Hulpstoffen - nitriet en nitraat

C.V.I. ยง 2.2 Nitriet en nitraat

2.

HULPSTOFFEN

2.2

NITRIET EN NITRAAT

Auteur: Dr.Ir.P.S. van Roon

1988

Bij de conversie naar een elektronisch beschikbaar document zijn er kleine tekstuele en inhoudelijke wijzigingen aangebracht. (RedCom).

September 2005

blad 1 van 11

C.V.I. ﾂｧ 2.2 Nitriet en nitraat

INHOUDSOPGAVE 1

INLEIDING....................................................................................................................3

2

ENKELE EIGENSCHAPPEN VAN NITRIET EN NITRAAT ....................................3

3 DE FUNCTIES VAN NITRIET IN VLEESWAREN ...................................................5 3.1 Inleiding ......................................................................................................................5 3.2 Doorkleuring ...............................................................................................................5 3.2.1 Rauwe vleeswaren..........................................................................................5 3.2.2 Verhitte vleeswaren........................................................................................6 3.2.3 Algemene opmerkingen .................................................................................6 3.3 Bacteriologische functie..............................................................................................6 3.3.1 Inleiding..........................................................................................................6 3.3.2 Nitriet als groeiremstof...................................................................................7 3.4 De rol bij de smaak van vleeswaren ...........................................................................7 3.5 Vleeswaren en N-nitrosaminen...................................................................................7 4

MENGSELS VAN HULPSTOFFEN MET NITRIET ..................................................8

5

DE TOEPASSING VAN NITRIET IN VERSCHILLENDE CATEGORIEﾃ起 VLEESWAREN ............................................................................................................8 5.1 Rauwe vleeswaren.......................................................................................................8 5.1.1 Bakpekelen, droogzouten van deelstukken ....................................................8 5.1.2 Droge worst ....................................................................................................9 5.2 Verhitte vleeswaren.....................................................................................................9 5.2.1 Deelstukken ....................................................................................................9 5.2.2 Verkleinde producten .....................................................................................9 6 WARENWETTELIJKE ASPECTEN ............................................................................9 6.1 Warenwetregeling Gebruik van additieven met uitzondering van kleurstoffen en zoetstoffen in levensmiddelen................................................................................................9 6.2 Standaardzout............................................................................................................10 6.3 Zout gemengd met natriumnitriet tot een gehalte tussen 0,9 en 3%.........................10 6.4 Onvermengd natriumnitriet.......................................................................................10 6.5 Kaliumnitriet voor de bereiding van natriumarme producten ..................................10 7

NITRAAT EN VLEESWAREN ..................................................................................10

8

BEPALINGSMETHODEN VOOR NITRIET EN NITRAAT....................................11

9

LITERATUUR .............................................................................................................11

blad 2 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

1

INLEIDING

Nitriet is een belangrijke, nitraat een onbelangrijke hulpstof bij de fabricage van vleeswaren. Nitriet verleent het product - naast enkele andere hulpstoffen - een betere bacteriologische veiligheid en houdbaarheid, is essentieel voor een goede kleur, levert een bijdrage tot de smaak en vertraagt het ransheidsproces. Nitraat is slechts werkzaam indien het is omgezet in nitriet.

Nitraat is in de vorm van salpeter reeds eeuwen in gebruik bij de bereiding van vleeswaren. Pas in de twintigste eeuw heeft men ontdekt dat nitriet noodzakelijk is voor de doorkleuring. Sindsdien is de wetgeving aangepast en mag nitriet in de vorm van kleurzout bij de bereiding van vleeswaren worden gebruikt. Later werd gevonden dat nitraat nauwelijks bacteriegroei remt (Ingram, 1977), maar dat nitriet de belangrijke remstof is.

Nitriet (en ook nitraat) is in de jaren zeventig een omstreden hulpstof voor vleeswaren geweest in verband met de betrokkenheid bij de vorming van N-nitrosaminen, niet alleen in vleeswaren, maar ook in het menselijk lichaam. Het gevolg was dat de nitriet- en nitraatlimieten voor vleeswaren bij de inwerking treden van het Vlees- en Vleeswarenbesluit (Warenwet) van 1981 drastisch zijn verlaagd. In de periode tot 2004 is, in de Warenwetregeling Gebruik van additieven met uitzondering van kleurstoffen en zoetstoffen in levensmiddelen de situatie in een rustiger vaarwater gekomen. In 2005 zijn er vanuit Brussel weer voorstellen gelanceerd om het nitriet en nitraatgehalte verder te verlagen.

