte Schokoladen ist dies sehr ungewöhnlich, da hier normalerweise bimodale

Verteilungen erzielt werden, welche sich aufgrund des Fülleffektes positiv auf die Fließeigen-

schaften auswirken. Stattdessen ist die Verteilung bei WWC polymodal. Die polymodale Ver-

teilung ist auf die neuen Gegebenheiten seit den Reparaturen am Walzwerk zurückzuführen,

da vorher bimodale Verteilungen auf diesem Walzwerk erzielt wurden. An dem hohen,

schmalen Kurvenverlauf ist zu erkennen, dass es zu wenig feine und zu wenig grobe Partikel

zugunsten eines zu hohen Anteils an mittelgroßen Partikeln gibt. Zusätzlich ist die Kurve ins-

gesamt aufgrund der zu starken Zerkleinerung in Richtung der feinen Partikel verschoben.

Kugelmühlenschokoladen weisen erfahrungsgemäß polymodale Partikelgrößenverteilungen

63

auf, wie Schokolade WK0,3%,6. Die Kurve dieser Schokolade unterscheidet sich sehr von der

der konventionell hergestellten Schokolade. Aufgrund ihres insgesamt flacheren Verlaufs ist

der Anteil von mittleren Partikelgrößen nicht in dem Maß im Überschuss vorhanden, wie bei

WWC. Dies wirkt sich auf die Fließeigenschaften günstig aus. Weiterhin zeigt die Kurve

deutlich, dass noch sehr grobe Partikel über 100 μm vorhanden sind.

Die Werte einzelner Partikelgrößen, sowie Span, relative Breite und spezifische Oberfläche

sind in Tabelle 16 dargestellt.

Abb. 11: Partikelgrößenverteilungen der Weißen Schokoladen

Die Schokolade WK0,3%,6 ist mit einem d(0,9)-Wert von 35,68 μm zu grob, da der Zielwert

für d(0,9) bei 30 μm bis 31 μm liegt, um sicherzustellen dass die Schokolade kein sandiges

Mundgefühl hervorruft. Dementsprechend niedrig ist die spezifische Oberfläche, weshalb bei

dieser Schokolade gute Fließeigenschaften trotz des fehlenden Fülleffektes zu erwarten sind.

Schokolade WWC weist dahingegen mit einem d(0,9) von 22,76 μm deutlich zu niedrige Par-

tikelgrößen und eine große spezifische Oberfläche auf. Somit erreicht die Schokolade auch

wegen der fehlenden Bimodalität nicht die für Walzenschokoladen üblichen guten Fließeigen-

schaften.

64

Tab. 16: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der Weißen Schokoladen

Schokolade d(0,1) [μm]

d(0,5) [μm]

d(0,9) [μm] Span relative

Breite spezif. Oberfläche

[m2/cm3] WWC 2,24 6,53 22,76 3,14 10,16 1,25 WK0,3%,6* 2,97 10,68 35,68 3,06 12,01 0,88 * alle Werte übernommen aus Bolenz et al. (2010b)

Die Werte der rheologischen Parameter sind in Tabelle 17 angegeben und die Fließkurven

sind in Abbildung 12 dargestellt.

Aufgrund der weit auseinanderliegenden Werte der Partikelgrößen können die Fließeigen-

schaften der beiden Schokoladen nicht miteinander verglichen werden. Damit sind hier keine

Rückschlüsse auf Unterschiede bedingt durch die verschiedenen Herstellungsverfahren mög-

lich. Die Werte der Fließgrenzen und Viskositäten lassen sich gut mit den Partikelgrößen

nachvollziehen. Wie oben bereits angedeutet, weist die Kugelmühlenschokolade WK0,3%,6

bessere Fließeigenschaften als die konventionell hergestellte Schokolade WWC auf.

Tab. 17: Rheologische Parameter der Weißen Schokoladen

Schokolade Casson Windhab Schubspannung [Pa] bei

Fließgrenze [Pa]

Grenzviskosität [Pas]

Fließgrenze [Pa]


Scherrate 5[s-1]

Scherrate 40[s-1]

WWC 31,20 2,44 45,36 4,14 83,12 241,80 WK0,3%,6* 14,44 1,65 22,66 4,19 45,09 145,75 * alle Werte übernommen aus Bolenz et al. (2010b)

Abb. 12: Fließkurven der Weißen Schokoladen

0

50

100

150

200

250

300

350

0 10 20 30 40 50 60 70

Schu

bspa

nnun

g [P

a]

Scherrate [s-1]

Fließkurven der Weißen Schokoladen

WWC WK0,3%,6

65

4.1.2 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der rezepturgleichen Milchschokoladen

Zunächst werden die Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Schokoladen MWC,

MK0,25%,6, MK0,35%,5 und MK0,7%,6 gemeinsam betrachtet. Die Kugelmühlenschokola-

den stammen aus einer Versuchsserie und wurden entsprechend der Angaben in 3.1.2.2

(S. 30) von Bolenz et al. (2011) hergestellt. Schokolade MWC wurde wie in 3.1.2.1 (S. 29)

beschrieben, hergestellt.

In der Abbildung 13 sind die Partiklegrößenverteilungen der Schokoladen dargestellt. Scho-

kolade MWC hat nur eine leicht ausgeprägte Bimodalität, was ebenfalls auf die neuen Gege-

benheiten mit dem Walzwerk zurückzuführen ist. Deutlich erkennbar ist, dass die konventio-

nell hergestellte Schokolade feinere Partikel aufweist als die Kugelmühlenschokoladen. Daher

ist davon auszugehen, dass sie die größte spezifische Oberfläche und somit auch die höchste

Fließgrenze aufweist. MWC verläuft jedoch im Bereich der groben Partikel von allen Kurven

am steilsten, was sich vorteilhaft auf die Fließeigenschaften auswirken kann.

Die Kugelmühlenschokoladen weisen alle die für sie üblichen polymodalen Verteilungen auf.

Hauptsächlich unterscheidet sich der Kurvenverlauf dieser Schokoladen im Bereich der gro-

ben Partikelgrößen. Deutlich zu erkennen ist, dass MK0,35%,5 den flachsten Verlauf hat und

zu sehr großen Partikeln mit Größen über 100 μm ausläuft. Den steilsten Kurvenverlauf der

Kugelmühlenschokoladen in diesem Bereich hat MK0,25%,6.

Abb. 13: Partikelgrößenverteilungen der rezepturgleichen Milchschokoladen

66

Anhand der Tabelle 18 ist zu erkennen, dass die Partikelgrößen aller Schokoladen mit einer

Spanne von 28,62 μm bis 30,61 μm dicht beieinander liegen und sie gut miteinander ver-

gleichbar sind. Die Zielpartikelgröße von ca. 30 μm wurde ebenfalls annähernd erreicht.

Aufgrund des größeren Feinanteils bei MWC ist hier auch die größte spezifische Oberfläche

zu finden.

Tab. 18: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der rezepturgleichen Milchschokoladen


d(0,5) [μm]



[m2/cm3] MWC 2,54 9,20 29,63 2,94 11,67 1,06 MK0,25%,6* 2,89 9,53 29,37 2,78 10,16 0,94 MK0,35%,5* 2,84 9,35 30,61 2,97 10,78 0,95 MK0,7%,6* 2,82 9,22 28,62 2,80 10,15 0,96 * alle Werte übernommen aus Bolenz et al. (2011)

Die Daten der rheologischen Parameter sind in Tabelle 19 und die entsprechenden Fließkur-

ven in Abbildung 14 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass Schokolade MWC nicht wie vermu-

tet die höchste Fließgrenze besitzt, sondern Schokolade MK0,7%,6. Diese weist die zweit-

höchste spezifische Oberfläche auf und hat von allen Kugelmühlenschokoladen die niedrigs-

ten Werte für d(0,5) und d(0,9). MK0,7%,6 hat von allen Schokoladen den kleinsten Span,

was darauf hindeutet, dass hier der Anteil an feinen Partikeln im Verhältnis zu mittleren und

groben Partikeln höher ist, als bei allen anderen Schokoladen. Dies beeinträchtigt den mögli-

chen Fülleffekt zusätzlich und führt bei dieser Schokolade zu der höchsten Schubspannung

bei einer Scherrate von 40 s-1.

Die Schokolade MWC weist die zweithöchste Fließgrenze auf, was möglicherweise auch auf

die Vorteile des Fülleffektes zurückzuführen sein kann, der durch die leichte Bimodalität und

etwas breitere Partikelgrößenverteilung verursacht wird. Vermutlich steht somit ausreichend

mehr freies Fett zur Verfügung, um die kleinsten Partikel vollständig zu umhüllen und die

Ausbildung stärkerer Feststoffbrücken zu verhindern.

Betrachtet man nur die Schubspannungen bei konstanten Scherraten von 5 s-1 und 40 s-1, lie-

fert Schokolade MK0,35%,5 bei beiden die niedrigsten Werte und weist somit die besten

Fließeigenschaften auf. Sehr ähnlich sind dieser Schokolade die Werte von MWC.

MK0,35%,5 besitzt jedoch von allen Schokoladen den größten Span, was sich ebenfalls güns-

tig auf die Viskosität auswirkt.

MK0,25%,6 hat von allen Schokoladen die niedrigste spezifische Oberfläche und hat dement-

sprechend die niedrigsten Casson- und Windhab-Fließgrenzen aller Schokoladen. Allerdings

sind bei dieser Schokolade die Grenzviskositäten nach Casson und Windhab am höchsten.

67

Tab. 19: Rheologische Parameter der rezepturgleichen Milchschokoladen


Fließgrenze [Pa]


Fließgrenze [Pa]


Scherrate 5[s-1]

Scherrate 40[s-1]

MWC 20,69 2,03 31,84 3,33 59,91 185,05 MK0,25%,6* 13,54 2,97 23,88 4,32 57,01 217,35 MK0,35%,5* 16,44 2,24 26,80 3,48 54,01 183,80 MK0,7%,6* 26,45 2,53 38,08 4,12 76,88 227,70 * alle Werte übernommen aus Bolenz et al. (2011)

Abb. 14: Fließkurven der rezepturgleichen Milchschokoladen

4.1.3 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Handelsmilchschokoladen und der ih-

nen nachempfundenen Produkte

Die Schokoladen MWCX, MKX, MWCZ und MKZ müssen jeweils paarweise betrachtet

werden, da es sich dabei um die im Handel erhältlichen Schokoladen MWCX und MWCZ

und die dazu gehörenden Kugelmühlenschokoladen MKX und MKZ handelt. Die Kugelmüh-

lenschokoladen wurden entsprechend der Angaben in 3.1.2.3 und 3.1.2.4 (S. 31 u. 32) von

Schinko und Florian (2011) hergestellt.

Die Abbildungen 15 und 16 zeigen die Partikelgrößenverteilungen der Schokoladen. Wie für

Walzenschokoladen üblich, weisen die Handelsprodukte eine deutliche Bimodalität auf, die

Kugelmühlenschokoladen sind erwartungsgemäß polymodal. Die Schokoladen MWCX und

MKX haben etwa eine gleich breite Partikelgrößenverteilung, wobei die Verteilung von

MWCX zu den niedrigeren Partikelgrößen hin verschoben ist. Wie aus der Tabelle 20 ersicht-

lich, ist MKX insgesamt ca. 4 μm gröber als das Handelsprodukt. Dementsprechend ist auch

die spezifische Oberfläche deutlich geringer.

0

50

100

150

200

250

300

350

0 10 20 30 40 50 60 70

Schu

bspa

nnun

g [P

a]

Scherrate [s-1]

Fließkurven der Milchschokoladen

MWC MK0,25%,6 MK0,35%,5 MK0,7%,6

68

MKZ kommt mit seiner Endpartikelgröße dem Handelsprodukt sehr nah, ist jedoch etwas we-

niger breit verteilt. Der Feinanteil ist auch hier bei der Kugelmühlenschokolade geringer und

führt ebenfalls zu einer niedrigeren spezifischen Oberfläche.

Aus ungeklärten Gründen läuft die Partikelgrößenverteilungskurve der Schokolade MKZ

nicht so spitz zu, wie es sonst bei den Kugelmühlenschokoladen üblich ist, sondern ist leicht

abgeflacht. Diese Tatsache führt zu einer merklichen Verbesserung der Fließeigenschaften, so

dass diese gegenüber denen der Handelsschokolade nur etwas erhöht sind.

Abb. 15: Partikelgrößenverteilungen der Milchschokoladen MWCX und MKX

69

Abb. 16: Partikelgrößenverteilungen der Milchschokoladen MWCZ und MKZ

Tab. 20: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der Milchschokoladen MWCX, MKX, MWCZ und

MKZ


d(0,5) [μm]



[m2/cm3] MWCX* 2,57 8,78 27,64 2,86 10,75 1,04 MKX* 2,91 9,85 31,57 2,91 10,85 0,92

MWCZ** 2,52 8,50 28,69 3,08 11,38 1,04 MKZ** 2,88 9,08 29,07 2,88 10,09 0,96 * alle Werte übernommen aus Schinko (2011) ** alle Werte übernommen aus Florian (2011)

Die rheologischen Parameter der Schokoladen sind in Tabelle 21 und die Fließkurven in Ab-

bildung 17 dargestellt. Beide Handelsschokoladen weisen bessere Fließeigenschaften auf, als

die jeweiligen Kugelmühlenprodukte. Trotz der viel höheren spezifischen Oberflächen kön-

nen die Handelsschokoladen aufgrund der bimodalen Partikelgrößenverteilung niedrigere

Fließgrenzen und Viskositäten erzielen. MKZ ähnelt in ihrem Verlauf in weniger bimodal

ausgeprägter Form dem der Kurve von MWCZ. Anscheinend reicht diese Modifikation in der

Partikelgrößenverteilungskurve schon aus, um die Fließeigenschaften der Schokolade merk-

lich gegenüber der durch MKX erzielten Kurvenform zu verbessern. Allerdings ist auch der

Fettgehalt dieser Schokolade 0,70 % höher als der von MKX.

70

Tab. 21: Rheologische Parameter der Milchschokoladen MWCX, MKX, MWCZ und MKZ


Fließgrenze [Pa]


Fließgrenze [Pa]


Scherrate 5[s-1]

Scherrate 40[s-1]

MWCX* 18,01 1,75 27,99 2,93 52,13 161,10 MKX* 27,10 2,45 39,21 3,88 77,59 232,45

MWCZ** 14,39 2,10 22,98 3,28 50,38 175,25 MKZ** 20,86 2,18 31,06 3,48 62,77 195,55 * alle Werte übernommen aus Schinko (2011) ** alle Werte übernommen aus Florian (2011)

Abb. 17: Fließkurven der Milchschokoladen MWCX, MKX, MWCZ und MKZ

4.1.4 Partikelgrößen und Fließeigenschaften der Zartbitterschokoladen

Die Zartbitterschokoladen stammen aus einer Versuchsserie und wurden von Klein (2011)

mittels Kugelmühlenverfahren und konventionell entsprechend der Angaben in 3.1.3.1 und

3.1.3.2 (S. 33) hergestellt.

In der Abbildung 18 sind die Partikelgrößenverteilungen der Zartbitterschokoladen darge-

stellt. Deutlich zu erkennen ist, dass die Walzenschokolade ZWC nicht die übliche Bimodali-

tät, sondern lediglich einen Ansatz aufweist. Wie auch aus Tabelle 22 ersichtlich, haben die

Kugelmühlenschokoladen sehr ähnliche Partikelgrößen, Verteilungsbreiten und spezifische

Oberflächen und sind somit gut miteinander vergleichbar. ZWC ist dahingegen etwas zu den

niedrigeren Partikelgrößen verschoben, ist jedoch mit einem d(0,9)-Wert von 37,95 μm insge-

samt etwa 7 μm gröber als die anderen Schokoladen. Somit ist in dieser Schokolade gegen-

über den drei Kugelmühlenschokoladen einerseits ein höherer Anteil an feinen Partikeln an-

0

50

100

150

200

250

300

350

0 10 20 30 40 50 60 70

Schu

bspa

nnun

g [P

a]

Scherrate [s-1]

Fließkurven der Milchschokoladen

MWCX MKX MWCZ MKZ

71

dererseits aber auch ein deutlich höherer Anteil an groben Partikeln enthalten. Aus diesem

Grund hat ZWC eine höhere spezifische Oberfläche und eine größere Verteilungsbreite.

Die drei Kugelmühlenschokoladen zeigen eine fast identische polymodale Partikelgrößenver-

teilung. Unterschiede sind lediglich in der Höhe der Maxima zu erkennen.

Abb. 18: Partikelgrößenverteilungen der Zartbitterschokoladen

Tab. 22: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der Zartbitterschokoladen


d(0,5) [μm]



[m2/cm3] ZWC* 2,53 7,89 37,95 4,49 15,00 1,08 ZKK* 2,81 8,85 30,65 3,15 10,91 0,99 ZKT* 2,76 8,89 30,60 3,13 11,09 1,00 ZKP* 2,84 8,82 30,35 3,12 10,69 0,96 * alle Werte übernommen aus Klein (2011)

Anhand der Tabelle 23 und Abbildung 19 ist ersichtlich, das ZWC eine deutlich niedrigere

Viskosität besitzt, als die Kugelmühlenschokoladen. Dies kann vor allem auf die zu groben

Partikel, aber auch auf die leichte Bimodalität der Verteilung zurückgeführt werden. Auf-

grund des hohen Feinanteils ist die Fließgrenze jedoch relativ hoch.

Die zweitniedrigste Viskosität weist Schokolade ZKP auf und besitzt von allen Schokoladen

mit Abstand die niedrigste Fließgrenze (nach Casson und Windhab). Dahingegen sind die

Fließeigenschaften von ZKK und ZKT sehr ähnlich und deutlich schlechter.

72

Tab. 23: Rheologische Parameter der Zartbitterschokoladen


Fließgrenze [Pa]


Fließgrenze [Pa]


Scherrate 5[s-1]

Scherrate 40[s-1]

ZWC* 24,39 1,70 35,76 2,95 61,49 173,80 ZKK* 27,51 3,64 44,54 5,67 89,43 300,25 ZKT* 30,40 3,56 47,45 5,52 93,23 303,10 ZKP* 18,87 2,59 31,50 4,03 61,62 210,95 * alle Werte übernommen aus Klein (2011)

Abb. 19: Fließkurven der Zartbitterschokoladen ZWC, ZKK, ZKT und ZKP

4.2 Beurteilung der Panelleistung

Zunächst soll die Leistungsfähigkeit des eingesetzten Panels mit Hilfe der PanelCheck-

Software beurteilt werden. Dies ermöglicht eine gute Einschätzung der in der Profilprüfung

erhaltenen Daten und somit eine möglichst realistische Auswertung.

Bei dem für die Profilprüfung eingesetzten Panel handelt es sich um 10 Studenten der Le-

bensmitteltechnologie der Hochschule Neubrandenburg. Diese besaßen bereits eine sensori-

sche Grundausbildung im Rahmen ihres Studiums.

Die Schulung des Panels wurde im Sensorikkabinett der Hochschule Neubrandenburg sowie

in einem abgegrenzten Raum für Gruppendiskussionen wie in 3.3.2.1 (S. 43) beschrieben,

durchgeführt.

0 50

100 150 200 250 300 350 400 450

0 10 20 30 40 50 60 70

Schu

bspa

nnun

g [P

a]

Scherrate [s-1]

Fließkurven der Zartbitterschokoladen

ZWC ZKK ZKT ZKP

73

Im 1. Training und in der Prüfungssession wurden die unter 3.1 (ab S. 25) beschriebenen

Schokoladen und im 2. und 3. Training die gekauften Schokoladen (siehe Tab. 62, S. 157) be-

urteilt.

In einer Trainingssitzung wurden alle drei Schokoladensorten in getrennten Durchläufen ver-

kostet.

Jede Trainingssession wurde mit den Panelmitgliedern ausgewertet. Dabei wurden anhand der

Bewertungen mit der PanelCheck-Software (vgl. 3.3.2.3, S. 51) erstellte Profil- und Liniendi-

agramme diskutiert, um eine gleichartige und reproduzierbare Bewertung der Attribute zu er-

zielen. Aus den Diagrammen ist ersichtlich, dass alle Panelmitglieder Schwierigkeiten haben,

die Proben für das jeweilige Attribut in eine gleiche Rangfolge zu bringen sowie auch ihre

Bewertungen zu wiederholen. Deshalb wurden zu allen Attributen die Referenzproben bereit-

gestellt und die Panelmitglieder darauf hingewiesen, sich während der Verkostungen genau

mit den Intensitäten der Referenzproben vertraut zu machen und die Verkostungstechnik ge-

nau einzuhalten. Des Weiteren wurden nochmals alle Definitionen der Attribute besprochen,

um ein einheitliches Verständnis sicherzustellen.

Trotz eines nur geringen zu verzeichnenden Trainingserfolgs fanden aus Zeitgründen nach der

dritten Trainingssession die Prüfungssessions statt.

4.2.1 Darstellung der Panelleistung als Gesamtergebnis der Schulung

Es wird zunächst die Panelleistung als Gesamtergebnis der Schulung vorgestellt und an-

schließend anhand einer Prüfperson beispielhaft die Entwicklung der Leistung im Schulungs-

verlauf aufgezeigt.

In der Prüfungssession zur Profilierung der Weißen Schokoladen WWC und WK0,3%,6 stellt

sich die Panelleistung wie folgt dar.

Anhand der Profil-Diagramme (Abb. 20) zu den einzelnen Attributen ist ersichtlich, dass die

Panelmitglieder sehr unterschiedliche Skalenabschnitte zur Bewertung der einzelnen Attribute

nutzen. Insbesondere bei der Bewertung der Klebrigkeit und der Sandigkeit besteht große Un-

einigkeit in der Bewertung der Ausprägung der Intensität. Auch in der Rangfolge der Proben

bezüglich der Intensität der Attribute Buttergeruch, süßer Geschmack, Milchgeschmack,

Schmelz, Klebrigkeit und Sandigkeit sind sich die Panelmitglieder nicht einig.

74

Abb. 20: Profil-Diagramme (Weiße Schokoladen, Prüfungssession)

Im F-Diagramm (Abb. 21) ist zur besseren Ansicht das Attribut Glanz nicht dargestellt. Es

überschreitet bei allen außer Prüfperson 10 (5 %- Signifikanzlevel) das 1 %- Signifikanzlevel.

Dabei schwanken die MSE-Werte (Abb. 22) in einem Bereich von 6,17 und 25,83 (siehe Tab.

63, S. 158). Bis auf die Prüfpersonen 1 und 2 finden die anderen Prüfpersonen auch für weite-

re Attribute signifikante Unterschiede zwischen den Proben. Die Prüfpersonen 3, 5, 6 und 9

finden signifikante Unterschiede in der Festigkeit der Schokoladen. Prüfperson 5 weist mit

0,83 einen sehr niedrigen MSE-Wert für dieses Attribut auf und konnte somit die Bewertun-

gen für die Festigkeit besonders gut wiederholen. Für Prüfperson 3 liegt der MSE-Wert für

das Attribut Festigkeit bei 18,50 und ist somit schon ziemlich hoch. Die Prüfpersonen 6 und 9

weisen hingegen noch höhere Werte auf und können ihre Bewertung somit nur unzureichend

wiederholen. Die Prüfpersonen 4 und 10 stellten signifikante Unterschiede im Milchge-

schmack der Schokoladen fest. Hier sind mit MSE-Werten von 20,17 und 29,17 die Schwan-

kungen in den Bewertungen schon relativ hoch. Für das Attribut Sandigkeit fanden die Prüf-

personen 6 und 10 signifikante Unterschiede. Auch hier weist der hohe MSE-Wert von 59,33

bei Prüfperson 10 noch auf eine schwankende Bewertung der Proben hin, während der MSE-

Wert für Prüfperson 6 mit 15,83 noch recht gut ist. Den Buttergeruch können die Prüfperso-

75

nen 7 und 8 signifikant unterscheiden. Auch hier gibt es bei Prüfperson 8 mit 27,67 einen ho-

hen MSE-Wert, während dieser für Prüfperson 7 mit 11,5 schon relativ niedrig ist. Bei den

Prüfpersonen 3 und 10, welche den süßen Geschmack der beiden Schokoladen signifikant un-

terschieden, sind die MSE-Werte mit 30,67 und 18,5 ziemlich hoch.

Somit ist festzustellen, dass zwar signifikante Unterschiede zwischen den beiden Weißen

Schokoladen gefunden werden, diese aber nicht durch einen niedrigen MSE-Wert, der eine

konstante Bewertung anzeigt, gestützt wird. Insbesondere bei Prüfperson 9 sind für alle bis

auf zwei Attribute noch sehr hohe MSE-Werte weit über 100 festzustellen, während Prüfper-

son 5 schon sehr gute Werte aufweist, die zwischen 0,83 und 16,67 schwanken.

