Plantaardige voeding in de kijker: onthulling van hoe de nieuwe generatie plantaardige voeding wordt gemaakt

De nieuwe generatie van plantaardig voedsel is groot en vrij realistisch. Hebben jullie je ooit afgevraagd of het mogelijk is om eieren of vlees na te maken zonder enige ingrediënten van dieren? Laten we onthullen hoe de voedselindustrie dit mogelijk maakt.

Plantaardige voedselproducten zijn alternatieven voor dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en melkproducten (bv melk, yoghurt en kaas). Deze producten worden vaak gemaakt van granen, pseudogranen (bv tarwe, gerst, rijst, haver en quinoa), peulvruchten (bv bonen, erwten, sojabonen, fababonen en linzen) en zaden/noten (bv hennepzaden, koolzaad en pinda’s). Plantaardig voedsel is niet nieuw sinds traditionele producten als tofu (van sojabonen) en seitan (van gluten) al eeuwenlang onderdeel zijn van het aziatische dieet. Deze traditionele producten worden gemaakt van volkoren of minder verwerkte ingrediënten maar lijken niet in smaak of uiterlijk op dierlijke voedselproducten.
In het verleden consumeerden alleen vegetariërs en veganisten traditionele plantaardige producten. Maar recentelijk is dat veranderd. Meer consumenten zijn ook bereid om een plantaardig dieet aan te nemen omdat milieu, gezondheids en dierenwelzijnsredenen. Momenteel wordt geschat dat ongeveer 34% van de totale broeikasgasuitstoot (GHG) komt uit de voedselproductie wat bijdraagt aan klimaatverandering. In het voedselsysteem leidt de productie van veedieren leiden tot meer GHG uitstoot, land en watergebruik en ontbossing dat verbouwde gewassen voor directe consumptie.
De bereidheid van consumenten om meer plantaardig voedsel te eten is een drijfveer voor de voedselindustrie om te veranderen naar plantaardige opties. Dit heeft de zoektocht naar duurzamere voedseloplossingen geleid, zoals het gebruik van ingrediënten voor planten en processen die minder zwaar op het milieu zijn. Desondanks is het gelukkig maken van consumenten die nog wel vlees eten niet makkelijk omdat ze alternatieven willen die vergelijkbaar zijn in smaak en uiterlijk t.o.v. de dierlijke. Dit bereiken is vrij uitdagend aangezien plantaardige en dierlijke ingrediënten verschillende eigenschappen, karakteristieken en voedingssamenstelling hebben. Deze uitdaging heeft wetenschappers en producenten gedreven om nieuwe plantaardige producten te innoveren en ontwikkelen en daarmee het verbeteren van bestaande technologiën en het creëren van nieuwe. Deze producten staan bekend als de nieuwe generatie aan plantaardige producten met als doel het nadoen van smaak, textuur en de belevenis van het eten van dierlijke producten. Enkele voorbeelden van deze producten zijn burgers, worstjes, kipreepjes, bacon, gehakt, eieren, kaas en yoghurt. De selectie van ingrediënten en voedsel processen om een nieuwe generatie plantaardige producten te maken zal verschillen aan de hand van de gewilde eigenschappen zoals textuur, smaak en voedingswaarde.

Over het algemeen zijn er drie hoofdstappen nodig om gewassen in plantaardig voedsel te veranderen:

Plantaardige ingrediënten

De eerste stap is het selecteren van gewassen en hoe ze te verwerken tot waardevolle ingrediënten. Dit betekend een gewas in zijn geheel gebruiken of het verwerken tot aparte ongewilde onderdelen. Bijvoorbeeld, om een eiwitrijk product te ontwikkelen, hebben peulen vaan een voorkeur door het hoge eiwitgehalte. Om deze reden zijn er methodes om de eiwitten uit peulen te halen, waardoor de andere onderdelen worden verminderd/verwijderd. De uitkomst is een scala aan eiwitrijke ingrediënten: eiwitbloem (<60%), concentraat (60-80%) of isolaat (>88%). Het eiwitgehalte variërt afhankelijk van de extractiemethode. De selectie van gewassen is vaak gebaseerd op functionaliteit, kosten, beschikbaarheid en duurzaamheid.

