Orangenfaser mit Gelierkraft: Stabilität und Textur auch bei hohen Temperaturen

Die Faser der Orangenschale überzeugt als funktioneller Texturgeber – hitzestabil, quellfähig und vielseitig einsetzbar. Ein natürlicher Rohstoff mit technischem Mehrwert für anspruchsvolle Lebensmittelprozesse.

Orangenfasern, insbesondere solche aus der zirkulären Produktion von PeelPioneers, gewinnen zunehmend an Bedeutung als multifunktionale Ingredienz in der Lebensmittelindustrie. Neben ihrem ernährungsphysiologischen Profil – reich an Ballaststoffen, kalorienarm, rein pflanzlich – bieten sie eine besonders wertvolle technofunktionelle Eigenschaft: die temperaturstabile Gelierungsfähigkeit. Dieser Aspekt eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in hitzeexponierten Prozessen wie Pasteurisation, Backen, Kochen oder Extrusion – und macht die Faser zu einer ernstzunehmenden Alternative zu klassischen Verdickungs- oder Geliermitteln.

Funktionalität unter thermischer Belastung

Die Gelbildung pflanzlicher Fasern ist maßgeblich abhängig von ihrer physikalisch-chemischen Struktur, insbesondere vom Verhältnis löslicher (SDF) und unlöslicher Ballaststoffe (IDF), der Partikelgröße sowie dem Pektinanteil. In verschiedenen wissenschaftlichen Arbeiten wurde nachgewiesen, dass thermische Behandlungen wie z.B. die Steam-Explosion (STEX) – also eine Dampfaufschlussbehandlung bei 130–170°C – die funktionellen Eigenschaften von Zitrusfasern signifikant verbessern. Die durch Hitzeeinwirkung ausgelöste partielle Depolymerisation führt zu einer verbesserten Aufnahmefähigkeit (Retention Capacity) und Quellkapazität (Swelling Capacity) – entscheidend für die Ausbildung viskoser oder gelartiger Strukturen im Endprodukt.

Bei den Orangenfasern von PeelPioneers handelt es sich um ein hochfeines, neutral schmeckendes Pulver, das sowohl in kalten als auch in heißen Prozessen eine spontane, stabile Gelbildung ermöglicht. Dies wurde in vergleichenden Untersuchungen bestätigt, bei denen die Faserstruktur auch nach wiederholter thermischer Belastung ihre Integrität und Gelierfähigkeit bewahrte. Thermogravimetrische Analysen zeigen zudem, dass der Masseverlust unter 160°C minimal bleibt – ein Hinweis auf die hohe thermische Stabilität der Cellulosematrix.

Prozessvorteile und Anwendungspotenziale

Für Produktentwickler und Anwendungstechnologen ergeben sich daraus konkrete Vorteile:

• Strukturstabilität bei Temperaturstress: Die Gelbildung bleibt auch unter Pasteurisationsbedingungen erhalten – insbesondere relevant für Saucen, Suppen, fermentierte Milchprodukte oder pflanzliche Alternativen.
• Texturverbesserung in gebackenen oder extrudierten Produkten: Die Faser wirkt als strukturgebender Bestandteil, der Feuchtigkeit speichert und auch nach dem Backprozess eine weiche, saftige Konsistenz unterstützt.
• Funktionaler Emulgator und Stabilisator: Durch die hohe Oberflächenaktivität und Wasserbindung werden Phasentrennungen reduziert – ein wesentlicher Vorteil bei fett-/ölhaltigen Systemen wie Dressings oder Aufstrichen.
• Reduktion synthetischer Zusatzstoffe: Die Orangenfaser ermöglicht eine Clean-Label-konforme Formulierung, indem sie modifizierte Stärken oder synthetische Verdicker teilweise oder vollständig ersetzt.
• Verarbeitungssicherheit und Flexibilität: Die Temperaturstabilität erlaubt eine Integration in bestehende thermische Prozesse ohne aufwendige Prozessmodifikationen.