Voor de actuele situatie wordt verwezen naar Europese Regelgeving (Directive 95/2/EC).

2

ENKELE EIGENSCHAPPEN VAN NITRIET EN NITRAAT

Natrium- en kaliumnitriet zijn lichtgeel gekleurde zouten, die zeer giftig zijn (zie tabel 1). In zwakzuur milieu vormt zich uit het nitriet salpeterzuur, een onstabiele verbinding, die zowel kan oxideren als reduceren. Het nitriet oxideert de in het bloed aanwezige hemoglobine tot methemoglobine, waardoor het transport van zuurstof van de longen naar de andere weefsels sterk wordt belemmerd. Vooral baby’s zijn extra gevoelig.

Verder remt nitriet de werking van enzymen, waaronder die van de weefselademhaling.

De giftigheid wordt in de letale dosis (LD50) weergegeven. Het is de hoeveelheid van de stof van 50% in mg/kg lichaamsgewicht die bij een bepaald proefdier een kans van 50% op overlijden geeft. Nitriet kan in verschillende voedingsmiddelen - naast vleeswaren voorkomen, waardoor dagelijks geringe hoeveelheden nitriet worden voorkomen. De WHO/FAO heeft in 1995 een voorlopige Acceptable Daily Intake (ADI) van mg NaNO2 per dag per kg lichaamsgewicht vastgesteld. De Warenwetregeling Gebruik van additieven met uitzondering van kleurstoffen en zoetstoffen in levensmiddelen (1995) staat slechts het gebruik van kleurzout (colorozo-zout) toe: meest gebruikelijk is een mengsel van 99,4% natriumchloride en 0,6% natriumnitriet of kaliumnitriet. Het kristallijne natrium- en kaliumnitriet is hygroscopisch. In vochtige toestand kan ontleding tot het giftige gas N2N2 optreden. De beide zouten dienen daarom in goed gesloten verpakking te worden bewaard. De wateraantrekkende eigenschap is er de oorzaak van dat in het kleurzout het natriumnitriet en het natriumchloride zich kunnen ontmengen. Het Conserveermiddelenbesluit (Warenwet) geeft algemene en bijzondere zuiverheidseisen alsmede de E-nummers voor de beide toegelaten nitriet- en nitraatverbindingen.

blad 3 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

Tabel 1: Enige eigenschappen van natrium- en kaliumnitriet Eigenschap formule E-nummer mol. massa kristallen smeltpunt (°C) ontleedpunt (°C) dichtheid oplosbaarheid in water (g/100 ml) pH van oplossing in water LD50, ratten, oraal (mg/kg) ADI (mg NaNO2/dag/kg)

natriumnitriet NaNO2 E250 69,00 kleurloos/geel hygroscopisch 271 320 2,17 (0 °C) 81,5 (15 °C) 163 (100 °C) ca. 9 180 (NaNO2) 0,2

kaliumnitriet KNO2 E249 85,11 lichtgeel hygroscopisch 440 350 1,92 281 (0 °C) 413 (100 °C) ca. 9 108 (NO2)

Natrium- en kaliumnitraat (salpeter) zijn kleurloze zouten, die op zich niet giftig zijn.

Enkele gegevens zijn in tabel 2 te vinden.

Tabel 2: Eigenschappen van natrium- en kaliumnitraat Eigenschap formule E-nummer mol. massa kristallen smeltpunt (°C) ontleedpunt (°C) dichtheid oplosbaarheid in water (g/100 ml) pH van oplossing in water LD50, konijnen, oraal (mg/kg) ADI (mg NaN03/dag/kg)

natriumnitraat NaNO3 E251 84,99 kleurloos hygroscopisch 307 380 2,26 92,1 (25 °C) 180 (100 °C)

kaliumnitraat KNO3 E252 101,11 kleurloos

ca. 7 1995(NO3) 5

ca. 7 1166(N03)

334 400 2,11 13,3 (0 °C) 247 (100 °C)

De gegevens voor de tabellen zijn ontleend aan het Handbook of Chemistry and Physics (1970/71) en de Merck Index (1976).

blad 4 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

3

DE FUNCTIES VAN NITRIET IN VLEESWAREN

3.1

Inleiding

Nitriet is een zeer reactieve stof. Uit diverse onderzoekingen is gebleken dat nitriet kan reageren met vele endogene stoffen in vlees, bindweefsel en zelfs vet. Het gaat daarbij niet alleen om de bekende reactie met myoglobine (Cassens e.a., 1979; van Roon, 1979). Het gevolg is dat het nitrietgehalte na verhitten van de vleeswaar en ook tijdens opslag daalt.