Abb. 21: F-Diagramm (Weiße Schokolade, Prüfungssession)

Abb. 22: MSE-Diagramm (Weiße Schokolade, Prüfungssession)

76

In der Bewertung der acht Milchschokoladen in der Prüfungssession stellt sich die Panelleis-

tung wie folgt dar.

Anhand der Tucker-1 Diagramme (Abb. 23) ist für die Attribute Glanz, Braunfärbung und

Sandigkeit eine relativ gute Einigkeit des Panels in der Bewertung zu erkennen. Die größte

Uneinigkeit gibt es bei den Attributen süßer Geschmack, Nussgeschmack, Festigkeit und

Klebrigkeit und Schmelz. Insbesondere bei den Attributen Nussgeschmack, Kakaogeschmack

und Schmelz zeigt sich durch die Darstellung der Panelmitglieder in unterschiedlichen Direk-

tionen des Diagramms, dass es hinsichtlich der Rangfolge der Proben bezüglich der Intensität

der Attribute keine Einigkeit gibt.

Besonders gut ist das Panel in der Bewertung der Braunfärbung der Schokoladen, da hier bis

auf Prüfperson 4 alle Panelisten einen sehr großen Anteil der Varianz mit den ersten beiden

Hauptkomponenten erklären können. Bei allen anderen Attributen wird der Großteil der

Panelisten im inneren Kreis des Korrelations-Ladungs-Diagramm dargestellt und weist darauf

hin, dass zumeist nur unter 50 % der Varianz der einzelnen Attribute mit den ersten beiden

Hauptkomponenten durch die Prüfpersonen erklärt werden können.

Abb. 23: Tucker-1 Diagramme (Milchschokolade, Prüfungssession)

Auch die Manhattan-Diagramme (Abb. 24) machen deutlich, dass die Panelisten viele Haupt-

komponenten benötigen, um einen hohen Anteil der Varianz zu erklären, da sich diese nach

unten nur allmählich aufhellen.

Die Varianz der einzelnen Attribute wird unterschiedlich gut durch die Prüfer erklärt. Beson-

ders gut werden die Attribute Kakaogeschmack (Nr. 4) und süßer Geschmack (Nr. 5) durch

Prüfperson 1 erklärt. Die Varianz des Attributes Nussgeschmack (Nr. 6) wird durch die Prüfer

77

2, 3, 4 und 5 sehr gut erklärt. Die größten Schwierigkeiten hat das Panel mit dem Attribut

Sandigkeit (Nr. 10), welches in der dritten Hauptkomponente von allen Attributen insgesamt

den geringsten Anteil an erklärter Varianz aufweist und durch Prüfer 5 gar nicht erklärt wer-

den kann.

Abb. 24: Manhattan Diagramme (Milchschokolade, Prüfungssession)

Anhand des F-Diagramms (Abb. 25) ist erkennbar, dass bis auf Prüfperson 4 alle Prüfperso-

nen für verschiedene Attribute signifikante Unterschiede zwischen den Proben gefunden ha-

ben. Auffällig ist, dass fast alle für den Nussgeschmack signifikante Unterschiede gefunden

haben, jedoch dazu die entsprechenden MSE-Werte (Abb. 26) besonders hoch sind. Auch in

der Braunfärbung haben fast alle Panelmitglieder signifikante Unterschiede festgestellt. Die

MSE-Werte hierzu schwanken zwischen 11,00 und 76,42 (siehe Tab. 64, S. 159) und sind

somit teilweise auch noch sehr hoch. Die Prüfpersonen 2, 7, 9 und 10 stellten ebenfalls signi-

fikante Unterschiede im Kakaogeschmack der Schokoladen fest. Hier weist Prüfperson 9 noch

einen sehr hohen MSE-Wert auf, während die anderen Prüfpersonen Werte zwischen 11,92

und 59,21 schwanken. Für den Kakaogeruch stellten die Prüfpersonen 6, 8 und 9 einen signi-

fikanten Unterschied fest. Auch hier hat Prüfperson 9 einen sehr hohen MSE-Wert. Die Werte

der Prüfpersonen 6 und 8 liegen bei 21,86 und 46,58 und sind ebenfalls noch nicht zufrieden-

stellend. Vereinzelt wurden auch zu den Texturattributen Klebrigkeit, Sandigkeit, Festigkeit

und Schmelz durch die Prüfpersonen 5, 8 und 9 signifikante Unterschiede zwischen den Pro-

ben gefunden. Bei den Prüfpersonen 5 und 8 liegen die MSE-Werte für Klebrigkeit bei 13,21

78

und für Sandigkeit bei 11,67 und sind somit schon recht gut. Prüfperson 9 weist hingegen für

die Attribute Sandigkeit und Festigkeit noch sehr hohe Werte auf.

Abb. 25: F-Diagramm (Milchschokolade, Prüfungssession)

Abb. 26: MSE-Diagramm (Milchschokolade, Prüfungssession)

In der Prüfungssession der vier Zartbitterschokoladen stellt sich die Panelleistung folgender-

maßen dar.

Die Tucker-1 Diagramme zeigen (Abb. 27) eine große Uneinigkeit des Panels bei der Bewer-

tung der Attribute. Anhand der Tatsache, dass die Prüfpersonen in unterschiedlichen Direkti-

onen in den Korrelations-Ladungs-Diagrammen dargestellt sind, ist erkennbar, dass die Pro-

ben in ihrer Intensität in den jeweiligen Attributen nicht in einer einheitlichen Rangfolge be-

wertet werden. Lediglich für die Attribute bitterer Geschmack, Kakaogeschmack und San-

digkeit gibt es eine etwas engere Darstellung mehrerer Panelisten und für diese somit eine

gewisse Einigkeit in der Rangfolge der Proben. Insbesondere das Attribut Kakaogeschmack

kann durch alle Prüfpersonen mit den ersten beiden Hauptkomponenten erklärt werden, da

79

keine im inneren Kreis dargestellt wird, was bedeutet, dass mehr als 50 % der Varianz erklärt

werden kann. Bei der Erklärung der Varianz für den Kakaogeruch, den Glanz und den bitteren

Geschmack gibt es hingegen teilweise noch größere Probleme, da hier noch einige Prüfperso-

nen im inneren Kreis dargestellt werden.

Abb. 27: Tucker-1 Diagramme (Zartbitterschokolade, Prüfungssession)

Anhand der Manhattan-Diagramme (Abb. 28) ist zu erkennen, dass die Varianz der einzelnen

Attribute bei allen Prüfpersonen mit der dritten Hauptkomponenten vollständig erklärt werden

kann. Nur die Prüfpersonen 4 und 5 können die Varianz für das Attribut Sandigkeit (Nr. 9)

gar nicht erklären. Es zeigt sich, dass die Prüfpersonen nicht bei allen Attributen gleicherma-

ßen gut in der Lage sind, die Varianz zu erklären.

80

Abb. 28: Manhattan Diagramme (Zartbitterschokolade, Prüfungssession)

Anhand des F-Diagramms (Abb. 29) ist zu erkennen, dass nur wenige Panelmitglieder signi-

fikante Unterschiede zwischen den Proben erkannt haben. Durch die Prüfpersonen 1 und 7

wurde für das Attribut Sandigkeit ein signifikanter Unterschied gefunden. Während für Prüf-

person 7 mit einem MSE-Wert von 2,08 (siehe Abb. 30 u. Tab. 65, S. 160) die Wiederholbar-

keit für dieses Attribut schon sehr gut ist, weist Prüfperson 1 mit 94,17 noch einen sehr hohen

MSE-Wert und damit keine konstante Bewertung auf. Weiterhin wurden für den Schmelz

durch die Prüfpersonen 3 und 6 signifikante Unterschiede erkannt. Hier ist die Wiederholbar-

keit der Bewertungen mit MSE-Werten von 14,00 und 12,25 schon recht gut. Der süße Ge-

schmack der Proben wurde durch die Prüfpersonen 7 und 8 signifikant unterschieden und die

Wiederholbarkeit der Bewertungen ist bei MSE-Werten von 8,08 und schon 13,75 als gut an-

zusehen.

81

Abb. 29: F-Diagramm (Zartbitterschokolade, Prüfungssession)

Abb. 30: MSE-Diagramm (Zartbitterschokolade, Prüfungssession)

Zur Auswertung der Leistung des Panels insgesamt lässt sich somit feststellen, dass die Pa-

nelmitglieder unterschiedlich gut trainiert sind. Die Fähigkeit, signifikante Unterschiede zwi-

schen den Schokoladenproben zu finden und die Bewertungen zu wiederholen ist nur für ein-

zelne Panelmitglieder bei wenigen Attributen gut. Es werden oftmals nicht durch das gesamte

Panel signifikante Unterschiede zwischen den Proben gefunden, sondern nur durch Einzelne.

4.2.2 Darstellung der Leistungsentwicklung einer Prüfperson im Schulungsverlauf

Die Entwicklung der Panelmitglieder im Schulungsverlauf wird nachfolgend beispielhaft an

der Prüfperson 7 dargestellt. Diese Prüfperson wird repräsentativ ausgewählt, da sie keine in-

dividuellen Abweichungen bei der Bewertung der Proben zeigt, die bei anderen Panelmitglie-

dern nicht vorkommen. Weiterhin war diese Prüfperson ein aktives Mitglied bei den Grup-

pendiskussionen und hat somit zur Gestaltung des Trainings beigetragen.

82

Zur Darstellung der Entwicklung von Prüfperson 7 werden beispielhaft die Milchschokoladen

herangezogen, da diese die in den verschiedenen Schokoladensorten untersuchten Attribute

am besten abdecken. Es werden somit nur die Attribute Buttergeruch, Milchgeschmack und

bitterer Geschmack nicht mit betrachtet.

Die Abbildung 31 zeigt die Mittelwerte und Standardabweichungen der 8 Milchschokoladen

aus dem 1. Training von Prüfperson 7. Daraus ist erkennbar, dass die Prüfperson die gesamte

Skala zur Bewertung der Attribute nutzt.

Abb. 31: Mittelwerte und Standardabweichungen von Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training)

Das Korrelationsdiagramm (Abb. 32) gibt darüber Aufschluss, wie die Prüfperson die Attri-

bute für die einzelnen Proben im Vergleich zum Paneldurchschnitt bewertet. Es ist deutlich zu

erkennen, dass der Glanz, die Braunfärbung und auch die Festigkeit bei fast allen Proben

meist über dem Paneldurchschnitt bewertet werden. Dahingegen werden der Kakaogeruch,

der Kakaogeschmack, die Süße, die Klebrigkeit und die Sandigkeit der Proben oftmals unter-

halb des Paneldurchschnitts bewertet.

83

Abb. 32: Korreletionsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training)

Anhand des Manhattan Diagramms für Prüfperson 7 (Abb. 33) ist deutlich erkennbar, dass

diese einen großen Anteil an der Varianz der Attribute Sandigkeit, Nussgeschmack und süßer

Geschmack mit den ersten beiden Hauptkomponenten erklären kann. Insbesondere die Va-

rianz des Attributes Sandigkeit kann sehr gut erklärt werden. Eine größere Anzahl von Haupt-

komponenten hingegen wird für die Attribute Glanz und Festigkeit benötigt.

Abb. 33: Manhattan Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training)

Im 1. Training kann Prüfperson 7 für die Attribute Braunfärbung und süßer Geschmack signi-

fikante Unterschiede zwischen den Proben finden, was aus Abbildung 34 hervorgeht. Aller-

84

dings sind die entsprechenden MSE-Werte für diese Attribute noch recht hoch, was anhand

Abbildung 35 erkennbar ist. Somit ist die Wiederholbarkeit für die Bewertungen dieser Attri-

bute nicht besonders gut, ebenso wie die aller anderen Attribute.

Abb. 34: F-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training)

Abb. 35: MSE-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training)

Ab dem 2. Training wurden alle vom Panel bestimmten Referenzproben zur Verfügung ge-

stellt, um eine Vereinheitlichung in der Skalennutzung zu erzielen.

Die Abbildung 36 zeigt die Korrelationsdiagramme für den Vergleich der Bewertung der At-

tribute durch Prüfperson 7 mit dem Paneldurchschnitt. Es ist zu erkennen, dass Prüfperson 7

den Glanz, den Schmelz, sowie teilweise die Süße und die Festigkeit der Proben weit über

dem Paneldurchschnitt bewertet. Dahingegen werden insbesondere der Kakaogeruch, teilwei-

se der Kakaogeschmack und Nussgeschmack aber auch die Klebrigkeit relativ weit unterhalb

des Paneldurchschnitts bewertet. Damit zeigt sich hier keine Verbesserung in Form einer An-

näherung an den Paneldurchschnitt. Es werden immer noch dieselben Attribute über oder un-

ter dem Paneldurchschnitt bewertet.

85

Abb. 36: Korreletionsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 2. Training)

Anhand des Manhattan Diagramms für Prüfperson 7 (Abb. 37) ist erkennbar, dass insbeson-

dere die Varianz für die Attribute Kakaogeruch, Kakaogeschmack und Schmelz schon mit der

ersten Hauptkomponente sehr gut erklärt werden kann. Insbesondere die Attribute Glanz,

Braunfärbung und Klebrigkeit können erst mit der zweiten Hauptkomponente erklärt werden.

Abb. 37: Manhattan Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 2.Training)

Aus dem F-Diagramm (Abb. 38) ist ersichtlich, dass Prüfperson 7 nur für das Attribut Kleb-

rigkeit einen signifikanten Unterschied zwischen den Proben gefunden hat. Anhand des MSE-

Diagramms (Abb. 39) ist erkennbar, dass der zugehörige MSE-Wert (8,17; siehe Tab. 66, S.

86

161) niedrig ist und somit auch die Wiederholbarkeit für diese Bewertung gut war. Allerdings

sind die MSE-Werte für alle anderen Attribute, bis auf Glanz, sehr hoch und zeigt, dass diese

in den Bewertungen nicht gut wiederholt werden können.

Somit ist im 2. Training noch keine eindeutige Verbesserung in der Leistung von Prüfperson

7 festzustellen, da weniger signifikante Unterschiede zwischen den Proben gefunden werden

und auch die Wiederholbarkeit der Bewertungen für die Attribute Braunfärbung, Kakaoge-

ruch, Kakaogeschmack, süßer Geschmack, Nussgeschmack, Festigkeit und Schmelz deutlich

schlechter ist, als im 1. Training. Nur für die Attribute Glanz, Klebrigkeit und Sandigkeit gibt

es eine Verbesserung.

Abb. 38: F-Diagramm (Milchschokolade, 2.Training)

Abb. 39: MSE-Diagramm (Milchschokolade, 2.Training)

Anhand des Korrelationsdiagramms für Prüfperson 7 aus dem 3. Training (Abb. 40) ist er-

kennbar, dass der Glanz und die Festigkeit der Proben noch immer über und der Kakaoge-

ruch, der Kakaogeschmack und die Klebrigkeit unter dem Paneldurchschnitt bewertet werden.

Allerdings gibt es eine bessere Übereinstimmung in der Bewertung der süßen Geschmacks

und des Nussgeschmacks mit dem Paneldurchschnitt.

87

Abb. 40: Korrelationsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3. Training)

Anhand des Manhattan Diagramms für Prüfperson 7 (Abb. 41) ist gegenüber dem 2. Training

eine deutliche Zunahme des Anteils der erklärten Varianz für die Attribute Glanz, Braunfär-

bung, süßer Geschmack, Nussgeschmack und Festigkeit zu erkennen. Diese können nun fast

vollständig mit der ersten Hauptkomponente erklärt werden. Nur das Attribut Klebrigkeit

kann erst mit der zweiten Hauptkomponente gut erklärt werden. Somit liegt für fast alle Attri-

bute ein gutes Verständnis vor.

Abb. 41: Manhattan Diagramme für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3.Training)

88

Anhand des F-Diagramms (Abb. 42) ist ersichtlich, dass nur für die Attribute Braunfärbung

und Kakaogeruch signifikante Unterschiede zwischen den Proben gefunden werden. Die ent-

sprechenden MSE-Werte sind in Abbildung 43 dargestellt. Für die Attribute Kakaogeruch und

Sandigkeit erreicht Prüfperson 7 mit MSE-Werten von 5,00 und 0,67 eine gute Wiederholbar-

keit (siehe Tab. 66, S. 162). Die MSE-Werte aller anderen Attribute sind noch sehr hoch,

wenn auch im Vergleich zum 2. Training insgesamt niedriger.

Abb. 42: F-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3.Training)

Abb. 43: MSE-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3.Training)

Somit lässt sich nach dem 3. Training eine leichte Verbesserung im Verständnis der Attribute

und in der Wiederholbarkeit der Bewertungen feststellen. Die Attribute werden teilweise

ebenfalls besser im Einklang mit dem Paneldurchschnitt bewertet.

Anhand des Korrelationsdiagramms für Prüfperson 7 aus der Prüfungssession (Abb. 44) ist zu

erkennen, dass der Glanz, die Festigkeit und der Schmelz der Schokoladen noch immer weit

über und die Klebrigkeit unter dem Paneldurchschnitt bewertet werden. Für die Bewertung

89

der Attribute Braunfärbung, Kakaogeruch, Kakaogeschmack und süßer Geschmack hingegen

gibt es eine größere Einigkeit mit dem Paneldurchschnitt.

Abb. 44: Korrelationsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession)

Anhand des Manhattan Diagramms für Prüfperson 7 (Abb. 45) ist feststellbar, dass im Ver-

gleich zum 1. Training ein höherer Anteil der Varianz der Attribute Glanz, Braunfärbung,

Kakaogeruch, Kakaogeschmack, und Festigkeit mit einer geringeren Anzahl an Hauptkompo-

nenten erklärt werden kann. Allerdings ist der erklärte Anteil der Varianz für die Attribute sü-

ßer Geschmack, Nussgeschmack und Sandigkeit in den Hauptkomponenten deutlich geringer.

Abb. 45: Manhattan Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession)

90

Aus dem F-Diagramm von Prüfperson 7 (Abb. 46) geht hervor, dass die Braunfärbung, der

Kakaogeschmack und der Nussgeschmack der Proben signifikant unterschieden werden kön-

nen. Die entsprechenden MSE-Werte (Abb. 47) für die Attribute sind allerdings bis auf den

Wert von 7,25 (siehe Tab. 66, S. 161) für das Attribut Nussgeschmack noch recht hoch. Den-

noch kann insgesamt ein niedrigeres Niveau bei den MSE-Werten festgestellt werden, so dass

ersichtlich ist, dass Prüfperson 7 die Bewertungen für die Attribute besser wiederholen kann.

Somit ist anhand der Entwicklung von Prüfperson 7 erkennbar, dass zwar nicht unbedingt

mehr signifikante Unterschiede zwischen den Proben gefunden werden, dass diese jedoch

aufgrund der besseren Wiederholbarkeit der Bewertungen für die einzelnen Attribute besser

gestützt werden.

Abb. 46: F-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession)

Abb. 47: MSE-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession)

91

4.3 Ergebnisse der analytischen sensorischen Prüfungen

Nachfolgend werden zunächst die Ergebnisse der Rangordnungsprüfungen und anschließend

die der Profilprüfungen dargestellt.

4.3.1 Ergebnisse der Rangordnungsprüfung

Um eventuell eine Vorauswahl für die Profilprüfung aus den 14 in Frage kommenden Scho-

koladen zu treffen, wurde mit den 10 für das Panel geworbenen Studenten eine Rangord-

nungsprüfung, wie in 3.3.1 (S. 41) beschrieben, durchgeführt.

Dabei waren die Weißen Schokoladen entsprechend des Milchgeschmacks, die vier Milch-

schokoladen MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5 und MK0,7%,6, die beiden Schokoladen

MWCZ und MKZ und die vier Zartbitterschokoladen jeweils entsprechend der Süße und die

Schokoladen MWCX und MKX nach ihrem Nussgeschmack in eine Rangfolge zu bringen.

Die Auswertung der Rangordnungsprüfung nach DIN 10963 ergab die in den Tabellen 24 und

25 dargestellten Ergebnisse. Tab. 24: Ergebnisse der Rangordnungsprüfung für jeweils zwei Schokoladen in einer Rangreihe

Attribut Milchgeschmack Nussgeschmack Süße Schokolade WWC WK0,3%,6 MWCX MKX MWCZ MKZ Rangsumme 15 15 12 18 12 18

Bei allen Rangreihen mit nur zwei Schokoladen sind bei 10 Prüfpersonen bei einem

Signifikanzniveau von α = 0,05 mindestens 9 gleiche Nennungen erforderlich.

Bei keinem der Schokoladenpaare ist diese Anzahl erreicht, somit ergeben sich anhand dieses

Tests für die gewählten Attribute keine signifikanten Unterschiede zwischen den Schokola-

den. Dennoch ist bei den Handelsschokoladen und ihren entsprechenden Kugelmühlenscho-

koladen mit jeweils einer Nennung Unterschied zum Signifikanzniveau eine Tendenz festzu-

stellen, dass sich die Schokoladen unterscheiden. Tab. 25: Ergebnisse der Rangordnungsprüfung für jeweils vier Schokoladen in einer Rangreihe Attribut Süße Süße Schokolade MWC MK0,25%,6 MK0,35%,5 MK0,7%,6 ZWC ZKK ZKT ZKP Rangsumme 18 31,5 22,5 28 24,5 19,5 29 27 berechneter F-Wert 6,39 3,03

Bei den Rangreihen mit vier Schokoladen muss für die Feststellung signifikanter Unterschie-

de mit dem Signifikanzniveau α = 0,05 und 10 Prüfpersonen der kritische F-Wert von 7,81

durch den berechneten F-Wert überschritten werden.

92

Bei beiden Rangreihen wird das Signifikanzniveau α = 0,05 nicht erreicht. Dennoch ist mit

einem F-Wert von 6,39 bei den Milchschokoladen eine Tendenz zu erkennen, dass es zwi-

schen den Proben einen signifikanten Unterschied für die Süße geben kann. Hier liegen die

Rangsummen von MWC und MK0,25%,6 am weitesten auseinander und können somit ein

Hinweis auf einen tatsächlichen Produktunterschied sein.

Anhand der mittels Rangordnungsprüfung ermittelten Ergebnisse ist davon auszugehen, dass

sich die in den jeweiligen Rangreihen befindenden Schokoladen sehr ähnlich sind.

4.3.2 Ergebnisse der Profilprüfung für die Weißen Schokoladen

In der Profilprüfung waren die rezepturgleichen Schokoladen WWC und WK0,3%,6 zu beur-

teilen.

An dieser Stelle bleibt anzumerken, dass die Schokolade WK0,3%,6 aufgrund eines Fehlers

beim Abtafeln leichten Fettreif gebildet hat. Dies ist jedoch erst spät aufgefallen, da diese

Veränderung zum Zeitpunkt des ersten Trainings mit dieser Schokolade noch nicht festzustel-

len war. Aufgrund des Zeitmangels konnte jedoch ein erneutes Abtafeln nicht mehr erfolgen,

da dann eine zweiwöchige Kristallisationszeit hätte abgewartet werden müssen.

Die Ergebnisse der zweifaktoriellen Varianzanalysen der beiden Schokoladen bezüglich der

beurteilten Attribute sind in der Tabelle 26 dargestellt. Für die Attribute Glanz und Festigkeit

wurden höchst signifikante Unterschiede gefunden. In der Klebrigkeit unterscheiden sich die

Proben signifikant. Dabei ist der Panelisteffekt für alle Attribute höchst signifikant und der

Interaktionseffekt ist für Glanz höchst signifikant und für Festigkeit hoch signifikant.

Da nur zwei Schokoladen profiliert wurden, kann auf den LSD- Test zur Bestimmung welche

Proben sich unterscheiden, verzichtet werden. Anhand der Mittelwerte ist zu erkennen, dass

Schokolade WWC in den signifikant unterschiedlichen Attributen jeweils die stärkere Aus-

prägung hat.

Tab. 26: Ergebnisse der Varianzanalyse für die Weißen Schokoladen

Attribut ANOVA p Signifikanz WWC WK0,3%,6 Glanz < 0,0001 *** 72,73 32,57 buttriger Geruch 0,4813 - 49,23 47,73 süßer Geschmack 0,6198 - 65,30 66,57 milchiger Geschmack 0,3694 - 51,67 49,23 Festigkeit < 0,0001 *** 61,73 51,90 Schmelz 0,7647 - 66,13 67,00 Klebrigkeit 0,0330 * 41,07 36,37 Sandigkeit 0,5612 - 14,57 12,90 - kein sign. U. *sign. U (α = 5 %) *** höchst sign. U. (α = 0,1 %)

93

In der Abbildung 48 ist zur besseren Übersicht ein Vergleich der Produktprofile der Weißen

Schokoladen dargestellt.