Andere ingrediënten
Voor functionele en sensorische doeleinden worden andere ingrediënten gebruikt om het uiteindelijke product samen te stellen. In dit geval worden toegevoegde middelen gebruikt om textuur, smaak, aroma, uiterlijk, veiligheid en houdbaarheid. Deze toegevoegde middelen worden gewonnen uit planten of gesynthetiseerd. Maar de huidige trend is om meer natuurlijke ingrediënten te gebruiken om de vraag van de consumenten te vervullen. Enkele voorbeelden van andere ingrediënten die worden gebruikt op plantaardige producten zijn:

• Vetten en oliën: gebruikt om de smaak en textuur te verbeteren. Voorbeelden van vetten en oliën die gebruikt worden zijn zonnebloem, koolzaad, mais en sojaolie.
• Bindmiddelen en verdikkingsmiddelen: dit bind het water en vet, en is belangrijk voor de textuur van het product, zoals planteiwit, gom of vezels.
• Smaken en smaakversterkers: gebruikt om het aroma en smaak van dierlijke producten na te bootsen. Ook gebruikt om ongewilde smaken te maskeren in plantaardige ingrediënten. Het kunnen natuurlijke toevoegingen zijn zoals kruiden en specerijen en gistextracten.
• kleurstoffen: in producten zoals vlees is kleur een belangrijke eigenschap voor consumenten. Een voorbeeld van een natuurlijke toevoeging om de rode kleur van vlees na te doen is bietenextract. Een ander voorbeeld is het gebruik van curcumine of carotenoïden die de geelachtige kleur van eieren nabootsen.
• Micronutriënten (vitamines en mineralen): vitamines en mineralen worden vaak toegevoegd om de voedingswaarde van plantaardig voedsel te verbeteren. Bijvoorbeeld, calcium en vitamine D worden toegevoegd aan plantaardige melk om de voedingswaarde van koeienmelk te simuleren.
  Na de selectie van ingrediënten is de volgende stap het kiezen van de voedselprocessen die nodig zijn om de gewenste sensorische eigenschappen en kwaliteit te verkrijgen.

Voedselverwerking
Meestal past de voedselindustrie mechanische en/of temperatuurbehandelingen toe om plantaardig voedsel te maken. Hier zijn enkele voorbeelden van gebruikte processen:

• Homogenisatie: gebruikt om onoplosbare vloeistoffen zoals olie en water te mengen tot een emulsie of om de stabiliteit en mondgevoel van het product te verbeteren. Dit wordt meestal toegepast om plantaardige melk te maken.
• Filtratie: gebruikt membramen om deeltjes te scheiden en concentreren op basis van hun formaat. Kan gebruikt worden om de ongewilde onderdelen, zoals antinutriënten te verminderen, of te concentreren van plantaardige melk voor de productie van yoghurt.
• Verdrijving: het meest voorkomende process toegepast om structuren te maken zoals in vleesproducten. Dit is een process dat betrekking heeft op mengen, verhitten en structureren van planteiwitten om ze te veranderen in vezelige structuren. Verdrijving kan ook de voedingskwaliteit van planteiwitrijke producten verbeteren.
• Shear-cell: is een batch process dat hoge temperaturen toepast en mechanische krachten zoals verdrijven, met als gevolg vezelachtige structuren. Shear-cell helpt met het creëren van vleesanalogen als gehele snedes.
• 3D printen: is een process dat structuren en vormen maakt gebaseerd op een template door het samenstellen van laag na laag aan materiaal op een specifieke locatie.
• Fermentatie: een process dat de eigenschappen van voedsel veranderd door de activiteit van microorganismen (bv gist, bacteriën, schimmels). Fermentatie kan nieuwe smaken creëren of ongewilde verwijderen, en antinutriënten verminderen. Hierdoor is het mogelijk om de sensorische en voedingskwaliteit van het voedsel te verbeteren. Dit proces wordt gebruikt om yoghurt en kaas alternatieven te maken.

Door het matchen van de juiste combinatie aan ingrediënten en processen, is het mogelijk om plantaardige ingrediënten om te zetten in aantrekkelijker en duurzamer voedsel. Ondanks al de vooruitgaan is de smaak en gezondheidseigenschappen van plantaardig voedsel nog steeds discussieerbaar. Het staat dus niet in kwestie dat de grote variëteit van producten op de markt de consumenten helpt te transitioneren naar een plantaardiger dieet.

Referenties:

• GFI, T. G. F. I. (n.d.). Global Food System Transition is Necessary to Keep Warming Below 1.5°C.
• Grossmann, L., & McClements, D. J. (2021). The science of plant-based foods: Approaches to create nutritious and sustainable plant-based cheese analogs. Trends in Food Science & Technology, 118, 207–229. https://doi.org/10.1016/J.TIFS.2021.10.004.
• Kyriakopoulou, K., Dekkers, B., & van der Goot, A. J. (2018). Plant-Based meat analogues. In C. Galanakis (Ed.), Sustainable Meat Production and Processing (1st ed., pp. 103–126). Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814874-7.00006-7
• Mcclements, D. J., & Grossmann, L. (n.d.). Next-Generation Plant-based Foods Design, Production, and Properties
• Penna Franca, P. A., Duque-Estrada, P., da Fonseca e Sá, B. F., van der Goot, A. J., & Pierucci, A. P. T. R. (2022). Meat substitutes – past, present, and future of products available in Brazil: changes in the nutritional profile. Future Foods, 5. https://doi.org/10.1016/j.fufo.2022.100133