Lage waarden van enkele mg/kg kunnen worden bereikt.

3.2

Doorkleuring

Onder deze aanduiding wordt het proces verstaan waarbij onder invloed van nitriet in zowel rauwe als verhitte vleeswaren een redelijk stabiele rode kleur wordt gevormd (Walters, 1975; Moehler, 1980). Een schema met de chemische reacties is te vinden in het hoofdstuk 2.1 Ascorbinezuur en natriumascorbaat (figuur 2).

3.2.1 Rauwe vleeswaren Men kan de volgende stappen onderscheiden: 1. Myoglobine (Mb) en oxymyoglobine (oxyMb) van het vlees worden door een deel van het nitriet geoxideerd tot metmyoglobine (metMb, geelbruin). Het nitriet wordt daarbij nitraat. Deze stap verloopt in het algemeen snel. Deze stap verloopt zo lang zuurstof (02) in het vleesproduct aanwezig is (aëroob milieu).

Mb+4N02+2H2O-•metMb+4N03+02 2. Deze en de volgende stappen verlopen slechts indien alle zuurstof is weggenomen (anaëroob milieu). De zuurstof verdwijnt langzaam als gevolg van spierweefselademhaling. Het toevoegen van ascorbaat versnelt dat proces. Een deel van het resterende nitriet wordt omgezet in stikstofoxide (NO). Bij deze reactie is salpeterigzuur betrokken. De reactie verloopt sneller bij een pH tussen 5,5 en 6,0 en nauwelijks bij een pH boven 6,4.

De vorming van NO kan plaatsvinden door een spontane reactie van de salpeterigzuur moleculen (Potthast, 1987) en door reducerende stoffen - waaronder ascorbinezuur - en reducerende enzymen in het vlees (Walters, 1975).

3 HN02 - 2 NO + HN03 + H2O3 en/of 2 HN02 + ascorbinezuur 2 NO + dehydroascorbinezuur + 2 H20

Welke van beide typen reacties het belangrijkste is valt niet uit de literatuur op te maken.

3. Het gevormde NO bindt zich aan het ijzer-ion (Fe) van metmyoglobine tot het instabiele NO-metmyoglobine. Hieruit ontstaat door reductie van het Fe-ion met behulp van reducerende vleesenzymen en/of reducerende stoffen (als ascorbinezuur) NO-myoglobine of nitrosomyoglobine. metMB + NO - NOmetMB 2 NOmetMB + ascorbinezuur -t 2 NOMb + dehydroascorbinezuur + 2 H+ Verlaging van de pH-waarde en toevoeging van ascorbinezuur werken beide als versnellende factoren. Ascorbinezuur (en ascorbaat) mag aan vleeswaren worden toegevoegd. In rauwe vleeswaren wordt 40 tot 50% van het myoglobine in nitrosomyoglobine omgezet (Moehler, 1980). NO-myoglobine is een stabiele kleurstof, die echter langzaam NO afsplitst in aanwwezigheid van licht. Een verhoogd restnitrietgehalte in het product kan tot

blad 5 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

een betere kleurstabiliteit bijdragen. In aanwezigheid van zuurstof verloopt het verkleuringsproces echter veel sneller, omdat NO met zuurstof reageert en daardoor wordt weggenomen. Rans vet kan eveneens de verkleuring van droge worstsoorten veroorzaken.

Ascorbaat zal het verkleuringproces verlagen door zuurstof weg te vangen.

3.2.2

Verhitte vleeswaren

Door verhitting ontstaat uit nitrosomyoglobine het rozerode nitrosomyochromogeen. Als gevolg van de hogere temperaturen tijdens het verhittingsproces verloopt de doorkleuring aanzienlijk sneller. Ook is de opbrengst veel groter.

Het gehalte aan nitrosomyochromogeen kan tussen de 70 en 90% van het myoglobinegehalte liggen (Moehler, 1980). Het gevormde nitrosomyochromogeen is veel gevoeliger voor verkleuring als gevolg van licht en zuurstof dan nitrosomyoglobine. Het resultaat van deze verkleuring (een oxidatieproces) is dat metmyochromogeen (grijsbruin) ontstaat.