Abb. 48: Produktprofil der Weißen Schokoladen

4.3.3 Ergebnisse der Profilprüfung für die Milchschokoladen

In der Profilprüfung waren 8 Milchschokoladen zu profilieren. Dabei waren vier rezepturglei-

che Schokoladen, eine konventionell und drei im neuen Kugelmühlenverfahren hergestellt,

sowie zwei Handelsschokoladen und die ihnen nachempfundenen Kugelmühlenschokoladen

zu bewerten.

Tabelle 27 enthält die Ergebnisse der zweifaktoriellen Varianzanalysen. Höchst signifikante

Produkteffekte wurden für die Attribute Glanz, Braunfärbung, kakaoartiger Geruch und Ge-

schmack, süßer Geschmack und Sandigkeit gefunden. Der Panelisteffekt ist für alle Attribute

höchst signifikant. Die Attribute kakaoartiger Geruch und Geschmack weisen hoch signifi-

kante und das Attribut süßer Geschmack signifikante Interaktionseffekte auf.

0

80 Glanz

buttrig GR

süß GS

milchig GS

Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

Produktprofil der Weißen Schokoladen

WWC WK0,3%,6

94

Tab. 27: Ergebnisse der Varianzanalyse für die Milchschokoladen

Attribut ANOVA p Signifikanz Glanz < 0,0001 *** Braunfärbung < 0,0001 *** kakaoartiger Geruch < 0,0001 *** kakaoartiger Geschmack < 0,0001 *** süßer Geschmack 0,0007 *** nussiger Geschmack 0,0613 - Festigkeit 0,0559 - Schmelz 0,4760 - Klebrigkeit 0,7082 - Sandigkeit < 0,0001 *** - kein sign. U. *** höchst sign. U. (α = 0,1 %)

Zur Ermittlung, welche der 8 Schokoladenproben sich voneinander unterscheiden, wurde der

LSD-Test mit 5 % Irrtumswahrscheinlichkeit durchgeführt. Zwischen Schokoladen, deren

Gruppen einen gleichen Buchstaben enthalten, bestehen keine signifikanten Unterschiede.

Die Ergebnisse des LSD-Tests sind in den Tabellen 28 bis 33 dargestellt.

Insgesamt wurde der Glanz der Schokoladen (Tab. 28) mit Mittelwerten von 67,13 bis 77,23

bewertet. Die Schokolade MWC wurde als am stärksten glänzend empfunden, die Schokola-

den MKX sowie MKZ sind als am wenigsten glänzend bewertet worden. Es haben sich vier

Gruppen gebildet, die sich auf dem Signifikanzniveau von 5 % voneinander unterscheiden.

Die Schokolade MWC unterscheidet sich nicht signifikant von den Schokoladen MK0,25%,6

und MK0,7%,6, jedoch von allen anderen Schokoladen. Die zweite Gruppe bilden die Scho-

koladen MK0,25%,6, MK0,7%,6, MWCZ und MK0,35%,5. Die Schokoladen MWCZ,

MK0,35%,5 und MWCX befinden sich ebenso in einer Gruppe, wie MWCX, MKX und

MKZ.

Tab. 28: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut Glanz

Schokolade Glanz Gruppe Rezeptur* MWC 77,23 A 1 MK0,25%,6 75,17 AB 1 MK0,7%,6 73,57 AB 1 MWCZ 72,17 BC 2 MK0,35%,5 72,03 BC 1 MWCX 68,90 CD 3 MKX 67,17 D 3 MKZ 67,13 D 2 * gleiche Ziffern bedeuten jeweils Rezepturgleichheit der Schokoladen

Die Braunfärbung (Tab. 29) wurde insgesamt mit Mittelwerten von 48,23 bis 65,97 bewertet.

Die stärkste Braunfärbung wurde bei den Schokoladen MKZ und MK0,25%,6 wahrgenom-

men. Dahingegen ist Schokolade MWCX mit Abstand am wenigsten braun gefärbt. Es haben

95

sich insgesamt vier Gruppen gebildet, die sich auf dem Signifikanzniveau von 5 % unter-

scheiden. Die Schokoladen MKZ und MK0,25%,6 bilden die erste Gruppe und unterscheiden

sich nicht signifikant voneinander. In der zweiten Gruppe befinden sich die Schokoladen

MKX, MK0,7%,6 und MK0,35%,5, die sich ebenso nicht signifikant voneinander unterschei-

den, wie die Schokoladen MK0,35%,5, MWCZ und MWC. In der vierten Gruppe befindet

sich nur die Schokolade MWCX und unterscheidet sich somit signifikant von allen anderen

Schokoladen.

Tab. 29: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut Braunfärbung

Schokolade Braunfärbung Gruppe Rezeptur* MKZ 65,97 A 1 MK0,25%,6 65,73 A 2 MKX 62,03 B 3 MK0,7%,6 61,90 B 2 MK0,35%,5 59,27 BC 2 MWCZ 57,83 C 1 MWC 57,60 C 2 MWCX 48,23 D 3 * gleiche Ziffern bedeuten jeweils Rezepturgleichheit der Schokoladen

Den kakaoartigen Geruch der Schokoladen (Tab. 30) bewertete das Panel mit Mittelwerten

von 51,17 bis 62,50. Bei den Schokoladen MKZ und MKX ist der kakaoartige Geruch am

stärksten und bei MK0,25%,6 sowie MK0,35%,5 am schwächsten ausgeprägt. Insgesamt gibt

es vier Gruppen, die sich auf dem Signifikanzniveau von 5 % unterscheiden. Die erste Gruppe

wird von den Schokoladen MKZ und MKX gebildet. Desweiteren unterscheiden sich MKX

und MK0,7%,6 nicht signifikant. Die dritte Gruppe besteht aus den Schokoladen MK0,7%,6,

MWC, MWCX und MWCZ. In der vierten Gruppe befinden sich MWC, MWCX, MWCZ,

MK0,35%,5 und MK0,25%,6.

Tab. 30: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut kakaoartiger Geruch

Schokolade kakaoartiger Geruch Gruppe Rezeptur* MKZ 62,50 A 1 MKX 60,17 AB 2 MK0,7%,6 57,30 BC 3 MWC 54,60 CD 3 MWCX 53,87 CD 2 MWCZ 53,33 CD 1 MK0,35%,5 52,57 D 3 MK0,25%,6 51,17 D 3 * gleiche Ziffern bedeuten jeweils Rezepturgleichheit der Schokoladen

96

Der kakaoartige Geschmack (Tab. 31) wurde mit Mittelwerten von 46,83 bis 61,07 bewertet.

Die Mittelwerte der Schokoladen MKZ, MK0,7%,6, MK0,25%,6, MK0,35%,5, MKX und

MWCX unterscheiden sich nicht signifikant voneinander. Die zweite Gruppe mit weniger in-

tensivem kakaoartigem Geschmack bilden die Schokoladen MWCZ und MWC.

Die Attribute kakaoartiger Geschmack und kakaoartiger Geruch weisen keine lineare Korrela-

tion auf, da nur ein Korrelationskoeffizient von r = 0,29 (siehe Tab. 34, S. 99) errechnet wur-

de. Die Braunfärbung ist mit einem Korrelationskoeffizient von r = 0,72 mittelstark mit dem

kakaoartigen Geschmack korreliert.

Tab. 31: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut kakaoartiger Geschmack

Schokolade kakaoartiger Geschmack Gruppe Rezeptur* MKZ 61,07 A 1 MK0,7%,6 61,00 A 2 MK0,25%,6 60,90 A 2 MK0,35%,5 60,17 A 2 MKX 60,00 A 3 MWCX 58,20 A 3 MWCZ 50,20 B 1 MWC 46,83 B 2 * gleiche Ziffern bedeuten jeweils Rezepturgleichheit der Schokoladen

Der süße Geschmack der Schokoladen (Tab. 32) wurde mit Mittelwerten von 56,6 bis 68,23

bewertet. Es haben sich drei Gruppen gebildet, die sich auf dem Signifikanzniveau von 5 %

unterscheiden. Die Schokolade MWC bildet die erste Gruppe und wird als am süßesten wahr-

genommen. Sie unterscheidet sich signifikant von allen anderen Schokoladen. Weitere signi-

fikante Unterschiede gibt es nur zwischen den Schokoladen MWCZ (2. Gruppe) und MKZ (3.

Gruppe). Alle anderen Schokoladen werden diesen beiden Gruppen zugeordnet. Mit einem

Korrelationskoeffizient von r = -0,93 (vergl. Tab. 34, S. 99) ist der süße Geschmack stark ne-

gativ mit dem kakaoartigen Geschmack korreliert. Somit schmecken besonders süße Schoko-

laden weniger nach Kakao.

Tab. 32: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut süßer Geschmack

Schokolade süßer Geschmack Gruppe Rezeptur* MWC 68,23 A 1 MWCZ 62,73 B 2 MWCX 60,87 BC 3 MKX 60,37 BC 3 MK0,35%,5 59,80 BC 1 MK0,25%,6 58,43 BC 1 MK0,7%,6 58,33 BC 1 MKZ 56,60 C 2 * gleiche Ziffern bedeuten jeweils Rezepturgleichheit der Schokoladen

97

Die Sandigkeit der Schokoladen (Tab. 33) wurde mit Mittelwerten von 1,53 bis 14,13 bewer-

tet. Es bilden sich zwei Gruppen, die sich auf dem Signifikanzniveau von 5 % unterscheiden.

Die Schokolade MK0,35%,5 bildet die erste Gruppe und wird somit mit Abstand als am san-

digsten empfunden. Diese Tatsache lässt sich damit begründen, dass obwohl die Schokolade

einen d(0,9)-Wert von 30,61 μm hat, darüber hinaus noch Partikel mit Größen bis 100 μm

vorhanden sind, die sensorisch gut wahrgenommen werden können (siehe Abb. 16, S. 66 u.

Tab. 18, S. 67).

Tab. 33: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut Sandigkeit

Schokolade Sandigkeit Gruppe Rezeptur* MK0,35%,5 14,13 A 1 MKZ 4,60 B 2 MKX 3,97 B 3 MK0,7%,6 3,50 B 1 MWC 3,33 B 1 MWCX 3,03 B 3 MK0,25%,6 2,33 B 1 MWCZ 1,53 B 2 * gleiche Ziffern bedeuten jeweils Rezepturgleichheit der Schokoladen

In den Abbildungen 49 und 50 sind die Korrelationsdiagramme aus der Hauptkomponenten-

analyse der Bewertungen der Attribute für die Milchschokoladen dargestellt. Abbildung 50

zeigt die ersten beiden Hauptkomponenten, welche 44,01 % bzw. 28,3 % der Varianz in den

Daten erklären. Somit können bereits 72,31 % der Gesamtvarianz im zweidimensionalen Dia-

gramm dargestellt werden.

Da es nur sinnvoll ist, Attribute zueinander in Beziehung zu setzten, die in der Varianznalyse

signifikante Unterschiede zwischen den Produkten aufzeigten, werden alle anderen Attribute,

obwohl im Diagramm dargestellt, nicht weiter erläutert. Signifikante Attribute sind in der Ab-

bildung durch eine Umrahmung gekennzeichnet.

Es ist zu erkennen, dass die Attribute Kakaogeschmack und Braunfärbung den positiven Be-

reich der ersten Hauptkomponente bestimmen, während der süße Geschmack im negativen

Bereich dominiert. Die zweite Hauptkomponente wird im negativen Bereich durch das Attri-

but Glanz bestimmt. Da mit der dritten Hauptkomponente noch zusätzlich 15 % der Gesamt-

varianz erklärt werden können, ist auch diese zusammen mit der ersten Hauptkomponente in

Abbildung 51 dargestellt. Die dritte Hauptkomponente wird im positiven Bereich durch das

Attribut Kakaogeruch und im negativen Bereich durch das Attribut Sandigkeit bestimmt.

Offensichtlich ist mit einem Korrelationskoeffizient von r = -0,93 (siehe Tab. 34, S. 99) die

negative Korrelation der Attribute süßer Geschmack und Kakaogeschmack. Das bedeutet dass

98

Schokoladen, als umso weniger süß im Geschmack wahrgenommen werden, desto stärker der

Kakaogeschmack ist. Des Weiteren besteht mit einem Korrelationskoeffizient von

r = 0,72 eine mittelstarke Beziehung zwischen den Attributen Braunfärbung und Kakaoge-

schmack. Somit wurden Schokoladen welche intensiver in ihrer Braunfärbung empfunden

wurden auch als intensiver im Kakaogeschmack wahrgenommen. Zwischen den Attributen

Kakaogeschmack und Kakaogeruch ist bei einem Korrelationskoeffizient von r = 0,29 kein

Zusammenhang feststellbar.

Des Weiteren wurde die Korrelation der sensorischen Attribute mit physikalisch messbaren

Parametern untersucht. Es ergaben sich jedoch mit Partikelgröße, Viskosität, Fließgrenze und

Schubspannung keine Beziehungen zu den Attributen.

Abb. 49: PCA-Korrelationsdiagramm: Erste und zweite Hauptkomponente der Milchschokoladen

Glanz

Braunfärbung

kakaoartig GR

kakaoartig GS

süß GS

nussig GS

Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-1

-0,75

-0,5

-0,25

0

0,25

0,5

0,75

1

-1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(28,

30 %

)


99

Abb. 50: PCA-Korrelationsdiagramm: Erste und dritte Hauptkomponente der Milchschokoladen

Tab. 34: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Milchschokoladen (Teil 1)

Glanz Braunfärbung Kakao GR Kakao GS süß GS nussig GS

Braunfärbung 0,04

Kakao GR -0,66 0,37

Kakao GS -0,51 0,38 0,29

süß GS 0,54 -0,47 -0,34 -0,93

nussig GS -0,39 -0,90 -0,16 -0,06 0,17

Festigkeit -0,16 -0,57 0,01 0,18 0,09 0,71

Schmelz -0,04 -0,09 -0,12 0,58 -0,45 0,24

Klebrigkeit -0,38 -0,20 0,47 -0,54 0,38 0,22

Sandigkeit -0,08 0,03 -0,11 0,30 -0,17 -0,07

Partikelgröße -0,11 0,44 0,21 0,13 0,05 -0,32

ViskositätCa 0,27 0,78 -0,08 0,47 -0,45 -0,65

ViskositätWi 0,24 0,77 0,05 0,49 -0,44 -0,64

Fließgrenze Ca -0,31 0,15 0,74 0,22 -0,08 0,00

FließgrenzeWi -0,26 0,18 0,70 0,24 -0,07 -0,02

Scherrate 5 [s-1] -0,20 0,44 0,66 0,37 -0,25 -0,24

Scherrate 40 [s-1] -0,01 0,73 0,39 0,48 -0,39 -0,51

Glanz

Braunfärbung

kakaoartig GR

kakaoartig GS

süß GS nussig GS Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-1

-0,75

-0,5

-0,25

0

0,25

0,5

0,75

1

-1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1

Hau

ptko

mpo

nent

e 3

(15,

00 %

)


100

Tab. 34: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Milchschokoladen (Teil 2)

Festigkeit Schmelz Klebrigkeit Sandigkeit Partikelgröße

Schmelz 0,47

Klebrigkeit -0,07 -0,62

Sandigkeit -0,21 0,19 -0,52

Partikelgröße -0,15 -0,06 -0,09 0,46

ViskositätCa -0,20 0,32 -0,56 -0,06 0,36

ViskositätWi -0,09 0,42 -0,53 -0,09 0,35

Fließgrenze Ca 0,44 0,32 0,17 -0,08 0,31

FließgrenzeWi 0,46 0,34 0,11 -0,05 0,36

Scherrate 5 [s-1] 0,31 0,41 -0,02 -0,13 0,41

Scherrate 40 [s-1] 0,07 0,40 -0,28 -0,12 0,51

Die Bi-Plots in den Abbildung 51 und 52 geben einen Überblick über die Eigenschaften der

profilierten Milchschokoladen und stellt diese mit den ersten beiden bzw. mit der ersten und

der dritten Hauptkomponente dar. Auffällig ist, dass die Kugelmühlenschokoladen durch die

zweite und dritte Hauptkomponente von den konventionell hergestellten Schokoladen ge-

trennt sind. Schokolade MWC ist von allen am süßesten, hat den geringsten Kakaogeschmack

und den stärksten Glanz. Schokolade MWCX ist am intensivsten im nussigen Geschmack, hat

die geringste Braunfärbung und die größte Festigkeit. Die Schokolade MWCZ ist ebenfalls

sehr süß und wenig intensiv im Kakaogeschmack. Schokolade MK0,35%,5 ist am sandigsten

im Mundgefühl und am wenigsten klebrig. Die Schokolade MKZ hat den stärksten Kakaoge-

schmack und Kakaogeruch sowie die intensivste Braunfärbung. Schokolade MK0,25%,6 be-

sitzt ebenfalls einen starken Kakaogeschmack und intensive Braunfärbung sowie Glanz, hat

jedoch nur einen geringen Kakaogeruch.

Insgesamt kann festgestellt werden, dass die konventionell hergestellten Schokoladen eher als

süß schmeckend und glänzend wahrgenommen werden, wohingegen die Kugelmühlenscho-

koladen eher mit dem kakaoartigen Geschmack und Geruch sowie intensiver Braunfärbung in

Verbindung gebracht werden.

101

Abb. 51: Bi-Plot der ersten und zweiten Hauptkomponente für Milchschokoladen

Abb. 52: Bi-Plot der ersten und dritten Hauptkomponente für Milchschokoladen

MWC

MK0,25%,6

M K0,35%,5

MK0,7%,6

MWCZ

MKZ

MWCX

MKX

Glanz Braunfärbung

kakaoartig GR

kakaoartig GS

süß GS

nussig GS

Festigkeit Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

-100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(28,

30 %

)

Hauptkomponente1 (44,01 %)

M WC

M K0,25%,6

M K0,35%,5

M K0,7%,6

M WCZ

M KZ

M WCX

M KX

Glanz

Braunfärbung

kakaoartig GR

kakaoartig GS süß GS

nussig GS Festigkeit

Schmelz M

Klebrigkeit

Sandigkeit

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

-100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100

Hau

ptko

mpo

nent

e 3

(15,

00 %

)


102

4.3.4 Ergebnisse der Profilprüfung der Zartbitterschokoladen

In der Profilprüfung wurden 4 rezepturgleiche Zartbitterschokoladen beurteilt, von denen eine

konventionell und drei mit dem neuen Kugelmühlenverfahren hergestellt wurden.

Die mittels zweifaktorieller Varianzanalysen erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 35

dargestellt. Es gibt zwischen den Schokoladen hoch signifikante Unterschiede bei den Attri-

buten bitterer Geschmack und kakaoartiger Geschmack sowie signifikante Unterschiede für

den süßen Geschmack und Sandigkeit. Dabei ist der Panelisteffekt für alle Attribute höchst

signifikant. LSD-Tests bei 5 % Irrtumswahrscheinlichkeit wurden durchgeführt um herauszu-

finden, welche Schokoladen sich unterscheiden. Diese Ergebnisse sind in den Tabellen 36 bis

38 dargestellt.

Tab. 35: Ergebnisse der Varianzanalyse für die Zartbitterschokoladen

Attribut ANOVA p Signifikanz Glanz 0,2663 - kakaoartiger Geruch 0,1987 - bitterer Geschmack 0,0042 ** kakaoartiger Geschmack 0,0096 ** süßer Geschmack 0,0257 * Festigkeit 0,1394 - Schmelz 0,3139 - Klebrigkeit 0,4122 - Sandigkeit 0,0178 * - kein sign. U. *sign. U (α = 5 %) **hoch sign. U. (α = 1 %)

Der bittere Geschmack der Schokoladen (Tab. 36) wurde mit Mittelwerten von 49,10 bis

58,40 bewertet. Die Schokolade ZWC wird mit Abstand am wenigsten bitter empfunden,

während die anderen drei Schokoladen sich bei einem Signifikanzniveau von α = 5 % nicht in

ihrer Bitterkeit unterscheiden.

Der kakaoartige Geschmack der Schokoladen (Tab. 36) wurde mit Mittelwerten von 61,93 bis

68,87 bewertet. Auch hier bildet die Schokolade ZWC wieder eine eigene Gruppe und ist

deutlich schwächer im kakaoartigen Geschmack ausgeprägt, als die übrigen Schokoladen,

welche ebenfalls eine Gruppe bilden. Mit einem Korrelationskoeffizient von r = 0,96 (siehe

Tab. 39, S. 105) gibt es eine starke Korrelation zwischen bitterem und kakaoartigem Ge-

schmack.

103

Tab. 36: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen für die Attribute bitterer und kakaoartiger Geschmack

Schokolade bitterer Geschmack kakaoartiger Geschmack Gruppe ZKT 58,40 68,87 A ZKP 56,00 67,83 A ZKK 55,23 68,37 A ZWC 49,10 61,93 B

Der süße Geschmack der Schokoladen wird mit Mittelwerten von 33,87 bis 40,57 bewertet

(Tab. 37). Die Schokoladen ZWC und ZKK werden als am süßesten und ZKT am wenigsten

süß wahrgenommen. ZKP befindet sich in beiden durch die Schokoladen gebildeten Gruppen

und nimmt somit eine mittlere Stellung ein. Mit dem süßen Geschmack sind der bittere Ge-

schmack mit r = -0,88 und der kakaoartige Geschmack mit r = -0,72 korreliert (siehe Tab. 39,

S. 106). Somit liegen mittelstarke negative Korrelationen vor, aus denen hervorgeht, dass sehr

süße Schokoladen eher weniger bitter und kakaoartig im Geschmack wahrgenommen werden.

Die Tatsache, dass Schokolade ZWC in der Intensitätsbeurteilung für die Süße den höchsten

Mittelwert erhalten hat, kann als Bestätigung der oben getroffenen Aussage gesehen werden,

dass conchierte Schokoladen einen süßeren, milderen Geschmack gegenüber nicht conchier-

ten Schokoladen aufweisen.

Tab. 37: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen für das Attribut süßer Geschmack

Schokolade süßer Geschmack Gruppe ZWC 40,57 A ZKK 39,17 A ZKP 36,40 AB ZKT 33,87 B

Die Sandigkeit der Schokoladen wurde durch das Panel mit Mittelwerten von 5,23 bis 14,57

bewertet (Tab. 38). Die Schokolade ZWC wird als am Sandigsten und die Schokoladen ZKK

und ZKP am wenigsten sandig wahrgenommen. Von beiden durch die Schokoladen gebilde-

ten Gruppen unterscheidet sich ZKT nicht signifikant. Die Wahrnehmung der Sandigkeit von

Schokolade ZWC kann mit Hilfe der gemessenen Partikelgrößen gut nachvollzogen werden

(siehe Tab. 21, S. 70). Mit einem d(0,9) = 37,95 μm ist Schokolade ZWC deutlich zu grob

und Partikel dieser Größe können auf der Zunge wahrgenommen werden.

Tab. 38: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen für das Attribut Sandigkeit

Schokolade Sandigkeit Gruppe ZWC 14,57 A ZKT 8,60 AB ZKP 7,10 B ZKK 5,23 B

104

In der Abbildung 53 ist das Korrelationsdiagramm aus der Hauptkomponentenanalyse der

Bewertungen der Attribute für die Zartbitterschokoladen dargestellt. Es zeigt die ersten beiden

Hauptkomponenten, welche 72,58 % bzw. 18,96 % der Varianz in den Daten erklären. Somit

können bereits 91,54 % der Gesamtvarianz im zweidimensionalen Diagramm dargestellt wer-

den. Es ist zu erkennen, dass die erste Hauptkomponente im positiven Bereich durch die At-

tribute bitterer Geschmack und kakaoartiger Geschmack bestimmt wird und im negativen Be-

reich durch die Attribute Sandigkeit und süßer Geschmack. Die zweite Hauptkomponente

wird nicht durch signifikante Attribute geprägt.

Aus dem Korrelationsdiagramm wird die mit einem Korrelationskoeffizient von r = 0,96

(Tab. 39, S. 105) stark positive Korrelation zwischen dem Kakaogeschmack und bitteren Ge-

schmack ersichtlich. Somit werden die im Kakaogeschmack intensiver wahrgenommenen

Schokoladen auch als bitterer empfunden. Für den süßen Geschmack ergibt sich mit diesen

beiden Attributen eine mittelstarke negative Korrelation mit Korrelationskoeffizienten von

r = -0,73 bzw. r = -0,88. Somit sind die süßer schmeckenden Schokoladen tendenziell weniger

intensiv im Kakaogeschmack und in der Bitterkeit.

Desweiteren wurde die lineare Korrelation der Attribute mit den physikalisch messbaren Pa-

rametern untersucht. Ihre Korrelationskoeffizienten sind ebenfalls der Tabelle 39 auf Seite

105 zu entnehmen. Das Attribut Sandigkeit korreliert mit r = 0,94 mit den gemessenen Parti-

kelgrößen.

