BEWAREN VAN GROENTEN EN FRUIT LESTEKST LES WETENSCHAPPEN

Transcriptie

1 BEWAREN VAN GROENTEN EN FRUIT 1. Inleiding LESTEKST LES WETENSCHAPPEN Waarom bederft voedsel en hoe kunnen we voedselbederf tegengaan? Het conserveren van voedingsmiddelen is een probleem dat de mens eeuwenlang heeft beziggehouden. In het verleden werden een hele reeks methoden uitgewerkt. Het doel was telkens de stofwisseling in de cellen te vertragen of stop te zetten en de ontwikkeling van micro-organismen te verhinderen. Bijna alle hedendaagse bewaartechnieken zijn terug te brengen tot deze heel eenvoudige procédés. Slechts de recente vernieuwingen zijn gebaseerd op technologische hoogstandjes. 2. Bederf of hoe voedsel een eigen leven gaat leiden Bederf is microbiologisch van aard of komt tot ontwikkeling door de activiteit van enzymen. Micro-organismen vinden we overal, van de lucht tot in de bodem, en zijn dus van nature in groenten en fruit aanwezig. Aangezien de buitenkant van groenten en fruit uit een relatief droog oppervlak bestaat en de celinhoud tamelijk zuur is, zijn het eerder schimmels dan bacteriën die voor problemen zorgen. Schimmelsporen zijn overal in de lucht aanwezig, maar ze kunnen pas goed groeien als voldoende sporen aanwezig zijn. De nabijheid van beschimmeld voedsel speelt hierbij een belangrijke rol. Het gezegde één rotte appel in de mand mag je zeker letterlijk nemen. Enzymen worden actief door de beschadiging van de celwand en door blootstelling aan de lucht. Het zijn deze enzymen (eiwitten) die bederfreacties in werking kunnen zetten. Zij breken vitaminen af, produceren ongewenste luchtjes en zijn verantwoordelijk voor de typische bruine kleur van rotte plekken. Belangrijk bij het bewaren van groenten en fruit is dus het tegengaan of op zijn minst vertragen van de aftakeling van plantenweefsel. Uit onderzoek blijkt dat de samenstelling van groenten al tijdens de eerste paar uur na de oogst een verandering ondergaat. Dit komt doordat de cellen gewoon verder blijven functioneren ook al is de toevoer van water en voedingsstoffen afgesneden. 1 De rijping van fruit is uniek. De pluk betekent een plotselinge en drastische verandering in het leven van de vrucht, en is de voorbode van het afstervingsproces. De vrucht zal na het plukken niet langer groeien, cellen zullen niet langer delen. Wel kan de rijping verdergaan. Soms verloopt dit proces zelfs nog sneller dan wanneer de vrucht nog met de plant verbonden is. 2 Het rijpen ontstaat door verschillende gelijktijdige processen. Voordat de rijping van fruit begint, moet er een signaal worden gegeven aan de planten. Vruchten produceren hiervoor het rijpingsgas ethyleen. Het rijpingsproces echter verschilt van soort tot 1

2 soort. Sommige soorten zijn hoog ethyleengevoelig, andere laag. Zo produceren appels, bananen, peren en perziken veel ethyleen, terwijl vruchten zoals kiwi, avocado en mango juist heel gevoelig zijn voor de inwerking van ethyleen. Wanneer rijpend fruit in contact komt met ethyleen, zal de rijping nog versneld worden. Door rijpend fruit dus gescheiden te bewaren, wordt beïnvloeding door dit rijpingsgas afgeremd. 3. Hoe vermijden dat groenten en fruit pootjes krijgen? Mensen hebben doorheen de geschiedenis allerhande methoden ontwikkeld om bederf van voedingsmiddelen tegen te gaan. Als de oorzaken van bederf gekend zijn, is het omkeren van deze mechanismen een eerste stap in de bewaring van voedingsmiddelen. Zo zal steeds getracht worden de temperatuur in en om de voedingsmiddelen aan te passen, de vochtigheid te beheersen, de atmosfeer te bewerken, en als laatste stap aan verwerkte producten eventueel bewaarmiddelen toe te voegen. 3 Specifiek voor groenten en fruit werden een aantal procédés ontwikkeld Drogen en roken Drogen en roken reduceren de hoeveelheid water in voedingsmiddelen zodat microorganismen zich niet meer kunnen vermenigvuldigen. Bij beide technieken zal men trachten het water uit de plantencellen te verdampen. Roken daarentegen kent vrijwel geen toepassingen voor groenten en fruit. Een recente variant is vriesdrogen of lyofiliseren. Het vochtverlies wordt hier niet veroorzaakt door verdamping maar door sublimatie, de directe overgang van ijs naar waterdamp. Door de extreem lage temperatuur worden watermoleculen omgezet in ijskristallen, hierdoor wordt de lucht zeer droog en zal water aan het voedingsmiddel onttrokken worden. De voordelen van het vriesdrogen van levensmiddelen zijn aanzienlijk. De smaak van voedingsmiddelen blijft beter bewaard, terwijl volume en gewicht afnemen. De gevriesdroogde voeding kan lange tijd op een droge plaats bewaard worden. Vandaag treffen we vriesdrogen vooral aan als methode om groenten te conserveren die verwerkt worden in kant-en-klare soepen, noodrantsoenen en instantmaaltijden. 4 2