Verhit vlees zonder nitriettoevoeging heeft ook de kleur van metmyochromogeen. In het product nog aanwezig ascorbinezuur helpt het nitrosomyochromogeen te stabiliseren.

3.2.3

Algemene opmerkingen

Voor een goed doorkleurde vleeswaar is een hoeveelheid van ca. 20 mg natriumnitriet/kg nodig (Ingram, 1977).

Een goede doorkleuring wordt belemmerd door: 1. te hoge pH van het product. Mede daardoor is DFD-vlees als grondstof voor vleeswaren minder geschikt.

2. de aanwezigheid van zuurstof, die de reductieprocessen in de stappen 2 en 3 verstoort.

Het vacumeren van vleesdegen heeft dan ook een positief effect op de kleur van het product.

3. een te korte procestijd. Dit aspect speelt vooral een rol bij producten die gebakpekeld worden. De diffusie van nitriet in de stukken vlees verloopt traag. Het nitriet bereikt de kern van het product niet. Pekelspuiten kan een oplossing bieden.

3.3

Bacteriologische functie

3.3.1

Inleiding

In vleeswaren kunnen gewenste en ongewenste bacteriën groeien. Tot de eerste categorie behoren de bacteriën die in droge worstsoorten voor het fermentatieproces nodig zijn. Ongewenste bacteriën in vleeswaren kunnen voedselvergiftigingen veroorzaken (o.a. salmonella's, Staphylococcus aureus, Clostridium botulinum), terwijl andere de vleeswaren kunnen bederven (o.a. Bacillus Clostridium-soorten). Nitriet speelt een voorname rol bij het remmen van de groei van de ongewenste bacteriën. Nitriet is overigens niet de enige factor die groeiremmend werkt. Keukenzout (NaCI) vormt een tweede factor. Daarnaast werkt een pH-verlaging de groei van ongewenste bacteriën tegen (fermentatieprocessen, zuurteregelaars als glucono-delta-lacton). Ten slotte moet het verhittingsproces worden genoemd. Na een pasteurisatieproces zullen in de hermetisch gesloten verpakking slechts de sporen van bacilli en clostridia overleven. De commerciële sterilisatie schakelt ook de sporen uit. In vleeswaren zal een combinatie van bovengenoemde factoren voor de bacteriologische veiligheid zorg dragen. Gesteriliseerde vleeswaren zullen in het algemeen een lichtere verhitting kunnen ondergaan (aanwezigheid van zout en nitriet) dan bijvoorbeeld gesteriliseerde groenten.

blad 6 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

3.3.2

Nitriet als groeiremstof

Uit onderzoek (Ingram, 1977) is gebleken dat nitriet beter de groei van bacteriën remt naarmate de pH van het product lager is. De oorzaak moet gezocht worden in het feit dat het nitriet-ion moeilijk de bacteriecel binnendringt. Salpeterigzuur (HNO2), dat bij lagere pH-waarden in grotere hoeveelheden uit nitriet wordt gevormd, passeert de celwand wel.

Het salpeterigzuur kan o.a. met bacterie-eiwitten reageren, waardoor bepaalde voor de bacterie essentiële processen niet meer kunnen plaatsvinden. In paragrafen 3.1 en 3.2 werd opgemerkt dat nitriet reageert met componenten in veel grondstoffen voor vleeswaren, zoals met myoglobine. Dit betekent vaak dat het nitriet dat niet heeft gereageerd. (het restnitriet) is overgebleven voor de remming van de groei van ongewenste bacteriën. Het restnitrietgehalte kan aanzienlijk lager zijn dan het gehalte van het toegevoegde nitriet. Dit is in het bijzonder het geval in verhitte vleeswaren, waarin het restnitrietgehalte onmiddellijk na verhitten bepalend lijkt te zijn voor de groeiremming (van Roon, 1979). Helaas bestaat er geen eenvoudig verband tussen de hoeveelheden van het toegevoegde nitriet en van het restnitriet na verhitten.