Außerdem seien noch Korrelationen von Attributen erwähnt, die nicht signifikant zur Unter-

scheidung der Schokoladen beitrugen. Es korreliert der Schmelz der Schokoladen mit der

Viskosität nach Windhab (r = 0,75) und nach Casson (r = 0,73). Die Klebrigkeit der Schoko-

laden korreliert sehr stark mit der Fließgrenze nach Casson (r = 0,99) und Windhab (r = 0,95).

Damit zeigt sich, dass die physikalischen Messwerte gut geeignet sind, diese sensorischen Ei-

genschaften der Schokoladen einzuschätzen.

105

Abb. 53: PCA-Korrelationsdiagramm: Erste und zweite Hauptkomponente der Zartbitterschokoladen

Tab. 39: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Zartbitterschokoladen (Teil 1)

Glanz Kakao GR bitter GS Kakao GS süß GS Kakao GR 0,71 bitter GS 0,83 0,87 Kakao GS 0,67 0,78 0,96 süß GS -0,98 -0,83 -0,88 -0,72 Festigkeit 0,48 0,68 0,31 0,09 -0,59 Schmelz 0,25 -0,27 -0,33 -0,54 -0,14 Klebrigkeit 0,12 -0,59 -0,17 -0,17 0,08 Sandigkeit -0,37 -0,50 -0,77 -0,91 0,40 Partikelgröße -0,67 -0,68 -0,94 -0,99 0,69 ViskositätCa 0,42 0,84 0,84 0,90 -0,55 ViskositätWi 0,38 0,84 0,81 0,88 -0,52 FließgrenzeCa 0,04 0,70 0,29 0,25 -0,24 FließgrenzeWi 0,15 0,80 0,48 0,48 -0,35 Scherrate 5 [s-1] 0,27 0,86 0,65 0,67 -0,45

Scherrate 40 [s-1] 0,36 0,87 0,78 0,82 -0,52

Glanz

kakaoartig GR

bitter GS

kakaoartig GS

süß GS

Festigkeit Schmelz

Klebrigkeit

Sandig keit

-1

-0,75

-0,5

-0,25

0

0,25

0,5

0,75

1

-1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(18,

96 %

)


106

Tab. 39: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Zartbitterschokoladen (Teil 2)

Festigkeit Schmelz Klebrigkeit Sandigkeit Partikelgröße Schmelz 0,35 Klebrigkeit -0,60 0,44 Sandigkeit 0,30 0,75 0,04 Partikelgröße 0,04 0,52 0,02 0,94 ViskositätCa 0,22 -0,73 -0,56 -0,83 -0,83 ViskositätWi 0,24 -0,75 -0,60 -0,80 -0,80 FließgrenzeCa 0,70 -0,36 -0,99 -0,05 -0,09 FließgrenzeWi 0,61 -0,53 -0,95 -0,31 -0,33 Scherrate 5 [s-1] 0,49 -0,64 -0,84 -0,53 -0,55

Scherrate 40 [s-1] 0,34 -0,71 -0,69 -0,72 -0,73

Der Bi-Plot in Abbildung 54 gibt einen Überblick über die Eigenschaften der profilierten

Zartbitterschokoladen. Auch hier werden die Kugelmühlenschokoladen durch die zweite

Hauptkomponente von der konventionell hergestellten Schokolade getrennt. Schokolade

ZWC zeichnet sich durch ihren süßen, wenig kakaoartigen und bitteren Geschmack und ihre

Sandigkeit aus. Von den drei Kugelmühlenschokoladen ist ZKT am intensivsten im Kakaoge-

ruch, Kakao- und bitteren Geschmack sowie im Glanz und hat die höchste Festigkeit. Die

Schokolade ZKK ist die süßeste Kugelmühlenschokolade und hat ebenfalls einen intensiven

Kakaogeschmack. Auch hier fällt auf, dass die Kugelmühlenschokoladen im Kakaoge-

schmack und Kakaogeruch intensiver ausgeprägt sind, als die gewalzte und conchierte Scho-

kolade, die eher als süß empfunden wird.

Abb. 54: Bi-Plot der ersten und zweiten Hauptkomponente für Zartbitterschokoladen

ZWC

ZKK

ZKT

ZKP

Glanz kakaoartig GR

bitter GS

kakaoartig GS

süß GS

Festigkeit Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-80 -60 -40 -20 0 20 40 60

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(18,

96 %

)


107

4.3 Ergebnisse der Verbrauchertests

Die Schokoladen aus der Profilprüfung wurden an vier verschiedenen Tagen jeweils von 120

Konsumenten verkostet. Da der Verbrauchertest im Vorraum der Mensa der Hochschule

Neubrandenburg durchgeführt wurde, handelt es sich bei den Konsumenten hauptsächlich um

Studierende und Angestellte der Hochschule.

An jedem Verkostungstag wurde eine andere Schokoladensorte beurteilt, wobei die Milch-

schokoladen aufgrund der ansonsten zu großen Probenanzahl in zwei Gruppen aufgeteilt wur-

den. Somit wurden am ersten Tag die Schokoladen MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5 und

MK0,7%,6 und am zweiten Tag ebenfalls MWC sowie MWCX, MKX, MWCZ und MKZ

verkostet. Die Zartbitter- und Weißen Schokoladen wurden jeweils am dritten und vierten Tag

getestet.

Auf einem Tablett bekamen die Probanden die Proben in codierter Form und Wasser zur

Neutralisation zusammen mit einem Fragebogen. Im Fragebogen wechselte die Reihenfolge

in der die Proben zu verkosten waren entsprechend des lateinischen Quadrates um zu verhin-

dern, dass immer dieselbe Probe als erstes verkostet wird und es somit zu Beeinflussungen

der Bewertung kommt.

Da der Verbrauchertest in Form eines Central Location Test durchgeführt wurde, konnten die

Proben nicht monadisch gereicht werden. Dies ist ungünstig, weil nicht ausgeschlossen wer-

den kann, dass die Probanden die Proben miteinander vergleichen. Das ist bei diesem Belieb-

theitstest jedoch nicht erwünscht, da ausschließlich der Grad des Gefallens der jeweiligen

Probe beurteilt und keine Rangfolge innerhalb der Proben durch die Konsumenten gebildet

werden soll. Deshalb wurden die Probanden darauf hingewiesen die Proben nicht miteinander

zu vergleichen und nur den beim Verkosten erhaltenen Eindruck auf der Skala anzukreuzen.

Aus Zeitgründen bei großem Probandenaufkommen konnten die Proben nicht immer in der

richtigen Reihenfolge aufgestellt werden, weshalb stets darauf hingewiesen wurde, beim Ver-

kosten die Reihenfolge auf dem Fragebogen einzuhalten.

Anhand der Abbildung 55, welche die Geschlechterverteilung an den vier Verkostungstagen

darstellt, ist zu erkennen, dass es an den Tagen zwei und drei ungefähr gleich viele weibliche

und männliche Verkoster gab, während an den Tagen eins und vier der Anteil weiblicher

Teilnehmer etwas deutlicher überwiegt. Hier waren 67 bzw. 69 weibliche gegenüber 53 bzw.

51 männlichen Verkostern vertreten. Der Unterschied am letzten Verkostungstag kann da-

durch erklärt werden, dass Weiße Schokoladen verkostet wurden, welche bei den männlichen

Verbrauchern eher weniger beliebt sind, als bei Frauen. Dies ist auch an den Werten in Tabel-

108

le 40 zu erkennen, aus der hervorgeht, dass von allen Befragten 4,1 % mehr Frauen als Män-

ner Weiße Schokolade als ihre Lieblingssorte nennen.

Abb. 55: Verteilung der Geschlechter an den jeweiligen Befragungstagen

Tab. 40: Kreuztabelle der genannten Lieblingsschokoladen für das jeweilige Geschlecht

Milchschokolade Weiße Schokolade Zartbitterschokolade Gesamt

weiblich Anzahl 142 40 77 259 % der Gesamtzahl 54,8 15,4 29,7 100,0

männlich Anzahl 134 25 62 221 % der Gesamtzahl 60,6 11,3 28,1 100,0

Aus der Altersverteilung in Abbildung 56 geht hervor, dass an allen Verkostungstagen der

Anteil der 14- bis 25-jährigen mindestens 55 % beträgt und damit alle anderen Altersgruppen

deutlich überwiegt. Dies ist jedoch der Tatsache geschuldet, dass der Verbrauchertest in der

Hochschule durchgeführt wurde, wo erwartungsgemäß viele junge Menschen diesen Alters

anzutreffen sind. So ist auch die Altersgruppe der 26- bis 35-jährigen mit ca. 22 % bis 26 %

am zweitstärksten. Die Altersgruppen 36 bis 45 Jahre und 46 bis 55 Jahre sind mit ca. 6 %

und ca. 10 % vertreten, während der Anteil der über 56-jährigen zwischen ca. 3 % bis 6 %

schwankt.

0

10

20

30

40

50

60

1 2 3 4

Ant

eil d

er B

efra

gten

[%]

Befragungstag

Geschlechterverteilung

männlich weiblich

109

Abb. 56: Altersverteilung an den Befragungstagen

An jedem Verkostungstag wurden die Probanden zu ihren Verzehrgewohnheiten der jeweils

zu verkostenden Schokoladensorte befragt.

Anhand der genannten Verzehrhäufigkeiten in Abbildung 57 ist zu erkennen, dass Weiße

Schokolade die mit Abstand am wenigsten häufig konsumierte Sorte ist. Sie erreicht in den

Kategorien „einmal pro Monat“ und „sehr selten“ mindestens 12,5 % bzw. 16,7 % höhere

Nennungen als die anderen Sorten. Dabei ist in diesen beiden Kategorien jeweils der Abstand

zu den Zartbitterschokoladen am geringsten, welche am zweitwenigsten konsumiert werden.

Als häufigste Kategorie wurde „einmal pro Woche“ für die bei den befragten Konsumenten

mit Abstand beliebteste Sorte, die Milchschokolade, (vergl. Tab. 40, S. 108 u. Abb. 58, S.

110) angegeben.

Abb. 57: Verzehrhäufigkeit der am Befragungstag getesteten Schokoladensorte

0

10

20

30

40

50

60

70

14-25 26-35 36-45 46-55 über 56

Ant

eil d

er B

efra

gten

[%]

Altersgruppen

Altersverteilung an den Befragungstagen

1. Tag 2. Tag 3. Tag 4. Tag

0

10

20

30

40

50

sehr selten 1 x pro Monat 1 x pro Woche 2-3 x pro Woche

täglich

Ant

eil d

er B

efra

gten

[%]

Verzehrhäufigkeit der getesteten Schokoladensorte

Verzehrhäufigkeiten an den Befragungstagen

1. Tag 2. Tag 3. Tag 4. Tag

110

Abb. 58: genannte Lieblingsschokoladensorte am jeweiligen Befragungstag

4.3.1 Ergebnisse des Verbrauchertests zu den Weißen Schokoladen

Bei den beiden im Verbrauchertest zu beurteilenden Weißen Schokoladen handelte es sich um

rezepturgleiche Schokoladen, wobei eine mittels Walzen und Conchieren und eine in einem

neuen Kugelmühlenverfahren hergestellt wurden. Da in der Profilprüfung für die Attribute

Glanz, Klebrigkeit und Festigkeit signifikante Unterschiede gefunden wurden, sind die Scho-

koladen geeignet für den Verbrauchertest.

Aufgabe der Konsumenten war es, anhand der 9-Punkte Hedonik Skala die Schokoladen ent-

sprechend der Gesamtbeliebtheit, der Süße und des Mundgefühls zu beurteilen. In der Abbil-

dung 59 sind die relativen Häufigkeiten der Nennungen in den jeweiligen Skalenbereichen für

die drei Attribute dargestellt. Bereits hier ist zu erkennen, dass die Kugelmühlenschokolade

mit 72,5 % der Nennungen im Gefallen-Bereich gegenüber 47,5 % bei der konventionell her-

gestellten Schokolade im Gesamtgefallen deutlich besser bewertet wird. Gleiches gilt für die

Süße und das Mundgefühl der Schokoladen.

0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4

Ant

eil d

er B

efra

gten

[%]

Befragungstag

Lieblingssorte

Milchschokolade Weiße Schokolade Zartbitterschokolade

111

Abb. 59: Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße und Mundgefühl für die Weißen Schokoladen

Die mittels der 9-Punkte Hedonik Skala erhaltenen Antworten wurden mittels einfaktorieller

Varianzanalysen überprüft um zu ermitteln, ob es signifikante Unterschiede im Gesamtgefal-

len, der Süße und dem Mundgefühl zwischen den Schokoladen gibt. Das Ergebnis der Va-

rianzanalyse ist in der Tabelle 41 dargestellt. Es ergaben sich für den Gesamtgefallen, die Sü-

ße und das Mundgefühl jeweils höchst signifikante Unterschiede in den Beurteilungen durch

die Probanden. Da nur zwei Produkte verkostet wurden, kann anhand der Mittelwerte für je-

des Attribut geschlossen werden, welches Produkt bei den Probanden beliebter war und bei

welchem die Süße und das Mundgefühl am besten gefallen haben.

Insgesamt ist die Kugelmühlenschokolade bei den Probanden etwas beliebter, da sie im Mittel

mit 6,52 bewertet wird im Gegensatz zur konventionell hergestellten Schokolade mit einem

Mittelwert von 5,49.

Die Süße und das Mundgefühl wurden von den Probanden ähnlich bewertet wie die Gesamt-

beliebtheit. Bei beiden Attributen erhält die Kugelmühlenschokolade einen etwas höheren

Mittelwert.

Tab. 41: Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Weißen Schokoladen

Attribut ANOVA p Signifikanz WWC WK0,3%,6 Gesamtgefallen <0,0001 *** 5,49 6,52 Süße <0,0001 *** 5,53 6,52 Mundgefühl <0,0001 *** 5,31 6,38

*** höchst sign. U. (α = 0,1 %)

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

WW

C

WK

0,3%

,6

WW

C

WK

0,3%

,6

WW

C

WK

0,3%

,6

Gesamtgefallen Süße Mundgefühl

Ant

eil d

er K

onsu

men

ten

[%]

Relative Häufigkeiten für Gesamtgefalen, Süße und Mundgefühl

Gefallen-Bereich Neutralbereich Missfallen-Bereich

112

Um herauszufinden, wie sich die beiden zusätzlich abgefragten Attribute auf den Gesamtge-

fallen der Schokoladen ausgewirkt haben, wurden die linearen Korrelationskoeffizienten er-

mittelt. Diese sind in der Tabelle 42 dargestellt. Die Süße korreliert mit dem Gesamtgefallen

mit

r = 0,73 und das Mundgefühl mit r = 0,70, was auf einen mittleren Zusammenhang schließen

lässt und zeigt, dass sich beide Attribute etwa im gleichen Maße auf das Gesamtgefallen der

Schokoladen auswirken.

Tab. 42: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute aus dem Verbrauchertest

Gesamtgefallen Süße Gesamtgefallen 1 Süße 0,73 1 Mundgefühl 0,70 0,55

Die Clusteranalyse der Verbraucherdaten aufgrund der Unterschiede im Gesamtgefallen der

Schokoladen ergab drei Cluster. In der Tabelle 43 sind die Eigenschaften der Cluster darge-

stellt. In den Clustern 1 und 2 befinden sich 45 % bzw. 44 % der Befragten, während Cluster

3 nur durch 11 % repräsentiert wird. Während der Anteil an Frauen und Männern in den Clus-

tern 1 und 3 relativ gleichmäßig ist, überwiegen die Frauen in Cluster 2 etwas deutlicher. Die

Altersstruktur ist in den drei Clustern relativ gleich, allerdings sind in Cluster 1 ein etwas hö-

herer Anteil älterer und in Cluster 2 ein etwas höherer Anteil jüngerer Konsumenten vertreten.

In Cluster 2 geben mit insgesamt 23 % die meisten Konsumenten an, mindestens ein Mal pro

Woche Weiße Schokolade zu konsumieren. Der Anteil derer, die Weiße Schokoladen als ihre

Lieblingsschokolade angaben, ist in Cluster 3 mit 38 % am höchsten.

Cluster 1 beurteilt als einziges die konventionell hergestellte Schokolade als etwas beliebter

( = 5,22) als die Kugelmühlenschokolade ( = 5,07). Allerdings lässt sich dies nicht mit Hil-

fe des Gefallens der Süße oder des Mundgefühls erklären, da für diese Attribute die Kugel-

mühlenschokolade besser beurteilt wurde.

Die Personen in Cluster 2 haben am deutlichsten zwischen den Schokoladen differenziert.

Bei Cluster 2 ist die Kugelmühlenschokolade deutlich beliebter ( = 7,47) als die konventio-

nell hergestellte ( = 5,04).

Bei Cluster 3 sind beide Schokoladen beliebt, wobei die Konsumenten WK0,3%,6 ( = 8,46)

etwas mehr mögen, als WWC ( = 8,62).

113

Tab. 43: Übersicht der Clustereigenschaften (Weiße Schokoladen)

Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Clustergröße Anteil [%] 45 44 11

Geschlecht weiblich [%] 56 62 46 männlich [%] 44 38 54

Alter

14-25 [%] 52 60 54 26-35 [%] 22 23 23 36-45 [%] 4 8 8 46-55 [%] 13 8 8 über 56 [%] 9 2 8

Verzehrhäufigkeit (Weiße Schokolade)

sehr selten [%] 50 51 31 1 x pro Monat [%] 35 26 54 1 x pro Woche [%] 6 15 8 2-3 x pro Woche [%] 4 8 8 täglich [%] 6 0 0

Lieblingsschokolade Milchschokolade 50 62 38 Weiße Schokolade 19 15 38 Zartbitterschokolade 31 23 23

Gesamtbeliebtheit WWC 5,22 5,04 8,46 WK0,3%,6 5,07 7,47 8,62

Süße WWC 5,17 5,11 8,69 WK0,3%,6 5,19 7,42 8,38

Mundgefühl WWC 4,94 5,06 7,85 WK0,3%,6 5,17 7,15 8,31

* Alle Prozentangaben sind zur besseren Übersicht gerundet. Deshalb ergibt die Summe in den einzelnen Tabellenabschnitten

nicht immer 100 %.

4.3.2 Ergebnisse des 1. Verbrauchertests zu den Milchschokoladen

Am ersten Befragungstag zu den Milchschokoladen wurden die Proben MWC, MK0,25%,6,

MK0,35%,5 und MK0,7%,6 von 120 Konsumenten verkostet. Hier wurde nach dem Gesamt-

gefallen der Schokoladen und zusätzlich nach den Attributen Süße, Kakaogeschmack und

Mundgefühl gefragt. Die Probanden bewerteten ihre Eindrücke anhand der 9-Punkte Hedonik

Skala.

Die nachfolgende Darstellung (Abb. 60) zeigt die relativen Häufigkeiten der Nennungen in

den drei aggregierten Skalenbereichen der 9-Punkte Hedonik Skala zu Gesamtgefallen, Süße,

Kakaogeschmack und Mundgefühl der Milchschokoladen MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5

und MK0,7%,6. Die häufigsten Nennungen im Gefallen-Bereich mit 65,8 % erhält die Scho-

kolade MWC. Alle Kugelmühlenschokoladen erhalten ca. 50 % der Nennungen im Gefallen-

Bereich. Allerdings fällt auf, dass alle Schokoladen in etwa die gleiche Anzahl der Nennun-

gen im Missfallen-Bereich erhalten haben. Die Beurteilung der Süße und des Kakaoge-

schmacks aller Schokoladen ist relativ einheitlich. Beim Kakaogeschmack fällt auf, dass

Schokolade MWC nicht die höchsten Nennungen im Gefallen-Bereich erhalten hat, sondern

im Missfallen-Bereich die meisten Nennungen aufweist. Im Mundgefühl wird Schokolade

114

MWC deutlich am besten beurteilt, während die Kugelmühlenschokoladen relativ einheitlich

bewertet werden.

Abb. 60: Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl für die Milchschokoladen

(1. Befragungstag)

Um herauszufinden ob es signifikante Unterschiede in der Wahrnehmung der verschiedenen

Schokoladen bei den Probanden gibt, wurden einfaktorielle Varianzanalysen mit allen abge-

fragten Attributen durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 44 dargestellt. Es ist er-

sichtlich, dass es nur für den Gesamtgefallen und das Mundgefühl signifikante Unterschiede

zwischen den Schokoladen gibt.

Tab. 44: Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Milchschokoladen MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5 und

MK0,7%,6

Attribut ANOVA p Signifikanz Gesamtgefallen 0,0349 * Süße 0,6632 - Kakaogeschmack 0,3946 - Mundgefühl 0,0192 *

* sign. U. (α = 5 %) – kein sign. U.

Mittels LSD-Tests wurde für das Signifikanzniveau α = 5 % überprüft, welche der vier Scho-

koladen sich signifikant voneinander unterscheiden. Die Ergebnisse der LSD-Tests für die At-

tribute Gesamtgefallen und Mundgefühl sind der Tabelle 45 zu entnehmen. Bei beiden Attri-

buten bildet die Schokolade MWC die erste Gruppe und gefällt somit den Probanden insge-

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

MW

C

MK

0,25

%,6

MK

0,35

%,5

MK

0,7%

,6

MW

C

MK

0,25

%,6

MK

0,35

%,5

MK

0,7%

,6

MW

C

MK

0,25

%,6

MK

0,35

%,5

MK

0,7%

,6

MW

C

MK

0,25

%,6

MK

0,35

%,5

MK

0,7%

,6

Gesamtgefallen Süße Kakaogeschmack Mundgefühl

Ant

eil d

er K

onsu

men

ten

[%]

Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl


115

samt sowie auch im Mundgefühl am besten. Die drei Kugelmühlenschokoladen werden von

den Testern in den Attributen nicht signifikant unterschieden. Hier zeigt sich also bei den

Konsumenten in der Beliebtheit der Schokoladen eine klare Trennung der konventionell her-

gestellten Schokolade von den mittels Kugelmühlenverfahren hergestellten Schokoladen,

welche etwas weniger beliebt sind.

Tab. 45: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5 und MK0,7%,6

für die Attribute Gesamtgefallen und Mundgefühl

Schokolade Gesamtgefallen Mundgefühl Gruppe MWC 6,08 6,12 A MK0,7%,6 5,63 5,60 B MK0,25%,6 5,58 5,52 B MK0,35%,5 5,56 5,57 B

Anhand der in Tabelle 46 dargestellten linearen Korrelationskoeffizienten der Attribute ist zu

erkennen, dass das Gesamtgefallen der Schokoladen sehr stark positiv korreliert ist mit dem

Gefallen der Süße und des Mundgefühls der Schokoladen. Eine mittelstarke negative Korrela-

tion des Gesamtgefallens gibt es mit dem Kakaogeschmack, welcher auch mit der Süße

schwach negativ korreliert.


Gesamtgefallen Süße Kakaogeschmack Gesamtgefallen 1 Süße 0,96 1 Kakaogeschmack -0,82 -0,69 1 Mundgefühl 0,99 0,96 -0,86

Die nachfolgende Abbildung 61 zeigt die Internal Preference Map für die vier Milchschoko-

laden. Im Biplot sind die Konsumenten durch rote Punkte und die Produkte durch grüne

Quadrate gekennzeichnet. Durch die ersten beiden Hauptkomponenten können 78,48 % der

Gesamtvarianz der Beliebtheitsdaten dargestellt werden. Ein Großteil der Konsumenten ist

nahe dem Koordinatenursprung positioniert, was zeigt, dass die verschiedenen Schokoladen-

proben nicht eindeutig in der Beliebtheit unterschieden werden. Dies wird auch durch die Er-

gebnisse des LSD-Tests in Tabelle 45 bestätigt, da sich nur die Schokolade MWC signifikant

von den drei Kugelmühlenschokoladen unterscheidet. Es ist ersichtlich, dass sich die Kosu-

menten relativ gleichmäßig verteilen, wobei es eine etwas stärkere Anhäufung im Bereich des

ersten und vierten Quadranten gibt. Da die Schokoladen durch die zweite Hauptkomponente

in einen Bereich mit Kugelmühlenschokoladen und einen mit der konventionell hergestellten

116

Schokolade getrennt werden, spiegelt dies die Tatsache wieder, dass Schokolade MWC etwas

beliebter bei den Konsumenten ist.