3 3.2. Zoet, zuur of zout Een andere techniek, die men reeds lang hanteert, is het conserveren van fruit in suiker, ook wel konfijten genoemd. Men tracht fruit tegen bederf te beschermen door het suikergehalte drastisch op te voeren zodat micro-organismen uitdrogen. Hier speelt men in op het effect van osmose. Als de concentratie van opgeloste stoffen rond de micro-organismen groter is dan die van gelijkaardige stoffen in het microorganisme zelf, dan zal dwars door de membranen heen water worden onttrokken. Zo wordt het micro-organisme onschadelijk gemaakt of gedood. Het inleggen in zuur van voedingsmiddelen is een manier van conserveren waarbij de meeste micro-organismen in hun groei belemmerd worden. Meestal gebruikt men azijn om groenten op te leggen. Allereerst wordt de groente gekookt tot ze zacht is of een tijdje in zout gelegd zodat het water eraan onttrokken wordt. Vervolgens worden azijn en meestal ook kruiden toegevoegd. Ingelegde vruchten, uien, paprika, tomaten, worden op die manier behandeld. Ook voor sauzen als piccalilly en ketchup gaat men dit procédé toepassen. De aanwezige bacteriën zijn vrijwel volledig onschadelijk gemaakt maar door de lage ph-waarde moet opgepast worden voor het voorkomen van schimmels indien de voedingswaren niet van de lucht afgesloten worden. 5 Bij pekelen of inzouten worden groenten geconserveerd door grote hoeveelheden zout toe te voegen. De toevoeging van keukenzout in een concentratie van ongeveer 15% was een normale bewaarmethode voor andijvie en snijbonen. Het nadeel is dat de voedingswaarde erg lijdt onder deze techniek. 6 Plantencellen bevatten heel wat water. Wanneer we groenten nu in een sterke zoutoplossing leggen, worden plantencellen hypotonisch. De cellen zullen water afstaan aan de omgeving wat we plasmolyse noemen. 7 Fermenteren is een combinatie van gisten en bacterievorming. Men gaat hierbij bepaalde nuttige enzymen stimuleren. Hoe gaat men te werk? De groente wordt in een zoutoplossing gelegd, sterk genoeg om de groei van ongewenste bacteriën tegen te gaan, maar niet zo geconcentreerd dat de melkzuurproducerende bacteriën worden lam gelegd. Zuurkool en augurk zijn de bekendste toepassingen van deze bewaarmethode. 8 Ook de bereiding van wijn en bier is een frequente toepassing van fermentatie. 3

