Wetenschap als basis voor betere vleesvervangers

Het succes van vleesvervangers hangt niet alleen samen met hun prijs en smaak. Voor een belangrijk deel heeft het te maken met hun textuur – met andere woorden, met het mondgevoel dat ze geven als je erop kauwt. Wereldwijd proberen voedseltechnologen dat mondgevoel zo veel mogelijk op dat van echt vlees te laten lijken. Maar hoe meet je textuur? Sven Boots zijn collega’s van de afdeling Fysische Chemie en Zachte Materie hebben als eersten een kwantitatieve methode ontwikkeld waarmee je de mechanische variaties in vlees kunt vergelijken met die in vleesvervangers. Hun resultaten verschenen online in het Journal of Food Engineering.

Textuur namaken

Steeds meer mensen proberen minder vlees te eten en kiezen daarom voor vleesvervangers. Dit zijn lang niet alleen meer de klassieke tempeh en tofu. Er bestaan nu vleesvervangers gemaakt van onder meer eieren, noten, linzen, bonen, zeewier, paddenstoelen en graan. “Nu de vraag ernaar toeneemt, is er steeds meer behoefte aan een betere kwaliteit van deze producten”, vertelt Sven Boots. “Vooral het namaken van de textuur van echt vlees blijkt een uitdaging te zijn. Om dat goed te kunnen doen, moet je die goed kunnen meten.”

De textuur van vleesvervangers, legt Boots uit, hangt samen met hun mechanische structuur. “Deze producten bestaan voor een groot deel uit eiwitten”, zegt hij. “Als je die verwarmt, dan vormen ze vezels, die op hun beurt bundels vormen. Een belangrijke factor die de mechanische structuur bepaalt is de dikte van die bundels. Die hangt samen met de eiwitsamenstelling, maar ook met procesparameters zoals temperatuur, zoutgehalte en mengsnelheid.”

Mechanische kaarten

Om de mechanische structuur van het eindproduct te testen, ontwierpen Boots en zijn collega’s een systeem dat vlees en vleesvervangers kan indrukken, in een raster van drukpunten. “Dit noemen we multi-point indentation”, legt Boots uit. “We kunnen er op veel verschillende plekken de lokale stijfheid mee meten. De verdeling daarvan verschilt tussen producten, bijvoorbeeld kip, rund- of varkensvlees, of vleesvervangers. En die lokale verdeling van stijfheid bepaalt de weerstand die je voelt als je deze producten kauwt, en dus wat je ervaart als mondgevoel.”

Deze data worden dan omgezet in ‘mechanische kaarten’. Die kun je kwantitatief analyseren met een correlatiemethode die ook worden ingezet in bijvoorbeeld de criminologie en de geografie. “Met deze methode kan de industrie die verdeling in lokale stijfheid correleren aan verschillende procesvariabelen, zoals temperatuur, zout- en eiwitgehalte”, zegt Boots. “Op basis van die correlatie kunnen ze hun productieproces optimaliseren, om zo vleesvervangers te ontwikkelen die qua textuur zo veel mogelijk op echt vlees lijken.”

Stapje dichterbij

In het voorjaar van 2021 starten de Wageningers een follow-up-studie om te onderzoeken hoe je dit principe in de praktijk kunt toepassen. Vervolgens willen ze de uitkomsten van de meetmethode koppelen aan de ervaringen van testpanels. Dat brengt toepassing in de voedingsindustrie een stapje dichterbij. Boots: “Het is moeilijk te zeggen hoe lang dat nog zal duren. Maar in de tussentijd is dit al heel interessant uit fundamenteel oogpunt.”