Abb. 61: Internal Preference Map für Milchschokolade 1. Befragungstag

Mittels Clusteranalyse der Beliebtheitsdaten konnten vier Cluster ermittelt werden, auf deren

Grundlage die Extended Internal Preference Map in der Abbildung 62 erstellt wurde. Im

Biplot sind nun zusätzlich die Attribute aus der Profilanalyse durch blaue Dreiecke darge-

stellt. Attribute, die in der Profilanalyse signifikante Unterschiede zwischen den Produkten

zeigten, sind in der Darstellung eingerahmt. Bei den meisten Konsumenten (Cluster 2 mit 61

und Cluster 3 mit 12 Konsumenten) ist das Produkt MWC am beliebtesten. Cluster 2 bevor-

zugt süß schmeckende, glänzende und klebrige Produkte mit wenig Kakaogeschmack. Die

Konsumenten in Cluster 3 mögen Schokoladen mit relativ hoher Festigkeit, süßem und

nussigem, aber geringem Kakaogeschmack und deutlichem Kakaogeruch. Die Konsumenten

in Cluster 1 mit 36 Personen bevorzugen die Kugelmühlenschokoladen und mögen die kon-

ventionell hergestellte Schokolade MWC weniger. Am beliebtesten ist für Cluster 1 die Scho-

kolade MK0,7%,6. Dieses Cluster bevorzugt Schokoladen mit gutem Schmelz, intensivem

Kakaogeschmack und wenig Süße. Die 11 Konsumenten in Cluster 4 mögen die Schokolade

MK0,25%,6 am meisten, lehnen jedoch die beiden anderen Kugelmühlenschokoladen ab. Sie

mögen Schokoladen mit intensiver Braunfärbung und Glanz, deutlichem Kakaogeschmack,

geringem Kakaogeruch und Nussgeschmack sowie weniger festem Biss.

MWC

MK0,25%,6

MK0,35%,5

MK0,7%,6

-100

-50

0

50

100

-200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(28,

46 %

)


117

Abb. 62: Extended Internal Preference Map für Milchschokoladen (1. Befragungstag)

Anhand der mittels Fragebogen zusätzlich erhobenen Daten können die Eigenschaften der

Personen in den Clustern mit Hilfe von Kreuztabellen näher beschrieben werden.

Im ersten Verbrauchertest der Milchschokoladen haben sich vier Cluster gebildet. Eine Über-

sicht der Eigenschaften der Cluster gibt Tabelle 47.

Anhand der Tabelle ist erkennbar, dass die vier Cluster sehr unterschiedlich groß sind. Die

meisten der Befragten (51 %) befinden sich im Cluster 2, während nur jeweils 10 % und 9 %

der Konsumenten den Clustern 3 und 4 zuzuordnen sind. Im Cluster 1 befinden sich 30 % der

befragten Konsumenten. In den Clustern 1 und 2 sind jeweils etwa gleich viele Männer und

Frauen vertreten. Dahingegen überwiegt in den Clustern 3 und 4 der Anteil der Frauen mit

67 % bzw. 73 % deutlich. Die Altersverteilung in den Clustern ist in etwa gleich. Der Anteil

der Konsumenten im Alter von 14 – 25 Jahren ist in den Clustern 1 und 2 insgesamt etwas

höher als in den Clustern 3 und 4. Außerdem fällt auf, dass sich nur in Cluster 1 Konsumenten

im Alter über 56 Jahren befinden. Desweiteren ist der Anteil der 36- bis 45-jährigen in Cluster

4 gegenüber den anderen Clustern etwas erhöht. Am häufigsten werden Milchschokoladen

durch die Personen in den Clustern 2 und 3 verzehrt. Ca. 20 % der Konsumenten in Cluster 2

und 33 % in Cluster 3 konsumieren mehrmals pro Woche Milchschokoladen. Knapp 50 % der

Konsumenten in Cluster 2 verzehren ein Mal pro Woche Milchschokoladen. In allen vier

Clustern überwiegt der Anteil an Konsumenten, die Milchschokoladen bevorzugen. Auffällig

ist, dass sich in Cluster 4 ein sehr hoher Anteil an Konsumenten befindet, die Zartbitterscho-

MWC

MK0,25%,6

MK0,35%,5

MK0,7%,6

Cluster 1 Cluster 2

Cluster 3

Cluster 4

Glanz

Braunfärbung

Kakao GR

Kakao GS

süß GS

nussig GS

Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit Sandigkeit

-4

-2

0

2

4

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(29,

01 %

)


118

koladen als Lieblingsschokolade angaben und keiner der Konsumenten Weiße Schokoladen

bevorzugt.

Die Beurteilung der Gesamtbeliebtheit der Schokoladen unterscheidet sich in den vier Clus-

tern ziemlich.

Das Cluster 1 bevorzugt MK0,7%,6 ( = 6,06) und mag MWC ( = 4,17) am wenigsten. Ge-

nau entgegengesetzt beurteilt Cluster 2 diese Schokoladen. Hier ist MWC am beliebtesten

( = 7,15) und MK0,7%,6 am wenigsten beliebt ( = 6,02). Das Cluster 3 bevorzugt ebenfalls

MWC ( = 7,58) und lehnt MK0,25%,6 völlig ab ( = 2,5). Dahingegen ist MK0,25%,6 bei

Cluster 4 die beliebteste Schokolade ( = 5,64), während MK0,35%,5 und MK0,7%,6 deut-

lich abgelehnt werden ( = 2,82). Diese Beurteilungen der Gesamtbeliebtheit werden in allen

Clustern auch durch die Beurteilung der Attribute Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl

gestützt. Da in Cluster 2 über die Hälfte aller Befragten vertreten sind, wird durch dieses

Cluster wohl auch der größte Teil der restlichen, nicht befragten Konsumenten repräsentiert.

Dieses Cluster differenziert in der Beliebtheit zwischen den Schokoladen am wenigsten und

vergibt insgesamt die höchsten Werte auf der 9-Punkte Hedonik Skala. Das Cluster 1 stellt

30 % aller befragten Konsumenten dar und kann somit ebenfalls für einen nicht zu verachten-

den Teil der nicht befragten Konsumenten sprechen. Diese Tatsache ist insofern interessant,

als dass diese Gruppe genau entgegengesetzt zum Cluster 2 geurteilt hat. Die beiden Cluster 3

und 4 vertreten nur 10 % und 9 % der Meinungen aller befragten und sind somit eher als die

Ausnahme anzusehen.

119

Tab. 47: Übersicht der Clustereigenschaften (Milchschokoladen, 1. Befragungstag)

Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4 Clustergröße Anteil [%] 30 51 10 9

Geschlecht weiblich [%] 53 52 67 73 männlich [%] 47 48 33 27

Alter

14-25 [%] 61 69 50 45 26-35 [%] 14 23 33 27 36-45 [%] 5 3 8 18 46-55 [%] 8 5 5 9 über 56 [%] 11 0 0 0

Verzehrhäufigkeit (Milchschokolade)

sehr selten [%] 17 3 8 18 1 x pro Monat [%] 28 13 8 27 1 x pro Woche [%] 36 48 33 27 2-3 x pro Woche [%] 14 20 33 18 täglich [%] 6 16 17 9

Lieblingsschokolade Milchschokolade 61 67 58 55 Weiße Schokolade 6 18 17 0 Zartbitterschokolade 33 16 25 45

Gesamtbeliebtheit

MWC 4,17 7,15 7,58 4,82 MK0,25%,6 5,31 6,33 2,50 5,64 MK0,35%,5 5,83 6,10 4,50 2,82 MK0,7%,6 6,06 6,02 5,00 2,82

Süße

MWC 4,75 6,57 7,08 5,00 MK0,25%,6 5,36 6,28 4,17 5,73 MK0,35%,5 5,83 6,18 4,92 3,73 MK0,7%,6 5,83 6,00 5,75 3,55

Kakaogeschmack

MWC 4,14 5,87 5,83 4,27 MK0,25%,6 5,03 6,18 3,67 5,91 MK0,35%,5 5,19 6,02 4,92 3,09 MK0,7%,6 5,31 5,62 5,67 3,64

Mundgefühl

MWC 5,17 6,80 6,25 5,27 MK0,25%,6 5,36 6,11 2,58 5,91 MK0,35%,5 6,00 5,85 4,58 3,64 MK0,7%,6 5,75 6,05 4,67 3,64


nicht immer 100 %.

Unter der Voraussetzung, dass signifikante Unterschiede vorliegen, wurden die Attribute aus

der Profilanalyse sowie physikalisch messbare Parameter als Variablen betrachtet, die die Ge-

samtbeliebtheit und das Gefallen des Mundgefühls der getesteten Schokoladen beeinflussen

können. Es wurde eine lineare Korrelationsanalyse mit den relevanten Parametern durchge-

führt. Die berechneten Korrelationskoeffizienten sind in der Tabelle 48 dargestellt. Am

stärksten wird die Gesamtbeliebtheit offenbar durch den Kakaogeschmack (r = -0,99) und den

süßen Geschmack (r = 0,97) der Schokoladen beeinflusst. Da der Korrelationskoeffizient bei

dem Attribut Kakaogeschmack negativ ist, sind die Schokoladen umso beliebter, je weniger

intensiv der Kakaogeschmack ist. Für die Süße gilt, dass Schokoladen umso beliebter sind, je

süßer sie schmecken. Weiterhin wird die Gesamtbeliebtheit der Schokoladen durch den Glanz

beeinflusst (r = 0,83), denn mit zunehmendem Glanz erhöht sich die Beliebtheit der Schoko-

120

laden. Das Gefallen des Mundgefühls der Schokoladen korreliert schwach negativ mit der

Casson-Viskosität (r = -0,73) sowie der Windhab-Viskosität (r = -0,70) der Schokoladen. So-

mit nimmt die Beliebtheit der Schokoladen zu, je niedriger ihre Viskosität ist.

Tab. 48: lineare Korrelationskoeffizienten signifikant unterschiedlicher Attribute aus der Profilanalyse sowie physikalischer

Parameter

Variablen Gesamtbeliebtheit Mundgefühl Glanz 0,83 0,77 Braunfärbung -0,64 -0,72 Kakao GR 0,28 0,28 Kakao GS -0,99 -0,99 süß GS 0,97 0,98 Partikelgröße -0,05 0,03 ViskositätCa -0,66 -0,73 ViskositätWi -0,62 -0,70 FließgrenzeCa 0,27 0,27 FließgrenzeWi 0,28 0,28 Scherrate 5 [s-1] -0,02 -0,05 Scherrate 40 [s-1] -0,46 -0,54

4.3.3 Ergebnisse des 2. Verbrauchertests zu den Milchschokoladen

Am zweiten Verkostungstag für die Milchschokoladen wurden die Produkte aus dem Handel

MWCX und MWCZ und die diesen in der Rezeptur ähnelnden Kugelmühlenschokoladen

MKX und MKZ getestet. Zusätzlich wurde an diesem Tag nochmals die konventionell in der

Hochschule hergestellte Schokolade MWC getestet, um diese mit den Handelsschokoladen

vergleichen zu können.

Bei diesen Schokoladen sollten die Tester ebenfalls das Gesamtgefallen, die Süße, den Ka-

kaogeschmack und das Mundgefühl auf der 9-Punkte Hedonik Skala bewerten. Die relativen

Häufigkeiten der Nennungen in den drei Skalenbereichen für die Attribute sind in der Abbil-

dung 63 dargestellt. Im Gesamtgefallen wird die Handelsschokolade MWCX von allen ande-

ren Schokoladen mit 75,0 % der Nennungen im Gefallen-Bereich deutlich abgehoben. Mit

61,7 % erhält die Handelsschokolade MWCZ die zweithäufigsten Nennungen im Gefallen-

Bereich. Deutlich am wenigsten gefiel den Konsumenten die Kugelmühlenschokolade MKX

mit nur 28,3 % der Nennungen im Gefallen-Bereich. Die Süße der Schokoladen wird ähnlich

wir der Gesamtgefallen beurteilt. Der Kakaogeschmack ist bei allen Schokoladen insgesamt

etwas weniger beliebt, wird aber in der Rangfolge der Bevorzugung wie Gesamtgefallen und

Süße bewertet. Im Mundgefühl wird die Handelsschokolade MWCX mit 74,2 % der Nennun-

gen im Gefallen-Bereich deutlich am besten bewertet. Die beiden ebenfalls konventionell

hergestellten Schokoladen MWC und MWCZ werden im Mundgefühl etwa gleich bewertet.

Das Mundgefühl der beiden Kugelmühlenschokoladen gefällt den Konsumenten deutlich am

121

wenigsten. Hier werden nur 40,0 % bzw. 44,2 % der Nennungen im Gefallen-Bereich er-

reicht.

Abb. 63: Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl für die Milchschokoladen

(2. Befragungstag)

Mittels einfaktorieller Varianzanalyse wurden die Ergebnisse auf signifikante Unterschiede

zwischen den Produkten überprüft. In der Tabelle 49 sind die Ergebnisse der Varianzanalysen

dargestellt. Für alle Attribute wurden höchst signifikante Unterschiede zwischen den Schoko-

laden festgestellt. Mittels LSD-Tests wurde daher geprüft, welche Schokoladen sich signifi-

kant (α = 5 %) voneinander unterscheiden.

Tab. 49: Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Milchschokoladen MWC, MWCX, MKX, MWCZ und MKZ

Attribut ANOVA p Signifikanz Gesamtgefallen <0,0001 *** Süße <0,0001 *** Kakaogeschmack <0,0001 *** Mundgefühl <0,0001 ***

*** höchst sign. U. (α = 0,1 %)

Anhand der Tabelle 50 ist zu erkennen, dass die Schokoladen hinsichtlich des Gesamtgefal-

lens sehr eindeutig von den Konsumenten unterschieden werden. Mit Abstand die beliebteste

Schokolade ist die Handelsschokolade MWCX mit einem Mittelwert von 6,43. Die Handels-

schokolade Z und die in der Hochschule konventionell hergestellte Schokolade MWC sind die

zweitbeliebtesten Schokoladen und unterscheiden sich bei den Testern nicht signifikant. Die

den Handelsschokoladen nachempfundenen Kugelmühlenschokoladen MKZ und MKX bil-

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

MW

C

MW

CZ

MK

Z M

WC

X

MK

X

MW

C

MW

CZ

MK

Z M

WC

X

MK

X

MW

C

MW

CZ

MK

Z M

WC

X

MK

X

MW

C

MW

CZ

MK

Z M

WC

X

MK

X


Ant

eil d

er K

onsu

men

ten

[%]



122

den die letzten beiden Gruppen, wobei MKX bei den Testern signifikant die unbeliebteste

Schokolade ist.

Tab. 50: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen MWC, MWCX, MKX, MWCZ und MKZ für das Attribut Ge-

samtgefallen

Schokolade Gesamtgefallen Gruppe Rezeptur* MWCX 6,43 A 1 MWCZ 5,65 B 2 MWC 5,38 B 3 MKZ 4,74 C 2 MKX 4,28 D 1 * Schokoladen mit der gleichen Ziffer sind rezepturgleich

Der Tabelle 51 ist zu entnehmen, dass die Süße und der Kakaogeschmack der Handelsschoko-

lade MWCX den Testern mit Abstand am besten gefällt. Süße und Kakaogeschmack der

Handelsschokolade MWCZ ist am zweitbeliebtesten. Keine signifikanten Unterschiede zeigen

sich in der Empfindung der Süße und des Kakaogeschmacks zwischen den Schokoladen

MWC und MKZ sowie MKZ und MKX. MWC unterscheidet sich im Gefallen der Süße und

des Kakaogeschmacks signifikant von MKX und nimmt somit eine mittlere Position ein.

Tab. 51: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen MWC, MWCX, MKX, MWCZ und MKZ für die Attribute Sü-

ße und Kakaogeschmack

Schokolade Süße Kakaogeschmack Gruppe Rezeptur* MWCX 6,11 6,04 A 1 MWCZ 5,68 5,51 B 2 MWC 5,24 4,92 C 3 MKZ 4,96 4,63 CD 2 MKX 4,72 4,28 D 1 * Schokoladen mit der gleichen Ziffer sind rezepturgleich

Das Mundgefühl der Handelsschokolade MWCX gefällt den Testern am besten, was der Ta-

belle 52 zu entnehmen ist. Am zweitbeliebtesten ist das Mundgefühl der Schokoladen MWC

und MWCZ, welche sich auf dem Signifikanzniveau α = 5 % nicht voneinander unterschei-

den. Am wenigsten gefällt den Verbrauchern das Mundgefühl der beiden Kugelmühlenscho-

koladen, die sich ebenfalls nicht signifikant voneinander unterscheiden.

Tab. 52: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen MWC, MWCX, MKX, MWCZ und MKZ für das Attribut

Mundgefühl

Schokolade Mundgefühl Gruppe Rezeptur* MWCX 6,48 A 1 MWC 5,82 B 2 MWCZ 5,63 B 3 MKX 5,11 C 1 MKZ 5,01 C 2 * Schokoladen mit der gleichen Ziffer sind rezepturgleich

123

Anhand der Tabelle 53 ist erkennbar, dass alle Attribute sehr stark positiv mit dem Gesamtge-

fallen korrelieren. Im Gegensatz zum ersten Verkostungstag der Milchschokoladen ist die Sü-

ße mit einem Korrelationskoeffizienten r = 1 sehr stark positiv mit dem Kakaogeschmack kor-

reliert. Dahingegen bestand am ersten Verkostungstag nur ein mittlerer negativer Zusammen-

hang zwischen den beiden Attributen.


Gesamtgefallen Süße Kakaogeschmack Gesamtgefallen 1 Süße 0,98 1 Kakaogeschmack 0,98 1 1 Mundgefühl 0,94 0,90 0,89

In der Abbildung 64 ist die Internal Preference Map für die fünf Milchschokoladen darge-

stellt. Durch die ersten beiden Hauptkomponenten der Preference Map werden 74,17 % der

Gesamtvarianz in den Beliebtheitsdaten erklärt. Die Preference Map macht die bereits er-

wähnte Bevorzugung der Schokolade MWCX in der Beliebtheit bei den Konsumenten ebenso

deutlich, wie die Ablehnung der Kugelmühlenschokoladen. Im Diagramm sind die konventi-

onell hergestellten Schokoladen von den Kugelmühlenschokoladen durch die zweite Haupt-

komponente getrennt. Der Großteil der Konsumenten befindet sich entsprechend der Rang-

folge der Beliebtheit der Schokoladen im ersten und vierten Quadranten.

Abb. 64: Internal Preference Map für Milchschokolade 2. Befragungstag

MWC

MWCZ MKZ

MWCX

MKX

-150

-100

-50

0

50

100

150

-220 -170 -120 -70 -20 30 80 130 180

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(25,

89 %

)


124

Die Clusteranalyse der Beliebtheitsdaten ergab vier Cluster. Diese wurden als Grundlage für

die Extended Preference Map genutzt, die in Abbildung 65 dargestellt ist. Aus der Darstellung

geht hervor, dass bei allen Clustern die konventionell hergestellten Schokoladen am beliebtes-

ten sind. Alle Cluster bevorzugen somit Schokoladen, die nur wenig Kakaogeschmack und

Kakaogeruch, wenig Klebrigkeit und Sandigkeit sowie eine nicht zu intensive Braunfärbung

aufweisen. Das Cluster 1 mit 37 Konsumenten lehnt allerdings die konventionell hergestellte

Schokolade MWC ab. Da dies die süßeste aller Schokoladen ist, kann davon ausgegangen

werden, dass Cluster 1 weniger süße Schokoladen, die etwas mehr Kakaogeschmack aufwei-

sen und einen guten Schmelz haben, bevorzugt. Außerdem sollten die Schokoladen einen

deutlich nussigen Geschmack aufweisen und relativ fest im Biss sein. Die 36 Konsumenten in

Cluster 2 mögen Schokolade MWC am liebsten und bevorzugen somit gerade süße Schokola-

den mit geringem Kakaogeschmack. Die Cluster 3 und 4 mit 20 bzw. 27 Konsumenten bewer-

ten alle Schokoladen sehr ähnlich, ziehen jedoch tendenziell die konventionell hergestellten

Schokoladen vor.

Abb. 65: Extended Internal Preference Map für Milchschokoladen (2. Befragungstag)

Durch die Clusteranalyse der Beliebtheitsdaten wurden vier Cluster ermittelt, deren Eigen-

schaften in der Tabelle 54 dargestellt sind. Die Cluster 1 und 2 sind mit einem Anteil von ca.

30 % der Konsumenten etwa gleich groß und auch die größten Cluster. Das kleinste ist das

Cluster 3, in dem 17 % der befragten Konsumenten vertreten sind. Während in den Clustern 1

MWC

MWCZ MKZ

MWCX MKX

Cluster 1

Cluster 2

Cluster 3 Cluster 4

Glanz

Braunfärbung

Kakao GR

Kakao GS

süß GS

nussig GS Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-3

-2

-1

0

1

2

3

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(22,

48 %

)


125

und 2 der Anteil an Männern und Frauen noch relativ ausgewogen ist, gibt es in den Clustern

3 und 4 größere Unterschiede. Mit 70 % überwiegt der Anteil an Männern in Cluster 3 deut-

lich, wohingegen mit einem Anteil von 63 % der Anteil an Frauen in Cluster 4 deutlich am

höchsten ist. Die Altersstruktur in den Clustern ist relativ einheitlich. Ein etwas höherer An-

teil an Konsumenten im Alter von 14 bis 25 Jahren ist im Cluster 2 auszumachen. In den

Clustern 3 und 4 ist die Altersgruppe der über 56-jährigen im Gegensatz zu den anderen bei-

den Clustern vertreten. Die Mehrheit der Konsumenten in den vier Clustern verzehrt ein Mal

oder mehrmals in der Woche Milchschokolade. Der Anteil der Konsumenten, die täglich

Milchschokolade verzehren ist in Cluster 3 ebenso am höchsten wie der Anteil, der nur sehr

selten Milchschokolade verzehrt.

Insgesamt wurden die Schokoladenproben durch die Konsumenten in Cluster 3 mit den

höchsten Mittelwerten bewertet und am wenigsten differenziert. Die niedrigsten Mittelwerte

im Missfallen-Bereich wurden durch Cluster 4 vergeben.

Die Schokolade MWCX ist bei den Clustern 1 ( = 6,68), 3 ( = 7,70) und 4 ( = 4,67) am be-

liebtesten. Schokolade MWC ist bei Cluster 2 am beliebtesten ( = 6,92) und bei Cluster 1 am

wenigsten beliebt ( = 3,86). MKX ist am unbeliebtesten in den Clustern 2 ( = 3,08),

3 ( = 6,75) und 4 ( = 3,11).

126

Tab. 54: Übersicht der Clustereigenschaften (Milchschokoladen, 2. Befragungstag)

Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Cluster 4 Clustergröße Anteil [%] 31 30 17 22

Geschlecht weiblich [%] 49 56 30 63 männlich [%] 51 44 70 37

Alter

14-25 [%] 54 64 55 56 26-35 [%] 35 19 15 11 36-45 [%] 5 6 5 7 46-55 [%] 5 11 10 15 über 56 [%] 0 0 15 11

Verzehrhäufigkeit (Milchschokolade)

sehr selten [%] 8 6 20 15 1 x pro Monat [%] 19 14 15 15 1 x pro Woche [%] 35 44 30 37 2-3 x pro Woche [%] 30 28 20 26 täglich [%] 8 8 15 7

Lieblingsschokolade Milchschokolade 68 72 60 52 Weiße Schokolade 5 14 10 14 Zartbitterschokolade 27 14 30 33

Gesamtbeliebtheit

MWC 3,86 6,92 7,45 3,89 MWCX 6,68 6,81 7,70 4,67 MKX 4,95 3,08 6,75 3,11 MWCZ 5,97 5,56 7,55 3,93 MKZ 5,11 4,28 7,25 3,00

Süße


Kakaogeschmack


Mundgefühl



nicht immer 100 %.

In der Tabelle 55 sind die Ergebnisse der linearen Korrelation der signifikant unterschiedli-

chen Attribute aus der Profilprüfung sowie die physikalisch gemessenen Parameter mit den

signifikant unterschiedlichen Attributen aus dem Verbrauchertest dargestellt.

Hier zeigen sich der Glanz der Schokoladen, der süße Geschmack und auch der Kakaoge-

schmack als nicht relevant für die Gesamtbeliebtheit. Dies steht im Gegensatz zu den Ergeb-

nissen der zuvor betrachteten Milchschokoladen. Der mittlere negative Einfluss der Partikel-

größe auf die Beliebtheit der Schokoladen (r = -0,88) sowie auf das Mundgefühl (r = -0,69)

muss hier als zufällig betrachtet werden, da die Partikelgrößen der Schokoladen für d(0,9) nur

in einem Bereich von 27,64 μm bis 31,57 μm schwanken und somit bei keiner Schokolade ei-

127

ne spürbare Sandigkeit auftritt (vergl. Tab. 18 u. 20, S. 66 u. 69). Der LSD-Test hat bei diesen

fünf Schokoladen auch keine signifikanten Unterschiede gezeigt (vergl. Tab. 33, S. 97). Die

Casson-Viskosität und die Windhab-Viskosität sowie die Schubspannung bei der Scherrate

40 [s-1] sind mit Korrelationskoeffizienten über r = -0,94 sehr stark negativ mit der Gesamtbe-

liebtheit der Schokoladen korreliert. Somit sind Schokoladen umso beliebter, je niedriger ihre

Viskosität ist. Für die Fließgrenzen nach Casson und Windhab sowie die Schubspannung bei

der Scherrate 5 [s-1] können mittlere negative Korrelationen mit der Gesamtbeliebtheit festge-

stellt werden.