4 3.3. Cool, koelen, coolst Bij een lage temperatuur vermenigvuldigen micro-organismen zich veel trager. Ook de biochemische activiteit van plantencellen neemt sterk af zodat zij in een kouder milieu minder snel rijpen en rotten. De meeste vruchten en groenten reageren goed op koeling. Appels kan men zes tot acht maanden koel bewaren bij een ideale vochtigheidsgraad. Citrusvruchten en fruit uit tropische gebieden reageren daarentegen heel anders op koude. Bij bananen raken in een koelcel de celwanden beschadigd en komen enzymen vrij die bananen bruin doen uitslaan. Citrusvruchten op hun beurt, verliezen hun gave huid door de kou. Een aantal factoren die meespelen bij een gekoelde bewaring van groenten en fruit zijn de vochtigheidsgraad en de zuurstoftoevoer. Het vochtgehalte in de lucht moet hoog genoeg zijn maar condensvorming moet vermeden worden. Anderzijds moet ook de zuurstoftoevoer in de gaten gehouden worden. Aangezien groenten en fruit levende weefsels zijn, gebruiken ze zuurstof bij hun ademhaling. Wanneer de zuurstoftoevoer wordt afgesneden, schakelen ze over op een anaërobe ademhaling. Het plantenweefsel zelf wordt dan beschadigd met bruine plekken en zwart geworden klokhuis tot gevolg. 9 Bij invriezen daalt de temperatuur onder het nulpunt. De extreem lage temperatuur (- 18 C of lager) verhindert de groei van micro-organismen en vertraagt de enzymatische activiteit. Het diepvriezen zorgt er immers voor dat water wordt omgevormd tot ijskristallen en maakt dit onbruikbaar voor micro-organismen om zich te vermenigvuldigen. Andere biologische processen, zoals oxidatie, in de cellen van het ingevroren voedsel worden stilgelegd. Diepvriezen zet bederfbevorderende factoren op een laag pitje maar schakelt ze niet definitief uit. Ze worden als het ware in een winterslaap gebracht. Ter voorbereiding van het invriezen moet men groenten blancheren om het verlies aan vitaminen en kleur onder invloed van de inwerking van enzymen te beperken. Groenten worden kort in kokend water ondergedompeld om de aanwezige enzymen te inactiveren. Fruit daarentegen wordt zelden geblancheerd omdat hierdoor de organoleptische eigenschappen van het fruit te sterk aangetast worden. Het voordeel van diepvriesproducten is dat de voedingswaarde vergelijkbaar is met die van verse voedingsmiddelen. Wil men deze kwaliteit bewaren moeten ingevroren groenten en fruit zo snel mogelijk verwerkt worden. Hoe trager het ontdooiproces verloopt, hoe meer vocht het voedsel verliest. Dit vochtverlies betekent ook een verlies aan voedingsstoffen, smaak en kwaliteit. Bovendien zorgt net dit vocht voor een ideale voedingsbodem voor ziekmakende bacteriën. 10 4

5 3.4. Om ter warmst Aan de andere kant van de thermometer vinden we eveneens procédés die de ontwikkeling van micro-organismen en enzymen afremmen Pasteuriseren en steriliseren Pasteuriseren en steriliseren zijn methodes om voedsel langer te bewaren. Het basisprincipe berust op het verhitten van voedingsmiddelen gedurende een bepaalde tijd op een welgekozen temperatuur. Hierdoor worden micro-organismen gedood en enzymen geïnactiveerd. Door de luchtdichte afsluiting kunnen anderzijds ook geen nieuwe micro-organismen in het voedsel terechtkomen. Bij pasteuriseren loopt de temperatuur op tot ongeveer 72 C, bij steriliseren daarentegen zal de temperatuur normaal gezien om en bij de 120 C bedragen. De sterilisatietemperatuur en tijd is afhankelijk van de zuurtegraad van het product. Hoe lager de zuurtegraad, hoe hoger de temperatuur tijdens het sterilisatieproces. Pasteur ontdekte dat een verhitte vloeistof die niet was blootgesteld aan microben in de lucht onaangetast bleef, terwijl de vloeistof bedierf zodra het ermee in contact kwam. Het is aan dit procédé waarbij voedingsmiddelen verhit worden dat Pasteur zijn naam verleende en dat wij tot op vandaag kennen als pasteuriseren. Met zijn wetenschappelijk onderzoek stond hij mee aan de wieg van de hedendaagse levensmiddelenmicrobiologie. 11 Een nadeel van deze techniek is de verminderde kwaliteit van de verhitte voedingsmiddelen. Kwaliteitsverlies bevindt zich niet enkel op sensorisch vlak, waarmee smaak- en kleurafwijkingen bedoeld worden. Ook de voedingswaarde van gesteriliseerd voedsel boet aan kwaliteit in. Dit blijkt duidelijk uit het verlaagd vitaminegehalte van deze voedingsmiddelen. Later werd de klassieke hittebehandeling verbeterd door het UHT-procede. Ultra Hoge Temperatuur-sterilisatie is het kortstondig verhitten om en bij de 140 C. Door deze speciale behandeling blijft de smaak en voedingswaarde van voedingsmiddelen beter behouden dan bij een langzamere sterilisatie op een gematigde temperatuur Inblikken en verpakken Bij de techniek van het inblikken worden voedingsmiddelen hermetisch verpakt en daarna verhit. Door verhitting worden schadelijke micro-organismen gedood en enzymen geïnactiveerd. Het hermetisch afsluiten dient als bescherming zodat geen nieuwe ziekmakende organismen de voedingsmiddelen van buitenaf kunnen besmetten. 5