In grondstoffen die veel heemgebonden ijzer (in myoglobine, hemoglobine) bevatten, als lever, milt, nieren en bloed, zal zeer veel nitriet met dat ijzer reageren. Het gevolg is dat het restnitrietgehalte zeer laag kan zijn, waardoor de kans op groei van ongewenste bacteriën toeneemt. Bovendien hebben deze grondstoffen een veel hogere pH-waarde, met als gevolg dat de kans op bacteriegroei nog extra wordt vergroot. De aanwezigheid van de gebruikelijke hoeveelheid ascorbaat in verhitte vleeswaren blijkt de remmende werking van nitriet op clostridia te verwerken. Ingram (1977) schat dat voor de bacteriologische veiligheid van vleeswaren tenminste 0,01% natriumnitriet moet worden toegevoegd.

3.4

De rol bij de smaak van vleeswaren

Sensorisch onderzoek en chemisch onderzoek naar aromastoffen toonde aan dat nitriet een duidelijke rol speelt ten aanzien van het aroma van vleeswaren (Sofos e.a., 1979). Men schat dat minimaal 50 mg/kg natriumnitriet nodig is voor een goed ontwikkeld aroma (Ingram, 1977). Het smaakverschil tussen bacon met en zonder nitriet heeft te maken met een andere samenstelling van het mengsel van gasvormige aromacomponenten. Wellicht speelt hierbij een rol dat nitriet in de gebruikte gehalten een antioxidatieve invloed heeft.

Heembevattende eiwitten werken gewoonlijk als katalysator van het ransheidsproces in vetten. Nitrosomyoglobine is echter een uitstekende antioxidant.

3.5

Vleeswaren en N-nitrosaminen

Salpeterigzuur kan reageren met bepaalde aminen, waarbij N-nitrosaminen ontstaan. Voorwaarden zijn: de aminen dienen aanwezig te zijn en de pH moet gunstig zijn voor de vorming van salpeterigzuur uit nitriet. Aan beide voorwaarden wordt in vleeswaren van salpeterigzuur maar zeer ten dele voldaan. Vooral het gehalte van de betreffende aminen in vlees is laag.

Zo is in een onderzoek van Nederlandse vleeswaren gebleken dat het meest voorkomende N-nitrosamine N-dimethylnitrosamine (NDMA) rond de 5 mg/kg schommelt, een acceptabele waarde. Een ander N-nitrosamine, dat vooral in gebakken bacon voorkomt, is N-nitrosopyrrolidine (NPYR). NPYR werd aan het begin van de jaren 70 in grotere hoeveelheden in de gebakken bacon aangetroffen. Door verlaging van de hoeveelheid toegevoegd nitriet naar 120 mg/kg en verhoging van het iso-ascorbaatgehalte van 200 naar 550 mg/kg kon het NPYR-gehalte naar 5 mg/kg worden teruggedrongen. Ascorbaat en isoascorbaat remmen de vorming van N-nitrosaminen.

De National Research Council van de National Academy of Science in de USA heeft een schatting gemaakt van de dagelijkse belasting van de mens met N-nitrosaminen. Voeding staat daarin op de derde plaats met 1,3 mg per dag, waarvan vleeswaren met 0,17 mg per dag. De vleeswaren komen daarbij onder bronnen als cosmetica en atmosfeer in auto's.

blad 7 van 11

C.V.I. ﾂｧ 2.2 Nitriet en nitraat

4

MENGSELS VAN HULPSTOFFEN MET NITRIET

Het bekendste middel is colorozozout. Op dit en op andere zout/nitrietmengsels wordt in ﾂｧ6 nader ingegaan. Voorzichtigheid is geboden met mengsels die nitriet en ascorbaat bevatten. Het ascorbaat versnelt het ontleden van het nitriet, waarbij zeer giftige dampen (o.a. NO2) kunnen ontstaan. Het NO2 kan dodelijk zijn in een concentratie van 100 delen per miljoen in de lucht en is fataal in een concentratie van 200 delen per miljoen (Merck Index, 1976).

In mengsels die nitriet en kruiden bevatten zijn N-nitrosaminen gevonden. Om deze reden is het in de USA verboden dergelijke mengsels in het vleeswarenbedrijf te hebben.

5

DE TOEPASSING VAN NITRIET IN VERSCHILLENDE CATEGORIEﾃ起 VLEESWAREN

5.1

Rauwe vleeswaren

5.1.1

Bakpekelen, droogzouten van deelstukken

Stukken vlees worden (eventueel na pekelspuiten) in een bakpekel gelegd (of drooggezouten) om voldoende zout en nitriet, gelijkmatig over het product verdeeld, in te brengen.