Tab. 55: lineare Korrelationskoeffizienten signifikant unterschiedlicher Attribute aus der Profilanalyse sowie physikalischer

Parameter Variablen Gesamtbeliebtheit Süße Kakaogeschmack Mundgefühl Glanz 0,32 0,21 0,19 0,37 Braunfärbung -0,90 -0,89 -0,87 -0,98 Kakao GR -0,82 -0,80 -0,79 -0,83 Kakao GS -0,34 -0,27 -0,25 -0,34 süß GS 0,30 0,19 0,16 0,44 Partikelgröße -0,88 -0,88 -0,89 -0,69 ViskositätCa -0,96 -0,90 -0,90 -0,90 ViskositätWi -0,97 -0,94 -0,94 -0,87 FließgrenzeCa -0,77 -0,79 -0,80 -0,52 FließgrenzeWi -0,74 -0,77 -0,78 -0,48 Scherrate 5 [s-1] -0,88 -0,88 -0,89 -0,68 Scherrate 40 [s-1] -0,94 -0,92 -0,92 -0,80

4.3.4 Ergebnisse des Verbrauchertests zu den Zartbitterschokoladen

Im Verbrauchertest wurden die vier rezepturgleichen Zartbitterschokoladen anhand der 9-

Punkte Hedonik Skala hinsichtlich des Gesamtgefallens, der Süße, des Kakaogeschmacks und

des Mundgefühls beurteilt. Die relativen Häufigkeiten aller Nennungen in den drei Kategorien

der Skala sind in der Abbildung 66 dargestellt. Das Gesamtgefallen der Schokoladen wird re-

lativ einheitlich bewertet, wobei Schokolade ZKK mit 57,5 % der Nennungen im Gefallen-

Bereich etwas beliebter bei den Konsumenten ist. Schokolade ZKP erhielt rund 10 % mehr

Nennungen im Missfallen-Bereich als die anderen drei Schokoladen. Die Beurteilung der Sü-

ße ist ebenfalls relativ einheitlich und Schokolade ZKK erhält hier ebenfalls die meisten Nen-

nungen im Gefallen-Bereich. Im Kakaogeschmack erhält die Schokolade ZKT mit 63,3 % die

meisten Nennungen im Gefallen-Bereich, während ZKP ca. 15 % mehr Nennungen als die

anderen Schokoladen im Missfallen-Bereich hat. Im Mundgefühl erhält ebenfalls die Schoko-

lade ZKK die meisten Nennungen im Gefallen-Bereich. Die Schokoladen ZWC und ZKT

128

werden sehr einheitlich im Mundgefühl bewertet und erhalten die wenigsten Nennungen im

Gefallen-Bereich.

Abb. 66: Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl für die Zartbitterschokoladen

Die Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen zum Auffinden signifikanter Unterschiede

zwischen den Schokoladen sind in der Tabelle 56 angegeben. Für das Gesamtgefallen wurde

ein signifikanter und für den Kakaogeschmack ein höchst signifikanter Unterschied zwischen

den Schokoladen gefunden. Anhand der Süße und des Mundgefühls lassen sich die Schokola-

den nicht signifikant unterscheiden.

Tab. 56 Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Zartbitterschokoladen

Attribut ANOVA p Signifikanz Gesamtgefallen 0,0146 * Süße 0,2326 - Kakaogeschmack 0,0008 *** Mundgefühl 0,3802 -

* sign. U. (α = 5 %) *** höchst sign. U. (α = 0,1 %) - kein sign. U.

Die Ergebnisse des LSD-Tests in Tabelle 57 zeigen, dass die Schokoladen bezüglich des Ge-

samtgefallens zwei Gruppen bilden. Die Schokoladen ZKK, ZKT und ZWC bilden die erste

Gruppe. ZWC ist jedoch ebenfalls nicht signifikant von ZKP zu unterscheiden, so dass die

beiden Schokoladen die zweite Gruppe bilden.

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%

100%

ZWC

ZKT

ZKK

ZKP

ZWC

ZKT

ZKK

ZKP

ZWC

ZKT

ZKK

ZKP

ZWC

ZKT

ZKK

ZKP


Ant

eil d

er K

onsu

men

ten

[%]



129

Für den Kakaogeschmack gibt es bei den Schokoladen ähnliche Ergebnisse. Die Schokoladen

ZKT, ZKK und ZWC unterscheiden sich nicht signifikant im Gefallen des Kakaogeschmacks

und bilden die erste Gruppe. Die zweite Gruppe bilden die Schokoladen ZWC und ZKP.

Tab. 57: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen ZWC, ZKK, ZKP und ZKT für die Attribute Gesamtgefal-

len und Kakaogeschmack

Schokolade Gesamtgefallen Kakaogeschmack Gruppe ZKK 5,83 5,93 A ZKT 5,72 5,97 A ZWC 5,56 5,62 AB ZKP 5,27 5,31 B

Anhand der linearen Korrelationskoeffizienten in Tabelle 58 ist zu erkennen, dass der Kakao-

geschmack sehr stark positiv mit dem Gesamtgefallen der Schokoladen korreliert. Etwas ge-

ringer ist die Korrelation zwischen der Süße und dem Gesamtgefallen.


Gesamtgefallen Süße Kakaogeschmack Gesamtgefallen 1 Süße 0,84 1 Kakaogeschmack 0,97 0,83 1 Mundgefühl 0,64 0,95 0,61

In der Abbildung 67 ist die Internal Preference Map mit den ersten beiden Hauptkomponenten

zu den Zartbitterschokoladen dargestellt, welche 74,73 % der Gesamtvarianz erklären. Ent-

sprechend der Ergebnisse des LSD-Tests sind die Konsumenten in der Preference Map relativ

einheitlich zu allen Schokoladenproben positioniert.

Abb. 67: Internal Preference Map für Zartbitterschokoladen

ZWC

ZKT

ZKK

ZKP

-80

-30

20

70

-130 -80 -30 20 70 120

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(32,

90 %

)


130

Auch hier wurde eine Clusteranalyse mit den Beliebtheitsdaten der Konsumenten durchge-

führt und eine Extended Internal Preference Map mit den drei gefundenen Clustern erstellt.

Die Preference Map ist in der Abbildung 68 dargestellt. Die 41 Konsumenten in Cluster 1 und

27 Konsumenten in Cluster 3 bevorzugen Schokolade ZKT am meisten. Cluster 1 mag beson-

ders Schokoladen mit intensivem Kakaogeschmack und bitterem Geschmack sowie deutli-

chem Kakaogeruch. Cluster 3 mag ebenfalls den deutlichen Kakaogeruch, aber auch Kakao-

geschmack. Außerdem sollen die Schokoladen einen schönen Glanz haben und eher fest im

Biss sein. Beide Cluster mögen einen sehr süßen Geschmack bei den Schokoladen nicht.

Cluster 2 mit 52 Konsumenten hingegen bevorzugt eher süß schmeckende Schokoladen, die

ebenfalls einen deutlichen Kakaogeschmack haben können, jedoch keinen zu bitteren Ge-

schmack aufweisen sollen.

Abb. 68: Extended Internal Preference Map für Zartbitterschokoladen

Die Clusteranalyse der Konsumenten hat aufgrund der unterschiedlichen Angaben zur Ge-

samtbeliebtheit der Schokoladen drei Cluster ergeben. Die Eigenschaften der Konsumenten in

den einzelnen Clustern sind in Tabelle 59 dargestellt.

Mit einem Anteil von 43 % der befragten Konsumenten ist Cluster 2 am größten. Im Cluster 1

befinden sich 34 % und im Cluster 3 23 % der Befragten.

Während sich in den Clustern 1 und 3 jeweils ca. 20 % mehr Frauen als Männer befinden, ist

es im Cluster 2 genau umgekehrt. Die Altersgruppe der 46 bis 55-jährigen ist mit Anteil von

20 % im Cluster 1 am stärksten vertreten. In Cluster 3 ist mit 63 % der Anteil der 14 bis 25-

ZWC

ZKT

ZKK

ZKP

Cluster 1 Cluster 2

Cluster 3

Glanz

Kakao GR

bitter GS

Kakao GS

süß GS

Festigkeit

Schmelz

Klebrigkeit

Sandigkeit

-3

-2

-1

0

1

2

3

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4

Hau

ptko

mpo

nent

e 2

(23,

83 %

)


131

jährigen von allen Clustern am höchsten. Am häufigsten konsumieren die Personen in Cluster

3 Zartbitterschokoladen. In diesem Cluster gaben 33 % der Konsumenten an, mehrmals pro

Woche Zartbitterschokolade zu verzehren. Im Cluster 1 ist mit knapp 60 % der Anteil derer

am höchsten, die nur einmal pro Monat oder seltener Zartbitterschokoladen verzehren. Mit

42 % ist der Anteil derer, die Zartbitterschokolade als ihre Lieblingssorte angaben in Cluster 2

am höchsten. Hier befinden sich auch die meisten Liebhaber Weißer Schokoladen und von al-

len Clustern die wenigsten Liebhaber von Milchschokoladen.

Bei der Beurteilung der Gesamtbeliebtheit differenziert das Cluster 3 die Schokoladen am

meisten. Cluster 3 bevorzugt ZKT ( = 6,89) am meisten und mag ZKP ( = 4,11) am wenigs-

ten. Cluster 1 bewertet alle Schokoladen im Missfallen-Bereich und bewertet mit = 4,41

ZKT am besten und ZWC ( = 4,07) am schlechtesten. Insgesamt sind die Zartbitterschokola-

den bei Cluster 2 am beliebteste. Am beliebtesten ist hier Schokolade ZKK ( = 6,98) und am

wenigsten beliebt ist ZKT ( = 6,13).

Tab. 59: Übersicht der Clustereigenschaften (Zartbitterschokoladen)

Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 Clustergröße Anteil [%] 34 43 23

Geschlecht weiblich [%] 61 40 59 männlich [%] 39 60 41

Alter

14-25 [%] 54 52 63 26-35 [%] 22 33 19 36-45 [%] 5 2 15 46-55 [%] 20 6 0 über 56 [%] 0 8 4

Verzehrhäufigkeit (Zartbitterschokolade)

sehr selten [%] 39 29 26 1 x pro Monat [%] 20 21 22 1 x pro Woche [%] 27 31 19 2-3 x pro Woche [%] 12 15 22 täglich [%] 2 4 11

Lieblingsschokolade Milchschokolade 59 38 56 Weiße Schokolade 5 19 7 Zartbitterschokolade 37 42 37

Gesamtbeliebtheit

ZWC 4,07 6,71 5,59 ZKK 4,39 6,98 5,78 ZKT 4,41 6,13 6,89 ZKP 4,22 6,69 4,11

Süße

ZWC 4,32 6,40 5,19 ZKK 4,56 6,62 5,89 ZKT 4,51 6,06 6,56 ZKP 4,78 6,42 4,56

Kakaogeschmack

ZWC 4,56 6,48 5,56 ZKK 4,98 6,85 5,63 ZKT 5,02 6,35 6,70 ZKP 4,49 6,31 4,63

Mundgefühl

ZWC 4,07 6,38 4,78 ZKK 4,44 6,52 5,33 ZKT 4,39 5,88 6,00 ZKP 4,32 6,56 4,52

132

In Tabelle 60 sind die Ergebnisse der linearen Korrelation der signifikant unterschiedlichen

Attribute aus der Profilprüfung sowie die physikalisch gemessenen Parameter mit den signifi-

kant unterschiedlichen Attributen aus dem Verbrauchertest dargestellt.

Der süße und bittere Geschmack und auch der Kakaogeschmack sind nicht mit der Gesamtbe-

liebtheit korreliert. Die Schubspannung bei der Scherrate 40 [s-1] ist mit einem Korrelations-

koeffizienten von r = 0,71 mit der Gesamtbeliebtheit der Schokoladen korreliert. In diesem

Fall sind Schokoladen umso beliebter, je höher ihre Viskosität ist. Für die Fließgrenzen nach

Casson und Windhab sowie die Schubspannung bei der Scherrate 5 [s-1] können hohe Korre-

lationen mit der Gesamtbeliebtheit festgestellt werden.

Tab. 60: lineare Korrelationskoeffizienten signifikant unterschiedlicher Attribute aus der Profilanalyse sowie messbarer Pa-

rameter

Variablen Gesamtbeliebtheit Kakaogeschmack bitter GS 0,13 0,29 Kakao GS 0,20 0,30 süß GS 0,09 -0,15 Sandigkeit -0,17 -0,18 Partikelgröße -0,06 -0,16 ViskositätCa 0,60 0,67 ViskositätWi 0,65 0,71 FließgrenzeCa 0,91 0,98 FließgrenzeWi 0,90 0,98 Scherrate 5[s-1] 0,83 0,91 Scherrate 40[s-1] 0,71 0,79 Gesamtbeliebtheit 1,00 0,97

133

5 Diskussion

5.1 Partikelgrößenverteilung und Fließeigenschaften

Die Unterschiede der beiden Herstellungsmethoden hinsichtlich der Partikelgrößenverteilung

und der daraus resultierenden Fließeigenschaften sind bekannt. Aufgrund der polymodalen

Partikelgrößenverteilung der durch Kugelmühlenzerkleinerung hergestellten Schokoladen im

Gegensatz zur bimodalen Verteilung bei konventionell hergestellten Schokoladen, haben die-

se höhere Casson-Viskositäten, wohingegen die Casson-Fließgrenzen aufgrund des geringe-

ren Feinanteils oftmals niedriger sind (Bolenz et al., 2010a). Je nach gewünschtem Einsatz der

Schokoladen ist entweder eine niedrige Viskosität oder eine niedrige Fließgrenze von größe-

rer Bedeutung.

In mehreren Studien hat sich jedoch die Casson-Viskosität als besserer Indikator für die Be-

liebtheit von Tafelschokoladen bei den Konsumenten erwiesen, als die Casson-Fließgrenze.

Dabei sind Schokoladen mit niedrigerer Viskosität aufgrund des angenehmeren Mundgefühls

beliebter, als Schokoladen mit höheren Casson-Viskositäten (Bolenz et al., 2000 und 2003).

Zunächst soll betont werden, dass die in dieser Arbeit betrachteten konventionell hergestellten

Schokoladen bis auf die Handelsschokoladen hinsichtlich ihrer Partikelgrößenverteilung und

Fließeigenschaften nicht als repräsentativ für auf diese Weise hergestellte Schokoladen ange-

sehen werden können. Der Grund dafür ist, dass das zur Zerkleinerung dieser Schokoladen

genutzte Walzwerk nach der Reparatur eines Defekts nicht mehr die gewohnten bimodalen

Partikelgrößenverteilungen hervorbringt. Diese gleichen nun vielmehr denen wie sie von den

Kugelmühlenschokoaden bekannt sind. Lediglich die Milchschokolade zeigt noch eine bimo-

dale Verteilung, die jedoch deutlich geringer ausgeprägt ist, als üblich. Daher sind auch die

Fließeigenschaften dieser Schokoladen nicht so gut, wie es von den konventionell hergestell-

ten Schokoladen eigentlich bekannt ist. Weiterhin sind alle hier untersuchten Schokoladen auf

die im Abschnitt Material und Methoden beschriebene Weise nur ein Mal hergestellt worden,

so dass es ebenfalls keine Kenntnisse über die Wiederholbarkeit der Ergebnisse gibt. Somit

bleibt festzuhalten, dass die hier getroffenen Aussagen mit großer Vorsicht zu betrachten sind.

Wenn auch die konventionell hergestellten Schokoladen aus den genannten Gründen nicht

zum direkten Vergleich mit den Kugelmühlenschokoladen herangezogen werden können, so

lassen sich diese jedoch untereinander sehr gut vergleichen und es ist möglich, positive Ten-

denzen hinsichtlich der Partikelgrößenverteilung und Fließeigenschaften zu erkennen.

Beim Vergleich aller drei Kugelmühlen-Milchschokoladen kann festgestellt werden, dass sich

ein geringer Anfangslecithingehalt bei der Zerkleinerung positiv auf die Fließeigenschaften

134

auswirkt. So haben die Schokoladen MK0,25%,6 und MK0,35%,5 mit niedrigen Anfangs-

lecithingehalten deutlich niedrigere Fließgrenzen (nach Casson, Windhab, Schubspannung bei

Scherrate 5 s-1) als MK0,7%,6, bei der das gesamte Lecithin bereits zu Beginn der Zerkleine-

rung zur Masse gegeben wurde (vergl. Tab. 19, S. 67).

Es ist ebenfalls ein positiver Einfluss durch die Verwendung einer kleineren Kugelgröße im

zweiten Mahldurchgang festzustellen. Bei Schokolade MK0,35%,5 wurden erst 6 mm große

Kugeln und anschließend 5 mm Kugeln eingesetzt, während bei den anderen beiden Schoko-

laden die Kugelgröße gleich blieb. Diese Änderung hat sich scheinbar hauptsächlich auf die

Viskosität ausgewirkt, da die Schokolade von allen Kugelmühlenschokoladen die deutlich

niedrigsten Werte aufweist (nach Casson, Windhab, Schubspannung bei Scherrate 40 s-1).

Eine weitere Veränderung in der Herstellung der Schokolade MK0,35%,5 gegenüber den bei-

den anderen bestand darin, dass diese nicht im Kreislaufverfahren zerkleinert wurde, sondern

in einem effektiveren zweistufigen Mahlvorgang. Inwieweit dies einen Einfluss auf die Fließ-

eigenschaften der Schokolade hat ist noch unklar.

Am Beispiel der Schokolade MKZ zeigt sich, dass es möglich ist, eine bimodale Partikelgrö-

ßenverteilung durch Kugelmühlenzerkleinerung zu erzielen, auch wenn alle Zutaten gemein-

sam zerkleinert werden (vergl. Abb. 16, S. 69). Allerdings ist die Ursache für diese Partikelg-

rößenverteilung noch unbekannt. Ebenfalls gibt es keine Kenntnisse über die Wiederholbar-

keit, da dieser Versuch bisher nur ein Mal durchgeführt wurde.

Bisher wurde dies im kontinuierlichen Prozess hauptsächlich durch das Mischen von in ver-

schiedenen Mahldurchgängen auf unterschiedliche Partikelgrößen zerkleinerten Komponen-

ten (Heiland, 2009; Langkrär, 2009) erreicht. Auch das Mischen von kugelmühlen- und wal-

zenzerkleinerten Schokoladenmassen führte zu bimodalen Partikelgrößenverteilungen (Krü-

ger, 2009; Holm, 2010). Heuer (2008) gelang es bei sehr niedrigen Fettgehalten (21,1 % bis

25,2 %) in einer Kugelmühle im Batchprozess ebenfalls bimodale Partikelgrößen zu erzielen.

Eine Zerkleinerung der gesamten Schokoladenmasse bei derart niedrigen Fettgehalten ist der-

zeit noch nicht möglich, da dann die Pumpfähigkeit nicht mehr gegeben ist.

Durch den Einsatz alternativer Kugelmaterialien (Korundkugeln), welche eine raue Oberflä-

che aufweisen, konnten ebenfalls im kontinuierlichen Verfahren bimodale Partikelgrößen er-

zielt werden (Römisch, 2009).

Bei den Zartbitterschokoladen weist ZKP deutlich niedrigere Fließgrenzen und Viskositäten

(nach Casson und Windhab) auf, als die beiden anderen Kugelmühlenschokoladen, die relativ

ähnliche Werte haben (vergl. Tab. 23, S. 72).

135

Da die Partikelgrößenverteilung der drei Kugelmühlenschokoladen sehr ähnlich ist (vergl.

Tab. 22, S. 71), kann die Ursache für die relativ guten Fließeigenschaften von ZKP darin be-

stehen, dass hier eine Mischung aus Kakaomasse und Kakaopulver8 zum Grobconchieren ein-

gesetzt wurde. Dies brachte nicht nur den Vorteil, dass die gesamten Kakaobestandteile bei

niedrigem Fettgehalt (gegenüber der gesamten Kakaomasse) dem Trockenconchiervorgang

unterzogen werden konnten was sich auf die Sensorik gegenüber den anderen beiden Schoko-

laden, bei denen entweder mit höherem Fettgehalt oder nur ein Teil der Kakaomasse conchiert

wurde, positiv auswirken müsste. Der Einsatz des Kakaopulvers erweist sich auch insofern als

günstig, dass es gegenüber der Kakaomasse einen geringeren Gehalt an gebundenem Fett be-

sitzt (Do et al., 2011 und Fowler et al., 2011). Dadurch kann in Form von Kakaobutter mehr

Fett in freier Form zugesetzt werden, welches für den Fließvorgang zur Verfügung steht und

somit die Viskosität senkt. Außerdem konnte bei dieser Schokolade mit einem geringeren

Lecithingehalt zerkleinert werde, als bei den anderen beiden Schokoladen (0,2 % im Gegen-

satz zu 0,4 %), so dass der größte Teil nach Erreichen der Endpartikelgröße zugegeben wer-

den konnte (siehe Klein, 2011). Eine späte Lecithinzugabe erwies sich bereits in mehreren

Versuchen als günstig zum Erhalt niedriger Fließgrenzen (Bolenz et al., 2011).

5.2 Einschätzung der Leistung des Sensorikpanels

Ob sich die unterschiedlichen Herstellungsverfahren der Schokoladen auch auf durch den

Menschen wahrnehmbare sensorische Eigenschaften der Schokoladen ausgewirkt haben,

wurde mit Hilfe eines geschulten Panels durch Profilanalysen geprüft.

Hinsichtlich der Leistung des Panels ist festzustellen, dass die Fähigkeit die Schokoladen an-

hand der gewählten Attribute zu unterscheiden nicht als ausreichend angesehen werden kann,

da sich mittels einfaktorieller Varianzanalysen nur bei wenigen Panelmitgliedern für einige

Attribute signifikante F-Werte feststellen ließen. Auch die Fähigkeit der Panelmitglieder ihre

Intensitätsbewertungen der Attribute zu wiederholen ist als unzureichend anzusehen. Entspre-

chend liegen die MSE-Werte bei allen Prüfpersonen für fast alle Attribute weit entfernt von

Null (siehe Tab. 63, 64, 65 ab S. 158).

Da die Schokoladen für die Profilprüfung rezepturgleich sind, ist ihre Ähnlichkeit in den sen-

sorischen Eigenschaften möglicherweise so groß, dass es für die Prüfpersonen nicht möglich

war, signifikante Unterschiede zu finden und gut reproduzierbare Ergebnisse zu liefern.

8 Für die Vergleichbarkeit der Schokoladen wurde darauf geachtet, dass in allen die gleiche Menge an Kakaotro-ckenmasse enthalten ist.

136

Eine weitere Schulung des Panels und damit eine mögliche Verbesserung der Panelleistung

konnten aus Zeitgründen nicht erfolgen.

Somit müssen die in den Profilprüfungen erhaltenen Ergebnisse mit Vorsicht betrachtet wer-

den.

Um die Anzahl der Schokoladen, die in der Profilprüfung untersucht werden sollen mögli-

cherweise aufgrund nicht feststellbarer Unterschiede reduzieren zu können, wurden Rangord-

nungsprüfungen durchgeführt. Dabei waren jeweils die rezepturgleichen Schokoladen ent-

sprechend der Intensität eines Merkmals in eine Rangfolge zu bringen. Anhand der Ergebnis-

se (Tab. 24 u. 25, S. 91) waren keine signifikanten Unterschiede zwischen den Schokoladen

festzustellen.

Die Schokoladen wurden jedoch ausschließlich anhand von Attributen beurteilt, die von der

Autorin aufgrund ihres eigenen subjektiven Empfindens ausgewählt wurden, da aufgrund der

Rezepturgleichheit der Schokoladen die wahren Produktunterschiede nicht bekannt waren.

Da jedoch auch aus den Äußerungen der Panelmitglieder während der Trainingssitzungen

hervorging, dass nicht alle Schokoladen in den Rangreihen gleich sind, wurde beschlossen,

alle Schokoladen in die Profilprüfung aufzunehmen.

5.3 Sensorische Charakterisierung der Schokoladen

Bei den Weißen Schokoladen wurden in der Profilprüfung für die Attribute Glanz, Festigkeit

und Klebrigkeit signifikante Unterschiede gefunden. Die konventionell hergestellte Schoko-

lade wies bei diesen Attributen jeweils die höheren Mittelwerte auf (siehe Tab. 26, S. 92). Der

signifikante Unterschied in der Klebrigkeit der Schokoladen lässt sich gut mit Hilfe der Parti-

kelgrößen nachvollziehen, da WWC mit einem d(90)-Wert von 22,76 μm deutlich zu fein

zerkleinert wurde (siehe Tab. 16, S. 64). Aufgrund des hohen Anteils an sehr feinen Partikeln

wird durch die höhere Viskosität der Schokolade klebriges Mundgefühl hervorgerufen (Be-

ckett, 2008). Unterschiede im Glanz der Schokoladen sind auf fehlerhaftes Abtafeln der

Schokolade MK0,3%,6 und den dadurch gebildeten Fettreif zurückzuführen, welcher zu ei-

nem matten Aussehen der Schokolade führt (Lonchampt et al., 2004). In mehreren Studien

wurde auch die Beeinflussung der Textur durch Fettreif in Milch- und Bitterschokoladen

nachgewiesen. Allerdings führte dies eher zu einer höheren Festigkeit der Schokoladen und

wiederspricht somit den hier gefundenen Ergebnissen (Andrae-Nightingale et al., 2009 u.

