Plantaardige voeding is een klasse van voedingsmiddelen die voornamelijk duurzame plantaardige eiwitbronnen vervangt waar traditioneel dierlijke eiwitten zoals vlees, eieren of zuivelproducten worden gebruikt. Door het gebruik van gewone plantaardige basisproducten zoals tofu, bonen, granen, groenten en meel, maar ook meer innovatieve ingrediënten zoals algen en mycoproteïnen, zijn deze voedingsmiddelen bedoeld om de smaak, textuur, kleur en voedingswaarde profiel van specifieke soorten vlees, kazen, melk, eieren, boter, yoghurt en nog veel meer te evenaren. Bedrijven die specifieke plantaardige voedings- en drankingrediënten identificeren en consumententrends beïnvloeden, zullen hiervan profiteren, omdat deze markt zal blijven groeien.
In alle regio's van de wereld wordt de trend naar plantaardige voeding gedreven door bezorgdheid over gezondheid, duurzaamheid voor het milieu en dierenwelzijn. Om bij de ontwikkeling van plantaardige voeding tegemoet te komen aan de bezorgdheid over gezondheid, is het van vitaal belang om ervoor te zorgen dat de producten voldoen aan de lokale etiketteringsnormen en dat de voedingswaarde, zoals vermeld op de verpakking, correct is. Daarom zijn kwaliteitscontrole en analyses van plantaardige voeding vooral belangrijk voor mensen die om gezondheidsredenen zuivel- of vleesalternatieven willen consumeren. De wens om minder broeikasgassen uit te stoten kan ook de analyse van plantaardige voeding stimuleren, omdat sommige consumenten er zeker van willen zijn dat de voedingsmiddelen die ze kiezen worden geproduceerd met minder hulpbronnen (d.w.z. minder energie, water en land).
METTLER TOLEDO heeft een portfolio van laboratoriuminstrumenten die zijn ontworpen om u te helpen tijdens de gehele levenscyclus van de ontwikkeling van plantaardige voedingsmiddelen en dranken, wanneer u aan deze eisen probeert te voldoen. Onze producten ondersteunen u bij de analyse en formulering van plantaardige ingrediënten, van het lab tot de productievloer, en helpen u bij de nauwkeurige evaluatie van grondstoffen en nieuwe ingrediënten, inclusief de kwantificering van afzonderlijke voedingsstoffen voor een nauwkeurige etikettering.
Figuur 1: Een vereenvoudigde illustratie van het proces voor de productie van plantaardige vlees- en zuivelalternatieven
Grondstoffen
Droog vermalen voor vleesalternatieven, vermalen met water voor zuivelalternatieven
Homogeniseren, mengen en op smaak brengen
Preconditioneren met water, olie of stoom
Verwerking: meestal extrusie voor vleesalternatieven en filtering, sterilisatie voor zuivelalternatieven
Vleesalternatieven
Zuivelalternatieven
Laboratoriumanalyses en -toepassingen die vaak worden gebruikt in het R&D- of kwaliteitscontrolelaboratorium bij het ontwikkelen en testen van plantaardige voedingsmiddelen zijn onder meer:
Kan van belang zijn bij het samenstellen van recepten of bij het voorbereiden van monsters voor analyses zoals HPLC/GC
Met behulp van halogeenvochtanalyse, droogverlies of Karl Fischer-titratie kan de kwaliteit van ingrediënten of producten worden gewaarborgd en kan de houdbaarheid worden bepaald.
Zoals titratie voor de bepaling van het natrium- of eiwitgehalte volgens Kjeldahl, UV/VIS voor de bepaling van het glucose/fructose- en vitaminegehalte, balansen voor de bepaling van het vetgehalte volgens b.v. Soxhlet, alsmede as- en vezelgehalte
Inclusief dichtheid, brekingsindex, smeltpunt, of UV/VIS
Het gebruik van pH-meters, weegschalen en pipetten, die de houdbaarheid kunnen helpen garanderen (en van bijzonder belang kunnen zijn bij het werken met nieuwe plantaardige voedingsingrediënten)
Bijv. TMA of TGA voor houdbaarheidsstudies of DSC voor de karakterisering van verbindingen
Zorgt voor de veiligheid, textuur en smaak van de plantaardige eiwitproducten. pH-bepaling is ook belangrijk bij kwaliteitscontrole om de houdbaarheid van een eindproduct vast te stellen.
Plantaardige voeding is voeding die bedoeld is om dierlijke producten te imiteren en die afgeleid is van plantaardige materialen zoals fruit, groenten, noten, zaden, granen, groenten, bonen en peulvruchten die ook wel functionele voedingsmiddelen worden genoemd. Recentelijk zijn voedingsmiddelen op plantaardige basis op de voorgrond getreden omdat consumenten zich steeds meer zorgen maken over de gevolgen voor gezondheid en milieu van het consumeren van diëten met een hoog gehalte aan dierlijke eiwitten.
Tot de plantaardige voedingsmiddelen behoren vleesanalogen (plantaardige hamburgers, visfilets, kippasteitjes en gemalen rundvlees), zuivelproducten op basis van noten en granen ("melk", "kaas" en "boter"), en eivervangers. Deze producten zijn bedoeld om het uiterlijk, de smaak en het mondgevoel van het origineel te evenaren en kunnen ook worden opgenomen in plantaardige of veganistische kant-en-klaarmaaltijden.
Plantaardige voeding omvat ook meer traditionele vegetarische of veganistische producten zoals tempeh, tofu en miso. Plantaardige voeding voor huisdieren wint ook terrein op bepaalde markten.
