Samenvatting Voedingswaardeanalyse
Hogent
Voeding- en dieetkunde 1e jaar
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 1: Inleiding......................................................................................................... 5
1 Trends in de voedingssector.........................................................................................5
1.1 Consument............................................................................................................ 5
1.2 Voedingsindustrie..................................................................................................5
1.3 Wetgeving............................................................................................................. 6
2 Belang van voedingswarenanalyse..............................................................................6
2.1 Voedselveiligheid................................................................................................... 6
2.2 Voedselkwaliteit.................................................................................................... 7
Hoofdstuk 2: Analysetechnieken......................................................................................... 8
1 Bepalen van vochtgehalte/watergehalte in voedingsmiddelen....................................8
1.1 Vormen van water in voeding................................................................................8
1.2 Belang van watergehalte in voedingsmiddelen.....................................................9
1.3 Meetmethodes...................................................................................................... 9
1.4 Directe methode.................................................................................................. 10
2 Asgehalte................................................................................................................... 11
2.1 Monstervoorbereiding......................................................................................... 11
2.2 Asbepalingsmethoden......................................................................................... 11
3 Analysetechnieken voor vetten..................................................................................13
3.1 Totaal vetgehalte................................................................................................. 13
3.2 Kengetallen van vet............................................................................................. 14
4 Analysetechnieken voor eiwitten................................................................................15
4.1 Kjeldahl methode................................................................................................ 15
4.2 Methode van Dumas........................................................................................... 16
4.3 Andere methoden................................................................................................ 17
5 Analysetechnieken voor suikers.................................................................................17
5.1 Belang van suikerbepaling..................................................................................17
5.2 Destructie van suiker met zwavelzuur.................................................................17
5.3 Methode van Luff Schoorl....................................................................................17
Hoofdstuk 3: Instrumentele analysetechnieken................................................................18
1 Spectrofotometrische methoden................................................................................18
1.1 Elektromagnetische straling................................................................................18
1.2 Absorptie en emissie........................................................................................... 19
1
, 1.3 UV-VIS spectroscopie........................................................................................... 20
1.4 IR-spectrofotometrie............................................................................................ 23
1.5 Atomaire absorptiespectrometrie (AAS)..............................................................26
1.6 Emissie spectroscopie......................................................................................... 26
2 Chromatografie.......................................................................................................... 27
2.1 Classificatie van verschillende chromatografie soorten.......................................27
2.2 Terminologie........................................................................................................ 29
2.3 Kwantificeren via een interne standaard.............................................................31
2.4 Staalvoorbereiding.............................................................................................. 31
2.5 Gaschromatografie (GC)......................................................................................31
2.6 Vloeistofchromatografie of liquid chromatography (LC)......................................33
2.7 Dunnelaagchromatografie (DLC).........................................................................34
Hoofdstuk 4: wetgeving.................................................................................................... 36
1 Wetgeving voedingswaren......................................................................................... 36
1.1 Codex Alimentarius – wereldwijd.........................................................................36
1.2 Europese wetten................................................................................................. 36
1.3 België.................................................................................................................. 37
2 Warenwetgeving........................................................................................................ 37
2.1 Levensmiddelenwet NK.......................................................................................37
2.2 Koninklijk besluit van 9 januari 1992 betreffende de officiële controle op vm en
andere producten NK................................................................................................. 37
2.3 Koninklijk besluit van 5 december 1990 betreffende het nemen van monsters van
vm en andere producten NK......................................................................................37
2.4 Officiële voedingswarenanalyses NK...................................................................37
Inhoudsopgave................................................................................................................... 1
Hoofdstuk 1: Inleiding......................................................................................................... 3
1 Trends in de voedingssector....................................................................................3