Voor een goede doorkleuring en tevens voor een goede bacteriologische houdbaarheid is het noodzakelijk dat gedurende de gehele pekelperiode voldoende nitriet in de pekel aanwezig is. Regelmatige controle op het nitrietgehalte is gewenst. Door middel van een stelsel van ontheffingen (zie 6) kan zout met een hoger nitrietgehalte (tot 3%) en zelfs puur natriumnitriet aan de pekel worden toegevoegd.

Rundvlees bevat meer myoglobine (ca. 2 maal zoveel) dan varkensvlees. Voor een goede en gelijkmatige doorkleuring wordt dus 2 maal zoveel nitriet verbruikt (Moehler, 1980).

Aangezien ascorbaat de doorkleuring versnelt, ligt het op het eerste gezicht voor de hand deze hulpstof aan de bakpekel toe te voegen. Het gevolg is dat nitriet in de pekel versneld wordt afgebroken tot gasvormige verbindingen, die ontwijken. De doorkleuring van het te pekelen vlees wordt hierdoor geremd. Aanvulling van de pekel met extra nitriet dient dan frequenter te geschieden. De toepassing van ascorbaat in bakpekels is weinig of niet zinvol. Voor het gedrag van ascorbaat in pekels wordt verwezen naar hoofdstuk HF1 punt 3.3. Indien producten met een verlaagd zoutgehalte worden gemaakt is het risico groot dat in de kern onvoldoende nitriet aanwezig is voor een goede doorkleuring. Het product vertoont dan op doorsnee een verkleurde kern. Met een eenvoudige ontheffing is het mogelijk standaardzout te gebruiken (zie 6). Het standaardzout bestaat voor 99,1% uit natriumchloride en voor 0,9% uit natriumnitriet. Daarnaast is ontheffing op strengere voorwaarden mogelijk met mengsels tot 3% natriumnitriet. Ontheffing voor zuiver natriumnitriet wordt slechts onder zeer strenge voorwaarden verleend (zie 6).

Indien een pekel te veel nitriet bevat kan de heemgroep van het myoglobine geoxideerd worden, waardoor aan het oppervlak van het product een groene verkleuring optreedt, die nitrietbrand genoemd wordt. Deze verkleuring is definitief. Een bij bacon soms voorkomend verschijnsel is het optreden van donkerder en lichter gekleurde strepen in het magere gedeelte. Door het spuitpekelen is in de donkerder gekleurde delen meer nitriet gekomen, dat zich door de korte bereidingsduur van het product onvoldoende gelijkmatig kan verdelen over het vlees.

Walters (1975) merkt op dat rauwe bacon voor de Engelse markt voldoende restnitriet (rond 80 mg/kg) moet bevatten, aangezien de bacon na verhitten een goede nitrosomyochrologeemkleur dient te hebben.

blad 8 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

5.1.2

Droge worst

Droge worst, waarin fermentatie optreedt of chemische verzuring met glucono-deltalacton, zal sneller doorkleuren en ook sneller een laag restnitrietgehalte (-i 10 mg/kg) hebben. Indien de verzuring in een pekel plaatsvindt, zal de gehele worst voldoende snel anaëroob zijn om een goede doorkleuring te verkrijgen. Indien onvoldoende nitriet in de worst is binnengedrongen zal het eindproduct op doorsnee een grauw gekleurde kern hebben. Vindt het verzuringsproces plaats via het zweetproces, dan zal de buitenrand van de worst in contact zijn met zuurstof uit de lucht. In de aërobe toestand zal zich meer metMb vormen. Het eindproduct kan op doorsnee een grauw gekleurde rand direct onder de darm hebben. Het verdient dan aanbeveling de worst (mede) te enten met een bacterie die zuurstof verbruikt, waardoor het voor de doorkleuring benodigde anaërobe milieu ontstaat. Te denken valt aan sommige micrococcen.

Labots & Stekelenburg (1979) bespreken de mogelijkheid van lichte groei van Staphylococcus aureus in worst bereid volgens het zweetproces. Als gevolg van de aërobe omstandigheden tijdens de bereiding is Staphylococcus aureus minder gevoelig voor nitriet dan bij het veel meer anaërobe pekelproces.

