WUR tilt plantaardig eten naar hoger niveau

De belangrijkste succesfactor van vleesvervangers is dat consumenten deze producten kopen en consumeren. Een goede structuur en sappigheid dragen daaraan bij. Daarnaast is het belangrijk dat de productie van vleesvervangers zo duurzaam mogelijk plaatsvindt. Om dit te realiseren zijn er zowel nieuwe technieken als ingrediënten nodig, zo blijkt tijdens de Free From Food Expo in RAI Amsterdam.

Tijdens de Free From Food Expo in RAI Amsterdam hield Atze Jan van der Goot, hoogleraar eiwitstructurering en duurzaamheid bij Wageningen University & Research (WUR), een lezing over vleesvervangers en de Shear Cell technologie. “In de supermarktschappen liggen vooral vleesvervangers, die uit verschillende samengevoegde bouwstenen bestaan, zoals plantaardige hamburgers, worstjes of gehakt. Deze bouwstenen hebben allemaal een andere functionaliteit, onder meer op het gebied van smaak, textuur, binding en mondgevoel. Daarom hebben deze vleesvervangers een lange ingrediëntenlijst.”

Er is echter ook een andere groep vleesvervangers. “Deze worden als hele stukken geproduceerd. Ze komen in lange repen uit de machine en bevatten slechts een aantal ingrediënten. Zo bevatten de plantaardige kipstukjes bijvoorbeeld alleen water, een sojaconcentraat en marinade.”

Shear cell technologie

WUR heeft echter een nieuwe technologie ontwikkeld: Shear Cell technologie. “Dit is een unieke technologie voor productie van de nieuwe generatie vleesvervangers”, aldus Van der Goot. “Hierbij wordt aan het eiwit water toegevoegd, zodat een deeg ontstaat. We laten dit een half uur hydrateren, zodat het water goed in het eiwit kan trekken. Daarna gaat het de Shear Cell in. Deze machine bestaat uit twee kegels, die perfect in elkaar passen. Doordat de onderste rond gaat draaien, terwijl de bovenste vast blijft staan, wordt een vezelachtige structuur gecreëerd. Doordat ook de lengte van de vezels heel nauwkeurig kan worden gereguleerd, kan de textuur van het product gestuurd worden.”

De hoogleraar ziet dit als een belangrijke ontwikkeling om de categorie vleesvervangers te verbeteren. “Het allerbelangrijkste is dat de vleesvervangers qua structuur en sappigheid op vlees lijken. Dan zijn ze makkelijker te vervangen in een dieet. Dat is in mijn ogen de grootste succesfactor.”

Duurzame ingrediënten

Om de vleesvervanger 2.0 te creëren zijn niet alleen nieuwe technieken nodig, maar ook nieuwe duurzame ingrediënten, aldus Miek Schlangen, PhD kandidaat bij Food Process Engineering, de leerstoelgroep van Wageningen University & Research. “We zijn vooral geïnteresseerd in het eiwit in de boon. Daarom moeten we dat los zien te krijgen van de rest van de componenten in de boon. Conventioneel doen we dat door de zuurgraad eerst omhoog te brengen en vervolgens te verlagen. Het eiwit kan op die manier gescheiden worden. Door deze techniek zit er heel veel water in het product, waardoor we het eiwit moeten sproeidroegen. Dat kost echter heel veel energie.”

Een nieuwe techniek, droogfractioneren, kan hiervoor een oplossing zijn. “In een studie hebben we onderzocht of we met behulp van droogfractioneren plantaardige ingrediënten kunnen maken voor vleesvervangers met een goede textuur en duurzaamheid.” Daarbij lag de focus op mungbonen. Deze zijn duurzamer dan soja, goedkoop te verbouwen en er zit veel zetmeel in. Dit zetmeel uit mungbonen wordt in Azië gebruikt om glasnoodles mee te maken. Het eiwit is daar dus een soort reststroom. Nu zijn wij juist geïnteresseerd in het eiwit voor gebruik in vleesvervangers.”

Droogfractioneren

Tijdens het droogfractioneren worden het eiwit en zetmeel gescheiden. “Deze techniek bestaat uit twee stappen: het malen en het windziften. We malen de boon tot hele kleine stukjes zodat de losse componenten, het eiwit, de vezels en het zetmeel, los van elkaar komen. Het windziften gebeurt in een grote metalen installatie. Er gaat een luchtstroom van beneden naar boven en er is een ronddraaiend wiel dat we heel snel of heel langzaam laten ronddraaien. Afhankelijk van hoe snel het wiel ronddraait, kunnen we beslissen welke deeltjes we van elkaar scheiden. De hele kleine deeltjes, zoals het eiwit, kunnen door het wiel heen en onze grotere zwaardere deeltjes, zoals het zetmeel, vallen naar beneden.”

De voordelen zijn duidelijk: “Deze nieuwe methode verbruikt geen water en kost minder energie. Een ander pluspunt is dat we niet alleen eiwitten overhouden, maar ook vezels. Daardoor kunnen we dus meer van de boon gebruiken en wordt de structuur door de vezels steviger.”

Toch is verder onderzoek nodig. “We hebben met behulp van de Shear Cell technologie vleesvervangers gemaakt van deze nieuwe ingrediënten. Dat lukte op zich goed, maar we merkten wel dat de structuur wat zacht was.”

Transglutaminase

Om ervoor te zorgen dat het eindresultaat nog meer op vlees lijkt, is een tweede studie uitgevoerd. Hierbij wordt gebruik gemaakt van transglutaminase, een enzym dat in de levensmiddelenproductie vaak als voedselingrediënt wordt toegepast om eiwitten te binden en de textuur te verbeteren. “In onze studie zijn we met transglutaminase de eiwitten gaan verbinden, op deze manier kregen we meer eiwit-eiwit interacties. Onze conclusie is dat het de kwaliteit van de gel inderdaad verbetert. Al hangt het effect wel sterk af van het type plantaardig eiwit.” Inmiddels heeft Schlangen beide studies gecombineerd. “Daar zijn we heel tevreden over. We verwachten hiermee de kwaliteit en duurzaamheid van de vleesvervangers in de toekomst echt aanzienlijk te kunnen verbeteren.”