6 Bij voedingsstoffen met een hoge zuurgraad, zoals tomaten en veel fruitsoorten, wordt het blik aan de binnenkant voorzien van een laagje plastic. De blikken worden niet meer gesoldeerd zoals vroeger. Dit had immers negatieve gevolgen voor de consument. Nu opteert men ervoor ze te lassen. Ook worden blikken mechanisch gesloten doordat meerdere lagen metaal in elkaar worden geplaatst en dan tezamen meerdere keren worden geplooid en samengeperst. Toen Sir John Franklin in 1845 vertrok om de Noordwest Doorvaart te ontdekken was zijn expeditie één van de best uitgeruste ooit. De modernste technische snufjes bevonden zich aan boord, evenals een voedselvoorraad conserven voor drie jaar. Paradoxaal is het net deze voorraad conserven die de ondergang betekend heeft voor de Franklin Expeditie. Immers het technisch procédé om voedsel in te blikken stond nog niet op punt en loodvergiftiging kostte dan ook de volledige bemanning het leven. De laatste overlevende waren zo verzwakt dat ze zelfs overgingen tot kannibalisme als ultieme poging om in leven te blijven. Niets mocht baten, van de 129 opvarenden keerde niemand levend terug. 12 Het grote gevaar bij ingeblikte voedingsmiddelen is de Clostridium botulinum bacterie. Dit is een bacterie die zich kan ontwikkelen in de anaërobe omgeving van een conservenblik. Hier produceert zij een giftige stof die de zenuwen aantast. 13 Deze soort voedselvergiftiging is ook bekend onder de naam botulisme. Om dit risico zo veel mogelijk te beperken, is het aangeraden voedingsmiddelen uit blik altijd even te laten doorkoken voor ze te consumeren. Blikken die duidelijk kenmerken vertonen van bacteriële activiteiten, bolstaande boven- en onderkanten, mogen absoluut niet meer gebruikt worden. Clostridium botulinum: vriend of vijand? Botuline-toxine is een eiwit dat wordt aangemaakt door de bacterie Clostridium botulinum. In geconcentreerde vorm is het toxine een dodelijk gif, dat de spieren van de luchtwegen verlamt. Het is dan ook een gegeerd wapen voor bioterroristen. Botuline-toxine wordt echter in lage dosis ook als geneesmiddel gebruikt. Het blokkeert dan de prikkeloverdracht van zenuwen naar spieren, waardoor de werking van de spieren afneemt of stil komt te liggen. Zo kan het worden ingezet bij de behandeling van scheelzien, motorische stoornissen van de oogbol, myopathie (stoornis van de spierwerking), enz. De toepassingsmogelijkheden van het botulinus-toxine zijn onbegrensd. Onder de term Botox -antirimpelbehandeling gaat het de concurrentie aan met de chirurgische face-lift. Door Botox in te spuiten, worden de zenuwen rond de ogen en mond tijdelijk verlamd waardoor rimpels vervagen. Zowat overal in de Verenigde Staten maken botox parties furore, een avondje uit waarbij de deelnemers zich Botox laten inspuiten en intussen aan een glas champagne nippen. 14 6

7 Een specifieke toepassing is het wecken. Nadat weckflessen gereinigd en gevuld worden met de in te maken groenten en fruit, worden deze afgesloten met een glazen deksel. Tussen fles en deksel komt een rubberen ring. Om het deksel op zijn plaats te houden wordt deze vastgezet met een beugel. De potten worden daarna enige tijd in bijna kokend water geplaatst. Hierdoor ontsnapt de lucht uit de fles, zodat in de fles een vacuüm ontstaat. Als de fles is afgekoeld kunnen de beugels worden verwijderd. Indien de pot sist, komt er lucht in en is het wecken mislukt. Is dit niet het geval, kan men ervan uitgaan dat men de levensmiddelen lange tijd kan bewaren. De productie van weckflessen is omstreeks 1900 gestart door de Duitse firma Weck. Dit merk heeft haar naam gegeven heeft aan het bewaarprocédé. Recent is de tendens ontstaan om het conservenblik te vervangen door de brikverpakking. De tetraverpakking werd reeds in de jaren 60 op de markt gebracht door de firma Tetra Pak maar het is pas de laatste jaren dat de toepassingen ervan uitgebreid worden. 15 Tetraverpakkingen laten toe dat voedingsmiddelen op een lagere temperatuur verhit worden zodat de smaak beter behouden blijft. Ook zijn deze verpakkingen handiger in het gebruik. Ze nemen minder plaats in, je kan je er niet aan snijden, de recyclage is makkelijker en ze wegen heel wat minder dan glas of blik Bewaren onder gewijzigde atmosfeer: ULO bewaring ULO-bewaring staat voor Ultra Low Oxygen-bewaring. Bij deze bewaarmethode wordt een zeer laag zuurstofgehalte gehandhaafd en een verhoogd CO 2 -gehalte. Voor een succesvolle opslag van groenten en fruit moet het rijpen van het product vertraagd worden. Net als de mens gebruiken groenten en fruit ook zuurstof om adem te halen. Door het zuurstofgehalte in de koelcel te verlagen en het koolzuurgehalte wat te laten stijgen wordt de ademhaling - en daarmee de rijping - vertraagd. Deze bewaring vindt plaats in gasdichte bewaarcellen en wordt ondermeer toegepast bij het langdurig bewaren van appels, peren, asperges, kiwi's, Zo kan Jonagold gedurende 6 tot 8 maanden bewaard worden zonder kwaliteitsverlies bij 1 o C, 1 tot 1,2 % O 2 en 4 % CO 2. Gewone lucht daarentegen bestaat voor ongeveer 78 % uit N 2, 21% uit O 2 en 0,03 % uit CO 2. Men tracht met deze bewaring groenten en fruit zodanig te conserveren dat ze aan het einde van het bewaarseizoen dezelfde kwaliteit bezitten als bij de oogst. 16 7