1.1 Consument....................................................................................................... 3
1.2 Voedingsindustrie............................................................................................ 3
1.3 Wetgeving........................................................................................................ 4
2 Belang van voedingswarenanalyse..........................................................................4
2.1 Voedselveiligheid.............................................................................................4
2.2 Voedselkwaliteit............................................................................................... 5
Hoofdstuk 2: Analysetechnieken......................................................................................... 6
1 Bepalen van vochtgehalte/watergehalte in voedingsmiddelen................................6
1.1 Vormen van water in voeding..........................................................................6
1.2 Belang van watergehalte in voedingsmiddelen................................................7
1.3 Meetmethodes................................................................................................. 7
2
, 1.4 Directe methode.............................................................................................. 8
2 Asgehalte................................................................................................................ 9
2.1 Monstervoorbereiding......................................................................................9
2.2 Asbepalingsmethoden.....................................................................................9
3 Analysetechnieken voor vetten.............................................................................10
3.1 Totaal vetgehalte........................................................................................... 11
3.2 Kengetallen van vet.......................................................................................11
4 Analysetechnieken voor eiwitten...........................................................................13
4.1 Kjeldahl methode........................................................................................... 13
4.2 Methode van Dumas......................................................................................14
4.3 Andere methoden.......................................................................................... 15
5 Analysetechnieken voor suikers............................................................................15
5.1 Belang van suikerbepaling.............................................................................15
5.2 Destructie van suiker met zwavelzuur...........................................................15
5.3 Methode van Luff Schoorl...............................................................................15
Hoofdstuk 3: Instrumentele analysetechnieken................................................................16
1 Spectrofotometrische methoden...........................................................................16
1.1 Elektromagnetische straling...........................................................................16
1.2 Absorptie en emissie......................................................................................17
1.3 UV-VIS spectroscopie......................................................................................18
1.4 IR-spectrofotometrie......................................................................................21
1.5 Atomaire absorptiespectrometrie (AAS).........................................................24
1.6 Emissie spectroscopie....................................................................................24
2 Chromatografie..................................................................................................... 25
2.1 Classificatie van verschillende chromatografie soorten.................................25
2.2 Terminologie.................................................................................................. 27
2.3 Kwantificeren via een interne standaard........................................................29
2.4 Staalvoorbereiding......................................................................................... 29
2.5 Gaschromatografie (GC)................................................................................29
2.6 Vloeistofchromatografie of liquid chromatography (LC).................................31
2.7 Dunnelaagchromatografie (DLC)....................................................................32
Hoofdstuk 4: wetgeving.................................................................................................... 34
1 Wetgeving voedingswaren.....................................................................................34
1.1 Codex Alimentarius – wereldwijd....................................................................34
1.2 Europese wetten............................................................................................ 34
1.3 België............................................................................................................. 34
2 Warenwetgeving.................................................................................................... 35
3
,2.1 Levensmiddelenwet NK...............................................................................35
2.2 Koninklijk besluit van 9 januari 1992 betreffende de officiële controle op vm
en andere producten NK........................................................................................... 35
2.3 Koninklijk besluit van 5 december 1990 betreffende het nemen van monsters
van vm en andere producten NK.............................................................................35
2.4 Officiële voedingswarenanalyses NK..............................................................35
4
,Hoofdstuk 1: Inleiding
Waarom doen we een voedingswarenanalyse?
- Bepalen v/d voedselsamenstelling: etikettering, voedingstabellen
- Kwaliteitsmanagement
- Opsporen freuduleuze praktijken
- Ontwikkelen nieuwe producten
Deze noodzaak vloeit voort uit de dringende vraag van zowel consumenten als
internationale wetgeving om de samenstelling en veiligheid van ons voedsel te
waarborgen.
Het is een algemeen aanvaard feit dat alle voedingsproducten moeten worden
onderworpen aan een grondige analyse als onderdeel van een uitgebreid
kwaliteitsmanagementprogramma. Analyse tijdens het ontwikkelingsproces, productie en
nadat het product op de markt is gebracht.
De analyses kunnen verschillende aspecten v/h voedsel omvatten, zoals de chemische
samenstelling, fysieke eigenschappen en sensorische kenmerken. De keuze v/d
analysemethoden wordt vaak bepaald door de aard v/h monster en de specifieke reden
voor de analyse.