Prozessintegration & Einsatzgebiete

Bedeutung für Qualitätssicherung und Einkauf

Aus Sicht der Qualitätssicherung ist insbesondere die Reproduzierbarkeit der funktionellen Eigenschaften relevant. Die homogene Partikelverteilung, ein kontrollierter Trocknungsprozess und standardisierte Rohwarenqualität sichern konstante technische Parameter – ein klarer Vorteil gegenüber variableren, herkunftsabhängigen Naturfasern.

Für den Einkauf ergibt sich zudem ein strategischer Mehrwert: Die Orangenfaser ist nicht nur ein funktionaler Rohstoff, sondern auch ein Bestandteil einer nachhaltigen Lieferkette. Sie stammt vollständig aus europäischem Nebenstrom-Recycling, wird unter HACCP-konformen Bedingungen verarbeitet und unterliegt keiner saisonalen Importabhängigkeit.

Fazit

Die Orangenfaser von PeelPioneers überzeugt durch ihre einzigartige Fähigkeit, auch unter hohen Temperaturen stabile Gelstrukturen auszubilden. Diese Eigenschaft macht sie zu einem wertvollen funktionellen Bestandteil in zahlreichen Applikationen – von der klassischen Lebensmitteltechnologie bis hin zu modernen pflanzenbasierten Produkten. In einem zunehmend anspruchsvollen Marktumfeld mit Fokus auf Clean Label, Nachhaltigkeit und Prozesssicherheit stellt sie damit eine innovative Lösung für die Entwicklung und Optimierung temperaturintensiver Lebensmittelprozesse dar.

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Über den Autor:

Jens Kockmann verfügt über eine solide handwerkliche Ausbildung, die durch eine Meisterausbildung im Fachhandwerk ergänzt wurde, und ist seit vielen Jahren in verschiedenen Positionen in der Lebensmittelindustrie tätig. Nach seiner Zeit in der Produktionsleitung und Produktentwicklung stieg er in den anwendungstechnischen Vertrieb ein und sammelte umfassende Erfahrungen in den Bereichen Projektmanagement und Vertrieb. Aktuell ist er als Sales Manager bei BÜFA Chemikalien GmbH & Co. KG tätig, wo er seine Expertise im Bereich Food & Beverage einbringt. Seine breite berufliche Erfahrung macht ihn zu einem versierten Ansprechpartner in der Lebensmittelbranche.

Quellenangaben:

• Gouw, V. P. et al.: Effect of Steam Explosion on Physicochemical Properties of Orange Fiber. In: Food & Function, 2025. URL: https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2025/fb/d4fb00286e. [Zugriff am: 01.07.2025]
• Rebollo-Hernanz, M. et al.: Structuration and Gelation Potential of Citrus Fibers during Wet Milling. In: Journal of Food Engineering, 2023. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0260877423004119. [Zugriff am: 01.07.2025]
• Rehman, A. et al.: Characterization of Functional and Thermal Stability of Citrus Fiber. In: Foods, 12(3), 2023, S. 489. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10216983/. [Zugriff am: 01.07.2025]
• PeelPioneers / BÜFA Chemikalien: Produktdatenblatt Orange Fiber (Finix). 2024. URL: https://buefa-chemicals.de/media/80/55/de/1748417775/830_SalesSheet_OrangeFiber.pdf. [Zugriff am: 01.07.2025]
• Gig Karasek: Case Study PeelPioneers: Orangenschalen als Wertstoff. URL: https://www.gigkarasek.com/blog/case-study-peelpioneers. [Zugriff am: 01.07.2025]
• Biomassafeiten.nl: Sustainable glass of juice – From orange peel to valuable product. URL: https://www.biomassafeiten.nl/en/2024/06/20/sustainable-glass-of-juice-from-orange-peel-to-valuable-product/. Zugriff am 01.07.2025.
• PectinStudio (2023): Application of Citrus Fiber in Vegan Spreads and Emulsions. Whitepaper. URL: https://pectinstudio.com/wp-content/uploads/2023/11/Citrus-Fiber-Applications-Whitepaper.pdf. Zugriff am 01.07.2025.

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