8 Gassen % in normale lucht N 2 stikstof 78% O 2 zuurstof 20,97% CO 2 koolstofdioxide 0,03% Tijdens de bewaring van fruit worden suikers door ademhaling afgebroken tot CO 2. Hierbij wordt O 2 verbruikt en stijgt het CO 2 -gehalte. Bij een te hoog CO 2 -gehalte en een lange bewaarduur treedt een anaërobe ademhaling en daardoor bruinverkleuring op. Door een laag O 2- gehalte wordt de ademhaling vertraagd wat de bewaarduur verlengt. Om het CO 2 -gehalte en het O 2- gehalte op peil te houden wordt de cellucht door een zuurstofscrubber en een koolzuurscrubber geleid. Door deze behandelingen stijgt het N 2 -gehalte van de lucht en blijven het CO 2 - en O 2 -gehalte op peil. Een variant op dit thema is het bewaren van groenten en fruit onder een gecontroleerde atmosfeer, in vaktermen Controlled Atmosphere of Modified Atmosphere. Ook bij CA/MA wordt de specifieke gassamenstelling gedurende de bewaring permanent gemeten en constant gehouden. Het concept is hetzelfde als bij de ULO-bewaring. De ademhaling en ethyleenvorming wordt verminderd en de rijping dus vertraagd. Ook gaat zo de groei van allerhande micro-organismen afgeremd worden. CA bewaring Normaal in de lucht: CO 2 = ±0,03%, O 2 = ±20,97%. Som CO 2 + O 2 = 21%. Bij CA bewaring: CO 2 = 5 à 6%, O 2 = ±15 à 16%. Som CO 2 + O 2 = 21%. Gescrubde CA bewaring. O 2 wordt op 3% gebracht. CO 2 wordt uit koelcel weggescrubt = weggewassen. Som CO 2 en O 2 is kleiner dan 21%. O 2 CO 2 som Lucht 20,9% 0,03% 21% ULO 1,2% 4% 5,2% CA 5% 16% 21% Gescrubde CA <3% <4% <7% Een enigszins bizarre variant op dit thema is het bewaren van tropisch fruit in aangepaste bewaarcellen. Ook hier wordt de temperatuur aangepast, maar deze wordt kunstmatig hoog gehouden. Tropische producten zijn vandaag het hele jaar door te krijgen. Deze producten moeten vaak een lange weg afleggen vooraleer zij bij ons in de winkel liggen. Fruit uit tropische streken wordt dan ook onrijp geplukt, vervolgens getransporteerd in koelruimten waarna men op de plaats van bestemming het rijpingsproces opnieuw zal activeren. Om dit te realiseren wordt het fruit op een warme plaats opgeslagen en blootgesteld aan een kleine hoeveelheid ethyleengas zodat het rijpingsproces opnieuw wordt opgestart. Eenmaal gestart, gaat het rijpingsproces automatisch verder aangezien de vruchten zelf ethyleen zullen produceren. De dosering van het rijpingsgas moet echter wel nauwkeurig in het oog 8

