e Good & e Ugly studiedagen

Fermentatie op kruispunt traditie-innovatie

De ontwikkeling van gefermenteerde voeding en dranken bevindt zich op het kruispunt van traditie en innovatie. Dit werd duidelijk tijdens de Flanders’ FOOD studiedagen The Good & The Ugly. Voortschrijdende inzichten in het genoom van starterculturen, dankzij genetische technieken en bio-informatica, maken nieuwe innovaties mogelijk.

’s Morgens staat gefermenteerde zuivel, zoals yoghurt en kaas, nogal eens op tafel. De lunch bestaat uit brood met kaas of salami, misschien een glas ke r, en ’s avonds smaakt een glas bier of wijn prima tijdens of na het eten. Nieuwe ontwikkelin- gen hebben volgens professor Luc De Vuyst van de Vrije Universiteit Brussel vooral betrekking op de natuurlijkheid, duurzaamheid en authenticiteit van de gefermenteerde producten. De Vuyst, hoofd van de Brusselse Onderzoeksgroep Industriële

Microbiologie en Voedingsbiotechnologie (IMDO), gaf een overzicht van de mogelijkheden van diverse fermentatieprocessen door melkzuur- en azijnzuurbacteriën en gisten. Naast spontane fermentaties (zoals voor sommige lambiekbieren) zijn er de meer gestuurde processen, gebaseerd op terugfermentatie (artisanale zuurdesembroden), of het gebruik van industriële starterculturen (kazen). Op vlak van innovaties bracht De Vuyst onder meer enkele specieke voorbeelden van melkzuur- en azijnzuurbacteriestammen onder de aandacht. Bijvoorbeeld een bacteriocineproducerende melkzuurbacteriestam zou als startcultuur in gefermenteerde worsten kunnen gebruikt worden. Dat verhoogt de voedselveiligheid. Of dankzij exopolysaccharideproducerende stammen is het mogelijk om bijvoorbeeld magere yoghurt te produceren die toch een vol mondgevoel gee .

Behoud kleurpro el

Frédéric Leroy, eveneens werkzaam bij IMDO, besprak het gebruik van coagulasenegatieve stafylokokken (CNS) als startercultuur voor gefermenteerde vleeswaren zoals salamiworsten. Leroy screent zogenoemde wilde stammen van Staphylococcus-soorten als kandidaat voor nieuwe commerciële starterculturen. Uit onderzoek bleek dat deze weliswaar betere functionaliteiten – op de smaak en kleur – hebben, maar deze zijn duidelijk wel heel stam- a ankelijk. Ook wees hij op mogelijke voedselveiligheidsrisico’s, waaronder de vorming van biogene amines. Hij benadrukte dan ook het belang van screening van de stammen voor deze daadwerkelijk gebruikt kunnen worden als startercultuur voor gefermenteerde vleeswaren.

Gefermenteerde dranken

Volgens IMDO-onderzoeker Jonas De Roos passen gefermenteerde dranken uitstekend in een evenwichtig voedingspatroon. “Gefermenteerde dranken met weinig of geen alcohol zijn een aanvulling op het huidige aanbod van dranken.” Azijnzuurbacteriën spelen een substantiële rol bij de fermentatie, verwijst De Roos onder meer naar de drank Bionade. De grondstof moutsuiker wordt bij het fermenteren niet in alcohol omgezet maar in gluconzuur. Hoewel volgens De Roos het onderzoek naar azijnzuurbacteriën in de li zit, is de hoeveelheid data over het fermentatieproces eerder beperkt. “Vooral een gecombineerde microbiologische en biochemische benadering is van belang voor een totaal inzicht in het proces.” Naast Bionade besprak hij onder meer de drank Kombucha, waarbij met name de symbiose tussen melkzuur-, azijnzuurbacteriën en gisten van belang is voor het fermentatieproces.

Functionaliteit en stammen

Twee sprekers gingen tijdens de Flanders’ FOOD studiedagen nader in op het microbieel genoom – het DNA – en de expressie van de genen. Vooral het kerngenoom van de stam is hierbij van belang, verduidelijkte Peter Vandamme, hoofd Laboratorium voor Microbiologie, vakgroep Biochemie en Microbiologie van UGent. “Binnen een soort kunnen de verschillende stammen

Nog meer onderwerpen

Alternatief voor sulfiet Chr. Hansen selecteerde speciaal voor de wijnproducenten een Lactobacillus-stam die wijn beschermt tegen de groei van schimmels en azijnzuurbacteriën. Viniflora Nova is een natuurlijk alternatief voor sulfiet, verduidelijkte senior applicationmanager

Sofie Saerens. Ze legde het volledige productinnovatieproces uit, vanaf de initiële screening tot en met de productie van de stam in een fermentatietank in de fabriek van Chr. Hansen in Kopenhagen.

Gezondheidsclaims probiotica

Probiotica en gefermenteerde producten hebben volgens Sarah Lebeer, hoofd laboratorium voor Toegepaste Microbiologie en Biotechnologie, Universiteit Antwerpen, een relatief goed gezondheidspotentieel. Niet alle effecten zijn stamspecifiek. Volgens haar is het voor gezondheidsclaims van het grootste belang dat gebruikte stammen en formulaties goed gekarakteriseerd zijn, effecten in klinische studies bewezen zijn –liefst in gerandomiseerde placebogecontroleerde studies – en het werkingsmechanisme bekend is. En hier wringt de schoen: “Deze mechanismen zijn multifactorieel, waardoor het niet eenvoudig is de effecten en de mechanismen in kaart te brengen.” tot een kwart verschillen. Er is dus meer overeenkomst dan variatie in genen tussen stammen.”

Volgens Stefan Weckx, een collega van De Roos en De Vuyst, bieden high-throughput onderzoeksmethoden, zoals genomica, metagenomica en meta-metabolomica, unieke opportuniteiten om microbiële stammen en microbiële ecosystemen in producten tot op genniveau te bestuderen. Uiteindelijk leidt dit in combinatie met bio-informatica tot een rationele keuze van functionele starterculturen. “Vergelijkende genomica is een geschikte methode voor de selectie van functionele starterculturen.” •