Belangrijke factoren bij de keuze v/d analysemethoden:
- Snelheid
- Precisie
- Nauwkeurigheid
- Robuustheid
Het succes van elke analysemethode is afhankelijk van:
- Juiste selectie
- Voorbereiding v/h monster
- Zorgvuldige uitvoering v/d analyse
- Correct maken van berekeningen
- Interpretatie v/d verkregen gegevens
1 Trends in de voedingssector
De voedingssector ondergaat voortdurend veranderingen als gevolg van diverse trends
die invloed hebben op de industrie, de consumentenvoorkeuren en de wetgeving.
1.1 Consument
De overvloed aan keuzes heeft geleid tot een grotere selectiviteit bij consumenten, die
steeds veeleisender worden in hun voedselkeuze. Naast smaak en prijs leggen
consumenten steeds meer de nadruk op kwaliteit en voedingswaarde. Daarnaast zijn we
ook kritischer geworden t.o.v. claims op verpakkingen.
1.2 Voedingsindustrie
Voedingsbedrijven zijn door de veranderende eisen van consumenten genoodzaakt om
hoogwaardige producten te leveren om concurrerende te blijven. Kwaliteitsmanagement
is daarom een belangrijk aandachtspunt geworden in de hele voedselketen, v/d selectie
van ruwe ingrediënten tot de productie van eindproducten. Analytische methoden spelen
een cruciale rol bij het waarborgen v/d kwaliteit en veiligheid van voedselproducten. In
sommige gevallen is de kost van bepaalde vm rechtstreeks gelinkt aan de samenstelling
5
, ervan, vb. de prijs die de melkboeren krijgen is afhankelijk v/h vetgehalte, hetzelfde geldt
voor bloem waar de prijs afhangt v/h eiwitgehalte.
1.3 Wetgeving
Nationale en Internationale voedselwetgeving speelt een cruciale rol in de
voedingsindustrie. In België en Europa worden strikte richtlijnen gevolgd.
bv. koekjes in de action zijn vaak niet van hier, dus ook niet onderheven aan die
wetgeving.
2 Belang van voedingswarenanalyse
De twee belangrijkste doelen voor het gebruik van analytische technieken in de
voedingssector zijn:
- waarborgen v/d voedselveiligheid
- bewaken v/d kwaliteit van vm1
2.1 Voedselveiligheid
Het doel is om de gezondheidsrisico’s voor consumenten zoveel mogelijk te
minimaliseren. Om volgende gevaren te kunnen detecteren en beheersen, worden naast
traditionele methoden vaak moderne analytische technieken toegepast.
2.1.1 Biologische gevaren
a) Microbiologische risico’s: bederf veroorzakende kiemen (ongewenst) en
ziekteverwekkende bacteriën (direct gevaar voor voedselveiligheid bv. Salmonella,
E. coli, Clostridium botulinum
Traditionele detectie: uitplating op voedingsmedia, tijdrovend
Moderne detectie: massaspectrometrie -> sneller en nauwkeuriger
b) Parasieten
Detectie via UV-licht bv. in vis
Detectie via fluorescentiemicroscopie bv. bij protozoa in groenten
c) Ongedierte: knaagdieren, vogels, insecten
Traditionele detectie: handmatige inspectie
Moderne detectie: via X-stralen, …
2.1.2 Chemische gevaren
a) Residuen = ongewenste resten die achterblijven in vm als gevolg van gebruik
van diergeneesmiddelen of fytosanitaire producten.
Bv. pesticiden, antiobiotica of anabolica
b) Contaminanten = stoffen die niet opzettelijk aan vm worden toegevoegd, maar
erin aanwezig zijn als gevolg van productie-, verwerking-, verpakkings-, transport-
of bewaarprocessen, of die vanuit het milieu in het product terechtkomen.
bv. zware metalen, dioxines, PAKs, additieven, mycotoxines, machineolie.
2.1.3 Fysische gevaren
De aanwezigheid van vreemde objecten die in grondstoffen, halffabricaten of
eindproducten terecht kunnen komen.
bv. delen van gereedschappen, machineonderdelen, verpakkingsmaterialen, stukjes bot,
haren van werknemers, glasscherven.
Voor detectie worden metaaldetectoren gebruikt die gebaseerd zijn op magnetische
inductie. Daarnaast kunnen X-stralen ook worden ingezet.
