Tracés
Artikels
Community
Zoeken
Ook je steentje bijdragen?
Word lid
word lid
Als je in een sappige hamburger bijt, de perfecte medium-rare steak aansnijdt of een bord vol kipnuggets naar binnen schrokt, reageren je zintuigen waarschijnlijk op de geur, smaak, textuur en kleur van het voedsel. Lange tijd onderscheidden deze vier kenmerken vlees van andere voedselgroepen. Een biochemicus legt uit hoe plantaardige alternatieven dat onmiskenbare vleesgevoel nabootsen.
De afgelopen jaren zijn voedingsmiddelenbedrijven zich gaan richten op de ontwikkeling van vleesalternatieven. Veel mensen geloven immers dat de overgang van vleesrijke diëten kan helpen bij milieuduurzaamheid en hun eigen gezondheid kan verbeteren.
Het onderzoek heeft zich vooral gericht op plantaardige vleesalternatieven en in laboratoria gekweekt vlees. Beide hebben interessante uitdagingen. Laboratoriumvlees vereist het kweken van dierlijke cellen en het genereren van een vleesproduct. Plantaardige vleesalternatieven gebruiken plantaardige materialen om dierlijke structuren en smaken na te maken. Grote voedingsbedrijven die plantaardige vleesalternatieven hebben ontwikkeld die consumenten lijken te waarderen zijn onder andere Impossible, Beyond Meat, Mosa Meat en Quorn.
Vanuit wetenschappelijk oogpunt is de ontwikkeling van plantaardige vleesalternatieven bijzonder fascinerend, omdat voedselfabrikanten en onderzoekers producten proberen te maken met een vergelijkbare textuur, smaak, uiterlijk en samenstelling van voedingsstoffen als die sappige hamburgers of malse chicken fingers. Als biochemicus die studenten onderwijst over hoe voedsel ons lichaam van brandstof voorziet, richt ik mijn onderzoek op de samenstelling en productie van deze producten en hoe ze dierlijk vlees kunnen nabootsen, intrigeert me.
Dierlijk vlees bestaat voornamelijk uit eiwit, vet en water, met kleine hoeveelheden koolhydraten, vitaminen en mineralen. Het dierlijke weefsel dat geconsumeerd wordt is meestal spierweefsel, dat een kenmerkende vorm heeft die gemaakt is van eiwitvezels die gebundeld zijn met bindweefsel.
De grootte en vorm van de eiwitvezels beïnvloeden de textuur van het vlees. De hoeveelheid en de identiteit van natuurlijke lipiden - vetten en oliën - die in een bepaald spierweefsel worden aangetroffen, kunnen de eiwitstructuur en daarmee de smaak, malsheid en sappigheid van het vlees beïnvloeden.Vleesproducten hebben ook een hoog watergehalte.
Meestal worden plantaardige vleesalternatieven gemaakt met niet-dierlijke eiwitten, maar ook met chemische stoffen die de smaak verbeteren, vetten, kleurstoffen en bindmiddelen. Deze producten bevatten ook meer dan 50% water. Om plantaardige vleesalternatieven te maken, worden de ingrediënten gecombineerd om dierlijk spierweefsel na te bootsen en vervolgens aangevuld met additieven zoals smaakversterkers.
De meeste vleesvervangers zijn afgeleid van soja-eiwit omdat het relatief goedkoop is en gemakkelijk zowel water als vet absorbeert, waardoor deze stoffen worden gebonden zodat ze niet uit elkaar vallen. Sommige bedrijven gebruiken andere eiwitten, zoals tarwegluten, peulvruchten - linzen, kikkererwten, erwten, bonen - en eiwitten uit zaadoliën. Aangezien de meeste dierlijke vleessoorten een bepaalde hoeveelheid vet bevatten, die smaak en textuur aan het product toevoegt, voegen fabrikanten van plantaardige vleesalternatieven vaak vetten toe zoals canolaolie, kokosolie of zonnebloemolie om het product zachter en smakelijker te maken.
Eiwitten en vetten mengen niet gemakkelijk met water - daarom scheiden de ingrediënten in saladedressings soms in lagen. Wanneer deze componenten worden gebruikt, moeten voedselfabrikanten ze emulgeren, of met elkaar vermengen. Emulgeren is essentieel om ervoor te zorgen dat de eiwitten, vetten en water een geïntegreerd netwerk vormen met een aantrekkelijke textuur. Anders kan het voedingsproduct vettig, sponsachtig of gewoon smerig worden.
