Willem Bakering
Het beschikken over voldoende voedsel van hoge kwaliteit zonder de aarde te veel uit te putten en te vervuilen, zal de komende decennia een van de grootste uitdagingen zijn in de voedingsmiddelenindustrie.
‘We redden het niet om alle klimaatdoelstellingen te halen als we onze bestaande productiemethoden handhaven en alleen optimaliseren. Daarom moeten we ook nieuwe manieren omarmen om ons voedsel te produceren’, zegt Remko Boom, hoogleraar Food Process Engineering bij Wageningen University & Research. Hij is key note speaker op de eerste dag van Food Technology 2021. Boom presenteert een nieuwe manier om naar ingrediënten te kijken tijdens zijn lezing ‘Gentle Food Processing: Better Sustainability Can Also Mean Better Products.’
Boom: ‘Helaas hebben onze huidige manieren om ingrediënten, zoals plantaardige eiwitten, te isoleren van hun rauwe materialen soms een relatief lage opbrengst. Ook zijn aanzienlijke hoeveelheden water, chemicaliën en energie vereist. Dit vermindert het potentieel van deze ingrediënten om de uitstoot van broeikasgassen te beperken, en zo onze voedselproductiedoelen voor 2050 te halen, aanmerkelijk.’
‘We zijn altijd gewend geweest om in de productie van ingrediënten te streven naar zuiverheid. Dat brengt ons ingrediënten die gemakkelijk voorspelbare eigenschappen hebben, maar juist dat zuiveren kost erg veel water en energie, en gaat ten koste van de opbrengst. Perken we dat zuiveren van ingrediënten in, dan kan dat veel voordelen hebben’, aldus Boom. ‘De opbrengst van minder zuivere ingrediënten kan een stuk hoger zijn, en water- en energiegebruik kunnen fors naar beneden. En als we grondstoffen minder bewerken, kunnen we de natuurlijke eigenschappen beter behouden in de ingrediënten we maken, waardoor we minder toevoegingen nodig hebben in de uiteindelijke producten. Daarom kunnen deze ingrediënten beter geschikt zijn voor een ‘schoner’ label. Bovendien zullen veel van zulke ingrediënten een betere voedingswaarde hebben omdat ze nog meer vezels bevatten, en geeft de verwerking minder afval.’
Samenwerken en co-creatie zijn daarbij van groot belang, zo stelt Boom. ‘Bedrijven die ingrediënten maken, zullen alleen minder geraffineerde ingrediënten gaan maken als daar een afzetmarkt voor is. En bedrijven die consumentenproducten maken, zullen alleen minder geraffineerde ingrediënten gaan gebruiken als die ruim beschikbaar zijn. Dat betekent dat je als bedrijf alleen, dit systeem nooit zal doorbreken. De producenten van ingrediënten moeten dus nauw samenwerken met de mensen die de ingrediënten gaan gebruiken. Als we dat samendoen, kunnen we een markt voor deze duurzamere ingrediënten creëren. Waarbij dan ook wordt ingespeeld op consumentenwensen als minder toevoegingen op het etiket, minder uitgebreide raffinage en betere productstabiliteit en voedingskwaliteit. Nadeel is dat de eigenschappen van deze minder bewerkte ingrediënten, die complexer van samenstelling zijn, ingewikkelder zijn. Dat vereist onderzoek en een goed begrip van samenstelling en structuur van zowel het ingrediënt als het product waarin het wordt toegepast.’
‘Minder bewerkte ingrediënten kunnen uitstekende eigenschappen hebben; ze kunnen heel goed emulgeren, stabiliseren, schuim vormen, geleren of een vezelvormige matrix voor bijvoorbeeld vleesvervangers vormen. Alleen is de manier waarop die functionaliteiten werken, vaak complexer. Minder bewerkte, via een water-gebaseerd proces geproduceerde zonnebloem- of raapzaadolie is niet zuiver, maar bevat nog wel de natuurlijke antioxidanten en stabilisatoren, waardoor de olie stabiel is zonder enige toevoeging, en zelfs spontaan zonder toevoeging stabiele emulsies geeft. Die hoef je dus helemaal niet meer toe te voegen,’ zegt Boom. ‘Het is dus belangrijk om te kijken naar de functionaliteit die je nodig hebt, en vervolgens goed in kaart te brengen wat de ingrediënten in verschillende producten precies doen. Dat vergt veel kennis van de ingrediënten én van de toepassingen.’
‘Dat kun je niet alleen’, vervolgt hij. ‘Daar heb je de hele keten voor nodig. Je zult afspraken moeten maken. Bijvoorbeeld welke uiteindelijke samenstelling je wilt hebben, en welke functionaliteit je nodig hebt. Als je die precies weet, bent je minder afhankelijk van grondstoffen. Je kunt erwteneiwit gebruiken in plaats van soja-eiwit, als je er maar voor zorgt dat het dezelfde functionaliteit heeft. Daar moet je dan dus wel je afnemers bij betrekken.’