1
=voedingsmiddel
6
Hogent
Voeding- en dieetkunde 1e jaar
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 1: Inleiding......................................................................................................... 5
1 Trends in de voedingssector.........................................................................................5
1.1 Consument............................................................................................................ 5
1.2 Voedingsindustrie..................................................................................................5
1.3 Wetgeving............................................................................................................. 6
2 Belang van voedingswarenanalyse..............................................................................6
2.1 Voedselveiligheid................................................................................................... 6
2.2 Voedselkwaliteit.................................................................................................... 7
Hoofdstuk 2: Analysetechnieken......................................................................................... 8
1 Bepalen van vochtgehalte/watergehalte in voedingsmiddelen....................................8
1.1 Vormen van water in voeding................................................................................8
1.2 Belang van watergehalte in voedingsmiddelen.....................................................9
1.3 Meetmethodes...................................................................................................... 9
1.4 Directe methode.................................................................................................. 10
2 Asgehalte................................................................................................................... 11
2.1 Monstervoorbereiding......................................................................................... 11
2.2 Asbepalingsmethoden......................................................................................... 11
3 Analysetechnieken voor vetten..................................................................................13
3.1 Totaal vetgehalte................................................................................................. 13
3.2 Kengetallen van vet............................................................................................. 14
4 Analysetechnieken voor eiwitten................................................................................15
4.1 Kjeldahl methode................................................................................................ 15
4.2 Methode van Dumas........................................................................................... 16
4.3 Andere methoden................................................................................................ 17
5 Analysetechnieken voor suikers.................................................................................17
5.1 Belang van suikerbepaling..................................................................................17
5.2 Destructie van suiker met zwavelzuur.................................................................17
5.3 Methode van Luff Schoorl....................................................................................17
Hoofdstuk 3: Instrumentele analysetechnieken................................................................18
1 Spectrofotometrische methoden................................................................................18
1.1 Elektromagnetische straling................................................................................18
1.2 Absorptie en emissie........................................................................................... 19
1
, 1.3 UV-VIS spectroscopie........................................................................................... 20
1.4 IR-spectrofotometrie............................................................................................ 23
1.5 Atomaire absorptiespectrometrie (AAS)..............................................................26
1.6 Emissie spectroscopie......................................................................................... 26
2 Chromatografie.......................................................................................................... 27
2.1 Classificatie van verschillende chromatografie soorten.......................................27
2.2 Terminologie........................................................................................................ 29
2.3 Kwantificeren via een interne standaard.............................................................31
2.4 Staalvoorbereiding.............................................................................................. 31
2.5 Gaschromatografie (GC)......................................................................................31
2.6 Vloeistofchromatografie of liquid chromatography (LC)......................................33
2.7 Dunnelaagchromatografie (DLC).........................................................................34
Hoofdstuk 4: wetgeving.................................................................................................... 36
1 Wetgeving voedingswaren......................................................................................... 36
1.1 Codex Alimentarius – wereldwijd.........................................................................36
1.2 Europese wetten................................................................................................. 36
1.3 België.................................................................................................................. 37
2 Warenwetgeving........................................................................................................ 37
2.1 Levensmiddelenwet NK.......................................................................................37
2.2 Koninklijk besluit van 9 januari 1992 betreffende de officiële controle op vm en
andere producten NK................................................................................................. 37
2.3 Koninklijk besluit van 5 december 1990 betreffende het nemen van monsters van
vm en andere producten NK......................................................................................37
2.4 Officiële voedingswarenanalyses NK...................................................................37
Inhoudsopgave................................................................................................................... 1
Hoofdstuk 1: Inleiding......................................................................................................... 3
1 Trends in de voedingssector....................................................................................3