9 worden gehouden. Het nadeel is dat dit fruit aan smaakeigenschappen inboet op natuurlijk gerijpt fruit Verpakken onder gewijzigde atmosfeer Eenmaal geplukt of geoogst vormen groenten en fruit een geschikte omgeving voor bacteriën en enzymen om zich te ontwikkelen. Deze veroorzaken degeneratie van het product: ze verkleuren, verliezen hun smaak en worden week. Modified Atmosphere Packaging, of het verpakken van voedingsmiddelen onder een gewijzigde atmosfeer, is een techniek om de houdbaarheid van producten te verbeteren en microbiële groei te stoppen. Een juiste combinatie van product, gas(mengsel) en verpakkingsmateriaal is essentieel voor een optimaal resultaat. 18 Gasverpakken is het verpakken van voedingsmiddelen in een atmosfeer, waarvan de samenstelling afwijkt van de lucht die we inademen. Elk gas heeft een specifieke functie. - Koolstofdioxide heeft bijvoorbeeld een remmende werking op de groei van de meeste bacteriën en schimmels. - Stikstof is een inert gas dat vooral wordt gebruikt om zuurstof te vervangen. Aangezien het inert is, zal het niet of nauwelijks interageren met de omgeving. Daarom wordt dit gas ook gebruikt als vulgas om het inklappen van de verpakking te vermijden. - Zuurstof bevordert een goede ademhaling bij groenten en fruit en verhindert de groei van bepaalde organismen bij sommige groenten. De meeste verpakkingen zullen het zuurstofgehalte rond de voedingsmiddelen verlagen, zodat de rijping vertraagt en de bewaartijd verlengt. Producten worden verpakt met één enkel gas of een combinatie van gassen, afhankelijk van de uiterlijke en chemische eigenschappen van de voedingsmiddelen. 19 Ook het verleppen en verkleuren van groenten en fruit kan door gasverpakken flink vertraagd worden, waardoor de versuitstraling veel langer behouden blijft. Recent gaat steeds meer aandacht naar gezonde voeding waaraan zo min mogelijk additieven zijn toegevoegd. Ook speelt deze techniek in op de vraag naar gezonde voorverpakte snacks en salades die altijd en overal, zelfs in automaten, kunnen aangeboden worden. 9

10 Een intelligent etiket geeft de rijpheid van het product aan. De indicator op de verpakking reageert op de aroma s die worden vrijgegeven door bijvoorbeeld peren gedurende het rijpingsproces. Rood staat voor een krokante, harde peer, oranje voor een peer met een fruitige smaak en geel voor een zeer sappige peer. De consument kan zo in één oogopslag zijn keuze maken wanneer hij de peer wil opeten. Het etiket werkt wel alleen optimaal als de verpakking gesloten blijft. 20 Een aparte variant is het vacuüm verpakken van voedingsmiddelen. Door een verpakking volledig te sluiten en vervolgens de lucht eruit te zuigen, zal men proberen een vacuüm te verkrijgen. 21 Aangezien er (bijna) geen lucht meer aanwezig is in deze verpakking, zullen micro-organismen zich niet langer kunnen vermenigvuldigen. Voedingsmiddelen onder vacuüm verpakking blijven gespaard van bederf zolang deze luchtledige toestand blijft behouden. Eens zij opnieuw met lucht in contact komen, worden de micro-organismen in de voedingsmiddelen opnieuw geactiveerd Voedsel doorstralen Voedseldoorstraling is een techniek om door middel van hoogenergetische stralen de houdbaarheid van bepaalde voedingsmiddelen te verlengen en schadelijke microorganismen te doden. Niet te verwarren met bestralen aangezien een lager stralingsmaximum wordt gehanteerd. Met doorstralen bedoelt men de procedure waarbij voedingsmiddelen worden blootgesteld aan een bepaalde hoeveelheid ioniserende stralen. Deze ioniserende stralen zijn gammastralen, X-stralen of elektronenbundels. Deze stralen gaan dwars door het voedingsmiddel en wekken kortlevende vrije radicalen op. 22 Deze vrije radicalen zorgen voor het uitschakelen van micro-organismen en het stilleggen van rijpingsprocessen en enzymen. Ondanks het vele onderzoek dat verricht werd naar deze conserveringstechniek, bestaat er bij de consument een groot wantrouwen tegenover het doorstralen van voeding. Voedsel wordt na doorstraling echter niet radioactief. Ook over toxische of kankerverwekkende neveneffecten van deze methode werden geen alarmerende resultaten gevonden. Doorstralen als conserveringsmethode is streng door de wet vastgelegd. Men maakt hierbij gebruik van een positieve lijst. Alleen de voedingsmiddelen die hier vermeld worden, kunnen in aanmerking komen om doorstraald te worden. 23 Elk product moet immers met een specifieke dosis behandeld worden, afhankelijk van de eigenschappen van dit product. Groenten en fruit die een te hoge dosis straling zouden ondergaan, worden slap en bederven juist sneller. Doorstraald voedsel moet voorzien zijn van dit symbool. Deze techniek wordt bijvoorbeeld gebruikt om gedroogde kruiden te vrijwaren van bederf. 10