5.2

Verhitte vleeswaren

5.2.1

Deelstukken

De pekel, die voldoende nitriet moet bevatten, wordt door spuiten in het vlees gebracht, waarna een kam-, tumble- of massage-proces er zorg voor draagt dat het nitriet gelijkmatig over het vlees wordt verdeeld. Indien ascorbaat wordt toegepast dient het onmiddellijk voor het spuitproces te worden toegevoegd en opgelost (zie hoofdstuk HF1 punt 3.3).

Tijdens het verhittingsproces ontstaat het rozerode nitrosomyochromogeen. Voor een product met een verlaagd zoutgehalte zou gebruik. kunnen worden gemaakt van standaardzout, dat 0,9% natriumnitriet bevat. Hiertoe moet ontheffing worden aangevraagd.

Lever bevat meer heemgebonden eiwit, waardoor meer nitriet tot de nitrosoverbinding wordt omgezet. Hiermee dient men bij het bereidingsproces rekening te houden (bijv. een bleke kern van de gekookte lever).

5.2.2

Verkleinde producten

Door het verkleiningsproces wordt het nitriet goed verdeeld over het deeg. Tijdens dat proces slaat lucht in. Deze lucht moet door vacumeren uit het deeg worden verwijderd, aangezien ter plekke het aërobe milieu een goede kleurvorming verhindert. Lechowitz e.a.

(1978) geven in hun overzicht veel informatie over de rol van nitriet in verhitte, in blik verpakte vleeswaren, in het bijzonder met betrekking tot de groeikansen van clostridium botulinum.

6

WARENWETTELIJKE ASPECTEN

6.1

Warenwetregeling Gebruik van additieven kleurstoffen en zoetstoffen in levensmiddelen.

met

uitzondering

van

Volgens Bijlage III mag kaliumnitriet (E249) en/of natriumnitriet (E250) in vleeswaar als conserveermiddel aanwezig zijn tot een totaalgehalte van ten hoogste 0,02%, berekend als natriumnitriet. Artikel 11, lid 1 vermeldt dat, met uitzondering van het bepaalde in lid 2, kalium- of natriumnitriet in vleeswarenbedrijven niet in voorraad aanwezig mogen zijn, anders dan vermengd met keukenzout, tot een kalium- of natriumnitrietgehalte van ten hoogste 0,6%. Volgens artikel 11, lid 2 kan door de minister ontheffing worden verleend op het verbod andere nitrietbronnen in huis te hebben dan colorozozout met 0,6% natriumnitriet. De volgende mogelijkheden staan ter beschikking.

blad 9 van 11

C.V.I. § 2.2 Nitriet en nitraat

6.2

Standaardzout

Dit is keukenzout gemengd met 0,9% natriumnitriet. Dit is bestemd voor directe toevoeging aan vlees. Uit volksgezondheidsoverwegingen kunnen de te stellen voorwaarden zeer beperkt zijn. Dit standaardzout is bedoeld voor producten met een lager zoutgehalte.

Toepassen van colorozozout zou tot te lage nitrietdosering kunnen leiden, waardoor de bacteriologische veiligheid in gevaar kan komen.

6.3

Zout gemengd met natriumnitriet tot een gehalte tussen 0,9 en 3%

Zout met 3% natriumnitriet zal onder de naam Nitrozo in de handel worden gebracht. Dit mengsel is eveneens bestemd voor de directe toevoeging aan vlees. Voor het verkrijgen van ontheffing zijn strengere voorwaarden gesteld, dit in verband met de giftigheid van nitriet. De Regionaal Inspecteur Levensmiddelen is bij de ontheffingsprocedure betrokken in verband met advisering en bedrijfsbezoeken. Er dient een lijst te zijn waarin de producten vermeld zijn, alsmede welke hoeveelheid van het bedoelde mengsel wordt gebruikt. De toezichthoudende ambtenaren moet op hun verzoek inzage van deze lijst worden verleend.

6.4

Onvermengd natriumnitriet

Dit natriumnitriet mag uitsluitend gebruikt worden voor toevoegen aan pekels. Het mag niet in het vleeswarenbedrijf worden gemengd met zout vanwege de grote kans op inhomogeniteit van het mengsel. De Regionaal Inspecteur Levensmiddelen is bij de ontheffingsprocedure betrokken. Aan de ontheffing zijn een aantal zeer strikte voorwaarden verbonden, gezien de giftigheid en andere gevaren verbonden aan het gebruik van zuiver nitriet.