Nightingale et al. 2011).

Bei den Milchschokoladen wurden signifikante Unterschiede für die Attribute Glanz, Braun-

färbung, kakaoartiger Geruch, kakaoartiger Geschmack, süßer Geschmack und Sandigkeit

137

festgestellt (siehe Tab. 27, S. 94). Die Handelsschokolade MWCZ unterscheidet sich in allen

signifikanten Attributen außer Sandigkeit von der Kugelmühlenschokolade MKZ (vergl. Tab.

28 bis 33, ab S. 94). Somit kommt diese Schokolade zwar von den Fließeigenschaften und

Partikelgrößen ihrem Original relativ nahe, jedoch sind Unterschiede in der Süße und im Ka-

kaogeschmack sehr deutlich.

Für die Schokolade MKX wurden nur für die Braunfärbung und den Kakaogeruch signifikan-

te Unterschiede zur Handelsschokolade MWCX durch das Panel gefunden. Diese Schokolade

muss sich jedoch auch noch aufgrund anderer Eigenschaften von MWCX unterscheiden, da

sie im Verbrauchertest deutlich unbeliebter war als diese.

Die Schokolade MK0,35%,5 wurde signifikant als sandiger bewertet, als alle anderen Milch-

schokoladen. Dieses Ergebnis lässt sich mit Hilfe der Partikelgrößenverteilungsdichtekurve

gut nachvollziehen, da trotz eines d(0,9)-Wertes von 30,61 μm ein Teil der Partikel noch bis

100 μm groß ist (siehe Abb. 13 und Tab. 18, S. 65 u. 66).

Auffällig ist, dass sich die drei Kugelmühlenschokoladen MK0,25%,6, MK0,35%,5 und

MK0,7%,6 signifikant von MWC in der Süße und im Kakaogeschmack unterscheiden. Dabei

bilden die Kugelmühlenschokoladen alle die gleiche Gruppe (siehe Tab. 28 bis 33, ab S. 94).

Diese Tatsache zeigt, dass sich die Aromen in der Schokolade durch das Kugelmühlenverfah-

ren deutlich anders entwickeln, als beim Walzen und Conchieren.

Diese Aussage lässt sich auch mit Hilfe der Zartbitterschokoladen stützen, bei denen ähnliche

Ergebnisse festgestellt wurden. Bei diesen Schokoladen unterscheiden sich der bittere, süße

und kakaoartige Geschmack sowie die Sandigkeit signifikant (siehe Tab. 35, S. 102). Beim

bitteren und kakaoartigen Geschmack bilden die drei Kugelmühlenschokoladen eine Gruppe.

Dahingegen besteht im süßen Geschmack nur ein signifikanter Unterschied zwischen ZKT

und allen anderen Schokoladen. Allerdings weist auch hier die konventionell hergestellte

Schokolade, wenn auch nicht signifikant, den höchsten Mittelwert in der Intensität des süßen

Geschmacks auf (siehe Tab. 36 bis 38, ab S. 103).

Schokolade ZWC ist die einzige, die von den Panelmitgliedern als sandig empfunden wurde.

Auch diese Tatsache kann anhand der Partikelgrößen belegt werden, da die Schokolade einen

d(0,9)-Wert von 37,95 μm und darüber hinaus Partikelgrößen über 100 μm aufweist (siehe

Tab. 21 und Abb. 18, S. 70 u. 71).

Hinsichtlich des Einflusses der Partikelgrößen auf die Geschmackswahrnehmung gibt es ver-

schiedene Ansichten. Laut Windhab (2002) werden Schokoladen umso süßer empfunden, je

feiner die Zuckerpartikel sind, während bei gröberen Partikeln der Kakaogeschmack intensi-

ver ist. Ziegler et al. (2001) hingegen fanden heraus, dass kleinere Partikel nicht die Intensität

138

der Süße oder des Kakaogeschmack verstärken, sondern lediglich zu einer längeren Wahr-

nehmungsdauer führen. Allerdings wird durch eine höhere Viskosität die Intensität der wahr-

genommenen Süße verringert, während für den Kakaogeschmack keine Veränderung festge-

stellt wurde.

Die durch das Panel gefundenen Intensitäten in der Süße und im Kakaogeschmack der Milch-

schokoladen decken sich nicht mit den Ergebnissen dieser Studien. Mittels linearer Korrelati-

on sind keine signifikanten Zusammenhänge mit Partikelgrößen oder Viskositäten zu finden.

(vergl. Tab. 34, S. 99). Bei den Zartbitterschokoladen gibt es zwar signifikante lineare Korre-

lationen, diese sind aber gerade den Ergebnissen der oben genannten Studien entgegen gesetzt

(vergl. Tab. 39, S. 105). Ein Grund für diese Abweichungen kann sein, dass der Einfluss der

Partikelgrößen und der Viskosität der Schokoladen auf die Wahrnehmung der Intensität von

Süße und Kakaogeschmack geringer ist, als der Einfluss durch die unterschiedlichen Herstel-

lungsprozesse.

Somit zeigen die Ergebnisse der Profilanalysen einen klaren Unterschied in den sensorischen

Eigenschaften der Schokoladen aus den beiden Herstellungsverfahren auf. Tendenziell sind

die nach gleicher Rezeptur im Kugelmühlenverfahren hergestellten Milch- und Zartbitter-

schokoladen intensiver im Kakao- und bitteren Geschmack und Kakaogeruch, aber weniger

süß, als die konventionell hergestellten Schokoladen.

Bei den Weißen Schokoladen ist der Unterschied wohl auf Grund der fehlenden Kakaobe-

standteile nicht so ausschlaggebend.

Diese Tatsache wird auch durch die Aussage von Aguilar et al. (1995) bestätigt. Sie weisen

ebenfalls auf diese Unterschiede zwischen conchierten und nicht conchierten Schokoladen hin

und beschreiben conchierte Schokoladen als süßer oder milder im Vergleich zu nicht con-

chierten Schokoladen.

Andererseits fanden Aguilar et al. (1995) auch heraus, dass diese Unterschiede bei Schokola-

den nicht auftraten, bei denen das Conchieren durch einen kontinuierlichen Prozess ersetzt

wurde, in dem die Schokoladen durch sich gegenläufig drehende Doppelschneckenextruder

gefördert wurden. Dabei wurde die Verweilzeit der Schokoladen im Extruder zwischen 3,5

min. und 10 min. bei Temperaturen von 70 °C, 82,5 °C oder 90 °C variiert. Möglicherweise

können die genannten Unterschiede bei den Kugelmühlenschokoladen ebenfalls verringert

werden, wenn die Dauer des Nachscherens im Hochschermischer ggf. bei niedrigeren Dreh-

zahlen und entsprechenden Temperaturen verlängert wird. Die Schokoladen bei Aguilar et al.

(1995) sind jedoch mittels Walzen zerkleinert worden, was einen entscheidenden Einfluss auf

dieses Ergebnis gehabt haben könnte.

139

5.4 Akzeptanz der Schokoladen bei den Konsumenten

Die Ergebnisse des Verbrauchertests zeigen, dass die rezepturgleichen Schokoladen bei den

Konsumenten unterschiedlich beliebt sind und weisen somit deutlich darauf hin, dass auch

nicht geschulte Personen die Schokoladen geschmacklich unterscheiden können.

Bei den Weißen Schokoladen war die Kugelmühlenschokolade WK0,3%,6 deutlich beliebter

als Schokolade WWC (vergl. Tab. 41, S. 111). Dies ist insofern erstaunlich, als dass diese

Schokolade Fettreif gebildet hatte. Außerdem hat sie einen weicheren Biss als die konventio-

nell hergestellte Schokolade. Dahingegen ist WWC etwas klebrig im Mundgefühl, was der

Grund für die Abwertung sein könnte. Das Gefallen des Mundgefühls wurde wie auch das

Gefallen der Süße bei WK0,3%,6 signifikant am besten bewertet. Dies kann somit ein Hin-

weis darauf sein, dass die Konsumenten bei Weißen Schokoladen keinen allzu festen Biss er-

warten, ein klebriges Mundgefühl jedoch als störend empfinden. Da die Konsumenten nicht

zum Gefallen des Aussehens der Schokoladen befragt wurden, kann hinsichtlich des fehlen-

den Glanzes keine eindeutige Aussage getroffen werden. Bolenz et al. (2000) fanden bei

Milchschokoladen, dass ein fleckiges Aussehen, wie es auch durch Fettreif hervorgerufen

werden kann, zu Abwertungen in der Beliebtheit der Schokoladen führte. Bei Weißen Scho-

koladen ist dies jedoch weniger auffällig, als bei dunkleren Schokoladensorten und hat des-

halb möglicherweise in diesem Fall keine so große Auswirkung auf die Beliebtheit.

Anhand der drei durch die Clusteranalyse gefundenen Konsumentengruppen ist zu erkennen,

dass nur knapp die Hälfte der Befragten (Cluster 2, 44 %) überhaupt in der Beliebtheit zwi-

schen den beiden Schokoladen unterscheidet und hauptsächlich zum insgesamt schlechteren

Abschneiden von Schokolade WWC in der Gesamtbeliebtheit beiträgt (vergl. Tab. 43, S.

113). Das größte der drei Cluster mit 45 % der Befragten mochte WWC sogar etwas lieber als

WK0,3%,6. Das Cluster 3 mit ca. 11 % der Befragten mochte WK0,3%,6 etwas lieber als

WWC. Somit zählen die Personen in Cluster 2 nach Januszewska (2001) eher zu den „Wahr-

nehmungsvermeidern“, da sie Schokolade WWC womöglich wegen ihrer Klebrigkeit oder ih-

rer Festigkeit bzw. weiterer durch das Panel nicht gefundener von WK0,3%,6 abweichender

Eigenschaften eher ablehnen. Dahingegen können die Personen in Cluster 3 als „Wahrneh-

mungssuchende“ angesehen werden, da bei ihnen beide Schokoladen sehr beliebt sind.

Im ersten Konsumententest ist die Milchschokolade MWC beliebter als ihre rezepturgleichen

Kugelmühlenschokoladen, welche sich in der Beliebtheit insgesamt nicht signifikant unter-

scheiden (vergl. Tab. 45, S. 115). Im Gefallen der zusätzlich abgefragten Attribute gibt es nur

für das Mundgefühl signifikante Unterschiede. Allerdings werden die Kugelmühlenschokola-

den im Gefallen des Mundgefühls nicht unterschieden (vergl. Tab. 45, S. 115). Bis auf die

140

Sandigkeit von MK0,35%,5 wurden keine signifikanten Unterschiede in Attributen, die das

Mundgefühl beschreiben durch das Panel in der Profilprüfung erkannt. Daher scheinen die

Konsumenten einen anderen Eindruck vom Mundgefühl der Schokoladen zu haben oder sie

können ihre Gründe für die Beliebtheit der Schokoladen nicht eindeutig beschreiben und su-

chen diese in den angegebenen Attributen.

Die Konsumenten in Cluster 1 (30 %) mögen MK0,7%,6 am meisten und MWC am wenigs-

ten. Ihre Bevorzugung wird hauptsächlich durch intensiveren Kakaogeschmack, wenig Süße

und einen guten Schmelz. Die Konsumenten in Cluster 2 (51 %) bevorzugen MWC am meis-

ten. Bei ihnen sind die Kugelmühlenschokoladen ebenfalls und in etwa im gleichen Maß be-

liebt. Somit werden zwar sehr süße Schokoladen mit weniger intensivem Kakaogeschmack

bevorzugt, jedoch ebenfalls auch Milchschokoladen mit intensiverem Kakaogeschmack und

weniger Süße gerne gegessen. Die Konsumenten in Cluster 3 (10 %) bevorzugen ebenfalls

MWC am meisten, lehnen jedoch die Kugelmühlenschokoladen eher ab. Bei ihnen ist deutlich

zu erkennen, dass sie intensiv nach Kakao schmeckende Produkte nicht mögen und süße

Schokoladen mit relativ hoher Festigkeit vorziehen. Die Konsumenten in Cluster 4 (9 %) mö-

gen MK0,25%,6 am meisten und lehnen die anderen beiden Kugelmühlenschokoladen ab. Sie

mögen Schokoladen mit intensiver Braunfärbung und Glanz, deutlichem Kakaogeschmack,

geringem Kakaogeruch und Nussgeschmack sowie weniger festem Biss.

Bei den am zweiten Testtag verkosteten Milchschokoladen wurden für alle abgefragten Attri-

bute signifikante Unterschiede zwischen den Schokoladen gefunden (vergl. Tab. 49, S. 121).

In der Gesamtbeliebtheit unterscheiden sich bis auf MWCZ und MWC alle Schokoladen sig-

nifikant, wobei die drei konventionell hergestellten Schokoladen am beliebtesten sind (vergl.

Tab. 50, S. 122). Im Gefallen der Süße, des Kakaogeschmacks sowie des Mundgefühls unter-

scheiden sich die Kugelmühlenschokoladen signifikant von ihren jeweiligen Handelsproduk-

ten (vergl. Tab. 51 u. 52, S. 122). Somit wird deutlich, dass auch hier den Konsumenten ein

Unterschied zwischen den unterschiedlich hergestellten Schokoladen auffällt und dazu führt,

dass diese weniger beliebt sind.

Alle Cluster bevorzugen die Schokoladen am meisten, die nur wenig Kakaogeschmack und

Kakaogeruch, wenig Klebrigkeit und Sandigkeit sowie eine nicht zu intensive Braunfärbung

aufweisen. Das Cluster 1 (31 %) lehnt allerdings die Schokolade MWC ab. Da dies die süßes-

te aller Schokoladen ist, kann davon ausgegangen werden, dass weniger süße Schokoladen,

die etwas mehr Kakaogeschmack aufweisen und einen guten Schmelz haben, bevorzugt. Au-

ßerdem sollten die Schokoladen einen deutlich nussigen Geschmack aufweisen und relativ

fest im Biss sein. Die Konsumenten in Cluster 2 (30 %) mögen Schokolade MWC am liebsten

141

und bevorzugen somit gerade süße Schokoladen mit geringem Kakaogeschmack. Die Kon-

sumenten in den Clustern 3 (17 %) und 4 (23 %) bewerten alle Schokoladen sehr ähnlich, zie-

hen jedoch tendenziell die konventionell hergestellten Schokoladen vor.

Die Kugelmühlenschokoladen sind bei den Konsumenten in beiden Akzeptanztests deutlich

am wenigsten beliebt. Diese Schokoladen weisen hauptsächlich hohe Intensitäten in Kakao-

geschmack und Kakaogeruch auf. Laut Bolenz et al. (2000) sollte das Kakaoaroma nur leicht

ausgeprägt sein, da dies von den meisten Konsumenten von Milchschokolade bevorzugt wird.

Diese Aussage kann somit auch in dieser Arbeit bestätigt werden.

Bei den Zartbitterschokoladen gibt es hinsichtlich des Gesamtgefallens nur einen signifikan-

ten Unterschied zwischen ZKP und den beiden anderen Kugelmühlenschokoladen, wobei

ZKP insgesamt am wenigsten beliebt ist (vergl. Tab. 56, S. 128 u. Tab. 57 S. 129). Die kon-

ventionell hergestellte Schokolade unterscheidet sich hinsichtlich der Beliebtheit nicht signi-

fikant von den Kugelmühlenschokoladen und nimmt eine mittlere Position ein. Dasselbe Er-

gebnis wurde bereits in einer von Klein (2011) durchgeführten Rangordnungsprüfung zur Be-

liebtheit dieser Schokoladen erhalten. Das Gefallen des Kakaogeschmacks wurde in der glei-

chen Weise bewertet wie das Gesamtgefallen. Die Beurteilung des Kakaogeschmacks lässt

sich mit den Daten aus der Profilanalyse nicht gut nachvollziehen, da es hinsichtlich der In-

tensität keinen signifikanten Unterschied zwischen den Kugelmühlenschokoladen gibt, eben-

so wenig wie in der Bitterkeit (vergl. Tab. 36, S. 103). Allerdings geht aus der Arbeit von

Klein (2011) hervor, dass die Schokolade ZKP durch drei Prüfpersonen als etwas muffig,

modrig oder pilzartig im Nachgeschmack empfunden wurde. Das kann ein Grund für die ge-

ringe Beliebtheit dieser Schokolade bei den Konsumenten sein. Dennoch wurden diese Ge-

schmackseindrücke durch das zur Profilprüfung eingesetzte Panel nicht wahrgenommen.

Obwohl es keine signifikanten Unterschiede in der Beliebtheit hinsichtlich des Mundgefühls

bei den Schokoladen gibt, ist anhand der Mittelwerte zu erkennen, dass MWC im Mundgefühl

insgesamt den niedrigsten Wert aufweist. Dies kann an der Sandigkeit des Mundgefühls bei

dieser Schokolade liegen und dazu geführt haben, dass diese weniger beliebt ist.

Die Beurteilung der Vorlieben der drei Cluster für die Schokoladen ist nur sehr vage möglich,

da es keine Schokolade gibt, die sich signifikant von allen anderen in der Beliebtheit unter-

scheidet. So ist auch innerhalb der Cluster die Beurteilung der Beliebtheit der Schokoladen

relativ einheitlich.

Cluster 1 (34 %) mag besonders Schokoladen mit intensivem Kakaogeschmack und bitterem

Geschmack sowie deutlichem Kakaogeruch. Cluster 3 (23 %) mag ebenfalls den deutlichen

Kakaogeruch, aber auch Kakaogeschmack. Außerdem sollen die Schokoladen einen schönen

142

Glanz haben und eher fest im Biss sein. Beide Cluster mögen einen sehr süßen Geschmack

bei den Schokoladen nicht.

Cluster 2 (43 %) hingegen bevorzugt eher süß schmeckende Schokoladen, die ebenfalls einen

deutlichen Kakaogeschmack haben können, jedoch keinen zu bitteren Geschmack aufweisen

sollen.

5.5 Ausblick

Trotz der wahrnehmbaren Unterschiede zwischen den mit den beiden Verfahren hergestellten

Schokoladen ist erkennbar, dass bei geeigneter Optimierung des Kugelmühlenverfahrens die

Möglichkeit besteht, Schokoladen herzustellen, die den konventionell hergestellten Produkten

sehr ähnlich sind.

Dabei wird hinsichtlich des Geschmacks der Schokoladen hauptsächlich auf den Einsatz ent-

sprechend vorbehandelter Kakaomasse und die optimale Zeit-Temperatur Einwirkung wäh-

rend des Grobconchierens/Trockenconchierens und des Nachscherens zu achten sein.

Laut Aguilar et al. (1995b) ist es für den Geschmack von Milchschokoladen insbesondere

wichtig, die Kristallisation der Laktose und die Entwicklung des Karamellgeschmacks, wie es

durch das Conchieren erreicht wird, mit dem kontinuierlichen Verfahren zu erreichen.

Daher sollte das Grobconchieren bei hohen Temperaturen, z.B. über 90 °C durchgeführt wer-

den. Die möglicherweise auftretende Grießbildung aufgrund des Kristallisationsvorgangs

kann durch das anschließende Vermahlen in der Kugelmühle wieder rückgängig gemacht

werden. Dies kann jedoch auch zu einer ausgeprägten Entwicklung von Karamellaromen füh-

ren, die zumeist in Schokoladen nicht so sehr erwünscht sind (Bolenz et al., 2000).

Daher stellt der Einsatz von Milchpulvern, die kristalline Laktose enthalten, eine Alternative

dar (Aguilar et al., 1995b).

Insbesondere aufgrund des höheren Kakaoanteils in der Schokolade ist eine ausreichende

Entwicklung des Aromas bei den Zartbitterschokoladen notwendig. Als eine vielversprechen-

de Methode wurde in einem Versuch ein Teil der Kakaomasse durch Kakaopulver ersetzt, um

beim Grobconchieren durch den geringeren Fettgehalt eine bessere Entfeuchtung und Entfer-

nung unerwünschter flüchtiger Aromen zu erzielen. Außerdem konnten durch diese Vorge-

hensweise die Fließeigenschaften dieser Schokolade gegenüber den Schokoladen ohne Ka-

kaopulver merklich verbessert werden. Deshalb sollte diese Methode mit entsprechend vorbe-

handeltem Kakaopulver weiter untersucht werden.

Die Zerkleinerung der Schokoladenmasse sollte in dem effektiveren zweistufigen Verfahren

erfolgen, wobei die zur Zerkleinerung eingesetzten Kugeln im zweiten Zerkleinerungsschritt

143

kleiner sein sollten, als im ersten. Möglicherweise kann mit der Veränderung der Größenver-

hältnisse durch die Wahl weiterer Kombinationen eine bessere Partikelgrößenverteilung er-

zielt werden. Allerdings sollten die Kugeln auch nicht zu klein gewählt werden, da sich so die

Kontaktflächen immer weiter vergrößern und es somit einen immer höheren Feinanteil gibt,

der die Fließgrenze erhöht.

Auch der Einsatz von Kugeln anderer Beschaffenheit, als die bisher hauptsächlich genutzten

Stahlkugeln ist möglich. So konnte durch die Zerkleinerung der Schokoladenmasse mit Ko-

rundkugeln, welche eine raue Oberfläche besitzen, bereits eine ansatzweise bimodale Parti-

kelgrößenverteilung erzielt werden. Dadurch ergab sich zwar auch ein höherer Materialabrieb,

welcher jedoch aufgrund der geringen Verzehrsmengen von Schokolade als unbedenklich an-

zusehen ist (Römisch, 2009).

Hinsichtlich der Verbesserung der Viskosität sollte so wenig Lecithin wie möglich während

der Zerkleinerung in der Schokoladenmasse enthalten sein. Auch die Zerkleinerung bei gerin-

gen Fettgehalten bringt Vorteile, da hierdurch bereits leicht bimodale Verteilung erzielt wur-

den (Heuer, 2008). Daher sollte geprüft werden, ob die Möglichkeit besteht, die Leistungsfä-

higkeit der Kugelmühle so auszulegen, dass auch hochviskose Schokoladenmassen gefördert

und zerkleinert werden können.

144

6 Zusammenfassung In dieser Arbeit wurden die Auswirkungen des Einsatzes zweier unterschiedlicher Herstel-

lungsverfahren für Weiße, Milch- und Zartbitterschokoladen auf ihre physikalischen und sen-

sorischen Eigenschaften sowie ihre Beliebtheit bei den Verbrauchern untersucht.

Bei den Herstellungsverfahren handelt es sich zum einen um die konventionelle Methode mit-

tels Walzenzerkleinerung und anschließendem Conchieren und zum anderen um ein neues

Kugelmühlenverfahren, welches das Grobconchieren, das Zerkleinern in einer Kugelmühle

sowie das Nachscheren der Schokoladenbestandteile umfasst.

Die Weiße Schokolade wurde nur in einer Variante hergestellt, um die generelle Eignung des

neuen Verfahrens zu testen. Bei den Milchschokoladen wurden die Kugelgröße im zweiten

Zerkleinerungsdurchgang, die Menge des in der Schokoladenmasse vorhandenen Lecithins

zum Zeitpunkt der Zerkleinerung und die Durchführung der Zerkleinerung als Zweistufenver-

fahren oder im Kreislaufprinzip variiert.

Zusätzlich wurden zwei verschiedene Schokoladen im Handel erworben und diese mittels

neuem Kugelmühlenverfahren nachempfunden.

Bei den Zartbitterschokoladen wurde der Anteil der grobconchierten Kakaomasse variiert

bzw. ein Teil der Kakaomasse durch Kakaopulver ersetzt.

Die konventionell hergestellten Schokoladen eignen sich nur bedingt für den Vergleich mit

den Kugelmühlenschokoladen, da weder die Weiße noch die Zartbitterschokolade die ge-

wohnte bimodale Partikelgrößenverteilung und mit den Kugelmühlenschokoladen vergleich-

bare Partikelgrößen aufweisen. Lediglich die konventionell hergestellte Milchschokolade

weist vergleichbare Partikelgrößen und eine gering ausgeprägte Bimodalität auf.

Daher sind die konventionell hergestellten Schokoladen hinsichtlich der Partikelgrößenvertei-

lung und der sich daraus ergebenden Fließeigenschaften für industriell mittels dieses Verfah-

rens hergestellter Schokoladen nicht repräsentativ.