11 3.8. Hogedrukbehandeling Bij hogedruktechnologie worden verpakte voedingsmiddelen in een vat met water geplaatst. Op dit vat wordt de druk tot extreme hoogten opgevoerd, soms wel tienduizend keer de atmosferische druk. Concreet voorgesteld is dit de druk die twee op elkaar gestapelde olifanten uitoefenen op één euro! 24 Door deze hoge druk worden micro-organismen gedood en enzymen geïnactiveerd. De vorm en structuur van de meeste producten blijft echter intact omdat de aangelegde druk aan alle zijden gelijk is. Ook vitaminen en voedingswaarde blijven behouden aangezien verhitting niet langer nodig is. 25 Deze techniek is ideaal voor producten waar geen lucht in zit, zoals vruchtensappen, sauzen en guacamole, jams,. Producten waar wel lucht in zit, verliezen vaak hun structuur doordat de lucht door de druk naar buiten wordt geperst. Voordeel is dat je het product met verpakking en al kunt behandelen. Een fabrikant hoeft dus niet eerst het vruchtensap te bewerken en dan in een pak te doen. Dat vermindert de kans op besmetting van het product Toevoegen van bewaarmiddelen Additieven zijn stoffen die om technische redenen bij het vervaardigen, verwerken, bereiden, behandelen, verpakken, vervoeren of opslaan van voedingsmiddelen bewust aan deze voedingsmiddelen worden toegevoegd. Een aparte categorie zijn de additieven die ervoor zorgen dat voedsel langer houdbaar blijft. Zij worden ook conserverings- of bewaarmiddelen genoemd. Het gebruik en de etikettering van additieven wordt wettelijk door Europa geregeld onder de vorm van een zogenaamde positieve lijst. Alleen de additieven die erin opgenomen werden, mogen gebruikt worden. Europa heeft alle toegestane producten een E-nummer meegegeven. De E-nummers 200 tot 252 zijn de conserveermiddelen die we in onze voeding kunnen aantreffen. 27 Veel gebruikte en toegelaten additieven die zorgen voor een betere bewaring zijn bijvoorbeeld: - benzoëenzuur (E210) - natriumnitriet (E250) - sorbinezuur (E200) - zwaveldioxide (E220) Een ander additief is L-ascorbinezuur (E 300) of vitamine C. Vitamine C komt veel voor in de natuur, maar kan ook synthetisch verkregen worden. Het is een voedingszuur en voorkomt het bruinkleuren van vruchtensappen, gesneden fruit en groenten. 28 En het heeft een sterke anti-oxidatieve werking. Dit wil zeggen dat het schadelijke stoffen in ons lichaam aan zich zal binden zodat deze ons DNA niet kunnen aantasten. Op deze manier draagt vitamine C bij tot de preventie van kanker. 11

12 De noodzaak voor het gebruik van additieven wordt steeds afgewogen tegenover de risico's die het gebruik of het weglaten ervan kan opleveren. Daarom wordt het gebruik van - op het eerste zicht - aanvechtbare additieven zoals sulfieten en nitrieten toch toegelaten om nog gevaarlijkere situaties te voorkomen. Zo kan de groei van de Clostridium botulinum en Staphyllococcus aureus en de productie van toxinen door toevoeging van nitriet sterk worden gehinderd en worden voedselintoxicaties en infecties, soms met fatale afloop, vermeden Genetische modificatie Een andere manier om ervoor te zorgen dat groenten en fruit langer houdbaar zijn, is ingrijpen in hun genetische code. Door genetische manipulatie kan men soorten creëren die beter geschikt zijn voor bewaring en minder snel rijpen. Het is een kwestie van de juiste genen te vinden en aan te passen. Dit procédé heeft men reeds toegepast op tomaten. Tijdens het rijpen zetten tomaten veel van hun stevig plantenmateriaal om in zachter weefsel. Gewone tomaten worden groen geplukt zodat er tijdens het vervoer geen kneuzingen of rotte plekken ontstaan. Wetenschappers zijn erin geslaagd een tomaat te creëren met een vertraagd rijpingsproces, de Flavr Savr-tomaat. 30 Door het inbrengen van een extra stukje DNA is de Flavr Savr tomaat genetisch zodanig gemodificeerd dat een bepaald gen niet tot expressie komt. Het eiwit waarvoor dit gen codeert, wordt niet door de cel aangemaakt. Men gebruikt hier de anti-sense technologie. Hierbij wordt een stuk DNA ingebracht dat door transcriptie anti-sense RNA geeft, dat complementair is aan het coderend mrna (sense-mrna). De complementaire strengen binden met elkaar waardoor er geen translatie meer mogelijk is en er dus geen eiwit meer gevormd wordt. Het eiwit in het geval van de Flavr Savr tomaat is polygalacturonase, een enzym dat het rottingsproces versnelt. Dit enzym breekt het pectine in de celwanden af waardoor tomaten zacht worden en sneller gaan rotten. Door deze genetische aanpassing zijn deze tomaten tot tien dagen langer houdbaar. Ook kunnen deze tomaten langer aan de plant rijpen zodat er meer smaakstoffen door de tomaten worden opgenomen. 31 De Flavr Savr -tomaat is in 1994 in Amerika op de markt gebracht en wordt onder de vorm van tomatenpuree ook in Groot-Brittannië verkocht. De tomaat is uitermate geschikt voor de productie van tomatenpuree, aangezien de verhouding tussen het vaste weefsel en het water in de tomaat zeer hoog ligt. Hierdoor wordt er een hoog rendement verkregen. Een gedetailleerd onafhankelijk rapport van de Amerikaanse FDA (Food and Drug Administration) toonde aan dat er op het gebied van de nutritionele eigenschappen tussen transgene en gewone tomaten geen verschil bestaat. 12