6.5

Kaliumnitriet voor de bereiding van natriumarme producten

Aan het in voorraad hebben van zuiver kaliumnitriet worden dezelfde voorwaarden verbonden als voor zuiver natriumnitriet.

7

NITRAAT EN VLEESWAREN

Het verwerken van nitraat in vleeswaren heeft alleen zin indien het nitraat wordt gereduceerd tot nitriet. Nitraat remt zelf nauwelijks de groei van ongewenste bacteriën (Ingram, 1977). De nitraatreductie tijdens het bereidingsproces van vleeswaren verloopt slechts indien voldoende aantallen nitraatreducerende bacteriën aanwezig zijn. Het zijn gewoonlijk micrococcen. Beneden een pH van 5,4 vindt geen groei meer plaats. Onder de huidige omstandigheden zijn de groeikassen van nitraatreducerende bacteriën in bakpekels gering, gezien de temperatuur van rond 6 °C. Hierdoor is het nut van toepassing van nitraat in bakpekels sterk verminderd.

Een probleem met de nitraattoevoeging aan bakpekels waarin nitraatreducerende bacteriën willen groeien, is dat het nitrietgehalte moeilijk te beheersen valt. Jolley (1979) beschrijft de aanwezigheid van onacceptabel hoge nitrietgehalten in bacon die volgens de Wiltshiremethode werden gepekeld.

Een nuttig gebruik van enig nitraat in droge worst, die bereid wordt via het zweetproces, zou men kunnen overwegen. De procestemperatuur rond de 22 °C is gunstig voor de groei van nitraatreducerende bacteriën. Hierdoor kan aanvullende productie van nitriet plaatsvinden.

Vleeswaar waarin alleen nitriet verwerkt wordt bevat steeds wat nitraat. Dat nitraat is gedeeltelijk afkomstig van de grondstoffen of van andere toegestane ingrediënten. Een ander deel is echter ontstaan uit het toegevoegde nitriet.

blad 10 van 11

C.V.I. ยง 2.2 Nitriet en nitraat

8

BEPALINGSMETHODEN VOOR NITRIET EN NITRAAT

Voor de bepalingen kan worden verwezen naar de methoden van onderzoek die in het kader van de Warenwet zijn vastgesteld.

9

LITERATUUR

Cassens, R.G., M.L. Greaser, T. lto & M. Lee, 1979. Reactions of nitrite in meat.

Food Technol. 33 (7): 46-57 Handbook of Chemistry and Physics, R.C. Weast (ed), 1970/1971, Chemical Rubber Company, Cleveland, Ohio.

Ingram, M., 1977. Probleme bei der Verwendung von Nitriet.

Fleischwirtschaft 57: 211-217 JoIIey, P.D., 1979. The accumulation of unacceptably high levels of nitrite in vacuum packed back bacon.

J. Food Technol. 14: 81-87 Labots, H. & F.K. Stekelenburg, 1979. Staphylococcus aureus in rauwe, gerijpte worst.

Voedingsmiddelentechnologie 12 (11): 25-27 Lechowich, R.V., W.L. Brown, R.H. Deibel & I.I. Somers, 1978. Role of nitrite in the production of canned cured meat products.

Food Technol. 32 (5): 45, 48, 50, 52, 56, 58 Merck Index, 1976, 9th ed. M. Windholz (ed.) Merck & Co, Rahway, N.J. Moehler, K., 1980. Das Poekeln. Fleischforschung und Praxis. Heft 7. Verlag Rheinhessischen Druckwerstaette, Alzey Potthast, K., 1987. Fleischfarbe, Farbstabilitรกt und Umroetung.

Fleischwirtschaft 67: 50-56.

Roon, P.S. van, 1979. Het effect van reactieprodukten van nitriet op de groei van Clostridium sporogenes in verhitte vleeswaren.

Vleesdistributie & Vleestechnologie 14 (3): 25-27 en (4): 6-9 Sofos, J.N., F.F. Busta & C.E. Allen, 1979. Botulism control by nitrite and sorbate in cured meats: a review.

J. Food Prot. 42 (9): 739-770 Warenwetregeling gebruik van additieven met uitzondering van kleustoffen en zoetstoffen in levensmiddelen. Staatsblad 1995.

Walters, C.L., 1975. Meat Colour. The importance of haem chemistry, p. 385-401.

In: D.J.A. Cole & R.A. Lawrie (eds), Meat. Butterworths, London

blad 11 van 11