Fabrieksmatige voedingsmiddelenproducenten hebben dezelfde eisen en staan voor dezelfde uitdagingen als producenten in de gehele voedingsmiddelenindustrie. R&D- en kwaliteitscontrolelaboratoria richten zich op het uitbreiden van hun productassortiment en het verbeteren van bestaande recepten. Nieuwe ingrediënten die kunnen helpen om smaak, consistentie, kleur, uiterlijk en aroma te maximaliseren worden getest, en formules kunnen kleine aanpassingen ondergaan om de resultaten te perfectioneren. Weeg- en receptuurbeheersystemen moeten deze kleine aanpassingen ondersteunen. Tegelijkertijd moeten voedingsproducenten voldoen aan productiebudgetten, de houdbaarheid optimaliseren, de time-to-market verkorten en voldoen aan de wettelijke vereisten. Intuïtief formulebeheer, nauwkeurig en herhaalbaar wegen en veilige gegevensverwerking kunnen helpen bij voedselformulering en kwaliteitscontrole als producenten proberen te voldoen aan de vraag van consumenten naar plantaardige voedingsbronnen van hoge kwaliteit.
De gebieden die betrouwbare testen vereisen in R&D, productie en kwaliteitscontrole zijn vergelijkbaar met die gebruikt worden in de voedingsindustrie. Bij ontvangst van de goederen kunnen wegen, vochtgehaltebepaling, zuiverheidsbepaling via UV Vis, dichtheid, refractieve index, of een combinatie van plantaardige testmethoden voor voedingsmiddelen vereisen. Voor de formulering kan het nodig zijn te wegen, te doseren en het vochtgehalte te testen. Vochtgehalte, smelt/druppelpunt, en wegen, kunnen nuttig zijn bij de productie. Voor uitgaande producten kunnen extra vochttesten of kwaliteitscontroles nodig zijn.
Natuurlijk is proximale analyse ook belangrijk voor declaratiedoeleinden van plantaardige voedselingrediënten. Energie, vet, verzadigd vet, koolhydraten, suiker, eiwit en zout, ook wel de Big 7 genoemd, moeten waarschijnlijk worden gedeclareerd. Vereisten voor allergenenetikettering en metingen van droge stof, watergehalte, as, vezels, mineralen en vitaminen kunnen ook belangrijk zijn, afhankelijk van het product en de regio. METTLER TOLEDO biedt een uitgebreide portfolio van laboratoriumapparatuur ter ondersteuning van deze belangrijke testgebieden voor plantaardige voedingsmiddelen.
Voor de ontwikkeling van voedingsmiddelen op plantaardige basis is een verscheidenheid aan laboratoriuminstrumenten nodig. Sommige instrumenten zijn nodig om ervoor te zorgen dat de testmethoden voor plantaardige voedingsmiddelen worden nageleefd. Andere zijn ontworpen om ervoor te zorgen dat aan de vereisten voor kwaliteitscontrole wordt voldaan.
Zoals hierboven vermeld, is proximate analyse belangrijk. Dit kan titratie omvatten voor de bepaling van het zout- of chloridegehalte, of om te helpen bij de kwantificering van eiwitten volgens de Kjeldahl-methode. Voor de bepaling van vetten is een Soxhlet-extractie in de meeste gevallen de referentiemethode, waarvoor een balans nodig is. Het koolhydraatgehalte en het vitaminegehalte van plantaardige voedingsmiddelen kunnen worden bepaald met UV Vis. Vochtigheidsanalysatoren kunnen helpen bij de bepaling van de droge stof of het vochtgehalte, terwijl Karl-Fischer titratie wordt gebruikt voor specifieke bepaling van het watergehalte (wat belangrijk kan zijn voor de houdbaarheid en de kwaliteit). Balansen spelen ook een belangrijke rol bij het bepalen van het as- of vezelgehalte.
Ook de formulering is in dit stadium van cruciaal belang. Dit betekent het ontwikkelen van recepten voor plantaardige voedingsmiddelen op basis van het gewicht van bepaalde ingrediënten, waarvan vele vrij klein kunnen zijn in vergelijking met het eindproduct of de partij. Dit vereist de juiste laboratoriumbalans, evenals betrouwbare tracking- en tracingmogelijkheden om ervoor te zorgen dat de juiste ingrediënten worden toegevoegd, wat herbewerking en afval vermindert. Laboratoriuminstrumenten zoals pipetten kunnen nog belangrijker zijn dan gewoonlijk bij het ontwikkelen van vlees-, melk- en ei-analogen.
De hierboven genoemde laboratoriuminstrumenten, waaronder titrators, drogestofmeters, weegschalen, UV Vis en Karl Fischer titrators en smelt/druppelpuntinstrumenten, zijn allemaal belangrijk voor de kwaliteitscontrole van plantaardige voedingsmiddelen. Dit omvat de controle van binnenkomende goederen en de afzonderlijke ingrediënten die vaak voorkomen in plantaardige voedingsmiddelen (vleesanalogen, enz.). METTLER TOLEDO biedt robuuste instrumentatie die is ontworpen om nauwkeurigheid te leveren en u te helpen bij de kwaliteitscontrole van plantaardige voedingsingrediënten. Onze robuuste portfolio van laboratoriuminstrumenten kan van bijzonder belang zijn bij het werken met atypische ingrediënten (zoals gefermenteerde producten, nieuw zaadmeel, microalgen en mycoproteïnen).
Kwaliteitscontrole bij de productie van plantaardige voedingsmiddelen omvat vaak de hierboven genoemde laboratoriuminstrumenten, evenals nauwkeurige laboratoriumbalansen, drogestofmeters, UV Vis en titratieapparatuur. Het kan ook nodig formulering software, grotere weegschalen en weegmodules, en productinspectie apparatuur.