Bei allen mittels Kugelmühlenverfahren hergestellten Schokoladen wurde die übliche poly-

modale Partikelgrößenverteilung erzielt.

Bei den Milchschokoladen führte die Zerkleinerung im zweistufigen Mahlverfahren mit klei-

neren Kugelgrößen im zweiten Durchgang und geringem Lecithingehalt während der Zerklei-

nerung zu den besten Fließeigenschaften. Diese sind mit denen der konventionell hergestell-

ten Schokolade absolut vergleichbar.

Dahingegen zeigt MK0,7%,6, bei der das gesamte Lecithin schon zu Beginn der Zerkleine-

rung zur Schokoladenmasse gegeben wurde, die deutlich schlechtesten Fließeigenschaften.

145

Die positive Wirkung der späten Lecithinzugabe auf die Fließgrenze wird deutlich, da

MK0,25%,6 von allen Schokoladen die niedrigste Fließgrenze aufweist.

Von den beiden ihren Handelsprodukten nachempfundenen Kugelmühlenschokoladen kommt

MKZ ihrem Original in den Fließeigenschaften relativ nah, was insbesondere auf den verän-

derten, abgeflachten Kurvenverlauf der Schokolade zurückzuführen ist.

Bei den Zartbitterschokoladen führte die Methode, bei der ein Teil der Kakaomasse für das

Grobconchieren durch Kakaopulver ersetzt wurde zu den besten Fließeigenschaften unter den

Kugelmühlenschokoladen. Die beiden Schokoladen, bei denen entweder die komplette Ka-

kaomasse grobconchiert wurde oder nur ein Teil, haben sehr ähnliche Fließeigenschaften.

Die Profilanalyse ergab, dass der Hauptunterschied zwischen den mit den verschiedenen Ver-

fahren hergestellten Milch- und Zartbitterschokoladen darin liegt, dass Kugelmühlenschoko-

laden als weniger süß, dafür aber intensiver im Kakaogeschmack und der Bitterkeit empfun-

den werden. Insbesondere die Milchschokoladen unterscheiden sich in ihrem Geschmack

noch so deutlich, dass sie von den Konsumenten sicher unterschieden werden können und

diese die konventionell hergestellten Schokoladen eindeutig bevorzugen. Die mittels Kugel-

mühlenverfahren hergestellten Zartbitterschokoladen wurden von den Konsumenten nicht

signifikant von der konventionell hergestellten Schokolade unterschieden.

Bei den beiden Weißen Schokoladen ergaben sich hinsichtlich des Geschmacks keine signifi-

kanten Unterschiede in der Profilprüfung. Hier wurde die Kugelmühlenschokolade trotz leich-

ter Fettreifbildung gegenüber der konventionell hergestellten Schokolade bevorzugt.

In einem weiteren Teil dieser Arbeit wurde die Leistungsfähigkeit des für die Profilprüfung

eingesetzten Panels untersucht und die Entwicklung einer Prüfperson im Schulungsverlauf

dargestellt. Dabei zeigte sich, dass das Panel insgesamt noch nicht in der Lage war, die Scho-

koladenproben reproduzierber zu bewerten und einheitlich signifikante Unterschiede zu fin-

den.

146

Abstract

In this work chocolates produced by a new ball mill process including coarse particle con-

ching, grinding and post grinding shear were compared to those produced conventionally by

roller milling and conching. Thus, particle size distribution, flow properties, sensory proper-

ties as well as consumer acceptance of the chocolates were investigated.

It revealed that there still is a difference between the chocolates produced with the two me-

thods. Differences are mainly due to the fact that ball milled chocolates don’t have a bimodal

particle size distribution, but a polymodal, and thus have higher viscosities but lower yield

values than roller milled chocolates. There is also a difference in the taste of milk and semi-

sweet chocolates produced with the different methods as the ball milled ones tend to be less

sweet but more intense in cocoa and bitter notes and are by tendency less liked by consumers.

Findings were different for white chocolates where no differences in taste were found and the

ball milled sample was liked best.

This work also investigates the development of a panel trained for sensory profiling of the

chocolates.

147

Literaturverzeichnis

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152

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Aufbau eines koaxialen Rheometers S. 38

Abb. 2: Korrelationskreis für die Attribute der Zartbitterschokoladen S. 49

Abb. 3: Bi-Plot der ersten und zweiten Hauptkomponente für Zartbitterschokoladen S. 50

Abb. 4: Tucker-1-Diagramm der Zartbitterschokoladen für das Attribut Sandigkeit S. 52

Abb. 5: Manhattan Diagramm für Zartbitterschokoladen von Panellist 4 S. 53

Abb. 8: Liniendiagramm des Prüfers 1 für die Schokolade ZWC S. 54

Abb. 9: Profildiagramm für Zartbitterschokoladen für das Attribut bitterer Geschmack S. 55

Abb. 10: Darstellung der Internal Preference Map für die Zartbitterschokoladen S. 59

Abb. 11: Partikelgrößenverteilungen der Weißen Schokoladen S. 63

Abb. 12: Fließkurven der Weißen Schokoladen S. 64

Abb. 13: Partikelgrößenverteilungen der rezepturgleichen Milchschokoladen S. 65

Abb. 14: Fließkurven der rezepturgleichen Milchschokoladen S. 67

Abb. 15: Partikelgrößenverteilungen der Milchschokoladen MWCX und MKX S. 68

Abb. 16: Partikelgrößenverteilungen der Milchschokoladen MWCZ und MKZ S. 69

Abb. 17: Fließkurven der Milchschokoladen MWCX, MKX, MWCZ und MKZ S. 70

Abb. 18: Partikelgrößenverteilungen der Zartbitterschokoladen S. 71

Abb. 19: Fließkurven der Zartbitterschokoladen ZWC, ZKK, ZKT und ZKP S. 72

Abb. 20: Profil-Diagramme (Weiße Schokoladen, Prüfungssession) S. 74

Abb. 21: F-Diagramm (Weiße Schokolade, Prüfungssession) S. 75

Abb. 22: MSE-Diagramm (Weiße Schokolade, Prüfungssession) S. 75

Abb. 23: Tucker-1 Diagramme (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 76

Abb. 24: Manhattan Diagramme (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 77

Abb. 25: F-Diagramm (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 78

Abb. 26: MSE-Diagramm (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 78

Abb. 27: Tucker-1 Diagramme (Zartbitterschokolade, Prüfungssession) S. 79

Abb. 28: Manhattan Diagramme (Zartbitterschokolade, Prüfungssession) S. 80

Abb. 29: F-Diagramm (Zartbitterschokolade, Prüfungssession) S. 81

Abb. 30: MSE-Diagramm (Zartbitterschokolade, Prüfungssession) S. 81

Abb. 31: Mittelwerte und Standardabweichungen von Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training) S. 82

Abb. 32: Korreletionsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training) S. 83

Abb. 33: Manhattan Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training) S. 83

Abb. 34: F-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training) S. 84

Abb. 35: MSE-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 1. Training) S. 84 Abb. 36: Korreletionsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 2. Training) S. 85

Abb. 37: Manhattan Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 2.Training) S. 85

Abb. 38: F-Diagramm (Milchschokolade, 2.Training) S. 86

Abb. 39: MSE-Diagramm (Milchschokolade, 2.Training) S. 86

Abb. 40: Korrelationsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3. Training) S. 87

153

Abb. 41: Manhattan Diagramme für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3.Training) S. 87

Abb. 42: F-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3.Training) S. 88

Abb. 43: MSE-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, 3.Training) S. 88

Abb. 44: Korrelationsdiagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 89

Abb. 45: Manhattan Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 89

Abb. 46: F-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 90

Abb. 47: MSE-Diagramm für Prüfperson 7 (Milchschokolade, Prüfungssession) S. 90

Abb. 48: Produktprofil der Weißen Schokoladen S. 93

Abb. 49: PCA-Korrelationsdiagramm: Erste und zweite Hauptkomponente der Milchschokoladen S. 98

Abb. 50: PCA-Korrelationsdiagramm: Erste und dritte Hauptkomponente der Milchschokoladen S. 99

Abb. 51: Bi-Plot der ersten und zweiten Hauptkomponente für Milchschokoladen S. 101

Abb. 52: Bi-Plot der ersten und dritten Hauptkomponente für Milchschokoladen S. 101

Abb. 53: PCA-Korrelationsdiagramm: Erste und zweite Hauptkomponente der Zartbitterschokoladen S. 105

Abb. 54: Bi-Plot der ersten und zweiten Hauptkomponente für Zartbitterschokoladen S. 106

Abb. 55: Verteilung der Geschlechter an den jeweiligen Befragungstagen S. 109

Abb. 56: Altersverteilung an den Befragungstagen S. 109

Abb. 57: Verzehrhäufigkeit der am Befragungstag getesteten Schokoladensorte S. 119

Abb. 58: genannte Lieblingsschokoladensorte am jeweiligen Befragungstag S. 110

Abb. 59: Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße und Mundgefühl für die Weißen Schokoladen S. 111

Abb. 60: Relative Häufigkeiten für Gesamtgefallen, Süße, Kakaogeschmack und Mundgefühl für die

Milchschokoladen (1. Befragungstag) S. 114

Abb. 61: Internal Preference Map für Milchschokolade 1. Befragungstag S. 116

Abb. 62: Extended Internal Preference Map für Milchschokoladen (1. Befragungstag) S. 117


Milchschokoladen (2. Befragungstag) S. 121

Abb. 64: Internal Preference Map für Milchschokolade 2. Befragungstag S. 123

Abb. 65: Extended Internal Preference Map für Milchschokoladen (2. Befragungstag) S. 124


Zartbitterschokoladen S. 128

Abb. 67: Internal Preference Map für Zartbitterschokoladen S. 129

Abb. 68: Extended Internal Preference Map für Zartbitterschokoladen S. 130

154

Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Übersicht über die getesteten Schokoladen und deren Herstellungsverfahren S. 25

Tab. 2: Rezeptur der Weißen Schokolade S. 26

Tab. 3: Rezeptur der konventionell hergestellten Schokolade S. 27

Tab. 4: 90 minütiges Conchierschema S. 27

Tab. 5: Rezeptur der konventionell hergestellten Michschokolade S. 29

Tab. 6: Einstellungen an der Walze für die Milchschokolade S. 29

Tab. 7: Rezeptur der Schokolade MKZ S. 31

Tab. 8: Rezeptur der Schokolade MKX S. 32

Tab. 9: Rezepturen der Zartbitterschokoladen S. 33

Tab. 10: Einstellungen an der Walze für die Zartbitterschokolade S. 33

Tab. 11: vorgegebene Scherphasen und Messpunktaufnahme S. 39

Tab. 12: Attribute zur Profilierung der Weißen Schokoladen S. 44

Tab. 13: Attribute zur Profilierung der Milchschokoladen S. 44

Tab. 14: Attribute zur Profilierung der Zartbitterschokoladen S. 44

Tab. 15: Übersicht der an den jeweiligen Verkostungstagen zu beurteilenden Schokoladen S. 57

Tab. 16: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der Weißen Schokoladen S. 64

Tab. 17: Rheologische Parameter der Weißen Schokoladen S. 64

Tab. 18: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der rezepturgleichen

Milchschokoladen S. 66

Tab. 19: Rheologische Parameter der rezepturgleichen Milchschokoladen S. 67

Tab. 20: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der Milchschokoladen

MWCX, MKX, MWCZ und MKZ S. 69

Tab. 21: Rheologische Parameter der Milchschokoladen MWCX, MKX, MWCZ und MKZ S. 70

Tab. 22: Partikelgrößen, Span, relative Breite und spezifische Oberfläche der Zartbitterschokoladen S. 71

Tab. 23: Rheologische Parameter der Zartbitterschokoladen S. 72

Tab. 24: Ergebnisse der Rangordnungsprüfung für jeweils zwei Schokoladen in einer Rangreihe S. 91

Tab. 25: Ergebnisse der Rangordnungsprüfung für jeweils vier Schokoladen in einer Rangreihe S. 91

Tab. 26: Ergebnisse der Varianzanalyse für die Weißen Schokoladen S. 92

Tab. 27: Ergebnisse der Varianzanalyse für die Milchschokoladen S. 94

Tab. 28: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut Glanz S. 94

Tab. 29: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut Braunfärbung S. 95

Tab. 30: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut kakaoartiger Geruch S. 95

Tab. 31: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut kakaoartiger Geschmack S. 96

Tab. 32: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut süßer Geschmack S. 96

Tab. 33: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen für das Attribut Sandigkeit S. 97

Tab. 34: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Milchschokoladen (Teil 1) S. 99

Tab. 34: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Milchschokoladen (Teil 2) S. 100

Tab. 35: Ergebnisse der Varianzanalyse für die Zartbitterschokoladen S. 102

155

Tab. 36: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen für die Attribute bitterer und

kakaoartiger Geschmack S. 103

Tab. 37: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen für das Attribut süßer Geschmack S. 103

Tab. 38: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen für das Attribut Sandigkeit S. 103

Tab. 39: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Zartbitterschokoladen (Teil 1) S. 105

Tab. 39: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute für die Zartbitterschokoladen (Teil 2) S. 106

Tab. 40: Kreuztabelle der genannten Lieblingsschokoladen für das jeweilige Geschlecht S. 108

Tab. 41: Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Weißen Schokoladen S. 111

Tab. 42: lineare Korrelationskoeffizienten der Attribute aus dem Verbrauchertest S. 112

Tab. 43: Übersicht der Clustereigenschaften (Weiße Schokoladen) S. 113

Tab. 44: Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Milchschokoladen

MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5 und MK0,7%,6 S. 114

Tab. 45: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen MWC, MK0,25%,6, MK0,35%,5

und MK0,7%,6 für die Attribute Gesamtgefallen und Mundgefühl S. 115


Tab. 47: Übersicht der Clustereigenschaften (Milchschokoladen, 1. Befragungstag) S. 119

Tab. 48: lineare Korrelationskoeffizienten signifikant unterschiedlicher Attribute aus der Profilanalyse

sowie physikalischer Parameter S. 120

Tab. 49: Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Milchschokoladen

MWC, MWCX, MKX, MWCZ und MKZ S. 121

Tab. 50: Ergebnisse des LSD-Tests für die Milchschokoladen MWC, MWCX, MKX, MWCZ

und MKZ für das Attribut Gesamtgefallen S. 122


und MKZ für die Attribute Süße und Kakaogeschmack S. 122


und MKZ für das Attribut Mundgefühl S. 122


Tab. 54: Übersicht der Clustereigenschaften (Milchschokoladen, 2. Befragungstag) S. 126


sowie physikalischer Parameter S. 127

Tab. 56 Ergebnisse der einfaktoriellen Varianzanalysen für die Zartbitterschokoladen S. 128

Tab. 57: Ergebnisse des LSD-Tests für die Zartbitterschokoladen ZWC, ZKK, ZKP und ZKT für

die Attribute Gesamtgefallen und Kakaogeschmack S. 129


Tab. 59: Übersicht der Clustereigenschaften (Zartbitterschokoladen) S. 131


sowie messbarer Parameter S. 132

Tab. 61: Liste der Schokoladenzutaten und Lieferanten S. 157

Tab. 62: gekaufte Schokoladen für das Profiltraining S. 157

Tab. 63: F, p und MSE-Werte aus der Prüfungssession für die Weißen Schokoladen S. 158

Tab. 64: F, p und MSE-Werte aus der Prüfungssession für die Milchschokoladen S. 159

156

Tab. 65: F, p und MSE-Werte aus der Prüfungssession für die Zartbitterschokoladen S. 160

Tab. 66: F, p und MSE-Werte von Prüfperson 7 aus den Profilprüfungen für die Milchschokoladen S. 161

157

Anhang Tab. 61: Liste der Schokoladenzutaten und Lieferanten

Zutat Lieferant Kakaomasse ADM de Zaan (Mannheim); Kakaoverarbeitung Berlin (Berlin) Kakaobutter ADM de Zaan (Mannheim); Kakaoverarbeitung Berlin (Berlin) Kakaopulver ADM de Zaan (Mannheim); Kakaoverarbeitung Berlin (Berlin) Zucker Südzucker (Mannheim); Nordzucker AG (Braunschweig) Butterreinfett Uelzena eG (Uelzen) Vollmilchpulver DMK GmbH (Zeven) Magermilchpulver Wheyco GmbH (Altentreptow) Süßmolkenpulver Wheyco GmbH (Altentreptow) Laktose Wheyco GmbH (Altentreptow) gemahlene Haselnüsse - Lecithin Lipoid GmbH (Ludwigshafen) Vanillin Silesia GmbH & Co. Kg (Neuss) Tab. 62: gekaufte Schokoladen für das Profiltraining

Schokoladensorte Handelsschokolade Weiße Schokolade Alpia, Sarotti Milchschokolade Alpia, Cametti, Milka Zartbitterschokolade Cametti, Sarotti

158

Tab. 63: F, p und MSE-Werte aus der Prüfungssession für die Weißen Schokoladen

F @ 1% significance level: 21.2 F @ 5% significance level: 7.71 Prüfer 1 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 486.16 0.000 9.33 2 Butter gr. 0.46 0.535 92.83 3 süß gs. 0.20 0.676 210.33 4 Milch gs. 0.56 0.497 86.67 5 Festigkeit 3.61 0.130 53.33 6 Schmelz 1.67 0.266 44.00 7 Klebrigkeit 0.08 0.796 107.17 8 Sandigkeit 0.72 0.444 388.83

Prüfer 6 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 213.08 0.000 11.83 2 Butter gr. 5.36 0.082 7.00 3 süß gs. 0.00 0.955 45.33 4 Milch gs. 6.12 0.069 1.33 5 Festigkeit 7.44 0.053 30.67 6 Schmelz 2.36 0.199 130.67 7 Klebrigkeit 1.21 0.334 73.17 8 Sandigkeit 26.32 0.007 15.83







Prüfer 5 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 463.81 0.000 6.17 2 Butter gr. 2.16 0.216 9.33 3 süß gs. 3.57 0.132 1.17 4 Milch gs. 1.00 0.374 4.17 5 Festigkeit 16.20 0.016 0.83 6 Schmelz 0.24 0.652 6.33 7 Klebrigkeit 0.01 0.925 16.67 8 Sandigkeit * * 0.00


159

Tab. 64: F, p und MSE-Werte aus der Prüfungssession für die Milchschokoladen

F @ 1% significance level: 4.03 F @ 5% significance level: 2.66 Prüfer 1 Nr. Attribute F p MSE 1 Glanz 2.61 0.053 49.79 2 Braun 4.80 0.005 21.21 3 Kakao gr. 3.15 0.027 60.04 4 Kakao gs. 2.63 0.052 172.88 5 süß gs. 2.13 0.100 305.38 6 Nuss gs. 3.28 0.023 127.63 7 Fest 1.07 0.426 94.21 8 Schmelz 1.37 0.283 88.33 9 Klebrig 0.92 0.518 102.54 10 Sandig 1.78 0.161 116.08

Prüfer 6 Nr. Attribute F p MSE 1 Glanz 0.95 0.494 69.79 2 Braun 3.09 0.029 31.33 3 Kakao gr. 6.77 0.001 21.83 4 Kakao gs. 1.33 0.299 76.46 5 süß gs. 0.33 0.929 49.25 6 Nuss gs. 0.46 0.846 528.58 7 Fest 0.69 0.679 71.92 8 Schmelz 0.95 0.500 111.67 9 Klebrig 1.31 0.306 272.17 10 Sandig 0.27 0.955 39.46







Prüfer 5 Nr. Attribute F p MSE 1 Glanz 1.08 0.419 11.71 2 Braun 7.84 0.000 11.00 3 Kakao gr. 0.75 0.635 11.42 4 Kakao gs. 2.12 0.102 6.17 5 süß gs. 0.73 0.646 6.08 6 Nuss gs. 0.40 0.886 515.92 7 Fest 0.74 0.639 14.38 8 Schmelz 2.53 0.059 6.75 9 Klebrig 3.01 0.032 13.21 10 Sandig * * 0.00


160

Tab. 65: F, p und MSE-Werte aus der Prüfungssession für die Zartbitterschokoladen

F @ 1% significance level: 7.6 F @ 5% significance level: 4.07 Prüfer 1 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 0.14 0.936 41.00 2 Kakao gr 1.15 0.387 110.92 3 bitter gs. 0.95 0.461 96.00 4 Kakao gs. 0.31 0.820 178.58 5 süß gs. 0.09 0.962 60.75 6 Festigkeit 3.44 0.072 37.50 7 Schmelz 0.65 0.607 25.25 8 Klebrigkeit 2.39 0.144 64.75 9 Sandigkeit 6.28 0.017 94.17

Prüfer 6 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 2.21 0.164 26.42 2 Kakao gr 1.25 0.356 76.58 3 bitter gs. 0.60 0.634 25.00 4 Kakao gs. 1.11 0.399 44.33 5 süß gs. 1.39 0.314 28.00 6 Festigkeit 2.10 0.179 28.00 7 Schmelz 5.90 0.020 12.25 8 Klebrigkeit 0.76 0.545 132.25 9 Sandigkeit 0.74 0.560 167.33





Prüfer 4 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 0.17 0.916 17.92 2 Kakao gr 0.62 0.622 161.50 3 bitter gs. 2.92 0.101 263.75 4 Kakao gs. 1.80 0.225 165.75 5 süß gs. 0.70 0.575 256.92 6 Festigkeit 0.39 0.764 86.25 7 Schmelz 2.26 0.158 80.75 8 Klebrigkeit 0.99 0.444 165.67 9 Sandigkeit * * 0.00


Prüfer 5 Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 1.67 0.249 4.17 2 Kakao gr 0.87 0.496 22.33 3 bitter gs. 2.33 0.150 8.67 4 Kakao gs. 0.61 0.629 7.50 5 süß gs. 0.16 0.922 51.33 6 Festigkeit 0.74 0.559 14.17 7 Schmelz 1.20 0.370 7.67 8 Klebrigkeit 0.27 0.844 31.33 9 Sandigkeit * * 0.00


161

Tab. 66: F, p und MSE-Werte von Prüfperson 7 aus den Profilprüfungen für die Milchschokoladen 1. Training Milchschokoladen Prüfungssession Milchschokoladen F @ 1% significance level: 6.18 F @ 5% significance level: 3.51

F @ 1% significance level: 4.03 F @ 5% significance level: 2.66

Nr. Attribute F p MSE 1 Glanz 0.31 0.932 55.00 2 Braun 7.91 0.005 43.94 3 Kakao gr. 2.05 0.168 76.38 4 Kakao gs. 1.50 0.289 156.56 5 Süß gs. 5.41 0.015 71.88 6 Nuss gs. 0.60 0.745 389.50 7 Festigkeit 2.20 0.146 67.25 8 Schmelz 1.69 0.238 89.31 9 Klebrigkeit 0.13 0.993 174.63 10 Sandigkeit 0.81 0.601 281.88

Nr. Attribute F p MSE 1 Glanz 0.89 0.534 43.50 2 Braun 3.18 0.026 76.42 3 Kakao gr. 2.14 0.099 37.58 4 Kakao gs. 3.26 0.024 59.21 5 süß gs. 1.05 0.439 43.17 6 Nuss gs. 3.69 0.014 7.25 7 Fest 0.72 0.655 56.50 8 Schmelz 1.18 0.366 56.75 9 Klebrig 1.69 0.182 6.79 10 Sandig 1.84 0.148 0.33

2.Training Milchschokolade 3. Training Milchschokolade F @ 1% significance level: 30.82 F @ 5% significance level: 9.56

F @ 1% significance level: 30.82 F @ 5% significance level: 9.56

Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 0.18 0.845 12.17 2 Braun 0.36 0.722 223.67 3 Kakao gr. 0.21 0.820 340.33 4 Kakao gs. 3.05 0.189 233.83 5 Süß gs. 0.52 0.641 507.67 6 Nuss gs. 0.53 0.634 482.33 7 Festigkeit 1.69 0.322 204.33 8 Schmelz 0.24 0.802 355.17 9 Klebrigkeit 25.73 0.013 8.17 10 Sandigkeit 3.50 0.164 0.33

Nr. Attribute F value p value MSE value 1 Glanz 4.69 0.119 30.17 2 Braun 10.57 0.044 125.50 3 Kakao gr. 191.43 0.001 5.00 4 Kakao gs. 7.79 0.065 38.17 5 Süß gs. 0.71 0.559 109.83 6 Nuss gs. 3.82 0.150 52.50 7 Festigkeit 2.23 0.255 229.00 8 Schmelz 3.94 0.145 295.33 9 Klebrigkeit 2.60 0.222 83.67 10 Sandigkeit 4.00 0.142 0.67

162

Selbständigkeitserklärung

Hiermit versichere ich, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig angefertigt und keine anderen, als

die angegebenen Quellen und Hilfsmittel verwendet habe.

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Ort, Datum Unterschrift

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