1.1 Consument....................................................................................................... 3
1.2 Voedingsindustrie............................................................................................ 3
1.3 Wetgeving........................................................................................................ 4
2 Belang van voedingswarenanalyse..........................................................................4
2.1 Voedselveiligheid.............................................................................................4
2.2 Voedselkwaliteit............................................................................................... 5
Hoofdstuk 2: Analysetechnieken......................................................................................... 6
1 Bepalen van vochtgehalte/watergehalte in voedingsmiddelen................................6
1.1 Vormen van water in voeding..........................................................................6
1.2 Belang van watergehalte in voedingsmiddelen................................................7
1.3 Meetmethodes................................................................................................. 7
2
, 1.4 Directe methode.............................................................................................. 8
2 Asgehalte................................................................................................................ 9
2.1 Monstervoorbereiding......................................................................................9
2.2 Asbepalingsmethoden.....................................................................................9
3 Analysetechnieken voor vetten.............................................................................10
3.1 Totaal vetgehalte........................................................................................... 11
3.2 Kengetallen van vet.......................................................................................11
4 Analysetechnieken voor eiwitten...........................................................................13
4.1 Kjeldahl methode........................................................................................... 13
4.2 Methode van Dumas......................................................................................14
4.3 Andere methoden.......................................................................................... 15
5 Analysetechnieken voor suikers............................................................................15
5.1 Belang van suikerbepaling.............................................................................15
5.2 Destructie van suiker met zwavelzuur...........................................................15
5.3 Methode van Luff Schoorl...............................................................................15
Hoofdstuk 3: Instrumentele analysetechnieken................................................................16
1 Spectrofotometrische methoden...........................................................................16
1.1 Elektromagnetische straling...........................................................................16
1.2 Absorptie en emissie......................................................................................17
1.3 UV-VIS spectroscopie......................................................................................18
1.4 IR-spectrofotometrie......................................................................................21
1.5 Atomaire absorptiespectrometrie (AAS).........................................................24
1.6 Emissie spectroscopie....................................................................................24
2 Chromatografie..................................................................................................... 25
2.1 Classificatie van verschillende chromatografie soorten.................................25
2.2 Terminologie.................................................................................................. 27
2.3 Kwantificeren via een interne standaard........................................................29
2.4 Staalvoorbereiding......................................................................................... 29
2.5 Gaschromatografie (GC)................................................................................29
2.6 Vloeistofchromatografie of liquid chromatography (LC).................................31
2.7 Dunnelaagchromatografie (DLC)....................................................................32
Hoofdstuk 4: wetgeving.................................................................................................... 34
1 Wetgeving voedingswaren.....................................................................................34
1.1 Codex Alimentarius – wereldwijd....................................................................34
1.2 Europese wetten............................................................................................ 34
1.3 België............................................................................................................. 34
2 Warenwetgeving.................................................................................................... 35
3
,2.1 Levensmiddelenwet NK...............................................................................35
2.2 Koninklijk besluit van 9 januari 1992 betreffende de officiële controle op vm
en andere producten NK........................................................................................... 35
2.3 Koninklijk besluit van 5 december 1990 betreffende het nemen van monsters
van vm en andere producten NK.............................................................................35
2.4 Officiële voedingswarenanalyses NK..............................................................35
4
,Hoofdstuk 1: Inleiding
Waarom doen we een voedingswarenanalyse?
- Bepalen v/d voedselsamenstelling: etikettering, voedingstabellen
- Kwaliteitsmanagement
- Opsporen freuduleuze praktijken
- Ontwikkelen nieuwe producten
Deze noodzaak vloeit voort uit de dringende vraag van zowel consumenten als
internationale wetgeving om de samenstelling en veiligheid van ons voedsel te
waarborgen.
Het is een algemeen aanvaard feit dat alle voedingsproducten moeten worden
onderworpen aan een grondige analyse als onderdeel van een uitgebreid
kwaliteitsmanagementprogramma. Analyse tijdens het ontwikkelingsproces, productie en
nadat het product op de markt is gebracht.
De analyses kunnen verschillende aspecten v/h voedsel omvatten, zoals de chemische
samenstelling, fysieke eigenschappen en sensorische kenmerken. De keuze v/d
analysemethoden wordt vaak bepaald door de aard v/h monster en de specifieke reden
voor de analyse.