Veel veganistische vleesalternatieven gebruiken ook geleermiddelen die water en vet binden. Ze helpen met emulgeren omdat ze zetmeel bevatten, dat een sterke wisselwerking heeft met water en vet. Dit zorgt voor een meer gemengd netwerk van eiwitten, vetten en water, waardoor ze vleziger worden en aantrekkelijker voor consumenten.
Een product met een vleesachtige textuur maken is niet zomaar een dump- en roerproces. Aangezien dierlijk vlees voornamelijk uit spierweefsel bestaat, heeft het een unieke ruimtelijke ordening van de eiwitten, vetten en water. Om deze structuur na te bootsen, gebruiken fabrikanten processen zoals strekken, kneden, vouwen, in lagen verdelen, 3D-printen en extrusie.
Op dit moment is extrusie de populairste verwerkingsmethode. Dat is een methode waarbij de droge ingrediënten - plantaardige eiwitten en vetten - samen met een constante stroom water in een machine worden gevoerd. Het binnenste gedeelte van de machine draait als een schroef, waardoor de moleculen worden gecombineerd en de structuur van het plantaardige materiaal wordt omgezet van bolvormig naar vezels. Elk plantaardig eiwit gedraagt zich anders tijdens het productieproces, dus sommige plantaardige vleesalternatieven kunnen verschillende ingrediënten gebruiken, afhankelijk van hun structuur.
Hoewel de textuur essentieel is, heeft vlees ook een kenmerkende hartige en umami smaak. Een reeks chemische reacties genaamd Maillard bruinkleuring helpt bij het ontwikkelen van de complexe, rijke smaakprofielen van dierlijk vlees tijdens het koken. Toevoegingen zoals gistextracten, miso, paddenstoelen en kruiden kunnen de smaak van plantaardige alternatieven verbeteren door Maillard-reacties te laten plaatsvinden. Het aroma van gekookt vlees is meestal afkomstig van chemische reacties tussen suikers en aminozuren.
Aminozuren zijn de basiscomponenten van eiwitten. Veel onderzoek heeft zich gericht op pogingen om sommige van deze reacties na te bootsen. Om deze reacties te bevorderen, voegen ontwikkelaars van alternatief vlees bruiningsstoffen toe, waaronder specifieke aminozuren zoals cysteïne, methionine en lysine, suikers en de vitamine thiamine. Natuurlijke rookaroma's afkomstig van hickory of mesquite toevoegen kan alternatief vlees ook een vergelijkbaar aroma geven.
Zoals de Romeinse liefhebber van eten Apicius uit de eerste eeuw zei: “We eten eerst met onze ogen.” Dat betekent dat zelfs als de textuur perfect is en de smaken perfect zijn, de consument nog steeds zal beslissen of hij het veganistische vlees wil kopen en eten door de manier waarop het eruit ziet.
Daarom ontwikkelen voedselfabrikanten meestal plantaardige vleesalternatieven die eruit zien als klassieke vleesgerechten - hamburgers, gehaktballen, worstjes of nuggets. Ze voegen ook natuurlijke kleurstoffen toe zoals rode biet, annatto, karamel en groentesappen die ervoor zorgen dat plantaardige alternatieven meer lijken op de kleur van traditioneel vlees.
Plantaardige eiwitten zoals soja en tarwegluten worden niet bruin zoals dierlijk vlees. Sommige voedselproducenten verhogen daarom het aandeel erwten- en linzenproteïnen dat ze gebruiken, waardoor het vleesalternatief er tijdens het koken bruiner uitziet. Met wat onderzoek is het niet al te moeilijk om de structuur, textuur, smaak en het uiterlijk van dierlijk vlees na te bootsen. Maar de vraag blijft: Zullen mensen ze kopen en consumeren?
Het lijkt erop dat mensen plantaardig vlees willen. Landen over de hele wereld hebben hun vraag naar deze producten vergroot. In 2023 bedroeg de wereldwijde markt meer dan 7 miljard dollar en er wordt voorspeld dat deze tegen 2030 met bijna 20% zal zijn gegroeid.
Dit artikel is een vertaling van The Conversation. De auteur is Julie Pollock (University of Richmond).