‘Dat is in de praktijk nog niet zo eenvoudig, want behalve andere recepturen van producten, heb je ook te maken met de technologische aanpassingen’, zegt Boom. ‘Minder raffinage heeft niet alleen positieve effecten. We moeten antinutritionele factoren goed onderzoeken, zoals lectinen in peulvruchten, proteaseremmers in aardappelen en fytaat in veel plantaardige grondstoffen. Milde raffinage betekent dat deze componenten intact kunnen blijven in het ingrediënt. Gelukkig vinden we met ons onderzoek ook nieuwe, milde wegen om ze te inactiveren of weg te halen. Er is dus een heel ontwikkeltraject.’
Milde raffinage vergt ook andere machines. De keuze om op een andere manier te produceren is dus echt een strategisch besluit. Boom wijst op het Sustainable Food Initiative, waaraan hij zelf verbonden is. Het is een netwerkorganisatie die industrie, wetenschap, onderzoeksorganisaties, fieldlabs, living labs en overheid samenbrengt om de missie ‘Zero footprint en honger de wereld uit in 2050’ te realiseren. Diverse bedrijven zijn partner, zoals Avebe, Cosun, Danone, Unilever, AB Inbev, DSM en Cargill. Boom: ‘Deze bedrijven geven hiermee in ieder geval aan dat ze zich samen willen inzetten om actief bezig te gaan met het halen van de klimaatdoelen; daarbij hoort natuurlijk ook economische haalbaarheid.’
‘Het kan nog even duren voordat iedereen de technologie omarmt, maar er zal een omslagpunt zijn, waarop de oude manier van werken wordt ingehaald. En dan zijn de voorlopers de nieuwe marktleiders.’
‘Dat werkte ook zo met elektrische auto’s. Er was veel werk en volharding nodig om dat concept volwassen te laten worden, en werkelijk goede, aantrekkelijke auto’s en oplaadinfrastructuur beschikbaar te maken. Veel fabrikanten waren lang overtuigd dat het zo’n vaart niet zou lopen met die elektrische auto’s. Maar op een gegeven moment gaan de ontwikkelingen zo hard, dat plotseling iedereen zo’n auto wil hebben. Die partijen die voorop hebben gelopen in de nieuwe technologie zullen dan een voorsprong in die nieuwe markt hebben; diegenen die te lang op de bestaande principes vertrouwen, lopen dan achteraan. Ook in de voedingsmiddelenindustrie zal dat zo gaan, is mijn verwachting. Ik hoop dat de innovatieve Nederlandse voedingsmiddelenindustrie de milde raffinage, met haar hogere opbrengst en lagere water- en energiegebruik, zal gaan omarmen, en er haar voordeel mee zal doen.’
Startups zijn belangrijk om de gewenste nieuwe ingrediënten te ontwikkelen en toepasbaar te maken. Boom noemt de foodtech startup Cano-ela als voorbeeld. Het bedrijf wil oliehoudende producten maken door op een innovatieve manier de olie uit olierijke zaden te halen, waardoor geen antioxidanten en geen stabilisatoren meer nodig zijn. Ook een startup als de Time Travelling Milkman pioniert in de milde raffinage van oliën, in dit geval specifiek als vetvervanger in zuivelproducten, of zuivelvervangers. De technologie is hier om – in plaats van warme persing en extractie met hexaan – de olie in water te emulgeren, zodanig dat de fosfolipiden en eiwitten die de olie in de cellen beschermen, rond de oliedruppeltjes blijven zitten. Die emulsie is stabiel tegen oxidatie of coalescentie, en is dus een ideaal startpunt om mooie producten te maken.
Er is natuurlijk nog veel meer mogelijk, en er zijn ook veel ontwikkelingen op het gebied van de isolatie en het gebruik van plantaardige eiwitten. Ook daarbij geldt dat een milde isolatie ervoor zorgt dat de eiwitten beter oplosbaar blijven, en andere, soms betere eigenschappen bezitten.
Andere startups volgen weer een andere route, zoals The Protein Brewery. Deze startup gebruikt fermentatie om ingrediënten te maken die rijk zijn aan eiwitten – maar men zuivert ze niet op naar puur eiwit. Ook hier blijkt het ‘onzuivere’ ingrediënt al fantastische eigenschappen te hebben.
Boom: ‘Hoewel milde isolatie minder verwerking betekent, zijn de fracties die je krijgt minder zuiver, en is hun functionaliteit ingewikkelder. Daarom zullen bedrijven en andere spelers in de keten veel meer dan tot nu toe moeten investeren in kennis van wat de functionaliteit van de ingrediënten nu precies is. Je kunt dat alleen goed in kaart hebben als je nauw met je afnemers samen werkt. Je moet toch weten welke structuur wat precies doet. Daarnaast is gedegen onderzoek en ontwikkeling nodig om de nieuwe functionaliteit van ‘onzuivere’ ingrediënten te begrijpen en te verbeteren.’