13 3.11. Milde conservering met pulserende elektrische velden Conserveren aan de hand van pulserende elektrische velden is een nieuwe technologie waarmee de houdbaarheid van levensmiddelen kan worden verlengd. Bij dit procédé gaat men kortstondig een intens elektrisch spanningsveld aanleggen over en rond een bepaald voedingsmiddel waardoor de meeste bacteriën gedood worden. Aangezien bij deze behandeling geen significante verhoging van de temperatuur nodig is, blijven smaak en vitamines beter behouden. Deze behandeling wordt hoofdzakelijk toegepast ter vervanging van de pasteurisatie van vloeistoffen Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p OIVO 4 Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p Veenman s Agrarische Winkler Prins. Encyclopedie voor landbouw, tuinbouw en bosbouw. Deel 2, 1954, p436 7 De Schutter, P., Neels, L. e.a., Handboek Bioskoop 5/6 A. Kapellen, 2005, p Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p Coene, I., Ontdooide voedingsmiddelen mogen niet opnieuw worden ingevroren. Waarom? Nutrinews, 10 e jrg, december (2002). 11 Balchin, J., Quantumsprongen. 100 Wetenschappers die de wereld hebben veranderd. Rijswijk, p Beattie, O., Geiger, J. Frozen in Time. Unlocking the Secrets of the Franklin Expedition, Saskatoon, 1987, Mc Gee, H., Over eten en koken. Amsterdam, 1992, p Casteels, V., Cuppens, W., e.a., Leonardo. Natuurwetenschappen derde graad. Antwerpen, 2004, p 52Balchin, J., Quantumsprongen. 100 Wetenschappers die de wereld hebben veranderd. Rijswijk, p van der Linde. Gasverpakken sterk in opkomst. 19 De Geeter, H., Voedingsmiddelen verpakt onder beschermende atmosfeer ook koel bewaren. Nutrinews, 7 e jrg, maart (1999). 20 VILT Intelligent etiket duidt rijpheid van peren aan. 21 Een druk in een afgesloten ruimte die lager is dan buiten die ruimte heet een onderdruk. Wordt de druk nul dan is er sprake van een vacuüm of luchtledig. Een perfect vacuüm is niet te bereiken, een zeer goede benadering wel. Het is deze benadering van het luchtledige die in de volksmond vacuüm wordt genoemd. 22 De Geeter, H., Voedseldoorstraling maakt voedsel niet radio-actief. Nutrinews, 8 e jrg, juni (2000). 23 De Geeter, H., Voedseldoorstraling maakt voedsel niet radio-actief. Nutrinews, 8 e jrg, juni (2000). 24 Woestenborgh, B., Pizzabomen en paarse koeien. Wandelgids tentoonstelling Leuven, 2004, p Schärer, M., Butty, P., e.a., Cuisiner, manger, acheter, digérer. Fondation Alimentarium. Musée de l alimentation. Vevey, 2003, p Smit Kamsteeg, J., E = eetbaar? Alle E-nummers, kunstmatige zoetstoffen en andere geur-, kleur- en smaakstoffen. Becht/Haarlem, 2001, p Kamsteeg, J., E = eetbaar? Alle E-nummers, kunstmatige zoetstoffen en andere geur-, kleur- en smaakstoffen. Becht/Haarlem, 2001, p Voedselveiligheid. Additieven. 13

14 30 Lespakket Biotechnologie. Agrinfo, Fevia, Oivo, VIB. Brussel, 1999, p Foto s en afbeeldingen: (p 2 l, p 2 m, p 2 r), (p 3), Historia 5.. Kapellen, 2003, p 104 (p 5 b), (p 5 o), (p 6), (p 7), (p 9r) (p 9 lo), (p 10), (p 12) 14