Belangrijke factoren bij de keuze v/d analysemethoden:
- Snelheid
- Precisie
- Nauwkeurigheid
- Robuustheid
Het succes van elke analysemethode is afhankelijk van:
- Juiste selectie
- Voorbereiding v/h monster
- Zorgvuldige uitvoering v/d analyse
- Correct maken van berekeningen
- Interpretatie v/d verkregen gegevens
1 Trends in de voedingssector
De voedingssector ondergaat voortdurend veranderingen als gevolg van diverse trends
die invloed hebben op de industrie, de consumentenvoorkeuren en de wetgeving.
1.1 Consument
De overvloed aan keuzes heeft geleid tot een grotere selectiviteit bij consumenten, die
steeds veeleisender worden in hun voedselkeuze. Naast smaak en prijs leggen
consumenten steeds meer de nadruk op kwaliteit en voedingswaarde. Daarnaast zijn we
ook kritischer geworden t.o.v. claims op verpakkingen.
1.2 Voedingsindustrie
Voedingsbedrijven zijn door de veranderende eisen van consumenten genoodzaakt om
hoogwaardige producten te leveren om concurrerende te blijven. Kwaliteitsmanagement
is daarom een belangrijk aandachtspunt geworden in de hele voedselketen, v/d selectie
van ruwe ingrediënten tot de productie van eindproducten. Analytische methoden spelen
een cruciale rol bij het waarborgen v/d kwaliteit en veiligheid van voedselproducten. In
sommige gevallen is de kost van bepaalde vm rechtstreeks gelinkt aan de samenstelling
5
, ervan, vb. de prijs die de melkboeren krijgen is afhankelijk v/h vetgehalte, hetzelfde geldt
voor bloem waar de prijs afhangt v/h eiwitgehalte.
1.3 Wetgeving
Nationale en Internationale voedselwetgeving speelt een cruciale rol in de
voedingsindustrie. In België en Europa worden strikte richtlijnen gevolgd.
bv. koekjes in de action zijn vaak niet van hier, dus ook niet onderheven aan die
wetgeving.
2 Belang van voedingswarenanalyse
De twee belangrijkste doelen voor het gebruik van analytische technieken in de
voedingssector zijn:
- waarborgen v/d voedselveiligheid
- bewaken v/d kwaliteit van vm1
2.1 Voedselveiligheid
Het doel is om de gezondheidsrisico’s voor consumenten zoveel mogelijk te
minimaliseren. Om volgende gevaren te kunnen detecteren en beheersen, worden naast
traditionele methoden vaak moderne analytische technieken toegepast.
2.1.1 Biologische gevaren
a) Microbiologische risico’s: bederf veroorzakende kiemen (ongewenst) en
ziekteverwekkende bacteriën (direct gevaar voor voedselveiligheid bv. Salmonella,
E. coli, Clostridium botulinum
Traditionele detectie: uitplating op voedingsmedia, tijdrovend
Moderne detectie: massaspectrometrie -> sneller en nauwkeuriger
b) Parasieten
Detectie via UV-licht bv. in vis
Detectie via fluorescentiemicroscopie bv. bij protozoa in groenten
c) Ongedierte: knaagdieren, vogels, insecten
Traditionele detectie: handmatige inspectie
Moderne detectie: via X-stralen, …
2.1.2 Chemische gevaren
a) Residuen = ongewenste resten die achterblijven in vm als gevolg van gebruik
van diergeneesmiddelen of fytosanitaire producten.
Bv. pesticiden, antiobiotica of anabolica
b) Contaminanten = stoffen die niet opzettelijk aan vm worden toegevoegd, maar
erin aanwezig zijn als gevolg van productie-, verwerking-, verpakkings-, transport-
of bewaarprocessen, of die vanuit het milieu in het product terechtkomen.
bv. zware metalen, dioxines, PAKs, additieven, mycotoxines, machineolie.
2.1.3 Fysische gevaren
De aanwezigheid van vreemde objecten die in grondstoffen, halffabricaten of
eindproducten terecht kunnen komen.
bv. delen van gereedschappen, machineonderdelen, verpakkingsmaterialen, stukjes bot,
haren van werknemers, glasscherven.
Voor detectie worden metaaldetectoren gebruikt die gebaseerd zijn op magnetische
inductie. Daarnaast kunnen X-stralen ook worden ingezet.
1
=voedingsmiddel
6
