Wetenschappers wenden zich tot fermentatie om plantaardige kazen te creëren die de textuur en smaak van traditionele zuivelkazen nabootsen. In een nieuwe studie demonstreren wetenschappers van de Universiteit van Kopenhagen het potentieel van fermentatie om klimaatvriendelijke kaas te produceren die mensen willen eten.

Na slechts acht uur incubatie is het resultaat een stevige "kaasachtige gel" die doet denken aan verse, zachte witte kaas. Bron afbeelding: Afdeling Voedingswetenschappen, Universiteit van Kopenhagen

Zuivelminnende Denen consumeren jaarlijks gemiddeld bijna dertig kilo kaas. Maar de toenemende druk op de hulpbronnen van de aarde en de klimaatverandering vereisen dat onze voedselsystemen verschuiven naar een plantaardige oriëntatie. Daarom onderzoeken wetenschappers hoe ze eiwitrijke planten zoals erwten en bonen kunnen transformeren in een nieuwe generatie niet-zuivelkazen met vergelijkbare sensorische eigenschappen als de zuivelproducten waar mensen al duizenden jaren van genieten.

Er zijn al verschillende plantaardige kazen op de markt. De uitdaging is dat bij het maken van kaas van plantaardige eiwitten, plantaardige eiwitten zich anders gedragen dan melkeiwitten. Om deze uitdaging aan te gaan, voegen fabrikanten zetmeel of kokosolie toe om plantaardige kazen harder te maken, en voegen ze een reeks smaakstoffen toe om ze naar kaas te laten smaken.

Maar het blijkt dat het kan worden gedaan met behulp van de kleinste wezens van de natuur. In een nieuwe studie van de afdeling Voedingswetenschappen van de Universiteit van Kopenhagen heeft onderzoeker Carmen Masiá met succes een plantaardige kaas ontwikkeld, gemaakt van gele erwteneiwit, met een stevige textuur en verbeterde aromakenmerken. Ze kan dit doen door hetzelfde bacteriële natuurlijke fermentatieproces te gebruiken dat we al duizenden jaren gebruiken voor kaas gemaakt van koemelk.

"Fermentatie is een uiterst krachtig hulpmiddel dat de smaak en textuur van plantaardige kazen kan verbeteren. In deze studie laten we zien dat bacteriën in zeer korte tijd de stevigheid van niet-zuivelkaas kunnen verbeteren en tegelijkertijd het boonachtige aroma van gele erwteneiwit, de belangrijkste en enige eiwitbron, kunnen verminderen." Carmen Macia.

De resultaten bouwen voort op een onderzoek van vorig jaar door dezelfde onderzoekers, waaruit bleek dat gele erwteneiwit een goede ‘eiwitbasis’ is voor het maken van gefermenteerde plantaardige kaas. In de nieuwe resultaten onderzochten de onderzoekers 24 combinaties van bacteriën gemaakt van bacterieculturen geleverd door biotechbedrijf Chr. Hansen, waar Carmen Masiá haar industriële doctoraat afrondt.

"Deze studie richtte zich op het combineren van commercieel verkrijgbare bacterieculturen die geschikt zijn voor de fermentatie van plantaardige grondstoffen en het testen ervan in een erwteneiwitmatrix om een ​​smaak en textuur te ontwikkelen die geschikt is voor een plantaardig kaasachtig product. En hoewel sommige bacteriecombinaties beter presteerden dan andere, zorgden ze allemaal voor een stevige gel en verminderden ze de hoeveelheid sojabonen in het monster", aldus de onderzoekers.

Om het gedrag van bacteriële combinaties te bestuderen, hebben wetenschappers ze geënt in een eiwitmatrix gemaakt van gele erwteneiwit. Na slechts acht uur fermenteren is het resultaat een stevige ‘kaasachtige gel’ die doet denken aan verse zachte witte kaas.

"Alle bacteriële mengsels produceren stevige gels, wat betekent dat je door fermentatie geïnduceerde gels kunt verkrijgen zonder zetmeel of kokosolie aan de matrix toe te voegen. Vanuit aroma-oogpunt hadden we twee doelen: het verminderen van verbindingen die kenmerkend zijn voor de smaak van gele erwtenbonen, en het produceren van verbindingen die vaak voorkomen in zuivelkazen. Hier zien we dat sommige bacteriën beter zijn in het produceren van bepaalde vluchtige stoffen dan andere, maar ze verminderen allemaal de bonensmaak heel goed - een zeer positief resultaat. Bovendien krijgen alle mengsels in verschillende mate zuivelaroma's", legt hij uit. Carmen Masia.

De onderzoekers constateren dat er nog een lange weg te gaan is voordat dergelijke plantaardige kaas mogelijk is, maar dit onderzoek is op de goede weg. Volgens haar moeten er op maat gemaakte bacteriesamenstellingen en -culturen worden ontwikkeld om optimale kaasachtige eigenschappen te bereiken. Bovendien moeten plantaardige kazen na verloop van tijd mogelijk rijpen om smaak en karakter te ontwikkelen, net als zuivelkazen.

Ten slotte moet de nieuwe generatie gefermenteerde plantenkaas door de consument worden beoordeeld om de smaak nog perfecter te maken. Al met al gaat het erom plantaardige kazen zo lekker te maken dat mensen ze opzoeken en kopen.

"Het meest uitdagende op dit moment is dat, hoewel er veel mensen zijn die plantaardige kaas willen eten, ze niet tevreden zijn met de smaak en textuur ervan. Uiteindelijk betekent dit dat, hoe duurzaam, voedzaam, enz. een voedingsproduct ook is, als het geen goede ervaring biedt bij het consumeren ervan, mensen niet geïnteresseerd zullen zijn om het te kopen", zegt Carmen Masiá. Toch zijn er veel wetenschappers en bedrijven die grote vooruitgang boeken op dit gebied. Ik hoop dat we de komende jaren dichter bij de productie van niet-zuivelkaas kunnen komen die lekker smaakt.’

Het onderzoek was een samenwerking tussen het ministerie van Voedingswetenschappen en leverancier van microbiële ingrediënten Chr. Hansen is een biowetenschappelijk bedrijf dat ingrediënten produceert voor onder meer de voedings- en farmaceutische industrie.

Fermentatie is een eeuwenoude technologie die zijn oorsprong vindt in China. Tegenwoordig wordt het gebruikt voor de productie van bier, wijn, kaas, farmaceutische producten en meer. Gefermenteerde voedingsmiddelen worden geconserveerd door een fermentatieproces op gang te brengen waarbij natuurlijke melkzuurbacteriën en enzymen worden gevormd.

Dit komt doordat micro-organismen de suikers in de gekozen voeding omzetten in melkzuur, azijnzuur en kooldioxide. Dit maakt het voedsel zuur en voorkomt de groei van bederf en ziekteverwekkende bacteriën.

Het eerste schriftelijke bewijs van koolfermentatie werd gevonden in het Boek der Liederen, de oudste gedichtenbundel van China, die dateert uit ongeveer 600 voor Christus.